Prueba de sistemas agrícolas
La prueba de sistemas agrícolas se lanzó en 1981 con un objetivo claro: abordar las barreras para la adopción de la agricultura orgánica por parte de los agricultores.
Durante más de 40 años, el Farming Systems Trial (FST) en Rodale Institute ha aplicado prácticas del mundo real y análisis científicos rigurosos para documentar los diferentes impactos de los sistemas de cultivo de granos orgánicos y convencionales.
Los datos científicos recopilados de esta investigación han establecido que la gestión orgánica iguala o supera a la agricultura convencional en formas que benefician a los agricultores y sienta una base sólida para diseñar y refinar sistemas agrícolas que pueden mejorar la salud de las personas y el planeta.
Este material se basa en el trabajo respaldado por la Fundación William Penn con el número de concesión 188-17. Las opiniones expresadas en esta publicación son las del autor(es) y no reflejan necesariamente los puntos de vista de la Fundación William Penn.
Nuestra investigación de décadas muestra:
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Prácticas orgánicas aumentar la materia orgánica del suelo biomasa microbiana, diversidad y actividad mientras se reduce la compactación del suelo.
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Rendimientos 30% más altos durante épocas de clima extremo.
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Rendimientos orgánicos igualar los rendimientos convencionales para cultivos comerciales, como el maíz y la soja.
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Gestión orgánica aumenta la infiltración de agua y no contribuye a la acumulación de toxinas en los cursos de agua.
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Incluso sin las primas pagadas por los cultivos orgánicos, el sistema de abono orgánico es el sistema más rentable
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sistema organico el costo de operación es significativamente menor que la gestión convencional.
Los sistemas
El FST compara tres sistemas agrícolas básicos: un sistema convencional basado en insumos químicos, un sistema orgánico basado en leguminosas y un sistema orgánico basado en estiércol. La producción de maíz y soja es el centro de atención de cada sistema porque el 70 por ciento de la superficie cultivada de EE. UU. se dedica al cultivo de cereales.
En 2008, cada sistema central se dividió aún más para comparar las prácticas estándar de labranza completa (FT) y las emergentes de labranza reducida (RT). En ese momento, el maíz y la soja modificados genéticamente también se introdujeron en el sistema convencional para reflejar las prácticas comunes.
Sintético convencional
Este sistema representa una granja de granos típica de los EE. UU. Depende del nitrógeno sintético para la fertilidad, y las malas hierbas se controlan con herbicidas sintéticos seleccionados y aplicados en las proporciones recomendadas por la Extensión Cooperativa de la Universidad de Penn State.
Leguminosa Orgánica
Este sistema representa un sistema de grano comercial orgánico. Presenta una rotación de longitud media que consiste en cultivos de cereales anuales y cultivos de cobertura. La única fuente de fertilidad del sistema son los cultivos de cobertura de leguminosas, y la rotación de cultivos proporciona la primera línea de defensa contra las plagas.
Abono orgánico
Este sistema representa una operación diversificada de productos lácteos orgánicos o carne de res que incluye una larga rotación de cultivos anuales de cereales forrajeros y cultivos forrajeros perennes. La fertilidad es proporcionada por cultivos de cobertura de leguminosas y aplicaciones periódicas de estiércol compostado del ganado. Una rotación diversa de cultivos es la principal línea de defensa contra las plagas.
Hallazgos FST
El equipo de FST ha estado recopilando una amplia variedad de datos de las parcelas de investigación durante más de 40 años y analizándolos a fondo utilizando estándares científicos ampliamente aceptados. Los resultados indican que los sistemas de agricultura orgánica igualan o superan la producción convencional en rendimiento, al mismo tiempo que brindan una variedad de beneficios agronómicos, económicos y ambientales para los agricultores, los consumidores y la sociedad.
Suelos
Los datos de FST han establecido que la salud del suelo en los sistemas orgánicos ha seguido aumentando con el tiempo, mientras que el suelo en los sistemas convencionales se ha mantenido esencialmente sin cambios.
Evaluación integral de Cornell de la puntuación de la salud del suelo (CASH) de cada uno de los sistemas en el ensayo de sistemas agrícolas en 2019 y 2020.
Captura de carbon
Un suelo saludable retiene el carbono y lo mantiene fuera de la atmósfera. Los sistemas orgánicos generalmente tienen aportes de carbono mucho más diversos en el suelo, por lo que la biomasa microbiana es significativamente mayor que en el sistema convencional, lo que lleva a una mayor cantidad de materia orgánica en el suelo con el tiempo.
