Conteúdo de Carbono e Nitrogênio em Sistemas Pastoris

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“Latinoamérica unida protegiendo sus suelos” 
XIX CONGRESO LATINOAMERICANO DE LA CIENCIA DEL SUELO 
XXIII CONGRESO ARGENTINO DE LA CIENCIA DEL SUELO 
 
Mar del Plata, Argentina – 16 al 20 de abril de 2012 
contribuciones@congresodesuelos.org.ar
 
 
CONTENIDO DE CARBONO Y NITRÓGENO EN SISTEMAS PASTORILES 
BAJO DIFERENTES PRÁCTICAS DE MANEJO 
Banegas, N.1,*; Albanesi, A.2; Pedraza, R.1; Nasca, J.3; Toranzos, M.1; Perez, P.1; Ricci, H.1 
1 Facultad de Agronomía y Zootecnia (FAZ) – Universidad Nacional de Tucumán (UNT); 2 Facultad de Agronomía 
y Agroindustrias (FAyA) - Universidad Nacional de Santiago del Estero (UNSE); 3 Instituto de Investigación 
Animal del Chaco Semiárido (IIACS) – INTA. 
* Autor de contacto: natbanegas@yahoo.com.ar. Avenida Kirchner 1900 - San Miguel de Tucumán - Tucumán - CP: 
4000. Tel: +54381390003 – Interno 209. 
 
RESUMEN 
En los sistemas pastoriles el secuestro de C tiene un rol destacado aunque su conocimiento es 
todavía limitado. En estos sistemas un factor clave para el secuestro de C es el manejo, y resulta 
importante adoptar medidas que reduzcan la emisión y que contribuyan a preservar y restaurar los 
contenidos de C en suelo. El objetivo del trabajo fue evaluar los contenidos de C y N en el suelo 
de un sistema ganadero pastoril de la Llanura Deprimida de Tucumán bajo diferentes manejos. 
Los 5 tratamientos fueron: PP-F: potreros de pastoreo rotativo controlado con Chloris gayana cv 
Finecut, de 12 años de implantación (CgcvF12), fertilizado con 100 kg de N ha-1; PP-NF: idem a 
PP-F sin fertilización; PR-F: potreros de CgcvF12 para la confección de rollos, fertilizado con 100 
kg de N ha-1, sin ingreso de animales.; PR-NF: idem a PR-F sin fertilización; MONTE: vegetación 
nativa. Las muestras se obtuvieron en marzo de 2008 y 2010 hasta 100 cm de profundidad. Se 
determinó carbono orgánico (CO) y nitrógeno total (Nt). Los valores de C y Nt mostraron 
diferencias significativas entre años y tratamientos (p<0,0001). Los tratamientos PP-F, PR-F y PP-
NF tuvieron un incremento significativo en el contenido de C en los 100 cm. Monte y PR-NF no 
mostraron diferencias significativas. En Nt, PP-F se registró un aumento significativo entre años, 
no así para los restantes tratamientos. El PP-F presentó, entre 2008-2010, una ganancia de C de 
7,48 Mg ha-1 y en 2010 fue de 13,3 Mg ha-1 de diferencia comparada con el Monte. 
PALABRAS CLAVE 
Sistemas pastoriles; prácticas de manejo; secuestro de C y N 
INTRODUCCIÓN 
Los sistemas pastoriles ocupan una extensa superficie mundial, estimada en 3,7 billones de 
hectáreas (40% de la superficie mundial) (Lal, 2004; Sutie et al., 2005), y representan un 
importante reservorio de carbono (C) (Reeder et al., 2002; Soussana et al., 2010). 
Gao et al. (2007) afirman que estos sistemas con pasturas permanentes almacenan más del 10% 
del C de la biomasa terrestre y entre un 10-30% del carbono orgánico del suelo (COS). Conant et 
al. (2001) reportaron que los suelos con pasturas secuestran CO a tasas entre 0,11 a 3,04 Mg C 
ha-1 año-1 con una media de 0,54 Mg C ha-1 año-1. 
