Effects of Plastic Mulch, Wood-Shaving Mulch, Manual Weeding and Legume Intercropping on Weed Suppression, Rhizosphere Enzyme Activity and Maize (Zea mays L) Performance in Buea, Cameroon

En los campos húmedos y de secano de Camerún, el maíz es un salvavidas. Es el tercer cereal más consumido en el mundo y, para muchas familias de esta región, es la base de su dieta diaria. Sin embargo, la cosecha suele ser decepcionante. Los pequeños agricultores luchan por cultivar más de unas pocas toneladas por hectárea, una fracción de lo que el cultivo podría producir bajo condiciones ideales. Uno de los mayores enemigos de este potencial es la maleza. Estas plantas no deseadas compiten ferozmente con el maíz por la luz solar, el agua y los nutrientes, especialmente cuando el maíz es joven y vulnerable. Si no se controla, la maleza puede reducir el rendimiento del grano a la mitad. Durante décadas, los agricultores han dependido del deshierbe manual, una tarea agotadora que se está volviendo más difícil a medida que la mano de obra escasea y se encarece. Los herbicidas químicos ofrecen una solución más rápida, pero traen sus propios problemas, incluyendo las malezas resistentes y la degradación del suelo. Esto crea una necesidad urgente de métodos agrícolas que sean suaves con la tierra pero duros con la maleza, manteniendo el suelo sano mientras se protege el cultivo.

Para encontrar un mejor camino a seguir, un equipo de investigadores de la Universidad de Buea estableció un experimento de campo en la ciudad de Buea, situada en la zona de bosque húmedo de Camerún. Querían probar si ciertas prácticas agrícolas de baja tecnología podrían superar al método tradicional de simplemente dejar crecer las malezas o a la práctica estándar del deshierbe manual. El equipo estableció una serie de parcelas, cada una de cuatro metros por cuatro metros, y aplicó cinco tratamientos diferentes para ver cómo afectarían a las malezas, la vida biológica oculta del suelo y la cosecha final de maíz. Los tratamientos incluyeron un grupo de control donde no se aplicó ningún control de malezas, un grupo donde las malezas fueron eliminadas a mano, un grupo cubierto con una capa de virutas de madera, un grupo cubierto con láminas de plástico negro y un grupo donde el maíz se plantó junto con cacahuetes. El objetivo era ver si cubrir el suelo o plantar un cultivo acompañante podía suprimir las malezas de forma natural y mejorar la salud biológica del terreno debajo del maíz.

Los resultados mostraron que cubrir el suelo o plantar un cultivo acompañante funcionó notablemente bien para detener las malezas. En las parcelas cubiertas con acolchado de plástico negro, la comunidad de malezas fue completamente silenciada; no surgió ninguna maleza. Las parcelas donde el maíz se cultivó en asociación con cacahuetes también vieron desaparecer las malezas por completo hacia la octava semana después de la siembra. Incluso las virutas de madera, que actuaron como una barrera física, redujeron significamente la cantidad de crecimiento de malezas en comparación con las parcelas no tratadas. En contraste, las parcelas donde los agricultores dependieron del deshierbe manual o no hicieron nada todavía presentaban una fuerte presencia de malezas, aunque las parcelas de deshierbe manual vieron una disminución en el número de malezas tras la segunda ronda de deshierbe. Los investigadores encontraron que las parcelas de control no tratadas mantenían el mayor número de diferentes especies de malezas, mientras que el acolchado de plástico y el cultivo asociado eliminaron eficazmente la comunidad de malezas.

