Programa sustentable de fertilización

Los programas de fertilización deben dirigirse hacia la industrialización de la agricultura bajo un esquema de sustetabilidad ambiental; esto implica una actuación especial de todos los involucrados (productores, técnicos, autoridades de los tres niveles, proveedores de insumos, comercializadores y consumidores) en la cadena de producción de alimentos de origen vegetal.

El Dr. Venacio Trueba  señala que el concepto de industrializar la agricultura implica procesos bien diseñados, ordenados y perfectamente dirigidos a lograr una producción intensiva de un producto con una calidad inscrita en una filosofía de control de calidad — haciendo uso de las mejores tecnologías; y en un proceso de mejora continua que implica también trabajar en áreas del bienestar social y del cuidado del medio ambiente.

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Importante garantizar la sustentabilidad a largo plazo

El Dr. Ignacio Lazcano Ferrat  establece que altos rendimientos, calidad y rentabilidad han sido objetivos importantes de agricultores líderes en muchas partes del mundo.

Sin embargo, la sostenibilidad de la productividad y el mantenimiento de la integridad del medio ambiente que rodea a la industria de los alimentos es el reto que presenta el nuevo milenio. De la propuesta del Dr. Lazcano se destaca lo siguiente — tradicionalmente, la aplicación de fertilizantes fue basada en la disponibilidad de estos según los volúmenes de producción e importación.

Agrega que entonces era muy común encontrar fórmulas generalizadas por cultivos y regiones productivas. Por ejemplo, para sorgo en el Bajío se tenía la fórmula 160 de N, 60 de P2O5 y 00 de K20, para más de 100,000 hectáreas de este cultivo en la región. Por lo general las fórmulas no incluían K, Mg o balance con S o micronutrientes.

Sin embargo, la forma tradicional de aplicación era al voleo, sin incorporar el fertilizante al suelo. Así, la eficiencia de fertilizante nitrogenado en cultivo de temporal era de 45%.

Actualmente, las técnicas de aplicación de fertilizantes se realiza en el momento de alta demanda por el cultivo (“cuando” y “cuanto” aplicar cada uno de los nutrientes). Un nuevo criterio consiste en la aplicación de los nutrientes minerales que las plantas extraen de la solución del suelo, en proporciones y momentos diferentes a través del ciclo de cultivo (curvas de absorción de nutrientes).

Mejor aplicación de fertilizantes
Todo productor debe entender la importancia de la utilización de los análisis de suelo (previo al cultivo) como un parámetro valioso en los diagnósticos de los balances minerales. Además, el análisis del agua es indispensable para conocer su calidad y propiedades químicas, para su empleo en actividades agrícolas (en sistemas de producción extensivos e intensivos).

Adicionalmente, la utilización de los análisis de tejidos vegetales para monitoreo de la nutrición del cultivo lo largo del ciclo de crecimiento le permite al productor mejor manejo de su aplicación de fertilizantes y formular una mejor proyección para el próximo cultivo.

Haciéndolo así, los productores podrán establecer nuevos criterios en la nutrición vegetal cuando los objetivos de la producción no presenten el máximo retorno económico; máximos rendimientos y de calidad.


Mejoras productivas

Estos paradigmas (industrializar la agricultura y nuevos criterios en la nutrición de cultivos) nos obligan a diseñar programas novedosos para la fertilización de los suelos y nutrición de cultivos en un esquema de agricultura sustentable.

Tradicionalmente, el uso de fertilizantes químicos de síntesis ha sido la estrategia empleada en los programas de fertilización. El Manual de Capacitación en Agricultura Orgánica para los Trópicos del IFOAM establece que el uso de fertilizantes químicos puede llevarnos a incrementos impresionantes de los rendimientos.

Los fertilizantes químicos ofrecen a las plantas una gran cantidad de nutrientes fácilmente disponibles; este hecho hace el uso de fertilizantes nitrogenados altamente atractivo, pero esto también tiene sus limitaciones; de hecho, la mitad de los fertilizantes nitrogenados aplicados se pierde mediante la escorrentía, la lixiviación y la volatilización.

En condiciones desfavorables (lluvias fuertes, largos periodos de sequía, suelos erosionados o con bajo contenido de materia orgánica) la eficiencia de los fertilizantes nitrogenados puede ser aún menor. Como resultados de la escorrentía y de la lixiviación, la capa freática y el agua potable pueden contaminarse, teniendo un impacto negativo en la salud del medioambiente.

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La fertilización química en exceso podría tener los siguientes impactos en el suelo y la salud de las plantas:

    • La sobreoferta de nitrógeno puede llevar a la suavización de los tejidos de las plantas resultando en plantas que son más sensibles a las enfermedades y plagas.
    • Reducción potencial de la colonización de las raíces por parte de los hongos benéficos llamados micorrizas.
    • La alta fertilización con nitrógeno frena la fijación simbiótica de nitrógeno por parte de las bacterias del género Rhizobium.
    • El uso exclusivo de fertilizantes de NPK lleva a la desaparición de micronutrientes en el suelo que no son reemplazados por esta clase de fertilizantes; esta disminución produce reducción en los rendimientos y en la salud de plantas y animales.
    • La descomposición de la materia orgánica de los suelos es acelerada, lo cual conduce a la degradación de la estructura de éstos y a una mayor vulnerabilidad a la sequía.

Manejo integrado de nutrición
En los últimos años han aparecido en el mercado una gran cantidad de abonos orgánicos recomendados para la fertilización de los suelos, tanto para agricultura orgánica certificada como para la agricultura convencional.

