Informe xxxxxxxx

Informe
Proceso de creación de las TSA
Tarjetas de Salud de los Agroecosistemas
Según se estableció en el acuerdo de contrato, el proceso de diseño de las TSA-Tarjetas de
Salud de los Agroecosistemas contemplaba las siguientes tareas:
1- Consulta bibliográfica sobre las Tarjetas de Salud de Suelos vigentes
2- Adaptación de dichas experiencias a los hábitats objeto de estudio en este proyecto
3- Selección de los indicadores de salud edáficos y vegetales
4- Validación práctica de dichos indicadores y establecimiento de valores de referencia
A continuación se detallan las actividades realizadas en relación a dichas tareas:
1- Consulta bibliográfica sobre las Tarjetas de Salud de Suelos (TSS) vigentes
Dado el origen norteamericano de estas tarjetas, comenzamos revisando exhaustivamente
las diferentes Tarjetas de Suelos desarrolladas en EEUU para los estados de Connecticut,
Georgia, Illinois, Indiana, Maryland, Montana, Nebraska, North Dakota, Ohio, Oregon y
Pennsylvania. Dichas tarjetas se encuentran a disposición pública en la página web del Servicio
de Conservación de los Recursos Naturales del Departamento de Agricultura de EEUU
(http://soils.usda.gov/sqi/assessment/state_sq_cards.html).
Posteriormente, examinamos las iniciativas de desarrollo de nuevas tarjetas de salud de
suelos por parte de la Universidad Agrícola de Anand para el Gobierno de Gujarat (India), así
como por el Tuckombil Landcare Group en Nueva Gales del Sur (Australia). Estas últimas
destacan por su gran sencillez y practicidad de cara a su uso por personal no experto, y sobre
todo por comenzar a incluir la biodiversidad como un indicador más de la salud de los suelos
(http://www.tuckombillandcare.org.au/Soil%20Health%20Card%20Macadamia.pdf.).
2- Adaptación de dichas experiencias a los hábitats objeto de estudio
Basándonos en la experiencia del equipo investigador, en cuanto al trabajo en campo con
ganaderos del entorno de Gorbeia, valoramos muy positivamente el trabajo de síntesis realizado
en Maryland para dar lugar a un Soil Quality Assessment Book de tamaño bolsillo, que facilita
su uso en campo (http://soils.usda.gov/sqi/assessment/files/MD_card.pdf). Además de estas
tarjetas norteamericanas, consideramos de gran utilidad las tarjetas desarrolladas por el
Tuckombil Landcare Group en Nueva Gales del Sur, por su gran sencillez y porque demuestran
la posibilidad de ir introduciendo parámetros de tipo biológico entre los indicadores a medir por
parte de personal no experto, como se ha indicado antes.
A nivel técnico, para adaptar los protocolos de medida estas tarjetas a los condicionantes
bióticos y abióticos del entorno del macizo del Gorbeia se tuvieron en cuenta los resultados del
equipo investigador del proyecto en trabajos anteriores en la zona, especialmente la Tesis
Doctoral de Isabel Albizu titulada “Estudio de la estructura y productividad de los pastos de
montaña: pautas para el uso sostenible en el área del Gorbeia” (2003) (a nivel de vegetación) y
la Tesis Doctoral de Iker Mijangos (2009) titulada “Efecto de las Prácticas Agrícolas Sobre la
Salud del Suelo” (a nivel de suelo); especialmente su trabajo “Effects of liming on soil
properties and plant performance of temperate mountainous grasslands” (Journal of
Environmental Management 91 (2010), 2066-2074), realizado en pastos calizos y silíceos de
Gorbeia.
Por otra parte, no podemos obviar el hecho de que las Tarjetas de Salud de Suelos fueron
creadas originariamente para suelos puramente agrícolas y no pastos, por lo que hicimos una
nueva revisión bibliográfica en busca de manuales de medidas sencillas específicos para pastos,
que se adaptaran a nuestros hábitats de trabajo. Fruto de esta búsqueda encontramos el Pasture
Condition Score Sheet del Grazing Lands Technology Institute de EEUU
(http://www.nrcs.usda.gov/Internet/FSE_DOCUMENTS/stelprdb1044243.pdf),
que
nos
proporcionó valores de referencia muy valiosos para agroecosistemas puramente pascícolas.
