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El nitrógeno es un nutriente esencial para el crecimiento de las plantas. Los agricultores, en lugar de utilizar fertilizantes sintéticos que pueden contaminar las fuentes de agua subterránea, pueden utilizar leguminosas que reponen el nitrógeno del suelo sin necesidad de aplicar fertilizantes adicionales. Las legumbres y otros cultivos de cobertura similares también hacen mucho más que simplemente reponer el nitrógeno del suelo.
El suelo es la base sobre la que cultivamos nuestros alimentos. El Dr. Rattan Lal, ganador del Premio Mundial de la Alimentación, compara el suelo con una cuenta bancaria. Tenemos que poner más en el banco de lo que retiramos de él. Esto significa que para mejorar la calidad del suelo (y de los cultivos), necesitaremos aumentar el contenido de materia orgánica del suelo para que pueda suministrar a la planta nutrientes clave.
El nitrógeno es uno de los elementos esenciales que las plantas necesitan para crecer. También necesitan fósforo, potasio, calcio, azufre, magnesio y diversos micronutrientes.
El nitrógeno es un componente importante de la clorofila, un pigmento que las plantas utilizan para producir azúcar y agua, en combinación con la luz solar y el dióxido de carbono. También es un componente clave del ADN, los aminoácidos y las proteínas. El nitrógeno y el fósforo son componentes del ATP, que es una molécula que almacena energía para todas nuestras demandas metabólicas.
Campo agrícola con cultivo de cobertura de trébol (un tipo de legumbre) (Créditos: vectorup_studio/Freepik)
En la agricultura convencional, todos estos nutrientes se suministran a través de fertilizantes sintéticos. El fertilizante sintético es altamente soluble en agua, y cualquier fertilizante adicional que no sea absorbido por la planta se filtra fuera del campo y termina en fuentes de agua subterránea, incluidos los arroyos. Cuando el exceso de nutrientes se acumula en el agua subterránea, se produce un crecimiento descontrolado de algas, que consumen todo el oxígeno del agua, matando a las poblaciones de peces y asfixiando el ecosistema. Los fertilizantes sintéticos también se elaboran utilizando combustibles fósiles.
Una alternativa al uso de fertilizantes sintéticos es el cultivo de cultivos de cobertura para mejorar el contenido orgánico del suelo.
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¿Qué son los cultivos de cobertura?
Los agricultores, especialmente los orgánicos, a menudo rotan sus cultivos con una leguminosa.
Las legumbres son plantas pertenecientes a la familia de las judías (Fabaceae), a la que también pertenecen los guisantes y las lentejas. Las legumbres tienen la capacidad de fijar nitrógeno atmosférico en el suelo para que las plantas puedan utilizarlo. Los agricultores cultivarán su principal cultivo comercial, como maíz o trigo, en una temporada, y luego alternarán ese espacio de campo con un cultivo de cobertura no comercial, como trébol o guisantes, que ayuda a aumentar el contenido orgánico y la fertilidad del suelo.
Las bacterias simbióticas (rizobios) presentes en los nódulos de las raíces de las leguminosas absorben nitrógeno del aire y lo convierten en amoníaco, que es la forma que pueden utilizar las plantas. Este nitrógeno está inmediatamente disponible para el siguiente cultivo que se cultive en ese campo.
Al final de la temporada, los cultivos de cobertura se labran en el suelo, donde los residuos de cultivos en descomposición mejoran aún más el contenido de materia orgánica del suelo. Son una forma increíblemente eficiente de reciclar nutrientes, y los cultivos de cobertura de leguminosas agregan aproximadamente 150 libras de nitrógeno por acre.
Las bacterias simbióticas (rizobios) presentes en los nódulos de las raíces de las leguminosas absorben nitrógeno del aire y lo convierten en amoníaco (Créditos: Worachat Tokaew/Shutterstock)
Los cultivos de cobertura también ayudan de otras maneras
Los cultivos de cobertura hacen mucho más que simplemente restaurar el nitrógeno del suelo.
