“El nitrógeno es un nutriente muy dinámico en el suelo. En muchos sistemas de producción en México se aplica en forma de urea, una fuente de nitrógeno amoniacal que al entrar en contacto con el suelo, agua y materia orgánica inicia procesos de nitrificación (las plantas absorben mejor el nitrógeno cuando está en forma de nitrato), pero los nitratos también suelen perderse con el agua debido a la lixiviación y escorrentía. El nitrógeno no se queda solo como nitrato, después pasa a un proceso de desnitrificación, donde toma forma gaseosa como óxido nitroso, uno de los gases relacionados con la destrucción de la capa de ozono y uno de los que más contribuyen al cambio climático”, refiere María Elena Cárdenas, del Hub Pacífico Norte del CIMMYT.
En México el 71% del fertilizante nitrogenado se aplica en los cultivos de maíz, trigo y caña de azúcar. La eficiencia de uso de nitrógeno en cereales a nivel mundial se estima en 33% y, en el país, varios trabajos de investigación en cereales en las zonas intensivas bajo riego reportan valores de eficiencia similarmente bajos (31% para el Valle del Yaqui).
El nitrógeno que no es absorbido por los cultivos se volatiliza (se estima que en México las pérdidas promedio de nitrógeno por volatilización son de 18%), lixivia (proceso por el cual los nutrientes y minerales son arrastrados por el agua) o percola (pérdida de agua hacia las capas de la tierra). En conjunto, se estima que cerca de la mitad del nitrógeno aplicado termina perdiéndose hacia el ambiente causando importantes problemas de contaminación del agua y aire.
Se ha documentado incluso que las aguas enriquecidas con nitrógeno que escurren de las parcelas de las zonas productivas de Baja California Sinaloa y Sonora desembocan en el Golfo de California, causando grandes floraciones de algas, relacionadas a su vez con zonas de hipoxia (falta de oxígeno) y pérdida de biodiversidad marítima.
Además, la fertilización tiende a ser el principal costo de producción en los cereales y la fertilización nitrogenada en México representa alrededor del 40% de los costos de producción. En años recientes el costo del nitrógeno se ha elevado significativamente (para 2021 casi se ha duplicado con respecto a 2017), afectando la rentabilidad del cultivo de trigo. Esto significa que los fertilizantes nitrogenados son de los insumos más caro y que se manejan de manera poco eficiente.
Si se incrementa la eficiencia de uso de nitrógeno se pueden reducir los costos de producción y de esta manera incrementar la rentabilidad del cultivo para reducir el impacto ambiental. Para lograr este propósito, el Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT) y sus colaboradores en la región promueven diversas prácticas y tecnologías derivadas de la investigación científica, entre estas la identificación del momento y la dosis correcta de fertilización nitrogenada, así como la selección de las fuentes de nitrógeno correctas y el lugar de aplicación correcto.
Actualmente el manejo convencional del nitrógeno, para muchos productores del Valle del Yaqui, implica aplicar 55% de la dosis regularmente usada (alrededor de 275 kgN/ha en promedio) durante la presiembra (20 días antes de la siembra), pero gracias a diversos estudios hoy se sabe que las aplicaciones durante la presiembra son muy ineficientes y, de hecho, 30% de lo aplicado en presiembra ya se habrá perdido para el momento de la siembra.
“Con base en el estudio de la curva de absorción de nitrógeno a través del desarrollo del cultivo de trigo se está proponiendo a los productores cambiar los momentos de aplicación del fertilizante. Esto es, 30% en la siembra, 55% durante el primer riego de auxilio que es cuando se requiere que la planta tenga más el fertilizante para expresar su máximo potencial de rendimiento y 15% cerca de la floración”, comenta la especialista.
“Eliminar aplicaciones de nitrógeno durante la presiembra contribuye a hacer un uso más eficiente del fertilizante y se ha documentado su efectividad en ensayos con diferentes dosis de nitrógeno (de los 75 a los 300 kgN/ha) en campos de agricultores del Valle del Yaqui. Al eliminar las aplicaciones durante la presiembra no se afectan los rendimientos y la eficiencia del nitrógeno llega a ser de hasta 50% con dosis bajas, a diferencia de las dosis más altas donde la eficiencia del fertilizante es a penas del 30% (ya que el cultivo absorbe lo que necesita y lo demás se pierde). El cambio de los momentos de aplicación del nitrógeno no afectó el rendimiento del trigo y, en cambio, evitar las aplicaciones de presiembra sí favoreció el porcentaje de proteína del grano y por lo tanto constituye una práctica simple y eficiente que los productores pueden implementar”, enfatiza María Elena Cárdenas.
Con información de María Elena Cárdenas.