3- Selección de los indicadores de salud edáficos y vegetales
Tal y como se estableció en el Grant Agreement, se empleó la técnica de Expert Judgement
para la selección inicial de indicadores y el diseño preliminar de las TSA.
Para ello, se realizó una primera reunión a nivel interno, contando con la participación de
los doctores Dr. Iker Mijangos, Dra. Lur Epelde y Dr. Carlos Garbisu como expertos en salud
de
suelos
y
miembros
del
Soil
Microbial
Ecology
Group
(http://www.neiker.net/neiker/soil/introduction.html ), Dra. Isabel Albizu y Dra. Sorkunde
Mendarte como expertas en diversidad y producción vegetal, Dr. Jose A. González Oreja,
como experto en biodiversidad animal, y el técnico especialista en trabajos de campo D. Jose
Antonio Elorrieta, todos ellos miembros de la plantilla de Neiker, el 10 de octubre de 2011.
Como punto de partida para la preselección de los parámetros físicos y químicos edáficos,
se empleó el trabajo de referencia a nivel mundial de Doran y Parkin (1996), que establecieron
un “conjunto mínimo” de indicadores físicos y químicos necesarios para evaluar la salud del
suelo:
Indicadores físicos
- Textura. La textura de un suelo describe la abundancia relativa de las diferentes fracciones
sólidas del mismo (arena, limo y arcilla) definidas según el tamaño de sus partículas
individuales. Está relacionada con la capacidad de retención y transporte de agua y compuestos
químicos, y con el riesgo de erosión.
- Profundidad, zona superficial y zona de enraizamiento. Afectan a la estimación del
potencial productivo y de la erosión.
- Capacidad de infiltración y de retención hídrica. Están relacionadas con la disponibilidad
de agua para los cultivos y el riesgo de lixiviación.
- Densidad aparente/compactación. Afecta al desarrollo de las raíces, al intercambio de agua
y gases, y a la erosión.
- Temperatura del suelo. Afecta sobre todo a la cinética de los procesos biológicos del suelo.
Se decidió incluir las medidas de profundidad de enraizamiento, capacidad de infiltración y
compactación, según la metodología descrita en las TSAs. Por el contrario, se decidió descartar
las medidas de textura y temperatura del suelo, por considerar que estos factores son inherentes
a las condiciones edafoclimáticas locales y no se pueden modificar mediante técnicas
agronómicas, por lo que no sirven al objetivo del proyecto de orientar prácticas agronómicas
sostenibles.
Indicadores químicos
Según Doran y Parkin (1996), el “conjunto mínimo” de estos indicadores químicos
necesario para evaluar la salud del suelo es:
- Materia Orgánica (MO). Componente fundamental del suelo, íntimamente relacionado con
el resto de indicadores físicos, químicos y biológicos. Determinante en gran medida de la
fertilidad sostenida del suelo, la formación de agregados, la capacidad para intercambiar
nutrientes y agua, y el riesgo de erosión.
- N, P y K+ extraíbles. Indican la disponibilidad de los nutrientes principales para las
plantas, así como el riesgo de pérdidas por escorrentía y lixiviación.
- pH. Relacionado con la actividad química y biológica. Establece los límites para el
desarrollo de los cultivos y de los microorganismos del suelo.
- Conductividad eléctrica. Determinada por la cantidad de sales solubles del suelo. La
salinidad puede afectar al crecimiento de los cultivos y a la actividad microbiana del suelo.
Se decidió incluir las medidas de profundidad de MO, N, P y K+, pH, así como una nueva
medida relacionada con la acidez: el porcentaje de saturación de aluminio. Esto se debe a que la
elevada pluviometría de estas zonas de montaña, se traduce típicamente en una considerable
lixiviación en los suelos con el consiguiente lavado de cationes mono- y divalentes y el
enriquecimiento relativo en aluminio (Al) que, en estas zonas, suele alcanzar niveles fitotóxicos
(>10% de saturación). Por el contrario, se decidió descartar la medida de conductividad
eléctrica, pues no se dan problemas de salinidad en este tipo de zonas lluviosas.
