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Soluciones ambientales desde la agricultura

Técnicos de Agriba Sustentable durante asesoría a productores. (Foto: CIMMYT)
Técnicos de Agriba Sustentable durante asesoría a productores. (Foto: CIMMYT)

En un contexto de cambio climático, donde la preservación de los recursos naturales se posiciona como tarea fundamental para garantizar la alimentación de la humanidad, la agricultura brinda la oportunidad de generar un impacto positivo en el medioambiente del que dependemos todos. Aunque es cierto que el sector agrícola ha contribuido a las emisiones de gases de efecto invernadero, este hecho también constituye una ocasión valiosa para implementar cambios significativos y sostenibles.

De acuerdo con el Informe sobre la Brecha de Emisiones 2022 del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA), la transformación en todos los sectores y a todos los niveles puede conducir a una reducción significativa de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) para 2030. Consolidar sistemas productivos sustentables es, en ese sentido, una tarea clave para todas las sociedades.

“En las parcelas involucradas en el proyecto las emisiones de CO2 fueron 17,7 % menores. Estas parcelas emitieron 2,32 toneladas por hectárea (t/ha), mientras que las del testigo regional (con prácticas convencionales) fueron de 2,82 t/ha”, señala el equipo técnico de Agriba Sustentable, proyecto a través del cual PepsiCo México, Grupo Trimex y el Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT) están impulsando en el Bajío mexicano la transición hacia una agricultura sustentable, productiva y resiliente.

El pilar de las prácticas sustentables promovidas por el proyecto es la agricultura de conservación. Con este sistema los residuos agrícolas, o rastrojos, son aprovechados en lugar de ser quemados, evitando así la contaminación por quemas agrícolas y favoreciendo la captura de carbono debido al aumento de la materia orgánica. También se minimiza la labranza y de esta manera se ayuda a que el suelo recupere importantes funciones ecosistémicas —como la regulación del clima y la continuidad del ciclo del agua gracias a que mejora la infiltración—, reduciendo además el número de pasos de maquinaria, lo que significa un menor uso de combustibles fósiles y, en consecuencia, menos emisiones de GEI.

Adicionalmente, los técnicos del proyecto promueven análisis de suelos, prácticas de fertilidad integral y el uso de sensores ópticos para optimizar la fertilización nitrogenada. Esto es muy relevante porque si bien el nitrógeno es esencial para las plantas, una importante cantidad de este nutriente se pierde por escurrimientos, erosión o volatilización, potenciando el riesgo de contaminación ambiental, sobre todo de cuerpos de agua. De hecho, se estima que en México y otros países en desarrollo las pérdidas promedio de nitrógeno por volatilización son de 18 %.

“El sensor GreenSeeker® es una herramienta de diagnóstico que nos permite conocer la cantidad exacta de unidades de nitrógeno requerida por el cultivo establecido. Esta práctica está siendo de gran ayuda para los productores del proyecto porque les permite reducir los costos en producción. En este ciclo, por ejemplo, han logrado reducir entre 80 y hasta 150 kilogramos de urea —una de las fuentes más habituales de nitrógeno en agricultura— por hectárea, lo que equivale un ahorro de entre $1 326 a $2 475 por cada hectárea sembrada”, señala el equipo técnico de Agriba.

Por sus beneficios económicos y ambientales, las prácticas promovidas por Agriba Sustentable contribuyen a que el campo mexicano transite hacia esquemas de abasto responsable y producción sostenible, haciendo que la agricultura pase de ser un problema a una solución ante los retos derivados del cambio climático y las coyunturas socioeconómicas que impactan a los sistemas agroalimentarios en todo el mundo.

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Cultivo de leguminosas ayuda a optimizar la fertilización nitrogenada

Respuesta del cultivo de maíz a tres dosis de nitrógeno en el sistema de producción maíz-dolichos en la plataforma Villa Corzo, Chiapas. Ciclo PV 2021. (Foto: Hub Chiapas-CIMMYT)
Respuesta del cultivo de maíz a tres dosis de nitrógeno en el sistema de producción maíz-dolichos en la plataforma Villa Corzo, Chiapas. Ciclo PV 2021. (Foto: Hub Chiapas-CIMMYT)

El nitrógeno es un elemento necesario para que las plantas se desarrollen adecuadamente. Las plantas lo usan para producir proteínas y clorofila, sin la cual la fotosíntesis no sería posible. Aunque el nitrógeno es el mayor componente de la atmósfera —se estima que constituye hasta 78 % del aire atmosférico—, la mayoría de las plantas no puede absorberlo —por lo que este elemento debe estar en el suelo— y, de hecho, de entre las pocas especies capaces de hacerlo se encuentran las leguminosas.

