Practice Abstract - Research and innovation

Perennial alley cropping contributes to decrease soil CO2 and increase soil carbon sequestration in a Mediterranean almond orchard

El cultivo en callejones de especies perennes contribuye a disminuir el CO2 del suelo y aumentar el secuestro de carbono en un huerto de almendros

The implementation of alley cropping in orchards can be a sustainable strategy to increase farm productivity by crop diversification and contribute to climate change mitigation. For this reason, we evaluated the short-term effect of alley cropping with reduced tillage on soil CO2 emissions and soil total organic carbon (TOC) in an almond orchard under Mediterranean rainfed conditions. We compared an almond monoculture with tillage in all plot surface (MN) with almond crop with reduced tillage and growth of Capparis spinosa (D1) and almond crop with reduced tillage and growth of Thymus hyemalis (D2). Regarding CO2e emissions, expressed on a crop production basis, D2 showed the significantly lowest values compared to D1 and MN, owing to the high thyme yield, additional to the almond yield. No production was obtained for C. spinosa. TOC did not change with time in MN neither D1, but it significantly increased in D2 from 3.85 g kg−1 in 2019 to 4.62 g kg−1 in 2021. Thus, alley cropping can contribute to increase the agroecosystem productivity and reduce CO2 emissions. However, it is necessary to grow evergreen alley crops such as thyme to obtain short-term increases in soil organic matter. Thus, to estimate increases in TOC with alley cropping, the plantation density and the period required by the crop to cover most of the surface are essential factors at planning the cropping strategy.

El establecimiento de cultivos en callejones en los huertos puede ser una estrategia sostenible para aumentar la productividad agrícola mediante la diversificación de cultivos, y contribuir a la mitigación del cambio climático. Por esta razón, evaluamos el efecto a corto plazo del cultivo en callejones con labranza reducida sobre las emisiones de CO2 del suelo y el carbono orgánico total (COT) del suelo en un huerto de almendros en condiciones de secano. Comparamos un monocultivo de almendro con laboreo en toda la superficie de la parcela (MN) con el cultivo de almendro con laboreo reducido y crecimiento de Capparis spinosa (D1) y con el cultivo de almendro con laboreo reducido y crecimiento de Thymus hyemalis (D2). Los resultados mostraron que las emisiones acumuladas de CO2 fueron significativamente más altas en el MN. En cuanto a las emisiones de CO2e, expresadas en función de la producción de cultivos, la D2 mostró los valores significativamente más bajos en comparación con la D1 y el MN, debido a la alta rendimiento de tomillo, adicional al rendimiento de almendra. No se obtuvo producción para C. spinosa. El COT no cambió con el tiempo en el MN ni en la D1, pero aumentó significativamente en la D2 de 3,85 g kg−1 en 2019 a 4,62 g kg−1 en 2021. Por lo tanto, el cultivo en callejones puede contribuir a aumentar la productividad del agroecosistema y reducir las emisiones de CO2. Sin embargo, es necesario cultivar cultivos de hoja perenne como el tomillo para obtener aumentos a corto plazo en la materia orgánica del suelo. Así, para estimar incrementos en COT con cultivo en callejones, la densidad de plantación y el tiempo que requiere el cultivo para cubrir la mayor parte de la superficie son factores esenciales en la planificación de la estrategia de cultivo.

Source Project
Crop diversification and low-input farming across Europe: from practitioners engagement and ecosystems services to increased revenues and chain organisation
Ongoing | 2017-2022
Main funding source
Horizon 2020 (EU Research and Innovation Programme)
Geographical location
Spain
Project details