En agricultura , un mantillo vivo es un cultivo de cobertura intercalado o sembrado con un cultivo principal , y destinado a servir para los propósitos de un mantillo , como la supresión de malezas y la regulación de la temperatura del suelo . Los mantillos vivos crecen durante mucho tiempo con los cultivos principales, mientras que los cultivos de cobertura se incorporan al suelo o se eliminan con herbicidas.
Otros beneficios de los mantillos son ralentizar el crecimiento de malezas y proteger el suelo de la erosión hídrica y eólica . Se descubrió que algunos mantillos vivos aumentan las poblaciones de los enemigos naturales de las plagas de los cultivos. [1] Las legumbres utilizadas como mantillo vivo también proporcionan fijación de nitrógeno , lo que reduce la necesidad de fertilizantes.
Beneficios
Cuando los cultivos de cobertura se trasladan al suelo, aportan nutrientes al cultivo principal, por lo que se requiere menos fertilizante químico. [2] La cantidad de contribución depende de la biomasa, que varía con el tiempo y depende de las precipitaciones y otros factores. Cuanto mayor es la biomasa, mayor es la renovación de nutrientes de la tierra. Los cultivos de cobertura de leguminosas devuelven el nitrógeno fijado de la atmósfera. Los informes indican que las leguminosas en general tienen mayores contenidos de nitrógeno foliar, de 20 a 45 mg g-1. [3]
El suelo desnudo resultante de la labranza intensiva puede provocar la erosión del suelo, la pérdida de nutrientes y el movimiento de plaguicidas fuera del sitio. Además, las malas hierbas pueden germinar y crecer sin competencia. Los mantillos vivos pueden reducir la escorrentía y la erosión del agua y proteger las vías fluviales de la contaminación. También se ha demostrado que los mantillos vivos aumentan la población de organismos que son enemigos naturales de algunas plagas de cultivos. [1]
Los mantillos vivos controlan las malas hierbas de dos formas. Cuando se siembran antes del establecimiento de las malas hierbas, las eliminan por competencia. [4] En algunas situaciones, las propiedades alelopáticas de los mantillos vivos se pueden utilizar para controlar las malas hierbas. Por ejemplo, las propiedades alelopáticas del centeno de invierno ( Secale cereale ), el raigrás ( Lolium spp ) y el trébol subterráneo ( Trifolium subterraneum ) se pueden utilizar para controlar las malas hierbas en el maíz dulce ( Zea mays var "rugosa") y las judías verdes ( Phaseolus vulgaris ). [5]
Las poblaciones de depredadores terrestres fueron mayores en una rotación de maíz y soja con mantillos vivos de alfalfa y trébol kura que sin un mantillo vivo. [6] Esta situación se debió en parte a un cambio en la composición de la vegetación en el sistema agrícola. [7]
Inconvenientes
Desafortunadamente, los mantillos vivos compiten por los nutrientes y el agua con el cultivo principal, [8] y esto puede reducir los rendimientos. Por ejemplo, Elkins et al. (1983) examinaron el uso de festuca alta ( Festuca arundinacea ), bromegrass liso ( Bromus inermis ) y orchargrass ( Dactylis glomerata ) como mantillos vivos. Descubrieron que los herbicidas mataban del 50% al 70% de los mantillos, pero el rendimiento del maíz se reducía entre un 5% y un 10% al final de la cosecha. [9]
Aunque los cultivos de cobertura de leguminosas tienen una gran producción y rotación de biomasa, no es probable que aumenten la materia orgánica del suelo . [10] Esto se debe a que las leguminosas utilizadas como mantillo vivo tienen un mayor contenido de N y una baja proporción de C a N. [3] Entonces, cuando los residuos de leguminosas se descomponen, los microbios del suelo tienen suficiente N disponible para mejorar la descomposición de los materiales orgánicos en el suelo.
Tipos
En los trópicos, es común sembrar cultivos de árboles con mantillos vivos como coberturas de leguminosas en plantaciones de palma aceitera, [11] coco [12] y caucho (Watson 1989).
En México , las leguminosas utilizadas tradicionalmente como mantillo vivo se probaron como supresores de nematodos y malezas. [13] Los mantillos incluían frijol terciopelo ( Mucuna pruriens ) frijol jack ( Canavalia ensiformis ), jumbiebean ( Leucaena leucocephala ) y tamarindo silvestre ( Lysiloma latisiliquum ). El extracto acuoso de frijol terciopelo redujo el índice de agallas de Meloidogyne incognita en las raíces del tomate , pero también suprimió el enraizamiento del tomate. Además, el frijol terciopelo suprimió el crecimiento radical de las malas hierbas locales Alegria ( Amaranthus hypochondriacus ) en un 66% y Barnyardgrass ( Echinochloa crus-galli ) en un 26,5%.
