Un estudio de una década muestra cómo el cambio climático limita un nutriente clave en sistemas agrícolas de China
Redacción Mundo Agropecuario
Durante diez años, un equipo de investigadores en China siguió de forma continua el comportamiento del fósforo en sistemas de rotación arroz–cultivos de secano, un esquema productivo ampliamente utilizado en regiones agrícolas del país. Los resultados muestran que el aumento del CO₂ atmosférico y el calentamiento actúan de manera conjunta para reducir la disponibilidad de fósforo en el suelo, un nutriente esencial para el crecimiento vegetal. Esta interacción entre dos factores del cambio climático no solo altera la dinámica de los nutrientes, sino que plantea un desafío directo para la seguridad alimentaria futura en sistemas agrícolas que dependen de la estabilidad de la fertilidad del suelo.
El fósforo cumple un papel central en procesos fisiológicos de las plantas, como el desarrollo radicular y la formación de granos. En las rotaciones que combinan arroz con cultivos de secano, la disponibilidad de este nutriente es un componente crítico para sostener rendimientos estables a lo largo del tiempo. El seguimiento prolongado realizado en China permitió observar tendencias que no son evidentes en estudios de corto plazo, revelando cómo los cambios graduales en el clima pueden modificar la química del suelo y, con ello, el acceso de los cultivos a nutrientes fundamentales.
Interacción entre CO₂ elevado y calentamiento en el suelo agrícola
El análisis de largo plazo mostró que el CO₂ elevado y el aumento de la temperatura no actúan de forma aislada sobre el sistema agrícola, sino que sus efectos se potencian cuando se presentan simultáneamente. En los campos experimentales de China donde se desarrolló el estudio, esta combinación provocó una disminución sostenida de la fracción de fósforo disponible para las plantas dentro del ciclo de rotación arroz–secano. La reducción observada no se limita a una fluctuación temporal, sino que se consolidó como una tendencia a lo largo de la década de observaciones.
Este comportamiento sugiere que los procesos biogeoquímicos del suelo responden de manera sensible a las condiciones climáticas cambiantes. El incremento de CO₂ y el calentamiento influyen en la actividad microbiana, en la dinámica de la materia orgánica y en las reacciones químicas que determinan en qué forma se encuentra el fósforo dentro del suelo. Cuando estos factores se modifican de manera simultánea, la fracción de fósforo que puede ser absorbida por las raíces se ve limitada, aun cuando el nutriente esté presente en el sistema edáfico.
Implicaciones para la productividad de los sistemas arroz–secano
Las rotaciones que combinan arroz con cultivos de secano son estratégicas para la producción de alimentos en diversas regiones de China. Estos sistemas permiten aprovechar distintos regímenes hídricos y diversificar la producción agrícola, pero dependen de un equilibrio delicado en la disponibilidad de nutrientes. La reducción del fósforo disponible, observada bajo condiciones de CO₂ elevado y calentamiento, introduce un factor de vulnerabilidad para la productividad a largo plazo.
A lo largo del periodo analizado, los investigadores constataron que la disminución en la disponibilidad de fósforo no solo afecta a un cultivo puntual, sino que tiene repercusiones acumulativas dentro del sistema de rotación. El arroz y los cultivos de secano comparten el mismo suelo a lo largo de los ciclos productivos, de modo que los cambios en la fertilidad edáfica se trasladan de una temporada a otra. En este contexto, la reducción progresiva del fósforo disponible puede traducirse en una menor eficiencia del uso de nutrientes y en una mayor presión sobre las prácticas de fertilización para sostener los rendimientos.
Un desafío para la gestión de nutrientes en el contexto del cambio climático
Los hallazgos del estudio en China ponen de relieve un desafío emergente para la gestión de nutrientes en sistemas agrícolas expuestos al cambio climático. Tradicionalmente, la planificación de la fertilización se ha basado en condiciones relativamente estables de temperatura y composición atmosférica. Sin embargo, la evidencia de que el CO₂ elevado y el calentamiento alteran la disponibilidad de fósforo obliga a reconsiderar estos supuestos en el diseño de estrategias de manejo.
La reducción del fósforo disponible no implica únicamente una cuestión agronómica, sino que se vincula con la sostenibilidad de los sistemas productivos. El fósforo es un recurso finito a escala global, y su manejo eficiente resulta clave para mantener la productividad sin generar impactos ambientales negativos. En las rotaciones arroz–secano de China, la disminución de este nutriente bajo escenarios de cambio climático introduce la necesidad de enfoques más precisos para conservar la fertilidad del suelo y asegurar el acceso de los cultivos a los nutrientes esenciales.
Relevancia para la seguridad alimentaria
El estudio de una década subraya que los efectos combinados del CO₂ en aumento y el calentamiento pueden tener consecuencias que trascienden el ámbito local de los campos experimentales. En regiones donde el arroz constituye un componente central de la dieta y de la economía agrícola, cualquier factor que limite la disponibilidad de nutrientes clave representa un riesgo potencial para la seguridad alimentaria. La disminución del fósforo disponible en sistemas de rotación ampliamente utilizados podría afectar la estabilidad de la producción en el mediano y largo plazo.
Este panorama adquiere mayor relevancia si se considera que los cambios observados responden a procesos graduales y acumulativos. La interacción entre clima y suelo no genera impactos abruptos, sino transformaciones progresivas que, con el tiempo, pueden comprometer la capacidad productiva de los sistemas agrícolas. La investigación en China aporta así una señal de alerta sobre la necesidad de integrar las variables climáticas en la evaluación de la fertilidad del suelo y en la planificación de la producción de alimentos.
Perspectivas para la adaptación de los sistemas agrícolas
La evidencia obtenida en los sistemas arroz–secano de China sugiere que la adaptación de la agricultura al cambio climático deberá contemplar no solo el manejo del agua y de las temperaturas, sino también la dinámica de los nutrientes en el suelo. Comprender cómo el CO₂ elevado y el calentamiento influyen conjuntamente en la disponibilidad de fósforo permite anticipar posibles cuellos de botella en la productividad y diseñar estrategias de manejo que respondan a escenarios climáticos cambiantes.
El valor de este trabajo radica en su enfoque de largo plazo, que ofrece una visión integrada de los efectos acumulativos del cambio climático sobre la fertilidad del suelo. En un contexto de transformaciones ambientales continuas, los sistemas de rotación arroz–secano en China se convierten en un laboratorio natural para observar cómo los factores climáticos reconfiguran los procesos edáficos y condicionan la producción agrícola. Este conocimiento resulta clave para orientar futuras decisiones de manejo en regiones donde la estabilidad de los nutrientes es un pilar de la seguridad alimentaria.
Referencias
Phys.org – Jointly limit phosphorus availability in rice-upland crop rotation systems (febrero de 2026).
Nota editorial:
Este artículo ha sido elaborado con fines divulgativos a partir de información pública y fuentes especializadas, adaptado al enfoque editorial del medio para facilitar su comprensión y contextualización.
