Agricultura de precisión y sostenibilidad

Los principios de las 4R para el manejo de nutrientes ¿los conoce realmente

Las 4R están en todas partes. Es difícil encontrar un artículo en estos días sobre el tema de la gestión de la nutrición de los cultivos, que no mencione las 4R. Eso se aplica tanto a los artículos de revistas científicas como a la prensa agrícola y las publicaciones de la industria. Pero a veces me pregunto qué tan profundamente se comprende el concepto completo de administración de nutrientes 4R.

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He oído a mucha gente utilizar el término «principios de las 4R». Algunos parecen pensar que siempre que haya pensado en aplicar la fuente de nutrientes correcta, en la proporción correcta, en el momento correcto y en el lugar correcto, todo estará listo. Ha respetado los cuatro principios. Eres 4R consistente.

Pero no, hay más que eso. Si bien comprende cuatro componentes, 4R abarca más de cuatro principios. De hecho, el Manual de Nutrición Vegetal 4R del Instituto Internacional de Nutrición Vegetal (IPNI) tiene nueve capítulos con varios principios clave en cada uno.

Los principios conectan la gestión de la nutrición de los cultivos con la producción agrícola sostenible. Para mejorar la sostenibilidad, muchas prácticas de manejo de cultivos más allá de la nutrición de cultivos se vuelven importantes. Es por eso que estamos entusiasmados con el concepto de “4R Plus” que se está implementando actualmente en Iowa. Las 4R se enfocan en la aplicación de nutrientes, que es un excelente lugar para comenzar, porque lograr que los cultivos recuperen los nutrientes aplicados es fundamental para mejorar la eficiencia y rentabilidad del uso de nutrientes.

Pero la administración de nutrientes va más allá de la aplicación de nutrientes. De hecho, toda la agricultura puede considerarse la administración de nutrientes. Los suelos, los cultivos y el ganado contienen grandes reservas de nutrientes. Al final, muchos de los principios que aplicamos a las 4R también deberán aplicarse a prácticas adicionales, incluidas aquellas para cultivos, suelos y plagas, extendiéndose a cultivos de cobertura, prácticas de labranza y manejo de riberas. Para ser más sostenible, todo el sistema de cultivo necesita un manejo adaptativo.

Principios de sostenibilidad
Considere las prioridades de las partes interesadas. La agricultura está conectada a cadenas de suministro cuyas partes interesadas incluyen a toda la familia humana. Las partes interesadas deben tener voz y voto, eligiendo metas de sostenibilidad y métricas de desempeño que reflejen los resultados de la gestión que les interesan.

Elija prácticas que hagan avanzar las métricas. Los productores eligen prácticas a través de la gestión adaptativa para cumplir los objetivos y avanzar hacia el logro de los objetivos en las métricas clave de rendimiento.

Utilice la gestión adaptativa. El manejo adaptativo es un proceso continuo de desarrollo de prácticas mejoradas para una producción eficiente y conservación de recursos. Esto se logra mediante el aprendizaje participativo y la evaluación sistemática continua. El manejo adaptativo para la nutrición de cultivos evalúa los resultados de las elecciones de combinaciones de fuente, tasa, tiempo y lugar aplicadas en contextos específicos del sitio en términos de métricas de desempeño centradas en las partes interesadas.

Coloque las 4R en los sistemas de cultivo. El manejo de cultivos, suelos y plagas, incluidas las prácticas de conservación del suelo, interactúa con las opciones de manejo de las 4R e influye en los resultados de las 4R.

Principios de responsabilidad
Considere los impactos económicos, ambientales y sociales. La gestión de la nutrición de las plantas de acuerdo con los principios de 4R Nutrient Stewardship incluye la responsabilidad de las tres dimensiones de la sostenibilidad.

Un plan de administración de nutrientes 4R rastrea y registra todas las prácticas de manejo de cultivos, incluidos los detalles sobre la fuente, la tasa, el tiempo y el lugar de cada aplicación de nutrientes. Esta información es para beneficio del gerente.

Un plan de administración de nutrientes 4R también rastrea el desempeño, el resultado de implementar un conjunto de prácticas, en todas las métricas de interés material para las partes interesadas. Compartir los datos que tiene con agregadores confiables puede mejorar la confianza del público. Informar la información de desempeño sobre las prioridades económicas, ambientales y sociales establecidas por las partes interesadas distingue un plan de administración de nutrientes 4R de otros planes de manejo de nutrientes.

Principios de la fuente correcta
Considere la tasa, el tiempo y el lugar de aplicación. Las 4R están interconectadas.

Suministrar nutrientes en las formas disponibles. Lo que se aplica puede ser en una forma de liberación inmediata o lenta de nutrientes disponibles para las plantas.

Se adapta a las propiedades físicas y químicas del suelo. Por ejemplo, el nitrato se pierde con demasiada facilidad en suelos inundados, y la urea en la superficie de suelos alcalinos pierde amoniaco con demasiada facilidad.

Reconocer sinergias entre elementos y fuentes de nutrientes. Por ejemplo, el nitrógeno puede aumentar la disponibilidad de fósforo aplicado. El fósforo aplicado puede reducir la disponibilidad de zinc. Los fertilizantes complementan los abonos.

