Evaluación integral de los procesos de erosión del suelo en paisajes agropecuarios del noreste de Santiago del Estero

Autores
Alvarez Cortes, Deivid Joan
Año de publicación
2025
Idioma
español castellano
Tipo de recurso
tesis doctoral
Estado
versión aceptada
Colaborador/a o director/a de tesis
Mastrangelo, Matías Enrique (director)
Descripción
Tesis para obtener el grado de Doctor en Ciencias Agrarias, de la Universidad Nacional de Mar del Plata, en septiembre de 2025
El noreste de Santiago del Estero se ha visto afectado por el avance de la frontera agropecuaria y la deforestación en las últimas décadas, aumentando los procesos de degradación del suelo. La erosión hídrica y eólica están intrínsecamente relacionadas y son la principal forma de degradación edáfica. Es fundamental estudiar ambos procesos a diferentes escalas, para comprender su interacción y desarrollar estrategias de manejo. A su vez, garantizar que las estrategias de manejo sean adoptadas, requiere conocer los factores que motivan la toma de decisiones de los productores agropecuarios. En esta investigación se evaluaron de forma integral los procesos de erosión del suelo en la región noreste de Santiago del Estero considerando la erosión hídrica y eólica, y la intención de los productores de adoptar prácticas de conservación. Para la erosión hídrica se utilizó la metodología RUSLE sobre 1 M Ha, considerando tres periodos de tiempo 2000-2001, 2010-2011 y 2020-2023. La erosión hídrica aumentó espacialmente en los últimos veinte años. Las áreas donde se ha superado el umbral tolerable de erosión se quintuplicaron, pasando de 15.679,10 Ha (2001) a 80.588,60 Ha (2021). La cantidad de sedimentos se duplicó, pasando de 10,6 MMg (año-1) en 2001 a 24 MMg (año-1) en 2021 para toda el área de estudio. En las áreas con más erosión hídrica, en 2021 se estimó pérdidas de entre 7,5 y 10 Mg (Ha Año) -1. Para medir la erosión eólica, se instalaron parcelas permanentes el segundo semestre de los años 2021, 2022 y 2023 en lotes agrícolas con las rotaciones típicas de la zona: maíz, soja, algodón. La erosión eólica alcanzó un máximo de 16 Mg Ha-1. Entre los tratamientos evaluados, el rastrojo de algodón fue donde más suelo se erosionó, con valores entre 9 y 12 Mg Ha-1. El 2022, cuando los vientos fueron más intensos, la erosión eólica fue mayor colectando 12,15 Mg Ha-1 (algodón), 16,37 Mg Ha-1 (maíz) y 7,99 Mg Ha-1 (soja). También se evaluaron los factores psicosociales que explican la intención de plantar árboles nativos en los establecimientos agropecuarios de la región, como estrategia de conservación del suelo usando encuestas y modelando la información mediante Ecuaciones Estructurales teniendo como base la Teoría del Comportamiento Planificado (TCP), la Teoría de Activación de la Norma (TAN), y modelos afectivos. Los factores morales (TAN), explicaron mejor las intenciones de reforestar con árboles nativos respecto a los factores racionales (TCP) y los afectivos. TAN explicó el 69% de la variabilidad en las intenciones con solo dos variables (norma personal y conciencia de las consecuencias). La erosión eólica es mayor que la erosión hídrica. Sumadas, la erosión en la región puede rondar entre los 17,5 y 26 Mg (Ha Año) -1. Hacer frente a la erosión del suelo es posible mediante la reforestación con especies nativas en áreas estratégicas. Es una práctica que, aunque aún es incipiente en la región, está moralmente aceptada por los productores, especialmente los que alquilan (que son la mayoría) y tiene potencial de ser explotada en combinación con las ya existentes.