Por lo tanto, el secuestro de COS por estos sistemas podría mitigar, por un lado las emisiones de 
gases de efecto invernadero (GEI) del sector ganadero, y por otro, el 4% de las emisiones 
mundiales de GEI (Soussana et al., 2010) 
En concordancia, t´Mannetje (2007) y Gao et al. (2007) sostienen que los suelos con pasturas 
ejercen un papel tan importante como los bosques en el almacenamiento de C, ya que pequeños 
cambios en el contenido de C en estos suelos pueden modificar el ciclo global del C, e 
indirectamente ejercer una marcada influencia en el cambio climático. 
Sin embargo, varios autores señalan que a pesar del papel rol destacado de los sistemas 
pastoriles en el secuestro de C, todavía nuestro conocimiento sobre dicha actividad es limitado 
(Schuman et al., 1999; Schuman et al., 2002; Reeder et al., 2002; Gao et al., 2007). 
Un factor clave en el secuestro de C en sistemas pastoriles es el manejo, ya que afecta la 
cantidad y calidad de materia orgánica del suelo (MOS), a través de diferentes mecanismos que 
alteran los flujos de entrada y salida de C (Gao et al., 2007), a saber: 
- Modificando la magnitud y localización de C en la biomasa aérea y subterránea, 
- Alterando el microclima y la disponibilidad de luz, agua y nutrientes, 
- Modificando la composición de las especies y la diversidad funcional de las comunidades 
vegetales. 
Jenkinson (1992) sostiene que los cambios en el uso del suelo influyen en el contenido COS por 
dos vías: alterando el aporte anual que procede de la muerte de plantas y animales, y modificando 
el ritmo de mineralización. Soussana et al. (2010) enfatiza la necesidad de adoptar medidas de 
manejo que reduzcan las pérdidas de C del sistema, y que contribuyan a preservar y restaurar los 
contenidos de COS. Una de las soluciones recomendadas en el manejo de las pasturas es el 
control de la intensidad, la frecuencia, y la estacionalidad del pastoreo. Lal (2004) añade que este 
control de pastoreo debe ir acompañado con la aplicación apropiada de fertilizantes, empleo de 
especies forrajeras adaptadas a las condiciones ambientales y, si fuera necesario, riego. 
Resulta muy importante estudiar y analizar los efectos de las prácticas de manejo en sistemas 
pastoriles sobre la acumulación de C, lo que permitiría manejar estos sistemas de manera que, 
siendo productivos, fijen y conserven sosteniblemente carbono en el suelo mediante la selección 
de especies de árboles y/o pasturas, con medidas de mejora de los suelos y la utilización de 
tecnología apropiada. 
En este trabajo el objetivo fue determinar el contenido de C y N acumulado en el suelo de 0-100 
cm de profundidad, en un sistema ganadero pastoril de la Llanura Deprimida de Tucumán bajo 
diferentes manejos, incorporando a la vegetación nativa (Monte) como tratamiento de referencia. 
MATERIALES Y MÉTODOS 
El trabajo se realizó en el Instituto de Investigación Animal del Chaco Semiárido (IIACS) - INTA, 
localizado en el Dpto. de Leales, provincia de Tucumán. Se encuentra a 52 km. al SE de la ciudad 
de San Miguel de Tucumán (27°11’ L.S y 65°17’ L.O) a una altitud de 335 msnm. La precipitación 
media anual es de 880 mm (1960-1999) concentrados de octubre a marzo. La temperatura media 
anual es de 19°C, siendo la media del más cálido 25°C y la del mes más frío 13°C. El clima es de 
tipo subtropical subhúmedo con estación seca, según clasificación de Thornthwaite. 
