Estudio en China: Sustituir el 15% de fertilizante químico por abono orgánico reduce las emisiones de N₂O en campos de tabaco

es.wedoany.com Noticia: Un nuevo estudio de la Universidad Agrícola de Nanjing (Nanjing Agricultural University) indica que sustituir parcialmente el fertilizante nitrogenado mineral por abono orgánico ayuda a los productores de tabaco a mantener un ciclo activo del nitrógeno en el suelo, al tiempo que reduce las emisiones de óxido nitroso (N₂O).

El fertilizante nitrogenado es esencial para la producción de cultivos, pero su aplicación excesiva provoca degradación del suelo, pérdida de nutrientes y emisiones de óxido nitroso. El óxido nitroso es un gas de efecto invernadero cuyo potencial de calentamiento en un horizonte de 100 años es muy superior al del dióxido de carbono.

El estudio, publicado en la revista Nitrogen Cycling, cuenta con Zhengqin Xiong como autor de correspondencia. Xiong señala que la sustitución orgánica no solo reduce la cantidad de fertilizante mineral aplicado, sino que también remodela los procesos microbianos que controlan la producción, el consumo y la liberación de nitrógeno en el suelo, creando oportunidades para una gestión de nutrientes más respetuosa con el clima.

Los investigadores realizaron ensayos en campos de tabaco en Qujing, provincia de Yunnan, donde es común cultivar tabaco en suelos rojos ácidos. Estos suelos tienen un contenido limitado de materia orgánica, son propensos a la acidificación, presentan baja eficiencia en el uso del nitrógeno y generan pérdidas de gases de efecto invernadero. El estudio comparó cuatro tratamientos de fertilización: aplicación exclusiva de fertilizante nitrogenado mineral, y sustitución del 15% del nitrógeno mineral por abono orgánico comercial, estiércol tradicional o bioabono que contiene el hongo beneficioso Trichoderma viride.

Tras la cosecha del tabaco, los investigadores recolectaron muestras de suelo y utilizaron la técnica de trazado isotópico con nitrógeno-15 para rastrear la migración del nitrógeno en diferentes reservorios del suelo. En comparación con la aplicación exclusiva de fertilizante mineral, los tres tratamientos con sustitución orgánica aumentaron la tasa total de producción de nitrato, la tasa de producción de amonio y la tasa de consumo de amonio. La nitrificación autótrofa, proceso microbiano que convierte el amonio en nitrato, fue especialmente activa en los suelos tratados con estiércol y bioabono.

A pesar de la mayor actividad de transformación del nitrógeno, los tratamientos con sustitución orgánica generaron significativamente menos óxido nitroso acumulado que el tratamiento con fertilizante mineral. El orden de las emisiones acumuladas fue: fertilizante mineral, estiércol, abono orgánico comercial y bioabono, aunque las diferencias entre los tres tratamientos orgánicos no fueron estadísticamente significativas. El análisis isotópico mostró que la nitrificación autótrofa era la mayor fuente de óxido nitroso, representando entre el 60% y el 67% de las emisiones totales en cada tratamiento, pero la sustitución orgánica redujo la cantidad de óxido nitroso generado a través de esta vía.

El tratamiento con bioabono presentó las tasas más altas de producción de amonio y consumo de nitrato, así como la menor emisión acumulada de óxido nitroso en el experimento. Los investigadores consideran que el bioabono podría mejorar la estructura del suelo, la aireación, la disponibilidad de carbono y la actividad microbiana, favoreciendo un ciclo rápido del nitrógeno y reduciendo al mismo tiempo la proporción de nitrógeno perdido en forma de óxido nitroso. El estudio también encontró que la sustitución orgánica alteraba la abundancia de genes microbianos implicados en los procesos de nitrificación y desnitrificación.

Los autores señalan que en los experimentos de incubación isotópica se utilizaron cantidades elevadas de trazador para garantizar la precisión de las mediciones, y que las tasas de transformación reportadas son tasas potenciales en condiciones controladas. No obstante, la comparación entre tratamientos proporciona evidencia clara de que la sustitución orgánica parcial puede mejorar la dinámica del nitrógeno en el suelo y reducir las emisiones de óxido nitroso en los campos de tabaco. Estos hallazgos ofrecen un respaldo práctico para estrategias de fertilización que reduzcan la dependencia del nitrógeno mineral, mejoren la calidad del suelo y mitiguen las emisiones de gases de efecto invernadero en la agricultura.