EFECTO DE LOS FERTILIzANTES NITROGENADOS

GOBIERNO DE CHILE / MINISTERIO DE AGRICULTURA/ INIA REMEHIE
EFECTO DE LOS FERTILIZANTES NITROGENADOS
ORGÁNICOS SOBRE EL PROCESO DE METANOGÉNESIS
EN UN ANDISOL BAJO PRADERA DEL SUR DE CHILE
Effect of organic nitrogen fertilizers on the methanogenesis process
in an Andisol under pasture in southern Chile
Erika Vistoso1, Marta Alfaro1*, Surinder Saggar2, Francisco Salazar1, Sara Hube1, Ana Rosas1,
Josué Lagos1 y Luis Ramírez1
1
Instituto de Investigaciones Agropecuarias (INIA), Centro Regional de Investigación Remehue (INIA Remehue), Casilla 24-O, Osorno,
Chile,*E-mail correspondencia: [email protected]
2
Landcare Research, Manawatu Mail Centre, Palmerston North 4442, New Zealand.
Introducción
En Chile, el 22,5% de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) provienen del sector agricultura. Los
principales GEI emitidos por los sistemas agropecuarios son dióxido de carbono (CO2), metano (CH4) y óxido
nitroso (N2O) representando el 65%, 21% y 14% del total de emisiones netas del inventario anual (MMA, 2011).
Entre las principales fuentes de CH4 están el uso y manejo de residuos animales y fertilizantes nitrogenados
orgánicos. Si bien el CH4 contribuye al 13% del efecto invernadero, su tiempo de vida es de 12 años y su capacidad
de calentamiento global es 25 veces mayor que el del CO2 (IPCC, 2007). Además, puede ser emitido o consumido
en los suelos a través del proceso de metanogénesis (Verheijen et al. 2010). El objetivo de este estudio fue cuantificar
el efecto de fuentes nitrogenadas orgánicas sobre las emisiones de metano y producción de forraje de una pradera
permanente.
MATERIALES Y MÉTODOS
En otoño de 2011, se estableció un ensayo bajo condiciones de campo en el Centro Regional de Investigación
Remehue (INIA Remehue, 40º 35’ S, 73º 12’ O) sobre un Andisol (serie Osorno, Typic Hapludans) bajo pradera
permanente (L. perenne, H. lanatus y D. glomerata). El diseño experimental correspondió a bloques completos al
azar (n=6, parcelas 2m2) para cuantificar el efecto de los siguientes tratamientos: control (Sin N), purín (49 kg N
ha-1), orina (662 kg N ha-1) y feca (574 kg N ha-1). Todas las parcelas recibieron una fertilización base de 65 kg P
ha-1 (SFT), 125 kg K2O ha-1 (KCl), 24 kg Mg ha-1 (MgO) y 40 kg S ha-1 (yeso). Las emisiones de C-CH4 se midieron
periódicamente durante 8 semanas, utilizando la técnica de la cámara estática cerrada (Saggar et al., 2004). Las
muestras gaseosas fueron colectadas a los t0, t30 y t60 minutos durante tres días en la primera semana, seguido de
dos veces por semana la segunda y tercera semana y una vez por semana hasta final del periodo de evaluación. Las
concentraciones y flujos de C-CH4 se determinaron por cromatografía gaseosa (Perkin Elmer, Clarus 600, USA)
y según Saggar et al. (2004), respectivamente. Los datos fueron analizados por ANOVA y Test de Tukey (P≤0,05).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Los flujos de consumo y emisiones de C-CH4 durante el período de evaluación de los tratamientos (Figura
1a) fluctuaron entre -0,1±0,04 a -4,9±0,76 y 0,2±0,97 a 296,7±57,27 g C-CH4 ha-1 d-1, respectivamente, valores
de consumo inferiores a lo reportado por Hube et al. (2012). Se observaron emisiones de C-CH4 en todos los
tratamientos, excepto en el tratamiento control, hasta 18 días post-aplicación. Luego, todos los tratamientos
presentan consumo de C-CH4 hasta final del período de evaluación. Al primer día post-aplicación, se observaron las
mayores emisiones de C-CH4 en el tratamiento feca (297±57,3 g C-CH4 ha-1 d-1) seguido de los tratamientos purín
(75±8,8 g C-CH4 ha-1 d-1) y orina (42±4,9 g C-CH4 ha-1 d-1). Posteriormente, las emisiones de C-CH4 disminuyeron
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PRIMERA CONFERENCIA DE GASES DE EFECTO INVERNADERO
EN SISTEMAS AGROPECUARIOS DE LATINOAMÉRICA (GALA)
en todos los tratamientos, excepto en el tratamiento control, hasta alcanzar niveles ambientales. A partir del día 21
post-aplicación, se observó consumo de C-CH4 en los tratamientos purín, feca y orina.
Las emisiones totales de C-CH4 fueron más altas (hasta 1.191±122,7 g C-CH4 ha-1) que los consumos totales de
C-CH4 (<-200 g C-CH4 ha-1) en todos los tratamientos, excepto en el tratamiento control donde sólo se observó
consumo de C-CH4 (-164±5,8 g C-CH4 ha-1) durante todo el período de evaluación. Las emisiones totales de C-CH4
fueron significativamente mayores en el tratamiento feca (P<0,05; Figura 1b) y menores en los tratamientos purín y
orina. El consumo total de C-CH4 fue significativamente mayor en el tratamiento feca (P<0,05; Figura 1b).
Figura 1. (a) Flujos de metano (g C-CH4 ha-1 d-1) y (b) Emisiones o capturas totales de metano (g C-CH4 ha-1) por
tratamiento. Letras distintas indican diferencia significativas (P<0,05).
CONCLUSIONES
La aplicación de fertilizante nitrogenado orgánico aumentó el consumo y las emisiones de C-CH4 en todos los
tratamientos, siendo mayor en el tratamiento feca.
REFERENCIAS
MINISTERIO DE MEDIO AMBIENTE (MMA). 2011. Segunda Comunicación Nacional, Chile. Disponible en:
http://www.mma.gob.cl/1304/articles-50880_docomunicadoCambioClimatico.pdf
PANEL INTERGUBERNAMENTAL DE EXPERTOS SOBRE CAMBIO CLIMÁTICO (IPCC) 2007. Climate
Change 2007. Working Group I: The Physical Science Basis. Intergovermental Panel on Climate Change, Geneva,
Switzerland.
SAGGAR, S., ANDREW, S., TATE, K., HEDLEY, C., RODDA, N., TOWNSEND, J. 2004. Nutrient Cycling
Agroecosystems. 68:243-255.
HUBE, S., ALFARO, M., RAMÍREZ, L., GRACE, P., SCHEER, C, ROWLINGS, D., BRUNK, C. 2012. Balance
de carbono en un suelo Andisol cultivado. XXXVII Congreso Anual Sociedad Chilena de Producción Animal
(SOCHIPA). U. de Concepción. Termas de Catillo. pp. 205-206.
VERHEIJEN, F., JEFFERY, S., BSATOS, A., VELDE, M., DIAFAS, I. 2010. Biochar application to soil—a critical
scientific review of effects on soil properties, processes and functions. EC Joint Research Centre, Brussels, Belgium,
Report, Belgium.
AGRADECIMIENTOS
Esta investigación fue financiada a través de CONICYT (proyecto PDA-08 y MEC-CONICYT N° 80100011) y por
el Instituto de Investigaciones Agropecuarias (INIA).
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