En cuanto a los parámetros biológicos, se hizo una selección de aquellos que el comité de
expertos juzgó más relevantes desde el punto de vista ecológico, dentro de aquellos cuya
metodología de análisis estaba puesta a punto en el laboratorio de I+D de Neiker. Se explica a
continuación.
Indicadores biológicos
Brevemente, un bioindicador se define como “un organismo, parte de un organismo,
producto de un organismo (e.g., enzima), grupo de organismos o procesos biológicos que
pueden ser utilizados para obtener información sobre todo o parte del medio ambiente” (Wittig,
1993).
Estos son los principales indicadores biológicos de la salud de los agroecosistemas, debido a su
relevancia ecológica (Alkorta y cols., 2003):
- Biomasa microbiana (abundancia)
- Respiración del suelo (respiración basal e inducida por sustrato).
- N (potencialmente) mineralizable.
-Actividades enzimáticas (e.g., deshidrogenasa, ureasa, fosfatasas, arilsulfatasa, βglucosidasa, etc.).
- Abundancia de fauna del suelo (macro-, meso-, microfauna).
- Enfermedades de raíces (patógenos de plantas).
- Biodiversidad del suelo (estructural y funcional).
- Estructura de la red trófica.
- Biodiversidad de plantas y composición florística.
- Crecimiento de plantas.
En el momento del diseño de las TSA, el equipo investigador del proyecto contaba con la
experiencia y medios necesarios para analizar todos ellos, a excepción de la estructura de la red
trófica, motivo por el cual esta medida se descartó inicialmente. Asimismo se descartaron (i) la
medida de N mineralizable, porque la medida de laboratorio no refleja la dinámica real del N en
este tipo de suelos, donde se acumula en el seno de la materia orgánica cuya mineralización es
lenta debido principalmente a la acidez (es decir, no escasea sino que no está disponible); (ii) la
medida de patógenos de plantas, por no ser un problema habitual en estos hábitats pascícolas.
A continuación, se describen los indicadores biológicos incluidos en la preselección
realizada para integrar las TSA:
- Biomasa microbiana (abundancia)
La biomasa microbiana se refiere al componente vivo de la MO del suelo, y su valor como
bioindicador de la fertilidad del suelo ha sido sugerido por muchos autores (Sparling, 1992).
Reducciones en esta propiedad del suelo están relacionadas con una disminución en la entrada
de C o, por ejemplo, con el impacto de manejos inadecuados y substancias tóxicas. La biomasa
microbiana es una medida más sensible de cambios en la salud del suelo que la proporcionada
por el contenido en MO total, pues revela tendencias en plazos de tiempo de entre 1-5 años. La
abundancia microbiana también puede ser estimada de manera indirecta a través de la
respiración inducida por sustrato (no la respiración basal).
- Respiración basal del suelo (actividad)
La respiración basal del suelo es una propiedad bien establecida para monitorizar la
actividad microbiana de descomposición de la MO (Anderson, 1982). No obstante, la
respiración del suelo es altamente variable y puede presentar amplias fluctuaciones naturales
dependiendo del substrato disponible, humedad, temperatura, etc. (Brookes, 1995).
Desgraciadamente, la interpretación de los datos de respiración en términos de salud del suelo
es ciertamente compleja pues, en ocasiones, la descomposición de la MO puede no ser deseable
ya que la MO estable tiene un papel importante sobre las características físicas y químicas del
suelo y, además, su mineralización implica la liberación de CO2 a la atmósfera, mientras que en
otras ocasiones la liberación de nutrientes producida por dicha descomposición en el tiempo
preciso en que las plantas los demandan es, sin duda, una característica deseable.
Ambas propiedades del suelo (biomasa microbiana y respiración) suelen combinarse para
obtener el cociente respiratorio (qCO2) que expresa la tasa respiratoria en función de la biomasa
microbiana. Anderson y Domsch (1990) sugirieron que este cociente respiratorio puede
utilizarse para estudiar el desarrollo de suelos, la calidad del sustrato, el desarrollo del
ecosistema, y la respuesta frente a estreses.
La teoría indica que a medida que un ecosistema gana en madurez y diversidad, aumenta la
competición por la energía disponible lo que se deriva en una presión selectiva más fuerte hacia
usos más eficientes de los recursos disponibles. En términos de biomasa, esto significa mayor
cantidad de biomasa y cocientes respiratorios más bajos en los ecosistemas establecidos,
mientras que un incremento en el cociente respiratorio puede ser indicativo de una situación de
estrés de la comunidad microbiana (Killham, 1985).
