Chapter 9: Soil management alters soil organic matter content affecting soil properties and agricultural sustainability in the Chilean Mediterranean environment

Agricultural intensification has retrograded the soil decreasing the natural sinks for CO2, accelerating soil erosion, raising the greenhouse gas emission contributing to global warming, threatening biodiversity, and contaminating waters. The developments in agriculture require increased use of fuels, further contributing to the emission of greenhouse gases and to climate change. The agricultural model based on mechanical soil tillage, exposed soils and continued mono-cropping is accompanied by negative effects on agriculture’s natural resource base to such an extent that future agricultural productive potential is jeopardized (Corsi et al. 2012, Corsi and Muminjanov, 2019). In agricultural systems, maintaining the carbon levels in the soil through an adequate agronomy is essential to their sustainability (Martínez et al. 2008a, 2008b). The carbon levels are affected by erosion, tillage and land use change, which finally affect crop yields and soil quality (Derpsch et al. 2000). Organic carbon affects soil physical properties such as aggregate formation, its structural stability, and chemical and biological properties of soils (Six et al. 2000). Drylands are particularly valuable for carbon storage due to their high degree of permanence, concerning the duration that carbon is stored in the soil, compared to humid areas (Laban et al. 2018). They make an important contribution to stocks of soil biodiversity and soil organic carbon, contributing to climate change mitigation.

In this chapter we discuss agricultural soil management in the Chilean Mediterranean environment and its interactions with soil properties. We rely in our experience in Central Chilean Mediterranean environment. The aim of this review is to highlight the relevance to maintain or increase the soil organic matter (SOC) as a sustainable agronomic practice, with emphasis on Mediterranean environments.

La intensificación agrícola ha retrogradado el suelo disminuyendo los sumideros naturales de CO2, acelerando la erosión del suelo, elevando la emisión de gases de efecto invernadero contribuyendo al calentamiento global, amenazando la biodiversidad y contaminando las aguas. Los desarrollos en la agricultura requieren un mayor uso de combustibles, contribuyendo aún más a la emisión de gases de efecto invernadero y al cambio climático. El modelo agrícola basado en la labranza mecánica del suelo, suelos expuestos y monocultivos continuos se acompaña de efectos negativos en la base de recursos naturales de la agricultura hasta el punto de poner en peligro el futuro potencial productivo agrícola (Corsi et al. 2012, Corsi y Muminjanov, 2019) . En los sistemas agrícolas, mantener los niveles de carbono en el suelo a través de una adecuada agronomía es fundamental para su sostenibilidad (Martínez et al. 2008a, 2008b). Los niveles de carbono se ven afectados por la erosión, la labranza y el cambio de uso de la tierra, que finalmente afectan el rendimiento de los cultivos y la calidad del suelo (Derpsch et al. 2000). El carbono orgánico afecta las propiedades físicas del suelo, como la formación de agregados, su estabilidad estructural y las propiedades químicas y biológicas de los suelos (Six et al. 2000). Las tierras secas son particularmente valiosas para el almacenamiento de carbono debido a su alto grado de permanencia, en relación con la duración del almacenamiento de carbono en el suelo, en comparación con las áreas húmedas (Laban et al. 2018). Hacen una contribución importante a las reservas de biodiversidad del suelo y carbono orgánico del suelo, lo que contribuye a la mitigación del cambio climático.

En este capítulo discutimos el manejo del suelo agrícola en el ambiente mediterráneo chileno y sus interacciones con las propiedades del suelo. Nos basamos en nuestra experiencia en el entorno del Mediterráneo central chileno. El objetivo de esta revisión es resaltar la relevancia de mantener o aumentar la materia orgánica del suelo (COS) como una práctica agronómica sostenible, con énfasis en ambientes mediterráneos.

Edmundo Acevedo H y Eduardo Martinez-Herrera