Sustitución de la sabana nativa con plantaciones de Pinus caribaea (Pinaceae) en Venezuela: efecto sobre parámetros indicadores de cambios en el carbono del suelo

Substitution of native savanna by Pinus caribaea (Pinaceae) plantations in Venezuela: effect on parameters that indicated changes in soil carbon content. A great extension (615 000 ha) of native savannas of the eastern plains of Venezuela have been replaced by plantations of Pinus caribaea var. hondurensis; however, only scarce information exists about the impact of this land use on carbon dynamics in soils. We studied the effect of temporal variability and the substitution on the total organic carbon (TOC), water-soluble carbon (WSC), microbial biomass C (Cmic), basal respiration (BR), microbial metabolic quotient (qCO2) and Cmic/Corg ratio. Selected chemical properties and biological parameters of soils were measured under 3 and 29 year old forest plantations of P. caribaea and an adjacent native savanna which was considered the control. At each site, nine soil composite samples were collected (0-10 cm depth). The studied parameters did not show a defined pattern in relation to temporal variability. Higher carbon preservation occurs in soil microbial biomass under pine plantations. The basal respiration rate and qCO2 suggests that there is a more efficient microbial carbon utilization in the plantations. The Cmic/Corg ratio shows that the microbial biomass has an important stock of soil carbon in pine plantations. The conversion of savannas to pine plantations can increase soil carbon in the eastern plains of Venezuela, but this must be balanced with the ecological importance of natural savannas ecosystems. Rev. Biol. Trop. 56 (4): 2041-2053. Epub 2008 December 12.

Una gran extensión (615000 has) de las sabanas nativas de los Llanos Orientales de Venezuela está siendo reemplazada por plantaciones de Pinus caribaea var. hondurensis; sin embargo, hasta ahora existe escasa información sobre el impacto de este manejo del suelo sobre los parámetros indicadores de la dinámica del carbono en el suelo. El objetivo de esta investigación fue determinar el efecto de la variabilidad temporal y la sustitución sobre el contenido de carbono orgánico total (COT), carbono hidrosoluble (CHS), carbono microbiano (Cmic), respiración basal (RB), cociente metabólico microbiano (qCO2) y la relación Cmic/Corg. Las propiedades químicas y parámetros biológicos seleccionados fueron determinados en plantaciones de P. caribaea de 3 y 29 años de edad y en una sabana nativa adyacente a estas plantaciones, la cual fue considerada como control. En cada sitio de muestreo recolectamos nueve muestras compuestas (0-10 cm de profundidad). Los parámetros estudiados no mostraron un patrón definido in relación a la variabilidad temporal. Hay mayor preservación del carbono dentro de la biomasa microbiana presente en suelos de Uverito en plantaciones de pinos. La tasa de respiración basal y el cociente metabólico indican que en estos suelos existe una comunidad microbiana poco activa, la cual es más eficiente en la utilización del carbono en las plantaciones de pino. La relación Cmic/Corg indica que en las plantaciones la biomasa microbiana constituye una importante reserva del carbono en el suelo. La sabana nativa a plantaciones de pino caribeño en estos suelos puede ser considerada un manejo efectivo para incrementar la calidad del suelo en los llanos orientales de Venezuela, siempre y cuando se tome en cuenta la importancia ecológica de las sabanas.

Historia del uso reciente de tierras de Las Sabanas de América del Sur: estudios de casos en Sabanas del Orinoco / Recent use history of South American Savannah Land: case studies in the Orinoco Savannahs

Las sabanas de Sudamérica con una superficie de 269×106ha extendidas en Brasil, Colombia, Venezuela, Guyana y Bolivia representan una de las mayores extensiones de tierra con potencial para la producción agrícola, constituyéndose en la principal alternativa para evitar la expansión agrícola hacia áreas de mayor fragilidad ecológica. Hasta hace unos 40 años estas sabanas estuvieron muy poco afectadas por la actividad antrópica, dedicándose principalmente a la ganadería extensiva. En los últimos 40 años las pasturas nativas de bajos requerimientos nutricionales están siendo reemplazadas por pastos africanos principalmente de los géneros Brachiaria y Andropogon. Igualmente, ha ocurrido una reforestación extensiva para producción de madera y papel con especies introducidas de Pinos y Eucaliptos que se adaptan muy bien a las condiciones agroclimáticas del trópico bi-estacional. La introducción de pastos y de cultivos anuales y perennes en sabanas ha sido posible solo, bajo un esquema de fertilización (N, P, K y encalado). Aunque las modificaciones al paisaje introducidas por los nuevos usos de la tierra son ahora en sitios alejados de los grandes centros urbanos y relativamente poco perceptibles, si se toma en consideración las grandes extensiones de tierras de sabanas que están siendo afectadas y las que lo serán por formar parte de proyectos agrícolas, será inevitable una modificación profunda de esos biomas. En este trabajo se hace una revisión preliminar comparativa del proceso de colonización agrícola en los llanos y cerrados. En la necesidad de generar indicadores ligados a los procesos biogeoquímicos afectados, se presentan tres estudios de casos para sabanas venezolanas

El tipo de labranza como agente modificador de la materia orgánica: un modelo para suelos de sabana de los llanos centrales venezolanos / Farming modality as modifying agent of organic matter: a model for savanna soils in the cenezuelan centre plains

Se presenta un modelo conceptual del funcionamiento de suelos de los Llanos Centrales Venezolanos, basado en las relaciones de estructura del suelo y de las fracciones activas y estabilizadas de la materia orgánica, que muestra como cambian los procesos del suelo según el manejo agronómico. se consideran dos tipos de labranzas constrastantes, la siembra directa sin labranza y con presencia de una cobertura vegetal, y la labranza convencional con fuerte mecanización para romper el suelo y enterrar cualquier tipo de cobertura o residuo. Se consideran variables externas (labranza y coberturas), variables de estado (fracciones de materia orgánica) y los procesos involucrados. Dada la acidez de los suelos, su baja fertilidad con limitaciones para el uso agrícola, y su uso cada vez mayor para producción de cereales, en especial maíz, se discuten los cambios en las fracciones de la materia orgánica por la intensidad de la labranza y la ubicación de los residuos vegetales, aspectos que influyen en la producción de CO² contribuyendo al efecto invernadero y que por otra parte, pueden intensificar los procesos de erosión y pérdida de nutrimientos, agravando los problemas de fertilidad y de degradación de los suelos. El sistema convencional de labranza aumenta la liberación de CO²e intensifica la degradación del suelo, disminuyendo la materia orgánica. Alternativamente, la siembra directa es conservacionista e incrementa los compartimientos activos y lentos que son fuente potencial de nutrimientos aumentando la fertilidad a mediano plazo, los procesos de descomposición microbiana son más lentos y las emisiones de CO² más bajas. El modelo de siembra directa es parecido al modelo de sabana virgen, tanto en las variables de estado relacionadas con la conservación como en los procesos de pérdida o conservación, siendo una alternativa de manejo que permite el uso más sostenible de los suelos de la sabana