The expansion of the agricultural frontier and associated deforestation in northeastern Santiago del Estero, Argentina, has significantly accelerated soil degradation over recent decades. Water and wind erosion are the primary, and intrinsically linked, forms of edaphic degradation in the region. Studying these processes at different scales is crucial for understanding their interaction and developing effective management strategies. Furthermore, ensuring the adoption of such strategies requires an understanding of the factors that influence farmers' decision-making. This research provides a comprehensive assessment of soil erosion processes, focusing on water and wind erosion, as well as the intent of producers to adopt conservation practices. Water erosion was estimated across a 1 million-hectare area using the RUSLE methodology for three periods: 2000-2001, 2010-2011, and 2020-2023. The results show that water erosion has expanded spatially over the last twenty years. Areas where the tolerable erosion threshold was exceeded increased fivefold, from 15,679.10 ha in 2001 to 80,588.60 ha in 2021. The total amount of sediment for the study area doubled, from 10.6 million megagrams (Mg) per year in 2001 to 24 Mg per year in 2021. In the most affected areas, estimated losses in 2021 ranged from 7.5 to 10 Mg ha⁻¹ yr⁻¹. To measure wind erosion, permanent plots were installed during the second half of 2021, 2022, and 2023 on agricultural fields with the typical crop rotations of the area: corn, soybean, and cotton. Wind erosion reached a maximum of 16 Mg ha⁻¹. Among the evaluated treatments, cotton residue plots showed the highest soil erosion, with values between 9 and 12 Mg ha⁻¹. In 2022, a year with more intense winds, wind erosion was higher, collecting 12.15 Mg ha⁻¹ (cotton), 16.37 Mg ha⁻¹ (corn), and 7.99 Mg ha⁻¹ (soybean). The study also evaluated the psychosocial factors that influence the intention to plant native trees as a soil conservation strategy. Using surveys and Structural Equation Modeling based on the Theory of Planned Behavior (TPB), the Norm Activation Theory (NAT), and affective models, the findings indicate that moral factors (NAT) better explain the intention to reforest with native trees than rational (TPB) or affective factors. NAT explained 69% of the variability in intentions with only two variables: personal norm and awareness of consequences. Overall, wind erosion is a greater problem than water erosion in the region. Combined, the total erosion can range between 17.5 and 26 Mg ha⁻¹ yr⁻¹. Tackling this issue is possible through the strategic reforestation with native species. This practice, although still in its early stages in the region, is morally accepted by producers, especially those who rent land (the majority), and has the potential to be used in conjunction with existing conservation practices.
EEA Quimilí
Fil: Alvarez Cortés, Deivid Joan. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Quimilí; Argentina
Materia
Erosión
Erosión Eólica
Erosión Hídrica
Reforestación
Santiago del Estero
Erosion
Wind Erosion
Water Erosion
Reforestation
Erosión del Suelo
Soil Erosion
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
Repositorio
INTA Digital (INTA)
Institución
Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria
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A su vez, garantizar que las estrategias de manejo sean adoptadas, requiere conocer los factores que motivan la toma de decisiones de los productores agropecuarios. En esta investigación se evaluaron de forma integral los procesos de erosión del suelo en la región noreste de Santiago del Estero considerando la erosión hídrica y eólica, y la intención de los productores de adoptar prácticas de conservación. Para la erosión hídrica se utilizó la metodología RUSLE sobre 1 M Ha, considerando tres periodos de tiempo 2000-2001, 2010-2011 y 2020-2023. La erosión hídrica aumentó espacialmente en los últimos veinte años. Las áreas donde se ha superado el umbral tolerable de erosión se quintuplicaron, pasando de 15.679,10 Ha (2001) a 80.588,60 Ha (2021). La cantidad de sedimentos se duplicó, pasando de 10,6 MMg (año-1) en 2001 a 24 MMg (año-1) en 2021 para toda el área de estudio. En las áreas con más erosión hídrica, en 2021 se estimó pérdidas de entre 7,5 y 10 Mg (Ha Año) -1. Para medir la erosión eólica, se instalaron parcelas permanentes el segundo semestre de los años 2021, 2022 y 2023 en lotes agrícolas con las rotaciones típicas de la zona: maíz, soja, algodón. La erosión eólica alcanzó un máximo de 16 Mg Ha-1. Entre los tratamientos evaluados, el rastrojo de algodón fue donde más suelo se erosionó, con valores entre 9 y 12 Mg Ha-1. El 2022, cuando los vientos fueron más intensos, la erosión eólica fue mayor colectando 12,15 Mg Ha-1 (algodón), 16,37 Mg Ha-1 (maíz) y 7,99 Mg Ha-1 (soja). También se evaluaron los factores psicosociales que explican la intención de plantar árboles nativos en los establecimientos agropecuarios de la región, como estrategia de conservación del suelo usando encuestas y modelando la información mediante Ecuaciones Estructurales teniendo como base la Teoría del Comportamiento Planificado (TCP), la Teoría de Activación de la Norma (TAN), y modelos afectivos. Los factores morales (TAN), explicaron mejor las intenciones de reforestar con árboles nativos respecto a los factores racionales (TCP) y los afectivos. TAN explicó el 69% de la variabilidad en las intenciones con solo dos variables (norma personal y conciencia de las consecuencias). La erosión eólica es mayor que la erosión hídrica. Sumadas, la erosión en la región puede rondar entre los 17,5 y 26 Mg (Ha Año) -1. Hacer frente a la erosión del suelo es posible mediante la reforestación con especies nativas en áreas estratégicas. Es una práctica que, aunque aún es incipiente en la región, está moralmente aceptada por los productores, especialmente los que alquilan (que son la mayoría) y tiene potencial de ser explotada