rge Revista Geográfica de América Central Rev. Geog. Amér. Central 1011-484X 2215-2563 Universidad Nacional, Costa Rica 10.15359/rgac.70-1.18 Artículo Variación espacio temporal del stock de carbono orgánico y su relación con los cambios en el uso del suelo. Partido de Tandil, Región Pampeana Austral, Argentina Spatio-temporal variation of the organic carbon stock and its relationship with changes in land use. Tandil department, Austral Pampean Region, Argentina Variação espaço-temporal do estoque de carbono orgânico e sua relação com mudanças no uso da terra. Distrito de Tandil, Região Austral Pampeana, Argentina 0000-0002-9176-3112 Somoza Ailín 1 0000-0002-4209-4901 Vázquez Patricia 2 Licenciada en diagnóstico y Gestión Ambiental. Centro de Estudios Sociales de América Latina (CESAL). UNICEN (Tandil, Argentina). CONICET (Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas). Dirección de correo electrónico: somoza.ailin@gmail.com, https://orcid.org/0000-0002-9176-3112 Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas Centro de Estudios Sociales de América Latina (CESAL) UNICEN CONICET (Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas) Tandil Argentina somoza.ailin@gmail.com Doctora en Ciencias Agrarias. Centro de Estudios Sociales de América Latina (CESAL). UNICEN (Tandil, Argentina). CONICET (Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas). Dirección de correo electrónico: patriciaVázquez@conicet.gov.ar, https://orcid.org/0000-0002-4209-4901. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas Centro de Estudios Sociales de América Latina (CESAL) UNICEN CONICET (Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas) Tandil Argentina patriciaVázquez@conicet.gov.ar Jan-Jun 2023 70 476 513 Recibido: 19 01 2022 Aceptado: 22 07 2022 Este es un artículo publicado en acceso abierto bajo una licencia Creative Commons Resumen

Las transformaciones en el uso del suelo resultan propulsoras del cambio global e impactos ambientales asociados a la provisión de servicios ecosistémicos vinculados al recurso edáfico. El cambio de uso de la tierra afecta fuertemente el stock de carbono orgánico del suelo, fuerza fundamental para la calidad y los servicios del suelo. El objetivo del presente trabajo ha sido estimar la variación en el stock de carbono orgánico del suelo asociada a las tendencias del proceso de agriculturización en las Unidades Ambientales del partido de Tandil en los períodos 1989-2004 y 2004-2019. Se determinó en cada Unidad Ambiental el stock de carbono orgánico del suelo mediante el empleó el método del IPCC. Los datos resultantes junto con la variación de la superficie agrícola en los períodos analizados permitieron determinar el efecto de las transformaciones en el uso de la tierra en cada paisaje. Se evidenció que la agriculturización resulta un motor clave en el deterioro de la capacidad del suelo para mantener la provisión de servicios ecosistémicos asociados.

 Abstract

Transformations in land use are drivers of Global Change and environmental impacts associated with the provision of ecosystem services linked to the edaphic resource. The change in land use strongly affects the soil organic carbon stock, a fundamental force for soil quality and services. The objective of this work has been to estimate the variation in the soil organic carbon stock associated with the trends of the agriculturization process in the Environmental Units of the Tandil department in the period 1989 2004 2019. It was determined, in each Unit, the soil organic carbon stock using the IPCC method. The resulting data with the variation of the agricultural area in the analyzed period allowed to determine the effect of the transformations in the use of the land in each landscape. It is evidenced that agriculturization is a key driver in the deterioration of the soil’s capacity to maintain the provision of associated ecosystem services.

 Resumo

As mudanças no uso da terra são impulsionadoras das mudanças globais e dos impactos ambientais associados à prestação de serviços ecossistêmicos ligados aos recursos do solo. A mudança no uso da terra afeta fortemente o estoque de carbono orgânico no solo, uma força fundamental para a qualidade e serviços do solo. O objetivo deste trabalho é estimar a variação do estoque de carbono orgânico do solo associado às tendências do processo de agricultura nas Unidades Ambientais do distrito de Tandil nos períodos 1989-2004 e 2004-2019. O estoque de carbono orgânico do solo foi determinado em cada Unidade Ambiental pelo método do IPCC. Os dados resultantes juntamente com a variação da superfície agrícola nos períodos analisados permitiram determinar o efeito das transformações no uso da terra em cada paisagem. É evidente que a agricultura é um fator chave na deterioração da capacidade do solo de manter a provisão de serviços ecossistêmicos associados.

 Palabras claves: agriculturización pastizales y pasturas servicios ecosistémicos agricultura sustentable Keywords: agriculturization grasslands and pastures ecosystem services sustainable agriculture Palavras-chave: Agriculturização Agricultura sustentável Campos e pastagens Serviços ecossistêmicos Introducción

La expansión de la superficie cultivada hasta mediados del siglo XX y el aumento de los rendimientos por unidad de superficie, que estuvieron basados en el uso de insumos externos, dieron lugar a notables incrementos de la producción global. Este contexto ha dado lugar a un escenario de cambios en los usos del suelo, a un campo con predominio de la agriculturaal desplazamiento de la ganadería y otros rubros agropecuarios (Maceira et al., 2020) y a profundos impactos ambientales sin precedentes de índole ecológicos, económicos y sociales (Iermanó y Sarandón, 2016; Andrade et al., 2017; Sarandón, 2020).

El sector agroindustrial argentino, particularmente el de la Región Pampeana, ha sido pionero en la adopción. innovación tecnológica y organizacional de los modelos derivados del agronegocio (Andrade et al., 2017). Dada su extensión y productividad, dicha agroindustria es considerada una de las principales áreas agrícolas del mundo (Satorre y Slafer, 1999). En ella, los cambios en el uso del suelo y la consecuente alteración de la cobertura vegetal se encuentran asociados a características singulares de los modelos tecnológicos implementados que han respondido a procesos económicos y financieros que orientaron el sistema agropecuario argentino hacia un proceso de agriculturización (PA) (Pengue y Rodríguez, 2018). Dicho proceso significó, durante las últimas décadas, la conversión de tierras para cultivo junto con la intensificación gradual de la agricultura en tierras ya cultivadas que han determinado un incremento de la producción (Viglizzo et al., 2011).

El aumento histórico y continuo de la producción agrícola en todo el mundo ha tenido un impacto profundo en los ciclos globales del carbono, el agua y los nutrientes (Johnson et al., 2014). El suelo es un claro ejemplo de cómo las formas de producción actuales erosionan los recursos naturales y, por consiguiente, amenazan la oferta e interrelación de las funciones y servicios ecosistémicos (SE) relacionados con ellos (Pereira et al., 2018). Si bien los océanos constituyen el reservorio principal del ciclo natural del C (carbono) (93%), los suelos le siguen en orden de importancia y son el principal reservorio terrestre (4%) Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC, 2019). Mantener el carbono en los suelos significa sostener sus propiedades físicas y los SE relacionados como una mejor infiltración y capacidad de retención de agua, así como un aumento potencial de la productividad agrícola y resiliencia ecológica (Zomer et al., 2017). Este servicio resulta de interés puesto que es la base de temáticas asociadas con la seguridad alimentaria, la mitigación y la adaptación al cambio climático (Pries et al., 2017; IPCC, 2021).

Uno de los mayores desafíos para la región es implementar un desarrollo agropecuario sostenible que permita el crecimiento económico del sector, mantenga las cualidades del ambiente y reduzca el riesgo asociado a las variaciones del clima (Papagno y Vitale, 2019). Debido a la importancia que tienen los suelos en el ciclo del C, representan tanto una amenaza como una oportunidad en lo que respecta al cambio climático (Powlson et al., 2011). La amenaza se debe a su potencialidad para liberar grandes cantidades de CO2 a la atmósfera, principalmente, por la conversión de bosques y pastizales a tierras de cultivo, los cuales representa hasta el 24% de las emisiones globales de gases de efecto invernadero (GEI), mientras que la oportunidad se debe a su capacidad de secuestrar CO2 (Stockman et al., 2013). A su vez, el stock de carbono orgánico del suelo (COS) es el principal componente que determina la calidad y la salud del suelo (Powlson et al., 2011). Por lo tanto, conocer los contenidos de COS bajo distintos escenarios de uso del suelo es una necesidad fundamental para el desarrollo de estrategias que contribuyan a la mitigación del cambio climático y prácticas de manejo para un uso sustentable del suelo. Sin embargo, las técnicas disponibles para cuantificar el COS a escala regional aún se encuentran poco desarrolladas, tienen grandes niveles de incertidumbre y, cuando incluyen mediciones directas, son muy costosas (Stockmann et al., 2013).

