3 marin martinez

II Workshop sobre mitigación de gases de efecto invernadero
provinientes del sector agroforestal.
II WORKSHOP SOBRE MITIGACIÓN DE EMISIÓN DE GASES DE EFECTO INVERNADERO
PROVINIENTES DEL SECTOR AGROFORESTAL
OPORTUNIDADES DE ALMACENAMIENTO DE
CARBONO EN SUELOS VITIVINÍCOLAS DEL
SURESTE ESPAÑOL
Marín-Martínez, A., Paredes, C., Agulló Ruiz, E., Moral, R.
GIAAMA - Grupo de Investigación Aplicada en Agroquímica y Medio Ambiente
Dpto. Agroquímica y Medio Ambiente
EPS-Orihuela. Universidad Miguel Hernández
Zaragoza, abril 2013

En el año 2011, España fue el país con mayor superficie de cultivo de vid
a nivel mundial, contando con un 14% de la superficie total destinada al
cultivo de la vid. (FAO, 2013)
1. Introducción

• Las principales superficies de cultivo en Europa se concentran en España 22%, Francia
17% e Italia 16%.
• El sector vitivinícola español es uno de los más importantes a nivel internacional debido
a su gran extensión de suelo dedicado al cultivo de la vid y a su alta producción de vino.
1. Introducción
Hectáreas de cultivo de vid a nivel europeo
16%
16%
4%
22%
42%
Francia
Italia
Portugal
España
Otros

• La superficie española de cultivo de la vid se ha reducido a lo largo de las últimas
décadas, como consecuencia de las regulaciones de viñedo llevadas a cabo según el
Reglamento Europeo.
• Sin embargo, España contó con 1.000.000 de hectáreas de cultivo de vid en 2011
(FAO 2013).
1. Introducción
Evolución de la superficie de cultivo en España
0
200000
400000
600000
800000
1000000
1200000
1400000
16000001989
1991
1993
1995
1997
1999
2001
2003
2005
2007
2009
2011
Ha

Zonas de Producción
Zona del Interior:
entorno de la
capital, cuenca alta y
media del Vinalopó
Zona de la comarca de la
Marina Alta: al
norte, junto al mar
Reconocida en el 1932
1. Introducción
Denominación de Origen Protegida Alicante

1. Introducción
Municipio Hectáreas
Biar 107,87
Campo de Mirra 27,43
Cañada 35,63
Salinas 323,36
Benajama 59,39
Sax 253,11
Villena 1703,85
Municipio Hectáreas
Elda 4,48
Monóvar 1109,97
Novelda 23,99
Petrer 28,42
Pinoso 2296,24
Hondón de las Nieves 143,79
Algueña 276,89
La Romana 147,64
Hondón de los Fraile 10,08
29%
46%
15%
10%
Areas D.O Protegida de Alicante
Vinalopó Alto
Vinalopó Medio
Otros Municipios
Marina Alta
Areas D.O. Protegida Alicante

Evolución de la superficie de cultivo D.O Protegida de Alicante
-
2.000
4.000
6.000
8.000
10.000
12.000
14.000
16.000
2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012
Ha
1. Introducción
Superficie de cultivo 9.100 hectáreas en 2012

Clima Mediterráneo
Tª media 13-18ºC
Tª elevada en verano(40ªC)
Elevado nº de horas de sol (2500)
Alto contenido de caliza
Acumulación baja de arcilla
Nivel de materia orgánica bajo
Rico en minerales
Suelos
1. Introducción
Denominación de Origen Protegida Alicante

• El valor medio de carbono orgánico del suelo es de 27 t Corg/ha.
• En la mayoría de suelos el contenido en carbono orgánico es bajo en comparación con la media
de carbono de los suelos europeos (53 t Corg/ha; Smith y col., 2001).
• Esto indica el elevado potencial de estas zonas para el almacenamiento de carbono dentro del
carbono orgánico, a través de prácticas de manejo agrícola adecuadas.
1. Introducción
0
10
20
30
40
50
60
Corg(t/ha)
(N = 20) (N = 16)
(N = 5)
(N = 10)
(N = 10) (N = 20) (N = 13) (N = 17) (N = 5)
Estudio de zonificación de la D.O. Protegida Alicante