- Enzimas del suelo
Los enzimas son los mediadores y catalizadores de la mayoría de los procesos del suelo, y
presentan un gran potencial para suministrarnos una evaluación integradora de la salud del
suelo (Dick, 1997). Entre las funciones dependientes de la actividad catalítica de los enzimas se
pueden mencionar la descomposición de MO externa introducida en el sistema, la
transformación de la MO nativa del suelo, la liberación de nutrientes para el crecimiento de las
plantas, la fijación de N2, la eliminación de xenobióticos, la nitrificación, y la desnitrificación
(Dick, 1997).
Los procesos de mineralización y humificación de la MO están muy condicionados por la
actividad enzimática, pudiéndose relacionar los ciclos de los principales elementos con la
actividad de determinados enzimas. Así, en el ciclo del N intervienen proteasas, ureasas,
amidasas y desaminasas; en el ciclo del P, fosfatasas; en el ciclo del C, amilasas, celulasas,
lipasas, glucosidasas e invertasas; y en el ciclo del S, arilsulfatasas (Pérez-Sarmentero y Molina,
2000).
Contamos con la posibilidad de analizar las siguientes actividades enzimáticas:
Deshidrogenasa. Forma parte integral de células intactas y refleja la totalidad de las
actividades oxidativas de la microflora del suelo (Casida y cols., 1964).
Fosfatasa ácida. Implicada en la liberación de fosfato disponible para las plantas a partir de
MO. Controla la mineralización de ésteres de P del suelo para producir fosfato inorgánico
(Speir y Ross, 1978).
β-glucosidasa. Libera glucosa, fuente de energía para la actividad microbiana. Este enzima
hidroliza polímeros de los residuos vegetales (e.g., celobiosa y maltosa) aportando los
esqueletos de C y energía esenciales para el crecimiento de los organismos heterótrofos del
suelo (Hayano y Tubaki, 1985).
Ureasa. Pertenece al grupo de enzimas que actúan sobre los enlaces C-N de la urea, un
fertilizante común así como un constituyente de las deyecciones de los animales.
Arilsulfatasa. Libera sulfato disponible para la plantas a partir de MO. Mineraliza ésteres
orgánicos de S para producir sulfato inorgánico (Castellano y Dick, 1991).
- Abundancia de fauna del suelo (lombrices)
La fauna del suelo está formada por un grupo diverso de organismos que se dividen según
su tamaño en (i) microfauna (< 100 µm), mesofauna (100-2000 µm) y macrofauna (>2000 µm).
La macrofauna son los animales más conspicuos del suelo y tienen el mayor potencial para
causar efectos directos sobre su funcionalidad (Lee y Foster, 1991). Estos animales tienen
capacidad para disgregar y redistribuir los residuos orgánicos en el perfil del suelo, facilitando
su posterior descomposición y el reciclaje de nutrientes en la zona radicular.
Dentro de la macrofauna del suelo, el grupo más estudiado en relación a la estructura del
suelo son las lombrices de tierra (Shipitalo, 2002). Aristóteles se refirió a estos individuos como
“los intestinos del suelo” y Charles Darwin dedicó años a la observación de su influencia en la
formación de humus y en el transporte del suelo (Bohlen, 2002).
Las lombrices se alimentan de MO fresca del suelo. Ingieren gran cantidad de material
mineral que es posteriormente mezclado y excretado, dando lugar a una especie de agregados
llamados “casts”. Este material presenta una disponibilidad de nutrientes, una actividad
microbiana y una estabilidad muy superior a la observada en material no ingerido. En su
movimiento a lo largo del perfil del suelo, las lombrices crean una red de canales
interconectados que favorecen la infiltración y permiten el paso de raíces sin necesidad de
romper los agregados (Huggins y Reganold, 2008), lo cual es vital en áreas pascícolas de alta
carga ganadera (Gorbeia, por ejemplo) para mitigar la compactación del suelo. En suelos
agrícolas, el laboreo puede matar a las lombrices, destruir su red de canales y alterar la cantidad
y distribución de la MO de la que se alimentan por lo que, a medida que aumenta la intensidad
de las labores, suele disminuir el número de lombrices (Berry y Karlen, 1993). También,
muchos insecticidas y fungicidas tienen un efecto tóxico sobre las lombrices (Mele y Carter,
1999). En cualquier caso, la presencia de lombrices en suelo no sólo depende del sistema de
manejo, sino que también está influenciada por el pH, la compactación, humedad, temperatura,
etc. (Jordan y cols., 1997).
