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Cultivos de cobertura en el círculo de vida del nitrógeno

Cultivos de cobertura en el círculo de vida del nitrógeno
Los estudiantes sacan una ronda de bolsas de arena y núcleos de raíces de la parcela de cereales de centeno y soja. Crédito de la foto: Rusty Bailey, Facultad de Ciencias Agrícolas de la SIU.

Un círculo de vida y nitrógeno se está desarrollando en las granjas de los Estados Unidos. Y los investigadores están tratando de encontrar el momento adecuado.


por la Sociedad Americana de Agronomía

Algunos cultivos de cobertura , como la arveja vellosa o el centeno de cereales, no se cultivan para comer. En cambio, capturan nutrientes, incluido el nitrógeno , de cultivos anteriores, el aire y el suelo. Cuando los cultivos de cobertura se descomponen, estos nutrientes se liberan. Los cultivos comerciales, como el maíz o la soja, que se siembran posteriormente pueden utilizar estos nutrientes para crecer y prosperar.

Pero los cultivos comerciales necesitan diferentes cantidades de nutrientes en diferentes etapas de crecimiento. Un nuevo estudio evalúa la rapidez con la que se liberan los nutrientes de dos cultivos de cobertura diferentes. El objetivo, según la coautora del estudio, Rachel Cook, es programar la liberación de nutrientes de los cultivos de cobertura para satisfacer mejor las necesidades de nutrientes de cultivos comerciales específicos.

«Es como intentar programar una comida para que salga del horno exactamente cuando llegan todos los comensales hambrientos», dice Cook, actualmente investigador de la Universidad Estatal de Carolina del Norte.

Los investigadores se centraron en el nitrógeno porque «normalmente es el nutriente más limitante en la producción de cultivos, pero tiene el mayor potencial de impacto ambiental por pérdidas». Los dos cultivos de cobertura, la arveja vellosa y el centeno de cereales, son dos de los cultivos de cobertura más comúnmente plantados en el Medio Oeste.

Cultivos de cobertura en el círculo de vida del nitrógeno
Núcleos de suelo con raíces peludas de arveja en su interior, listos para ser enterrados en el campo. Después de retirarlos, el suelo se lavará y se medirá la biomasa de la raíz para observar las tasas de descomposición. Crédito: Taylor Sievers.

Descubrieron que la arveja vellosa y el centeno de cereales tenían dinámicas de liberación de nitrógeno significativamente diferentes.

«Ahora entendemos mejor la velocidad y la cantidad de liberación de nitrógeno de dos de los cultivos de cobertura más populares que se utilizan actualmente», dice Cook. «Esta información puede ayudar a los agricultores a estimar la cantidad de nitrógeno que podrían esperar obtener de su cultivo de cobertura y cuándo estará disponible».

El estudio mostró que la arveja peluda liberaba más nitrógeno en general en comparación con el cereal de centeno. La liberación de nitrógeno también fue más rápida en las plantas de arveja vellosa cuyo crecimiento se había detenido.

«La arveja vellosa libera casi todo el nitrógeno disponible en las primeras cuatro semanas después de su terminación», dice Cook. Eso es antes del momento principal de absorción de nitrógeno por el maíz, que es alrededor de la semana ocho después de la siembra. «Por lo tanto, terminar la arveja vellosa demasiado pronto podría causar pérdidas de nitrógeno antes de que la cosecha de maíz pueda llegar a ella».

El centeno de cereales, por otro lado, liberó nitrógeno lentamente durante varias semanas. «Esto sería beneficioso antes de un cultivo comercial con bajas necesidades de nitrógeno», dice Cook.

Cultivos de cobertura en el círculo de vida del nitrógeno
Taylor Sievers, ahora estudiante de maestría graduada de la Southern Illinois University Carbondale, saca una ronda de bolsas de arena y núcleos de raíces de las parcelas de cereales de centeno y soja para su experimento de descomposición. Crédito: Rusty Bailey, Facultad de Ciencias Agrícolas de SIU.

El estudio se llevó a cabo en sitios de prueba de campo en el Centro de Investigación Agrícola en Carbondale, Illinois. Las parcelas de estudio se sembraron con centeno de cereales o arveja vellosa. Después de terminar los cultivos de cobertura con herbicida, los investigadores plantaron soja o maíz, respectivamente.

Los investigadores midieron el crecimiento de los dos cultivos de cobertura, la rapidez con la que se descompusieron una vez terminados y la cantidad y la tasa de nitrógeno que liberaron.

En general, las plantas de arveja vellosa liberaron casi tres veces más nitrógeno en comparación con las plantas de centeno de cereales. Más del 70% del nitrógeno total liberado por la arveja vellosa ocurrió dentro de las dos primeras semanas después de la terminación. En contraste, la liberación de nitrógeno del cereal de centeno ocurrió más tarde, casi sin liberación neta de nitrógeno en las primeras cuatro semanas después de la terminación.

Cook espera que más información sobre cómo los diferentes cultivos de cobertura liberan nutrientes ayude a los agricultores a tomar decisiones más informadas. «Podrán elegir qué cultivo de cobertura funciona mejor para su granja y los cultivos comerciales específicos que están plantando», dice. «También sabrán cuándo terminar el cultivo de cobertura antes de plantar el cultivo comercial».

Los cultivos de cobertura también hacen más que liberar nutrientes después de que se terminan. Pueden ayudar a gestionar la calidad del suelo y la erosión, por ejemplo.

«Los estudios a largo plazo con cultivos de cobertura serán realmente importantes», dice Cook. «Estos estudios pueden ayudarnos a comprender cómo los cultivos de cobertura pueden mejorar las propiedades del suelo con el tiempo y cómo eso podría mejorar los rendimientos de los cultivos comerciales».


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