MODASUR (Red interinstitucional de modelación de sistemas agropecuarios de la región Buenos Aires Sur) 1 [Resumen ejecutivo] Modelación del aporte de la ganadería a la sustentabilidad de los sistemas de producción de granos en el Sur de Buenos Aires (Balcarce y Barrow) Director : Dr, M.Sc., Ing. Agr. P.E. Abbate (INTA, EEA Balcarce; FCA, UNMDP) Codirectores: PhD. M.Sc. Ing. Agr. M. Agnusdei (INTA, EEA Balcarce; FCA, UNMDP) PhD. M.Sc. Lic Mat. G. Canziani (FCE, UNCPBA) Existen varios conceptos de sustentabilidad (Cabeza Gutés, 1996; Rennings y Wiggering, 1997; Swete Kelly y Gómez, 1998; Herrick, 2000; Solbrig, 2004). La idea común a todos ellos es que la producción se mantenga a largo plazo y esto implica cumplir con tres aspectos, generalmente denominados "ejes de la sustentabilidad" (Solbrig, 2004): (1) proteger la integridad de los recursos naturales (eje ecológico), (2) ser rentable para el productor (eje económico) y (3) ser socialmente aceptable (eje social). La producción de granos argentina se duplicó en los últimos 15 años (MAGyP, 2010). La superficie de la región pampeana ocupada por los cultivos de granos (trigo, maíz, girasol y soja) aumentó 66%, desplazando a la ganadería (MAGyP, 2010). La soja pasó a ser el cultivo dominante llegando a ocupar el 60% de la superficie destinada a la producción de granos (MAGyP, 2010). La sustentabilidad de esos sistemas, con agricultura casi continua con predominio de soja, ha sido cuestionada desde el ámbito científico y social. Varios trabajos de investigación han señalado problemas de deterioro ambiental relacionados con la agricultura pampeana. Los principales problemas de degradación mencionados fueron: erosión (Senigaglessi, 1991; Casas, 1998), agotamiento de nutrientes (Cruzate y Casas, 2003; Abbate y Andrade, 2005; García, 2006) y pérdida de materia orgánica (Andriulo y Cordone, 1998; Casas, 2001; Alvarez, 2001; García, 2001). También se ha encontrado cierta contaminación de aguas (Costa et al., 1996; Jergentz, 2004) y de suelos (Andriulo et al., 2002). Como ejemplo de las críticas sociales vale el siguiente párrafo de la carta de Adolfo Pérez Esquivel (Premio Nobel de la Paz, 1980) al Presidente del Consejo Interuniversitario Nacional y a los Sres. Rectores/as de las Universidades Nacionales, en relación con los fondos provenientes del emprendimiento minero Bajo La Alumbrera: "Son muchos los científicos y las instituciones académicas que fueron cooptados y que multiplican las publicaciones complacientes con el modelo sojero y el modelo extractivo minero." A pesar de que entre 1991 y 2006 la superficie trabajada con siembra directa aumentó 50 veces (AAPRESID, 2007) y el uso de fertilizantes se incrementó 10 veces (SAGPyA, 2007), estos cambios no parecen suficientes para garantizar la sustentabilidad de los sistemas de producción de granos actuales. MODASUR (Red interinstitucional de modelación de sistemas agropecuarios de la región Buenos Aires Sur) 2 La generación de propuestas para superar los problemas de sustentabilidad de los sistemas productivos actuales es compleja. Las estrategias de estudio más habituales son: 1) Ensayos de larga duración (p.ej. Studert et al., 2005): en donde se comparan directamente distintos sistemas productivos (tratamientos) aplicados a unidades experimentales (parcelas), dispuestas en un diseño experimental estadístico. 2) Seguimientos de casos (p.ej. Angeli et al., 2007): se comparan sistemas productivos reales entre sí o con un caso de referencia (p.ej. un sistema teórico, o un sistema natural no disturbado), fuera de un diseño experimental estadístico. Las principales limitaciones del primer tipo de estudios son: (1) se requieren varios años para poder observar el efecto de los tratamientos impuestos, (2) los rendimientos a través del tiempo pueden no ser comparables si hubo cambios tecnológicos importantes en el transcurso del estudio (p.ej. aparición de cultivares de mayor rendimiento, mejores métodos para controlar malezas, etc.), y (3) la extrapolación espacial (geográfica) de los resultados suele ser dudosa. Las principales limitaciones del segundo tipo de estudios son: (1) los casos a comparar no suelen compartir el mismo ambiente (particularmente clima y suelo), (2) la cantidad de casos disponibles para comparar suele ser limitada, y (3) es difícil incluir en la comparación sistemas productivos innovadores, ya que sólo se cuenta con los sistemas difundidos. Otras limitaciones frecuentes en los estudios tendientes a mejorar la sustentabilidad son (1) la información obtenida resulta poco integrada geográficamente, (2) resulta difícil definir si los resultados serán estables entre años y cuâl es el efecto de la variabilidad climática, (3) no se integra el enfoque agronómico con el económico, y (4) no es fácil evaluar el efecto de medidas económicas y macroeconómicas. El presente proyecto intenta superar los obstáculos comentados arriba, por medio del uso de modelos, a fin de