Existe una gran incertidumbre acerca de las proyecciones del futuro almacenamiento de carbono orgánico del suelo (COS) asociadas a las variaciones en las prácticas agronómicas y el clima. La evaluación de la sustentabilidad en el medio rural adquiere un reconocimiento cada vez mayor como una herramienta importante con enfoque sistémico para avanzar hacia los Objetivos de Desarrollo Sostenible. Por ello, surge como objetivo del presente trabajo estimar la variación en el stock de COS en diferentes escenarios productivos de las Unidades ambientales (UA) del partido de Tandil, correspondiente a la Región Pampeana Austral (RPA), en los períodos 1989-2004 y 2004-2019.

 Área de estudio

El partido de Tandil (latitud: 37° 13’ 25’’ Sur; longitud 59° 34’ 33.2’’ Oeste), localizado en el sector sudeste de la provincia de Buenos Aires, ocupa una superficie de 4935 km2, se encuentra situado dentro de la mencionada Región Pampeana que puede ser dividida en cinco subregiones homogéneas si se considera la calidad de sus suelos y las precipitaciones: Pampa ondulada, Pampa central, Pampa austral, Pampa deprimida o inundable y Pampa mesopotámica. Particularmente, el área de estudio pertenece a la denominada RPA caracterizada como una pradera llana con suave declive hacia el mar que posee suelos fértiles y cordones serranos; a los sistemas de Tandilia y Ventania, que albergan una amplia diversidad de especies y ofrecen un fuerte potencial productivo, ambiental y turístico (ver Figura 1).

Localización del partido de Tandil en la Región Pampeana Austral. Fuente: Elaboración propia

Caracterización de las Unidades Ambientales del partido de Tandil Al interior del Partido se identifican tres Sistemas Ecológico-Paisajísticos (SEP) caracterizados por su estructura ecológica, sus aspectos ecodinámicos y sus características diferenciales: Serranías (S), Llanura periserrana (LLP) y Planicie distal (PD) (Sánchez y Zulaica, 2002) (ver Figura 1). A su vez, dentro de los SEP del partido de Tandil, fueron caracterizadas ocho UA que definen, a lo largo del tiempo, la relación sociedadnaturaleza evidenciada en cada una de ellas convirtiéndose entonces en pilares para el ordenamiento ambiental del territorio (ver Figura 2 y Tabla 1). Dichas unidades integran aspectos ecológicos que destacan: (a) en lo físico, el clima, suelo y geomorfología; (b) en lo biológico, las condiciones de la vegetación; en lo productivo, combinación similar de limitaciones y potencialidades para el uso de las tierras; y aspectos asociados a la dinámica e intensidad de los procesos de transformaciones de usos del suelo imperantes en cada una.

<xref ref-type="bibr" rid="B34">Somoza y Vázquez, 2022</xref> . Figura 2. Unidades Ambientales

Principales características de las Unidades Ambientales.
S E UAE* UAG 1* UAG 2* UA*
P* U A E Geoforma del paisaje Descripción morfoedáfica Suelo dominante IP* CU*      
SISTEMA ECOLOGICO PAISAJISTICO LLANURAS PERISERRANAS LLP1 Paisajes de lomas extendidas Llanura ligera a muy ligeramente ondulada conformando una matriz espacial en la que difunden pequeñas depresiones Argiudol petrocálcico 59,9 III A M UA1 Paisajes de lomas extendidas que presentan un PA de intensidad descendente
LLP2   Llanura ligeramente ondulada conformando una matriz espacial con lomadas sobreimpuestas, que a veces presentan crestas rocosas 60,2 A B  
LLP3 Paisaje serrano ondulado con pendientes suaves, medias y largas Llanura ondulada conformando una matriz espacial con abundantes lomadas sobreimpuestas Argiudol típico 68,2 A M UA2 Paisaje serrano ondulado con pendientes suaves, medias y largas que presentan un PA de intensidad continua o descendente
LLP4   Llanura ondulada conformando una matriz espacial con abundantes lomas sobreimpuestas 65,1 M M
LLP5   Llanura ondulada conformando una matriz espacial con abundantes lomas sobreimpuestas que presentan formaciones superficiales profundas 79,2 M B
LLP6 Paisajes suavemente ondulados que asocian áreas deprimidas. Llanuras aluviales. Asocia complejos de suelos indiferenciados Complejo de suelos 33,6 M M UA3 Paisajes suavemente ondulados que asocian áreas deprimidas que presentan un PA continua
SISTEMA ECOLOGICO PAISAJISTICO PLANICIES DISTALES PD1a Planicies muy suavemente inclinadas que conforman una matriz espacial asociada a microdepresiones, a veces integradas a vías de escurrimiento Argiudol típico 74,3 III M A UA4 Planicies muy suavemente inclinadas que conforman una matriz espacial asociada que presentan un PA de intensidad ascendente
PD1b   a vías de drenaje y lomas algo pronunciadas   83,7 II M A  
PD2 Planicies de lomas planas Argiudol típico 81,3 II B M UA5 Planicies de lomas planas que presentan un PA de intensidad ascendente
PD3a Planicies que conforman una matriz espacial con lomadas sobreimpuestas Abundantes Argiudol típico 57,5 II B A UA6 Planicies que conforman una matriz espacial con lomadas sobreimpuestas que presentan un PA intensidad ascendente
PD3b Ocasionales Natrudol típico 45,1 IV B MA  
SISTEMA ECOLOGICO PAISAJISTICO SERRANÍAS S1   Abundantes afloramientos rocosos. Cuerpos edáficos poco evolucionados y de escasa profundidad debido a la existencia de contactos líticos Hapludol lítico 30,8 VI A MA UA7 Formaciones serranas con abundantes afloramientos rocosos que presentan un PA de intensidad ascendente
S2 Formaciones serranas Lomas moderadamente onduladas, pronunciadas, escasos afloramientos rocosos. Cuerpos edáficos más o menos desarrollados, algunas veces profundos y más frecuentemente de escasa profundidad debido a la existencia de contactos líticos Argiudol petro-cálcico 42 IV MA B UA8 Formaciones serranas con lomas moderadamente onduladas, pronunciadas, escasos afloramientos rocosos que presentan un PA de intensidad descendente

Fuente: Somoza y Vázquez, 2022.

Modificaciones en los usos del suelo: agriculturización

Algunos estudios anteriores constatan cambios sustanciales en el uso del suelo en áreas correspondientes a la RPA (Vázquez et al., 2012a , b; 2016; 2017; 2019a, b, c; 2020; Sequeira et al., 2021; Somoza et al. 2020; 2021), como también a nivel de establecimiento rural (Somoza et al., 2019), de los cuales ha sido la transformación más destacable el avance de las áreas agrícolas hacia superficies de pastizales naturales y pasturas artificiales asociadas a modificaciones en las técnicas productivas impulsadas, singularmente, por determinados cultivos como la soja y cebada.

En el Partido, las UA correspondientes a la Llanura periserrana han sido el escenario donde las mutaciones descriptas fueron radicales. De hecho, más del 75% de su superficie total de este SEP ha sido convertido de áreas de uso ganadero a agrícola entre 1989 y 2019. Por otro lado, en las UA de las Planicies distales, la actividad ganadera, representada por áreas de pastizales naturales y pasturas artificiales aún persiste, no sólo intensivamente en sistemas de engorde a corral. No obstante, cabe mencionar que en muchos sectores dicha actividad ha sido confinada a zonas con mayores riesgos productivos y económicos debido a las limitaciones en las condiciones de drenaje. En las Serranías, las mayores presiones a la transformación productiva se encuentran en las áreas colindantes con la Llanura periserrana. Perduran allí, en los sectores más elevados de dicho sistema y de roquedales las áreas de pastizales naturales.

