Décadas de datos informan programas de nutrición para plantaciones más saludables y productivas

Los resultados han proporcionado información sobre los factores ambientales y nutricionales que limitan la productividad de las plantaciones. Las herramientas existentes, como ProFert, una herramienta de apoyo a la toma de decisiones sobre fertilizantes, se han actualizado y mejorado con estos datos a largo plazo y están aportando un valor inmediato a la industria. 

“La consulta con nuestros miembros productores reveló una clara necesidad y apetito por una inversión significativamente mayor en la nutrición de las plantaciones, tanto a través de I+D+i como de la creación de capacidades”, dijo Jodie Mason, directora de Investigación Forestal de FWPA.  

“Invertir en una mejor calibración de herramientas de apoyo a la toma de decisiones como ProFert contribuye en cierta medida a cerrar la brecha que queda cuando los expertos del sector se jubilan. Algunos de nuestros nuevos proyectos de modelado nutricional y fisiológico también se centran más en el desarrollo de capacidades para fortalecer la experiencia”. 

Los tres proyectos presentados aquí se desarrollaron para apoyar el aumento de la productividad de las plantaciones de Australia, que han permanecido estáticas o en declive, en términos de superficie, durante la última década. 

“Existe un fuerte deseo dentro de la industria de aumentar la producción para estar en línea con el aumento de la demanda”, dijo el investigador principal y director de McGrath Forestry Services, John McGrath.  

“La tierra en Australia, especialmente la de alta calidad, es muy cara. Eso significa que la mejor opción para los silvicultores es asegurarse de aprovechar al máximo la tierra que tienen actualmente”. 

Los tres proyectos investigaron aspectos relacionados con la mejora de la productividad: 

1. El Proyecto de Nutrición de Maderas Blandas buscó aumentar la confianza en el uso de fertilizantes al proporcionar predicciones confiables de la respuesta de las plantaciones. Para ello, sintetizó datos de largo plazo del sudoeste de Australia Occidental para comprender los factores ambientales y de gestión que influyen en la respuesta a los fertilizantes. Tanto la productividad de las plantaciones como la respuesta a los fertilizantes en el sur de Australia Occidental estaban estrechamente relacionadas con el suministro de agua. Los distintos gradientes de precipitaciones y evaporación en esta región permitieron evaluar la interacción entre fertilizantes y suministro de agua.

• Se encontraron fuertes relaciones entre las concentraciones de fósforo y nitrógeno en el suelo y la respuesta a los fertilizantes, y la respuesta a la adición de ambos nutrientes disminuyó a medida que las concentraciones de estos nutrientes en el suelo aumentaron. Las fuertes relaciones entre las concentraciones de nutrientes del suelo y la respuesta a los fertilizantes demostraron que el análisis del suelo puede utilizarse como predictor de la respuesta. El fósforo extraíble con bicarbonato de Olsen proporcionó un índice útil del estado del fósforo, mientras que el nitrógeno total del suelo proporcionó una buena estimación del estado del nitrógeno.
• Se definieron las interacciones entre la disponibilidad de agua y el suministro de nutrientes y se utilizaron para crear relaciones multidimensionales que se incluyeron en el modelo ProFert para predecir el impacto del suministro de agua en las respuestas al fósforo y al nitrógeno.
• La duración de las respuestas tanto al fósforo como al nitrógeno se estimó a partir de la evolución temporal de las respuestas. La mayor eficacia residual del fósforo contrasta con las respuestas relativamente a corto plazo del nitrógeno aplicado, que sólo dura entre cuatro y seis años, según la tasa de aplicación.

Como resultado de esta investigación, la herramienta ProFert fue recalibrada y amplió su cobertura regional, para brindar mayor conocimiento a la industria.

2. El Proyecto de Nutrición de Maderas Duras abarcó una red de ensayos en el sur de Australia, buscando proporcionar predictibilidad y orientación sobre la respuesta y el uso de fertilizantes para aumentar la productividad. También observó interacciones con el clima, como la temperatura y el agua, y la nutrición del suelo.

El estudio concluyó que las temperaturas más cálidas son un componente clave para aumentar la respuesta a los fertilizantes y el crecimiento de los árboles. Además, un uso más específico de los fertilizantes reveló que el nitrógeno era la mejor opción para lograr una mayor productividad, en comparación con el fósforo y el potasio. Esto se debió en parte al uso agrícola histórico de estos fertilizantes en las tierras donde se han establecido plantaciones de madera dura y al acceso continuo a los nutrientes remanentes en el suelo.

La herramienta ProFert fue recalibrada una vez más con datos sobre la tasa de nitrógeno recomendada más alta que la que se ha utilizado operativamente anteriormente.

3. El proyecto Optimising Productivity – Hardwood Yield Gap (Optimización de la productividad: brecha en el rendimiento de las maderas duras) analizó las brechas históricas entre el rendimiento potencial de las plantaciones de maderas duras y la productividad en el sur de Australia, en comparación con los rendimientos reales. Al evaluar por qué puede existir una brecha, el proyecto se propuso identificar medidas de gestión para reducirla.

Los investigadores analizaron grandes conjuntos de datos de productividad operacional y de prueba, junto con datos ambientales y de gestión, para comprender el impacto de las prácticas de gestión ambiental y forestal en la productividad. Esto incluyó análisis empíricos, un marco de modelado y predicción forestal y demostraciones de estudios de caso, centrándose en los rendimientos de 10 años de Eucalyptus globulus plantado.

Los factores climáticos, en particular la disponibilidad de agua y la temperatura, fueron las principales limitaciones a la productividad. También se determinó que la capacidad de retención de agua del suelo (definida en gran medida por la profundidad del suelo) era importante, junto con el historial de uso de la tierra y la consiguiente fertilidad.

