Correlation Between Integrated Soil Fertility Management (ISFM) Induced Selected Soil Chemical Properties, Crop Yields and Nutrients Uptake in Sweet potato/Soybean Intercrop

En las regiones cálidas y húmedas de los trópicos, los agricultores se enfrentan a una lucha constante para mantener la productividad de sus suelos. El terreno suele carecer de los nutrientes esenciales que las plantas necesitan para prosperar, y el coste de comprar fertilizantes químicos puede ser prohibitivo para muchos. Para resolver esto, los científicos buscan una estrategia llamada Gestión Integrada de la Fertilidad del Suelo. Este enfoque no depende de una única solución, sino que combina tres tipos de insumos: materia orgánica como compost o estiércol, que alimenta al suelo lentamente; fertilizantes minerales, que proporcionan un estallido inmediato de nutrientes; y ayudantes biológicos, como hongos beneficiosos que viven en el suelo y ayudan a las raíces de las plantas a llegar más lejos. El objetivo es crear un sistema donde estos diferentes elementos trabajen juntos, mejorando la salud del suelo y aumentando al mismo tiempo la cantidad de alimentos cosechados. Este equilibrio es particularmente crítico para el intercultivo, una práctica en la que dos cultivos diferentes se cultivan uno al lado del otro en el mismo campo. Un cultivo podría ser un consumidor intensivo que demanda muchos nutrientes, mientras que el otro es un fijador de nitrógeno que extrae gas del aire y lo convierte en alimento para sí mismo y para su vecino. Comprender cómo gestionar estas relaciones es clave para alimentar a las poblaciones crecientes sin degradar la tierra.

Investigadores en el suroeste de Nigeria pusieron recientemente a prueba este concepto en un experimento de campo que involucraba dos cultivos vitales: la batata y la soja. El estudio se llevó a cabo durante dos temporadas de cultivo, 2024 y 2025, en una granja universitaria en Ogbomoso. El equipo se propuso observar cómo diferentes combinaciones de tratamientos del suelo afectarían la composición química del suelo y la cosecha final. Establecieron doce grupos de tratamiento distintos, que iban desde no hacer nada en absoluto hasta aplicar mezclas específicas de estiércol de ave, fertilizante mineral y dos cepas diferentes de hongos beneficiosos conocidos como hongos micorrícicos arbusculares. Estos hongos actúan como extensiones del sistema radicular de la planta, ayudando a la planta a absorber agua y nutrientes de manera más eficiente. Los investigadores aplicaron estos tratamientos a parcelas de tierra donde se plantaron vides de batata y semillas de soja juntas, midiendo cuidadosamente todo, desde la acidez del suelo y los niveles de nutrientes hasta el peso de los tubérculos y las semillas cosechados.

Los resultados pintaron un panorama claro de cómo interactuaron estos diferentes insumos. Cuando los investigadores examinaron el suelo después de la cosecha, descubrieron que las parcelas no tratadas, donde no se añadió nada, terminaron con el pH del suelo más alto, una medida de la acidez. En contraste, las parcelas que recibieron fertilizantes minerales, especialmente cuando se mezclaban con los hongos, se volvieron ligeramente más ácidas, una reacción común cuando las plantas absorben activamente los nutrientes. Los cambios más significativos aparecieron en el carbono orgánico y el contenido de nutrientes del suelo. La combinación de estiércol de ave y una cepa específica de hongos, Rhizophagus irregularis, resultó particularmente eficaz para aumentar la cantidad de fósforo disponible en el suelo, un nutriente que suele ser escaso y difícil de encontrar para las plantas. En 2024, esta mezcla elevó los niveles de fósforo a 20.3 miligramos por kilogramo, y en 2025, alcanzó los 37.3 miligramos por kilogramo, superando con creces a los otros tratamientos.

En cuanto a la cosecha real, los beneficios de estos tratamientos combinados fueron innegables. Los tubérculos de batata, que son la fuente principal de alimento en este emparejamiento, respondieron drásticamente al enfoque integrado. El mayor rendimiento provino de una parcela que recibió estiércol de ave, el hongo Rhizophagus irregularis y la dosis completa de la mezcla de fertilizante mineral. En 2024, este tratamiento produjo 7,250 kilogramos de batatas por hectárea, y en 2025, el rendimiento aumentó a 12,542 kilogramos por hectárea. En comparación, las parcelas de control no tratadas produjeron solo 2,167 kilogramos en 2024 y 3,083 kilogramos en 2025. Esta enorme diferencia resalta que los cultivos no solo estaban sobreviviendo, sino prosperando cuando el suelo se gestionaba con una mezcla de insumos orgánicos y biológicos. El estudio también rastreó cuánto nitrógeno, fósforo y potasio absorbieron las plantas. Los datos mostraron un fuerte vínculo entre la cantidad de nutrientes que las batatas absorbieron y el tamaño de su cosecha; cuantos más nutrientes podían acceder las plantas, más tubérculos producían.

El componente de soja del intercultivo también mostró respuestas interesantes, aunque los resultados variaron ligeramente entre los dos años. En 2024, la combinación de estiércol de ave y el hongo Rhizophagus irregularis produjo el mayor rendimiento de semillas con 1,332 kilogramos por hectárea. En 2025, el mayor rendimiento de semillas se observó con la aplicación exclusiva de fertilizante mineral (163 kg/ha), superando ligeramente la combinación de estiércol de ave y hongos (159 kg/ha). Esto sugiere que, si bien la mezcla biológica y orgánica es poderosa, las necesidades específicas de la soja pueden cambiar dependiendo de la temporada. El estudio también midió cuánto nitrógeno extraían las soja del aire, un proceso conocido como fijación de nitrógeno. Los investigadores encontraron que, cuando el suelo ya tenía niveles altos de nitrógeno debido al fertilizante, las soja dependían menos de la fijación de su propio nitrógeno del aire. Esto confirma un intercambio biológico bien conocido: si la planta puede encontrar fácilmente nitrógeno en el suelo, deja de trabajar tan duro para crearlo de la atmósfera.

En última instancia, la investigación demuestra que un enfoque equilibrado de la gestión del suelo funciona mejor que depender de un solo tipo de insumo. El estudio encontró que mezclar el estiércol de ave con hongos beneficiosos específicos y una dosis reducida de fertilizante mineral creó las mejores condiciones para ambos cultivos. Esta combinación mejoró la capacidad del suelo para retener nutrientes, aumentó la materia orgánica y condujo a rendimientos significativamente mayores de batatas. Los hallazgos sugieren que los agricultores en entornos tropicales similares pueden lograr mejores cosechas y suelos más sanos alejándose de la dependencia excesiva de los fertilizantes químicos por sí solos. En su lugar, integrar la materia orgánica y los ayudantes biológicos con una cantidad modesta de fertilizante mineral ofrece un camino sostenible, convirtiendo el suelo en una base más productiva y resiliente para la producción de alimentos.