Emisiones de gases de efecto invernadero y captura de carbono en sistemas agropecuarios y forestales
Objetivo General
Avanzar en el desarrollo de conocimientos acerca de emisiones de GEI y reservas de C, de los factores y procesos que los condicionan, e identificar estrategias de bajas emisiones y soluciones tecnológicas orientadas a arribar a sistemas agropecuarios y forestales sostenibles en Argentina
Resumen Ejecutivo
La concentración en la atmósfera de gases de efecto invernadero (GEI) por acción humana está en incremento desde la era post-industrial. Esto preocupa a los sectores público/ privado quienes demandan acciones para la mitigación de GEI. En primer lugar, nuestro país debe enfocarse en reducir las emisiones y/o aumentar las absorciones de GEI por compromisos asumidos ante la Conferencia de las Partes de Naciones Unidas. En segundo lugar, existe un creciente interés del sector productivo traccionado por demandas sociales y de mercado y para recuperar o mantener la salud del sistema productivo. El diseño de estrategias de manejo de los agroecosistemas en distintas regiones requiere información detallada de GEI y de los almacenes de C, y de los factores y procesos que los condicionan; aspectos que aborda este proyecto. Además, se enfocará en identificar estrategias de bajas emisiones (mitigación) y soluciones tecnológicas orientadas a arribar a sistemas agropecuarios y forestales sostenibles en Argentina. Se proponen como objetivos específicos: a) cuantificar las emisiones de GEI producidas desde distintas fuentes y b) cuantificar el C almacenado en los diferentes componentes (biomasa y suelo), analizando los factores y procesos que los afectan, c) modelar las emisiones de GEI y el balance de C a escala predial, para identificar alternativas tecnológicas tendientes al balance positivo de C, d) afianzar la temática mediante la consolidación de una red de especialistas y la difusión de avances a diferentes actores. Para ello, principalmente se trabajará con actividades asociadas a sistemas agrícolas-forestales-ganaderos, con énfasis en generar y/o modelar emisiones de GEI, captura y balance de C en Nodos Experimentales (NE). Los NE seleccionados por los Programas se localizan principalmente en campos de INTA, a excepción del NE Salta: EEA Balcarce, EEA Mercedes; Campo anexo Los Cerrillos EEA La Rioja; EEA Rafaela; IIACS Leales; EEA Cerro Azul; Desdelsur S.A. Salta; Campo de Río Mayo - INTA Chubut. Los NE articularán con los Nodos de Investigación y Capacitación (NIC), equipo de investigadores especialistas con experiencia técnica y trayectoria científica que contribuirán con actividades de investigación, capacitación y formación para el desarrollo de los objetivos del proyecto. Se espera que la información generada contribuya a definir estrategias y recomendaciones de bajas emisiones en sistemas agropecuarios y forestales en Argentina. Asimismo, comunicar y diseminar conocimientos y recomendaciones en el ámbito científico nacional e internacional; a los tomadores de decisión, e informar factores de emisión para la mejora de los inventarios nacionales de GEI del sector agropecuario. Este proyecto inter-programático contribuirá con sus productos a la Mesa de Cambio Climático del INTA, brindando desde un enfoque holístico, lineamientos para el manejo sostenible y climáticamente inteligente de los sistemas agro-ganaderos y foresto-ganaderos del país.