1. Introducción
Smith, W.N., Desjardins, R.L., Patty, E., 2000a. The net flux of carbon from agricultural soils in Canada 1970 – 2010. Glob. Chang. Biol. 6, 57– 568.
Smith, P., Powlson, D.S., Smith, J.U., Falloon, P., Coleman, K., 2000b. Meeting Europe’s climate change commitments: quantitative estimates of
the potential for carbon mitigation by agriculture. Glob. Chang. Biol. 6, 525– 539.
Schlesinger, W.H., 1999. Carbon sequestration in soils. Science 284, 2095.
Poulton, P.R., 1996. Geescroft Wilderness, 1883 – 1995. In: Powlson, D.S., Smith, P., Smith, J.U. (Eds.), Evaluation of Soil Organic Matter Models
using Existing, Long-Term Datasets. NATO ASI, vol. I38. Springer-Verlag, Heidelberg, pp. 385– 390.
Freibauer, A., Rounsevell, Mark D.A., Smith, P., Verhagen, J., 2004. Carbon sequestration in the agricultural soils of Europe. Geoderma 122 1 –23.
Tasa potencial de secuestro de C según la práctica agrícola realizada
Manejo agrícola Carbono secuestrado en el suelo (t C/ ha año) Fuente
Labranza Cero 0,4; 0,3 +-0,1
Smith et al. 2000a,b y
Freibauer et al, 2004
Labranza reducida <0,4 Smith et al. 2000a,b
Set-aside "Barbecho" <0,4 Smith et al. 2000a,b
Cubierta vegetal permanente 0,6 Smith et al. 2000a,b
Estiércol animal 0,4; 1,5+-0,1 Smith et al. 2000a,b
Residuos de cultivos 0,7;0,2 +-0,1 Smith et al. 2000a,b
Lodos de depuradora 0,3 Smith et al. 2000a,b
Compostaje 0,4 Smith et al. 2000a,b
Fertilización 0 Schlesinger, 1999
Riego 0 Schlesinger, 1999
Agricultura Ecológica 0-0,5 Schlesinger, 1999
Protección y restauración superior a 4,6 Poulton, 1996
Evitar los cultivos en hileras y tubérculos 0 Freibauer et al, 2004
Evitar arado profundo 1,4 Freibauer et al, 2004
Capa freática superficial 1.4-4.1 Freibauer et al, 2004

El objetivo de este trabajo es el estudio de la evolución
del carbono orgánico en los suelos vitivinícolas
amparados bajo la Denominación de Origen Protegida de
Alicante, teniendo en cuenta diferentes tipos de manejo
agrícola, con el fin de establecer estrategias que
aumenten su almacenamiento de C en suelo.
Objetivo

• Para este estudio se seleccionaron 20 parcelas vitivinícolas dentro de las
comarcas del Vinalopó Alto y Medio agrupadas bajo la D. O. Protegida
Alicante.
• En estas parcelas se realizó un primer muestreo en el año 2010, dentro del
proyecto de zonificación de la D.O. Protegida Alicante.
• El segundo muestreo de estas parcelas se realizó en el 2012.
• Se han realizado unas encuestas a los propietarios de las parcelas sobre las
operaciones agrícolas realizadas desde la fecha del muestreo hasta el año
2012.
• En estas encuestas se preguntaron tipo de fertilización (dosis y
frecuencia), si se ha empleado riego o no, tipo de riego, si se ha llevado a
cabo roturación del terreno y número de veces y cómo se llevó a cabo el
control de malas hierbas.
2. Material y Métodos
Diseño experimental:

Parcelas dentro de la comarca del Vinalopó Alto
Parcelas dentro de la comarca del Vinalopó Alto

