Los cultivos de cobertura reducen el flujo de nitrato

Jul 05, 2023

La siembra generalizada de cereales de centeno en Illinois podría reducir el nitrato en el agua de drenaje de azulejos del estado en un 30 por ciento, dicen los investigadores.

Mientras los estados de Corn Belt buscan formas de frenar el flujo de nitrógeno de las granjas hacia el Golfo de México, una nueva investigación muestra que los cultivos de cobertura de invierno podrían ser parte de la solución. La siembra generalizada de cereales de centeno en Illinois podría reducir el nitrato en el agua de drenaje de azulejos del estado en un 30 por ciento.

Investigadores de la Facultad de Ciencias Agrícolas, del Consumidor y Ambientales de la Universidad de Illinois y de la Facultad de Ingeniería de Illinois-Grainger descubrieron a partir de estudios a pequeña escala que los cultivos de cobertura son capaces de absorber nitrato del agua del suelo. Eso tiene efectos duraderos durante toda la temporada de crecimiento. Su nuevo estudio estima el potencial del cereal de centeno a nivel estatal.

El equipo simuló tanto la siembra de cultivos de cobertura como el momento de la fertilización (otoño o primavera) en condiciones climáticas reales en Illinois entre 2001 y 2020. Los investigadores utilizaron un modelo de simulación de cultivos conocido como Sistema de Apoyo a la Decisión para la Transferencia de Agrotecnología. Permite proyecciones de crecimiento plurianuales para más de 42 cultivos. Aunque el cereal de centeno no estaba entre ellos, los investigadores adaptaron los parámetros del modelo para el trigo de invierno.

En el documento se revelaron dos implicaciones de gestión. Una es que los agricultores deben aplicar un cultivo de cobertura de invierno, como el cereal de centeno, para reducir el flujo de agua y la pérdida de nitrato en un 25 y un 30 por ciento, respectivamente. Los datos también indicaron que los agricultores deberían cambiar a la fertilización de primavera, si es posible.

Los investigadores compararon la fertilización de primavera con la de otoño con y sin el cultivo de cobertura. La fertilización de otoño fue peor para la pérdida de nitrato en ambos escenarios, dijo Rabin Bhattarai, coautor del estudio y profesor asociado en el Departamento de Ingeniería Agrícola y Biológica de Illinois.

El modelo simuló los efectos de los cultivos de cobertura sobre el rendimiento de los cultivos comerciales. En general, mostró que el cereal de centeno tuvo un ligero impacto positivo en el maíz y la soja en ambos programas de fertilización. Hubo variaciones entre años y ubicaciones en todo el estado, pero en la simulación de 20 años, no hubo evidencia de una penalización por rendimiento, dijo Bhattarai.

La adopción de cultivos de cobertura sigue siendo baja en Illinois y el Medio Oeste a pesar de la disponibilidad de programas de costos compartidos y la creciente evidencia que muestra los beneficios para la salud del suelo, la calidad del agua y más.

"Nuestra investigación muestra que los cultivos de cobertura funcionan", dijo Bhattarai. "Tienen el potencial de reducir la erosión y la pérdida de nutrientes de nuestros campos, especialmente con el drenaje de baldosas. Queríamos explorar los beneficios a nivel de todo el estado para mostrar lo que podría suceder si miles de agricultores adoptaran esta práctica de conservación simultáneamente. El los beneficios en la calidad del agua serían significativos".

Las primeras fases del proyecto comenzaron con experimentos de campo a pequeña escala para comprender los efectos de los cultivos de cobertura y la aplicación de fertilizantes en la pérdida de nitrato en las baldosas y el agua de escorrentía. Los primeros experimentos se utilizaron para desarrollar el modelo modificado del Sistema de Apoyo a la Decisión para la Transferencia de Agrotecnología capaz de escalar a todo el estado. También informaron una herramienta de apoyo a la toma de decisiones en línea para los agricultores que consideran cultivos de cobertura en sus propios campos.

"Usando nuestro tablero, los agricultores pueden obtener resultados simulados del cultivo de centeno como cultivo de cobertura en sus campos reales", dijo Jonathan Coppess, coautor del estudio y profesor asociado en el Departamento de Economía Agrícola y del Consumidor de Illinois.

En diferentes fechas dentro de una ventana de dos semanas de la siembra esperada para el cultivo comercial, los agricultores pueden comparar la biomasa potencial en el campo, la relación carbono:nitrógeno en esa biomasa, la absorción de nitrógeno y la reducción de la pérdida de nitrógeno. Para mejorar aún más los resultados, los agricultores pueden proporcionar información más específica para sus campos, incluido el historial de cultivos y los programas de gestión, dijo Coppess. El estudio fue publicado en Science of the Total Environment. Visite sciencedirect.com – busque "Bhattarai and Coppess" – para obtener más información.

Rabin Bhattarai

jonathan coppess

Lauren Quinn es especialista en comunicaciones de medios de la Facultad de Ciencias Agrícolas, del Consumidor y Ambientales de la Universidad de Illinois. Visite aces.illinois.edu para obtener más información.

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