Universidad
Politécnica de Madrid

Cultivos cubierta para mejorar la calidad del suelo

Investigadores de la UPM y del INIA demuestran que la sustitución del barbecho por cultivos cubierta consigue aumentar los niveles de carbono y nitrógeno del suelo, mejorar su calidad y mitigar la lixiviación de nitratos en un suelo agrícola.

02.07.2018

Un equipo de investigadores de la UPM, en colaboración con el Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria (INIA), ha llevado a cabo un ensayo de campo para determinar cuáles son los efectos de reemplazar el barbecho en los meses de invierno por un cultivo cubierta en un sistema de laboreo tradicional de rotación de cultivos de verano. Tras recoger datos durante diez años las conclusiones señalan que dichos cultivos cubierta, que mantienen el suelo protegido durante el periodo invernal, consiguen reducir su degradación, y además proporcionan un extra de materia orgánica tras su finalización.

Distribución de las parcelas con los distintos tratamientos durante los meses de invierno (cebada, veza y suelo desnudo). Ensayo de cultivos cubierta de larga duración (Finca La Chimenea, Aranjuez, Madrid).

El continuo aumento de la degradación de suelos agrícolas es un problema con el que hay que lidiar constantemente en zonas en las cuales se ha abusado del laboreo tradicional y se han aplicado dosis excesivas de fertilización durante años. Recurrir a manejos agrícolas más sostenibles es una muy buena solución a este problema que los grupos de investigación de la UPM Sistemas Agrarios (AgSystems) y Calidad de Suelos y Aplicaciones Medioambientales (CASAM) han sabido implantar y ajustar a las condiciones semiáridas características del centro de España.

En el año 2006 se implantó un ensayo de campo en la finca La Chimenea (Aranjuez, Madrid). El ensayo consistió en el reemplazo del laboreo convencional por mínimo laboreo y el paso del monocultivo de maíz a una rotación de maíz con cultivos cubierta, sustituyendo así el barbecho en los meses de invierno. El ensayo se dividió en 12 parcelas en las que en otoño se distribuyeron tres tratamientos distintos: dos cultivos cubierta, cebada (gramínea) y veza (leguminosa) y un suelo desnudo a modo de control. En primavera, se aplicaba un herbicida de contacto (glifosato) para la terminación de los cultivos cubierta y a continuación se sembraba el maíz que se regaba durante los meses de verano.

Irene García González, miembro del grupo CASAM y una de las investigadoras que han participado en este estudio, señala que “durante diez años con dicha rotación hemos observado cómo el aumento continuado de la biomasa aérea, proveniente de los cultivos cubierta y restos del cultivo de maíz, condujo a un aumento de las entradas de carbono y nitrógeno que no se llegaban a perder con el cambio a mínimo laboreo”.



Líneas de maíz y restos vegetales en superficie de los cultivos cubierta sembrados en el periodo otoño-invierno. Ensayo de cultivos cubierta de larga duración (Finca La Chimenea, Aranjuez, Madrid).

También se observó un aumento del carbono orgánico y del nitrógeno en el suelo, especialmente en los primeros centímetros del mismo. Este aumento del contenido de carbono contribuyó al aumento de la estabilidad de agregados del suelo y, además, a una mejora en la infiltración del agua en el suelo, más notable en las parcelas en las que se usó la cebada como cultivo cubierta. Un estudio a cuatro metros de profundidad permitió analizar más en detalle la distribución de nitrógeno en capas más profundas del suelo. Se observaron menores niveles de este elemento en las parcelas con cebada, lo cual permite deducir la importancia de las raíces para capturar ese nitrógeno residual en comparación con parcelas con suelo desnudo.

En resumen, como resultado de la sustitución del barbecho por cultivos cubiertas se consiguió mejorar la calidad de un suelo muy degradado por el constante laboreo tradicional. Con esto se ha conseguido un aumento del contenido en materia orgánica con el consiguiente aumento de nutrientes como el nitrógeno y el carbono orgánico en el suelo. Especialmente en el tratamiento que tenía la cebada como cultivo cubierta se mejoró la estabilidad del suelo, así como la infiltración del agua, consiguiendo a su vez que esa agua estuviera limpia de contaminantes para el abastecimiento de acuíferos subterráneos.

Como indica Miguel Quemada, investigador principal del grupo AgSystems, “este tipo de investigaciones hace posible mejorar los sistemas agrícolas en zonas de regadío bajo un clima tan peculiar como el Mediterráneo, con inviernos fríos y veranos muy secos. Los datos recogidos durante estos diez años han permitido comprender mejor los beneficios obtenidos tras la incorporación de cultivos cubierta y también por el cambio del laboreo”.

El proyecto ha sido financiado por distintos Planes Nacionales del Ministerio de Economía y Competitividad (AGL2008- 00163/AGR, AGL2011-24732, AGL2014-52310-R).

García-González, I., Hontoria, C., Gabriel, J. L., Alonso-Ayuso, M., Quemada, M. (2018). Cover crops to mitigate soil degradation and enhance soil functionality in irrigated land. Geoderma, 322, 81-88. DOI:10.1016/j.geoderma.2018.02.024.
García-González, I., Hontoria, C., Gabriel, J. L., Alonso-Ayuso, M., Quemada, M. (2018). Data supporting the cover crops benefits related to soil functionality in a 10-year cropping system. Data in Brief, 18, 1327-1333. DOI: 10.1016/j.dib.2018.04.029.