Un experimento de más de tres años comprobó que una aplicación elevada de compost duplicó el carbono orgánico de un suelo empobrecido, mientras que una dosis convencional mejoró la biomasa de los cultivos un 13 %.
Redacción: Redacción Mundo Agropecuario
Editor: Eduardo Schmitz
Una investigación realizada en Alemania ha encontrado nuevas evidencias sobre la capacidad del compost para recuperar la fertilidad de los suelos agrícolas degradados. El estudio, publicado anticipadamente en septiembre de 2026 en la revista científica Agriculture, Ecosystems & Environment, demostró que una aplicación elevada de compost elaborado con residuos orgánicos municipales permitió duplicar el contenido de carbono orgánico de un suelo inicialmente pobre en este componente.
El trabajo, en el que participaron investigadores vinculados al Instituto Tecnológico de Karlsruhe (KIT) y otras instituciones científicas, evaluó los efectos de diferentes cantidades de compost sobre las propiedades del suelo, la producción de cultivos, la retención de nutrientes y determinados indicadores ambientales.
Los resultados aportan información relevante para la recuperación de tierras agrícolas con baja fertilidad y para el debate sobre las cantidades de abonos orgánicos que pueden utilizarse sin provocar pérdidas importantes de nutrientes hacia el ambiente.
Un experimento con trigo, cebada y guisantes
Los investigadores desarrollaron un experimento al aire libre utilizando lisímetros, dispositivos que permiten estudiar el comportamiento del suelo y medir el movimiento del agua y de determinadas sustancias a través de su perfil.
El ensayo se extendió desde septiembre de 2019 hasta marzo de 2023 y utilizó un suelo franco limoso marginal que había sido recuperado para su uso experimental. Al comenzar la investigación, el terreno contenía solamente un 0,45 % de carbono orgánico sobre materia seca, una condición que lo convertía en un escenario apropiado para estudiar estrategias de restauración.
Durante el período experimental se estableció una rotación agrícola compuesta por trigo de invierno, cebada de invierno y guisantes de primavera.
Los investigadores compararon tres condiciones principales: parcelas que recibieron fertilización mineral como tratamiento de control, parcelas tratadas con una dosis convencional de compost y parcelas que recibieron una cantidad elevada del mismo material orgánico.
La dosis convencional fue de 40 toneladas de compost por hectárea, mientras que la aplicación elevada alcanzó las 80 toneladas por hectárea. Ambas cantidades se aplicaron como tratamientos del experimento y sus efectos fueron examinados durante la rotación de cultivos.
El diseño permitió evaluar simultáneamente la respuesta productiva y los posibles riesgos ambientales asociados a la incorporación de grandes cantidades de materia orgánica.
El carbono orgánico del suelo llegó a duplicarse
Uno de los resultados más destacados fue el incremento del carbono orgánico en el terreno tratado con compost.
La aplicación convencional de 40 toneladas por hectárea elevó aproximadamente un 40 % el contenido de carbono del suelo respecto a las condiciones iniciales del experimento. Por su parte, la dosis de 80 toneladas por hectárea consiguió duplicar ese contenido.
El carbono orgánico es un componente importante de la fertilidad agrícola porque participa en la formación de la estructura del suelo, interviene en el almacenamiento de nutrientes y está relacionado con diferentes procesos biológicos que sostienen el crecimiento vegetal.
La recuperación de este componente constituye una preocupación para numerosos sistemas productivos sometidos durante años a prácticas que reducen las reservas de materia orgánica.
Investigaciones anteriores sobre la incorporación de abonos orgánicos y el almacenamiento de carbono en suelos agrícolas también han mostrado que el compost puede contribuir a incrementar las reservas de carbono, aunque la magnitud de los resultados depende de las características del terreno y del manejo aplicado.
En el experimento alemán, los investigadores no observaron una disminución evidente del carbono orgánico acumulado durante la rotación de cultivos estudiada.
Este comportamiento sugiere que una aplicación inicial importante podría acelerar la recuperación de determinados suelos empobrecidos, aunque todavía es necesario comprobar cuánto tiempo permanecen esos beneficios después de períodos más prolongados de producción agrícola.
La dosis convencional aumentó la biomasa de los cultivos
Los beneficios observados no se limitaron a las propiedades químicas del terreno.
La aplicación de 40 toneladas de compost por hectárea incrementó un 13 % la biomasa media de los cultivos respecto al tratamiento de control. Este resultado indica una respuesta favorable del crecimiento vegetal a la incorporación de materia orgánica.
En el tratamiento con 80 toneladas por hectárea, los investigadores observaron la menor variabilidad entre las repeticiones experimentales en el rendimiento de grano durante los tres años de evaluación.
Sin embargo, este resultado no significa necesariamente que duplicar la cantidad de compost permita duplicar la producción agrícola. El estudio diferencia claramente entre la recuperación del carbono del suelo, el incremento de biomasa y la estabilidad de los rendimientos.
La respuesta de los cultivos depende de múltiples factores, entre ellos la disponibilidad de nutrientes, el estado físico del terreno, la humedad y las condiciones meteorológicas.
La investigación se relaciona con el debate sobre la utilización de abonos orgánicos frente a los fertilizantes sintéticos, una cuestión que también involucra costos de transporte, disponibilidad de materiales y necesidades específicas de cada explotación.
En este caso, los resultados respaldan la posibilidad de combinar compost y fertilización mineral ajustada, en lugar de considerar necesariamente ambos sistemas como alternativas excluyentes.