en combinación con las ya existentes.The expansion of the agricultural frontier and associated deforestation in northeastern Santiago del Estero, Argentina, has significantly accelerated soil degradation over recent decades. Water and wind erosion are the primary, and intrinsically linked, forms of edaphic degradation in the region. Studying these processes at different scales is crucial for understanding their interaction and developing effective management strategies. Furthermore, ensuring the adoption of such strategies requires an understanding of the factors that influence farmers' decision-making. This research provides a comprehensive assessment of soil erosion processes, focusing on water and wind erosion, as well as the intent of producers to adopt conservation practices. Water erosion was estimated across a 1 million-hectare area using the RUSLE methodology for three periods: 2000-2001, 2010-2011, and 2020-2023. The results show that water erosion has expanded spatially over the last twenty years. Areas where the tolerable erosion threshold was exceeded increased fivefold, from 15,679.10 ha in 2001 to 80,588.60 ha in 2021. The total amount of sediment for the study area doubled, from 10.6 million megagrams (Mg) per year in 2001 to 24 Mg per year in 2021. In the most affected areas, estimated losses in 2021 ranged from 7.5 to 10 Mg ha⁻¹ yr⁻¹. To measure wind erosion, permanent plots were installed during the second half of 2021, 2022, and 2023 on agricultural fields with the typical crop rotations of the area: corn, soybean, and cotton. Wind erosion reached a maximum of 16 Mg ha⁻¹. Among the evaluated treatments, cotton residue plots showed the highest soil erosion, with values between 9 and 12 Mg ha⁻¹. In 2022, a year with more intense winds, wind erosion was higher, collecting 12.15 Mg ha⁻¹ (cotton), 16.37 Mg ha⁻¹ (corn), and 7.99 Mg ha⁻¹ (soybean). The study also evaluated the psychosocial factors that influence the intention to plant native trees as a soil conservation strategy. Using surveys and Structural Equation Modeling based on the Theory of Planned Behavior (TPB), the Norm Activation Theory (NAT), and affective models, the findings indicate that moral factors (NAT) better explain the intention to reforest with native trees than rational (TPB) or affective factors. NAT explained 69% of the variability in intentions with only two variables: personal norm and awareness of consequences. Overall, wind erosion is a greater problem than water erosion in the region. Combined, the total erosion can range between 17.5 and 26 Mg ha⁻¹ yr⁻¹. Tackling this issue is possible through the strategic reforestation with native species. This practice, although still in its early stages in the region, is morally accepted by producers, especially those who rent land (the majority), and has the potential to be used in conjunction with existing conservation practices.EEA QuimilíFil: Alvarez Cortés, Deivid Joan. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. (INTA). 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The expansion of the agricultural frontier and associated deforestation in northeastern Santiago del Estero, Argentina, has significantly accelerated soil degradation over recent decades. Water and wind erosion are the primary, and intrinsically linked, forms of edaphic degradation in the region. Studying these processes at different scales is crucial for understanding their interaction and developing effective management strategies. Furthermore, ensuring the adoption of such strategies requires an understanding of the factors that influence farmers' decision-making. This research provides a comprehensive assessment of soil erosion processes, focusing on water and wind erosion, as well as the intent of producers to adopt conservation practices. Water erosion was estimated across a 1 million-hectare area using the RUSLE methodology for three periods: 2000-2001, 2010-2011, and 2020-2023. The results show that water erosion has expanded spatially over the last twenty years. Areas where the tolerable erosion threshold was exceeded increased fivefold, from 15,679.10 ha in 2001 to 80,588.60 ha in 2021. The total amount of sediment for the study area doubled, from 10.6 million megagrams (Mg) per year in 2001 to 24 Mg per year in 2021. In the most affected areas, estimated losses in 2021 ranged from 7.5 to 10 Mg ha⁻¹ yr⁻¹. To measure wind erosion, permanent plots were installed during the second half of 2021, 2022, and 2023 on agricultural fields with the typical crop rotations of the area: corn, soybean, and cotton. Wind erosion reached a maximum of 16 Mg ha⁻¹. Among the evaluated treatments, cotton residue plots showed the highest soil erosion, with values between 9 and 12 Mg ha⁻¹. In 2022, a year with more intense winds, wind erosion was higher, collecting 12.15 Mg ha⁻¹ (cotton), 16.37 Mg ha⁻¹ (corn), and 7.99 Mg ha⁻¹ (soybean). The study also evaluated the psychosocial factors that influence the intention to plant native trees as a soil conservation strategy. Using surveys and Structural Equation Modeling based on the Theory of Planned Behavior (TPB), the Norm Activation Theory (NAT), and affective models, the findings indicate that moral factors (NAT) better explain the intention to reforest with native trees than rational (TPB) or affective factors. NAT explained 69% of the variability in intentions with only two variables: personal norm and awareness of consequences. Overall, wind erosion is a greater problem than water erosion in the region. Combined, the total erosion can range between 17.5 and 26 Mg ha⁻¹ yr⁻¹. Tackling this issue is possible through the strategic reforestation with native species. This practice, although still in its early stages in the region, is morally accepted by producers, especially those who rent land (the majority), and has the potential to be used in conjunction with existing conservation practices.
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