Los abonos orgánicos incluyen todas las fuentes nutrientes derivadas de origen vegetal o animal. La International Federation of Organic Agriculture Movements (Ifoam) establece que la fertilización orgánica alimenta al suelo con material orgánico con los siguientes efectos:

  • El suministro de nutrientes es más balanceado, lo cual ayuda a mantener las plantas más saludables.
  • La actividad biológica de suelos es realzada, lo cual mejora el metabolismo de nutrientes y su movilización de fuentes orgánicas y minerales, así como la descomposición de sustancias tóxicas.
  • La colonización por micorrizas es realzada, lo cual mejora la oferta de fósforo en los suelos.
  • El compost aplicado al suelo tiene el potencial de suprimir a los patógenos del suelo.
  • Debido a una mejor estructura de los suelos, el desarrollo de las raíces es favorecido.

El humus o mantillo tiene el potencial de mejorar la capacidad de intercambio de nutrientes y así evitar la acidificación de los suelos.

Algunas personas y compañías recomiendan la aplicación de microorganismos al suelo para realzar procesos de descomposición y controlar enfermedades.

Los microorganismos se venden usualmente en paquetes preparados para su uso en la fertilización y protección de las plantas.

Ifoam señala que los fertilizantes microbiales en su mayor parte constan de material orgánico y alguna fuente de azúcar o almidón, las cuáles se fermentan conjuntamente con especies específicas de microorganismos.

Los productos son organismos vivos y necesitan ser aplicados con cuidado; por ejemplo, no hay que usar con fecha de uso vencida.
Aunque se han realizado algunas investigaciones sobre el uso de microorganismos y han sido probados sus efectos positivos, todavía hay poca experiencia con tales productos.

Para averiguar el efecto de un producto, es recomendable probarlo en escala pequeña y comparar con un área no tratada; recuerde sin embargo, que los fertilizantes microbianos no pueden sustituir un manejo apropiado del humus en la granja.

Opciones naturales
Algunos microbios añaden nutrientes al suelo a través de la mineralización; otros añaden nitrógeno fijándolo de la atmósfera, como el Rhizobium y Azotobacter; otros microbios, tales como los hongos Mycorrhizas, ayudan a suplir plantas con fósforo.

Azospirillum brazilinense es una bacteria de la raíz que puede fijar nitrógeno; el Azotobacter puede fijar nitrógeno y puede crecer en amoníaco.

Las Pseudomonas son un grupo de bacterias que pueden usar una gran variedad de compuestos que las plantas liberan a través de sus raíces.

En la Figura 2 representamos una propuesta de modelo de fertilización para una agricultura sustentable.

Necesario el análisis del suelo
Para llevar a cabo el diagnóstico del nivel de fertilidad del suelo de las parcelas de producción, los productores agrícolas deben tomar muestras de suelo siguiendo las recomendaciones que señalan las empresas que ofrecen los servicios de análisis de laboratorio.

Es necesario conocer las propiedades químicas, físicas y biológicas de los suelos agrícolas. Los laboratorios cuentan con equipos, programas de software y personal debidamente capacitado para interpretar los resultados de los análisis y diseñar programas de fertilización para los diversos cultivos y generar recomendaciones de manejo.

Una condición ideal para la industrialización de la agricultura sostenible sería la de utilizar en mayor medida los abonos orgánicos, seguida de los fertilizantes microbiales y finalmente, emplear cantidades reducidas de fertilizantes de síntesis química.

Monitoreo de los cultivos
El monitoreo del estado nutricional del cultivo deberá llevarse a cabo a través de los análisis químicos de tejido vegetal. Se han propuestos diversos métodos de interpretación para evaluar el nivel de nutrición de los cultivos de interés agrícola. Estos métodos pueden clasificarse en:

Métodos estáticos: Nivel Crítico (NC), Rango de Suficiencia (RS) y Desviación del Óptimo Porcentual (DOP).
Métodos dinámicos: Sistema Integrado de Diagnóstico y Recomendación (DRIS), Diagnóstico Nutrimental Compuesto (CND), etc.

En el momento de la cosecha deben evaluarse los parámetros de productividad (kg/ha) y rentabilidad (ingresos netos) generados por la implementación del programa de fertilización orgánica, microbiológica y química del suelo para la nutrición de cultivos en agricultura sustentable.

El éxito en la ejecución del modelo debe reflejarse en las utilidades generadas al concluir el proceso de producción.

Conclusión
El modelo de fertilización propuesto deberá validarse a través del establecimiento de proyectos de investigación y ensayos para diversos cultivos en distintas localidades y regiones. Las parcelas deberán establecerse en los campos de los productores y en las parcelas experimentales de las universidades y centros de investigación. La transferencia de tecnología y capacitación deberán ser pilares fundamentales para la implementación exitosa del modelo de fertilización por parte de los productores agrícolas.

La propuesta de fertilización con abonos orgánicos, seguida de la fertilización con insumos que contengan microorganismos y finalmente, con fertilizantes químicos, se sustenta por la revisión de una gran cantidad de resultados de proyectos de investigación que han evaluado en diversos momentos los abonos orgánicos, los fertilizantes microbiales y los fertilizantes de síntesis química.

La propuesta es integrar en un modelo todas las propuestas generadas y sustentadas por diversos investigadores en el mundo.

Este modelo va en línea con la propuesta de industrialización de la agricultura y con el establecimiento de nuevos criterios de fertilización del suelo para la nutrición de los cultivos.