integrar el eje ecológico y el eje económico (Solbrig, 2004) de la sustentabilidad. Objetivo general Proponer sistemas de producción alternativos por medio del uso de modelos cuantitativos. El uso de modelos permitiría: (1) sugerir propuestas superadoras rápidamente (evaluadas en gabinete), (2) reducir drásticamente la tarea experimental, (3) considerar la variabilidad climática y sanitaria, (4) interpolar, geográfica y temporalmente, la información puntual, (5) integrar el enfoque ecológico y el económico, y (6) evaluar con facilidad el efecto de acciones económicas y agronómicas. Objetivos Específicos Comparar a corto (5 años), mediano (10 años) y largo (20 años) plazo, la productividad (P), el deterioro del suelo (D) y el beneficio económico (B) de un sistema de producción de granos representativo de Balcarce (zona más húmeda) y otro representativo de MODASUR (Red interinstitucional de modelación de sistemas agropecuarios de la región Buenos Aires Sur) 3 Barrow (zona más seca) versus un sistema de producción alternativo hipotético que incluya ganadería (sistema de producción mixto). Materiales y Métodos La ejecución del proyecto tendrá 3 etapas, êstas son: 1) Estimación del sistema de granos: estimar a corto (5 años), mediano (10 años) y largo (20 años) plazo la productividad (P), el deterioro del suelo (D) y el beneficio económico (B), de un sistema de producción de granos representativo de Balcarce (zona más húmeda) y otro de Barrow (zona más seca). 2) Estimación del sistema mixto: Estimar a corto y largo plazo, P, D y B, de un sistema de producción hipotético mixto en Balcarce y otro en Barrow. 3) Comparación de sistemas: Comparar P, D y B de los sistemas de producción de granos vs. los sistemas mixtos estudiados en (1) y (2). Para estimar el sistema de producción de granos se definirá una secuencia de cultivos representativa para Balcarce y otra par Barrow, con sus suelos y correspondientes manejos (fecha y densidad de siembra, ciclo de los cultivares, dosis y momento de aplicación de fertilizantes, herbicidas y funguicidas). La estimación de la producción se basará en los modelos DSSAT (Mecau et al., 2007; Monzón et al., 2006); a tal fin se ajustarán los coeficientes genéticos de los modelos DSSAT a partir de la Redes de evaluación de cultivares locales. Por medio de los modelos DSSAT se estimará el rendimiento y el aporte de biomasa de cada cultivo de la rotación en el corto, mediano y largo plazo. A partir del rendimiento estimado y los insumos usados se calculará el beneficio económico para la rotación. A partir del rendimiento estimado y el aporte de biomasa se calculará la productividad de la rotación y el deterioro del suelo en términos de pérdida de la materia orgánica, N y P del suelo. Para estimar el sistema mixto se definirá una rotación mixta para Balcarce y otra par Barrow, con sus correspondientes manejos (cadena forrajera: pastura, verdeos y rastrojos; frecuencia de pastoreo; duración de la pastura; dosis y momento de aplicación de fertilizantes, herbicidas y otros agroquímicos). Por medio de los modelos DSSAT se estimará la producción y aporte de biomasa de la pastura y los verdeos a fin de estimar el aporte de cada componente de la rotación en el corto, mediano y largo plazo. A partir de los datos anteriores se calculará la productividad de la rotación y el deterioro del suelo (por medio de los balances de MO, N y P). A partir del rendimiento estimado de grano y carne, y los insumos usados se calculará el beneficio económico para la rotación. Cronograma de actividades Actividad Recopilación de información Ajuste de coeficientes genéticos 1 X 2 X Trimestres 3 4 X 5 6 MODASUR (Red interinstitucional de modelación de sistemas agropecuarios de la región Buenos Aires Sur) Estimación de producción de cada sistemas Estimación del deterioro del suelo y el beneficio económico de cada sistema. Presentación y discusión de resultados Publicaciones 4 X X X X X Referencias Abbate P.E. y Andrade F.H. 2005. Los nutrientes del suelo y la determinación del rendimiento de los cultivos de granos. En: Fertilidad de los suelos y fertilización de cultivos. Echeverría, H.E.; García, F.O. 42-65. Alvarez R. 2001. Estimation of carbon losses by cultivation from soils of the Argentine Pampa using the Century model. Soil Use & Management 17:62-66. Andriulo A. y G. Cordone, 1998. Impacto de labranzas y rotaciones sobre la material orgánica de suelos de la región pampeana húmeda. In Siembra directa. J. Panigatti, H. Marelli, D. Buschiazzo and R. Gil (Eds.). Ed. Hemisferio Sur. Buenos Aires, Argentina. pp. 65-96. Andriulo A., Sasal C. y Portela G. 2002. Impacto ambiental de la agricultura Pampeana. Revista IDIA XXI. 80-84. Angeli A., de Prada J.D. y Cisneros J. 2007. Análisis económico-ambiental de sistemas de producción agropecuarios: Estudio de caso con datos primarios de un establecimiento agropecuario del sur de Córdoba. 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