La siembra de una mezcla de especies de cultivos de cobertura, en lugar de un monocultivo de cultivos de cobertura, entre cultivos comerciales, proporciona mayores servicios de agroecosistemas o multifuncionalidad, según los investigadores de la Facultad de Ciencias Agrícolas de Penn State.
Esa fue la conclusión extraída de un estudio de dos años de 18 tratamientos de cultivos de cobertura, que varían en diversidad de una a ocho especies de plantas. Los cultivos de cobertura se cultivaron en el Centro de Investigación Agrícola Penn State Russell E. Larson que precedió a un cultivo de maíz.Los investigadores midieron cinco beneficios proporcionados por los cultivos de cobertura servicios del ecosistema en cada sistema de cultivo de cobertura para evaluar la relación entre las especies.
Esos servicios incluyeron la supresión de malezas y la retención de nitrógeno durante la temporada de cultivos de cobertura, la biomasa aérea de cultivos de cobertura, el suministro de nitrógeno inorgánico durante la siguiente temporada de cultivos comerciales y el posterior rendimiento del maíz.
El estudio fue la primera prueba basada en el campo de la relación entre las especies de cultivos de cobertura y la multifuncionalidad - la calidad de los cultivos de cobertura para proporcionar simultáneamente múltiples beneficios - señaló el miembro del equipo de investigación Jason Kaye, profesor de biogeoquímica del suelo. Nunca antes había tenidoEsta relación ha sido examinada y analizada en una rotación de cultivos.
Kaye predijo que a medida que la investigación continua arroje información más precisa sobre las mezclas óptimas de semillas de cultivos de cobertura y las tasas de siembra, los agricultores implementarán esta estrategia para mejorar la calidad del suelo, controlar el crecimiento de malezas, gestionar nutrientes críticos como el nitrógeno, mejorar el rendimiento de los cultivos y reducir los nutrientesescapada.
"Este tipo de estudio ecológico que identifica una relación positiva entre la biodiversidad y los servicios del ecosistema sugiere que una mayor diversidad de plantas aumentará los servicios de los agroecosistemas, y eso tiene implicaciones inmediatas para las prácticas y políticas de gestión para una agricultura sostenible, incluida la calidad del agua de la Bahía de Chesapeake", Kaye"En un sistema de producción de maíz, el simple aumento de la riqueza de especies de cultivos de cobertura tendrá un pequeño impacto en los servicios de agroecosistemas, pero el diseño de mezclas que maximicen la diversidad funcional puede conducir a agroecosistemas con mayor multifuncionalidad".
Las especies de cultivos de cobertura cultivadas en monocultivos y en mezclas durante el estudio incluyeron avena, canola, cáñamo, soja, cebada, centeno perenne, rábano forrajero, centeno de cereal, mijo, sudangrass, trébol rojo y veza peluda.
La investigación, que se publica en la edición de septiembre de la Revista de Ecología Aplicada , muestra que el diseño de mezclas de cultivos de cobertura implicará compensaciones para lograr los niveles deseados de servicios ecosistémicos, explicó la investigadora principal Denise Finney, ahora profesora asistente de biología en el Ursinus College, en Collegeville, Pennsylvania. Ella condujo el estudio de Penn Statemientras cursaba su doctorado, asesorado por Kaye.
"Por ejemplo, el ciclo del nitrógeno es un área donde pueden ocurrir compensaciones entre los servicios", dijo. "En nuestra investigación, hemos encontrado que las mezclas de cultivos de cobertura que se destacan en la retención de nitrógeno pueden disminuir el suministro de nitrógeno del suelo a los cultivos comerciales"y limitan su rendimiento. Sin embargo, los bicultivos, formulados correctamente para combinar especies leguminosas y no leguminosas, pueden suministrar nitrógeno inorgánico y retener nitrógeno ".
Finney dijo que los investigadores tenían como objetivo abordar dos preguntas críticas relacionadas con los cultivos de cobertura y la multifuncionalidad: ¿incluir más especies en un sistema de cultivo de cobertura conduce a una mayor multifuncionalidad? ¿Existen principios rectores para el ensamblaje de la mezcla de cultivo de cobertura que conducirán a aumentos enmultifuncionalidad neta: los estudios interdisciplinarios y de seguimiento planificados y en curso en las granjas de Pensilvania y Nueva York, dirigidos por Kaye, están destinados a aprovechar el conocimiento adquirido a través de este estudio.
El objetivo final es proporcionar a la industria agrícola información basada en evidencia que ayudará a los agricultores a diseñar mezclas de cultivos de cobertura que brinden los servicios deseados utilizando combinaciones de especies que aumenten la biodiversidad mientras minimizan las limitaciones económicas o de manejo, explicó Finney.la provisión de agroecosistemas es un objetivo emergente de la agricultura contemporánea.
"La explotación de la biodiversidad para alcanzar este objetivo es un enfoque prometedor", dijo. "Sin embargo, se necesita una investigación considerable para identificar los rasgos funcionales que dan forma a la dinámica de la comunidad de cultivos de cobertura y para representar las compensaciones entre los servicios en las métricas de multifuncionalidad".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Estado Penn . Original escrito por Jeff Mulhollem. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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