Parcelas dentro de la comarca del Vinalopó Medio

Codigo X_CENTROIDE Y_CENTROIDE Nombre zona Municipio Polígono Parcela Superficie (m2) variedad
5 672867,78 4266768,33 Carretera El Puerto-Salinas Villena 30 27 22043 Monastrell
12 679836,74 4272841,29 Carretera El Puerto-Salinas Villena 22 58 58868 Petit Verdot
18 675679,23 4269499,02 Carretera El Puerto-Salinas Villena 29 6 59818 Monastrell
28 677735,79 4277910,94 Carretera de Yecla Villena 19 13 88884 Cabernet Sauvignon
36 674006,88 4276202,09 Carretera de Yecla Villena 25 47 91543 Monastrell
41 695584,14 4285421,25 Benajama Biar 17 58 10174 Merlot
43 692507,09 4269819,01 Sax-Castalla-Paraje La Torre Sax 21 88 15746 Monastrell
45 691355,29 4268253,34 Sax-Castalla-Paraje La Torre Sax 17 78 10597 Syrah
53 683333,25 4283892,55 Almansa-Los Almendros Villena 61 7 39539 Monastrell
60 681794,79 4284129,66 Almansa-Los Almendros Campo de Mirra 11 22 69113 Monastrell
65 674400,97 4252433,79 Pinoso Pinoso 15 112 16698 Merseguera
72 670133,92 4254643,34 Pinoso Pinoso 27 58 33277 Tempranillo
83 669234,92 4249978,36 Pinoso Pinoso 24 165 21209 Monastrell
86 680925,98 4255002,19 Monovar Monóvar 37 54 138671 Moscatel
92 682103,75 4258936,60 Monovar Monóvar 15 11 56223 Cabernet Sauvignon
95 678411,80 4256842,48 Monovar Monóvar 8 255 3507 Monastrell
100 674747,93 4246411,79 La Algueña-Romana La Algueña 3 37 13415 Monastrell
111 672058,32 4245929,69 La Algueña-Romana La Algueña 1 277 51982 Monastrell
113 670838,07 4247374,20 La Algueña-Romana Pinoso 19 353 6909 Garnacha Tinta
123 693960,80 4252983,92 Novelda Novelda 13 95 19100
Moscatel grano
menudo

MUESTRA pH CE (dS/m) E. gruesos (%) %CaCO3
%CaCO3
activo
%
Arena
%
Limo
%
Arcilla
Textura
Densidad
(g/mL)
5 8,49 0,24 52,8 35,1 19,3 85 3 11 Areno-Franca 1,627
12 8,58 0,26 31,6 12,8 8,7 88 3 8 Arenosa 1,488
18 8,25 0,27 16,5 11,6 6,2 81 5 14 Areno-Franca 1,195
28 8,23 0,25 23,9 19,9 8,1 76 9 16 Franco-Arenosa 1,299
36 8,35 0,23 29,5 7,6 5,0 93 2 5 Arenosa 1,555
41 8,48 0,28 14,8 30,9 14,0 75 8 16 Franco-Arenosa 1,281
43 8,79 0,25 9,2 8,7 9,4 92 3 4 Arenosa 1,451
45 7,91 2,18 25,7 23,3 21,6 75 23 2 Franco-Arenosa 1,245
53 8,64 0,25 47,1 28,8 14,4 81 4 15 Areno-Franca 1,791
60 8,66 0,24 48,7 30,8 10,3 92 4 4 Arenosa 1,422
65 8,7 0,26 29 51 21 83 9 8 Areno-Franca 1,201
72 8,3 0,26 39 30 12 87 6 7 Arenosa 1,35
83 8,3 0,18 5 35 13 76 13 10 Areno-Franca 1,302
86 8,2 0,58 25 39 13 76 10 13 Areno-Franca 1,263
92 8,6 0,27 11 41 7 77 11 12 Areno-Franca 1,443
95 8,6 0,25 32 46 13 75 13 13 Areno-Franca 1,458
100 8,5 0,26 33 50 19 75 12 13 Areno-Franca 1,301
111 7,9 1,12 35 36 17 75 13 12 Areno-Franca 1,18
113 8,5 0,25 14 28 18 76 13 11 Areno-Franca 1,287
123 8,3 0,38 14 40 9 73 11 16 Franco-Arenosa 1,274

• Cada parcela muestreada se dividió en zonas de características uniformes y
superficie inferior a 2 hectáreas.
• Se tomó el número de submuestras necesarias en cada parcela, siendo el
conjunto lo más representativo posible.

