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Paja

La paja puede utilizarse como abono orgánico. Para ello, se utiliza ampliamente en la agricultura extranjera y nacional, en las explotaciones especializadas en la producción de cereales.

Bases científicas para el uso de la paja como abono orgánico

Requisitos científicos para la utilización de paja como abono orgánico:

1. La paja es una fuente de nutrientes. La composición química de la paja varía en función de las condiciones del suelo y del clima. En promedio, el 16% de humedad contiene: 0,5% de nitrógeno, 0,25% de fósforo (P2O5), 0,8-1,0% de potasio (K2O), 35-40% de carbono, así como azufre, calcio, magnesio, boro, cobre, manganeso, molibdeno, zinc, cobalto.

Con rendimientos medios de grano de 20-30 cwt/ha, 10-15 kg de nitrógeno, 5-8 kg de fósforo (P2O5), 18-24 kg de potasio (K2O) vuelven al suelo con la paja.

2. La paja sirve como material energético para la formación de humus y aumenta la actividad microbiológica del suelo. La composición química de la paja de cereal incluye una gran cantidad de sustancias sin nitrógeno (celulosa, hemicelulosa, lignina) con un pequeño contenido de nitrógeno y elementos minerales. La relación C:N (70-80:1) de la paja afecta a su descomposición en el suelo. La paja proporciona a la microflora del suelo carbono disponible, pero los microorganismos celulósicos tienen una mayor necesidad de nitrógeno, por lo que, dada su pequeña cantidad en la paja, los microorganismos consumen el nitrógeno mineral del suelo, es decir, se produce un proceso de inmovilización del nitrógeno. La falta de nitrógeno inhibe la descomposición de la paja. Para una descomposición normal de la paja, la relación C:N debe ser de 20-30:1.

La eficacia del abono con paja aumenta con la adición de nitrógeno. Una evaluación comparativa de la fertilización con paja con compensación de nitrógeno adicional y el estiércol muestra su misma eficacia. Es importante que con la adición de paja y nitrógeno la relación C:N sea de 20:1. Para ello, se aplica un 0,5-1,5% adicional de nitrógeno de su masa al arar la paja, o 5-15 kg de N por 1 t de paja con fertilizantes minerales u orgánicos.

Al compostar la paja en condiciones aeróbicas, el rendimiento del humus es del 7,9%, con la adición de nitrógeno mineral — 8,5% de la masa de paja. La formación de humus más intensa se produce en los primeros 4 meses de compostaje, durante la descomposición de la celulosa y la hemicelulosa. Además, el humus se acumula en cantidad máxima durante el periodo de mayor abundancia microbiana.

En combinación con el abono mineral, el estiércol líquido o las legumbres utilizadas como abono verde, la paja tiene el mismo efecto sobre el contenido de humus que una cantidad equivalente de estiércol.

3. La paja para abono mejora las propiedades fisicoquímicas del suelo, reduce las pérdidas de nitrógeno, aumenta la disponibilidad de fosfatos y la actividad biológica del suelo, y mejora las condiciones de nutrición de las plantas. El efecto positivo de la paja es posible si se crean condiciones favorables para la descomposición. Por ejemplo, la tasa de descomposición microbiana de la paja depende de la disponibilidad de fuentes de alimento, su número, la composición y la actividad de las especies, el tipo de suelo, el cultivo, la temperatura, la humedad y la aireación. Así, la descomposición de la paja aumenta cuando se aplica nitrógeno, fósforo, manganeso, molibdeno, boro y cobre.

La intensidad de la descomposición de la celulosa aumenta desde los suelos podológicos hasta los suelos de bosque gris y chernozem. La temperatura óptima para la descomposición de la celulosa es de 28-30 °C con un contenido de humedad del suelo del 60-70% de la capacidad total de humedad. La intensidad de la descomposición en la capa superior del suelo es mayor debido a la buena aireación y a la gran cantidad y diversidad de la composición de especies de los microorganismos.

La paja aumenta la capacidad de fijación de nitrógeno y la actividad enzimática del suelo.

