Fertilización con inhibidores de la nitrificación: una estrategia productiva, rentable y sostenible

Los inhibidores de la nitrificación retrasan durante un cierto periodo de tiempo la nitrificación en el suelo. Permiten a los cultivos recibir una nutrición mixta (nitrato/amonio), que favorece la absorción de nitrógeno y de otros nutrientes. Además, permiten reducir las pérdidas de nitrógeno tanto por emisiones de gases de efecto invernadero (N2O) como por lixiviación (Nitrato).

Esta tecnología de fertilizante, presente en la gama ENTEC®, contribuye a mejorar la eficiencia del uso del nitrógeno, mejorando cosechas, rentabilidades y reduciendo los problemas medio ambientales.

Reducir las pérdidas para la mejora de la nutrición de los cultivos

La producción y calidad de los cultivos están influidos por los niveles de disponibilidad de los macro y micronutrientes en el suelo, sobre todo cuando estos niveles están fuera del rango de suficiencia. El nitrógeno (N) es el nutriente que más frecuentemente limita la producción, aunque en otros casos el factor limitante puede ser la disponibilidad de fósforo y potasio, o bien de algún micronutriente (López et al., 2009).

Establecer los momentos adecuados para la aplicación de fertilizante es fundamental para que haya un buen suministro de los nutrientes del suelo a los cultivos, pero a la vez, es importante tener en cuenta y considerar la capacidad de reserva de nutrientes que tiene el suelo.

La aplicación insuficiente de N puede tener graves consecuencias económicas para el rendimiento de muchos cultivos, mientras que una fertilización excesiva aumenta el riesgo de contaminación ambiental.

Actualmente, en los sistemas de producción agrícola, se calcula que una gran parte (alrededor del 50 %) del N aplicado a los cultivos, se pierde al medio ambiente (Lassaletta et al., 2014). Por lo tanto, es fundamental mejorar la eficiencia del uso del N (NUE) en los sistemas de cultivo de todo el mundo, ya que es uno de las estrategias más efectivas para aumentar la productividad de los cultivos y disminuir la degradación ambiental.

Las pérdidas de nitrógeno más importantes vienen determinadas por tres procesos: 

1. Emisión de gases de efecto invernadero
2. Volatilización de amoníaco 
3. Lixiviación de nitratos

Las estimaciones globales anuales de emisiones de gases de efecto invernadero procedente de la agricultura son de alrededor de 3,5 Mt de N2O-N y 2,0 Mt de NO-N, lo que supone unas pérdidas de alrededor del 0,8 % del N aplicado en las superficies cultivables.

A esto, hay que sumarle pérdidas por volatilización tras la aplicación del fertilizante mineral nitrogenado (14 %) o del fertilizante de fuentes orgánicas (22 %) (FAO, 2004) y otras pérdidas por lixiviación (19 %) (Bouwman et al., 2002) que varían en función de las condiciones meteorológicas, tipos de suelo y riego, y que son muy importantes por el efecto que tienen en la contaminación de aguas subterráneas.

La aplicación insuficiente de N puede tener graves consecuencias económicas para el rendimiento de muchos cultivos

Tecnología de fertilizante: inhibidores de la nitrificación

Los inhibidores de la nitrificación, actúan en la actividad de las bacterias del género Nitrosomonas, responsables de la transformación del amonio (NH4+) a nitrato (NO3-), que supone la primera etapa de la nitrificación. Su uso en fertilizantes con formas amoniacales o ureicas hace que el N permanezca en el suelo en forma de NH4+ durante un mayor periodo de tiempo.

El complejo arcillo-húmico del suelo tiene carga negativa, y por tanto, permite retener el N en forma de amonio (NH4+) dada su carga positiva. Sin embargo, el N en forma de nitrato (NO3-) no es retenido en el suelo y al ser altamente soluble en agua, es muy susceptible a sufrir procesos de percolación en profundidad.

Además, los fertilizantes con inhibidores permiten completar el ciclo de desnitrificación del N, mitigando las emisiones de óxido nitroso (N2O) (Figura 1).

Figura 1. Efecto del uso de fertilizantes con inhibidores de la nitrificación, como la gama ENTEC® en el ciclo del nitrógeno del suelo.

