Los productores lecheros del noreste pueden mejorar la calidad del agua y aumentar la rentabilidad de sus operaciones modificando el momento y el método de aplicación de estiércol en sus campos en otoño, además de plantar centeno como cultivo de cobertura entre cultivos de maíz, o cultivando dos veces centeno y maíz, según investigadores de Penn State.
por la Universidad Estatal de Pensilvania
En un estudio de dos años en el Centro de Investigación Agrícola Russell E. Larson de Penn State, los investigadores compararon los efectos sobre la conservación de nitrógeno de tres opciones de manejo de campos que los agricultores podrían implementar, para determinar si las nuevas estrategias producirían beneficios ambientales y de producción agrícola.
En un «experimento factorial de tres factores», los investigadores compararon la inyección de estiércol en el suelo versus esparcirlo sobre la superficie; la plantación de centeno como cultivo de cobertura de invierno versus permitir que el centeno crezca más en la primavera y cosecharlo como forraje ; y la aplicación de estiércol antes de plantar el cultivo de cobertura en septiembre (después de la cosecha de maíz para ensilaje) versus esperar hasta noviembre para aplicar el estiércol al cultivo de centeno establecido.
Los resultados indican que los productores lecheros pueden aprovechar las oportunidades beneficiosas para todos, según Heather Karsten, profesora asociada de ecología de la producción agrícola. Al incorporar algunos cambios en sus operaciones, pueden producir más alimento para su ganado y reducir la pérdida de nitrógeno en sus campos.
Karsten, cuyo grupo de investigación en la Facultad de Ciencias Agrícolas realizó el estudio, señaló que la investigación se basa en consideraciones prácticas y ambientales: los productores lecheros suelen tener un límite de almacenamiento de estiércol de seis meses, lo que les obliga a aplicarlo desde la primavera hasta el otoño. Sin embargo, en otoño, existe un mayor riesgo de deterioro de la calidad del agua si el estiércol se aplica al suelo desnudo y puede ser arrastrado a los arroyos por las precipitaciones.
Las aplicaciones de estiércol en otoño son especialmente preocupantes en la cuenca de la bahía de Chesapeake, donde se ha identificado que las fuentes agrícolas son un importante contribuyente de fósforo y nitrógeno a la bahía, lo que provoca condiciones de hipoxia que amenazan a los organismos acuáticos y la calidad general del agua, explicó Karsten. Para cumplir con los límites máximos diarios de carga establecidos para la bahía por la Agencia de Protección Ambiental de EE. UU., los agricultores deben reducir la escorrentía de nitrógeno, fósforo y sedimentos.
Los resultados de la investigación, publicados recientemente en Agronomy Journal, sugieren que los mejores resultados ambientales y económicos pueden lograrse conjuntamente.
Según la investigadora principal, Rachel Milliron, estudiante de maestría cuando se realizó el estudio y ahora docente de Extensión de Penn State especializada en agronomía, la investigación identificó múltiples estrategias que los agricultores pueden utilizar para producir forraje con estiércol de otoño y proteger la calidad del agua . Explicó que dos prácticas y combinaciones de estas ocuparon los primeros puestos: cosechar el centeno para forraje en comparación con la poda para cobertura, e inyectar estiércol en comparación con la siembra al voleo.
Permitir que el centeno crezca de 10 a 11 días más en primavera resultó en una biomasa de centeno para forraje de tres a cuatro veces mayor, y de dos a tres veces más nitrógeno del estiércol en la biomasa de centeno que se elimina en el forraje. A pesar del retraso en la siembra del siguiente cultivo de maíz, el sistema de doble cultivo de centeno forraje/ensilado de maíz también produjo más forraje total (centeno forraje y ensilado de maíz) que el sistema de cobertura de centeno/ensilado de maíz cuando el estiércol se aplicó en septiembre.
Cuando el estiércol se deja en la superficie del suelo, el nitrógeno puede perderse en forma de amoníaco volatilizado, pero la inyección de estiércol puede conservar este nitrógeno en el suelo. Los investigadores descubrieron que la inyección de estiércol, en comparación con la siembra al voleo en la superficie, conservó el nitrógeno del estiércol, lo que permitió producir más ensilado de maíz después de un cultivo de cobertura de centeno . Cuando el centeno se cosechó para forraje, la inyección de estiércol en septiembre también aumentó el rendimiento del forraje de centeno y el nitrógeno presente en el centeno, y produjo más forraje total (forraje de centeno y ensilado de maíz).
Sin embargo, para que el escenario ideal funcione, los productores lecheros deben tener acceso y poder costear equipos de inyección de estiércol . Y, como ocurre con todas las estrategias agrícolas, el clima puede frustrar los planes mejor trazados para la conservación del nitrógeno , advirtió Karsten. La estrategia de doble cultivo y manejo del campo implica plazos ajustados para que los agricultores cosechen un cultivo y siembren el siguiente.
«Por lo tanto, una lluvia intensa en épocas críticas de cosecha puede hacer que los campos fangosos sean inaccesibles y podría impedir la estrategia de doble cultivo», explicó. «Sin embargo, con la prolongación de las temporadas de cultivo, creemos que esta estrategia puede ser una gran ventaja para los productores lecheros del noreste «.
Más información: Rachel A. Milliron et al., Influencia del método de aplicación de purines de leche, la época de aplicación en otoño y el manejo del centeno de invierno en la conservación del nitrógeno, Agronomy Journal (2019). DOI: 10.2134/agronj2017.12.0743
