La desinfestación anaeróbica del suelo ayuda a suprimir malas hierbas y enfermedades sin fumigantes
Glen Hasegawa, productor de fresas del sur de California de tercera generación, aquejado por plantas enclenques, bajos rendimientos y persistentes problemas con los ácaros, estaba a punto de abandonar su transición de convencional a orgánico hace 12 años.
"Siempre me han gustado los retos, pero ha resultado ser más de lo que pensaba", afirma.
Pero entonces, con la ayuda de científicos como Oleg Daugovishasesor de cultivos de fresas y hortalizas de la Extensión Cooperativa de la UC en el condado de Ventura, Hasegawa probó una técnica llamada desinfestación anaeróbica del suelo (ASD, por sus siglas en inglés). Cuando se aplica correctamente, el proceso ASD de varios pasos crea un entorno en el suelo que suprime los patógenos y las malas hierbas y favorece un crecimiento más sano y robusto de los cultivos.
"Antes era muy difícil conseguir que la planta creciera con vigor en orgánico", explica Hasegawa, propietario de Faria Farms en Oxnard. "Así que empezamos a usar el ASD, y entonces definitivamente podías ver que la planta tenía más vigor, y podías cultivar una planta más grande y mejor usándolo".
Al ver que podía producir rendimientos "cercanos" a los de los campos de fresas convencionales fumigados con fumigantes sintéticos, Hasegawa pudo ampliar sus 10 acres originales de fresas orgánicas a 50 acres.
"Supongo que podría decirse que me he convertido", afirma, y señala que ahora aplica ASD a toda su superficie cada año a finales de primavera.
Joji Muramotoespecialista en producción orgánica de la Extensión Cooperativa de la UC, con sede en la Universidad de California en Santa Cruz (UCSC), lleva experimentando con ASD desde que se introdujo en Estados Unidos procedente de los Países Bajos y Japón a principios de la década de 2000. Carol Shennan-profesor del Departamento de Estudios Ambientales de la UCSC- y Muramoto fueron de los primeros en probar la técnica en California. Descubrieron que la ASD controlaba con éxito un brote de marchitez por Verticillium -causada por el patógeno Verticillium dahliae- en la pequeña granja orgánica de la UCSC en 2002.
Desde entonces, Shennan, Muramoto, Daugovish y sus colegas han observado resultados alentadores en 10 centros de ensayo de todo el estado.
"Demostramos que la ASD puede proporcionar rendimientos comparables a los de los fumigantes en ensayos replicados en paralelo", afirma Muramoto.
La ASD promueve una serie de cambios beneficiosos en el ecosistema del suelo
El ASD consta de tres pasos básicos: incorporar una fuente de carbono fácilmente digerible por los microbios del suelo (tradicionalmente se ha utilizado salvado de arroz); fomentar aún más la fermentación cubriendo el suelo con plástico para limitar el suministro de oxígeno; y, por último, añadir agua mediante riego por goteo para iniciar la descomposición "anaeróbica" de la fuente de carbono y mantener el proceso de "cocción" de tres semanas.
La cascada resultante de cambios químicos, microbiológicos y físicos en el suelo crea un ecosistema propicio para el crecimiento de las fresas e inhóspito para los patógenos y las malas hierbas.
En comparación con campos similares que no se sometieron al proceso, los campos de fresas orgánicas aplicadas con ASD en toda California han visto aumentar el rendimiento entre un 60 y un 70 por ciento, e incluso el doble en algunos casos, según Daugovish.
El asesor de la UCCE también compartió la historia de un agricultor del condado de Ventura que llevaba mucho tiempo cultivando y que acudió a él con unos campos en condiciones "miserables"; estaban plagados de una de las peores malas hierbas del mundo, el coquillo amarillo, e infectados por la podredumbre carbonosa, una enfermedad causada por el hongo Macrophomina phaseolina. Pero tras aplicar salvado de arroz y seguir la receta de ASD, el agricultor obtuvo unos resultados fenomenales.
"La única queja que me dijo fue: 'Ahora tengo demasiadas bayas; ¡tenemos que tener más recolectores para recoger las bayas!". recuerda Daugovish.
A través de reuniones de investigadores, recursos en líneaEl uso de ASD por parte de los cultivadores de fresas de California ha crecido significativamente durante las últimas dos décadas, gracias a los ensayos de demostración en las explotaciones y al boca a boca de los compañeros. Siguiendo la compra de salvado de arroz, Muramoto estimó que alrededor de 2.500 acres fueron tratados por las prácticas relacionadas con ASD en 2023, cubriendo aproximadamente la mitad de los 5.200 acres totales de fresas orgánicas en California.
Muramoto vincula directamente el crecimiento de la producción de fresas orgánicas en California -que actualmente representa alrededor del 13% de la superficie total de fresas del estado- con la creciente adopción de la TSA.
