INTRODUCCIÓN

La gran variabilidad de suelos existente implica una diferente capacidad y aptitud para suministrar bienes y servicios. Por ello, los estudios a escala local son imprescindibles para contrastar la información existente a escala global, cada vez más abundante. En los últimos años se ha elaborado un mapa de contenido de carbono en el suelo (FAO & ITPS, 2018), uno de cuyos objetivos es que sirva de punto de partida para conocer la evolución del contenido de carbono en el suelo a lo largo del tiempo. Este aspecto, la capacidad de secuestro de carbono del suelo, se ha considerado clave por múltiples razones, pero fundamentalmente por la cascada de beneficios físicos, químicos y bióticos que aporta al suelo (^{Blavet et al., 2009}; ^{Thiele-Bruhn et al., 2012}; ^{Van der Wal & de Boer, 2017}), y por su contribución colateral en la lucha contra el cambio climático (^{Emmett et al., 2004}; ^{Rumpel et al., 2020}). El manejo de los suelos agrícolas influye de forma determinante en su capacidad de almacenamiento de carbono. Los cultivos leñosos, como los viñedos, manejados tradicionalmente con frecuentes laboreos han conducido a un agotamiento del carbono orgánico del suelo, habiéndose publicado cifras de carbono entre 0.7 y 1% para los primeros 30 cm de suelo en el centro peninsular (^{Calvo de Anta et al., 2020}). Este equipo investigador lleva varias décadas estudiando suelos agrícolas y ha ensayado diferentes cubiertas vegetales y caracterizado los efectos en el suelo. Por la dificultad que entraña el muestreo más allá del horizonte Ap, la mayoría de los trabajos se han referido a los primeros 20 o 30 cm de suelo, por otra parte, recomendados por la FAO (2020). No obstante, es importante saber hasta qué punto el manejo del suelo puede ayudar a que el carbono orgánico se almacene a más profundidad y, por tanto, a más largo plazo. El carbono orgánico se estudia mayoritariamente como contenido de carbono orgánico oxidable, pero son pocos los estudios que incluyen el carbono orgánico disuelto (COD). Se parte de la hipótesis de que una mayor proporción de COD favorecerá su lavado hacia horizontes más profundos del suelo y facilitará su almacenamiento a más largo plazo (^{Kaiser & Kalbitz, 2012}). Este trabajo ha analizado tanto el carbono orgánico oxidable como el COD en dos manejos de un viñedo en el centro de la península ibérica. Se pretende conocer si las cubiertas vegetales favorecen que haya más carbono orgánico, total y disuelto estudiando muestras hasta 50 cm de profundidad, más allá del horizonte de laboreo.

MATERIAL Y MÉTODOS

El viñedo de estudio se encuentra en la finca experimental El Encín, perteneciente al IMIDRA (40°31' 34.0" N, 3°17' 21.5" W). El clima es semiárido, con una temperatura media anual de 13ºC y una precipitación acumulada de 450 mm. El suelo es un Calcisol (FAO, WRB) algunas de cuyas características se observan en la Tabla 1.

El viñedo está dividido en tres bloques, con calles alternas de laboreo y cubierta vegetal espontánea segada. Se tomaron 6 muestras aleatoriamente en cada uno de los bloques, 3 en suelos con cubiertas y 3 en suelos labrados. En total se analizaron 3 bloques x 3 réplicas x 2 manejos x 3 profundidades, es decir 54 muestras (Figura 1).

Figura 1 Localización del viñedo y puntos de muestreo. Alcalá de Henares, Comunidad de Madrid, España. 

El COD se midió siguiendo el método propuesto por ^{Jones & Willet (2005}), que implica extracción acuosa con agitación, centrifugación y filtrado (< 0.45μm). El análisis se realizó con el equipo Multi N/C Analytik Jena Analyzer. El carbono oxidable se obtuvo por oxidación húmeda siguiendo el método de ^{Walkley & Black (1934}). Todos los análisis fueron realizados por duplicado.

Las diferencias entre profundidades o entre manejos se han establecido estadísticamente mediante test Kruskal-Wallis, empleándose el programa Statistica StatSoft Inc. 8.0.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

El contenido de carbono orgánico es mayor en la superficie de los suelos manejados con cubiertas vegetales y desciende significativamente con la profundidad en ambos manejos, como era esperable. La Figura 2 muestra una diferencia entre los suelos labrados, que tienen una mediana de 0,92 % de materia orgánica, frente a 1,27 % en la superficie de los suelos con cubiertas (Kruskal-Wallis test: H (1, N=18) =5,9; p =0,015). Las capas más profundas, a 35 y 50 cm de profundidad tienen valores estadísticamente similares de materia orgánica, en torno a 0,6 % y 0,4 % respectivamente.

Figura 2 Materia orgánica oxidable (MO%, método Walkley-Black) a diferentes profundidades y manejos (n=9). Diferentes letras indican diferencias en profundidad. Los casos con el símbolo ꙳ indican diferencias entre manejos (p<0,01). 

Análogamente el COD disminuye en profundidad (Figura 3), habiéndose encontrado diferencias apreciables entre laboreo (8,9 mg/L) y cubierta (10,5 mg/L) en superficie (Kruskal-Wallis test: H (1, N= 18) =3,60; p =0,057), a mayor profundidad no parece haber diferencias de COD.

Figura 3 Carbono Orgánico Disuelto (COD) a diferentes profundidades y manejos (n=9). Diferentes letras indican diferencias en profundidad. Los casos con el símbolo ꙳ indican diferencias entre manejos (p=0.06). 

En esta dinámica de disminución de carbono orgánico en profundidad, es interesante conocer la proporción de COD en relación al carbono orgánico oxidable (CO_WB). El resultado es que esta relación COD/CO_WB tiene tendencia a aumentar en profundidad (Kruskal-Wallis test: H (1, N=18) =1,87; p =0,17) en el manejo de cubiertas (Figura 4).

Figura 4 Porcentaje de Carbono orgánico Disuelto (COD) con relación al carbono orgánico oxidable (CO_WB) en diferentes profundidades y manejos (n=9). Diferentes letras indican diferencias en profundidad. Los casos con el símbolo ꙳ indican diferencias entre manejos (p=0,17). 

CONCLUSIONES

Tras 10 años de manejo del suelo de este viñedo con cubiertas vegetales espontáneas segadas, se ha podido demostrar un aumento significativo del contenido de carbono orgánico oxidable. La materia orgánica llega a un 1,5% de media en el horizonte superficial, mientras que el laboreo ha mantenido valores similares a los publicados en los años 70 en estos suelos. También se ha demostrado un aumento en el carbono orgánico disuelto en el horizonte superficial manejado con cubiertas. Un cambio en la importancia relativa del COD con relación al carbono orgánico total se interpreta como un transporte de carbono en disolución hacia la profundidad del perfil del suelo. Diez años son un plazo muy corto para observar este tipo de cambios en horizontes profundos, pero los resultados parecen apuntar a que en los suelos con cubiertas, esta relación parece aumentar a 50 cm de profundidad. Esto podría permitir un almacenamiento más a largo plazo de carbono, que en los horizontes más profundos podría estabilizarse. Los suelos con cubiertas serían pues más eficaces en su función de sumidero o secuestro de carbono.