Descripción de Problemas y Oportunidades
A nivel internacional, algunas alternativas de manejo han sido evaluadas por su potencial de mitigación de CH4 entérico. Un metaanálisis para Latinoamérica describe entre las más efectivas la selección genética de animales más eficientes, la mejora del plano nutricional (por alimentación de precisión y/o manejo del pastoreo), y la incorporación de semillas oleaginosas (Congio et al., 2021). Un estudio similar contemplando otras regiones del mundo, concluyó que la mejora del plano nutricional, la calidad del forraje consumido y el mayor uso de concentrados redujo emisiones de CH4 por unidad de producto en un 12%; mientras que la incorporación de aditivos dietarios inhibidores de CH4 (forrajes con taninos, aceptores de electrones, aceites, grasas y semillas oleaginosas) redujeron en promedio 21% las emisiones absolutas de CH4 (Arndt et al., 2022). Sin embargo, estos estudios concluyen sobre el potencial de mitigación de este GEI a nivel animal y, en su mayoría, sobre alternativas de manejo en confinamiento o en pastoreo con suplementación. Se identifica en distintas regiones la falta de información de opciones de mitigación a nivel de sistema de producción, donde se contemplen interacciones entre GEI, impactos en los resultados económicos del sistema o barreras u oportunidades para su implementación, sobre todo para sistemas netamente pastoriles de extensa superficie y/o de baja tecnología aplicada (Beauchemin et al., 2022). El N2O producido naturalmente en los suelos a partir del N mineral y de la materia orgánica, se incrementa por otras fuentes (fertilizantes, abonos orgánicos, residuos de cosecha y deyecciones animales -heces y orina), o se genera desde suelos sometidos a condiciones especiales (inundaciones: humedales/arrozales). En ganadería, el N2O generado a partir de excretas sólidas y líquidas también es de importancia significativa en el Inventario Nacional de GEI (MAyDS, 2021), más si se extrapola al área total de acción y a la duración del período de pastoreo. En relación a las prácticas de manejo, un metaanálisis a nivel global indica que las soluciones basadas en tecnologías (ej. fertilizantes más eficientes, riego por goteo, bio-carbón) y mejoras en tasas de fertilización tienen un potencial considerable de mitigación de N2O. Mientras que las prácticas de mitigación que contribuyan a la mejora de la calidad del suelo (ej. fertilizantes orgánicos y labranza reducida), pueden aumentar emisiones de N2O o solo alcanzar reducciones bajo ciertas condiciones climáticas o de manejo (Grados et al., 2022). El almacenamiento de C en los diferentes componentes del sistema (biomasa, suelo) es de interés científico y político como estrategia de manejo para mitigar las emisiones de GEI del sector (Franzluebbers y Stuedemann, 2009; Mgalula et al., 2021). El carbono orgánico del suelo (COS) es el reservorio más importante en ecosistemas terrestres e importante en el ciclo global de C (Lal, 2004). Los bosques representan el 90% del flujo anual de C entre tierra-atmósfera (Guan et al., 2019) y las tierras con pasturas albergan el 34% de la reserva de C terrestre, la mayoría (90%) almacenado en el suelo como biomasa radicular y COS (White et al., 2000; Bardgett et al., 2021, Bai y Cotrufo, 2022). Así, estudiar factores que regulan dinámicas y reservas de C es crucial para comprender y/o predecir la retroalimentación C-Clima y el balance de C (Camino Serrano et al., 2014; Yang et al., 2014). A nivel mundial, se reconoce que los impactos del pastoreo sobre estos componentes dependen del clima, propiedades del suelo, tipo/características de la vegetación, tipo de ganado, intensidad y frecuencia de pastoreo y estrategias de manejo (Berthrong et al., 2012. Eze et al., 2018, Wilson et al., 2018, Byrnes et al., 2018). El entendimiento de estos factores y sus interacciones es clave para el desarrollo e implementación de mejoras en el diseño de los sistemas y las prácticas de manejo (Sarkar et al., 2020). Además, la complejidad de sistemas hace que la elección de métodos de reducción de emisiones y mejora de balances sean sitio-específicos para evaluar estrategias de mitigación apropiadas (Crosson et al., 2011). La evaluación integral y sistémica de los sistemas de producción y de sus componentes e interacciones mediante herramientas de modelación a nivel predial es clave a la hora de proponer alternativas tecnológicas y estrategias de co-innovación donde se consideren las diferentes dimensiones de la sostenibilidad.
Sede del proyecto
Coordinadores
