La mayoría de la gente probablemente no piensa en el suelo como un ser vivo. Pero está lleno de millones de diminutos organismos que desempeñan un papel fundamental en todas sus funciones, incluyendo el secuestro de carbono.
por Anna Zarra Aldrich, Universidad de Connecticut
El suelo contiene una variedad de microorganismos, incluidos hongos y bacterias, que realizan funciones vitales como la descomposición de la materia orgánica , el ciclo de nutrientes y el secuestro de carbono .
«Los microbios, quizá no los veamos a simple vista, no significa que no sean importantes», afirma Yogesh Kumar ’27 (CAHNR), estudiante de doctorado en el Departamento de Recursos Naturales y Medio Ambiente.
Gracias a estos microbios, el suelo retiene una enorme cantidad del carbono de la Tierra. Al favorecer el funcionamiento de estos microorganismos, una sustancia conocida como biocarbón puede mejorar la capacidad del suelo para servir como un sumidero de carbono muy necesario.
El biocarbón es una sustancia similar al carbón vegetal que se obtiene mediante la quema de residuos orgánicos, como los generados por la silvicultura y la agricultura. Recientemente, se ha consolidado como una práctica de «Agricultura Climáticamente Inteligente» debido a su potencial para mejorar la salud del suelo, la capacidad de retención de nutrientes y agua disponible, la resiliencia y la sostenibilidad agrícola sin las consecuencias ambientales negativas asociadas a los fertilizantes tradicionales.
Un equipo de la Facultad de Agricultura, Salud y Recursos Naturales está desarrollando un panorama más completo de sus beneficios ambientales y agrícolas.
Su reciente publicación en Biochar destaca cómo el biocarbón favorece a los microbios del suelo.
Kumar es el autor principal del artículo. Otros autores son Wei Ren, profesor asociado de Recursos Naturales y Medio Ambiente; Haiying Tao, profesor asociado de Gestión de Nutrientes y Salud del Suelo; y Bo Tao, profesor adjunto de investigación de Recursos Naturales y Medio Ambiente.
Los investigadores analizaron datos de cientos de estudios de campo realizados en todo el mundo para determinar el impacto del biocarbón en los microbios del suelo.
En promedio, la aplicación de biocarbón mejoró el carbono de la biomasa microbiana del suelo (SMBC) en aproximadamente un 21%.
«Al realizar análisis de datos globales, descubrimos cómo el biocarbón, como carbono estable, influye en las características del suelo, en particular en la actividad microbiana, que provoca cambios en el carbono microbiano», afirma Ren. «Esto, a su vez, influye en las características físicas y químicas del suelo y en el almacenamiento de carbono».
Un trozo de biocarbón presenta numerosos poros diminutos en toda su superficie. Los microorganismos se desplazan a través de estos poros y se alimentan del carbono, el nitrógeno y otros nutrientes esenciales que proporciona. Esto es especialmente importante en suelos deficientes en nutrientes o con un pH subóptimo, que de otro modo no podrían albergar una población diversa de microbios.
«Proporciona alimento, nutrientes y un hábitat para esos microbios», dice Kumar.
Los investigadores también descubrieron que el biocarbón es más efectivo cuando se utiliza en combinación con otras prácticas de gestión, como el uso de compost o estiércol.
Al limitar el alcance de su análisis a estudios de campo, que tienen lugar en condiciones del mundo real, en lugar de entornos de invernadero controlados, este trabajo tiene implicaciones más claras e inmediatas para los agricultores.
«Eso nos ayuda a comprender la realidad de la situación con el clima, el suelo u otros factores ambientales que interactúan con el biocarbón», dice Ren.
El trabajo previo de este grupo ha analizado cómo el biocarbón afecta otros factores como el rendimiento de los cultivos y las emisiones de gases de efecto invernadero.
«Queremos comprender completamente el biocarbón como una práctica agrícola climáticamente inteligente y eficaz», afirma Ren.
El biocarbón es especialmente atractivo para los agricultores del noreste, donde las operaciones son más pequeñas que en otras partes del país, como el Medio Oeste. Su implementación sigue siendo costosa para los agricultores, lo que dificulta su aplicación a gran escala.
«Aunque el biocarbón es más caro que otras prácticas, ven los beneficios a largo plazo en el ahorro de agua y nutrientes, así como en el almacenamiento de carbono a largo plazo», afirma Ren. «En la región noreste, nuestros agricultores y productores ya han mostrado interés».
Además, el biocarbón es más eficaz en climas con una temperatura anual promedio inferior a 59 °F y alrededor de 20 a 40 pulgadas de lluvia, como Connecticut y otras partes de la región.
Dado este interés, los próximos pasos de esta investigación son colaborar con agricultores locales para realizar estudios piloto de biocarbón.
Además de apoyar estudios de campo, el grupo también está utilizando este trabajo para desarrollar modelos que puedan predecir los impactos a largo plazo del biocarbón en la salud del suelo y otras métricas clave.
El objetivo final de este trabajo es desarrollar una bioeconomía regional en la que los residuos orgánicos se recolecten, se conviertan en biocarbón y se reutilicen para cultivar más cultivos, manteniendo el suelo saludable.
«Queremos colaborar con nuestros científicos de campo, personas con diversos antecedentes en clima, uso del suelo y socioeconomía», dice Ren. «Queremos proponer un programa interdisciplinario para promover el desarrollo de la bioeconomía regional».
Más información: Yogesh Kumar et al., Impacto de la enmienda de biocarbón en la mejora del carbono de la biomasa microbiana del suelo en experimentos de campo: un metaanálisis, Biochar (2025). DOI: 10.1007/s42773-024-00391-6
