Los sistemas agrícolas se enfrentan a importantes desafíos debido al aumento de la demanda de alimentos por parte de una población creciente, el impacto de la variabilidad ambiental, la sobreexplotación de los recursos naturales o la disminución de la biodiversidad. Por tanto, es crucial identificar prácticas de gestión sostenible que no solo minimicen el impacto ambiental, sino que también aseguren la rentabilidad de la producción agrícola. Una forma de evaluar la sostenibilidad de los sistemas agrícolas son los experimentos de largo plazo, que se definen como aquellos que se establecen en campo durante más de 10-20 años. Estos experimentos son una herramienta fundamental para comprender cómo las diferentes prácticas de manejo inciden en la productividad, la salud del suelo o la conservación de los recursos naturales a lo largo del tiempo. Permiten identificar tendencias y patrones que pueden pasar desapercibidos en estudios a corto plazo, contribuyendo así a una mejor comprensión de la evolución y el manejo efectivo de los sistemas agrícolas. Además, las bases de datos obtenidas durante estos experimentos pueden usarse para calibrar y validar modelos matemáticos que sirvan para predecir el comportamiento de los sistemas agrícolas en diferentes escenarios (Johnston y Poulton, 2018).
Por todo ello, este tipo de experimentos son de gran interés, pero presentan también ciertos desafíos, que incluyen un elevado coste, y la necesidad de una financiación sostenible que garantice el mantenimiento del equipo y del personal a lo largo del tiempo. Además, los cambios en la financiación o gestión pueden afectar a la continuidad de los datos recopilados. Y la gestión de datos obtenidos en este tipo de experimentos constituye en sí misma un desafío por su volumen, complejidad, necesidad de estandarización y manejo de los mismos.
Existen numerosos experimentos de largo plazo, aún en activo. El considerado más antiguo se encuentra en la estación experimental de Rothamsted, Inglaterra, establecido en 1843 para evaluar inicialmente el impacto de fertilizantes inorgánicos y orgánicos en trigo. El segundo puesto lo ocupan los “Morrow Plots”, ubicado en la finca experimental de la Universidad de Illinois, en EEUU, que se estableció en 1876 con el objetivo inicial de evaluar el impacto de tres rotaciones de cultivos diferentes sobre la productividad y calidad del suelo. En la mayoría de estos experimentos, incluidos los mencionados de Rothamsted y los “Morrow Plots”, se han añadido nuevos objetivos a lo largo del tiempo, sin comprometer los objetivos originales.
En España destacan varios experimentos de largo plazo en los cuales se evalúan desde hace décadas el impacto de los sistemas de laboreo, muchas veces en combinación con diferentes rotaciones de cultivos. Algunos de ellos son: el ubicado en la finca experimental de Tomejil del IFAPA (Carmona , Sevilla) iniciado en 1982; el de la finca experimental de “La Higueruela” en Toledo (CSIC; desde 1992); el establecido en 1994 en la finca experimental del INIA “La Canaleja” (Alcalá de Henares, Madrid); o el ensayo de laboreo de conservación de Olite (Navarra) establecido entre el ITG agrícola (INTIA) y la Universidad Pública de Navarra en 1994.
En la finca de Zamadueñas del Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y León (ITACYL) podemos encontrar dos experimentos de larga duración de agricultura de conservación. El primero de ellos, en condiciones de secano – “El Espinar” – fue establecido en 2004; y el segundo, en condiciones de regadío, en 2010. Estos experimentos se han mantenido hasta la actualidad gracias a la financiación recibida del INIA (RTA2010-00006-C03-01; RTA2013-00009-C02-02 and RTA 2017-00006-C03-02) y de proyectos europeos.
Desde su establecimiento, en ambos ensayos se evalúa el impacto del laboreo sobre dos aspectos: la calidad del suelo y sobre la producción de los cultivos. Como ocurre en estos experimentos de largo plazo, y ya ha sido comentado, a lo largo de sus años de vida en estos ensayos se han establecido otros factores (rotaciones de cultivos, tipos de fertilización, entre otros) dependiendo de los intereses concretos de los proyectos de investigación de los que ha formado parte; y se han evaluado otros aspectos como son la lixiviación de nitratos, el control de flora arvense las emisiones de dióxido de carbono y la huella de carbono o el consumo energético (Sombrero y Benito, 2010; Sombrero y col., 2010; Dachraoui y Sombrero, 2020; Santín-Montanyá y Sombrero, 2021). El esfuerzo que supone contar hoy en día con estos experimentos en ITACYL hay que agradecérselos al esfuerzo de Aurora Sombrero, quien estableció estos experimentos y dedicó parte de su carrera investigadora en abordar este tipo de estudios de largo plazo, en la evaluación del impacto de la agricultura de conservación, y en la transferencia de los resultados.
Actualmente, sobre estos ensayos se desarrolla el proyecto “Soil Legume Crop: Evaluación agronómica y medioambiental de sistemas de cultivo extensivos mediterráneos bajo diferentes manejos de laboreo de suelo y diferentes rotaciones incluyendo leguminosas”, financiado con un proyecto de la convocatoria “Proyectos de Generación del Conocimiento” de la Agencia Estatal de Investigación (PID2022-138060OR-I00), que se ha iniciado en otoño de 2023 y tendrá una duración de 4 años.
A lo largo de varias campañas se evaluarán diferentes manejos de laboreo, combinados con diferentes rotaciones de cultivo con una mayor inclusión de leguminosas, con el fin de potenciar la productividad y calidad de los cultivos, al tiempo que reducir el impacto ambiental y el aumento de la eficiencia de uso de los recursos. En relación con la salud del suelo, se han planteado dos objetivos específicos: la evaluación del impacto sobre la calidad del suelo y la dinámica del carbono orgánico del suelo, y la cuantificación de las emisiones de gases de efecto invernadero del suelo. Por otro lado, el proyecto plantea abordar aspectos de índole socioeconómica, como la evaluación de la rentabilidad de estas estrategias y la identificación de las principales barreras que impiden la adopción de estas prácticas entre los agricultores de Castilla y León; tareas que se realizarán en colaboración con investigadores de la Facultad de Económicas de la Universidad de Valladolid.
En conclusión, los experimentos de largo plazo representan una herramienta de gran valor para entender el funcionamiento de los sistemas agrícolas a lo largo del tiempo. Desde los ensayos pioneros hasta los proyectos más recientes, estos estudios nos ofrecen una visión única sobre cómo determinadas prácticas afectan a la productividad de los cultivos y al medio ambiente. Al continuar apoyando y promoviendo la investigación en esta área, podemos trabajar hacia un futuro agrícola más resiliente, eficiente y sostenible.