Evaluation of soil degradation and land capability in Mediterranean areas under climate and management change scenarios (Andalusia region, Spain and El-Fayoum province, Egypt)

Abstract

La población mundial actual es de unos siete mil millones y superará los nueve mil millones en 2050. Se espera que esto conduzca a un aumento de la demanda de alimentos. El área total de la superficie terrestre incluye tierras marginales o no aptas para el cultivo, tales como desiertos, montañas escarpadas, pantanos, al igual que zonas anteriormente cultivadas que han sido degradadas como consecuencia de un manejo inapropiado. El presente estudio se centra en el análisis de la degradación del suelo y el potencial agrícola en dos zonas del Mediterráneo: Andalucía (suroeste de España) y El-Fayoum (norte de Egipto). Estas áreas zonas fueron escogidas para estudiar los procesos de contaminación, erosión del suelo y su capacidad para diferentes usos, y, finalmente, llevar a cabo recomendaciones orientadas a la conservación de la tierra cultivable como un recurso no renovable. Andalucía representa el 17.3% de la superficie total de España, mientras que la provincia de El-Fayoum comprende sólo el 0.6% de Egipto. Esta provincia incluye la mayoría de los principales tipos de suelos del delta y el valle del Nilo, mientras que Andalucía incluye los principales tipos de suelos que se encuentran en la zona mediterránea. La agricultura andaluza depende en gran parte de la lluvia para su abastecimiento de agua, con un 90% de la superficie ocupada por cultivos de secano. Ante el contexto actual de cambio global, en este trabajo se ha realizado el estudio de la degradación (contaminación y erosión) y aptitud agrícola del suelo bajo diferentes escenarios de cambio climático (actual, 2040, 2070 y 2100) y de cambio de manejo. Por otro lado, la producción agrícola en El-Fayoum, una zona extremadamente árida, depende principalmente del suministro de agua del Nilo, por lo que la capacidad y la degradación del suelo se han considerado principalmente bajo escenarios hipotéticos de cambio de manejo, mediante el control de las entradas de agua, fertilizantes y pesticidas para minimizar el riesgo de la degradación del suelo. Para la evaluación biofísica del suelo se ha utilizado el sistema agro-ecológico de ayuda a la decisión MicroLEIS DSS. Este sistema incluye tres bases de datos (clima, suelo y manejo agrícola) y doce modelos de evaluación relacionados con la productividad del suelo y la degradación de la tierra: a) Las bases de datos MicroLEIS fueron utilizadas de la siguiente forma: [i] la base de datos de suelos SDBm-Andalucía con datos físicos, químicos y morfológicos de 62 perfiles de suelos representativos de Andalucía, y la SDBm-El-Fayoum con datos de 46 perfiles de suelos; [ii] la base de datos climáticos CDBm-Andalucía (temperatura media mensual, precipitación mensual máxima y mínima y el número de días de lluvia, registrados durante un período de 30 años) y CDBm-el-Fayoum (con los datos registrados durante un período de 44 años), [iii] la base de datos del manejo agricultura MDBm-Andalucía y el-Fayoum, conteniendo información sobre el uso y manejo agrícola de los principales cultivos cultivos en ambas zonas. b) Cinco modelos MicroLEIS fueron utilizados bajo escenarios de cambio de clima y de manejo: el modelo Pantanal (vulnerabilidad del suelo a la contaminación por fósforo, nitrógeno, metales pesados y pesticidas), el modelo Raizal (riesgo de erosión del suelo por agua y viento), el modelo Terraza (deficiencia bioclimática), el modelo Cervatana (capacidad de uso agrícola de las tierras), y el modelo Almagra (aptitud relativa para cultivos mediterráneos anuales, semianuales y perennes). Como escenarios de cambio climático se han utilizado los promedios de datos de 17 modelos climáticos globales para 2040-A1B, 2070-A1B and 2100-A1B, calculados por la Agencia Española de Meteorología (AEMET, 2011).