 Marco teórico-conceptual

Cambio climático, agriculturización y rol del carbono orgánico del suelo

En los últimos años, la agenda internacional ha sido testiga de un incremento en la cantidad y profundidad de los debates relativos a la relación entre agricultura y cambio climático, lo cual, también se observa en las agendas de investigación respectivas (Newell, 2012). En este sentido, diversos informes del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre Cambio Climático (IPCC) afirman que los impactos negativos del cambio climático sobre la producción agropecuaria, superan a aquellos que podrían ser considerados como positivos (IPCC, 2014).

La conversión de tierras y la incorporación de tecnología (principalmente insumos) durante el último siglo han afectado decisivamente la estructura y la funcionalidad de los ecosistemas. Sus impactos han sido significativos sobre funciones ecológicas esenciales como el flujo de energía, la relación stock-flujo de carbono, el ciclado de nutrientes, el proceso hidrológico y el patrón ecotoxicológico regional (Modernel et al., 2016). En consecuencia, clima, uso de la tierra y tecnología son tres factores directos de control que influyen sobre la relación economía-ecología y, por ende, sobre la oferta de SE.

El ciclo natural del carbono juega un rol esencial en la definición del clima futuro, ya sea determinando los niveles de CO2 atmosféricos en respuesta a las emisiones antropogénicas o por su contribución en la limitación de emisiones, requerida para alcanzar la estabilización buscada de CO2. Además del SE de regulación climática, el COS es primordial en la definición de otros SE tales como la retención de agua, la regulación hídrica, la protección contra la erosión, la provisión de nutrientes para los vegetales y el procesamiento de sustancias tóxicas (Powlson et al., 2011). En los sistemas agrícolas, el aumento de los niveles del COS genera situaciones de beneficios múltiples, debido a que al mismo tiempo que se reducen los niveles de CO2 atmosférico se mejoran la fertilidad, la productividad, la resistencia y la resiliencia del recurso suelo (Lal, 2004). Es innegable que el almacenaje de C orgánico del suelo (COS) posiblemente será el aspecto más importante del ciclo global de C en las próximas décadas (Zomer et al., 2017). Tanto la provisión de sus SE asociados como su captura dependen de las características y actividades de las sociedades y en particular, de sus actores sociales.

 Marco metodológico

Para el logro del objetivo previsto, se asumieron las directrices del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático, el cual describe metodologías para estimar emisiones/secuestro de CO2 para realizar los Inventarios Nacionales de Gases de Efecto Invernadero (IPCC, 2006; 2021). Puntualmente, en el Volumen 4: “Agricultura, silvicultura y otros usos de la tierra”, describe un método de inventario de carbono para estimar los stocks y flujos del carbono orgánico del suelo en respuesta a los cambios de uso del suelo.

El IPCC describe tres aproximaciones o niveles para estimar los cambios en el COS y asume que cuanto mayor sea el nivel, mayor será la precisión de las estimaciones, así como también lo serán la complejidad y la necesidad de información. En el mencionado Volumen (“Agricultura, silvicultura y otros usos de la tierra”) (IPCC, 2006; 2021) se describe que en el caso del Nivel 1 se utilizan los valores por defecto propuestos por el IPCC y, en el Nivel 2, los valores son derivados a partir de información local. Por último, el Nivel 3 incluye modelos más complejos en que los sistemas de inventario son generados a partir de datos de alta resolución que capturan mejor la variabilidad de las condiciones locales.

En este estudio se llevó a cabo una metodología donde se combinan estrategias correspondientes a los Nivel 1 y 2. Se derivó del Nivel 1 el dato inicial del COS de referencia. Sin embargo, con la finalidad de mejorar las estimaciones, el Nivel 2, que emplea el mismo abordaje metodológico que en el Nivel 1, ha sido aplicado utilizando factores de cambio que se basan en datos específicos de la región y de cada UA, sobre todo, en lo referido a las categorías más importantes de uso de la tierra, utilizándose datos de resolución temporal y espacial y de actividad más desagregados.

La fórmula diseñada por el IPCC ha sido aplicada a las UA del partido de Tandil en dos períodos de análisis 1989-2004 y 2004-2019.

Se seleccionó el año 1989 como primer punto de análisis ante la necesidad de contar con un escenario perteneciente al contexto productivo previo a la eclosión de un importante proceso de cambio tecnológico y de una nueva lógica empresarial vinculada a la siembra directa. Hasta entonces, los sistemas “mixtos” permitieron que los campos pampeanos mantuvieran, incluso, aumentaran su calidad en nutrientes y materias orgánica con ciclos de cultivos y pasturas que, manejados de manera extensiva prácticamente sin insumos externos, emulaban hasta las décadas del setenta y ochenta del siglo XX, aquellos recomendados en manejo por la producción orgánica (Pengue, 2014). Es a partir de esta fecha que el incipiente dinamismo de los mercados internacionales, más las reformas en la economía local, la reducción de los precios de los insumos y maquinarias agrícolas, producen las condiciones para que se lleve a cabo un abrupto proceso de capitalización caracterizado por modernización tecnológica y concentración productiva. Las reformas llevadas a cabo implicaron profundos cambios en el manejo, las formas de producción, la apropiación de los recursos, el capital económico y financiero, los recursos humanos y de impactos ambientales; más allá de la escala creciente en la producción anual de los cultivos de exportación (Bisang, Anlló y Campi, 2008).

Precisamente, desde el año 2004, la tendencia en el cambio de los precios internacionales de las materias primas ha generado una presión de demanda de tierras para cultivos que motoriza un proceso de agricultura continua y “desganaderización” de la Región Pampeana en el cual es decisivo el papel de la soja (Leavy y Allen, 2015). Por otro lado, las consecuencias ambientales en relación a la estabilidad de la estructura de los suelos, pérdida de nutrientes, disponibilidad de materia orgánica (MO) y pérdida de riqueza biótica comienza a hacerse visible (Viglizzo et al., 2011; Pengue, 2014).

Por último, la selección del año 2019 responde a la necesidad de una imagen actualizada y a la necesidad de constatar las tendencias observadas por diversos autores, como Modernel (2016) y Lara et al (2019), quienes han sugerido que para ese año un alto impacto sobre el funcionamiento ecosistémico acrecentado a medida que los planteos agrícolas y ganaderos se vuelven más intensivos. Principalmente, estos están asociados a cambios en el uso del suelo, la intensificación de las prácticas productivas y el riesgo de contaminación por nutrientes (principalmente nitrógeno y fósforo) y por plaguicidas.

En estudios precedentes del área de estudio (Vázquez y Zulaica, 2011, 2012; Vázquez et al., 2019c; Somoza et al., 2020; Somoza et al., 2021), a partir de la clasificación supervisada de imágenes satelitales, el uso del suelo ha sido categorizado en cuatro clases principales: áreas agrícolas, áreas de pastizales y pasturas (P y P), áreas urbanas y áreas con cuerpos de agua. Para determinar las modificaciones en el stock de carbono en el suelo, solo se emplearon los datos asociados a las primeras dos clases de usos del suelo.

Los factores asignados a las UA han sido iguales para aquellas unidades que conforman un mismo SEP, puesto que las formas de producir en cada sistema son homogéneas. Para estimar las existencias carbono asociadas a las actividades productivas se necesita información que represente a varias categorías de uso de la tierra estratificadas en base a prácticas de uso y a características biofísicas, como por ejemplo, la zona ecológica, el suelo, el tipo de vegetación, entre otras. Así se crean unidades espaciales más homogéneas que se utilizan en la estimación y en la evaluación de los cambios en las existencias de carbono. Por ese motivo, es que se tiene en cuenta el uso de las UA como unidades territoriales de análisis.

