Adaptado al español por Leticia Irigoyen.
Las plantas necesitan de nitrógeno para crecer, pero el exceso de él, proveniente de las instalaciones agrícolas animales, sistemas sépticos, emanaciones de autos y otras fuentes, que se introducen al agua subterránea y aire pueden impactar al medioambiente, la salud humana y el clima.
Un nuevo reporte del Instituto para la Sustentabilidad Agrícola de la Universidad de California en Davis ofrece un vistazo al panorama general e impacto del nitrógeno en California. De acuerdo con la Evaluación del nitrógeno en California (California Nitrogen Assessment) el exceso de nitrógeno en el estado proviene principalmente de la agricultura y la quema de combustible fósil.
El reporte, publicado por UC Press, ofrece bases científicas para desarrollar prácticas y políticas que permitan obtener los beneficios del nitrógeno a la vez que se reducen los riesgos por su uso.
Durante años, los científicos de la División de Agricultura y Recursos Naturales de la UC (UC Agriculture and Natural Resources) han venido trabajando con granjeros de todo el estado para refinar la administración de fertilizantes, la eficiencia del riego y otras prácticas agrícolas para el manejo del nitrógeno, y el trabajo continúa.
Los siguiente son algunos ejemplos de investigaciones y proyectos de extensión de ANR en curso.
Aplicación ayuda a granjeros a llevar a cabo un mejor manejo de fertilizantes con nitrógeno y agua
Los cultivadores pueden usar la aplicación CropManage, creada por Michael Cahn, asesor de Extensión Cooperativa de la UC en el condado de Monterey, y personal de Servicios de Comunicación de ANR y de IT (Information Technology) de la UC, para mantener un registro y manejar las aplicaciones de agua y fertilizante de nitrógeno para sus campos de cultivo. La aplicación de internet puede usarse en aparatos móviles o computadoras para ayudar a los granjeros a usar dos herramientas que les permite ahorrar agua y hacer un mejor uso del fertilizante de nitrógeno a la vez que mantienen la productividad y calidad del cultivo. Los granjeros utilizan la prueba del nitrato en la tierra de los campos de cultivo para medir los niveles de nitrógeno y la aplicación determina el nivel óptimo del fertilizante de nitrógeno que debe aplicarse, en base a las investigaciones de ANR de la UC, sobre el uso de nitrógeno en los cultivos. CropManage también recomienda el agua que necesita un cultivo usando información de la estación meteorológica y modelos para el desarrollo de cultivos.
Equiparar el nitrógeno que se aplica con las necesidades del cultivo ayuda a mejorar la eficiencia
Richard Smith, asesor de Extensión Cooperativa de la UC en el condado de Monterey, encabeza varios proyectos de investigación para evaluar los requerimientos de nitrógeno en el cultivo de verduras, incluyendo el repollo, espinacas, lechugas bebé y una mezcla de ensalada y cilantro. Smith evalúa la rotación de cultivos con brócoli hurgando en la tierra en busca de nitrógeno. También está evaluando fertilizantes de liberación lenta para reducir la pérdida de nitratos a través de la filtración en cultivos de raíces poco profundas como la lechuga y espinacas en el Valle de Salinas.
Las virutas de madera remueven el nitrógeno del agua de drenado con baldosas Tim Hartz, especialista de Extensión Cooperativa de la UC en el Departamento de Botánica de la UC Davis, trabajó junto con Cahn y Smith usando virutas de madera y fuentes suplementarias de carbono para refinar un proceso de remoción de nitrato del agua de drenado con baldosas, el cual es típicamente muy alto en nitrato. El carbono en las virutas de madera apoya la actividad de la bacteria anaeróbica que reduce químicamente el nitrato a N2, un gas benigno.
