Hacia una mayor eficiencia en la fertilización nitrogenada

¿Cómo conseguir mejorar el rendimiento económico de nuestras explotaciones, reduciendo los gastos en fertilizante, sin comprometer nuestros rendimientos y mejorando el medio ambiente?

Nos encontramos en una sociedad cada vez más tecnificada, con mayor acceso a la información y que cada vez demanda al campo más alimentos, de mejor calidad y más respetuosos con el medio ambiente. Y uno de los focos está puesto en el uso de los fertilizantes, con especial relevancia en el nitrógeno.

Acuerdos como:

• El Green Deal, la Cumbre de París
• La declaración de zonas vulnerables al lavado de nitratos
• Las recientes legislaciones sobre emisiones de amoniaco (entre otras muchas)

inciden en la necesidad de reducir la contaminación de aire y agua con las distintas formas derivadas del nitrógeno (amoniaco, nitratos, óxidos de nitrógeno, …).

A este fenómeno se le une el incremento en el precio de los fertilizantes, especialmente ligado al precio de la energía en el caso del nitrógeno, con un impacto indirecto en las emisiones de CO2, pero con un impacto muy directo en el aumento de costes de producción.

La sociedad cada vez demanda al campo más alimentos, de mejor calidad y más respetuosos con el medio ambiente

Por tanto, parece claro que el consumo de fertilizantes nitrogenados está obligado a descender, pero debemos tratar de ser capaces de que este descenso nos permita mejorar el rendimiento de las explotaciones agrícolas y que no sea un lastre más para los agricultores.

Partiendo de la base de que España es muy diversa y de que ni los suelos, ni el clima, ni los cultivos, ni la maquinaria son iguales, en este artículo pretendo hacer algunas recomendaciones generales que de una forma u otra pueden ser aplicables a la mayor parte de los sistemas. Y estas recomendaciones se basan en reducir las pérdidas de nitrógeno al mínimo posible siguiendo estos cuatro principios:

1-Aplicar la dosis adecuada

Parece lógico pensar que la primera medida para reducir las pérdidas es ajustar la dosis a las necesidades reales del cultivo. Sin embargo, la eficiencia de uso del nitrógeno por los cultivos a nivel general rara vez sobrepasa el 50%, lo que quiere decir que seguimos aplicando al menos el doble de lo que necesitamos.

Hay muchos estudios que demuestran que todo lo que se aplique de más es mucho más propenso a perderse (principalmente por lavado) que lo que se aplica por debajo de esa dosis ajustada. Y para ajustar bien esta dosis lo más necesario es la información.

1. Información sobre ¿cuánto nitrógeno necesita realmente nuestro cultivo?
2. ¿Cuánto nitrógeno tiene disponible nuestro suelo y cuánto va a tener a lo largo del cultivo?
3. ¿Cuánto nitrógeno tienen los restos de nuestros cultivos anteriores?
4. ¿Cuánto nitrógeno estamos aportando realmente con el fertilizante?…

Para saber cuánto absorbe nuestro cultivo, debemos saber nuestro rendimiento potencial en ese año esplendido en el que todo sale bien. Pero aún más importante es saber qué rendimiento tenemos todos esos años en los que la lluvia, las heladas, los golpes de calor, el granizo, las enfermedades, las plagas…hacen que no lleguemos a ese tope.

Y ¿por qué? Pues porque ese año récord se produce una vez cada 10, 20 o 30 años, pero el otro 90% de los años nos quedamos mucho más abajo. Y si fertilizamos todos los años para llegar al récord, un año de cada 10 habremos amortizado nuestro gasto en fertilizante, pero el otro 90% de los años habremos gastado más para producir menos.

De hecho, la ventaja de la fertilización nitrogenada es que en muchas ocasiones se puede corregir a lo largo de la campaña, por tanto, es mejor fertilizar un poco menos en las primeras fases, y corregir cuando haya mayor certeza de buen potencial.