Más allá de mantener alejadas las malezas, los diferentes tratamientos cambiaron la actividad biológica dentro del suelo. Los investigadores midieron dos indicadores clave de la salud del suelo: la cantidad de nitrógeno retenido por los microbios del suelo y la actividad de una enzima llamada ácido fosfatasa, que ayuda a las plantas a acceder a los nutrientes. Las parcelas con el cultivo asociado de cacahuetes y las parcelas cubiertas con virutas de madera mostraron un aumento drástico en estos marcadores biológicos. El tratamiento de cultivo asociado aumentó la actividad potencial de la enzima ácido fosfatasa en un setenta y cinco por ciento en comparación con el control, y también aumentó la biomasa microbiana de nitrógeno en un margen similar. Las virutas de madera también funcionaron bien, aumentando estas actividades biológicas aproximadamente entre un cincuenta y un sesenta por ciento. Esto sugiere que la descomposición de la madera y la presencia de las raíces del cacahuete estimularon la vida microscópica del suelo, haciendo que el suelo fuera más fértil y activo. Curiosamente, el acolchado de plástico y los tratamientos de deshierbe manual no mostraron el mismo nivel de mejora en estos indicadores biológicos específicos, mostrando incluso una menor actividad microbiana que el control no tratado.

Cuando se trató de la cosecha final, la historia fue una mezcla de ganancias claras y diferencias sutiles. Los investigadores midieron el peso de mil granos de maíz para determinar el tamaño y la calidad de los granos. Aquí, los tratamientos de cultivo asociado y de plástico negro destacaron, produciendo los granos más pesados. Los granos del maíz cultivado en asociación pesaban 380 gramos por cada mil, y los granos del acolchado de plástico pesaban 360 gramos, ambos significativamente más pesados que los 230 gramos encontrados en el control y en las parcelas de virutas de madera. Este aumento en el peso del grano sugiere que las plantas en estos tratamientos fueron más capaces de llenar sus granos, probablemente debido a una mejor retención de humedad del plástico o a una mejor disponibilidad de nitrógeno de los cacahuetes. Sin embargo, cuando los investigadores calcularon el rendimiento total de grano por hectárea, las diferencias entre los tratamientos no fueron estadísticamente significativas. Las parcelas de cultivo asociado produjeron el rendimiento numérico más alto de cinco toneladas por hectárea, seguidas por el acolchado de plástico con 4,5 toneladas, pero la variación no fue lo suficientemente grande como para ser considerada una victoria estadística definitiva sobre los otros métodos.

El estudio también reveló un fuerte vínculo entre la cantidad de crecimiento de malezas y la cosecha final. Los investigadores encontraron que a medida que aumentaba el peso seco de las malezas, el rendimiento del grano de maíz disminuía. Esta relación negativa confirma que la competencia por los recursos es real y perjudicial. Las parcelas con más malezas produjeron menos grano, mientras que las parcelas donde se suprimieron las malezas produjeron más. Las virutas de madera, que actuaron como un acolchado, redujeron el crecimiento de malezas eficazmente en las primeras semanas, pero el acolchado de plástico y el cultivo asociado fueron superiores en mantener un entorno libre de malezas durante toda la temporada. Los investigadores señalaron que las virutas de madera fueron eficaces para bloquear la luz solar y prevenir físicamente la emergencia de las malezas, mientras que la cobertura de cacahuete se extendió rápidamente por el suelo, desplazando cualquier crecimiento potencial de malezas.

A pesar de estos resultados prometedores, los autores advierten que los hallazgos se basan en los datos de una sola temporada. Midieron los indicadores biológicos del suelo en un solo momento, sin una medición de base antes de que comenzaran los tratamientos. Esto significa que, si bien los datos sugieren fuertemente que el acolchado y el cultivo asociado mejoran la biología del suelo y suprimen las malezas, los efectos a largo plazo en el suelo y la consistencia de los beneficios de rendimiento a través de múltiples años aún deben verse. El estudio no midió los mecanismos específicos de cómo el cacahuete mejoró el nitrógeno o cómo el plástico retuvo el calor, dejando algunas preguntas sobre el "porqué" exacto detrás del éxito. No obstante, la evidencia apunta hacia un camino viable para los pequeños agricultores en el África subsahariana. Al integrar el cultivo asociado de cacahuetes, el acolchado de plástico o las virutas de madera en su cultivo de maíz, pueden abordar simultáneamente el problema de las malezas y mejorar la calidad biológica de su suelo, ofreciendo una forma sostenible de intensificar la producción sin depender excesivamente de los productos químicos o de la mano de obra agotadora.