Tomando en cuenta los altos costos de los fertilizantes nitrogenados y las considerables pérdidas de este elemento que ocurren durante la fertilización, es importante identificar y promover prácticas que reduzcan u optimicen la fertilización con nitrógeno. Las rotaciones con leguminosas son una de esas vías y, para este propósito, en la plataforma de investigación Villa Corzo, en Chiapas, México, se han evaluado distintos sistemas de producción con distintas dosis de nitrógeno, a fin de identificar las mejores prácticas.

“El ensayo se inició en el ciclo agrícola primavera-verano del año 2016 para evaluar el comportamiento del maíz en monocultivo y tres relevos al maíz —con frijol, canavalia y dolichos, todas leguminosas—, empleando tres dosis de nitrógeno —18, 90 y 180 kilogramos por hectárea—”, puntualiza Rubén de la Piedra, colaborador del Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT) quien es responsable de la plataforma de investigación Villa Corzo.

Con respecto al manejo agronómico, menciona Rodolfo Vilchis —coordinador de investigación del Hub Chiapas del CIMMYT—, se estableció el sistema de cero labranza con rastrojo como cobertura del suelo (parcial) para contrastarlo con los tratamientos de monocultivo de maíz, donde se siguió implementando el sistema de labranza convencional que prevalece en la zona, el cual consiste en dos pasos de rastra sin dejar rastrojo como cobertura.

«Al ciclo 2021 los mejores rendimientos de maíz fueron obtenidos con los sistemas donde se sembró canavalia y dolichos, los cuales obtuvieron en promedio rendimientos de 6,3 y 6,2 toneladas por hectárea, superando ampliamente al sistema convencional con la siembra en monocultivo de maíz, el cual obtuvo solo 2,8 toneladas por hectárea”, precisa el responsable de la plataforma de investigación.

“Con estos resultados se infiere que ambas leguminosas han tenido una mayor fijación de nitrógeno atmosférico y han aportado mayor cantidad de biomasa al suelo, lo cual ha permitido conservar y mejorar la fertilidad del mismo”, comenta Rubén de la Piedra.

Con respecto a las dosis de nitrógeno, los investigadores señalan que los mayores rendimientos fueron obtenidos con 180 kilogramos de nitrógeno por hectárea (kg N/ha); sin embargo, puntualizan que la dosis de 90 kg N/ha, aplicada en los sistemas sembrados con leguminosas, superaron en rendimiento al sistema convencional fertilizado con 180 kg N/ha.

“Es muy importante destacar que la dosis de 18 kg N/ha aplicada en los relevos con canavalia y dolichos tuvo muy buena respuesta, con rendimientos de 4,8 y 4,9 toneladas de grano por hectárea, respectivamente, superando el rendimiento alcanzado por el monocultivo de maíz con 180 kg N/ha, el cual obtuvo 4,1 toneladas por hectárea. Estos resultados representan una alternativa rentable y sustentable que permite bajar la dosis de 180 kg N/ha que normalmente aplica el productor, a 90 o inclusive a 18 kg N/ha sembrando canavalia y dolichos”.

“Considerando los resultados de cinco años de evaluación ha sido posible observar que, a partir del segundo año, los mayores rendimientos de maíz han sido obtenidos en donde se ha sembrado en relevos con canavalia y dolichos. Con respecto a las dosis de nitrógeno, la de 90 kg N/ha aplicada en los sistemas maíz-canavalia y maíz-dolichos, a partir del segundo año, ha superado el rendimiento del maíz en monocultivo fertilizado con 180 kg N/ha; y destaca también que la dosis de 18 kg N/ha aplicada en maíz-canavalia, a partir del tercer año, ha superado el rendimiento alcanzado por el maíz en monocultivo con dosis de 180 kg N/ha”, enfatiza el responsable de la plataforma.

Resultados como estos suman evidencia sobre los beneficios de la agricultura de conservación —sistema sustentable donde la diversificación de cultivos, a través de relevos, rotaciones, asociaciones, entre otros, es un componente básico—, así como de la utilidad de la red de plataformas de investigación del CIMMYT y sus colaboradores, una de las redes de investigación agrícola más relevantes a nivel mundial que es impulsada por proyectos como AgriLAC Resiliente, Agriba Sustentable, Excellence in Agronomy, y otros igualmente importantes.