• La muestra se tomó de los primeros 30 cm del suelo, fracción del suelo en la que
repercuten la gran mayoría de las labores agrícolas.
• Las muestras se mezclaron en un recipiente y se tomaron entre 2 y 3 kg de
muestra, que se guardó y etiqueto en bolsas.

• Las muestras de suelo se extendieron en
bandejas de plástico para que se secasen a
temperatura ambiente y una vez secas se
tamizaron (ø< 2mm).
• Se guardaron 100 gramos de muestra en
refrigeración para determinar los
parámetros biológicos.

Parámetros químicos y biológicos
Carbono orgánico total
Respiración del suelo

3. Resultados y discusión
Evolución del Carbono orgánico
• Los factores estudiados parcela y tiempo y su interacción entre
ellos (P x T) fueron muy significativos en la evolución del Corg.
• En todas las parcelas estudiadas el contenido en carbono
orgánico estuvo por debajo de la media de carbono de los
suelos europeos (53 t Corg/ha; Smith y col., 2001).
• En la mayoría de las parcelas el contenido de Corg se redujo a
lo largo del tiempo de estudio.
ANOVA doble vía de medidas repetidas
Parámetro (Cot)
Fuente df F Pa
Parcela (P) 19 245,594 ***
Tiempo (T) 1 1251,355 ***
P x T 19 305,682 ***
a
Nivel de probabilidad del test F-ANOVA: *** : P<0,001
Corg(t/ha)
0
10
20
30
40
50
Corg-1er muestreo
Corg-2º muestreo
5 12 18 28 36 41 43 45 53 60 65 868372 1111131231009592
Ctra.ElPuerto-Salinas
Ctra.YeclaBenajama
Sax-Castalla-ParajedelaTorre
Almansa-LosAlmendros
Pinoso
MonovarLaAlgueña-Romana
Novelda

Evolución del C de la respiración
ellos (P x T) fueron muy significativos en la evolución Cresp.
• Los valores del Cresp estuvieron entre 8 y 44 mg C-CO2 kg-1
suelo d-1.
• En la mayoría de las parcelas los valores Cresp estuvieron por
debajo de los encontrados por otros autores en estudios de
suelos agrícolas bajo clima semiárido (15-32 y 17-40 mg C-CO2
kg-1 suelo d-1,Pascual y col. (2001) y Turrión y col. (2011),
respectivamente).
• En la mayoría de las parcelas los valores del C perdido como
CO2 aumentaron a lo largo del tiempo de estudio.
Cresp(mgC-CO2
kg-1
suelodía-1
)
0
10
20
30
40
50
Cresp-1er muestreo
Cresp-2º muestreo
5 12 18 28 36 41 43 45 53 60 65 868372 1111131231009592
Ctra.YeclaBenajama
Pinoso
Novelda
Parámetro (Cresp)
Fuente df F Pa
Parcela (P) 19 118,392 ***
Tiempo (T) 1 238,856 ***
P x T 19 86,491 ***
a

Evolución de la relación C de la respiración/Corg
ellos (P x T) fueron muy significativos en la evolución de la relación
Cresp./Corg
• El C perdido como CO2 representó entre 0,13 y 0,48 % del Corg.
• En la mayoría de las parcelas los valores de la relación Cresp/Corg
estuvieron por encima de los encontrados por otros autores en
estudios de suelos agrícolas bajo clima semiárido (0,12-0,26
Turrión et al. 2011).
• En general, los valores de esta relación aumentaron a lo largo del
tiempo de estudio.
(Cresp/Corg)x102
(día-1
)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
(Cresp/Corg)x102
-1er muestreo
(Cresp/Corg)x102
-2º muestreo
5 12 18 28 36 41 43 45 53 60 65 868372 1111131231009592
Ctra.YeclaBenajama
Pinoso
Novelda
Parámetro ((Cresp/Corg)x102
)
Fuente df F Pa
Parcela (P) 19 29,032 ***
Tiempo (T) 1 310,440 ***
P x T 19 21,510 ***
a

