Efectos ambientales de la valorización agronómica de purines de ganado porcinodinámica del nitrógeno en el sistema suelo-agua-planta

Resumen

Las consecuencias del N se están propagando y afectando a la salud de agroecosistemas y ciclos biogeoquímicos. Las perspectivas de futuro son interesantes tanto a nivel regional como global. Considerando que el N desempeña un papel fundamental para la producción de alimentos, son pocas cosas las que se pueden hacer para disminuir la cantidad del N antropogénico creado. Desde un punto de vista científico, los esfuerzos deben enfocarse en entender el destino y las consecuencias del N introducido y donde sea posible, aumentar la eficiencia del uso del N producido. En países como España y comunidades autónomas como la Región de Murcia que presentan una alta producción de subproductos ganaderos, el consumo de fertilizantes debería de reducirse a la vez que se valorizan estos subproductos como abono organo-mineral. La valorización agronómica de purines de ganado porcino es una práctica tradicional que resulta crucial estudiarla tanto técnica como medioambientalmente en condiciones de clima semiárido y desde el punto de vista tanto de la legislación europea, como de los ámbitos nacional y autonómico, que son de aplicación. Por este motivo resultó interesante que en esta tesis doctoral se aplicaran diferentes dosis de purines en suelo: 170 (legislada por la Unión Europea, Directiva 91/676/EEC y RD 261/1996), 340, 510 y 1700 kg de N por ha y año y se estudiasen las diferentes propiedades y características del sistema suelo-agua-planta, especialmente las relacionadas con el ciclo de N. También se evaluaron otros aspectos fundamentales como la influencia de la fertilidad del suelo, el rendimiento de cultivos de cereal, el potencial de lixiviación de compuestos de N como NO3-, NH4+ y N total soluble y los efectos medioambientales que podría causar la aplicación de dosis no recomendadas o vertidos de purines en suelos agrícolas. Los resultados destacan un aumento del rendimiento de biomasa de cebada en la zona de estudio de Doña Inés para las dosis de aplicación de 170 kg N (9543 kg ha-1) y 340 kg N (13 420 kg ha-1) frente al tratamiento control (7990 kg ha-1) en la cosecha del año 2010. Para suelos incubados con purines de cerdo los procesos de nitrificación se incrementaron con el tiempo de incubación hasta 39-45 mg kg-1 para los tratamientos Control y dosis de 170 kg N ha-1 y hasta 54-285 mg kg-1 para la dosis de 1700 kg N ha-1. Con respecto los resultados correspondientes a los lixiviados, estos variaron durante las 12 semanas de experimentación con valores en la CE de 0,23-1,51 dS m-1, en el pH de 7,0-8,3 y en el N-NH4+ los valores fueron iguales o inferiores a 1 mg L-1. Del estudio se concluye que el uso de dosis recomendadas a largo plazo es muy útil para reducir costes en fertilizantes químicos y mantener los niveles de nutrientes en suelos, con tasas de nitrificación y mineralización compatibles con la temporalidad de los cultivos. Por otra parte, los efectos a largo plazo de dosis no recomendadas o sobredosis de purines de hasta 10 veces la dosis aconsejada implicarían potentes consecuencias medioambientales como emisión de gases de N y lixiviación de compuestos de N como NO3- y N orgánico hasta los 100 días posteriores a la aplicación. En estas condiciones la dinámica de N llega a estar muy influenciada por las propiedades del suelo tales como el contenido en sales y en carbonatos. http://repositorio.bib.upct.es/dspace/