Carbono de la biomasa microbiana del suelo (promedio de 0–10, 10–20 y 20–30 cm de profundidad) de cada uno de los sistemas en el Farming Systems Trial en 2018. (Adaptado de Littrell et al., 2021).
Agua
La infiltración de agua es significativamente más rápida bajo el manejo orgánico a largo plazo en comparación con las prácticas convencionales.
Tasas promedio de infiltración de agua en cada uno de los sistemas del FST de 2019 a 2021.
Rendimientos
Los sistemas orgánicos producen rendimientos de cultivos comerciales iguales a los sistemas convencionales, excepto en condiciones climáticas extremas, como la sequía, cuando las parcelas orgánicas mantuvieron sus rendimientos mientras que las parcelas convencionales disminuyeron. En general, los rendimientos de maíz orgánico han sido un 31 por ciento más altos que la producción convencional en años de sequía.
Rendimiento promedio de maíz de cada uno de los sistemas en el Ensayo de sistemas agrícolas de 2008 a 2020 (Figura A) y rendimiento de maíz en 2016 (Figura B), que fue una estación especialmente seca.
Beneficios
Un análisis de la mano de obra acumulada, los costos, los rendimientos y el riesgo de los tres sistemas muestra que el sistema de estiércol orgánico es el más rentable para los agricultores. incluso sin los sobreprecios pagados por los cultivos orgánicos. Con las primas de precios orgánicos actuales, Ambos sistemas orgánicos son mucho más rentables que el sistema convencional.
Rendimientos netos (Figura A, sin primas de precios orgánicos; Figura B, con primas de precios orgánicos) de cada uno de los sistemas en la prueba de sistemas agrícolas de 2008 a 2020. Los presupuestos son para fincas representativas de 54 hectáreas.
El valor de un suelo sano
¿Por qué es tan importante un suelo sano?
Nutrición máxima
El suelo es la base para la producción de alimentos y el cultivo de alimentos saludables y ricos en nutrientes para sustentar a una población en crecimiento.
Protección contra la sequía
Un suelo sano retiene la humedad hasta que las plantas la necesitan y crea una simbiosis con los hongos para extender la red de raíces más profundamente en el suelo.
Prevención de la erosión
Los “agregados” en un suelo sano se pegan y no se lavan ni se llevan el viento.
Defensa contra enfermedades
Los microbios activos del suelo evitan las enfermedades de las plantas.
Resistencia a inundaciones
Un suelo saludable absorbe más agua a un ritmo más rápido, lo que reduce las inundaciones y la escorrentía.
Captura de carbon
Un suelo saludable retiene el carbono y lo mantiene fuera de la atmósfera.
El Ensayo de Sistemas Agrícolas fue iniciado por Bob Rodale, quien quería respaldo científico para las recomendaciones que se hicieron al recién formado Programa Orgánico Nacional en la década de 1980. Hoy, el ensayo se divide en un total de 72 parcelas experimentales.
Nuestro personal
Saurav Das, Ph.D.
Director, Ensayo de sistemas agrícolas
El Dr. Saurav Das se ha unido recientemente al Rodale Institute como Director del Ensayo de Sistemas Agrícolas en Kutztown, PA. Con una sólida formación en ciencias del suelo, el Dr. Das aporta una amplia experiencia en la salud del suelo, la biogeoquímica del carbono y el nitrógeno, la agricultura sostenible y la microbiología ambiental. Su carrera incluye funciones como profesor asistente de investigación e investigador asociado postdoctoral en la Universidad de Nebraska – Lincoln, Nebraska, donde dirigió importantes proyectos sobre evaluación comparativa, medición y monitoreo de la salud del suelo, así como la dinámica del carbono y el nitrógeno en relación con diferentes usos y gestión de la tierra. prácticas. Al Dr. Das también le apasiona integrar la ciencia de datos con la ciencia del suelo, enfatizando la importancia de los datos en la toma de decisiones para adoptar prácticas y políticas sostenibles. Está dedicado a promover la investigación en sistemas agrícolas sostenibles y está ansioso por contribuir al trabajo innovador en Rodale Institute.
Raquel Olson
Tecnico de investigacion
Rachel es técnica de investigación y trabaja en el ensayo de sistemas agrícolas (FST). Asistió a Skidmore College en el norte del estado de Nueva York, donde se graduó en Ciencias Ambientales (ES). Rachel está interesada en diversificar la rotación de cereales orgánicos y promover la salud del suelo.