Nicholson y Wien (1983) sugirieron el uso de céspedes cortos y tréboles como mantillos vivos para mejorar la resistencia a la compactación del suelo. Estos autores establecieron la hierba de pradera lisa ( Poa pratensis ) y el trébol blanco ( Trifolium repens ) como mantillos vivos ya que no redujeron el rendimiento del maíz (el cultivo principal que lo acompaña). [14]
En un estudio, masticar festuca o festuca roja ( Festuca rubra ) y trébol ladino ( Trifolium repens ) fueron coberturas vivas efectivas para controlar el crecimiento de malezas. [8] Desafortunadamente, estos cultivos de cobertura también compitieron con el maíz por el agua, lo cual fue particularmente problemático durante un período seco. También se mencionó la posibilidad de utilizar trébol ladino ( Trifolium repens ) como posible mantillo vivo; sin embargo, este trébol fue difícil de matar con herbicidas en invierno. [8]
Gestión
Debido a que compiten con el cultivo principal, los mantillos vivos pueden eventualmente necesitar ser eliminados mecánica o químicamente. [15] [16]
Es importante seleccionar con criterio la tasa de herbicida adecuada para quemar un mantillo vivo. En 1989, Echtenkamp y Moomaw encontraron que las tasas de herbicidas eran inadecuadas para eliminar todos los mantillos vivos. [8] Por lo tanto, los mantillos compitieron con el cultivo principal por los recursos. En algunos casos, el trébol no se pudo matar en la primera aplicación de herbicida, por lo que fue necesaria una segunda aplicación. Para otro tratamiento, las tasas eran tan altas que provocaron que el cultivo de cobertura muriera demasiado rápido, de modo que las malezas de hoja ancha invadieron el maíz. Este estudio sugirió que el momento y la dosis de herbicida deben considerarse cuidadosamente.
Los mantillos vivos se probaron en un sistema de producción de maíz sin labranza con dos métodos para establecer mantillos vivos de pasto y leguminosas (pasto y leguminosa) entre las hileras de maíz. [8] En 1985, no hubo diferencia entre sembrar y esparcir semillas a mano en ese estudio. Sin embargo, en 1986, la perforación resultó en poblaciones más altas (97 plantas m-2) que la difusión (64 plantas m-2), probablemente debido a los niveles de precipitación. Se debe considerar la precipitación porque los agricultores no tienen control sobre ella.
Beard (1973) recomendó masticar festuca (festuca roja) ( Festuca rubra var "commutata" var "shadow FESRU") como un buen mantillo vivo porque se adapta a las condiciones de sombra bajo el maíz y la soja. [17] Esta hierba también se adapta bien a suelos secos y pobres.
Nutrición vegetal
Los cultivos de cobertura de leguminosas tienen importantes efectos positivos sobre el ciclo de nutrientes de los cultivos arbóreos. [3] Los mantillos vivos de leguminosas funcionan de tres maneras:
- Fijar el N2 atmosférico que es importante para el cultivo principal,
- Reciclar los nutrientes del suelo y
- Mejora de la disponibilidad de nutrientes del suelo para el cultivo principal.
Lehmann y col. (2000) midieron la acumulación de biomasa aérea de Pueraria phaseoloides , que es un mantillo vivo utilizado en cultivos de árboles tropicales. Encontraron que Pueraria acumuló 8.8 toneladas métricas de dm (materia seca) ha-1 en comparación con 4.4 t dm ha -1 para Theobroma grandiflorum y 1.4 t dm ha-1 para Bactris gasipaes . [3] Estas dos últimas especies son especies nativas cultivadas del Amazonas.
