Agricultura Cultivos y Semillas Estados Unidos

Las mezclas de cultivos de cobertura deben estar ‘adaptadas a la granja’ para proporcionar los máximos servicios ecosistémicos

Los investigadores de Penn State, en un estudio reciente, se sorprendieron al saber que podían tomar exactamente la misma cantidad de semillas de las mismas plantas, colocarlas en campos agrícolas en la región del Atlántico Medio y obtener cultivos de cobertura profundamente diferentes en unos pocos meses. luego.


por Jeff Mulhollem, Universidad Estatal de Pensilvania


El estudio llegó a conocerse como «mezclas de cultivos de cobertura ‘de ajuste de la granja'», señaló el investigador Jason Kaye, profesor de biogeoquímica del suelo , quien agregó que los hallazgos son significativos porque muestran la necesidad de personalizar las mezclas de cultivos de cobertura para lograr los servicios ambientales deseados . , dependiendo del suelo y las condiciones climáticas.

Las mezclas de cultivos de cobertura compuestas por múltiples especies plantadas en rotación entre cultivos comerciales brindan una serie de beneficios, como la reducción de la erosión, el control de malezas y la adición de carbono y nitrógeno al suelo. Pero resulta que la expresión de especies en una mezcla puede diferir enormemente entre ubicaciones.

El estudio resultó novedoso por su amplitud y complejidad. Los investigadores rastrearon una mezcla de cultivos de cobertura de cinco especies plantada durante dos temporadas de crecimiento en ocho granjas lecheras orgánicas en Pensilvania y Nueva York y en parcelas de investigación en el Centro de Investigación Agrícola Russell E. Larson de Penn State. En las parcelas experimentales de la Universidad, los investigadores manipularon la expresión del cultivo de cobertura con aportes de nitrógeno y fechas de siembra para conocer la respuesta de las diversas especies a las condiciones del suelo y los días de crecimiento.

«Ha habido muy pocos estudios como este, especialmente en las mezclas de cultivos de cobertura que se componen de más de dos especies, que analizan cómo las especies interactúan entre sí, así que creo que es una investigación importante», dijo Kaye. «Ha habido una suposición equivocada de que se planta una mezcla de cultivos de cobertura y se obtiene el mismo resultado donde sea que se coloque».

Las empresas comerciales de semillas venden muchas mezclas de semillas preformuladas, pero también pueden hacer mezclas personalizadas, dijo Kaye. «Nuestros resultados muestran que con las mezclas fijas y preformuladas, lo que se cultiva no siempre es lo que se espera».

En el estudio, los ocho agricultores participantes sembraron la mezcla estándar y una mezcla «adaptada a la granja» de las mismas cinco especies (canola, guisante de invierno austríaco, triticale, trébol rojo y trébol carmesí) con tasas de siembra ajustadas para lograr el agricultor- servicios deseados. En cada lugar, los investigadores analizaron los efectos del nitrógeno inorgánico del suelo y los días de crecimiento en la expresión de la mezcla de cultivos de cobertura.

Las mezclas de cultivos de cobertura deben estar 'adaptadas a la granja' para proporcionar los máximos servicios ecosistémicos
Dos vistas de los sitios de investigación de mezclas de cultivos de cobertura en el Centro de Investigación Agrícola Russell E. Larson de Penn State. En las parcelas experimentales de la Universidad, los investigadores manipularon la expresión del cultivo de cobertura con aportes de nitrógeno y fechas de siembra para conocer la respuesta de las diversas especies a las condiciones del suelo y los días de crecimiento. Estas fotos muestran que la canola en flor superó a la mezcla. Crédito: Barbara Baraibar, Penn State

Cuando el nitrógeno inorgánico del suelo y los días de crecimiento eran altos, encontraron que la canola dominaba la mezcla, especialmente en el otoño.

A partir de la misma mezcla de semillas, la expresión de la mezcla de cultivos de cobertura varió mucho entre las granjas, y los investigadores plantearon la hipótesis de que esta variación se correlacionó con las concentraciones de nitrógeno inorgánico del suelo y los días de crecimiento, explicó la investigadora principal Barbara Baraibar, quien fue becaria postdoctoral en el Departamento de Ciencias Vegetales cuando se realizó el estudio.

El laboratorio de Kaye en la Facultad de Ciencias Agrícolas ha estado realizando un experimento continuo evaluando la efectividad de varias mezclas de cultivos de cobertura desde 2011.

En hallazgos publicados recientemente en PLOS ONE , los investigadores informaron que el bajo nitrógeno inorgánico del suelo favorecía a las especies de leguminosas, mientras que una temporada de crecimiento más corta favorecía al triticale. Los cambios en las tasas de siembra influyeron en la composición de la mezcla en otoño y primavera, pero interactuaron con los días de crecimiento para determinar la expresión final de la mezcla.

Los resultados muestran, señaló Baraibar, que cuando la disponibilidad de nitrógeno inorgánico del suelo es alta en el momento de la siembra del cultivo de cobertura, las especies altamente competitivas pueden dominar las mezclas, lo que podría potencialmente disminuir los servicios prestados por otras especies, especialmente las leguminosas. Y las fechas de siembra tempranas pueden exacerbar el dominio de especies agresivas.

Con base en este estudio, los administradores de fincas deben elegir las especies de cultivos de cobertura y las tasas de siembra de acuerdo con el nitrógeno inorgánico del suelo y las fechas de siembra para garantizar la prestación de los servicios deseados, aconsejó, sugiriendo que el valor real de esta investigación es que proporciona información útil para agricultores que quieran aprovecharlo.

«Queríamos tener un experimento que fuera lo suficientemente real para que los agricultores pudieran usar los datos», dijo Baraibar. «Queríamos saber qué sucede realmente cuando plantamos estas mezclas de cultivos de cobertura en muchas granjas diferentes que tienen diferentes suelos y diferente manejo. Nuestra investigación allana el camino para que los agricultores y las empresas de semillas utilicen el conocimiento del suelo y el clima para diseñar mezclas de semillas personalizadas con crecimiento de las diferentes especies «.


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