Efectos de la diversificación de cultivos en sistemas de maíz en aspersión sobre las emisiones de gases de efecto invernadero

La diversificación de los sistemas cultivo de maíz con un periodo de barbecho durante el invierno, podría no solo contribuir a una mayor agrodiversidad sino, además, contribuir a la optimización en el uso de los insumos y la reducción de los impactos negativos sobre el medio ambiente como las emisiones de gases de efecto invernadero.

Con esta premisa, se realizó un estudio en la EEAD (CSIC) durante los años 2020 y 2021. En este estudio se evaluó el impacto de la diversificación del monocultivo de maíz sobre las emisiones de gases de efecto invernadero, especialmente óxido nitroso. La diversificación se realizó tanto mediante la introducción de un cultivo cubierta en invierno como mediante la práctica del doble cultivo, introduciendo un segundo cultivo productivo en el mismo año. La veza fue elegida como cultivo cubierta durante el periodo de invierno ya que, al ser una leguminosa, permite reducir la dosis de fertilizante gracias a la fijación de nitrógeno. La práctica del doble cultivo se realizó, combinando maíz con un cultivo de cebada, un sistema caracterizado por su alta producción, o guisante, considerado un cultivo de alto valor y con menores requerimientos de nitrógeno.

Un esquema de la investigación.

El sistema maíz-cebada fue el más productivo, pero su alta demanda de fertilizante incrementó las emisiones directas de N2O (4.730 kg CO2 eq. ha-1 durante el periodo de ensayo, 2020-2021), siendo un 79%, 35%, y 30% mayores que las emitidas por el sistema de maíz- barbecho, maíz-guisante y maíz-veza respectivamente. Su mayor producción no redujo las emisiones de N2O escaladas a la cosecha frente al resto de los sistemas. Cuando las emisiones de N2O fueron escaladas al nitrógeno captado por los cultivos, las emisiones del doble cultivo de maíz-guisante, fueron similares a los sistemas maíz -barbecho y maíz-veza.

Medida de flujos de gases de efecto invernadero en guisante.

En el estudio, se calcularon también las emisiones indirectas derivadas del uso de maquinaria, instalación de riego y de la producción de insumos (fertilizante y pesticidas). El riego, la producción de fertilizantes y el uso de la maquinaria constituyeron el 26%, 31%, y 27% del total de las emisiones indirectas. Las emisiones derivadas de la producción del fertilizante en los sistemas sin leguminosas maíz-cebada y maíz-barbecho fueron un 172% y 45% mayores que la media de los sistemas con leguminosas, maíz-veza y maíz-guisante (461 kg CO2eq. ha-1). Al comparar el total de las emisiones (directas e indirectas) y estas escaladas a la producción de los sistemas, no se encontraron diferencias entre el sistema maíz-barbecho y maíz-guisante.

Desarrollo de una cubierta vegetal de veza común en marzo.

El estudio concluye que en el conjunto de las emisiones directas e indirectas, la introducción de leguminosas como cultivo productivo (guisante) obtuvo mejores resultados frente a su introducción como cubierta (veza). Es posible que la dosis de fertilizante pueda ser reducida en la práctica del doble cultivo maíz-guisante. Siendo el guisante un cultivo de valor, hace de este sistema una opción interesante para diversificar los sistemas basados en maíz sin incrementar sus emisiones.

Zugasti-López I., Cavero J., Clavería I., Álvaro-Fuentes J., Isla R., 2024. Alternatives to maize monocropping in Mediterranean irrigated conditions to reduce greenhouse gas emissions. Sci. Tot. Env. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.169030