Las granjas lecheras, especialmente en el noreste, están cada vez más sujetas a regulaciones más estrictas para reducir las pérdidas de nutrientes. Con condiciones más cálidas esperadas que darán como resultado una mayor volatilización de amoníaco del estiércol y tormentas más frecuentes y severas que causarán una mayor escorrentía de fósforo soluble, se necesitan nuevas estrategias, como la inyección de estiércol (en la imagen), para limitar las pérdidas de nitrógeno y fósforo de los campos de cultivo. Crédito:Robert Meinen
Los productores de leche en el noreste, que enfrentan un clima cálido que exacerba la contaminación por nutrientes pero alarga la temporada de crecimiento, pueden reducir el impacto ambiental de sus operaciones y maximizar los ingresos al duplicar la cosecha e inyectar estiércol en el suelo, en lugar de esparcirlo.
Esa es la conclusión de un equipo de investigadores, dirigido por agroecólogos de Penn State, cuyo nuevo estudio evaluó la producción agrícola completa y los impactos ambientales y económicos de adoptar estas prácticas en una granja lechera representativa en el centro de Pensilvania bajo un clima histórico reciente y proyectado para mediados de siglo. .
La investigación es importante, según Heather Karsten, profesora asociada de producción de cultivos/ecología en la Facultad de Ciencias Agrícolas, porque las granjas lecheras, especialmente en el noreste, están cada vez más sujetas a regulaciones más estrictas para reducir las pérdidas de nutrientes. Con condiciones más cálidas esperadas que darán como resultado una mayor volatilización de amoníaco del estiércol y tormentas más frecuentes y más severas que provocarán una mayor escorrentía de fósforo soluble, se necesitan nuevas estrategias para limitar las pérdidas de nitrógeno y fósforo de los campos de cultivo.
Para llegar a sus conclusiones, los investigadores simularon estrategias de gestión agrícola utilizando el Modelo de Sistema Agrícola Integrado desarrollado por C. Alan Rotz, un ingeniero agrícola del Servicio de Investigación Agrícola del Departamento de Agricultura de EE. UU. Las estrategias fueron informadas por un experimento de sistemas de cultivo lechero de larga duración en el Centro de Investigación Agrícola Russell E. Larson de Penn State, apoyado por el USDA. Esa simulación permitió a los científicos determinar los efectos en el rendimiento de los cultivos, la producción de alimentos, las pérdidas de nitrógeno, la erosión de los sedimentos, las pérdidas de fósforo soluble y ligado a los sedimentos, las emisiones de gases de efecto invernadero, el uso de energía fósil y los costos de producción.
La diferencia entre un campo tratado con estiércol líquido inyectado (izquierda) y estiércol esparcido es evidente en esta foto comparativa. La inyección de estiércol reduce la volatilización del amoníaco y la escorrentía de fósforo soluble de los campos de cultivo. Crédito:Robert Meinen, Penn State
En hallazgos publicados recientemente en Agricultural Systems , los investigadores informaron que el doble cultivo y la inyección subterránea de estiércol redujeron las pérdidas totales de nitrógeno entre un 12 % y un 18 % y las pérdidas totales de fósforo entre un 16 % y un 19 %. La adopción de estas estrategias, señalaron, proporcionó un enfoque factible de adaptación y mitigación para el clima futuro al reducir los aumentos proyectados en la escorrentía de fósforo soluble y las emisiones de amoníaco causadas por temperaturas más cálidas y mayores precipitaciones.
Significativamente, estos beneficios se pueden lograr manteniendo y potencialmente reduciendo los costos totales de producción agrícola, señaló Karsten.
Los beneficios ambientales de la doble cosecha y la inyección de estiércol se pueden lograr manteniendo y potencialmente reduciendo los costos totales de producción agrícola. Crédito:Heather Karsten, Penn State
"Hay mucho interés en la doble cosecha entre los productores de leche del noreste", dijo. "Creo que los granjeros se están dando cuenta de que tienen una temporada de crecimiento más larga y que hay más eventos de precipitación en la primavera que hacen que ingresar al campo para realizar cualquier operación sea más desafiante. Nuestros resultados demuestran que la adopción de estas estrategias puede ayudar a mitigar los impactos ambientales de las granjas lecheras ahora y aún más en el futuro".
José Castaño-Sánchez, ex investigador postdoctoral en el Departamento de Ciencias de las Plantas de Penn State, actualmente investigador postdoctoral asociado en la Universidad Estatal de Nuevo México y el USDA, y Rotz contribuyeron a la investigación.