- Biodiversidad microbiana y de plantas
Existen evidencias de una estrecha relación entre la biodiversidad de la (micro)biota del
suelo y la biodiversidad de las comunidades vegetales (Freckman, 1994).
Entre los métodos para estudiar la biodiversidad microbiana edáfica se encuentran los
análisis metabólico-funcionales en base a perfiles fisiológicos a nivel de comunidad obtenidos
con placas BiologTM. Estas placas permiten estimar la diversidad metabólico-funcional de las
comunidades microbianas del suelo a partir de la evaluación de su capacidad para utilizar
diferentes sustratos de C.
Sin embargo, la mayoría de los microorganismos del suelo, a pesar de que sean
potencialmente viables y metabólicamente activos, no pueden ser cultivados (Amann y cols.,
1995), por lo que existe especial interés en el desarrollo y aplicación de métodos alternativos de
análisis de las comunidades microbianas edáficas en los que no sea necesario cultivar los
microorganismos. En este sentido, los análisis de la estructura de las comunidades microbianas
basados en técnicas moleculares que emplean sondas de oligonucleótidos dirigidas al 16S
rRNA han revolucionado el campo de la ecología microbiana. Así, por ejemplo, la técnica de
biología molecular PCR-DGGE, que consiste básicamente en la extracción de DNA del suelo,
amplificación mediante PCR y análisis electroforético en gradiente desnaturalizante (DGGE),
permite obtener huellas genéticas de la comunidad microbiana del suelo.
En esta preselección de bioindicadores se decidió incluir medidas de biodiversidad
microbiana de hongos y bacterias, tanto a nivel funcional (BiologTM) como genético (DGGE).
Por otra parte, la biodiversidad de plantas tiene un gran potencial como bioindicador de la
salud del suelo (Pandolfini y cols., 1997), debido a su naturaleza inmóvil y a la dificultad de las
raíces para evitar absorber compuestos solubles que estén presentes en el suelo. En este
contexto, es importante recordar dos procesos clave que modifican la composición florística de
las comunidades de plantas: (i) la extinción o recesión de especies sensibles (bioindicadores
sensibles), (ii) la colonización o dominancia acrecentada de especies tolerantes, en ocasiones
ajenas a la zona específica de estudio (neófitas). En cualquier caso, los cambios en la salud del
suelo en general están acompañados por cambios en la diversidad de las comunidades vegetales
(Weinert, 1991).
- Crecimiento de plantas (pasto)
El crecimiento de las plantas (pasto en este caso), además de ser un objetivo per se en los
agroecosistemas, es un parámetro con potencial indicador de la salud del suelo que guarda una
estrecha relación con el resto de bio-indicadores (Arshad y Martin, 2002).
Se considera que la evolución de la productividad de los pastos y cultivos, bajo un
determinado sistema de manejo sostenido en el tiempo, es uno de los indicadores de más valor a
la hora de monitorizar la salud de los suelos (Powlson y Johnston, 1994).
Tal y como recogía el acuerdo de contrato, una vez realizada esta preselección de
indicadores edáficos y vegetales por parte del comité de expertos de Neiker, se realizó una
reunión-taller técnico para recoger las aportaciones de Germán Alonso (Director de la
Dirección de Diversidad y Planificación Ambiental del GB), Mikel Fernández de Larrinoa
(Servicio de Conservación / Patrimonio y Paisaje de la DFB), Fernando Solaguren (técnico de
la Cooperativa Agroganadera Lorra), Julián Ajuriaguerra (Presidente de la Asociación de
Ganaderos de Zeanuri) y Pedro María Larrazabal (Presidente de la Asociación de Ganaderos de
Orozko). Dicho Workshop preliminar se realizó en la sede de Neiker, el 14 de octubre de 2011.
