La cebada puede retener los fertilizantes y reducir las emisiones de nitrógeno

El trigo no es solo uno de los cultivos más importantes del mundo. También es mucho más astuto de lo que la mayoría piensa. Nuevas investigaciones de la Universidad de Aarhus muestran que las plantas de trigo ayudan activamente a retener el nitrógeno, uno de los nutrientes más importantes y problemáticos en la agricultura. Lo hacen con química. Así lo informa la universidad en un comunicado de prensa. Bajo tierra, las raíces liberan sustancias naturales que frenan los microorganismos que de otro modo transforman el nitrógeno en formas que desaparecen fácilmente del suelo. El resultado es simple: más nitrógeno permanece en el suelo y menos se pierde al medio ambiente. Un gran problema en la agricultura moderna El nitrógeno es crucial para el crecimiento de los cultivos. Pero el sistema es ineficiente. Hoy en día, las plantas absorben menos de la mitad del fertilizante aplicado en los campos. El resto se pierde: como lixiviación en el medio acuático o como óxido nitroso, un potente gas de efecto invernadero Por eso, la agricultura ha intentado durante décadas encontrar soluciones. Una opción ha sido el uso de inhibidores químicos de la nitrificación. Pueden reducir la pérdida de nitrógeno, pero son caros, deben usarse repetidamente y pueden afectar la vida en el suelo. Pero, ¿y si las propias plantas pudieran hacer el trabajo? Eso es exactamente lo que los investigadores han entendido mejor ahora. El fenómeno se llama inhibición biológica de la nitrificación (BNI), y se refiere a la capacidad de las plantas para regular el nitrógeno en el suelo por sí mismas. “Las plantas no son pasivas,” explica el postdoctorando Purna Kumar Khatri del Instituto de Agroecología de la Universidad de Aarhus. “Luchan activamente por los nutrientes. Y tienen estrategias mucho más avanzadas de lo que habíamos pensado durante mucho tiempo.” Un lenguaje químico en el suelo En el centro están un grupo de sustancias naturales con el nombre técnico de benzoxazinoides. Se encuentran en cereales como el trigo, el maíz y el centeno, y han sido conocidas durante mucho tiempo por proteger a las plantas contra plagas y malezas. Ahora, la investigación muestra que varias de ellas también inhiben las bacterias responsables de la nitrificación: el proceso en el que el nitrógeno se vuelve más volátil y se pierde más fácilmente. En otras palabras: la planta influye activamente en su propio suelo. En el experimento, los investigadores compararon diferentes tipos de trigo. Algunos tenían una característica genética especial que los hacía mejor para liberar estas sustancias activas desde las raíces. El resultado fue claro: estas variedades de trigo podían inhibir mucho más la nitrificación. Otros estudios sugieren que estas propiedades pueden reducir las pérdidas de nitrógeno en un 20-30%. Al mismo tiempo, las primeras pruebas en campo indican que esto no afecta el rendimiento. “Si simplemente podemos aumentar la utilización del nitrógeno en alrededor de un diez por ciento en la práctica, tendría efectos enormes tanto económicos como para el medio ambiente,” dice Purna Kumar Khatri. Una solución que crece en el campo Una de las ventajas del mecanismo propio de las plantas es la precisión. Mientras que los productos químicos se aplican en grandes dosis, la planta libera pequeñas cantidades justo donde crecen las raíces. Esto hace que la solución sea más dirigida y potencialmente más suave para el ecosistema del suelo. Los investigadores ahora trabajan en convertir este conocimiento químico en mejoramiento genético de las plantas. El objetivo es desarrollar variedades de trigo aún mejores para retener el nitrógeno por sí mismas. Si tienen éxito, los cultivos del futuro podrán: requerir menos fertilizante reducir el impacto climático y al mismo tiempo asegurar rendimientos estables “Aquí es donde la química se encuentra con la genética,” dice Purna Kumar Khatri y añade: “Cuando entendamos los mecanismos, también podremos empezar a mejorarlos.”