La adopción generalizada por parte de los productores de leche de inyectar estiércol en el suelo en lugar de esparcirlo en la superficie podría ser crucial para restaurar la calidad del agua de la Bahía de Chesapeake. según investigadores que compararon la escorrentía de fósforo de los campos tratados con ambos métodos. Sin embargo, predicen que será difícil persuadir a los agricultores para que cambien sus prácticas.

En un estudio de cuatro años, Se midieron y muestrearon los flujos terrestres y subterráneos de 12 parcelas de investigación hidrológicamente aisladas en el Centro de Investigación Agrícola Russell E. Larson de Penn State, para todos los componentes de fósforo y sólidos totales durante y después de los eventos de precipitación. Durante ese período, de enero de 2013 a mayo de 2017, las parcelas se sembraron con cultivos de maíz de verano y cultivos de cobertura de invierno de centeno cereal. La mitad de las parcelas recibieron aplicaciones de estiércol al voleo, mientras que a los demás se les inyectó estiércol en el suelo.

Los investigadores evaluaron cargas de fósforo total, fósforo disuelto, fósforo particulado y sólidos totales contra volúmenes de flujo para aprender cómo las pérdidas de fósforo y sedimentos difieren entre parcelas. Se descubrió que la inyección de estiércol en discos poco profundos era más eficaz que el esparcimiento de estiércol para promover la dilución del fósforo disuelto y, en menor medida, fósforo total. Las parcelas de estiércol al voleo experimentaron más escorrentía de fósforo particulado que las parcelas de inyección.

Es importante destacar que para los defensores de la labranza cero, no se detectaron diferencias entre los métodos de aplicación para el total de sólidos en la escorrentía, es decir, inyección de estiércol, con su leve alteración de la superficie del suelo, no provocó sedimentación. Practicantes de labranza cero, que constituyen un poco más de la mitad de los productores de leche en Pensilvania, han tardado en adoptar la inyección de estiércol debido a las preocupaciones sobre la práctica que causa sedimentación y lodoso en los arroyos.

Sin embargo, la precisión y exactitud del estudio, publicado recientemente en Agricultura, Ecosistemas y medio ambiente , estaba limitado por la variabilidad hidrológica, concedió Jack Watson, profesor de ciencia del suelo y física del suelo, Penn State. Su grupo de investigación en la Facultad de Ciencias Agrícolas realizó el estudio. Watson señaló que los hallazgos demuestran que, incluso a pequeña escala, la efectividad de una práctica para lograr beneficios en la calidad del agua varía.

"Este ha sido el caso de estudios de campo previos sobre mitigación del fósforo, así como, ", dijo." Incluso los estudios realizados con parcelas de investigación cuidadosamente construidas como la nuestra, que nos permiten recolectar, la medida, prueba y escorrentía de contraste, están confundidos por la variabilidad hidrológica ".

Pero a pesar de la variabilidad, los hallazgos mostraron que la inyección de estiércol disminuyó las pérdidas totales de fósforo, según la investigadora principal Melissa Miller, estudiante de maestría en ciencias del suelo cuando realizó el estudio.

"Cuando observamos las pérdidas totales de fósforo de las parcelas, pudimos ver una fuerte tendencia, ", dijo." Se reveló en los flujos terrestres y subterráneos después de los eventos de lluvia ".

Esa variabilidad, sin embargo, complica los esfuerzos para convencer a los productores de leche de que deben cambiar a la inyección de estiércol, destacada miembro del equipo de investigación Heather Gall, profesor asistente de ingeniería agrícola y biológica. Ella sugirió que la práctica, ampliamente adoptado, podría ayudar a los estados a cumplir con las regulaciones de flujo de carga diaria máxima total establecidas por la Agencia de Protección Ambiental de los EE. UU. para proteger la Bahía de Chesapeake de la contaminación por nutrientes y las floraciones de algas asociadas y las zonas muertas.

"Cuando hacemos recomendaciones a los agricultores sobre lo que pueden hacer para mejorar la calidad de la escorrentía, queremos poder decirles qué tan bien funcionará, ", dijo." Pero la cantidad de estiércol que la inyección reducirá la cantidad de fósforo que se pierde en una granja en particular puede depender de las características del sitio, como el tipo de suelo que tiene, qué tipo de cultivos están creciendo y la pendiente del paisaje. Y entonces, es posible que no podamos decirle a un agricultor definitivamente qué esperar en términos de beneficios de reducción de carga, por lo que es difícil argumentar de manera convincente que valdrá la pena una inversión en equipos de inyección de estiércol de disco poco profundo ".

Watson explicó que el equipo de inyección de estiércol es caro y que lleva más tiempo y requiere más combustible para que los agricultores apliquen estiércol a sus campos mediante inyección que esparciéndolo al voleo o esparciéndolo. Para que la inyección de estiércol de disco poco profundo se implemente ampliamente en el drenaje de la bahía de Chesapeake, él dijo, requerirá un apoyo financiero sustancial del gobierno o de otras fuentes no agrícolas. Pero hay que hacerlo Watson cree.

"En las regiones del Atlántico Medio y Noreste, tenemos muchos animales lecheros concentrados en un área pequeña. Tenemos todo este estiércol del que hay que deshacerse y todos los nutrientes que lo acompañan deben eliminarse en una pequeña cantidad de tierra. Debe hacerse de una manera que proteja la bahía de Chesapeake, " él dijo.

E incluso si las reducciones de fósforo son inciertas debido a la variabilidad del sitio, Watson agregó, existen los beneficios adicionales de la inyección de estiércol, como reducir la volatilización del amoniaco y reducir las emisiones de olores, que también tienen un valor significativo.