Como ya os hemos comentado en diversos post, el incesante aumento en el consumo de fertilizantes esta causando estragos en el medio ambiente global, afectando al cambio climático, pérdida de biodiversidad, contaminación de suelos y aguas (marinas y terrestres) salud humana, etc. Uno de los elementos que más preocupa es el nitrógeno. Desde que comenzamos a conocer un poco los ciclos biogeoquímicos, se ha constatado como el exceso de fertilización nitrogenada no tiene efectos exclusivamente locales, sino mundiales. Un caso palmario del que nos hemos hecho eco en varios post de esta bitácora es,  por ejemplo el de las mareas rojas, que están ocasionando puntos muertos de la vida oceánica en muchos océanos. En este contexto, no cabe duda que el uso racional de estos fertilizantes debe ser del conocimiento de todos los productores agrarios. 

El nitrógeno y los fertilizantes

Pues bien, cabe mentar que en el último número del Boletín de la Unión Internacional de las Ciencias del Suelo, se muestra el enlace para acceder a un libro de gran interés para muchos de vosotros sobre el tema. Éste lleva el título de: “Guidelines on Nitrogen Management in Agricultural Systems” (“Directrices para la Gestión del Nitrógeno en Sistemas Agrarios”). Ha sido editado por la Agencia Internacional de Energía Atómica, y podéis bajarlo libremente de Internet pinchando sobre los palabros en Suahili.

Lamentablemente pues no está en versión española.  Que lo disfrutéis. E insisto, una cosa es hablar en suahili y otra leer. Yo, como la mayor parte de los alumnos de mi generación en la universidad, lo aprendimos a base de paciencia y golpe de diccionario. Por lo tanto, no seáis vagos y comenzar a hacerlo. En unos meses veréis que ya no os reporta esfuerzo alguno, por cuanto el que se usa en la literatura científica es muy sencillo. Querámoslo o no, esta lengua es la “lengua franca” de la ciencia.  

Juan José Ibáñez

Nuestro amigo Gustavo Moscatelli nos ha proporcionado el listado de edafotaxa con el que se realizó el Atlas de Suelos de la República de Argentina. Como veréis al final del post, la enumeración de los tipos de suelos, de acuerdo con la USDA-Soil Taxonomy, es exhaustivo y el más detallado que se ha expuesto en esta bitácora. Hemos realizado juntos una serie de análisis cuyos resultados os vamos a relatar y exponer seguidamente. Como sabéis, Gustavo y Mabel Susana Pazos tuvieron la amabilidad de escribir dos post sobre los suelos de este país. En el primero, se mostraban los suelos de Argentina y su distribución geográfica. El segundo post versaba sobre la conservación y problemas de degradación de la edafosfera a nivel de todo el Estado. Se trataba de post divulgativos. Analizar toda la tabla de datos está fuera de mis posibilidades, por cuanto desafortunadamente no tengo los conocimientos necesarios de la geografía de Argentina como para aportar algo de sustancia. En cualquier caso, la información será útil a algunos de vosotros, principalmente a los profesionales. Ahora bien, quisiera mostrar los análisis que hemos realizado ya que ofrece cierta información que sí os puede interesar. Se trata de la distribución de abundancia. Es decir, que patrones podemos observar cuando tenemos en cuenta el número de tipos de suelos (edaforiqueza), y sus respectivas coberturas (abundancia). Gustavo Moscatelli fue el cordinador del Atlas mencionado, mientras que  Gustavo Cruzate  se responsabilizó de ordenar los inventarios (gracias a ambos).

Delta del Paraná (Argentina)

Realizamos un ejercicio semejante con los suelos de México, previamente descritos en este, este y este post.  Como comentamos en aquella ocasión (extraemos algunos párrafos, algo modificados para este post):

(…) la distribución de los suelos en un espacio geográfico concreto se ajusta a la denominada Curva de Willis. Tal curva nos informa que unos pocos tipos de suelos o edafotaxa son muy abundantes, mientras que la mayoría solo ocupan escasas extensiones de terreno. Se trata de un patrón muy ubicuo que, a menudo es síntoma de estructuras fractales o multifractales subyacentes (ver post incluidos en la categoría “Diversidad, Complejidad y Fractales”). Hasta la fecha, he mostrado en varias contribuciones tales estructuras con datos propios. Hoy lo haré con los que en su día os proporcionaron Carlos Cruz y colaboradores para el territorio Mexicano, utilizando la clasificación más reciente de la FAO (WRB 2006). Como veréis seguidamente, la distribución de los suelos de México, conforme a su abundancia, se ajusta perfectamente a este patrón. 