Los modelos sugirieron brechas de rendimiento de 150-200 m³/ha en la cosecha en varias regiones. Para abordar esta deficiencia, los investigadores se propusieron ayudar a los productores forestales a predecir cómo y dónde las intervenciones de gestión podrían brindar los mayores beneficios. Los principales mecanismos disponibles para abordar las brechas de rendimiento son el aumento de la fertilización con nitrógeno y el mantenimiento de la población en niveles adecuados. El simulador de sistemas de producción agrícola (APSIM) se calibró para la productividad de la madera dura con el fin de proporcionar de manera eficaz una herramienta de predicción para la industria.  

La importancia de los datos y conocimientos a largo plazo 

“Una cosa que han hecho los tres proyectos es crear nuevos conocimientos a partir de datos históricos preexistentes”, dijo John McGrath. 

“Hemos tomado los resultados de ensayos de nutrición y silvicultura realizados en toda Australia hace 30 años. Por lo tanto, si bien nuestra participación en estos tres proyectos relativamente a corto plazo ha sido reciente, en muchos sentidos los proyectos en sí mismos han estado en desarrollo durante mucho más tiempo”. 

“Obviamente, el clima tiene una influencia enorme en la tasa de crecimiento de los árboles, pero también en la magnitud de su respuesta a la fertilización y la gestión de la nutrición. Esa interacción entre el medio ambiente y la gestión de las plantaciones ha sido un tema central en los tres proyectos”. 

Los equipos de investigación también reconocieron que el cambio climático es un factor importante, en particular si se tiene en cuenta que las rotaciones en las plantaciones de coníferas pueden ser de 30 o 40 años. Por lo tanto, es probable que la respuesta a los fertilizantes cambie a lo largo de rotaciones prolongadas junto con el cambio climático. 

“Está el cambio climático longitudinal que está experimentando todo el mundo, pero también la variabilidad climática de corto a mediano plazo que hemos visto durante mucho tiempo en Australia, como sus períodos prolongados de sequía, que influirán en cómo se deben gestionar las plantaciones”, dijo McGrath. 

“Esta variación siempre ha existido, pero los datos y las estadísticas disponibles en trabajos anteriores no han sido necesariamente aplicables o apropiados cuando se mira tan lejos como el ciclo de vida de los árboles y las plantaciones”. 

Hasta la fecha, la comprensión de estos factores y su impacto en los fertilizantes, las manipulaciones silvícolas y el aclareo en general no se ha considerado ni integrado en las prácticas de gestión forestal en Australia. 

Utilizar las diferencias geográficas para profundizar la comprensión 

“Una de las cosas que hemos logrado es utilizar la inmensidad y diversidad de Australia a nuestro favor”, afirmó McGrath.  

“Si nos fijamos, por ejemplo, en el sur de Australia Occidental, las variaciones en determinadas condiciones climáticas son bastante limitadas. Por lo tanto, cuando se analiza el impacto de factores como la temperatura en la respuesta a los fertilizantes en esa región, no se obtiene mucha información porque las variaciones de temperatura son pequeñas”. 

“Pero cuando se reúnen conjuntos de datos de lugares tan lejanos como Tasmania o el sudeste de Australia continental, se pueden comparar variaciones mucho mayores. Es entonces cuando realmente se empieza a ver el impacto”. 

El Proyecto de Nutrición de Maderas Duras fue un gran ejemplo de esto. El equipo estableció alrededor de 40 ensayos en todo el sur de Australia, incluyendo Tasmania, el Triángulo Verde y el sur de Australia Occidental. La variación de temperatura en estas regiones fue de alrededor de 8 o 9 °C . El equipo descubrió que el potencial general de crecimiento de los árboles estaba limitado por las temperaturas más frías, particularmente en Tasmania. Las temperaturas más cálidas y la abundancia de agua, en algunas otras regiones, significaron que los árboles crecían mucho más rápido y, en consecuencia, se descubrió que la respuesta a los fertilizantes era mucho más fuerte en esas áreas. 

“ En un principio, se trataba de tres proyectos independientes ”, dijo McGrath. “Pero cuando vimos que empezaban a surgir temas comunes, tenía más sentido analizarlos en conjunto”. 

“ La cuestión del clima y su impacto en la respuesta a los fertilizantes es inherente a los tres proyectos. Por lo tanto, en muchos sentidos, los proyectos trabajan juntos, aunque al mismo tiempo tienen sus propios matices ” . 

Distinciones entre hallazgos de madera dura y madera blanda

Una variación significativa observada fue que, históricamente, las plantaciones de coníferas tendían a establecerse en áreas con suelos que antes eran bosques y que no se habían beneficiado de ninguna mejora en la nutrición derivada de la agricultura. Estas plantaciones respondían bien al fósforo y al nitrógeno, y a veces al potasio. 

Por el contrario, las plantaciones de árboles de frondosas se han establecido en gran medida en tierras que antes eran agrícolas y no muestran una respuesta significativa al fósforo debido a su aplicación histórica en prácticas agrícolas.  

Descargue los 3 informes

Una herramienta para predecir la respuesta a los fertilizantes y la rentabilidad en las plantaciones de madera blanda en toda Australia:

Optimización de la gestión nutricional de plantaciones de madera dura para lograr una productividad y rentabilidad sostenibles:

Optimización de la productividad de las plantaciones de madera dura: análisis de la brecha de rendimiento en las plantaciones de Eucalyptus globulus en el sur de Australia:

Fuente: Portal FWPA