Los agricultores suelen dejar sus campos estériles entre ciclos de cultivo. Cuando los campos están estériles, el agua de lluvia arrastra la capa superficial del suelo. Esto no sólo reduce la fertilidad de la tierra, sino que también conduce a la contaminación de las aguas subterráneas cuando el suelo erosionado, junto con los restos de fertilizantes y pesticidas, llega a los arroyos y otros cuerpos de agua. Los cultivos de cobertura ayudan a reducir la erosión del suelo porque sus raíces se unen al suelo y lo mantienen unido, evitando que el agua de lluvia lo arrastre.
Las enfermedades y plagas sobreviven en los campos cuando tienen una especie huésped que continúa su ciclo de vida. Si el cultivo de cobertura no es un huésped típico del patógeno, estos cultivos intermedios también pueden ayudar a romper el ciclo de la enfermedad y reducir la presión de la misma en el cultivo siguiente. Una menor presión de enfermedades significará una menor necesidad de pesticidas, lo que se traducirá en menores costos y un medio ambiente más seguro.
Los cultivos de cobertura también aumentan la cantidad de agua que ingresa al suelo. Lo hacen manteniendo la permeabilidad de la superficie del suelo y mejorando la estructura del suelo.
Cuando los agricultores dejan el campo estéril, la lluvia puede arrastrar la capa superior del suelo (Créditos: abdulmoizjaangda/Freepik)
La elección del cultivo de cobertura es importante
Es importante considerar el propósito de cultivar cultivos de cobertura antes de decidir qué especies cultivar. Los cultivos de cobertura más utilizados son las leguminosas, ya que fijan nitrógeno en el suelo. Si el propósito es mejorar el contenido orgánico del suelo, entonces las legumbres son la mejor opción. Sin embargo, dependiendo de tus necesidades, existen otras especies que se pueden cultivar.
Por ejemplo, si un agricultor tiene una ventana corta entre ciclos de cultivos sucesivos y quiere cultivar un cultivo de cobertura para detener la erosión del suelo, mejorar la estructura del suelo y/o controlar plagas y enfermedades, entonces un pasto de crecimiento rápido o alguna otra especie con un Se puede cultivar un extenso sistema de raíces.
Los cultivos de cobertura ayudan a reducir la presión de las enfermedades y reducen el uso de pesticidas. Sin embargo, los cultivos de cobertura pueden ser reservorios de plagas, como roedores e insectos, por lo que este problema debe gestionarse adecuadamente.
Los agricultores de las regiones más secas deben considerar la disponibilidad de agua. El cultivo de cultivos de cobertura requiere agua. Los agricultores de las regiones áridas deben considerar si cuentan con un suministro de agua adecuado y tal vez sería mejor elegir una especie que sea tolerante a la sequía.
También existe el costo adicional de mano de obra para labrar, sembrar y mantener el cultivo de cobertura. Si no se manejan adecuadamente, los cultivos de cobertura pueden persistir como malezas durante el cultivo siguiente.
Conclusión
Se utilizan fertilizantes nitrogenados sintéticos porque el nitrógeno está fácilmente disponible para las plantas y requieren menos inversión en términos de gestión agrícola. Sin embargo, los fertilizantes nitrogenados sintéticos tienen desventajas, incluido el impacto ambiental debido al uso de combustibles fósiles y la contaminación de las aguas subterráneas. Los cultivos de cobertura son una alternativa eficiente que de manera similar puede mejorar el contenido de materia orgánica del suelo. Estos cultivos también tienen beneficios adicionales que mejoran la calidad del suelo y reducen la presión de las enfermedades.
Referencias (haga clic para ampliar)
- Programa de Educación e Investigación en Agricultura Sostenible de la UC. 2017. «Cultivos de cobertura». ¿Qué es la agricultura sostenible? División de Agricultura y Recursos Naturales de la UC.
- Nitrógeno | Nutrientes clave | Nutrición de cultivos en mosaico.
- Papel del fósforo en las plantas.
- Cultivos de cobertura en acción: aumento de la infiltración – SARE.
- Cultivos de Cobertura y Rotación de Cultivos.
- Una introducción a los cultivos de cobertura.
- Ronald, Pamela C. y Raoul W. Adamchak, Tomorrow's Table: Organic Farming, Genetics, and the Future of Food (Nueva York, 2008; edición en línea, Oxford Academic, 1 de mayo de 2008), https://doi.org/ 10.1093/acprof:oso/9780195301755.001.0001, consultado el 12 de septiembre de 2023.