Algunas ventajas de los fertilizantes de la gama ENTEC®, con inhibidores de la nitrificación, son:

• Tienen una gran flexibilidad de aplicación. Se necesitan menos aplicaciones y permiten una aplicación más flexible y ajustada.
• Aseguran el suministro de N a las plantas ante condiciones climáticas cada vez más cambiantes y adversas. Esto se traduce en un aumento del rendimiento, y en un ahorro de fertilizante nitrogenado.
• Reducen hasta el 80 % de las emisiones de gases de efecto invernadero y disminuyen considerablemente las pérdidas por lixiviación de nitratos. Además, al no llevar N en forma de urea, se reduce el riesgo de emisiones por volatilización de amoníaco.
• Son muy seguros: no se bioacumulan ni se transportan a aguas subterráneas o superficiales. Finalmente, no tienen efectos secundarios en las personas ni en la biosfera. Además, tienen niveles muy bajos de metales pesados.

Producción eficiente con la tecnología de fertilizante

El desarrollo de los inhibidores de la nitrificación fue una gran revolución para la fertilización de los cultivos. Durante muchos años han demostrado ser mucho más eficientes reduciendo las pérdidas de N y las emisiones de gases de efecto invernadero en diferentes ambientes y condiciones de producción.

Desde EuroChem venimos colaborando con centros de investigación y universidades en las últimas décadas para documentar y facilitar la transferencia de conocimiento al sector agrario. Mejorar la eficiencia de los nutrientes, y especialmente la del N, es fundamental para garantizar la productividad de las parcelas, la rentabilidad del agricultor, y la sostenibilidad ambiental del sistema productivo.

Este trabajo colaborativo entre centros de investigación independientes y EuroChem, ha llevado a generar un conocimiento que ha sido evaluado y aceptado por la administración en su lucha por reducir la contaminación ambiental. Son varios los ejemplos de programas de actuación para zonas vulnerables a la contaminación por nitratos (ZVN), donde los efectos positivos de los fertilizantes con inhibidores de la nitrificación han sido reconocidos.

El desarrollo de los inhibidores de la nitrificación fue una gran revolución para la fertilización de los cultivos

Cataluña mediante el Decreto 153/2019, o más recientemente, Andalucía mediante la publicación en el BOJA del 5 de noviembre del 2020 de su programa de actuación en ZVN, fomentan el uso de los fertilizantes con inhibidores de la nitrificación en estas zonas sensibles a la contaminación por nitratos.

La sostenibilidad de la agricultura pasa por un incremento en la eficiencia del uso de los nutrientes, especialmente en el N. La tecnología de los inhibidores de la nitrificación utilizados en fertilizantes ha demostrado ampliamente su eficacia para mejorar el uso del N, y por tanto, su utilización es fundamental para conseguir hacer frente al desafío de producir de una manera más sostenible.

Esta tecnología de fertilizantes con inhibidores de la nitrificación, como ENTEC®, se puede aplicar en el abonado de fondo de los cultivos, que contribuye a reducir las pérdidas de N durante las fases de crecimiento de menor absorción de este nutriente y a dejar más nitrógeno disponible en el suelo para los momentos de máxima necesidad.

Pero también es una tecnología ideal para su aplicación en cobertera o durante fertirrigación, cuando se favorece una nutrición mixta de los cultivos con importantes ventajas fisiológicas para las plantas, una mayor absorción de otros nutrientes igualmente esenciales, y en definitiva la obtención de mejores cosechas y de calidad.

Bibliografía

Bouwman, A.F., Boumans, L.J.M. and Batjes, N.H., 2002. Modeling global annual N2O and NO emissions from fertilized fields. Global Biogeochemical Cycles, 16(4), pp. 28-1. FAO. 2004. Estimaciones globales de las emisiones gaseosas de NH3, NOy NO2 provenientes de las tierras agrícolas. Primera versión.

Lassaletta, L., Billen, G., Grizzetti, B., Anglade, J., Garnier, J., 2014. 50 Year trends in nitrogen use efficiency of world cropping systems: the relationship between yield and nitrogen input to cropland. Environ. Res. Lett. 9, 105011.

López, L., Beltrán, J., Ramos, A., López, H., López, P., Bermejo, J., Urbano, P., Piñeiro, J., Castro, J., Blázquez, R., Ramos, C. 2009. Guía práctica de la fertilización racional de los cultivos en España: Parte II-Abonado de los principales cultivos en España.