4. A menudo, en el primer año tras la aplicación de la paja, el rendimiento de los cultivos de cereales disminuye debido a los compuestos tóxicos que contiene y que se forman durante la descomposición, así como al deterioro de la nutrición nitrogenada de las plantas.

La fertilización con paja es especialmente importante para los cultivos de leguminosas. La eficacia de la paja aumenta cuando las semillas de las leguminosas se tratan con nitragina, por lo que es mejor colocar las leguminosas o los cultivos en hilera en las zonas abonadas con paja. La aplicación anticipada de paja estimula la capacidad de fijación de nitrógeno de las leguminosas y aumenta su rendimiento. La nutrición nitrogenada de los cultivos en hilera se produce como resultado de la movilización del nitrógeno del suelo durante el cultivo entre hileras.

5. El nitrógeno de los fertilizantes minerales reduce el efecto depresor de la paja en los cultivos. El nitrógeno de los fertilizantes minerales inmovilizado en presencia de paja es más móvil, menos resistente a la hidrólisis ácida y se mineraliza más rápidamente que el nitrógeno inmovilizado sin paja, especialmente el nitrógeno del humus. Posteriormente, la paja mejora los procesos de movilización del nitrógeno y aumenta la utilización por parte de las plantas tanto del nitrógeno inmovilizado como del nitrógeno del suelo, lo que determina el efecto positivo sobre el rendimiento de los cultivos posteriores.

Métodos de utilización de la paja

1. La paja picada y esparcida por el campo se ara en otoño en la subida del semillero o en primavera en zonas con suficiente humedad. Este método puede combinarse con el abono verde, que elimina la aplicación de fertilizantes minerales nitrogenados y crea además condiciones favorables para la formación de humus tras el arado.

2. En los suelos de composición granulométrica pesada y en condiciones climáticas húmedas, la paja dispersa no se labra, sino que se incorpora superficialmente mediante gradas de púas, gradas de discos o molinos. Este método de incorporación da un mejor efecto que el arado. En la medida de lo posible, se debe sembrar un cultivo intermedio, preferiblemente una leguminosa, después del cultivo superficial.

3. La paja también se utiliza como material de acolchado para controlar la erosión del viento y del agua. El acolchado crea condiciones favorables para la absorción del agua en el suelo, reduce o a veces elimina por completo el peligro de escorrentía superficial, promueve la distribución uniforme del agua sobre la superficie del suelo, mejora la estructura de la capa de cultivo y reduce la evaporación de la humedad.

4. Dejar los rastrojos y la paja en lugar del laboreo convencional con la siembra directa reduce la velocidad del viento sobre la superficie del suelo en un 40-60%, reduciendo el riesgo de erosión eólica, por lo que en las zonas propensas a la erosión eólica, se debe labrar el suelo sin incorporar la paja.

5. En las zonas abonadas con paja, es mejor plantar primero legumbres o cultivos en hilera. Al sembrar cereales en estas zonas, se aplica un abono nitrogenado a razón de 8-10 kg de nitrógeno por cada tonelada de paja. El nitrógeno aportado con la paja no se tiene en cuenta en el balance de los fertilizantes minerales, ya que se incluye en la renovación general del nitrógeno del suelo, y sólo desempeña un papel en la aplicación sistemática de la paja para el abono en la rotación.
El arado de paja con adición de nitrógeno es más eficaz en otoño, ya que los compuestos fenólicos, que son tóxicos para las plantas, son lavados y descompuestos de la capa de raíces durante el período otoño-invierno-primavera.

La alta eficiencia de la aplicación de paja con adición de nitrógeno da para los cultivos en hilera con un largo período de vegetación, en la aplicación sistemática en la rotación de cultivos su eficiencia en el tiempo aumenta: el aumento del rendimiento de los cultivos de la rotación de cultivos de 0,1 t/ha de la unidad de forraje se incrementa hasta 0,2-0,3 t/ha de cada tonelada de paja.