Durante el mismo se consideró necesario incluir indicadores relacionados con la lucha contra el
cambio climático, como servicio ecosistémico clave de los pastos. Por esta razón, se incluyeron
medidas tanto de capacidad de secuestro de C (abundancia de raíces, materia orgánica y
coloración del suelo) como de emisiones de CO2 de las áreas pascícolas objeto de estudio. Por
tanto, a partir de dicho taller se realizó el diseño preliminar de las TSA y comenzó el trabajo
para establecer valores de referencia en áreas pascícolas para cada uno de los indicadores
preseleccionados.
Posteriormente, una vez realizado el diseño preliminar de las TSA y establecidos los valores
de referencia para cada uno de los indicadores, se sometió a una nueva valoración conjunta en
la reunión mantenida el 2 de abril de 2012. Dado que el proyecto pretende captar el interés y
animar al uso de las TSA a los ganaderos de la zona, celebramos la reunión en la sede de la
Asociación Gorbeialde de Zeanuri, lo que permitió la asistencia de los ganaderos implicados
directamente en el proyecto. En esta reunión se constató el interés de los ganaderos por que se
diera mayor importancia a parámetros de visu, para aprovechar su conocimiento visual del
medio. Atendiendo a este requerimiento, hicimos una nueva revisión bibliográfica sobre los
trabajos realizados en relación a la aplicación de indicadores visuales en pastos. Destaca el
trabajo que se muestra a continuación (FAO, 2008). Click-ar sobre la imagen:
Este trabajo, junto con el Pasture Condition Score Sheet creado por el Grazing Lands
Technology Institute de EEUU nos llevó a incluir nuevos parámetros de visu para nuestras
TSA-pascícolas (los protocolos de medida se detallan en las TSA):
- Porcentaje de rechazo animal
- Número de estratos vegetales
- Presencia de especies invasoras
- Porcentaje de suelo desnudo
-Coloración vegetal
Por otra parte, siendo conscientes de las limitaciones del personal no experto para analizar
algunos de los indicadores propuestos anteriormente, decidimos separar los indicadores de las
TSA en dos grupos (“básicos” y “avanzados”). Los primeros pueden medirse e interpretarse sin
necesidad de una formación específica previa, simplemente siguiendo las instrucciones de las
TSA y con instrumentos de medida caseros. De esta forma, los ganaderos y el resto de usuarios
interesados pueden realizar un diagnóstico del estado de salud de se agroecosistema a nivel
básico. Paralelamente, los denominados “avanzados” requieren de un mayor equipamiento y
formación previa, por lo que son realizados por el equipo de Neiker adscrito al proyecto para
asegurar una evaluación completa de las acciones de conservación (alternativas de manejo
agronómico) que se plantean en el proyecto.
4- Validación práctica de dichos indicadores y establecimiento de valores de referencia
Tal y como recogía el acuerdo de contrato, la validación práctica de los indicadores
seleccionados se realizó aplicándolos a los datos generados en proyectos anteriores de Neiker.
Esta validación resultaba especialmente necesaria en el caso de los indicadores biológicos
microbianos, que a diferencia del resto (físicos y químicos), son de reciente apliación. De
hecho, su corta historia hace que los mayores problemas a la hora de utilizar estos
bioindicadores sean: (i) la escasez de valores de referencia (bases de datos, etc.); (ii) la falta de
uniformidad en los métodos analíticos utilizados para su determinación; y (iii) la gran
variabilidad en los niveles de expresión en suelos bajo condiciones edafoclimáticas y manejos
diversos (Gil-Sotres, 2005).
No obstante, se decidió la incorporación de este tipo de indicadores (además de los químicos
y físicos indicados) por una serie de ventajas que presentan las propiedades biológicas con
potencial indicador, frente a las propiedades físico-químicas del suelo: (i) su carácter integrador
de la totalidad de las propiedades físicas, químicas y biológicas que definen el ecosistema suelo
en el tiempo y en el espacio (Pankhurst, 1997); y (ii) su capacidad para responder con gran
sensibilidad y rapidez a los cambios y perturbaciones introducidas en el ecosistema suelo,
proporcionando una especie de “señal de alarma” de un posible colapso del sistema, de forma
que los gestores y profesionales (agricultores-ganaderos) podamos intuir el impacto que pueden
tener ciertas prácticas agronómicas y así reaccionar con la antelación requerida antes de que se
originen cambios y perturbaciones irreversibles.
