Combined biochar and perlite amendments improve soil physicochemical properties and cassava yield in tropical sandy soil
Este estudio de campo demuestra que la combinación de enmiendas de biochar y perlita mejora significativamente las propiedades fisicoquímicas del suelo e incrementa el rendimiento de la yuca en un 57,17% en comparación con los controles no tratados en suelos arenosos tropicales.
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En las tierras bajas tropicales del sudeste asiático, vastas extensiones de tierras de cultivo están construidas sobre un suelo que se siente más como una playa que como un jardín. Esta tierra arenosa y gruesa drena el agua con tanta rapidez que los cultivos suelen pasar sed entre las lluvias, y le cuesta retener los nutrientes que los agricultores añaden, dejando que se los lleve el agua antes de que las plantas puedan usarlos. Para cultivos como la yuca, una raíz amilácea que alimenta a millones, esta combinación de drenaje rápido y baja retención de nutrientes crea un entorno difícil donde el crecimiento suele ser estancado. Los científicos han sabido durante mucho tiempo que añadir materia orgánica puede ayudar al suelo arenoso a retener agua, y que ciertos minerales pueden mejorar la forma en que el suelo retiene los nutrientes, pero encontrar una solución práctica y probada en el campo que aborde ambos problemas a la vez ha seguido siendo un desafío.
Un equipo de investigadores en Tailandia se propuso probar una idea específica: ¿qué pasaría si combinaran dos materiales muy diferentes para solucionar tanto el problema del agua como el de los nutrientes simultáneamente? Un material, el biochar, es una sustancia similar al carbón producida mediante la calentación de desechos vegetales sin oxígeno; es conocido por estar lleno de diminutos poros y sitios químicos que pueden atrapar nutrientes. El otro, el perlita, es un vidrio volcánico expandido y ligero que se utiliza a menudo en mezclas para macetas para mejorar la aireación y la distribución del agua. Mientras que el biochar es químicamente activo y la perlita es físicamente activa, los investigadores querían ver si el uso de ambos juntos en un campo agrícola real crearía un mejor entorno para los cultivos que el uso de cualquiera de ellos por separado.
El experimento tuvo lugar en una llanura arenosa en la provincia de Lop Buri, una región donde el suelo está dominado por la arena y carece de las partículas finas de arcilla que suelen ayudar al suelo a retener la humedad. Los investigadores establecieron un ensayo de campo a gran escala con veintiún parcelas separadas, cada una de seis metros por seis metros. Plantaron yuca en cada parcela, pero trataron el suelo de manera diferente. Algunas parcelas no recibieron material adicional, sirviendo como base de comparación. Otras recibieron solo biochar, solo perlita, o una mezcla de ambos, aplicados en diferentes tasas. Las tasas más altas consistieron en añadir seis mil doscientos cincuenta kilogramos de biochar por hectárea y la misma cantidad de perlita por hectárea. A lo largo de diez meses, el equipo monitoreó de cerca el suelo, midiendo cuánta agua podía retener, qué tan bien retenía los nutrientes y cómo cambiaba el equilibrio químico con el tiempo.
Los resultados mostraron que el suelo respondió de manera diferente dependiendo de qué materiales se añadieran. Las parcelas sin enmiendas permanecieron las más secas y retuvieron la menor cantidad de nutrientes. Añadir solo biochar o solo perlita ayudó, pero las mejoras más drásticas provinieron de las parcelas donde los dos materiales se mezclaron en las tasas más altas. En estas parcelas combinadas, la capacidad del suelo para retener agua disponible para las plantas aumentó significativamente, pasando de aproximadamente seis y tres cuartos por ciento en el suelo no tratado a más del diez por ciento. Esto significa que el suelo podía mantener más agua en la zona radicular para que las plantas de yuca bebieran durante los periodos de sequía. Al mismo tiempo, la salud química del suelo mejoró. El tratamiento combinado elevó ligeramente el pH del suelo y aumentó las cantidades de nutrientes esenciales como el calcio, el potasio, el magnesio y el fósforo que estaban disponibles para que las plantas los absorbieran.
Quizás lo más importante es que estos cambios en el suelo se tradujeron directamente en una mejor cosecha. Cuando los investigadores cosecharon la yuca después de trescientos días, las parcelas con la mezcla de alta tasa de biochar y perlita produjeron la mayor cantidad de raíces. El rendimiento en estas parcelas alcanzó las veinte coma veintiocho toneladas métricas por hectárea, lo cual fue más de un cincuenta y siete por ciento superior al rendimiento de las parcelas de control no tratadas. Los investigadores observaron que, mientras la perlita parecía estar realizando el trabajo pesado en la retención de agua, el biochar era crucial para mantener los nutrientes en el suelo. Ninguno de los materiales por sí solo fue capaz de producir el mismo nivel de éxito que la combinación. El estudio sugiere que para los agricultores que trabajan con suelos arenosos tropicales, mezclar estas dos enmiendas ofrece una forma práctica de resolver los problemas gemelos de la sequía y la baja fertilidad, convirtiendo un paisaje difícil en uno productivo.
Los hallazgos son específicos para esta única temporada de cultivo y este tipo particular de suelo arenoso, por lo que la durabilidad a largo plazo del efecto aún debe verse. Sin embargo, los datos de campo proporcionan evidencia clara de que abordar las limitaciones físicas del agua y las limitaciones químicas de los nutrientes al mismo tiempo produce mejores resultados que tratarlos por separado. Al crear una zona radicular que retiene tanto el agua como el alimento de manera más efectiva, la combinación de biochar y perlita ofrece un camino prometedor para la agricultura en algunos de los suelos más desafiantes del mundo.
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