Según los resultados resumidos por G.E. Merzla de los experimentos a largo plazo del Instituto Panruso de Fertilizantes y Ciencias del Suelo, la paja en dosis de nivelación por elementos nutritivos con fertilizantes minerales por su efecto en el rendimiento de los cultivos y la fertilidad del suelo es igual al estiércol. Por ejemplo, en la poderosa chernozem bajo-humus en los experimentos Drabivska estación experimental en la nivelación de las dosis de nutrientes en la paja y el estiércol para el rendimiento de la remolacha azucarera fue de 40,8 y 40,5 t/ha, mientras que en la aplicación de sólo la paja en la cantidad de 4-6 t/ha — 35,7 t/ha, en la adición a la paja 90 kg/ha de nitrógeno — 37,9 t/ha, en la opción sin fertilizantes — 33,5 t/ha.

En las investigaciones de la estación experimental de Sumy en chernozem en la adición al maíz de paja, hojarasca y estiércol sin litar en dosis equivalentes en nutrientes la capacidad de cultivo de la masa verde ha hecho en consecuencia 54,5 t/ha; 52,9 t/ha; 53,2 t/ha, en el control sin fertilizantes — 41,4 t/ha.

En los experimentos del Instituto de Investigación Agrícola de Krasnodar sobre chernozem lixiviado el rendimiento del trigo de invierno en la aplicación de 5 t/ha de paja fue de 2,66 t/ha, 5 t/ha de paja y N50 — 3,20 t/ha, en el control sin fertilizante — 2,80 t/ha.

En los experimentos del Instituto de Investigación Agrícola de Stavropol, el rendimiento del trigo de invierno en el fondo fue de 2,89 t/ha, en el fondo + 10 t/ha de paja — 3,00 t/ha, en el fondo + 10 t/ha de paja + N20 — 3,13 t/ha.

La aplicación sistemática de paja aumenta su eficacia y la falta de nitrógeno sólo aparece en los primeros años. En los años siguientes, se libera más nitrógeno del que se fija, por lo que los efectos de la paja también se observan sin aplicación adicional de nitrógeno.

Métodos de aplicación e incorporación de la paja

Los abonos minerales nitrogenados pueden sustituirse por estiércol líquido sin hojarasca a razón de 6-8 t por 1 t de paja. Esta combinación tiene un efecto similar al del estiércol de cama.

En la paja que se dejó uniformemente en el campo después de la cosechadora, se puede hacer semilíquido, estiércol líquido, purines, aguas residuales u otro fertilizante orgánico a razón de 15-20 kg/ha de nitrógeno con la incrustación de cáscara o discos a una profundidad de 6-8 cm. En este caso su descomposición se acelera y no va acompañada de la acumulación de sustancias tóxicas. El laboreo principal del suelo hasta la profundidad seleccionada se realiza en el momento habitual para una zona concreta.

La eficacia de la utilización de paja para la fertilización con adición de nitrógeno mineral o en combinación con estiércol sin cama o abono verde se confirma en muchas condiciones edafológicas y climáticas. Por ejemplo, en Bielorrusia, la aplicación de 3 t/ha de paja picada y 27 t/ha de estiércol líquido tuvo el mismo efecto sobre el rendimiento de los cultivos en una rotación (patatas, cebada, gramíneas perennes) que la aplicación de 30 t/ha de estiércol sin hojarasca en suelos típicos de tipo podzólico, fuertemente podzólico, margoso ligero y margoso ligero.

El uso de paja como fertilizante en el mundo es mucho mayor que en Rusia. Por ejemplo, la proporción de paja en la cantidad total de abono orgánico en Alemania es ahora: en la remolacha azucarera — 72%, en el trigo — 71%, en la cebada de invierno — 58%, mientras que a principios de los 70 esta cifra no superaba el 15-25%.

Literatura

Agroquímica. Libro de texto / V.G. Mineev, V.G. Sychev, G.P. Gamzikov et al. — Moscú: Instituto Panruso de Investigación Agroquímica que lleva el nombre de D.N. Pryanishnikov, 2017. — 854 с.

Yagodin B.A., Zhukov U.P., Kobzarenko V.I. Agrochemistry / Editado por B.A. Yagodin. — Moscú: Kolos, 2002. — 584 p.: ill.