Un estudio de laboratorio encontró que la combinación de biocarbón de paja de arroz-con bacterias solubilizantes de potasio-aumentaba el potasio soluble en agua-en la capa superficial ácida del suelo en un 52,5 % y el potasio disponible en un 49,8 %.
El tratamiento integrado también elevó el pH del suelo, aumentó la materia orgánica y redujo el movimiento de potasio hacia el subsuelo. Estos resultados sugieren que los productos biológicos y las enmiendas basadas en carbono-pueden ayudar a retener nutrientes en la zona de las raíces del cultivo. Sin embargo, los hallazgos se basan en un experimento de incubación y el artículo aún es una preimpresión que se somete a debate público y revisión por pares.
Investigadores dirigidos por Saba Babar publicaron estos hallazgos en EGUsphere, la plataforma de preimpresión de SOIL, una revista de acceso abierto-de la Unión Europea de Geociencias. El manuscrito se recibió el 1 de junio y entró en discusión pública el 17 de julio.
El tratamiento combinado supera al fertilizante potásico solo
Los investigadores colocaron 850 gramos de suelo ácido en columnas con una capa superior de suelo de 0 a 15 centímetros y una capa de subsuelo de 15 a 30 centímetros. Se aplicó fertilizante de potasio sólo en la capa superior para medir la retención cerca de la superficie y el movimiento hacia abajo bajo riego.
Se probaron cinco tratamientos en cuatro repeticiones: un control sin tratar, fertilizante de potasio solo, potasio con 1% de biocarbón por peso del suelo, potasio con un inóculo bacteriano y potasio con biocarbón y bacterias.
En comparación con el fertilizante de potasio solo, el tratamiento combinado aumentó el pH de la capa superior del suelo en un 13,5 % y la materia orgánica del suelo en un 53,9 %. El potasio-soluble en agua aumentó un 52,5% y el potasio disponible aumentó un 49,8%.
El documento no sugiere que los productores puedan reducir la aplicación de potasa en el mismo porcentaje. En cambio, los resultados muestran que el tratamiento combinado alteró la liberación y retención de potasio en el suelo experimental.
El biocarbón retiene el potasio a medida que las bacterias lo liberan
El potasio en el suelo se encuentra en varios charcos. Una parte se disuelve en el agua del suelo o se retiene en sitios de intercambio donde las raíces de las plantas pueden acceder a ella, mientras que una proporción mucho mayor puede quedar atrapada dentro de minerales o fijada en formas que no están inmediatamente disponibles para los cultivos.
Las bacterias solubilizadoras de potasio-liberan ácidos orgánicos y otros compuestos que movilizan el potasio de los minerales. El estudio sugiere que el biocarbón apoya este proceso al retener parte del nutriente recién solubilizado.
La estructura porosa, el área de superficie y la capacidad de intercambio catiónico-del biocarbón proporcionan sitios de adsorción para los iones de potasio. En el experimento, estas propiedades limitaron el movimiento descendente a medida que las bacterias aumentaban la solubilidad del potasio.
Esta interacción es especialmente importante en suelos ácidos, que pueden tener una capacidad limitada de adsorción de potasio. Como resultado, el potasio disuelto puede moverse debajo de la zona de la raíz principal durante el riego.
Posibles implicaciones para la eficiencia de la potasa.
El potasio es uno de los tres principales nutrientes fertilizantes de la agricultura, junto con el nitrógeno y el fósforo. Mejorar la retención de potasio podría beneficiar a las regiones que dependen de la potasa importada y de los sistemas de riego donde la pérdida de nutrientes debajo de la zona de las raíces reduce la eficiencia.
Los hallazgos sugieren una estrategia de gestión de nutrientes-complementaria en lugar de un reemplazo directo de la potasa mineral. El biocarbón solo suministra potasio si la materia prima lo contiene, mientras que las bacterias-solubilizadoras de potasio movilizan principalmente las reservas existentes en el suelo o enmiendas minerales.
Un programa comercialmente viable necesitaría considerar las reservas de potasio del suelo, las tasas de eliminación de cultivos, la composición del biocarbón, el rendimiento de los inoculantes y las tasas de aplicación de fertilizantes. El argumento económico depende de si una mejor retención de nutrientes compensa los costos de producción, transporte y aplicación de biocarbón y productos microbianos.