"Si se elimina la superficie dedicada a la aplicación de salvado de arroz en los últimos 10 años, la superficie dedicada a la fresa orgánica se mantiene estable", afirma.
En la última década, la superficie de cultivo de fresas orgánicas con prácticas relacionadas con ASD aumentó en 1.640 acres, lo que supone una gran ayuda para la calidad del aire, la salud humana y la vitalidad del suelo a largo plazo. Según los cálculos de Muramoto, ese aumento de la superficie orgánica se traduce en una reducción de unas 465.000 libras de ingredientes activos fumigantes que se habrían utilizado en el cultivo convencional de fresas.
"Hay cientos de informes de enfermedades agudas relacionadas con la fumigación en el registro, por lo que es muy importante encontrar alternativas a los fumigantes", dijo Muramoto, citando Departamento de Regulación de Plaguicidas de California documentos.
Se sigue investigando para que la TEA sea más económica y eficaz
Sin embargo, la popularidad de la ASD ha tenido un precio para los productores de fresas orgánicas.
"Cada vez hay más productos orgánicos y creo que la mayoría de los orgánicos los utilizan, por lo que hay más demanda de salvado de arroz; el precio no ha dejado de subir cada año, como todo lo demás", explica Hasegawa, que añade que ha intentado reducir la cantidad de carbono manteniendo la eficacia del ASD.
Además de la mayor demanda de otros cultivadores y de los productores de vacuno de carne y leche (que utilizan el salvado de arroz como pienso), el precio también ha aumentado debido a los mayores costes de transporte del material a través del estado desde el valle de Sacramento. Así que Daugovish y sus colegas -entre ellos Peter Henry, fitopatólogo del USDA- han estado buscando una alternativa más barata.
"Todos queremos una fuente de carbono barata, disponible localmente, fiable, fácil de usar y funcional, lo que parece una gran lista de deseos", indica Daugovish.
Las fuentes de carbono como la corteza, las virutas de madera o el compost no son eficaces, ya que los microorganismos cruciales de la ASD son exigentes con su alimentación.
En busca de un sustituto ideal, los investigadores probaron y descartaron recortes de hierba, residuos de cebolla, glicerina y posos de café. Finalmente, se decantaron por un material con propiedades muy similares al salvado de arroz: el salvado de trigo, en forma de salvado intermedio de trigo (también llamado salvado intermedio, un subproducto de la molienda de harina) y grano de destilería seco (DDG, un subproducto de la extracción de etanol).
Tras realizar experimentos de campo en Santa Paula, los investigadores de la UC y el USDA descubrieron que los midds y el DDG eran igual de eficaces para controlar los patógenos del suelo y las malas hierbas que el cerebro de arroz, pero a un coste entre un 25 y un 30 por ciento menor. Sus resultados fueron publicado el año pasado en la revista Agronomy.
"No es sorprendente que el salvado de trigo haya funcionado casi exactamente igual que el de arroz", afirma Daugovish.
Él y Muramoto están realizando ensayos con salvado de trigo en campos comerciales, y los resultados iniciales son prometedores. Daugovish dice que el cultivador de un campo del condado de Ventura ha observado una reducción del 90% de Macrophomina phaseolina, el patógeno causante de la podredumbre carbonosa, en el suelo, y una disminución del 80% al 90% de la germinación del coquillo amarillo. Están a la espera de las cifras definitivas de rendimiento después del próximo verano.
Aunque la ASD ha sido beneficiosa para la productividad orgánica y la salud del suelo, tanto Daugovish como Muramoto reconocieron limitaciones específicas en la supresión de las "tres grandes" enfermedades de la fresa: marchitez por Verticillium, marchitez por Fusarium y podredumbre carbonosa. En zonas costeras con temperaturas del suelo más bajas, por ejemplo, el ASD puede agravar estas dos últimas enfermedades, ya que los hongos patógenos se alimentan del salvado de arroz.
"Sabemos que funciona a temperaturas más cálidas, pero, en la práctica, es difícil hacerlo en la costa de California", dijo Muramoto. "Estaría bien que encontráramos una forma de suprimir la marchitez por Fusarium a una temperatura más baja, pero ahora mismo no la tenemos".
Por eso los investigadores insisten en que la ASD no es una "bala de plata". No es más que una herramienta de la caja de herramientas orgánica, que incluye una cuidadosa rotación de cultivos, variedades de fresa resistentes a las enfermedades y mejores pruebas de diagnóstico que ayudan a los agricultores a localizar los brotes y a que la aplicación de diversos métodos sea más específica y eficaz.
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Escrito por Mike Hsu, Agricultura y Recursos Naturales de la UC. Lea el artículo completo con fotos en línea.