Para las estimaciones, en primera instancia, se clasifica al total del área de estudio en función de su clima y suelo característicos y se asignan contenidos de COS de referencia (COSref) que representan la condición nativa por defecto. Luego se corrigen dichos contenidos por factores de cambio (Fc) que dependen del uso del suelo y su gestión (IPCC, 2006; 2019; Villarino et al., 2014). La fórmula para estimar el stock de carbono orgánico del suelo queda definido de la siguiente manera:

COSit = COSI * FLUi * FMGi * FIi * Ai

Dónde:

i es la eliéima UA con un determinado clima, suelo y combinación de uso del suelo,

t es el año correspondiente al inicio del período inventariado,

COSit es el carbono orgánico del suelo estimado (Mg C ha-1), corresponde al COS2 o COS final del período 1989-2004 y 2004-2019. Para cada período mencionado se estimó: COS1: primer año de análisis y COS2: último año de análisis

COSI es el contenido inicial de COS (Mg C ha-1), corresponde al COSref para el cálculo del COS inicial del año 1989 y al COS1 del período 1989 - 2004 y 2004 2019.

FLU (Factor de uso del suelo) es el factor de cambio del stock debido a un uso del suelo particular (adimensional),

FMG (Factor de manejo) es el factor de cambio del stock debido a un determinado régimen de manejo (por ejemplo, diferentes métodos de labranza en áreas cultivadas) (adimensional),

FI es el factor de cambio del stock debido a un input de C en el suelo (adimensional),

A es el área con el mismo clima, tipo de suelo, uso del suelo y manejo en un período de tiempo inventariado (ha).

Luego, se calculó la diferencia entre ambos para conocer el cambio en el período y se divide por la cantidad de años (Y) para calcular la tasa de cambio anual (Villarino et al., 2014):

Para este análisis se realizó la combinación de áreas agrícolas “viejas” (que ya eran agrícolas en la fecha previa) y “nuevas” (que poseían un uso del suelo de PyP que se transformaron a agricultura) a partir de la proporción de superficie que ocupa cada una en el territorio.

Específicamente para este trabajo, es importante mencionar que el stock de referencia de COS (COS1 período 1989-2004) se obtuvo de la literatura local. Villarino et al. (2014) realizaron un promedio de valores obtenidos de diversos artículos en los que se evaluó el COS en condiciones prístinas o semipristinas (Andriulo et al., 2012).

A su vez, para determinar los valores de los factores de cambio empleados para el cálculo de COS se realizaron entrevistas a informantes calificados del área de estudio, las cuales permitieron conocer las producciones y métodos característicos de cada unidad así como derivar distintos supuestos. Por ejemplo, para ambos períodos de análisis se consideró que existieron modificaciones en los usos del suelo, así como también continuidades. De esta manera, los factores de cambio se determinaron para:

Áreas de PyP que continúan siendo de PyP,

Áreas que al inicio del período poseían un uso del suelo de PyP pero que se modificó por el uso del suelo agrícola al finalizar el período,

Áreas agrícolas que continúan con dicha actividad.

Se consideró que los campos de la RPA en general se gestionaron como campos naturales hasta las últimas décadas del siglo XIX. Hasta 1990, por un lado, las zonas más deprimidas de la región representadas en el área de estudio por las Planicies distales estaban ocupadas por ganado vacuno que se alimentaba de praderas naturales o sembradas con pastos perennes o introducidos. Por otro lado, en las zonas de las Llanuras periserranas y sectores colindantes de las Serranías primaba un sistema extensivo o semiextensivo de producción agropecuaria basado en una rotación en el mismo predio de cultivo de granos con la siembra de pasturas perennes para alimentar el ganado.

<italic>Descripción de los Factores de Cambio empleados</italic>

Factor de uso del suelo

Para determinar el factor de uso del suelo (FLU) se emplearon tres categorías planteadas por el IPCC (2006; 2019) que definen los usos característicos del área de estudio a lo largo del período de análisis:

Ecosistemas nativos o manejados de manera nominal (ENAT): tierras bajo vegetación nativa, con mínima perturbación humana, sobre las que se basan las reservas de carbono de referencia. Se consideraron ENAT a las UA de las Serranías para conocer el stock de COS inicial del año 1989.

Pastizales y Pasturas: representa tierras cubiertas de pastos continuos donde el uso principal de la tierra es pasto. Los factores de gestión se utilizan para expresar el grado de mejora o degradación de la gestión.

Áreas cultivadas a largo plazo: representa el área que se ha gestionado de forma continua durante más de 20 años, hasta cultivos predominantemente anuales.

Factor sistema de manejo

Para tierras de cultivo, el factor de gestión representa el tipo de labranza (IPCC, 2006; 2019):

Siembra directa: sin labranza primaria, con una mínima alteración del suelo en la zona de siembra. Los herbicidas se utilizan normalmente para el control de malezas.

Labranza convencional: implica una alteración sustancial del suelo con inversión total, incluso, operaciones de labranza frecuentes (dentro de un año). En el momento de la siembra, poco de la superficie está cubierta por residuos (por ejemplo, menos del 30%).

Para el año 1989 se consideró que la labranza convencional representaba el sistema de manejo en la totalidad del partido de Tandil. No obstante, hacia los años 2004 y 2019, la siembra directa gana protagonismo, se introdujo en 1990 y 1996 fue adoptada crecientemente por los productores (Villarino et al, 2014). Por consiguiente, para cada año se multiplicó el FMG por el porcentaje de área bajo cada sistema de manejo, como se observa en la Tabla 2 , la Tabla 3 y la Tabla 4. Según datos de la Asociación Argentina de Productores en Siembra Directa (AAPRESID) (2012), en 2006 el 70% de la superficie agrícola de Argentina se encontraba bajo un sistema de siembra directa. Específicamente, en el área de estudio el porcentaje de superficie agrícola que empleaba la sistema de siembra directa es mayor al promedio nacional, ya que Tandil es uno de los primero partidos en implementar dicho sistema, en el cual, la apropiación se dio de forma temprana y extendida de acuerdo a Asociación Argentina de Consorcios Regionales de Experimentación Agrícola (AACREA).

Para P y P el factor de gestión representa el nivel de mejor o degradación de la gestión (IPCC, 2006; 2019):

Pastizales no degradados: representan pastizales no degradados y gestionados de forma sostenible, pero sin mejoras de gestión significativas.

Pastizales mejorados: representan pastizales que se gestionan de forma sostenible con una presión de pastoreo moderada y que reciben al menos una mejora (por ejemplo, fertilización, mejora de especies, riego).

Factor de input (FI)

Los factores de entrada representan el efecto de cambiar el ingreso de carbono al suelo, en función del rendimiento de los residuos del cultivo, la frecuencia del barbecho desnudo, la intensidad del cultivo o la aplicación de enmiendas (IPCC, 2006; 2019):

Bajo: el bajo retorno de residuos se debe a la eliminación de residuos (mediante recolección o quema), el frecuente barbecho desnudo o la producción de cultivos que producen pocos residuos (por ejemplo, hortalizas, tabaco, algodón).

Medio: los sistemas de cultivo de insumos medios representan el cultivo anual de cereales en el que todos los residuos de cultivos se devuelven al campo. Si se eliminan los residuos, se agrega materia orgánica suplementaria (por ejemplo, estiércol). Esta categoría fue la utilizada para caracterizar la mayoría de las UA ya que el IPCC reconoce que la misma es representativa para cultivos anuales con cereales donde todos los residuos del cultivo son devueltos al territorio.

Alto: las rotaciones de insumos altos (sin estiércol) tienen insumos de residuos de cultivos significativamente mayores debido a la producción de cultivos con alto rendimiento de residuos, el uso de abonos verdes, cultivos de cobertura, barbechos con vegetación mejorada, uso frecuente de pastos perennes en las rotaciones anuales de cultivos, pero sin la aplicación de abono.