El experimento fue establecido conforme a un diseño en parcelas divididas, asignando 
`tratamientos´ a las parcela principal y `fertilización´ a las subparcelas, con estructura 
completamente aleatorizada. 
Se trabajó en un total de 20 parcelas de 100 m2 (10 m x10 m). Las parcelas de trabajo quedaron 
establecidas de la siguiente forma: 
- PP-F: parcelas en potreros de pastoreo rotativo controlado con una carga de 3 animales 
ha-1 año-1. La pastura base fue Chloris gayana cv Finecut, de 12 años de implantación. Se 
utilizaron animales biotipos Braford adaptados al ambiente de la Llanura Chaqueña 
subhúmeda-semiárida, de 6 a 8 meses de edad y 140 a 170 kg de peso vivo inicial. El 
tiempo de ocupación medio de los potreros fue de 10 días, y el período de descanso de 40 
días. La suplementación invernal fue energético-proteica, mientras que la estival fue 
energética. La duración de la invernada no superó los 12 meses. Se realizó la aplicación 
de urea al voleo a razón de 100 kg de N ha-1 en forma fraccionada, luego del pastoreo en 
los meses el mes de noviembre, diciembre y enero. 
- PP-NF: idem a PP-F sin aplicación de urea. 
- PR-F: parcelas en potreros para la confección de rollos. La pastura utilizada fue, de igual 
modo, Chloris gayana cv Finecut, de 12 años de implantación Los animales no tuvieron 
ingreso a estos sitios. Los cortes de la pastura se realizan en el estado fenológico de 
prefloración. Se realizó la aplicación de urea al voleo a razón de 100 kg de N ha-1 en formafraccionada, luego de un corte en los meses el mes de noviembre, diciembre y enero. 
‐ PR-NF: idem a PR-F sin aplicación de urea. 
‐ MONTE: parcelas en una reserva de vegetación nativa del IIACS. 
El tipo de suelo corresponde a un Haplustol fluvacuéntico. Las muestras se obtuvieron en marzo 
de 2008 y 2010 de 0-100 cm de profundidad. Se determinó carbono orgánico (CO) Walkey & 
Black (Nelson & Sommers, 1982), nitrógeno total (Nt) por Kjeldhal (Bremner y Keeney 1982). 
Las datos obtenidos fueron analizados estadísticamente por ANOVA y test de diferencia de 
medias (Tukey 0,05) con el programa INFOSTAT (2008). 
RESULTADOS Y DISCUSIÓN 
Los valores de CO y Nt en el suelo mostraron diferencias significativas entre años y tratamientos 
(p<0,0001). 
En los tratamientos PP-F, PR-F y PP-NF se observó un incremento significativo en los contenidos 
de CO en los 100 cm en estudio (Tabla 1). Los restantes tratamientos (Monte y PR-NF) no 
mostraron diferencias significativas. 
En cuanto a Nt, el tratamiento PP-F registró un aumento significativo entre años, sin registrarse 
diferencias significativas para los restantes tratamientos (Tabla1). 
Los contenidos de C encontrados en los tratamientos pastoriles fueron semejantes a los 
reportados por da Silva et al. (2004) quienes trabajaron con Brachiaria sp. y Panicum maximum 
en la Región de Los Cerrados, Brasil (97-113 Mg ha-1), pero fueron menores a los encontrados por 
Amézquita et al. (2007) (136-159 Mg ha-1) en Brachiaria sp. en Colombia y Costa Rica. 
Los suelos con pastura presentaron un tasa de ganancia de 2,49 a 0,80 Mg C ha-1 año-1 a los 100 
cm de profundidad, en concordancia con lo reportado por Conant et al. (2001). En cuanto a Nt, se 
observó que los tratamientos no fertilizados (PP-NF y PR-NF), perdieron N con una tasa más 
pronunciada en PR-NF, mientras que en los restantes tratamientos la tasa de ganancia fluctuó 
entre 0,347 a 0,003 Mg ha-1 año-1. En ambos casos (C y Nt) la mayor tasa correspondió al PP-F. 