Menor pérdida de agua y sin aumentos significativos de nitratos
Una de las principales preocupaciones relacionadas con la aplicación de grandes cantidades de compost es el riesgo de que los nutrientes excedentes terminen desplazándose hacia capas profundas del suelo y, eventualmente, hacia los recursos hídricos.
Por esta razón, los investigadores midieron la lixiviación de agua y nitratos, además de las emisiones de gases de efecto invernadero.
Los resultados mostraron que tanto la dosis convencional como la elevada redujeron aproximadamente un 43 % la lixiviación de agua en comparación con el tratamiento de control.
Este resultado resulta relevante para comprender la influencia de las enmiendas orgánicas sobre el comportamiento hídrico de determinados suelos agrícolas.
El equipo tampoco encontró aumentos estadísticamente significativos de la lixiviación de nitratos ni de las emisiones de óxido nitroso asociados a los tratamientos con compost.
No obstante, la aplicación de compost incrementó aproximadamente un 17 % las emisiones acumuladas anuales de dióxido de carbono. La dosis elevada no mostró un efecto adicional claramente diferenciado sobre estas emisiones.
Los investigadores consideran importante evaluar conjuntamente estos indicadores, ya que una mayor retención de carbono en el suelo no significa que desaparezcan todas las emisiones vinculadas a la actividad biológica del terreno.
La influencia de las enmiendas orgánicas sobre la fertilidad y el ambiente también ha sido examinada en estudios sobre el impacto de diferentes fertilizantes en las propiedades físicas y químicas del suelo, donde se han observado respuestas distintas según el material aplicado y las condiciones de manejo.
El compost también modificó la actividad microbiana
Otro aspecto examinado fue la respuesta de los microorganismos presentes en el suelo.
La aplicación elevada de compost produjo modificaciones en indicadores microbianos relacionados con los procesos de transformación y circulación de nutrientes.
Durante el año posterior a la incorporación del material orgánico, los investigadores observaron una disminución de la abundancia relativa de determinados grupos de hongos clasificados como posibles patógenos de plantas.
Este hallazgo apunta a cambios en la composición de las comunidades microbianas, aunque no demuestra por sí mismo que el compost pueda controlar enfermedades agrícolas en condiciones comerciales.
Para establecer ese efecto serían necesarios estudios específicos sobre patógenos, incidencia de enfermedades y respuesta sanitaria de los cultivos.
La relación entre la materia orgánica y la microbiología del suelo requiere especial atención porque los distintos materiales utilizados como abonos pueden producir respuestas biológicas diferentes.
En este sentido, investigaciones sobre la supervivencia de bacterias en suelos tratados con abonos de origen animal han puesto de manifiesto que las características de cada enmienda y las condiciones ambientales pueden modificar el comportamiento de los microorganismos.
Los resultados del experimento alemán deben interpretarse específicamente en relación con el compost municipal utilizado y las condiciones del suelo estudiado.
Las normas sobre aplicación de compost entran en el debate
El estudio plantea una cuestión práctica para la agricultura alemana: las restricciones existentes sobre las cantidades de compost que pueden incorporarse a los terrenos podrían limitar la recuperación rápida de suelos con reservas muy bajas de carbono orgánico.
Los investigadores consideran que una aplicación elevada, acompañada de ajustes en la fertilización mineral y de vigilancia ambiental, podría constituir una alternativa para determinados terrenos marginales.
Sin embargo, no proponen trasladar automáticamente la dosis de 80 toneladas por hectárea a cualquier explotación agrícola.
La investigación se realizó en un suelo concreto, bajo una rotación determinada y durante un período limitado. Además, el contenido inicial de carbono era especialmente bajo, una condición que no representa necesariamente a todos los suelos utilizados en la agricultura.
Los autores recomiendan ampliar los experimentos a diferentes localidades y prolongar las evaluaciones para conocer la persistencia de los beneficios y los posibles efectos ambientales acumulativos.
También será necesario considerar la calidad del compost, su composición química, los nutrientes que aporta y las condiciones de aplicación.
Una alternativa para restaurar tierras agrícolas empobrecidas
Los resultados aportan nuevas evidencias sobre el potencial de los residuos orgánicos municipales, después de un tratamiento adecuado, como recurso para mejorar las propiedades de suelos agrícolas con bajos niveles de materia orgánica.
La posibilidad de recuperar carbono, favorecer el crecimiento vegetal y modificar la retención de agua convierte al compost en una herramienta de interés para los programas de restauración de tierras productivas.
El aprovechamiento agrícola de estos materiales también puede contribuir a establecer circuitos de reutilización de residuos orgánicos, siempre que se cumplan las exigencias sanitarias y ambientales correspondientes.
La experiencia alemana se suma a otras investigaciones sobre el aprovechamiento del compost para mejorar la producción agrícola y la salud del suelo, pero incorpora una comparación experimental específica entre cantidades convencionales y elevadas en un terreno inicialmente muy empobrecido.
Su principal aportación consiste en demostrar que una dosis elevada puede acelerar la acumulación de carbono orgánico sin provocar, durante el período estudiado, aumentos significativos de algunas pérdidas de nutrientes evaluadas.
Los investigadores destacan que estos resultados justifican continuar los estudios sobre aplicaciones de compost adaptadas a las necesidades de recuperación de cada suelo, con especial atención a la productividad agrícola, la conservación de nutrientes y el seguimiento ambiental a largo plazo.