A continuación se muestran una gráfica representativa de la aplicación de los bioindicadores
microbianos edáficos preseleccionados en las TSA, en un ensayo forrajero controlado en el que
se comparó el impacto de la aplicación de abonos orgánicos (línea fucsia) vs inorgánicos (línea
amarilla), tal y como se realiza en el presente proyecto en los pastos de fondo de valle.
Observamos cómo efectivamente los indicadores biológicos preseleccionados son capaces de
diferenciar los tratamientos gracias a su mayor rapidez de respuesta y sensibilidad, mientras que
los indicadores químicos tradicionales no varían entre tratamientos, lo cual indica que necesitan
una mayor dosis o tiempo de respuesta.
INDICADORES BIOLÓGICOS
N
mineralizable
Biodiversidad
10
0
Resp.
inducida
ß-Glucosidasa
INDICADORES QUÍMICOS
pH
Ca2+
MO
20
0
Arilsulfatasa
0
0
K+
C/N
Fosfatasa ác.
Resp.
basal
Nº Lombrices
Deshidrogenasa
P
N total
CTR
CONTROL
L
O+N
O + NL
T
I+C
I + LC
T
Sin embargo, cuando aplicamos estos bioindicadores en ensayos de alta montaña (gráfica
inferior), observamos que la respuesta de las actividades enzimáticas ante dos enmiendas
calizas diferentes (similares a la que se realizan en el presente proyecto) es menor frente al
suelo no encalado (control), a excepción de la actividad deshidrogenasa. Esto es debido a que el
resto de enzimas son liberados de forma continua por los microorganismos o por las raíces de
las plantas y pueden permanecer estabilizados a los componentes sólidos inertes del suelo.
Gracias a esta capacidad de estabilizarse, los enzimas incorporan un componente “histórico” a
los ensayos, de forma que reflejan los cambios acumulados en el tiempo sobre la salud del
suelo. No obstante, suponen una limitación a la hora de comparar alternativas de manejo en un
proyecto de corta duración (relativamente), como es nuestro caso, en el que pretendemos que
los indicadores nos permitan ya establecer las prácticas más convenientes al final del proyecto.
A la vista de estos resultados y teniendo en cuenta la necesidad de limitar el número de
indicadores, con el objetivo de facilitar el uso de las TSA, se decidió descartar las actividades
enzimáticas como indicadores de actividad microbiana en estas TSA pascícolas. Por tanto, el
impacto de las acciones de conservación previstas en el proyecto sobre la actividad microbiana
se monitoriza a través del parámetro de respiración y de su derivado, el cociente respiratorio
(respiración basal / respiración inducida). Ambos se incluyen entre los indicadores
denominados “avanzados” de las TSA.
Por último, dado que el objetivo fundamental de este proyecto es conservar la biodiversidad
en el área de influencia del proyecto, tanto a nivel vegetal como edáfico, se decidió dar más
peso a los indicadores de biodiversidad en las TSA. Esto nos llevó a poner a punto la técnica
para la extracción y el análisis de la diversidad de mesofauna edáfica, mediante el método de
extracción de Berlese-Tullgren y la asignación de valores por grupos según Parisi y cols.
(2005). La puesta a punto de esta técnica, al igual que el análisis de diversidad genética fúngica
mediante DGGE, corrió a cargo del becario Aritz Burges, que participa activamente en el
proyecto a la vez que desarrolla su Tesis Doctoral. De este modo, el diseño final de las TSA
permite monitorizar exhaustivamente el estado de la biodiversidad, al contar con indicadores
tanto a nivel vegetal como edáfico, y dentro de éstos al analizar la biodiversidad en los tres
niveles tróficos (micro-, meso-, y macrofauna).
