La adopción de prácticas agrícolas sostenibles como la siembra directa, el uso de cultivos de cobertura y la retención de residuos puede aumentar la captura de carbono en el suelo y reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Así lo demuestra un estudio reciente de North Carolina State University, que utilizó modelos avanzados para analizar más de treinta años de datos en estaciones experimentales de Michigan y Texas.
El trabajo, encabezado por Debjani Sihi de North Carolina State University y Ellen Maas de Emory University, evaluó el impacto de distintas estrategias agrícolas sostenibles: siembra directa, incorporación de cultivos de cobertura, retención de residuos de cosecha, reducción del uso de fertilizantes y uso de biocarbón. Estas técnicas buscan mejorar la salud del suelo y disminuir la huella de carbono de la producción agrícola.
El equipo empleó tres modelos biogeoquímicos (APSIM, Daycent y RothC) con distintos enfoques para comparar y contrastar los resultados, superando las limitaciones de un solo modelo. Analizaron dos escenarios: uno basado en datos climáticos recientes y otro que proyecta un fuerte aumento en las emisiones de gases contaminantes en las próximas décadas.
Resultados diferenciados en Michigan y Texas
En Michigan, la siembra directa y la retención de residuos favorecieron el aumento de carbono en el suelo, mientras que la combinación de siembra directa, cultivos de cobertura y menor uso de fertilizantes permitió reducir las emisiones de gases de efecto invernadero.
En Texas, la mayoría de las prácticas incrementó la captura de carbono, aunque las emisiones gaseosas se mantuvieron estables. Se destacó que la siembra directa, incluso aplicada de forma aislada, revirtió el balance neto de emisiones bajo ambos escenarios climáticos.
Bajo el escenario de emisiones más elevadas, todas las prácticas presentaron menor efectividad. Sihi explicó a North Carolina State University: “Todas las prácticas agrícolas climáticamente inteligentes tuvieron un desempeño inferior bajo el escenario de altas emisiones, lo cual era previsible”. La investigadora señaló que el estudio busca anticipar la evolución de la captura de carbono y las emisiones agrícolas mediante experimentos de largo plazo y modelos complementarios.
El análisis en Michigan mostró que, salvo en el tratamiento con menos biocarbón, la mayoría de las estrategias incrementó el balance neto de gases de efecto invernadero bajo ambos escenarios, con un aumento promedio de 8 toneladas de CO₂ equivalente por hectárea entre el escenario base y el de altas emisiones.
En Texas, los tratamientos elevaron el carbono del suelo y mantuvieron estables las emisiones de óxido nitroso, pero todas las prácticas aumentaron en promedio 0,6 toneladas de CO₂ equivalente por hectárea ante el escenario de altas emisiones. La siembra directa y los cultivos de cobertura se consolidaron como las estrategias más eficaces para reducir las emisiones netas.
Desafíos, recomendaciones y futuro de la investigación
El estudio, publicado en Agronomy Journal y difundido por North Carolina State University, identifica limitaciones y áreas para futuras investigaciones. Sihi sostiene que el uso combinado de modelos puede inspirar nuevos métodos y la inclusión de datos provenientes de fincas reales, además de probar modelos con distintas fortalezas para profundizar el conocimiento.
“Esperamos que otros evalúen estas prácticas agrícolas sostenibles para aprender cuáles pueden ser más importantes y qué tipo de experimentos se pueden aprovechar”, afirmó la investigadora.
La investigación recibió apoyo principal de Valent BioSciences, filial de Sumitomo Chemical Co., Ltd, y financiación parcial del Instituto Nacional de Alimentación y Agricultura del Departamento de Agricultura de Estados Unidos, así como del Programa de Investigación Ecológica a Largo Plazo de la Fundación Nacional de Ciencias.
Emplear la siembra directa o los cultivos de cobertura como base, junto con la retención de residuos, puede contribuir a reducir las emisiones netas futuras. Los autores subrayan la necesidad de ampliar los estudios a otras regiones, para comprender mejor el alcance global de estas prácticas.