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La mejora de la condición del suelo aumenta la humedad de los cultivos


Las prácticas de labranza que conservan la humedad, las plantas que usan el agua de manera más eficiente y el suelo con más materia orgánica han producido mayores rendimientos incluso en condiciones secas, según el científico del suelo David Clay, profesor de ciencias de las plantas.


por la Universidad Estatal de Dakota del Sur


La investigación muestra que los niveles de carbono en el suelo han aumentado en un 24 por ciento entre 1985 y 2010, según Clay. Durante el mismo período, los rendimientos de maíz aumentaron en un 73 por ciento.

Clay señaló que estas estadísticas son el resultado de una disminución en la intensidad de la labranza resultante del desarrollo de equipos agrícolas especializados y el desarrollo de cultivares mejorados de soja y maíz.

«Un mayor contenido de materia orgánica significa que el suelo puede almacenar más agua, lo que mejora la capacidad del cultivo para resistir la sequía y aprovechar al máximo las mejoras genéticas», dijo Clay.

Además, una mayor retención de agua significa menos escorrentía y, por lo tanto, menos impacto ambiental, señaló. De 1982 a 2007, las prácticas de labranza de conservación redujeron la erosión en un 34 por ciento en Dakota del Sur, un 23 por ciento en Nebraska y un 20 por ciento en Dakota del Norte.

Evaluación del impacto del estrés hídrico.

El estrés hídrico hace que los poros de las hojas, o estomas, se cierren para que la planta no pierda humedad, según Clay. Para evaluar ese impacto, colaboró ​​con el colega profesor Gregg Carlson, la esposa Sharon, profesora de ciencias de las malezas, Estados Unidos, el fisiólogo de plantas del Departamento de Agricultura David Horvath y los estudiantes de doctorado en agronomía Stephanie Hansen y Graig Reicks. Analizaron cómo el estrés hídrico afecta la expresión génica en el maíz en la etapa V-12.

«Las técnicas isotópicas cuando se combinan con técnicas moleculares nos dan la capacidad de observar la fisiología de la planta además del rendimiento», dijo Clay. Por ejemplo, el estrés hídrico produce un cambio en las cantidades relativas de carbono 12 y carbono 13 fijadas durante la fotosíntesis.

La mejora de la condición del suelo aumenta la humedad de los cultivos.
Los altos niveles de materia orgánica significan que el suelo puede almacenar más agua, dice Clay.

Al medir la relación isotópica de carbono estable, el rendimiento del cultivo y la expresión genética relativa, los investigadores concluyeron que el estrés hídrico disminuyó la capacidad de las plantas para absorber nutrientes y recuperarse de las lesiones por plagas.

«Las plantas solo tienen tanto carbono y energía», señaló Clay. «Si están asignando la mayoría de sus recursos para terminar el ciclo reproductivo, eso no deja mucha energía para otras funciones».

«Al comprender el estrés que está experimentando la planta, podemos desarrollar prácticas de gestión para cerrar la brecha entre el rendimiento alcanzado de las plantas y su potencial de rendimiento genético», dijo, apoyando así la seguridad alimentaria mundial y el desarrollo de la fuerza laboral de Dakota del Sur.

Mirando a mayores rendimientos

Para evaluar el impacto que el fitomejoramiento y la investigación del suelo han tenido en los cultivos en condiciones secas, Clay comparó los rendimientos de maíz, trigo y soja durante las sequías en 1974 y 2012. Las cantidades de lluvia fueron las mismas, pero el Índice de Sequía de Sequía de Palmer calificó el 2012 como más sequía severa que 1974.

A pesar de esto, los rendimientos aumentaron significativamente: la soja en un 50 por ciento, el trigo en casi un 150 por ciento y el maíz en más de un 200 por ciento, según datos del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos. Clay estimó que el aumento del agua disponible para los cultivos a través del manejo mejorado del suelo tuvo un impacto neto de $ 1.100 millones en la agricultura de Dakota del Sur en 2012.

Esto ilustra el valor que la investigación aporta a los productores, explicó Clay, «y lo importante que es para todos nosotros trabajar juntos».


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