En 1940, el sureste de Minnesota tenía aproximadamente el doble de hectáreas de heno y pasto que de maíz. Hoy en día, la superficie dedicada al maíz se ha más que duplicado, mientras que la de heno y pasto ha disminuido drásticamente. Este cambio en el panorama agrícola ha traído beneficios económicos para la región y el estado, pero también es un factor importante en los problemas de calidad del agua relacionados con los nitratos.
La Extensión de la Universidad de Minnesota y sus socios están trabajando arduamente en una variedad de soluciones creativas.
¿Cuál es la situación en el sureste de Minnesota?
Muchos pozos privados de agua potable de la región presentan altos niveles de nitrato, lo que puede causar problemas de salud como el cáncer. El nitrato es una forma de nitrógeno, un nutriente clave para cultivos como el maíz.
Según la Agencia de Control de la Contaminación de Minnesota, el 72 % del nitrógeno que se pierde en las vías fluviales del estado proviene de la agricultura. Los agricultores aplican fertilizantes y estiércol nitrogenado a los campos para favorecer el desarrollo de los cultivos, pero parte de este nitrógeno puede llegar a arroyos y ríos o filtrarse en las aguas subterráneas. La zona sureste del estado es particularmente vulnerable a la pérdida de nitratos debido a su porosidad. Geología kárstica.
El Grupo de Trabajo Colaborativo de Estrategias de Nitrato del Sudeste de Minnesota, establecido en 2024 por el estado de Minnesota, ha publicado recientemente recomendaciones sobre próximos pasos a seguir.
Éstos incluyen:
- Más raíces vivas en el suelo durante períodos más largos.
- Apoyo a cultivos alternativos y usos de la tierra.
- Mayor implementación de mejores prácticas de gestión del nitrógeno.
- Educación y divulgación.
Cambio de paisaje
¿Por qué ha cambiado tanto el paisaje agrícola del sureste de Minnesota y cómo ha afectado esto a la calidad del agua? En resumen, el Alto Medio Oeste alberga algunos de los suelos más fértiles del mundo, y el maíz se ha convertido en el cultivo más productivo y valioso que los agricultores pueden cultivar.
“Solo hay que hacer los cálculos”, dice Brad Carlson, educador de Extensión que trabaja con problemas de nitrógeno y calidad del agua en el sur de Minnesota. En un buen año, calcula que el maíz puede generar ingresos brutos de hasta $1,250 por acre, en comparación con los $700 de la soja y los $300 del trigo. Al considerar los costos de los insumos, el maíz y la soja suelen ser rentables, mientras que otros cultivos rara vez lo son en la mayoría de las tierras agrícolas del estado, afirma Carlson.
El año pasado, los agricultores de Minnesota cosecharon 7.7 millones de acres de maíz, 7.3 millones de acres de soja y 1.2 millones de acres de trigo, los tres principales cultivos del estado.
Las lluvias intensas en momentos inoportunos o el agua del deshielo primaveral pueden filtrar los nitratos de los campos agrícolas, donde se aplican como fertilizante y abono, a las aguas subterráneas. Al mismo tiempo, los cultivos de heno y pastos, como la alfalfa, mantienen las raíces que absorben nitratos en el suelo durante todo el año. Por lo tanto, reemplazarlos con cultivos que solo crecen de abril a octubre aumenta la probabilidad de pérdida de nitratos.
Agua potable
El agua subterránea es la principal fuente de agua potable para muchas personas de la región, incluidas aquellas con pozos privados. Si bien los gobiernos locales han tomado medidas para reducir los niveles de nitratos en su suministro de agua potable, puede resultar difícil y costoso para los hogares abordar el problema por sí solos.
“Los usuarios de pozos privados a menudo están solos en lo que respecta a probar la calidad del agua y abordar cualquier problema que encuentren en esas pruebas de calidad del agua”, dice Joel Larson, director asociado del Centro de Recursos Hídricos de la universidad.
El equipo de Larson está desarrollando un programa educativo Para ayudar a los usuarios de pozos privados a interpretar los resultados de sus análisis de agua y a decidir qué hacer para garantizar agua potable. El programa también capacitará al personal de los gobiernos locales para que puedan hacer lo mismo con los usuarios de pozos de todo el estado.
El Centro de Recursos Hídricos tiene como objetivo ofrecer recursos en el sitio web de Extensión a finales de este otoño. Planea comenzar a organizar talleres sobre agua potable y establecer una red de líderes entre pares para principios de 2026.
