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Estudio muestra el efecto universalmente positivo de los cultivos de cobertura en el microbioma del suelo


Solo una fracción de los agricultores de cultivos en hileras convencionales siembran cultivos de cobertura después de la cosecha, pero un nuevo análisis global de la Universidad de Illinois muestra que la práctica puede aumentar la abundancia microbiana del suelo en un 27%.


por la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign


El resultado se suma a la reputación de los cultivos de reducción de pérdida de nitrógeno, supresión de malezas, control de erosión y más. Aunque la abundancia microbiana del suelo es menos fácil de observar, es una medida de gran importancia para estimar la salud del suelo .

«El microbioma del suelo presta muchos servicios ecológicos, incluido el ciclo de nutrientes. Es realmente importante entender cómo funciona y cómo la agricultura puede formar un microbioma del suelo más saludable», dice Nakian Kim, estudiante de doctorado en el Departamento de Ciencias de Cultivos del Universidad de Illinois y autor principal de un nuevo artículo en Biología y Bioquímica de Suelos .

Otros estudios han demostrado los beneficios del cultivo de cobertura en la comunidad microbiana del suelo, pero la mayoría de ellos han sido influenciados por condiciones específicas del sitio, efectos estacionales únicos, regímenes de manejo idiosincrásicos y los métodos de análisis elegidos por los investigadores. El trabajo de Kim es diferente en el sentido de que buscó patrones universales entre docenas de estos estudios únicos.

«Nuestro análisis muestra que en 60 estudios de campo, hubo un aumento constante del 27% en la abundancia microbiana en campos con cultivos de cobertura versus cultivos sin cobertura. Es en todos estos estudios de todo el mundo», dice Maria Villamil, profesora asociada en ciencias de cultivos. y coautor del artículo.

El equipo de investigación realizó una búsqueda de los estudios existentes sobre cultivos de cobertura, y terminó con unos 985 artículos científicos. De estos, solo mantuvieron estudios que comparaban directamente los cultivos de cobertura y los suelos desnudos en barbecho, y omitieron los estudios realizados en invernaderos o que trataban los residuos de cultivos como cultivos de cobertura. También se aseguraron de que los estudios fueran estadísticamente sólidos, con tamaños de muestra razonablemente grandes. Al final, extrajeron y volvieron a analizar datos de 60 estudios que informaron sobre 13 parámetros microbianos del suelo.

«Es por eso que los criterios de selección tenían que ser tan estrictos. Queríamos comparar estudios que fueran sólidos y con suficientes réplicas que pudiéramos hacer afirmaciones válidas sobre patrones globales», dice Villamil.

El equipo de investigación dividió los 13 parámetros microbianos en tres categorías: abundancia microbiana, actividad y diversidad. La abundancia microbiana no fue la única categoría que mostró un aumento significativo con el cultivo de cobertura en comparación con los suelos desnudos en barbecho. La actividad microbiana también aumentó un 22% y la diversidad aumentó un 2,5%.

«Todas las categorías son importantes, pero especialmente la diversidad, porque un microbioma diverso es más resistente. Considerando la estrecha vinculación entre la diversidad microbiana y la provisión de servicios ecosistémicos, los pequeños impactos podrían ser de gran ayuda para aumentar la sostenibilidad. En ese sentido, creo los cultivos de cobertura realmente están ayudando «, dice Kim.

Los investigadores también pudieron descubrir varios factores que se superpusieron al efecto principal de los cultivos de cobertura. Por ejemplo, ¿cómo el clima, el método de terminación del cultivo de cobertura o el régimen de labranza afectaron la capacidad de los cultivos de cobertura para beneficiar a la comunidad microbiana del suelo?

Kim dice que el uso de herbicidas de quemado como método de terminación del cultivo de cobertura tuvo un fuerte efecto moderador en la comunidad microbiana. «Los resultados fueron muy interesantes. Con la terminación química, los tamaños del efecto fueron consistentemente más pequeños en comparación con la terminación mecánica. En otras palabras, los beneficios de los cultivos de cobertura disminuyen de alguna manera de los herbicidas. Creo que esa es una gran conclusión».

La labranza también marcó la diferencia, según Kim. Esperaba que la labranza convencional redujera el efecto de los cultivos de cobertura en los microbios del suelo , pero en cambio, la labranza de conservación hizo eso. «Supongo que porque la labranza de conservación incluyó no labrar en absoluto, eso permitió que las malezas crecieran en la tierra. Las malezas podrían haber imitado lo que hacen los cultivos de cobertura. Por lo tanto, la diferencia entre el tratamiento de control y el cultivo de cobertura puede disminuir debido a la malas hierbas.»

Debido a que sus efectos fueron indirectos, estos factores secundarios necesitan más investigación antes de que puedan hacerse afirmaciones reales. El equipo de investigación de Villamil ya tiene estudios en proceso para obtener respuestas más definitivas. Pero mientras tanto, se siente alentada por los resultados del análisis en su conjunto.

«Para mí, fue sorprendente ver el efecto constante y positivo de los cultivos de cobertura, sorprendente pero bueno. ¡Finalmente! He estado investigando los cultivos de cobertura en nuestras rotaciones típicas de maíz y soja en Illinois desde 2001, pero en estos entornos de alta fertilidad , se ha demostrado que es difícil mostrar algún efecto más allá de los cereales y el centeno anual que captura nitrógeno (si el clima lo permite). Los cambios en las propiedades químicas y físicas relacionadas con el uso del cultivo de cobertura son difíciles de ver «, dice Villamil. «Pero el microbioma, ahí es donde está. Así es como todo está relacionado. Gracias a este trabajo, tengo algo que esperar cuando coloco cultivos de cobertura y he generado muchas más preguntas que necesitan investigación».


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