A continuación, se describen en la Tablas 2 , la Tabla 3 y la Tabla 4, las categorías de Fc empleados específicamente en cada período y en cada unidad con sus respectivos valores:

Factores de cambio empleados para el cálculo del COS inicial de 1989 asociado a áreas de Pastizales y Pasturas y áreas Agrícolas.
    Desde un sistema Nativo A un sistema Pastizales y Pasturas -1989 A un sistema Agrícola1989
SEP UA Uso del suelo (FLU) Sistema de manejo (FMG) Inputs (FI) Uso del suelo (FLU) Sistema de manejo (FMG) Inputs (FI) COS Ref (Mg C ha-1) Uso del suelo (FLU) Sistema de manejo (FMG) Inputs (FI) COS Ref (Mg C ha-1)
  1 PyP ND (1) - PyP (1) Mejorado (1,14) Medio (1) 86 CLP (0,71) LC (1) Medio (1) 61,06
LLP 2 PyP ND (1) - PyP (1) Mejorado (1,14) Medio (1) 86 CLP (0,71) LC (1) Medio (1) 61,06
  3 PyP ND (1) - PyP (1) Mejorado (1,14) Medio (1) 86 CLP (0,71) LC (1) Medio (1) 61,06
  4 PyP ND (1) - PyP (1) No degradado (1) - 86 CLP (0,71) LC (1) Medio (1) 61,06
PD 5 PyP ND (1) - PyP (1) No degradado (1) - 86 CLP (0,71) LC (1) Medio (1) 61,06
  6 PyP ND (1) - PyP (1) No degradado (1) - 86 CLP (0,71) LC (1) Medio (1) 61,06
  7 NE - - PyP (1) - - 86 PyP (1) - - 86
S 8 NE - - PyP (1) - - 86 PyP (1) - - 86

Nota: PyP (pastizales y pasturas); NE (ecosistemas nativos); ND (no degradados); (no aplica); CLP (cultivado a largo plazo); LC (labranza convencional).

Fuente: Elaboración personal

Factores de cambio empleados para el cálculo del COS final (COS2) de 2004 a partir del COS inicial (COS1) de 1989 en sus respectivas modificaciones o continuidades en los usos del suelo.
1989 - 2004
    Desde un sistema de PyP a PyP Desde un sistema de PyP a Agrícola Desde un sistema Agrícola a Agrícola
SEP UA     Inputs (FI)   Sistema de manejo (FMG) Inputs (FI)   Sistema de manejo (FMG) Inputs (FI)
LLP 1 PyP (1) Mejorado (1,14) Medio (1) CLP (0,71) LC (30%) (1) Medio (1) CLP (0,71) LC (30%) (1) Medio (1)
SD (70%) -1,16 SD (70%) -1,16
2 PyP (1) Mejorado (1,14) Medio (1) CLP (0,71) LC (30%) (1) Medio (1) CLP (0,71) LC (30%) (1) Medio (1)
SD (70%) -1,16 SD (70%) -1,16
3 PyP (1) Mejorado (1,14) Medio (1) CLP (0,71) LC (30%) (1) Medio (1) CLP (0,71) LC (30%) (1) Medio (1)
SD (70%) -1,16 SD (70%) -1,16
  4 PyP (1) Mejorado (1,14) Medio (1) CLP (0,71) LC (40%) (1) Alto (1,11) CLP (0,71) LC (40%) (1) Alto (1,11)
SD (60%) -1,16 SD (60%) -1,16
PD 5 PyP (1) Mejorado (1,14) Medio (1) CLP (0,71) LC (40%) (1) Alto (1,11) CLP (0,71) LC (40%) (1) Alto (1,11)
SD (60%) -1,16 SD (60%) -1,16
  6 PyP (1) Mejorado (1,14) Medio (1) CLP (0,71) LC (40%) (1) Alto (1,11) CLP (0,71) LC (40%) (1) Alto (1,11)
SD (60%) -1,16 SD (60%) -1,16
S 7 PyP (1) ND (1) - CLP (0,71) LC (30%) (1) Medio (1) CLP (0,71) LC (30%) (1) Medio (1)
SD (70%) -1,16 SD (70%) -1,16
  8 PyP (1) ND (1) - CLP (0,71) LC (30%) (1) Medio (1) CLP (0,71) LC (30%) (1) Medio (1)

Notas: PyP (pastizales y pasturas); ND (no degradados);(no aplica); CLP (cultivado a largo plazo); LC (labranza convencional); SD (siembra directa).

Fuente: Elaboración personal

Factores de cambio empleados para el cálculo del COS final (COS2) de 2019 a partir del COS inicial (COS1) de 2004 en sus respectivas modificaciones o continuidades en los usos del suelo.
2004 - 2019
    Desde un sistema de PyP a PyP Desde un sistema de PyP a Agrícola Desde un sistema Agrícola a Agrícola
SEP UA Uso del suelo (FLU) Sistema de manejo (FMG) Inputs (FI) Uso del suelo (FLU) Sistema de manejo (FMG) Inputs (FI) Uso del suelo (FLU) Sistema de manejo (FMG) Inputs (FI)
LLP 1 PyP (1) Mejorado (1,14) Alto (1,11) CLP (0,71) LC (5%) (1) Medio (1) CLP (0,71) LC (5%) (1) Medio (1)
SD (95%) (1,16) SD (95%)(1,16)
2 PyP (1) Mejorado (1,14) Alto (1,11) CLP (0,71) LC (5%) (1) Medio (1) CLP (0,71) LC (5%) (1) Medio (1)
SD (95%)(1,16) SD (95%)(1,16)
3 PyP (1) Mejorado (1,14) Alto (1,11) CLP (0,71) LC (5%) (1) Medio (1) CLP (0,71) LC (5%) (1) Medio (1)
SD (95%)(1,16) SD (95%)(1,16)
PD 4 PyP (1) Mejorado (1,14) Alto (1,11) CLP (0,71) LC (10%) (1) Alto (1,11) CLP (0,71) LC (10%) (1) Alto (1,11)
SD (90%)(1,16) SD (90%)(1,16)
5 PyP (1) Mejorado (1,14) Alto (1,11) CLP (0,71) LC (10%) (1) Alto (1,11) CLP (0,71) LC (10%) (1) Alto (1,11)
SD (90%) (1,16) SD (90%) (1,16)
6 PyP (1) Mejorado (1,14) Alto (1,11) CLP (0,71) LC (10%) (1) Alto (1,11) CLP (0,71) LC (10%) (1) Alto (1,11)
SD (90%) (1,16) SD (90%) (1,16)
S 7 PyP (1) ND (1) - CLP (0,71) LC (5%) (1) Medio (1) CLP (0,71) LC (5%) (1) Medio (1)
SD (95%) (1,16) SD (95%) (1,16)
8 PyP (1) ND (1) - CLP (0,71) LC (5%) (1) Medio (1) CLP (0,71) LC (5%) (1) Medio (1)
SD (95%) (1,16) SD (95%) (1,16)

Nota: PyP (pastizales y pasturas); ND (no degradados);(no aplica); CLP (cultivado a largo plazo); LC (labranza convencional); SD (siembra directa).

Fuente: Elaboración personal.

Resultados <italic>Variaciones del stock de COS por hectárea</italic>

En primera instancia, se han analizado las variaciones en el stock de COS por hectárea y tasa de cambio anual por hectárea por período en cada UA. Por un lado, se evidencia en de la Tabla 5 y en la Tabla 6 que la continuidad en el uso de suelo de PyP significa un aumento en el stock de C en el suelo de todas las UA. Por otro lado, aquella superficie destinada a la agricultura al finalizar el período de análisis presenta una disminución en el stock de C. A su vez, si en dicha superficie previamente primaba la actividad ganadera (asociada a áreas de PyP), la modificación en el stock es de mayor magnitud que si en el territorio primaba ya la actividad agrícola. Se desprende entonces que la transformación en el uso del suelo representa una merma radical en el stock de COS por hectárea.

En las áreas de PyP, la continuidad de la actividad trae aparejado COS iniciales de valores más elevados que en aquellas áreas que evidencian una continuidad en la actividad agrícola o una transformación de la actividad ganadera a agrícola. Por consiguiente, la diferencia en el stock de COS resulta positiva y creciente en el tiempo (Tabla 5 y Tabla 6). Por este mismo motivo aquellas áreas que modificaron su uso del suelo de PyP para agricultura la diferencia es menor en el segundo período que en el primero ya que contaban con un stock de COS inicial más elevado.