Pero además necesitamos saber cuánto nitrógeno disponible tiene nuestro suelo y cuanto más va a ir aportando a lo largo de la campaña.

Lo primero lo sabremos mediante un análisis de suelo, viendo el nitrógeno mineral (amonio y nitrato) disponible. El problema es que este es un valor muy variable en el tiempo, por lo que sería necesario un análisis de suelo por campaña. Pero es también variable en el espacio y, si nuestra explotación no es homogénea (como suele pasar), este valor va a variar también de una zona a otra. Pero si los valores no son demasiado bajos, siempre se puede evitar la fertilización nitrogenada de fondo, evitando así las pérdidas excesivas en periodos donde las plantas absorben poco agua y nitrógeno, por lo que el riesgo de lavado de nitratos es muy alto.

En cuanto al nitrógeno que nos va a ir aportando el suelo a lo largo de la campaña, este va a provenir de la mineralización de la materia orgánica del suelo. Esta materia orgánica se compone tanto de la materia intrínseca del suelo (que se puede evaluar con el nitrógeno total o bien por el contenido de carbono del suelo, que son parámetros relativamente estables en el tiempo) como de la fertilización orgánica que hayamos podido hacer o de los restos de cultivos anteriores.

En cualquier caso, esta mineralización se produce fundamentalmente por la actividad biológica del suelo, y va a estar muy influida por la temperatura, el contenido de agua y la aireación (laboreo, compactación, …).

Su estimación es posible mediante balances, e incluso hay modelos que te permiten estimarla. Pero en cualquier caso es variable y compleja (pero puede aportar fácilmente más de 100 kg/ha de nitrógeno en una campaña, si las condiciones son propicias), por lo que lo más sencillo es estimarla mediante observación en campo.

Basta con mantener una pequeña parte de la parcela (pero representativa del resto) sin fertilizante durante toda la campaña, que nos puede servir de testigo de cuanta cosecha somos capaces de alcanzar sólo con el nitrógeno aportado por el suelo y, por tanto, de cuanto nitrógeno nos aporta el suelo. Es un ejercicio simple pero eficaz y con frecuencia las diferencias con el resto fertilizado no son tan grandes.

Por último, si se cuenta con riegos de apoyo o frecuentes, y principalmente si el agua viene de pozos ricos en nitratos, se debería tener en cuenta el nitrógeno aportado en el agua de riego, que en ocasiones puede ser considerado como una pequeña o gran cobertera.

2 - Aplicar en el momento adecuado

Como se ha ido comentando, cuanto más nitrógeno haya en el suelo en un momento concreto, mayor probabilidad de que se pierda por lavado de nitratos (altamente solubles y con escasa retención en el suelo) o en forma de emisiones gaseosas de amoniaco, óxidos de nitrógeno o N2. Por tanto, es importante que el nitrógeno esté disponible cuando la planta lo pueda absorber, sobre todo en las épocas de mayor desarrollo vegetativo del cultivo. Esto va en contra de las fertilizaciones de fondo, pero también de las fertilizaciones excesivas que provoquen acumulaciones altas de nitrógeno mineral tras la cosecha del cultivo.

Lo ideal sería poder aportar el nitrógeno poco a poco y según las necesidades del cultivo, con técnicas como la fertirrigación. Pero esto es inviable en la mayor parte de los sistemas agrícolas. En estos casos, lo que se recomienda es maximizar el número de coberteras, llegando a un compromiso entre el ahorro en gasto de fertilizante frente al aumento de los pases de tractor. En cualquier caso, este fraccionamiento permitiría, llegado el momento, ahorrar alguna de las coberteras si se ve que el cultivo va a “fallar” por otras razones como la sequía.

