SEGUIMIENTO DEL USO DE ABONO DE LIBERACIÓN CONTROLADA COMO ALTERNATIVA DE FERTILIZACIÓN NITROGENADA

Científico Titular, Instituto Geológico y Minero de España,

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Web site: www.jcausape.es; E-mail: j.causape@igme.es

 

 

 

Una fertilización ineficiente conlleva pérdidas económicas para el agricultor y afecciones para el medio ambiente. Este estudio pretende evaluar el uso de fertilizantes de liberación controlada. Para ello se efectuó el seguimiento de dos parcelas de maíz por aspersión en el valle medio del Ebro durante los años 2013, 2014 y 2015. Los resultados indican que el uso del abono de liberación controlada evaluado mantiene las producciones disminuyendo el riesgo de pérdidas de nitrato por lixiviado. Se recomienda potenciar el uso de esta técnica, tanto por parte de los comercializadores, con el abaratamiento del fertilizante, como por parte de la administración, teniendo en cuenta las características de este producto en la redacción de las normativas agroambientales.

 

 

1- Introducción y objetivo

 

La agricultura de regadío está reconocida como la principal fuente de contaminación difusa por el alto lixiviado de agroquímicos (EPA, 1992). En lo que respecta a la contaminación por nitratos, es uno de los principales problemas de la agricultura por los riesgos asociados para la salud humana y para los ecosistemas (Sutton et al., 2011).

 

La fertilización nitrogenada normalmente no se corresponde con las necesidades de las plantas, tanto en cantidad total aplicada como en su distribución temporal a lo largo del ciclo del cultivo. Ello provoca que haya un exceso de nitrato en el suelo disponible no sólo para las plantas, sino también para ser lixiviado por eventos de precipitación o riego en exceso que originen drenaje. Así pues, el lixiviado de nitratos no sólo supone una pérdida económica para los agricultores, sino que además origina incrementos de concentración en acuíferos, humedales y ríos receptores del drenaje agrícola.

 

Con el objetivo de conseguir un uso más eficiente de los fertilizantes, las administraciones competentes elaboran programas obligatorios de actuación en zonas vulnerables a la contaminación por nitrato procedentes de fuentes agrarias, que en ocasiones, no contemplan las características de los diferentes tipos de fertilizantes por la falta de estudios concluyentes sobre ellos.

 

En este sentido, para los abonos de liberación controlada de aplicación única en sementera, no se posibilita su aplicación en zonas vulnerables de algunas comunidades autónomas, ya que su normativa vigente limita el porcentaje de nitrógeno a aplicar en sementera. En este contexto, el presente estudio pretende evaluar el uso de fertilizantes de liberación controlada y analizar la viabilidad.

 

 

 

Se seleccionaron dos parcelas cuyo seguimiento se realizó durante tres campañas (años 2013, 2014, y 2015). Estas parcelas se localizan en los regadíos por aspersión de Bardenas, a 5 km de Ejea de los Caballeros (Zaragoza).

 

Una de las parcelas fue seleccionada por que históricamente venía aplicando abonados de sementera con CoteN Mix. Este fertilizante es un blending recomendado para la aplicación única en sementera y que está compuesto en parte por CoteN, producto nitrogenado de liberación controlada fabricado a base de urea encapsulada. Según los fabricantes (www.haifa-group.com), en condiciones de humedad del suelo y en función de la temperatura, la capsula envolvente va permitiendo liberar el nitrógeno de su interior para que quede a disposición de los cultivos mientras que el nitrógeno encapsulado no presenta riesgo de lixiviado.

 

Cabe destacar que en 2014 el agricultor no pudo aplicar CoteN Mix debido a la nueva normativa de zonas vulnerables a la contaminación por nitratos de origen agrario de Aragón (BOA, 2013) que impide aplicar más del 30% del fertilizante inorgánico nitrogenado en sementera. En 2015, la autorización excepcional para este estudio por parte del Gobierno de Aragón, permitió aplicar de nuevo CoteN Mix bajo la condición de diseñar un plan de abonado que en este estudio es presentado.

 

La otra parcela seleccionada, tras años de abandono por las obras de transformación del regadío, fue cultivada bajo riego por primera vez en 2013. El agricultor de la misma, realizó una fertilización tradicional basada en abonos complejos de sementera, y coberteras a base de urea sólida y fertirriego con N32 líquido.

 

Para el seguimiento de estas parcelas se realizaron muestreos periódicos de suelo a profundidad 0-30 cm (con mezcla de seis submuestras) que posteriormente fueron analizados en el laboratorio del Centro Tecnológico Agropecuario Cinco Villas. Tras unos análisis de caracterización inicial, durante el primer año se realizó el seguimiento de nitrógeno en suelo en forma de nitrógeno orgánico, amoniacal y nítrico. Tras comprobar que el nitrógeno orgánico se encontraba en niveles óptimos recomendados por el laboratorio (entre 0,11 y 0,22%), y que el nitrógeno amoniacal estuvo siempre por debajo del límite de detección ( 1 mg/kg suelo), los años posteriores el seguimiento se redujo únicamente al nitrógeno nítrico pero incrementando la frecuencia de muestreo de 3 a 8 veces/año.

 

El plan de abonado con liberación controlada de 2015 se basó en el análisis de nutrientes en el suelo previo a la siembra que permitió a los técnicos de la Cooperativa Virgen de la Oliva diseñar el blending con CoteN Mix cuya composición teórica fue confirmada en laboratorio. El seguimiento del nitrógeno nítrico en el suelo durante el ciclo del cultivo, permitió detectar posibles carencias de nitrógeno y con ello sugerir aportaciones adicionales. Posteriormente a la cosecha se realizó un análisis de suelo para comprobar el contenido final. Los agricultores facilitaron la información sobre las prácticas agronómicas, y particularmente sobre la fertilización nitrogenada.