Una vez decididos los indicadores de salud que deben integrar definitivamente las TSA,
abordamos el establecimiento de valores de referencia considerables “malos”, “regulares” o
“buenos” para cada uno de los indicadores. Para ello, aprovechamos los datos acumulados en
diferentes proyectos desarrollados hasta el momento por Neiker. Asimismo, para asegurar la
posibilidad de extrapolar el uso de las TSA a otras áreas pascícolas fuera de este proyecto, se
tomaron y analizaron nuevas muestras en áreas de pastos de montaña aleatoriamente
distribuidas (en pirineos), para confirmar la validez de los protocolos de análisis puestos a
punto, en otros tipos de hábitats/suelos pascícolas. Todos estos datos dieron lugar a una base de
datos que nos permitió, junto con las valoraciones del comité de expertos, establecer los rangos
de referencia. Para consultar dicha base de datos, click-ar sobre la imagen inferior:
CÓDIGO
TRATAMIENTO
0.05.05958.1
0.05.05958.2
0.05.05958.3
0.05.05958.4
0.05.05958.5
0.05.05958.6
0.05.05958.7
0.05.05958.8
0.05.05958.9
0.05.05958.10
0.05.05958.11
0.05.05958.12
0.05.05958.13
0.05.05958.14
0.05.05958.15
0.05.05958.16
0.05.05958.17
0.05.05958.18
0.05.05958.19
0.05.05958.20
0.05.05958.21
0.05.05958.22
0.05.05958.23
NDNP2
NDNP2
NDNP2
NDNP5
NDNP5
NDNP5
NDT2
NDT2
NDT2
NDT5
NDT5
NDT5
NDL2
NDL2
NDL2
NDL5
NDL5
NDL5
DNP2
DNP2
DNP2
DNP5
DNP5
DNP5
DT2
DT2
DT2
DT5
DT5
DT5
DL2
DL2
DL2
DL5
DL5
DL5
cosecha1-control-planta
cosecha1-control-planta
cosecha1-control-planta
cosecha1-control-noplanta
cosecha1-control-noplanta
cosecha1-control-noplanta
cosecha1-metal-planta
cosecha1-metal-planta
cosecha1-metal-planta
cosecha1-metal-noplanta
cosecha1-metal-noplanta
cosecha1-metal-noplanta
cosecha2-control-planta
cosecha2-control-planta
cosecha2-control-planta
cosecha2-control-noplanta
cosecha2-control-noplanta
cosecha2-control-noplanta
cosecha2-metal-planta
cosecha2-metal-planta
cosecha2-metal-planta
cosecha2-metal-noplanta
cosecha2-metal-noplanta
Actividad
deshidrogena
sa
Actividad
fosfatasa
ácida
Actividad
fosfatasa
alcalina
Actividad βglucosidasa
Actividad
ureasa
Actividad
arilsulfatasa
Nitrogeno
potencialment
e
mineralizable
Respiración
basal
CO2 flux
mg INT/kg.h
mg Np/kg.h
mg Np/kg.h
mg Np/kg.h
mg N-NH4/kg.h
mg Np/kg.h
mg N-NH4/kg.h
mg C/kg.h
gCO2/m2*h
842
874
817
406
601
436
1348
1426
1207
871
839
910
877
761
723
647
608
642
1314
1046
1129
472
472
472
936
754
763
680
581
605
761
664
670
561
574
563
744
821
856
504
738
644
504
724
570
498
535
497
903
637
690
417
256
372
717
806
711
289
361
315
429
330
186
254
219
652
775
621
456
411
513
499
437
309
132
196
268
590
543
551
190
190
190
263
198
195
284
249
337
238
238
268
213
251
232
224
264
299
296
286
220
267
349
300
232
250
261
279
235
210
188
158
155
290
247
212
194
172
246
278
229
110
119
112
295
304
280
205
202
200
296
325
302
139
158
165
271
350
320
141
141
141
295
282
292
186
165
175
303
325
311
187
178
181
181
231
229
246
246
212
221
232
213
215
204
194
158
117
123
97
61
85
152
324
190
81
89
86
94
94
51
54
49
111
128
124
95
80
117
120
129
108
61
67
70
117
139
105
48
48
48
64
76
86
59
69
65
75
86
98
66
61
74
5
30
46
45
42
16
5
5
32
5
5
5
67
35
34
41
21
31
14
37
25
9
13
346
294
325
134
170
150
321
413
361
248
257
267
266
423
502
228
276
244
417
507
482
135
135
135
342
222
331
136
144
140
494
325
297
146
140
170
156
175
196
168
257
125
132
129
128
125
127
106
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99
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36
84
80
107
101
46
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