La situación inversa se observa en las áreas de cultivo que se mantienen en el tiempo. En ellas, las diferencias en el stock y la tasa de cambio anual son mayores en el caso del primer período de análisis, 1989-2004. A medida que se perpetúa la agricultura en el tiempo, los stocks iniciales para el cálculo se reducen considerablemente.

Modificaciones en el <italic>stock</italic> de COS durante el período 1989-2004 por hectárea en tres situaciones de cambios o continuación de usos del suelo.
1989-2004
  PyP a PyP PyP a Agrícola Agrícola a Agrícola
UA COS1 (Mg C ha-1) COS2 (Mg C ha-1) Diferencia (Mg C ha-1) Cambio anual (Mg C ha-1 yr-1) COS1 (Mg C ha-1) COS2 (Mg C ha-1) Diferencia (Mg C ha-1) Cambio anual (Mg C ha-1 yr-1) COS1 (Mg C ha-1) COS2 (Mg C ha-1) Diferencia (Mg C ha-1) Cambio anual (Mg C ha-1 yr-1)
1 98,04 111,77 13,73 0,92 98,04 77,4 -20,64 -1,38 61,06 48,21 -12,85 -0,86
2 98,04 111,77 13,73 0,92 98,04 77,4 -20,64 -1,38 61,06 48,21 -12,85 -0,86
3 98,04 111,77 13,73 0,92 98,04 77,4 -20,64 -1,38 61,06 48,21 -12,85 -0,86
4 86 98,04 12,04 0,8 86 74,28 -11,72 -0,78 61,06 52,74 -8,32 -0,55
5 86 98,04 12,04 0,8 86 74,28 -11,72 -0,78 61,06 52,74 -8,32 -0,55
6 86 98,04 12,04 0,8 86 74,28 -11,72 -0,78 61,06 52,74 -8,32 -0,55
7 86 86 0 0 86 67,9 -18,1 -1,21 86 67,9 -18,1 -1,21
8 86 86 0 0 86 67,9 -18,1 -1,21 86 67,9 -18,1 -1,21

Fuente: Elaboración personal.

Modificaciones en el <italic>stock </italic>de COS durante el período 2004- 2019 por hectárea en tres situaciones de cambios o continuación de usos del suelo.
2004 - 2019
  PyP a PyP PyP a Agrícola Agrícola a Agrícola
UA COS1 (Mg C ha-1) COS2 (Mg C ha-1) Diferencia (Mg C ha-1) Cambio anual (Mg C ha-1 yr-1) COS1 (Mg C ha-1) COS2 (Mg C ha-1) Diferencia (Mg C ha-1) Cambio anual (Mg C ha-1 yr-1) COS1 (Mg C ha-1) COS2 (Mg C ha-1) Diferencia (Mg C ha-1) Cambio anual (MgC ha-1 yr-1)
1 111,77 141,43 29,66 1,98 111,77 101,03 -10,73 -0,72 48,21 39,43 -8,78 -0,59
2 111,77 141,43 29,66 1,98 111,77 101,03 -10,73 -0,72 48,21 39,43 -8,78 -0,59
3 111,77 141,43 29,66 1,98 111,77 101,03 -10,73 -0,72 48,21 39,43 -8,78 -0,59
4 98,04 124,06 26,02 1,73 98,04 87,63 -10,41 -0,69 47,51 38,59 -8,92 -0,59
5 98,04 124,06 26,02 1,73 98,04 87,63 -10,41 -0,69 47,51 38,59 -8,92 -0,59
6 98,04 124,06 26,02 1,73 98,04 87,63 -10,41 -0,69 47,51 38,59 -8,92 -0,59
7 86 98,04 12,04 0,8 86 77,74 -8,26 -0,55 67,9 55,54 -12,36 -0,82
8 86 98,04 12,04 0,8 86 77,74 -8,26 -0,55 67,9 55,54 -12,36 -0,82

Fuente: Elaboración personal.

Las UA correspondientes a las Llanuras periserranas exhiben los valores más elevados en los COS finales (COS2) para las situaciones de continuidad en PyP y transformación de PyP a uso agrícola. Dichas UA se asocian a los sectores con mejores combinaciones de factores ecológicos y productivos para la actividad mixta agrícola ganadera en el primer período que se transforma predominantemente en actividad agrícola en el segundo período. Es en estas mismas áreas en las cuales se han desarrollado los establecimientos de mayores dimensiones y con mayor capacidad de inversión.

 <italic>Variaciones del stock de COS por Unidades Ambientales</italic>

Período 1989-2004

La Tabla 7 expone, en relación a la continuidad de los usos del suelo de PyP, una merma en el stock de COS que no está dado por sus factores de cambio (se observa en la Tabla 6 que el stock de COS por hectárea aumenta) sino por la pérdida de superficie destinada a dicho uso.

Modificaciones en el stock de COS durante el período 19892004 por UA para áreas de PyP y áreas agrícolas.
1989 - 2004
A PASTIZALES Y PASTURAS
UA ÁREA 1 ÁREA 2 DIFERENCIA ÁREA (ha) DIFERENCIA COS (Mg C ha-1) CAMBIO ANUAL (Mg C ha-1 yr-1) CAMBIO EN COS POR SUPERFICIE AGRÍCOLA ADICIONAL
(ha) (ha) ANUAL (Mg C yr-1) TOTAL PERÍODO (Mg C)
1 13497 7566 -5931 -477627,35 -31841,82 -5427,1 -81406,53
2 113194 78342 -34852 -2341599,1 -156106,61 -31890,97 -478364,61
3 8973 6057 -2916 -202748,68 -13516,58 -2668,26 -40023,85
4 33070 25943 -7127 -300568,28 -20037,89 -5720,61 -85809,08
5 5955 5856 -99 61992,24 4132,82 -79,46 -1191,96
6 60539 57294 -3245 410749,76 27383,32 -2604,65 -39069,8
7 34731 30000 -4731 -406866 -27124,4 - -
8 10727 6610 -4117 -354062 -23604,13 - -
A SISTEMAS DE CULTIVOS
1 10295 16163 5868 -253399,28 -16893,29 -6133,13 -91996,97
2 95440 129617 34177 -1931844,3 -128789,62 -33958,84 -509382,58
3 8074 10979 2905 -163712,32 -10914,15 -2887,84 -43317,63
4 32613 39614 7001 -353335,91 -23555,73 -4163,01 -62445,21
5 7319 7412 93 -61976,14 -4131,74 -51,84 -777,63
6 43617 46504 2887 -396674,66 -26444,98 -1641,72 -24625,83
7 9104 13733 4629 -248584,88 -16572,33 -5586,06 -83790,83
8 4185 8301 4116 -150258,73 -10017,25 -4966,99 -74504,87

Fuente: Elaboración personal.

Se evidencia en la Tabla 7 , Figura 3 que las UA con continuidad en el uso del suelo de PyP que reportaron las mayores reducciones en el stock de COS han sido las UA2 y UA1 pertenecientes a las Llanuras periserranas (). Esto ocurre como resultado de la combinación de dos factores: una mayor pérdida de superficie de PyP en dicho SEP y de los valores más elevados de mejora en el stock dados por una mejor gestión de dicho territorio (mayores valores de FMG desde el año 1989 que se pierden por hectárea debido a dicha transformación). Por consiguiente, el cambio en la superficie de suelo en dichas UA trae aparejado una mayor pérdida del stock de COS.

Luego, las mayores pérdidas se localizan en las UA asociadas a las Serranías (UA7 y UA8) generadas exclusivamente por la disminución en la superficie dedicada a PyP ya que sus stocks de COS se mantienen constantes.

Con respecto al análisis de los resultados obtenidos para el cambio de usos de suelo de áreas de PyP a tierras de cultivo o que mantienen la actividad agrícola como preponderante se observa que la diferencia en el stock de COS es mayor en las UA2 (Llanura periserrana), UA6 y UA4 (Planicies distales) (datos evidenciados en Tabla 7 Figura 3). No obstante, el cambio en el stock por superficie agrícola adicional es radical en las UA2 y UA1, de las Llanuras periserranas y las dos UA serranas (UA7 y UA8) ya que son los sistemas ecológicos con mayor diferencia en el COS por hectárea individual.