 
Tabla 1. Valores de CO y Nt (Mg ha-1) acumulados hasta los 100 cm de profundidad en los tratamientos 
evaluados 
 MONTE PP-F PR-F PP-NF PR-NF 
 2008 2010 2008 2010 2008 2010 2008 2010 2008 2010 
CO 
(Mg ha-1) 
99,19ab 101,8bc 107,67d 115,15e 100,36ab 104,57cd 99,89b 104,84cd 97,38ab 99,54a 
Nt 
(Mg ha-1) 
7,15b 7,16b 10,11d 11,14e 8,41c 8,80c 7,19b 7,01b 5,33a 4,99a 
Letras distintas indican diferencias significativas (p<= 0,05) 
PP F: parcelas pastoreadas fertilizadas; PP NF: parcelas pastoreadas no fertilizadas; PR F: parcelas de henificación 
fertilizadas; PR NF: parcelas de henificación no fertilizadas 
 
Para numerosos autores este enriquecimiento y ganancia de C en suelos con pasturas ocurre 
principalmente en la parte profunda del perfil como consecuencia de un sistemas radicular 
extenso y activo (Botero 2003; Fisher et al., 2004; Jones y Donnelly 2004). Este ingreso de C es 
consecuencia de un continuo depósito de biomasa de raíces muertas, la descamación y la 
rizodeposición, que estimulan la actividad microbiana y favorecen la formación de microagregados 
en los cuales se estabiliza el CO por extensos períodos de tiempo (Six et al., 2002; Bossuyt et al., 
2005). 
Por otro lado, Ganjegunte et al. (2005) afirma que el pastoreo controlado puede estimular la 
producción de biomasa aérea e incrementar la incorporación del C y N de los residuos vegetales 
al suelo. El mismo autor, expresa que en estos sistemas se favorece el ciclaje de nutrientes (C y N 
entre otros) por un incremento en la ruptura física e incorporación de residuos, descomposición de 
los mismos y un incremento en la producción de exudados radiculares. De esta manera, aquellos 
manejos de pastoreo en pasturas permanentes que aseguran una cobertura total de suelo, 
favorecen el continuo aporte de residuos que es aprovechado, transformado e incorporado como 
MOS por la microflora bacteriana. Además, Albanesi et al. (2003) sostienen que la cobertura 
vegetal protege al suelo frente a un excesivo calentamiento, disminuye la mineralización de C y 
asegura la protección del mismo en la matriz del suelo. 
En Monte se observó que el contenido de C y N se mantuvieron estables, sin cambios 
significativos (Tabla 1). Esto podría estar vinculado con el hecho de que la capacidad de 
acumulación de los ecosistemas naturales antiguos es limitada, ya que los mismos han alcanzado 
un equilibrio en términos de balance de C y N luego de varias centurias (Lal, 2004; Soussana et 
al., 2010). 
Se destaca que los tratamientos pastoreados presentaron valores de CO y Nt mayores con 
respecto a los correspondientes no pastoreados en ambos años (PP-F vs PR-F; PP-NF vs PR-NF) 
como pudo observarse en la Tabla 1. 
Schuman et al. (1999); Schuman et al. (2000) y Franzluebbers et al. (2009) reportaron resultados 
similares y los asociaron a factores relacionados con: 
‐ Aporte de excretas sólidas y líquidas que favorecerían al ciclaje de nutrientes. 
‐ Estimulo en el crecimiento vegetal y deposición de material vegetal. 
‐ Aumento en la translocación de C a las raíces, con un incremento en la producción de 
rizodeposición. 
‐ Incrementos en la tasa de descomposición de mantillo debido al pisoteo animal. 
