Abstract The processes of agricultural expansion and loss of productive diversity have been linked to an increase in environmental costs in terms of soil degradation, water and air pollution, loss of biodiversity and deterioration of essential ecological services. This study aims to analyze such processes in a sector of the center of the Buenos Aires province, dominated by the orographic system of Tandilia. The study area comprises the counties of Azul, Benito Juárez, Olavarría and Tandil, it has rolling piedmont terrains around the sierras, and inter sierras plains that concentrate most of the agricultural activity, surrounded by environments with soil limitations for agriculture corresponding to the Depressed Pampa. The study was based on data of sowing area of the main crops of the region contributed by the Integrated System of Agricultural Information of the Ministry of Agriculture and Industry of Argentina. Information analyzed corresponds to wheat, corn, sunflower, soybean, brewing barley and oats. Twenty growing seasons (campaigns) were analyzed, starting in the mid-1990s, when the launch of transgenic soy accelerated the agricultural expansion in the country. The main variables analyzed were the area allocated to the different crops in each season and the productive diversity associated with the number and relative area of the latter. Given that the number of crops was previously established by virtue of their regional relevance, the productive diversity was estimated by the Shannon Equitability Index (J’) in order to evaluate exclusively the degree of uniformity among the relative surfaces of the crops analyzed. The combined surface of the studied crops registered an increase of 93% during the study period. This increase was accompanied by different dynamics among the surveyed crops, highlighting the replacement of wheat by soybean as the dominant crop. Despite these changes, equitability was shown as a relatively stable variable with high values that ranged between J’= 0.76 and J’= 0.86. These results and their discussion in terms of the relationships among environmental heterogeneity, biodiversity and sustainability, support the convenience of conserving and, if possible, further increasing the levels of equity registered for the study area. The latter could be achieved from a greater relative participation of non-dominant crops, especially those that, like corn and wheat, have a better soil carbon balance as compared to soybeans.

Resumen Los procesos de expansión agrícola y pérdida de diversidad productiva han sido vinculados con un aumento de costos ambientales en términos de degradación del suelo, contaminación de agua y aire, pérdida de biodiversidad y deterioro de servicios ecológicos esenciales. El presente trabajo plantea como objetivo analizar tales procesos en un sector del centro de la provincia de Buenos Aires dominado por el sistema orográfico de Tandilia. El área de estudio, integrada por los partidos de Azul, Benito Juárez, Olavarría y Tandil, contiene terrenos ondulados periserranos y planicies interserranas que concentran la mayor parte de la actividad agrícola, rodeados por ambientes con limitaciones para la agricultura correspondientes a la Pampa deprimida. El estudio se basó en datos de siembra de los principales cultivos de la región aportados por el Sistema Integrado de Información Agropecuaria del Ministerio de Agroindustria de la Nación. Los cultivos seleccionados fueron trigo, maíz, girasol, soja, cebada cervecera y avena. Se analizaron 20 campañas a partir de mediados de los 90, momento en que el lanzamiento de la soja transgénica aceleró notablemente la expansión agrícola en el país. Las principales variables analizadas fueron la superficie destinada a los diferentes cultivos en cada campaña y la diversidad productiva asociada al número y superficie relativa de estos últimos. Dado que el número de cultivos fue establecido previamente en virtud de su relevancia regional, la diversidad productiva fue estimada por el índice de equitatividad de Shannon (J´) a fin de evaluar exclusivamente el grado de uniformidad entre las superficies relativas de los cultivos analizados. La superficie conjunta de estos últimos registró un incremento de 93% durante el periodo de estudio. Este incremento fue acompañado por diferentes dinámicas entre los cultivos analizados, destacándose el reemplazo de trigo por soja como cultivo dominante. A pesar de estos cambios, la equitatividad se mostró como una variable relativamente estable con valores elevados que oscilaron entre J´= 0,76 y J´= 0,86. Estos resultados y su discusión en términos de las relaciones entre heterogeneidad ambiental, biodiversidad y sustentabilidad fundamentan la conveniencia de conservar y de ser posible elevar aún más los niveles de equitatividad registrados para el área de estudio. Esto último podría lograse a partir de una mayor participación relativa de cultivos no dominantes, recomendándose especialmente aquellos que como maíz y trigo presentan mejores balances de carbono en el suelo con respecto a la soja.

Benito Juarez county, in the central-south Buenos Aires province (Argentina), is environmentally and productively heterogeneous, with predominance of cattle farming. In order to evaluate the tendencies in land use, the evolution of different productive items and their diversity throughout the period 1998- 2007 were described on the basis of 30 farms selected. The grasslands occupied the greater proportion of the area throughout the period studied, but they reflected a loss of 23 percentage points which was only partially compensated by an increase of perennial pastures. This fact caused a decrease in the area destined to cattle raising which at the end of the period was slightly surpassed by the area destined to annual crops. Among the latter, soybean was the crop with greater expansion but its relative participation reached only 11.02%. Simultaneously, productive diversity, estimated by an adaptation of Shannon´s diversity index, increased 30.84%. Although the advance of annual crops to the detriment of grasslands is evident, the partial replacement of the latter for perennial pastures and the increase in productive diversity limit the potential environmental risks revealed in other regions of the country.