 

Finalmente, se realizó un sencillo análisis económico de la fertilización llevada a cabo en 2015 con abonos de liberación controlada frente a un abonado tipo tradicional. Este abonado tipo “tradicional” se diseñó para obtener similares contenidos de fósforo, potasio, magnesio y azufre que el abonado de liberación controlada, si bien, su contenido en nitrógeno fue un 39% superior. Los precios unitarios del abonado con CoteN Mix y con el tipo tradicional a base de 15-15-15, Urea, N32 y Kiserita fueron facilitados por la Cooperativa Agraria Virgen de la Oliva.

 

 

 

3.1. Caracterización de las parcelas

 

La composición textural de los suelos de ambas parcelas es muy similar, clasificados como francos-arcillosos-arenosos con 55% de arena, 22,5% de arcilla y otro tanto de limo. La caracterización físico-química muestra que tienen un pH básico y baja salinidad (Tabla 1). La parcela con fertilización tradicional, no regada ni cultivada en los años anteriores, presentó menores valores de materia orgánica, fósforo, potasio y magnesio asimilables, y carbonos totales que la parcela fertilizada con liberación controlada que fue regada desde 2006. El fósforo asimilable para la parcela “liberación controlada”, y en particular el fósforo y el magnesio asimilables, para la parcela “fertilización tradicional”, estuvieron por debajo de los valores óptimos aconsejados por el laboratorio, mientras que el potasio asimilable para la parcela “liberación controlada”, estuvo por encima.

 

 

Fecha 14/03/2013	Unidades	Óptimo *	FT	LC
pH (1:2.5)		6.4-7.5	8.4	8.3
CE 25º (Extracto 1:5)	dS/m	0.4	0.137	0.164
Materia Orgánica	%	2.0-2.5	2.06	2.64
Relación C/N			5.6	3.6
P asimilable	mg/kg	22-30	6	14.3
K asimilable	mg/kg	150-300	177.5	449.1
Mg asimilable	mg/kg	300-600	99.9	187.9
Carbonos Totales	%	10-20	27.9	35

 

*Centro Tecnológico Agropecuario Cinco Villas

 

En 2013, con maíz en ambas parcelas, el nitrógeno orgánico se mantuvo en el rango de los valores óptimos evolucionando de manera similar en ambas parcelas (Fig. 1). En julio, el nitrógeno orgánico descendió, probablemente debido a la descomposición de la materia orgánica. En octubre, el nitrógeno orgánico se incrementó, posiblemente por la incorporación de nitrógeno al sistema radicular del cultivo que forma parte del suelo muestreado.

 

 

 

3.2. Seguimiento de las parcelas

 

La parcela con fertilización tradicional estuvo cultivada los dos primeros años de maíz y en 2015 con una doble cosecha guisante-maíz. Los dos primeros años se aplicó un abono complejo de sementera, una primera cobertera de urea y una segunda de N32.

 

En estos dos primeros años se aplicaron dosis superiores (404 y 484 kg N/ha) a las extracciones máximas (estimadas en 25 kg por tonelada de producción en 275 y 300 kg N/ha), sin contar en ello una pequeña aplicación de urea en diciembre de 2015 (69 kg N/ha), con objeto de ayudar a la descomposición del rastrojo de maíz.

 

Para el maíz tras guisante de 2015, se aplicó un abonado de sementera con triple 15, y tres coberteras (una de Supernitro 25 y dos de N32). La dosis (357 kg N/ha) se redujo sensiblemente respecto a años anteriores (47 y 127 kg N/ha) y se aplicó de forma más fraccionada (4 aplicaciones frente a las tres de años anteriores). El rendimiento en este último año fue del mismo orden al de los años anteriores aun siendo de segunda cosecha, con lo que se puede deducir, que el fertilizante nitrogenado aplicado se ajustó mucho mejor que en años anteriores al nitrógeno máximo extraído.

 

En cuanto al seguimiento del contenido en nitrato del suelo, antes de la siembra, el contenido en nitrato fue menor de 40 mg N-NO₃^-/kg suelo, particularmente en 2015, cuando tras el guisante el suelo quedó con tan sólo 3 mg N-NO₃^-/kg suelo.

 

Posteriormente, se observan picos crecientes, después de las aplicaciones de fertilizantes, con valores máximos tras las coberteras de urea. Así pues, mientras que el contenido máximo de nitrato en el suelo, los años de aplicación de urea fue de 154 mg N-NO₃^-/kg suelo, en 2015, aplicando más coberteras con abonos líquidos por fertirriego, el máximo se quedó en 50 mg N-NO₃^-/kg suelo.

 

En el momento de cosecha del maíz (octubre 2103), el contenido de nitrato en el suelo fue bajo lo que unido a la menor extracción de nitrógeno por el cultivo frente a la fertilización sería indicativo de que el nitrógeno se pudo lixiviar antes de poder ser aprovechado por las plantas.

 

En el segundo año (2014), en el momento de cosecha, el contenido de nitrato en el suelo todavía era significativo (38 mg N-NO₃^-/kg suelo), pero en diciembre ya era muy bajo (3 mg N-NO₃^-/kg suelo), lo que indica que el nitrato que ya no había sido aprovechado por las plantas también fue lixiviado.