Reconozca la compatibilidad de la mezcla. Evite las combinaciones que atraen la humedad cuando se mezclan y haga coincidir los tamaños de los gránulos al mezclar.

Reconocer los beneficios y las sensibilidades a los elementos asociados. Por ejemplo, el cloruro en el muriato de potasa puede beneficiar al maíz, pero también aumenta el riesgo de sal y puede ser perjudicial para el tabaco y algunas frutas.

Controlar los efectos de los elementos no nutritivos. Por ejemplo, los depósitos naturales de algunas rocas fosfóricas contienen oligoelementos no nutritivos. El nivel de adición de estos elementos debe mantenerse dentro de umbrales aceptables.

Principios para la tarifa correcta
Evaluar la demanda de nutrientes de las plantas. El cultivo absorbe nutrientes en proporción a su rendimiento. Los objetivos de rendimiento se establecen a partir del desempeño pasado medido, no por grandes esperanzas.

Evaluar el suministro de nutrientes del suelo. La prueba del suelo es un método. Otras opciones incluyen análisis de plantas, ensayos de parcelas de omisión en la finca y sensores de dosel de cultivos.

Evalúe todas las fuentes de nutrientes disponibles. Estos pueden incluir estiércol, compost, biosólidos, residuos de cultivos, deposición atmosférica y agua de riego, así como fertilizantes comerciales.

Predecir la eficiencia del uso de fertilizantes. Algunas pérdidas son inevitables.

Considere los impactos sobre los recursos del suelo. Si la producción excede los insumos, la fertilidad del suelo disminuye. Si esto es importante depende de los niveles actuales de fertilidad del suelo.

Considere la economía. Se aplica la ley de rendimientos decrecientes. Para los nutrientes móviles como el nitrógeno, apunte al máximo rendimiento en el cultivo actual, en el contexto de variabilidad e incertidumbre de la tasa más económica. Para nutrientes como el fósforo y el potasio, que el suelo puede retener, mantenga un nivel de prueba de suelo óptimo.

Principios para el momento adecuado
Tenga en cuenta la fuente, la tasa y el lugar de aplicación. Las 4R están interconectadas.

Evaluar el momento de la absorción de la planta. Los cultivos absorben nutrientes a diferentes ritmos durante la temporada de crecimiento. Los cultivos también tienen sensibilidades específicas a la escasez de nutrientes específicos en diferentes momentos.

Evaluar la dinámica del suministro de nutrientes del suelo. A medida que el suelo se calienta durante la temporada de crecimiento, se pueden acumular los nutrientes disponibles mineralizados de la materia orgánica.

Reconocer la dinámica de la pérdida de nutrientes del suelo. Las lluvias exceden la capacidad de almacenamiento de agua del suelo con mayor frecuencia a fines del otoño y principios de la primavera, por lo que los riesgos de escorrentía pueden ser mayores.

Evaluar la logística de las operaciones de campo. Las aplicaciones de nutrientes que retrasan la siembra oportuna son contraproducentes y se deben considerar los efectos de compactación del suelo de las aplicaciones en diferentes momentos.

Principios para el lugar correcto
Tenga en cuenta la fuente, la tasa y el momento de la aplicación. Las 4R están interconectadas.

Considere dónde están creciendo las raíces de las plantas. Los nutrientes deben colocarse donde puedan ser absorbidos por las raíces en crecimiento cuando sea necesario.

Considere las reacciones químicas del suelo. La concentración de nutrientes retenidos por el suelo como el fósforo en bandas o volúmenes de suelo más pequeños puede mejorar la disponibilidad.

Se adapta a los objetivos del sistema de labranza. Las técnicas de colocación bajo la superficie que mantienen la cobertura de residuos de cultivos en el suelo pueden ayudar a conservar los nutrientes y el agua.

Gestionar la variabilidad espacial. Evaluar las diferencias dentro y entre campos en la productividad de los cultivos, la capacidad de suministro de nutrientes del suelo y la vulnerabilidad a la pérdida de nutrientes.

Conclusión, para llevar a casa
La importancia de estos principios de 4R Nutrient Stewardship es que han sido cuidadosamente seleccionados por su coherencia con las ciencias de la fertilidad del suelo y la nutrición de las plantas, y con los estándares globales para la verificación de la sostenibilidad. Esta coherencia es importante para la amplia colaboración que es esencial para mejorar la sostenibilidad y comunicar esas mejoras a la amplia gama de partes interesadas involucradas.

El camino de las 4R es el que tiene más probabilidades de armonizar la agronomía rentable a escala de campo con una sostenibilidad mejorada del sistema agrícola en su conjunto. Los principios de las 4R marcan la diferencia en la capacidad de nuestra industria para participar con organizaciones de sostenibilidad como Field to Market.

4R tiene más de cuatro principios. La selección de los cuatro componentes correctos para la aplicación de nutrientes se rige por principios científicos para el éxito económico, ambiental y social. Es importante que sus productores comprendan que las 4R son el marco para la colaboración que es esencial para mejorar la sostenibilidad agrícola.