3 - Aplicar en el lugar adecuado

En primer lugar, es necesario saber qué impacto tiene el aplicar el fertilizante en superficie o enterrarlo/incorporarlo. Si se deja en superficie aumenta el riesgo de pérdidas por dos vías: 

1. Erosión directa debida al viento/escorrentía (ya que se encuentra en la capa superficial más fácilmente erosionable) 
2. Emisiones gaseosas (sobre todo en el caso de fertilizantes ricos en amonio/urea)

En el caso de las emisiones gaseosas se han documentado pérdidas mayores al 30% del nitrógeno aplicado en menos de 48 horas en superficie.

Sin embargo, estas pérdidas se reducen prácticamente a 0 en el caso de incorporar el fertilizante al suelo, bien inyectando el fertilizante, bien enterrando con un pase superficial o bien por incorporación con el agua de un pequeño riego o lluvia. En el caso de fertilizantes de base principal nitrato, estas pérdidas por emisiones gaseosas no son tan importantes, pero las pérdidas por erosión/escorrentía sí pueden serlo, por lo que de nuevo sería interesante incorporar de alguna forma.

También es importante, en cultivos que dejan grandes espacios vacíos entre plantas (como leñosos, algunas hortícolas, …), aplicar el fertilizante donde pueda ser absorbido por las raíces. En caso contrario, podemos volver a tener grandes pérdidas, ya que en formas como el nitrato el desplazamiento principal suele ser el vertical más que el horizontal, por lo que produciríamos grandes lavados y bajas eficiencias de uso.

A caballo entre el dónde fertilizar y el cuánto fertilizar se encuentra la agricultura de precisión. Cada vez son más los agricultores que con información vía satélite, dron, sensores de campo o análisis de hoja que ayudan a la sectorización de sus parcelas y que permiten ajustar las dosis de fertilizantes por zonas.

Siempre hará falta el conocimiento del agricultor del terreno para identificar si un menor desarrollo se debe a una falta de fertilidad (por tanto, abonaría más en esa zona) o si se debe a una limitación del terreno distinta (más piedras, menor retención de agua, compactación… en cuyo caso fertilizaría menos ahí), pero son herramientas muy prometedoras. Y aunque no se cuente con esta información, se puede recurrir de nuevo a franjas de control, como en el caso del testigo sin fertilizar, pero en este caso con una mayor fertilización.

De tal modo tendríamos una franja con baja/nula fertilización y otra con alta. Si nuestro cultivo con fertilización racional en una zona concreta se parece al no fertilizado y no al muy fertilizado, nos estamos quedando cortos en esa zona. Pero si es al revés, nos estamos pasando ahí. Finalmente, si los tres son iguales, podríamos no fertilizar porque el nitrógeno no estaría siendo limitante.

34- Aplicar en la forma adecuada

Este último apartado quiere incidir en qué fertilizante es el más apropiado a nuestras condiciones y necesidades. La urea es el fertilizante más interesante para el agricultor por ser el más barato y tener una disponibilidad más o menos rápida para el cultivo.

Sin embargo, en condiciones en las que no se puede incorporar el fertilizante y en suelos básicos potencian las pérdidas por emisiones de amoniaco. Por otro lado, los fertilizantes con base principal nitrato son más caros y pueden favorecer perdidas por lavado de nitrato en suelos con altas tasas de drenaje o por emisión de óxidos de nitrógeno N2 en suelos con tendencia a encharcarse.

Además, fertilizantes de menor calidad en su composición o granulometría producen mayores pérdidas por mala distribución o por peor estimación del nitrógeno real aportado. Algo similar pasa cuando se aplican fertilizantes orgánicos donde la composición real sea desconocida o la preparación del fertilizante orgánico no sea la apropiada.

Finalmente se encuentra el caso especial de los fertilizantes de liberación lenta, con inhibidores de la ureasa/nitrificación o similares que, si su velocidad de liberación de los nutrientes se ajusta a la velocidad de absorción del cultivo pueden ser una buenísima alternativa para reducir las pérdidas y reducir la contaminación a la vez que pueden compensar su incremento de precio con la reducción de las necesidades de fertilizante y con la reducción del número de pases de tractor para las coberteras.