El agua de riego fertiliza las verduras
Las regulaciones sobre la calidad del agua en muchas regiones de California requieren ahora que los granjeros reporten la cantidad de fertilizante de nitrógeno que aplican a sus campos de cultivo y la concentración de nitrato en el agua de riego. Smith, Hartz y Cahn han culminado tres temporadas de pruebas de campo que demostraron que el nitrato en el agua subterránea suministró una porción substanciosa de los requerimientos de fertilizante para lechuga y brócoli. Teniendo en cuenta el nitrato en el agua de riego y usando la prueba de nitrato en la tierra para monitorear los niveles de nitrógeno en la tierra, los granjeros podrían tener la habilidad de reducir significativamente la cantidad de fertilizante de nitrógeno en los cultivos de verduras.
El micro riego ofrece a los cultivadores de almendras una herramienta para controlar la lixiviación
La mayoría de los cultivadores de almendras aplican el fertilizante mediante un sistema de micro riego y un creciente número de ellos está usando agua salina para irrigar. Patrick Brown, catedrático en el Departamento de Botánica de UC Davis, estudia la forma en la que se puede usar el micro riego para reducir la lixiviación de nitrato y manejar la salinidad de la tierra variando la frecuencia de la irrigación y el tiempo que se aplica el agua durante la irrigación.
El manejo del riego para reducir la lixiviación del nitrato
Para identificar las mejores prácticas de manejo del riego para el control de la salinidad de la tierra y reducir la lixiviación del nitrato al agua subterránea, Laosheng Wu, profesor y especialista de Extensión Cooperativa de la UC en el Departamento de Ciencias del Medioambiente de UC Riverside, está usando la simulación por computadora para considerar tierra, agua, demanda de nitrógeno en los cultivos y fertilización con métodos de riego. En colaboración con asesores de Extensión Cooperativa de la UC, Wu está conduciendo experimentos de campo en cultivos de alfalfa en el condado Imperial, de almendras en el Valle Central, y de aguacates en el Centro de Investigación y Extensión South Coast en el condado de Orange.
Crean herramienta online para calcular los tasas de mineralización de nitrógeno en la tierra
Con el fin de crear una herramienta para que cultivadores y asesores de cultivos puedan calcular los niveles de nitrógeno en la tierra, Daniel Geisseler, especialista de Extensión Cooperativa de la UC en el Departamento de Recursos de Tierra, Aire y Agua de UC Davis están reuniendo información por todo California para poder calcular las tasas de mineralización del nitrógeno específicamente en campos de cultivo. Este proyecto, financiado por el Instituto de Recursos de Agua de California (California Institute for Water Resources), usará la mineralización del nitrógeno para crear una herramienta en línea que ayude a los cultivadores a ajustar sus aplicaciones de fertilizante. La herramienta tiene el potencial de incrementar el uso eficiente de nitrógeno en la producción de cultivos, resultando en menos riesgos de lixiviación al agua subterránea.
Capacitación para el manejo de nitrógeno para asesores de cultivos certificados
Entre el 2014 y 2016, aproximadamente 900 asesores de cultivos certificados participaron en un programa de capacitación para el manejo de nitrógeno (nitrogen management training program) coordinado por el Instituto para Recursos de Agua de ANR de la UC (California Institute for Water Resources) con el apoyo del Programa para la Investigación y Educación sobre Fertilizantes de CDFA. La capacitación técnica y aplicada mejora el entendimiento del CCA sobre buenas prácticas para el manejo de nitrógeno y así poder hacer recomendaciones informadas a los cultivadores.
El libro, The California Nitrogen Assessment: Challenges and Solutions for People, Agriculture, and the Environment (La evaluación del nitrógeno en California: retos y solucione para el pueblo, agricultura y medioambiente, está disponible en ucpress.edu. El resumen ejecutivo de 20 páginas (executive summary) puede ser descargado gratuitamente en asi.ucdavis.edu.
Adaptado al español por Leticia Irigoyen.
Una iniciativa para mejorar la calidad, cantidad y seguridad del agua de California es parte de la Visión Estratégica 2025 (Strategic Vision 2025) de la División de Agricultura y Recursos Naturales de la UC.