Ganjegunte et al. (2005) sostienen que en los sitios con pasturas en los cuales no hay 
intervención animal existe una inmovilización de C y N en el residuo lo que se traduce en 
menores contenidos de C y N en suelo. Schuman et al. (1999) reportaron 275 a 675 kg ha-1 de C y 
15 a 25 kg ha-1 de N adicionales inmovilizados en los residuos vegetales de parcelas de exclusión 
con respecto a pastoreadas. 
Uno de los principales problemas en los sistemas con pasturas es la deficiencia de N lo que se 
traduce en una menor producción de forraje. En este caso los tratamientos fertilizados presentaron 
mayores valores de N en los 100 cm de suelo. En el tratamiento PP-F se observó un incremento 
significativo de N, posiblemente como consecuencia de un mayor aporte de excretas, orina y 
fertilizantes, y a una baja mineralización, según lo también informado por Anriquez (2008). Los 
restantes formas de manejo tendieron a mantener los niveles de N en suelo (Fig. 1 y 2-Tabla 1), 
observándose una pequeña caída en el tratamiento PR NF en al año 2010. Para algunos autores, 
la disminución del contenido de N en suelo, limita la disponibilidad del mismo para la planta, lo 
que se traduce en menores rendimientos, menor cantidad de mantillo depositado, y menor 
actividad radicular; es decir un disminución en las entradas de C al sistema (Schuman et al.1999; 
Williams et al. 2001; Ingram et al. 2008). Al encontrarse los ciclos de C y N tan íntimamente 
vinculados, si se afecta uno de ellos se involucra también el otro. Por lo tanto, si bien estos 
sistemas continúan almacenando C en suelo, al verse afectada la disponibilidad y dinámica de N 
con el tiempo también se vería reducida la capacidad de estos sistemas para secuestrar C 
(Williams et al., 2001). Ello también puede observarse en la relación C/N. Los valores fluctuaron 
entre 10,34 a 19,94 encontrándose los mayores valore en el tratamiento PF-NF, lo que estaría 
vinculado a una limitación de N en suelo. 
Rice (2000) reportó que la adición de fertilizante nitrogenado resultó en un incremento de 1,6 Mg 
ha-1 de C en suelo, mientras que Liebig et al. (2002) obtuvieron un incremento de C de 1-1,4 Mg 
ha-1 al aplicar 180 kg Nha-1 en los primero 7,6 cm de profundidad. 
En este ensayo la aplicación de N resultó en una ganancia de C acumulado en a los 100 cm de 
profundidad, entre los años 2008 y 2010, de 7,48 y 4,27 Mg ha-1 para PP-F y PR-F, 
respectivamente. Al comparar PP-F y Monte se encuentró que si bien inicialmente los valores de 
PP-F fueron superiores, en 2010 la diferencia entre ambos tratamientos se incrementó en 4,8 Mg 
ha-1 de C. Sin embargo también fueron observados incrementos de C en el tratamiento PP-NF, sin 
diferencias significativas con PR-F. Esta respuesta del PP-NF podría estar relacionada con la 
actividad del animaly el aporte de N extra a través de excretas. 
CONCLUSIONES 
El contenido de carbono y nitrógeno de los sistemas pastoriles evaluados se comportaron en 
forma diferencial en función de las prácticas de manejo implementadas. El tratamiento pastoreado 
- fertilizado (PP-F) fue el que presentó mayores contenidos de CO y NT en los años estudiados. 
PP-F mostró una ganancia de carbono de 4,8 Mg ha-1 hacia el último año de evaluación y de 13,3 
Mg ha-1 con respecto a Monte. Por lo tanto, l manejo controlado del pastoreo en sistemas 
pastoriles, asociado a estrategias de manejo que restauraren los nutrientes en suelo, 
particularmente N, contribuirían a secuestrar C. No obstatante, es necesario seguir investigando 
sobre la estratificación de dicha acumulación, dada su importancia en la estabilización y la 
sostenibilidad de los sistemas pastoriles. 
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