En las UA de la Planicie distal si bien la superficie de cambio en el uso del suelo es mayor que en las serranías, dichas UA tienen el valor del factor input alto (1,11). Este valor fue establecido a partir de la información brindada por productores del área de estudio en entrevistas semiestructiradas dado que el ingreso de residuos al área es significativamente mayor debido a que en ella conviven la producción de cultivos con alto rendimiento de residuos con el uso de cultivos de cobertura y uso frecuente de pastos perennes en las rotaciones anuales de cultivos, inputs asociados a la actividad ganadera.

Cambio anual del <italic>stock </italic>de COS (Mg C ha-1 yr-1) durante el período 1989-2004 por UA para áreas de PyP y áreas agrícolas. Fuente: Elaboración personal

Período 2004-2019

Durante el período 2004-2019 las UA2, UA4 y UA6 exhiben los mayores valores de diferencia en el stock de COS y las mayores pérdidas de stock por superficie agrícola adicional, como se observa en la Tabla 8 y la Figura 4, ambos datos asociados a los avances más significativos del proceso de agriculturización en el partido. Esta situación se reproduce tanto en áreas que continúan siendo de PyP como en aquellas que a finales del período son tierras de cultivo.

Cabe destacar, como se mencionó con anterioridad, las UA de Llanuras periserranas poseen las mejores condiciones agroecológicas para el desarrollo de la actividad agrícola y en ellas se sitúan las producciones de mayores capitales. Por eso mismo, si bien se reduce el valor del stock de COS, la agriculturización avanza notablemente y no encuentra obstáculo en la merma ya que, en general, se reemplaza por insumos externos.

Modificaciones en el <italic>stock</italic> de COS durante el período 2004- 2019 por UA para áreas de PyP y áreas agrícolas.
UA ÁREA 1 (ha) ÁREA 2 (ha) DIFERENCIA ÁREA (ha) DIFERENCIA COS (Mg C ha-1) CAMBIO ANUAL (Mg C ha-1 yr-1) CAMBIO EN COS POR SUPERFICIE AGRÍCOLA ADICIONAL
ANUAL (Mg C yr-1) TOTAL PERÍODO (Mg C)
1 7566 5118 -2448 -121789,05 -8119,27 -4840,93 -72614,02
2 78342 50473 -27869 -1617635,6 -107842,37 -55111,12 -826666,73
3 6057 3886 -2171 -127374,29 -8491,62 -4293,17 -64397,48
4 25943 16353 -9590 -514701,55 -34313,44 -16635,34 -249530,04
5 5856 4627 -1229 -97,47 -6,5 -2131,89 -31978,35
6 57294 40132 -17162 -638335,22 -42555,68 -29770,14 -446552,08
7 30000 24193 -5807 -208118,28 -13874,55 -4661,09 -69916,28
8 6610 5496 -1114 -29632,16 -1975,48 -894,17 -13412,56
A SISTEMAS DE CULTIVOS
1 10295 18625 8330 -168294,26 -11219,62 -5017,95 -75269,32
2 95440 155334 59894 -1413713,1 -94247,54 -36340,16 -545102,37
3 8074 13167 5093 -119850,2 -7990,01 -3090,54 -46358,1
4 32613 49332 16719 -454613,72 -30307,58 -10271,48 -154072,14
5 7319 8647 1328 -78986,26 -5265,75 -808,71 -12130,65
6 43617 64022 20405 -597312,03 -39820,8 -12691,63 -190374,43
7 9104 18959 9855 -212933,12 -14195,54 -7378,93 -110683,89
8 4185 9416 5231 -111832,02 -7455,47 -4141,84 -62127,58

Fuente: Elaboración personal.

Cambio anual del <italic>stock </italic>de COS (Mg C ha<sup>-1</sup> yr<sup>-1</sup>) durante el período 2004-2019 por UA para áreas de PyP y áreas agrícolas. Fuente: Elaboración personal

Por otra parte, la Tabla 9 expone la diferencia entre los valores de stock de COS potenciales que podrían obtenerse si continuará la tendencia del uso del suelo y las técnicas iniciales del período versus los valores obtenidos. Los valores se encuentran tanto en Mg C como en porcentajes. Se destaca principalmente, que las áreas que mantienen un uso de suelo dedicado a PyP en ambos períodos presentan diferencias positivas, es decir, el uso del suelo y los factores de cambio asociados favorecen el aumento del stock de COS.

En contraposición, aquellas áreas que se mantienen o se transforman hacia un uso del suelo agrícola muestran diferencias negativas en ambos períodos y en todas las UA. Las diferencias más notorias se observan, durante el primer período de análisis, en las UA de las Serranías (-26,66 % en UA7 y UA8). Durante el segundo período, estos valores corresponden a las UA1 y UA4 de la Llanura Periserrana (-23,61 % y -17,19 %, respectivamente) y a la UA 8 de las Serranía (-16,73 %).

<italic>Stock</italic> de COS potencial y real durante los períodos 1989-2004 y 2004-2019 por clase de uso del suelo y por UA.
a PyP a Agrícola
1989 2004
UA Stock potencial (Mg C) Diferencia (Mg C) % de diferencia Stock potencial (Mg C) Diferencia (Mg C) % de diferencia
1 741770,64 103847,89 12,28 986912,78 -36400,64 -3,83
2 7680649,68 1075290,96 12,28 7914414,02 -667978,80 -9,22
3 593828,28 83135,96 12,28 670377,74 -56285,42 -9,17
4 2231098,00 312353,72 12,28 2418830,84 -178730,97 -7,98
5 503616,00 70506,24 12,28 452576,72 -59656,72 -15,18
6 4927284,00 689819,76 12,28 2839534,24 -324672,88 -12,91
7 2580000,00 0,00 0,00 1181038,00 -248584,88 -26,66
8 568460,00 0,00 0,00 713886,00 -150258,73 -26,66
2004 2019
1 572016,34 151813,14 20,97 1095297,20 -209237,18 -23,61
2 5641145,13 1497159,92 20,97 8684183,15 -975032,15 -12,65
3 434321,12 115268,83 20,97 736474,50 -82504,94 -12,62
4 1603248,12 425502,05 20,97 2789635,14 -409258,74 -17,19
5 453631,08 120393,69 20,97 458388,99 -64118,76 -16,26
6 3934541,28 1044227,26 20,97 3462206,57 -132441,91 -3,98
7 2080598,00 291283,72 12,28 1287291,83 -118335,83 -10,12
8 472656,00 66171,84 12,28 639334,35 -91649,09 -16,73

Fuente: Elaboración personal.

 Discusión de Resultados

Los suelos son el mayor reservorio de carbono en los ecosistemas terrestres, aunque, como sostienen Lefèvre et al. (2017) los impactos antropogénicos pueden convertirlo en un sumidero neto o una fuente neta de GEI. Para que dicho balance resulte efectivo, como una forma de contrarrestar, al menos en parte, el aumento de las emisiones es pertinente considerar las formas de manejo de la superficie productiva de cada territorio. En este caso, a lo largo del período de análisis los sistemas productivos fueron virando desde un sistema mixto agrícola-ganadero hacia sistemas de agricultura continua y por tanto hacia formas productivas que reducen el COS donde el mencionado balance no se percibe.

