Los países participantes de este proyecto –Argentina, Brasil, Chile, Paraguay y Uruguay– son grandes productores y exportadores de carne bajo pastoreo directo de campos naturales y pasturas sembradas, sumando casi 300 millones de cabezas de ganado. La mayor parte de los suelos dedicados a esta ganadería pastoril de baja productividad se encuentra en áreas marginales para la agricultura, con severas limitantes de fertilidad y/o acidez/alcalinidad y/o anegamiento, sobre recursos forrajeros que requieren ser mejorados en su capacidad productiva. Similarmente, los inventarios de emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) muestran que la ganadería pastoril es una fuente principal de emisión de GEI en estos países, pero prácticamente ninguno dispone de factores de emisión propios (GEI emitido por kg forraje consumido). Por ende, usan los factores de emisión por defecto establecidos por el Panel Intergubernamental para el Cambio Climático (IPCC) que no necesariamente reflejan las condiciones locales, ni permiten discriminar posibles oportunidades de mitigación de sistemas intensificados sosteniblemente. Una opción interesante de intensificación sostenible de estos sistemas pastoriles de producción animal, en la cual los participantes poseen experiencia, es la mejora genética e incorporación de leguminosas forrajeras. Tanto la promoción de especies leguminosas en comunidades naturales, como la implantación de leguminosas mejoradas, acarrean beneficios varios, incluyendo: (i) aportes de nitrógeno (N) a partir de la fijación de N atmosférico, permitiendo la substitución de fertilizantes sintéticos de alto costo e impacto ambiental; (ii) mejoras en la cantidad y calidad de la oferta forrajera, aportando un componente de mayor digestibilidad a la dieta de los animales que aumenta su performance productiva y disminuye la intensidad de emisiones de GEI (emisiones de GEI por kg de carne producido); (iii) eventuales incrementos de los almacenes de carbono (C) en los suelos, como elemento central de estrategias de mitigación del cambio climático y de disminución de la huella de carbono de sistemas pastoriles; y (iv) mejoras en la calidad de suelo –propiedades físicas, químicas y biológicas, incluyendo biodiversidad microbiana– que son de alta relevancia dadas las características marginales de los suelos ganaderos de la región. Los grupos de investigación que suscriben este proyecto presentan una alta complementariedad en sus capacidades, y de manera conjunta poseen capacidad de (i) producir y evaluar germoplasma de leguminosas adaptado a condiciones de estrés abiótico y biótico, con simbiosis con cepas efectivas de organismos fijadores de N, y con tenores óptimos de taninos condensados, compuestos con potencial de mejorar la utilización de N por parte de los animales y disminuir sus emisiones de GEI, tanto entéricas de metano (CH4) como de óxido nitroso (N2O) de excretas; (ii) medir la capacidad fijadora de N mediante técnicas de enriquecimiento natural de 15N; y (iii) cuantificar emisión de GEI de animales en pastoreo, incluyendo la determinación de factores de emisión propios para mejorar las estimaciones de emisión de GEI (i.e. pasar de aproximación Tier 1 a Tier 2 en los cálculos). El presente proyecto apunta a generar capacidades y desarrollo para una ganadería bajo pastoreo, productiva y ambientalmente sustentable en la región, articulando las capacidades de grupos de investigación de cinco países e instituciones de referencia nacional y prestigio internacional en torno a una problemática y oportunidad de mejora bien definida y común a todos los integrantes: el uso de Leguminosas en sistemas ganaderos pastoriles. El proyecto pretende generar una experiencia científico-productiva y de extensión-difusión de carácter innovador que brinde soluciones tecnológicas que ayuden a diseñar e implementar sistemas ganaderos más productivos dentro de un marco de sustentabilidad social, ambiental, económica. La intención es proceder a la transferencia de las tecnologías generadas a los productores ganaderos, preferentemente aquellos medianos y pequeños. Para lograr estos objetivos, el proyecto se basará fortalecer y extender el alcance de investigaciones y trabajos ya en marcha en las instituciones participantes, fundamentalmente a través de la cooperación entre los países participantes para maximizar el uso de capacidades ya instaladas (laboratorios, experimentos de campo, etc.), optimizando recursos. Se propone realizar un análisis integrado de los cambios que, a partir de la introducción de leguminosas mejoradas y sus inoculantes, se producen en las propiedades de los suelos, la fijación de N y la emisión de GEI. Los temas a investigar abarcan el mejoramiento genético, la mitigación de emisión de GEI y del cambio climático, la microbiología de suelos, la fijación biológica de N, la calidad de suelo, y la calidad de pasturas y de la dieta animal. Específicamente, se