Gestión de nitrógeno
Los especialistas en extensión y educadores también están trabajando para mitigar la pérdida de nitratos del paisaje educando a los agricultores y propietarios de tierras sobre las mejores prácticas de gestión del nitrógeno.
Carlson afirma que una de las mejores cosas que pueden hacer los agricultores es no aplicar demasiado fertilizante nitrogenado. Recomienda usar... Calculadora de la tasa de nitrógeno del maíz Para determinar una tasa de nitrógeno rentable con base en los precios actuales del maíz y los fertilizantes. Las actualizaciones recientes de las tasas de fertilizantes de nitrógeno (N) sugeridas por Extensión para el maíz de secano incorporan datos de las temporadas de cultivo de 2022, 2023 y 2024 al conjunto de datos a largo plazo. Los valores actuales se incluyen en el Fertilizando maíz en Minnesota página, así como la Calculadora de tasa de nitrógeno del maíz.
“Tenemos investigaciones que muestran que si se aplica más fertilizante del que necesita el cultivo, lo dejamos libra por libra en el campo, y eso a menudo termina en el agua”, dice Carlson.
Aplicar una dosis rentable de fertilizante nitrogenado y seguir las mejores prácticas de gestión del nitrógeno puede ser beneficioso para los agricultores y la calidad del agua. Los agricultores reducen los costos de insumos, lo que aumenta la rentabilidad de sus operaciones sin sacrificar el rendimiento, y se reduce la cantidad de nitratos que llegan a las aguas subterráneas y superficiales.
Los mismos desafíos y beneficios se aplican al estiércol. Carlson recomienda que los agricultores analicen su estiércol y se aseguren de tener en cuenta el nitrógeno presente.
También recomienda utilizar la Extensión. Nitrógeno inteligente programa, que ha estado educando a agricultores y profesionales agrícolas de todo el estado sobre las mejores prácticas de gestión del nitrógeno desde 2016. Además de las reuniones en persona (como Un evento popular celebrado el pasado mes de marzo en Rochester.), Nitrogen Smart se ha expandido para ofrecer cursos en línea, una serie de podcastsVideos cortos y más. Durante casi una década, Nitrogen Smart ha capacitado a más de 1,200 participantes, impactando más de un millón de acres.
Cultivos de cobertura y cultivos alternativos
También se está trabajando para ayudar a los agricultores a mantener las raíces en el suelo durante más tiempo del año. Una forma es plantar un cultivo de cobertura después de que se haya cosechado el cultivo comercial.
En el clima frío de Minnesota, plantar cultivos de cobertura después de cosechar cultivos de temporada corta (como maíz dulce, guisantes y maíz para ensilado) puede ser una buena oportunidad para que un cultivo de cobertura crezca antes del invierno. Y el centeno, un cultivo de cobertura popular, regresa en primavera, lo que proporciona un período de crecimiento aún más largo.
Los educadores de salud del suelo de la Extensión han estado organizando eventos educativos para ayudar a los agricultores a adoptar cultivos de cobertura, incluyendo varios eventos de "siembra ecológica" en todo el estado la primavera pasada. Sembrar ecológicamente significa plantar un cultivo comercial, como maíz o soja, directamente en un cultivo de cobertura en crecimiento, dándole así más tiempo para absorber nitratos en la primavera.
Algunos productores lecheros del sureste de Minnesota Incluso están cosechando centeno para alimentar a sus vacas, lo que en realidad es un “doble cultivo” en los campos a lo largo de un año.
Si bien es poco probable que se restaure el paisaje del sureste de Minnesota a su estado anterior a la década de 1940 en el corto plazo, algunos agricultores de la región están trabajando para crear mercados para otros cultivos, como la avena de calidad alimentaria y los cultivos alternativos que está desarrollando la Universidad. Iniciativa siempre verde.
Seguimiento del éxito
Una de las conclusiones clave de un presentación reciente de Kevin Kuehner, del Departamento de Agricultura de Minnesota, afirma que medir el éxito en materia de nitratos y calidad del agua lleva tiempo. Descubrió que el agua de los manantiales del sureste de Minnesota tenía entre 15 y 30 años. Esto significa que, en muchos casos, los niveles de nitratos en pozos privados de agua potable que medimos actualmente reflejan prácticas agrícolas de hasta tres décadas atrás, y las medidas que tomamos ahora para abordar la situación no se reflejarán en los datos hasta dentro de algunos años.
Si bien resulta tentador buscar soluciones rápidas y milagrosas, Carlson dice que los perdigones son una mejor analogía.
“En realidad, no hay una sola solución que podamos hacer para resolver este problema”, dice. “Tendremos que hacer muchas cosas”.
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