El partido de Benito Juárez, ubicado en el centro-sur de la provincia de Buenos Aires (Argentina), es ambientalmente heterogéneo y productivamente mixto, con tradición predominantemente ganadera. A fin de evaluar las tendencias en el uso de la tierra, se describió la evolución de los diferentes rubros productivos y su diversidad durante el periodo 1998-2007, sobre la base de una selección de 30 establecimientos. El pastizal natural ocupó la mayor proporción de superficie promedio en el período considerado, pero reflejó una pérdida de 23 puntos porcentuales compensada sólo parcialmente por un aumento de pasturas perennes. La suma de ambos recursos forrajeros evidenció una caída en la superficie destinada a ganadería y, al final del periodo, fue ligeramente superada por la superficie destinada a cultivos anuales. Entre éstos, la soja fue el cultivo con mayor expansión pero su participación relativa alcanzó sólo el 11,02%. Paralelamente, la diversidad productiva, estimada mediante una adaptación del índice de diversidad de Shannon, aumentó 30,84%. Aunque es evidente el avance de cultivos anuales en desmedro de pastizales naturales, el reemplazo parcial de estos últimos por pasturas perennes y el aumento en la diversidad productiva limitan los riesgos ambientales potenciales, puestos de manifiesto en otras regiones del país.

In order to evaluate the impact of agriculture on the potential flora of grasslands of the sierras of Azul (Buenos Aires Province, Argentina), the soil seed bank in the top 20 cm from two adjacent areas on the first foothill spurs were compared. One is submitted to continuous agriculture. The other area has grasslands under grazing and non programmed burning. The latter showed a mean density of 70.000 seeds m-2 against a mean density of 36.720 seeds m-2 in the first area. The proportional representation of native species seeds decreased strongly in the agricultural environment. The most abundant species in the grasslands was Stipa caudata (31.360 seeds m-2). In the agricultural environment, its density decreased to 9940 seeds m-2. It was surpassed by the density of Chenopodium album (10.560 seeds m-2). The similarity in composition of the seed bank was 55% in qualitative terms and 27% in quantitative terms. These results prove that, in the study area, the replacement of grasslands by agriculture reduces strongly the seed reserve in soil and modifies its qualitative and quantitative composition by decreasing the proportion of native species seeds.

A fin de evaluar el impacto de la agricultura sobre la flora potencial de pastizales serranos en el Partido de Azul (Buenos Aires, Argentina), se comparó el banco de semillas en los 20 cm superficiales del suelo entre dos sectores adyacentes en las primeras estribaciones serranas. Uno de ellos está sometido a agricultura permanente y el otro conserva un pastizal natural bajo pastoreo y quemas no programados. Este último sector presentó en promedio una densidad de 70.000 sem m-2 contra 36.720 sem m-2 en el primero. La representación de semillas de especies nativas se redujo notablemente en el ambiente agrícola. Stipa caudata con 31360 sem m-2 resultó la especie más abundante en el pastizal. En el ambiente de cultivo, su densidad se redujo a 9940 sem m-2 y fue superada por Chenopodium album con 10560 sem m-2. La similitud en la composición del banco fue de 55% en términos cualitativos y 27% en términos cuantitativos. Estos resultados evidencian que, en el área de estudio, el reemplazo del pastizal natural por agricultura reduce notoriamente las reservas de semillas y modifica la composición cualitativa y cuantitativa del banco con una elevada pérdida en la proporción de especies nativas.

Comparou-se a composição e freqüência relativa das espécies e dos índices de diversidade e dominância da comunidade infestante de três áreas de trigo que foram cultivadas com trigo, milho e batata anteriormente. O estudo foi realizado na região de Mar del Plata, Província de Buenos Aires Argentina. Em cada área, realizou-se 40 amostragens de 1m2, dispostos de forma regular no campo, antes da aplicação dos herbicidas. Foram observadas pequenas diferenças entre as três comunidades florísticas levantadas, porém importantes mudanças foram verificadas na freqüência relativa de algumas espécies. Stellaria media foi a espécie mais freqüente, quando a cultura foi procedida de trigo e milho e sendo apenas superada por Solanum tuberosum quando a cultura do trigo teve como antecessor a cultura da batata. Algumas espécies como Chenopodium album, Zea maiz, Solanum tuberosum, Polygonum aviculares, Ammi viznaga, Veronica persica e Taraxacum officinalis incrementaram suas freqüências relativas nas áreas de trigo precedidas de milho e batata. Por outro lado, a freqüência relativa de outras espécies como Apium leptophyllum, Polygonum aviculares e Matricaria chamomilla decresceram nos mesmos locais. As mudanças específicas nas freqüências relativas não afetaram os parâmetros estruturais das comunidades infestantes, os quais mostraram valores similares de alta diversidade específica e baixa dominância.

Relative frequency of species, diversity and dominance indexes of the weed community in three wheat crops grown in field of 40 ha where wheat, corn or potato were grown int he previous season, were analyzed. The study was performed in Mar del Plata, Province of Buenos Aires (Argentina). The ocurring species were registred in each of forth 1 m2 samples distributed in a regular arrangement at each field. This was done previous to application of herbicides. Small differences between communities in floristic composition and richness were observed. But, important changes in the relative frequency of some species were observed. Stellaria media was the most frequent specie in wheat -wheat and corn-wheat sequences, and was only exceeded by Solanum tuberosum in potato-wheat sequence. The relative frequency of some species such as Chenopodium album, Zea maíz, Solanum tuberosum, Polygonum aviculare, Ammi viznaga, Veronica persica and Taraxacum officinallis was increased in wheat crop cultivated on corn or potato. On the other hand, the relative frequences of other species such as Apium leptophyllum, Polygonum convolvulus and Matricaria chamomilla decreased in the same sites, The specific changes in the relative frequences did not affect the structural indexes of weed communities, which showed a similar and high diversity index and low dominance.