Parcela Corg*
(t/ha)
Cresp*
(mg C-CO2 kg-1
suelo d-1
)
(Cresp/Corg)x102*
(d-1
)
Tipo
fertilización
Año de aplicación Riego Tipo de
riego
Roturación Nº
roturaciones
Control de malas
hierbas
5 29,2 f 13,5 efg 0,23 cd Org 2007 No - Si 4 Mecánico
12 19,7 c 11,1 bcd 0,25 cde Org 2012 Si Goteo Si 5 Mecánico
18 14,1 a 10,5 bc 0,29 efg Org 2010 No - Si 4 Mecánico
28 37,4 h 33,3 j 0,35 hi Org 2011 SI Goteo Si 4 Mecánico
36 14,5 a 8,0 a 0,26 cdef Inorg No No - Si 4 Mecánico
41 32,5 g 15,2 gh 0,18 ab Org 2012
No
- Si 4 Mecánico
43 24,4 d 15,2 gh 0,27 defg Org 2012
No
- Si 4 Mecánico
45 27,5 f 10,7 bc 0,15 a Org 2012 Si Goteo Si 5 Mecánico
53 27,9 f 11,9 bcde 0,23 cd Inorg 2012 Si Goteo Si 4 Mecánico
60 24,7 d 18,1 i 0,32 gh Inorg 2012 Si Goteo Si 4 Mecánico
65 13,8 a 10,3 b 0,27 def Inorg 2012 Si Goteo Si 4 Mecánico
72 24,7 d 13,4 efg 0,23 cd Org 2002 Si Goteo Si 4 Mecánico
83 16,9 b 12,6 bcdef 0,29 efg Org 2008 Si Aspersión Si 5 Mecánico
86 25,2 d 14,7 fgh 0,23 cd Org 2011 Si Goteo Si 3 Mecánico
92 25,5 de 18,4 i 0,30 fg Org 2010 Si Goteo Si 3 Mecánico
95 19,4 c 13,5 efg 0,31 fg Org 2010 Si Goteo Si 3 Mecánico
100 13,5 a 12,7 cdef 0,37 i Inorg no No - Si 6 Mecánico
111 16,9 b 12,5 bcdef 0,28 efg Org 2012
Si
Inundación Si 8 Mecánico
113 18,0 bc 13,3 defg 0,29 efg Org 2011
Si
Goteo Si 6 Mecánico
123 27,2 ef 15,9 h 0,21 bc Org 2008
Si
Goteo No 0 Mecánico

4. Conclusiones
• Los suelos estudiados presentaron un contenido de Corg muy
bajos, indicando la necesidad de reposición de materia orgánica.
• Este Corg se redujo a lo largo del periodo de estudio, posiblemente debido
al aumento en el tiempo de la pérdida de carbono como CO2.
• El porcentaje de C secuestrado en estos suelos fue menor que el
encontrado por otros autores en estudios de suelos agrícolas bajo clima
semiárido.
• Las altas temperaturas, las bajas precipitaciones y la textura del suelo de la
zona (franco-arenosa, areno-franca y arenosa) de estudio influyó en el
menor porcentaje de C secuestrado.

4. Conclusiones
• Respecto a las prácticas agrícolas, se observó que las parcelas con fertilización
inorgánica fueron las que tuvieron menores contenidos medios de Corg.
• La fertilización inorgánica y el mayor nº de roturaciones influyó en la mayor pérdida
de carbono como CO2 y como consecuencia un menor secuestro de carbono.
• Este trabajo es visión preliminar de la situación actual de la zona, donde no hay una
planificación de la fertilización orgánica.
• Esta falta de planificación de adición de enmiendas orgánicas muestra cómo los
suelos estudiados presentan una necesidad de reposición de materia orgánica para
contrarrestar los factores que la reducen en el suelo tales como, la ausencia de
cubierta vegetal, la alta mineralización de la fracción orgánica debido a que son
suelos con textura gruesa y con laboreo y la toma de nutrientes por parte del
cultivo.

II WORKSHOP SOBRE MITIGACIÓN DE EMISIÓN DE GASES DE EFECTO INVERNADERO
PROVINIENTES DEL SECTOR AGROFORESTAL
Muchas gracias por su atención
Antonio.marinm@umh.es
Zaragoza, abril 2013

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