Los resultados obtenidos muestran la misma tendencia que el proceso de agriculturización en el área de estudio. Durante el primer período, el territorio comprendido por las UA (2, 7 y 8) que exhibe mayor disminución en el stock de COS coincide con aquellas unidades en las cuales el avance de la agricultura continua se ha dado con una intensidad alta (para UA2 y UA7) y muy alta (para UA8). Con respecto a la UA2, sus paisajes corresponden a lomas extendidas con índices de productividad moderados que no presentan obstáculos para el desarrollo de la actividad agrícola. No obstante, en las UA 7 y UA8, el paisaje serrano con abundantes afloramientos rocosos sí presenta abundantes limitaciones al avance de la agricultura vinculadas a cuerpos edáficos poco evolucionados y de escasa profundidad debido a la existencia de contactos líticos e índices de productividad bajos. Su nivel de agriculturización es resultado de la combinación de varios factores. Por un lado, un paisaje que no había sido intervenido hasta entonces por otra actividad agrícola (actividad minera y forestal dominante). Por otro lado, una distribución geográfica en parches sobre el territorio que genera que la matriz en la que se encuentra inserta la UAE la influencie directamente (UAG de niveles altos) (Somoza y Vázquez, 2022).

Los datos evidenciados en las modificaciones del stock de C para el segundo período también concuerdan con la tendencia en las transformaciones en los usos del suelo. La actividad agrícola encuentra en las unidades serranas limitaciones físicas debidas a la pendiente y en las unidades periserranas limitaciones de extensión ya que éstas se encontraban cubiertas en su totalidad por cultivos anuales. Por este motivo, la agriculturización, y con ella, la merma en el stock de COS continúa avanzando en paisajes de las Planicies distales debido a insumos externos y el confinamiento de la actividad ganadera en producciones intensivas o en las planicies más deprimidas con bajo potencial de escurrimiento superficial situados al noroeste del partido (Somoza y Vázquez, 2022).

A su vez, se evidencia que las áreas de pastizales y pasturas se asocian a aumentos en el stock de COS por hectárea. Dichos valores se ven opacados por la reducción de la superficie total dedicada de esta actividad (se reporta, en la mayoría de las UA a excepción de las unidades serranas, un aumento de 12,28 % en el primer período y un 20,97 % en el segundo período).

Contrariamente, las áreas con sistemas de agricultura continua o, cuyo uso del suelo se transforma a agricultura, exhiben una merma en su stock de COS por hectárea que se traduce en una reducción del COS a escala de UA (desde un mínimo de -3,98 % a un máximo de -23,61 % en el último período) ocasionada por el avance de la agriculturización en el área de estudio (Somoza y Vázquez, 2022). En esta línea, Álvarez et al (2014) plantean que áreas donde se ha eliminado la rotación agrícola-ganadera y se practica agricultura permanente las diferencias entre aportes de sistemas naturales y cultivados es mayor que en donde se mantiene dicha rotación.

Para revertir las externalidades de la producción agrícola asociadas al C del suelo se requiere la incorporación de labranzas conservacionistas, y/ de cultivos de cobertura. Estos manejos promueven una menor intervención sobre los suelos y permiten que los rastrojos de la cosecha cubran el suelo, aportando materia orgánica y protegiendo el suelo de la erosión eólica e hídrica. Por ejemplo, se han estimado aumentos de los aportes de carbono en suelos cultivados y balances de carbono menos negativos en la actualidad en relación con lo visto hace 30 o 50 años atrás como consecuencia de los mayores aportes de residuos al suelo asociados a incrementos de rendimientos, cultivos de cobertura, mulching, algunos tipos para prácticas agroforestales y pastoreo rotacional (Pabst et al., 2016; Mukumbuta y Hatano, 2020). A su vez, la sinergia entre carbono y nitrógeno permite no solamente incrementar la fertilidad y la productividad de los suelos, sino también aumentar su diversidad biológica, reducir el escurrimiento de agua y la erosión, minimizar la contaminación y actuar como un filtro moderador de los efectos del cambio climático (Viglizzo, 2018)

La cuantificación de las emisiones es fundamental para una serie de propósitos como la planificación nacional para un desarrollo de bajas emisiones, la generación y comercio de bonos de carbono, la certificación de prácticas agrícolas sustentables, etc. (Zomer et al., 2017). Sin embargo, existen aún demasiadas incertidumbres acerca de los métodos de estimación, la escala de análisis, los límites de los sistemas estudiados, además de la alta heterogeneidad espacial característica de las variables asociadas al suelo.

A pesar de ello, trabajos como el presente resultan herramientas útiles para fomentar y avanzar hacia investigaciones de COS mediante metodologías más robustas, por ejemplo derivadas de un Nivel 3 del IPCC. A su vez, resaltan la necesidad de adopción de la gestión de mejora del COS al considerar las diferencias ambientales (ecológicas y productivas) de cada paisaje. En tal sentido, el ordenamiento territorial, como política de gestión y uso del territorio, procura adecuar los usos de la tierra y la ocupación humana del espacio a las aptitudes y restricciones ecológicas y sociales de cada lugar. De este modo no solo se minimizan los conflictos derivados del uso del suelo dominantemente agrícola y los impactos ambientales negativos, sino que pueden promoverse también nuevas oportunidades de desarrollo. En este sentido, el ordenamiento territorial representa uno de los desafíos contemporáneos en un mundo globalizado, que incluye interacciones complejas entre procesos climatológicos, ambientales, económicos, sociales, políticos e institucionales (Somoza y Vázquez, 2022).

 Conclusiones

La investigación evidenció tanto a escala de hectárea como de UA, en primera instancia, que la continuidad en el uso de suelo de PyP significa un aumento en el stock de C en el suelo de todas las UA. En segunda instancia, aquella superficie destinada a la agricultura al finalizar el período de análisis presenta una disminución en el stock de C. A su vez, si en dicha superficie primaba la actividad ganadera (asociada a áreas de PyP) la modificación en el stock es de mayor magnitud que si en el territorio primaba ya la actividad agrícola.

De esa manera, la intervención antrópica en los suelos va a afectar el capital natural y la provisión de los SE, lo que potencia la provisión de servicios de provisión y deteriorando la provisión de servicios de regulación y culturales. Así, el sector rural enfrenta el desafío de aumentar su producción además de minimizar la emisión de gases efecto invernadero.

El uso que se haga del suelo determinará en gran medida la magnitud de los impactos ambientales asociados. Por este motivo, el análisis de los cambios en el uso del suelo y la situación del COS es fundamental para la adopción de estrategias de gestión ambiental rural adaptadas a las particularidades del territorio.

En el partido de Tandil las UA que reportaron las mayores reducciones en el stock de COS por modificaciones en los usos del suelo durante el período 1989-2004 han sido las UA2 y UA 1, ambas pertenecientes a las Llanuras periserranas; y, en UA7 y UA8 del sistema serrano. No obstante, en las áreas en las cuales se observó una continuidad en la actividad ganadera asociada al predominio de PyP, se observó una ganancia en el stock de COS por hectárea. Por consiguiente, la disminución en el stock en ellas se produjo exclusivamente por la disminución en la superficie dedicada a PyP. Mientras tanto, durante el período 2004-2019 las UA2, UA4 y UA6 (las últimas dos correspondientes a las Planicies distales) exhiben los mayores valores de diferencia en el stock de COS.

Es factible el aprovechamiento de avances tecnológicos para mejorar la eficiencia en el uso de insumos en la actividad agrícola, muchos de ellos demandantes de energía fósil y, en última instancia, emisores de CO2: cultivos genéticamente mejorados para la obtención de mayores rendimientos y con mayor resistencia a enfermedades y sequía, maquinaria y sistemas de irrigación de bajo costo energético y la aplicación de fertilizantes y plaguicidas mediante agricultura de precisión. De otra manera, es relevante el fomento de la integración de las actividades productivas que se han desacoplado en planteos intensivos e individuales en las últimas tres décadas. Los incentivos para ello podrían partir de la integración de los valores de los ecosistemas y la biodiversidad en la planificación, los procesos de desarrollo y la contabilidad nacional y local.

Se reconoce que el presente trabajo representa los resultados de una ubicación particular y que la magnitud de las diferencias puede variar en distintas ubicaciones debido a las singularidades en el clima, las condiciones del suelo y otras prácticas de manejo y gestión de los paisajes. Sin embargo, se pretende ilustrar el diagnóstico de la situación del stock de COS en relación al avance de la agricultura y la intensificación productiva, así como el potencial de las áreas de pastizales y pasturas como una opción de manejo para maximizar el sumidero de carbono y otros SE vinculados

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