Control de la erosión
La cubierta vegetal como mantillo vivo protege el suelo contra la erosión del viento y el agua. Las plantas deben formar un manto o mantillo espeso que proteja el suelo del desprendimiento. Los mantillos vivos interceptan las gotas de lluvia y reducen la escorrentía. La protección que brinda dicha vegetación contra el viento está influenciada principalmente por la cantidad de biomasa que cubre el suelo (difiere con cada spp), la geometría de la planta y la orientación de las hileras. [18]
En un experimento, se comparó la escorrentía de agua y la pérdida de suelo en una pendiente del 14% para labranza rotatoria (RT), labranza cero con mantillo de rastrojo de maíz (NTCMS), labranza cero en CSM + mantillo vivo de trébol de patas de pájaro (NT-BFT) y sin labranza en mantillo vivo CSM y crownvetch (NT-CV). Los resultados indicaron que la escorrentía de agua fue de 6.350 L ha-1 para NT-BFT, 6.350 L ha-1 NO-CSM, 5.925 L ha-1 para NT-CV y 145.000 L ha-1 para RT. La pérdida de suelo para la RT fue de 14.22 t ha-1 mientras que con los otros tratamientos fue menor a 0.5 ton ha-1. La menor pérdida de suelo se obtuvo con NT-CV 0.02 toneladas ha-1. [19] La reducción de la escorrentía y la erosión es una de las mayores ventajas de tener un cultivo de cobertura. El suelo se puede erosionar fácilmente sin cobertura vegetal ni residuos de plantas. Idealmente, la erosión del suelo debería ser inferior a 4 a 5 toneladas / ha / año. [20]
Ver también
- Mantillo
- Mantillo de plástico
Referencias
- ^ a b Hartwig NL, H .. Ammon 2002 Cultivos de cobertura y mantillos vivos Weed Sci. 50: 688-699
- ^ Brophy LS, GH Heichel y MP Russelle. 1987 Transferencia de nitrógeno de las leguminosas forrajeras a la hierba en un diseño de plantación sistemática Crop Sci 27: 753-758
- ^ a b c d Lehmann J, JP da Silva, Jr. L. Trujillo, K. Uguen 2000 Cultivos de cobertura de leguminosas y ciclo de nutrientes en la producción de árboles frutales tropicales Acta Horticulturae 531: 35-72.
- ^ Hartwig NL 1977 Control de coquillo en maíz para labranza cero con y sin cultivo de cobertura crownvetch. Proc. Noreste. Weed Sci. Sociedad 31: 20-33
- ^ De Gregorio RE y RA Ashley. 1986. Selección de mantillos vivos / cultivos de cobertura para judías verdes sin labranza. Proc. Noreste. Weed Sci. Soc. 40: 87-91
- ^ Prafiska J. R, N. P Schmidt y KA Kohler, 2006 Efectos de los mantillos vivos sobre la abundancia de depredadores y presas centinelas en un Env de rotación maíz-soja-forraje. Entomología 35: 1423-1431
- ^ Andow 1991. Diversidad vegetal y respuesta de la población de artrópodos. Annu. Rev. Entomol. 36: 561-586.
- ^ a b c d e Echtenkamp, G. W y R. Moomaw 1989 Producción de maíz con labranza cero en un sistema de mantillo vivo Tecnología de malezas 3: 261-266
- ^ Elkins, D., D. Frederking, R. Marashi y B. McVay. 1983. Mantillo vivo para maíz y soja sin labranza. J. conservación de agua del suelo, 38: 431-433
- ^ Barber, RG y F. Navarro 1994. La rehabilitación de suelos degradados en el oriente de Bolivia mediante el subsuelo y la incorporación de cultivos de cobertura. Land Degr. Rehabilitación. 5: 247-259
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- ^ Aldaba FR, 1995. Producción de coco en Filipinas: problemas y perspectivas. Plantatios, Recherche, Desarrollo de septiembre a octubre: 15-18
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- ^ Beard, J. 1973 Turfgrass: Ciencia y cultura Prentice-Hall Inc. Englewood Cliffs, NJ
- ^ Trohen F y JA Hobbs 1991 Conservación del suelo y el agua 1991 4: 83-84 y 5: 108-109 Prentice Hall Inc. Englewood Cliffs, NJ
- ^ Hall J, L. Hartwing y L. Hoffman 1984 Pérdidas de cianazina en la escorrentía de maíz para labranza cero en "mantillo vivo" y mantillos muertos frente a labranza convencional sin triturar. J. Envoron. Calificación 13: 105-110
- ^ Pimentel D., C. Harvey, P. Resosudarmo et al., 1995 Costos ambientales y económicos de la erosión del suelo y beneficios de conservación. Ciencia 267: 1117-1122
enlaces externos
Artículos neutros
- Mantillo vivo y cultivos de cobertura
- Living Mulch por Dr. Mary Peet, NCSU
- Mantillo vivo
- Estudio de mantillo vivo de repollo, 2004
Artículos positivos
- El mantillo vivo de alfalfa promueve el control biológico del pulgón de la soja
- Por qué elegí el trébol blanco como mantillo vivo
- Living Mulch System mejora la salud del suelo y el manejo de plagas
- Living Mulch Management - Equilibrando cultivo y cobertura - Artículo y muchos videos sobre la aplicación en una escala de granja o jardín
Artículos negativos
- La producción de pepino redujo los rendimientos
Videos
- Living Mulch Agricultura Sostenible
- Living Mulch Parte 1 y Living Mulch Parte 2