Un estudio que utiliza múltiples modelos agronómicos para examinar dos estaciones de investigación agrícola de largo plazo en América del Norte muestra que las llamadas prácticas agrícolas climáticamente inteligentes (como los tratamientos sin labranza, la utilización de cultivos de cobertura y la retención de residuos) pueden ayudar a promover el secuestro de carbono en el suelo y reducir las emisiones de gases de efecto invernadero.
por Mick Kulikowski, Universidad Estatal de Carolina del Norte
Publicados en Agronomy Journal , los resultados muestran que el uso de una combinación de modelos (en lugar de uno solo) puede proporcionar una gama más realista de resultados y puede resaltar las deficiencias de los modelos individuales.
«Nos centramos en datos de código abierto de experimentos agrícolas a largo plazo en Michigan y Texas, que son muy diferentes, con climas, suelos y cultivos distintos», explicó Debjani Sihi, autora principal de un artículo que describe la investigación y miembro de la Iniciativa de Ciencias Vegetales de la Universidad Estatal de Carolina del Norte. «Al utilizar estos estudios a largo plazo , queríamos ver cómo podría ser el futuro en términos de captura de carbono y emisiones de gases de efecto invernadero».
«Examinamos tres modelos diferentes desarrollados por distintos grupos de investigación y los analizamos en conjunto», explicó Sihi, profesor adjunto con nombramientos conjuntos en el Departamento de Biología Vegetal y Microbiana y el Departamento de Ciencias de Cultivos y Suelos de la Universidad Estatal de Carolina del Norte. «La arquitectura de estos modelos es ligeramente diferente. ¿Qué podemos aprender de cada uno de ellos y cuál es la información colectiva?»
El estudio examinó datos de más de tres décadas en los dos sitios experimentales agrícolas y los calibró para crear un conjunto modelo que permitiera realizar predicciones futuras. El conjunto examinó tanto prácticas agrícolas climáticamente inteligentes individuales como prácticas acumuladas, es decir, añadidas entre sí.
Los investigadores examinaron luego si estas prácticas propuestas generarían, en los próximos 25 años aproximadamente, secuestro de carbono en el suelo y una reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero en dos escenarios diferentes: un escenario de referencia que replicaba datos históricos del cambio climático de las últimas tres décadas, y un escenario «de peor caso» que prevé un crecimiento dramático de las emisiones de gases de efecto invernadero.
«Intentamos capturar diversos procesos biológicos relacionados con el secuestro de carbono en el suelo y la emisión de gases de efecto invernadero (metano y óxido nitroso), considerando también los efectos del cambio climático», explicó Sihi. «Estos procesos están impulsados por diferentes variables climáticas, como la temperatura y las precipitaciones».
El conjunto de modelos mostró algunos efectos positivos en ambas localidades estudiadas bajo el escenario de referencia.
En el sitio de Michigan, descubrimos que la siembra directa y la conservación de los residuos de cultivos en el campo aumentaron la captura de carbono en el suelo, mientras que el uso de la siembra directa, algunos cultivos de cobertura y la reducción de fertilizantes disminuyeron las emisiones de gases de efecto invernadero —dijo Sihi—. En el sitio de Texas, la mayoría de las prácticas agrícolas que probamos aumentaron la captura de carbono en el suelo , y las emisiones de gases de efecto invernadero se mantuvieron prácticamente estables. Sin embargo, los modelos indicaron que no arar por sí solo podría revertir las emisiones de gases de efecto invernadero .
Sin embargo, el peor escenario posible hizo honor a su nombre en el estudio.
«También descubrimos que todas las prácticas agrícolas climáticamente inteligentes tuvieron un peor desempeño en el peor escenario de cambio climático, lo cual era esperado», dijo Sihi.
Añadió que el estudio podría impulsar a otros investigadores a probar el enfoque de conjunto de modelos y mejorarlo. Los estudios futuros podrían mejorarse utilizando datos reales de estudios en explotaciones agrícolas y seleccionando otros modelos con diferentes fortalezas para ampliar los conocimientos.
«Esperamos que otros evalúen estas prácticas climáticamente inteligentes para determinar cuáles podrían ser más importantes y qué tipo de experimentos podemos aprovechar», dijo Sihi. «Estos son dos ejemplos a largo plazo en Michigan y Texas que hemos utilizado para que otros puedan adoptarlos, mejorarlos y desarrollarlos».
En este contexto, el uso de labranza cero o cultivos de cobertura como práctica base y la posterior acumulación de residuos redujeron las emisiones netas futuras. Se requerirán más estudios en otras partes del país —o del mundo— para generalizar mejor los efectos.
Más información: Ellen D. v. L. Maas et al., Alternativas de gestión para la agricultura climáticamente inteligente en dos sitios de investigación agrícola a largo plazo en Estados Unidos: Un estudio de caso de conjunto modelo, Agronomy Journal (2025). DOI: 10.1002/agj2.70146