identifican los siguientes componentes del proyecto: A. Calidad de suelos. Este componente incluye estudios básicos de suelos a ser realizados por todos los países participantes, en base a las capacidades de laboratorio y de personal de integrante. Se seleccionarán situaciones representativas con y sin leguminosas (nativas o introducidas), de acuerdo a sus características y necesidades para abarcar las diferentes realidades climáticas y productivas de los países participantes. En todos los territorios se incluirán estudios de biodiversidad microbiana, cuyos análisis se efectuarán en los laboratorios de lIIB-INTECH-(UNSAM-CONICET) de Argentina. B. Mejoramiento genético de leguminosas. Se aprovecharán programas de mejoramiento ya iniciados en Argentina, Chile y Uruguay sobre germoplasmas de leguminosas y simbiontes adaptados. Estos países colaborarán para analizar la variabilidad en el contenido de taninos condensados de los materiales. Los tres países mencionados pondrán a disposición de los otros miembros del consorcio germoplasma de sus programas de mejoramiento. C. Fijación biológica de N atmosférico (FBN) y almacenamiento de C en los suelos. Basado en la colaboración entre los países que poseen la capacidad técnica (Brasil, Chile y Uruguay), y aquellos que aún no la poseen, se llevarán a cabo las determinaciones acerca de la capacidad de fijar N en forma biológica a partir de las leguminosas presentes en cada sistema mediante análisis de dilución isotópica de 15N. Se realizará un monitoreo a campo de la capacidad de FBN de los diferentes sistemas en todos los países involucrados, que cubrirán diversas situaciones climáticas y productivas de importancia para cada uno de ellos. Esta información es un requerimiento esencial para conocer cuánto N incorpora a los sistemas pastoriles la presencia de leguminosas. Todos los países determinarán en situaciones con y sin leguminosas la cantidad de C y N almacenado (stocks) en la materia orgánica del suelo. Se acordará el uso de la misma metodología de muestro de suelo, siempre hasta 1 m de profundidad, realizando la equiparación de manera de efectuar la comparación en igualando las masas de suelo y la metodología de laboratorio. Se determinará la densidad aparente de las capas u horizontes de suelo para cálculos de cantidades almacenadas. D. Emisiones GEI y mitigación. El proyecto plantea determinar los FE de los GEI emitidos por los sistemas ganaderos, lo cual estará a cargo de los países con experiencia y capacidad en la temática (Argentina, Brasil, Chile y Uruguay), mientras que Paraguay recibirá capacitación teórica y práctica para encarar esa tarea en el futuro. Se obtendrán muestras de gases desde cámaras cerradas instaladas en suelos con y sin presencia significativa de leguminosas, con el fin de determinar N2O y CH4 por cromatografía en fase gaseosa. Las emisiones de CH4 entérico se determinarán a campo con lotes de animales por la metodología del hexafluoruro de azufre (S6F). La huella de C se estimará a nivel del establecimiento agropecuario con la metodología del IPCC actual, recurriendo a índices productivos locales, y esperablemente a partir de FE propios. E. Manejo de la pastura. Se brindará información sobre manejo de pasturas y campos naturales que incluyan leguminosas, con información práctica sobre carga animal, períodos de descanso, sistemas de siembra, renovación, fertilización, y control de especies no deseables. Esta información surgirá de ensayos y experimentos ya iniciados por las instituciones participantes, que los pondrán al servicio de este proyecto. Una información importante que surgirá de aquí es el costo que implica adoptar mejoras, como la siembra de leguminosas combinado con mejores sistemas de manejo del pastoreo y la pastura (i.e. incrementos por más carne o leche producidos) y las posibilidades de obtención de un beneficio económico de esa inversión, atendiendo a pautas de preservación del recurso, la salud humana y minimización de la generación de externalidades negativas. F. Difusión y formación de recursos humanos. Se generarán productos de difusión para varios destinatarios, desde los productores agropecuarios hasta los tomadores de decisión en el ámbito de políticas a nivel nacional y regional. Para ello se recurrirá a la elaboración de guía de buenas prácticas adaptados a cada país, charlas y jornadas presenciales, y uso de Tecnologías de Información y Comunicación (TICs). La difusión a estudiantes de niveles educativos superior y medio es un punto central de esta propuesta (varios integrantes del proyecto desempeñan docencia de grado y posgrado). Este proyecto impactará favorablemente en la capacitación de los recursos humanos de los grupos de investigación participantes. Todos sus integrantes resultarán enriquecidos por el fortalecimiento de las relaciones entre equipos, impactando en la formación, especialización y capacidad operativa de los grupos multidisciplinarios de trabajo.