Imaginaros una tarta que la dividimos en porciones de diferentes tamaños. Pues bien, siempre unas pocas serían enormes, mientras que la  mayoría muy pequeñas. Su número crece conforme disminuye su tamaño. Desgraciadamente, ocurre lo mismo con la distribución de la riqueza.: Muy pocos multimillonarios, más ciudadanos de la clase media y una enorme plétora de personas en la pobreza o en el umbral de la misma. Este tipo de distribuciones fueron redescubiertas muy recientemente y son denominadas de colas crasas o de colas largas.

Como os hemos comentado, suele ser usual que bajo tales distribuciones subyazcan estructuras fractales o multifractales. La mejor manera de saberlo es analizar si los datos se ajustan a una distribución potencial. Ya hemos abundado sobre este tema en numerosos post incluidos en la categoría de “Diversidad, Complejidad y Fractales”. Básicamente, si los datos son trasformados a logaritmos (da igual la base que se utilice, neperiana, 2, 10, etc.) y los ordenamos de la misma forma que lo hicimos para la curva de Willis, en coordenadas cartesianas, se ajustan a una línea recta.   Veamos lo que ocurre en el caso de los suelos de México.

Como podéis observar, los datos se ajustan bastante bien excepto (mayor del 95,5% de probabilidad) los extremos de la curva. ¿Qué significa este hecho? Simplemente que existen unos pocos tipos de suelos que cubren extensiones casi insignificantes a nivel nacional que son todavía más abundantes de lo que cabría esperar para una potencial (aun una mayor pobreza de la esperada, si nos atenemos a la metáfora de la riqueza). Por el lado derecho también surge una ligera divergencia, a consecuencia que los taxa más abundantes lo son algo más de lo que cabría esperar conforme a este modelo de regresión. Se trata también de otro patrón bastante ubicuo que nos viene a decir que si bien la distribución de los edafotaxa conforme a su tamaño tiende a ajustarse a una ley potencial (invariante a los cambios de escala), se presentan ciertas anomalías que requieren el auxilio de herramientas multifractales con vistas a obtener una caracterización mucho más precisa.  (…) Nosotros ya publicamos este hecho, aunque no ha hado lugar a mayores indagaciones hasta la fecha. Tal patrón nos apareció también al analizar por ejemplo la estructura matemática de la taxonomía americana de suelos.

Curva de Willis de los suelos de Argentina

Argentina posee un material sustancialmente diferente, ya que se usa la Taxonomía de Suelos Americana a nivel de subgrupo, mientras que en el caso de México utilizamos la WRB a nivel de grupos principales de suelos. Es decir, la información que mostramos abajo es mucho más detallada, como también la cartografía realizada, ya que se emplea otro constructo taxonómico, con acusados contrastes de los criterios de diagnóstico. No volveremos a repetir todo el significado de estos análisis por cuanto el extracto de arriba puede ser suficiente, o si deseáis más información disponéis del post entero aquí: Suelos de México: Distribución de Abundancia y Curva de Willis.

Pues bien, una vez más obtenemos una Curva de Willis (exactamente igual, a pasar de los sesgos que os hemos comentado). Obviamente en este caso, al estar el territorio dividido en más edafotaxa, aparecen más puntos sobre los gráficos.

Ajuste a leyes potenciales de los suelos de Argentina y México

Veamos ahora como se ajustan los datos de Argentina y México a la mencionada Ley potencial. Como podéis observar, el coeficiente de regresión es alto y el ajuste a los datos mediante un test de Chi² es superior al 95.5% de probabilidad, como en la ocasión anterior. No cabe duda de que la estructura de los datos es sorprendentemente similar en ambos países, a pesar de haber trabajado con áreas distintas, protocolos dispares y taxonomías diferentes. Lo narrado en aquella ocasión (y en el extracto de arriba) sigue siendo válido para los datos de suelos de Argentina (se repitió el análisis eliminando los datos misceláneos y no se alteraron las estadísticas). Reitero que el patrón parece ser ubicuo, mostrando síntomas de que la cobertura de suelos de argentina parece tender a distribuirse conforme a un espectro multifractal. Lo que aún desconocemos en cierta medida es como sacar más partido de esta estructura matemática. Tiempo al tiempo.  Ya que tal ubicuidad nos informa de patrones que aun desconocemos.

Gustavo Moscatelli y Juan José Ibáñez

Fuente: SAGyP – INTA. 1990. Atlas de Suelos de la República Argentina. Proyecto PNUD Arg-85/019, Buenos Aires. Dos tomos, 1600 p. 39 mapas