1. IMPACTO DE LA PUESTA EN REGADÍO
SOBRE EL CICLO DE LA MATERIA ORGÁNICA Y LA DINÁMICA DE LA AGREGACIÓN
DE UN SUELO CARBONATADO MEDITERRÁNEO.
Marcos Apesteguía Barberena
11/06/2012
EFECTO DEL REGADÍO SOBRE EL SECUESTRO DE CARBONO EN
EL SUELO Y LAS EMISIONES DE GEI ASOCIADAS A LA
PRODUCCIÓN AGRÍCOLA
INTIA:
Marcos Apesteguia Barberena (mapesteguia@intiasa.es)
Luis Orcaray Echeverría
José Jesús Pérez de Ciriza Gainza
Alberto Lafarga Arnal
UPNA:
Iñigo Virto Quecedo

2. Calidad del suelo, dinámica de la materia
orgánica y secuestro de carbono en los
nuevos regadíos de Navarra.
RTA2009-00052-C02-00

3. Antecedentes:
POMs
microorganismos
adapted from C. Chenu, 2003.
agregación + complejos órgano-minerales
CO2
CO2
Física del suelo
Textura Mineralogía Humedad
CO2
CO2
Calidad física del suelo
Complejos
órgano-minerales
MO protegida físicamente

4. Antecedentes:
microorganismos
adaptado de C. Chenu, 2003.
agregación + complejos órgano-minerales
CO2
CO2
Física del suelo
Textura Mineralogía Humedad
CO2
CO2
Calidad física del suelo
Complejos
órgano-minerales
MO protegida físicamente
Más entradas
Más actividad microbiana
Cambios en agregación
?
?
?
?
?
GEI
?Laboreo más intensivo
N
N N
N N
Más fertilización
POMs

5. Objetivo principal:
i) Cuantificar y caracterizar las entradas de materia orgánica (Biomasa de cultivo) en el
suelo.
ii) Cuantificar el contenido de carbono orgánico total en el suelo y su evolución a lo largo
de dos años.
iii) Cuantificar los cambios inducidos por el regadío en la dinámica de la materia orgánica.
iv) Estimar las emisiones de GEI asociadas a la producción en regadío y secano en los
cultivos estudiados, así como el balance energético asociado a estos dos sistemas.
1) Identificación y cuantificación de los cambios inducidos por la introducción
del regadío en la dinámica de la materia orgánica mediante el uso de
herramientas de análisis isotópico.
2) Evaluar su impacto en el stock de C orgánico y emisiones de GEI.
Objetivos específicos:

6. Regadío Secano
Maíz Trigo Maíz Trigo
Control del efecto regadío per se
Control del factor inputs
Parcela experimental
1. Monitorización de los cultivos
2. Controles de suelo: MO (cantidad/calidad), ciclo de incorporación (abundancia
natural de 13
C)
3. Control del balance energético y de emisiones.

7. Estimación del consumo energético y emisiones de GEI
-Factores de emisión: IPCC, Planete, Arvalis
-Tiene en cuenta alcances 1, 2 y 3
- Alcance 1: Consumo diesel, aplicación de
fertilizantes y gestión del
suelo.
-Alcance 2 : Agua de riego.
- Alcance 3: Fabricación y transporte de insumos.

8. Resultados: Cultivos
Rendimiento diferencias en ambos cultivos, con variabilidad entre campañas.
Maíz regadío, mayor C potencialmente incorporable en 2ª campaña.
Maíz Trigo
Regadío
Secano
Rendimiento Maíz
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
kgha-1
Regadío
Secano
Regadío 8460* 14370*
Secano 5990* 7730*
2010 2011
a
a
b
b
Rendimiento Trigo
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
kgha-1
Regadío
Secano
Regadío 7360* 4400
Secano 5270* 4060
2010 2011
a
b

9. Resultados: Fracción orgánica
1. Periodo de tiempo corto.
2. Aumento de la tasa de mineralización.
3. El sistema de manejo (en regadío) no favorece la estabilización de la materia
orgánica.
C orgánico (mg C g-1
)
Tratamiento Año 0 Año 2
Maíz regadío 12,70±0,66 12,28±0,48
Maíz secano 10,96±0,28 12,54±0,54
Trigo regadío 14,06±1,05 14,45±0,66
Trigo secano 12,90±1,73 15,30±0,54

10. Resultados: Fracción orgánica
El regadío a provocado cambios en el ciclo de la materia orgánica.

11. Resultados: Consumo energético y emisiones de GEI
MJ/ha MJ/Tdm T CO2 equiv/ha T CO2 equiv/Tdm
Maíz regadío 24820±920 a 2365±365 a 3,38±0,06 a 0,32±0,05 a
Maíz secano 17598±31 b 6882±3850 a 2,41±0,01 b 0,94±0,53 a
Trigo regadío 18238±75 b 3536±597 a 2,41±0,01 b 0,47±0,08 a
Trigo secano 13878±23 c 3286±287 a 1,79±0,01 c 0,42±0,04 a
Principales diferencias: Fertilización nitrogenada, laboreo y consumo de agua.

12. Conclusiones
• La implantación del regadío produjo un incremento en el rendimiento de los cultivos, tanto trigo como
maíz, aunque la variabilidad entre campañas fue alta. También se incrementó el C orgánico potencialmente
incorporable al suelo, pero solo en una de las dos campañas, para ambos cultivos, y siempre en cantidades
menores que el rendimiento. Esto fue debido al incremento del índice de cosecha (IC) en las subparcelas
manejadas en regadío.
• La implantación del regadío supuso la aceleración del ciclo de incorporación de la materia orgánica.
Durante dos años de cultivo de maíz en secano y en regadío la cantidad de materia orgánica procedente del
maíz incorporada en regadío, con un 16,58% de C orgánico de origen maíz, dobló a la de secano con un
8,61%.
• El cambio en la dinámica de la materia orgánica propiciado por la implantación del regadío no supuso, en estos
dos años, un aumento en el contenido de C orgánico en el suelo. Por lo tanto, la implantación del regadío no tuvo
como resultado un secuestro efectivo de C atmosférico en el corto plazo.
• El cultivo de maíz en sistema de regadío supuso un incremento de las emisiones de GEI por hectárea, aunque si
tenemos en cuenta las emisiones por tonelada de producto no se observaron diferencias significativas. Por lo que
resulta de gran importancia las unidades de medida en el computo de las emisiones de GEI, que dependerán de
los objetivos que se busquen.

13. GRACIAS POR SU ATENCIÓN

14. El C orgánico del suelo mantiene la firma del material del que procede  trazador
de cambios C3 (trigo): δ13
C ≈ -28 ‰
C4 (maíz): δ13
C ≈ -13 ‰
Resultados: Fracción orgánica
Isotopia del carbono
adaptado de Balesdent, 1991.