El agua de riego aporta cada año 13,8 millones de toneladas de nitrógeno a los cultivos a nivel mundial, una cantidad equivalente al 13% de todo el nitrógeno procedente del uso de fertilizantes sintéticos en el mundo. Así lo revela un estudio internacional, con participación del CEIGRAM de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM), que se publica este mes en Nature Sustainability y que cuantifica por primera vez a escala global esta fuente de nitrógeno, hasta ahora «oculta» al no contabilizarse en el cálculo de los fertilizantes adicionales necesarios.
El nitrógeno es un nutriente fundamental para los cultivos y su síntesis mediante fertilizantes, muy extendida entre los agricultores, supone alrededor del 2% del consumo energético global y una fuente relevante de contaminación del agua y la atmósfera cuando se aplica en exceso. Luis Lassaleta, investigador de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica, Alimentaria y de Biosistemas y del CEIGRAM y uno de los coautores del trabajo, explica que el agua de acuíferos, ríos y otras fuentes puede contener nitratos procedentes, entre otros procesos, de la lixiviación de fertilizantes y estiércoles de origen agroganadero, y que ese nitrógeno se incorpora al sistema agrícola al utilizarse para el riego.
Para valorar este aporte, el equipo investigador recopiló 1.325 observaciones procedentes de 104 estudios de campo y desarrolló un modelo de aprendizaje automático que estima los aportes de nitrógeno del riego a escala mundial.
Asia concentra más de tres cuartas partes del aporte
La aportación media se sitúa en 19 kg de nitrógeno por hectárea y año, aunque Asia oriental, Asia meridional y el Sudeste Asiático concentran más de tres cuartas partes del nitrógeno aportado globalmente por el agua de riego. Miguel Quemada, otro de los investigadores de la UPM que ha participado en el estudio, señala que China encabeza la clasificación mundial, con una aportación estimada de 4,2 millones de toneladas de nitrógeno al año, seguida de India, con 2,2 millones, y Pakistán, con 1,1 millones. Estados Unidos alcanza alrededor de 0,8 millones de toneladas anuales.
También hay diferencias por cultivo. El arroz, el trigo y el maíz concentran conjuntamente en torno al 70% del nitrógeno aportado por el riego en todo el mundo. Las hortalizas reciben también una aportación elevada, con una media de 38 kg de nitrógeno y hasta 100 kg en algunos casos.
¿Menos fertilizante gracias al riego?
Los resultados plantean una cuestión relevante para la gestión de la fertilización agrícola: si el agua de riego ya aporta nitrógeno, ¿es necesario aplicar la misma cantidad de fertilizante? Según los investigadores, incorporar esta fuente a los cálculos podría ayudar a ajustar las dosis de fertilizantes sintéticos en numerosos sistemas agrícolas y mejorar la eficiencia en el uso del nitrógeno, reduciendo la dependencia global de los fertilizantes sintéticos del 75% al 67%, aunque las cifras podrían variar según el cultivo, la región y las prácticas agrícolas, en especial de riego.
Lassaleta considera que cuantificar y reconocer este aporte, que en su mayoría supone una reutilización del nitrógeno ya presente en un territorio, es «un paso significativo hacia la economía circular y la reducción de la dependencia de nuevas entradas», además de cuantificar por primera vez a escala global este flujo dentro del ciclo global del nitrógeno.
El trabajo pone de manifiesto además que, si el agua que llega a los cultivos incorpora nitrógeno, es porque antes se ha visto contaminada con ese nitrógeno, muy probablemente por actividades agroganaderas. Conocer esta realidad y su magnitud puede contribuir a comprender mejor la circularidad del ciclo de los nutrientes y a tomar decisiones que mejoren la gestión del agua y el nitrógeno en la agricultura.
La colaboración se enmarca en el proyecto europeo RAINS, en el que investigadores de la UPM desarrollan y aplican metodologías de escalado de los flujos de nitrógeno desde el cultivo al sistema agroalimentario, con el objetivo de desarrollar y analizar soluciones para un manejo resiliente del agua y los nutrientes en regiones mediterráneas.
Deja un comentario