Bruce y Jenny Wooster administran Picadilly Farm en el suroeste de New Hampshire, a orillas del río Connecticut. Al escuchar a Bruce hablar sobre la granja, se percibe cuánto les importa la ecología y la belleza natural del terreno, así como el lugar que ocupa la granja en la historia agrícola de la región. Con un gran programa de agricultura apoyada por la comunidad (CSA), una tienda en la granja y entregas a restaurantes y cooperativas locales, Bruce, Jenny y todos los que trabajan en esta granja con certificación orgánica están muy ocupados. Por eso, es importante encontrar formas de ser más eficientes, especialmente al buscar tecnologías adecuadas para implementar. Una de las tecnologías que han implementado es el tratamiento del suelo con vapor, una tecnología emergente para controlar enfermedades, malezas y plagas en el suelo.

En muchas partes del país se ha venido utilizando el vapor como solución para el manejo del suelo; sin embargo, esta práctica no se ha adoptado ampliamente en el noreste. Esto se debe, en parte, al alto costo del equipo utilizado para el tratamiento del suelo con vapor, lo cual representa un obstáculo para las fincas de pequeña y mediana escala que constituyen la mayor parte de los productores de frutas y verduras de la región. También es necesario realizar más investigaciones para ayudar a los agricultores a comprender mejor la eficacia del tratamiento con vapor, no solo sobre las plagas, las enfermedades y las malezas, sino también sobre los organismos beneficiosos que habitan en el suelo.

lona para vaporizar el suelo

Cama lista para ser tratada con vapor. Foto: Andy Pressman, NCAT

Para ayudar a enfrentar estos desafíos, el Distrito de Conservación del Condado de Cheshire (NH) (CCCD), junto con NCAT, la Extensión Cooperativa de la Universidad de New Hampshire y Picadilly Farm, están colaborando para comprender mejor el proceso de vaporización del suelo en los túneles altos. El proyecto cuenta con financiamiento a través de una subvención del Programa de Investigación y Educación en Agricultura Sostenible (SARE) del Noreste del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA). Gracias a esta subvención, el CCCD ha adquirido una máquina para el tratamiento térmico del suelo que ahora forma parte de su programa de alquiler de equipo para productores. Los socios del proyecto están impartiendo capacitación a los agricultores, la cual incluye demostraciones en las fincas y la facilitación del aprendizaje entre pares sobre las mejores prácticas para el tratamiento térmico del suelo.

El objetivo del tratamiento con vapor del suelo es pasteurizarlo, no esterilizarlo. El proceso de aprendizaje sobre el tratamiento con vapor en Picadilly Farm consiste en utilizar el vapor para controlar las malezas en sus túneles altos. Sus métodos de tratamiento con vapor son el resultado de lo que aprendieron de otras granjas con experiencia en este tema, así como de un proceso de prueba y error. El suelo que se va a tratar con vapor está completamente preparado para la siembra y se riega para humedecerlo. Esto permite una alteración mínima del suelo entre el tratamiento con vapor y la siembra, de modo que no salgan a la superficie nuevas semillas de malezas después de haber aplicado el vapor. Se coloca una manguera, también llamada «calcetín», en el centro de un lecho de siembra, y se coloca una lona sobre el área de 5 por 96 pies, utilizando tramos largos de cadenas de 3/8 de pulgada para sujetar los bordes de la lona. Caminar sobre la cadena para hundir ligeramente la lona en el suelo puede ayudar a sellar los bordes y retener más vapor.

vaporera de baja presión

La máquina de vapor de baja presión instalada y nivelada afuera de un túnel alto en Picadilly Farm. Foto: Chris Lent, NCAT

El material de la lona puede variar desde plástico de invernadero usado hasta el material de las bolsas de ensilaje, que es lo que utiliza Bruce. Para iniciar el proceso de vaporización, se abre una válvula en la caldera de baja presión, la cual produce vapor a una presión de 3 a 4 psi y lo conduce a través del manguito situado debajo de la lona. El manguito está hecho de un material que deja pasar el vapor al espacio debajo de la lona y comienza a calentar el área. Dependiendo de las condiciones, la lona se hinchará y se llenará de vapor, alcanzando temperaturas de 140° a 160°F o más, en unas pocas horas. Piccadilly Farm ha tenido éxito en el control de la pamplina al mantener la temperatura a 160°F durante 30 minutos. El control de patógenos fúngicos y bacterianos se ha logrado a temperaturas de al menos 140°F durante 30 minutos. Otras granjas que han experimentado con este sistema informan del control de la pamplina y del pythium transmitido por el suelo (marchitamiento) a 140°F. Si la temperatura sube demasiado, el vapor puede matar a las bacterias nitrificantes beneficiosas.

temperatura del suelo

Foto: Andy Pressman, NCAT

La caldera en sí está ubicada justo afuera del túnel alto y funciona con un quemador de diésel que genera el calor. Se necesita una buena fuente de agua para llenar inicialmente el tanque de agua del generador de vapor, así como una fuente de energía eléctrica de 110 V —la misma tensión que la doméstica— para hacer funcionar un soplador y los otros pocos componentes controlados eléctricamente de la unidad. Wooster ha calculado que la unidad consume aproximadamente cuatro galones de combustible por hora. Si todo sale bien, puede instalar la caldera, la malla y la lona, y aplicar vapor a un lecho en unas dos horas. Sin embargo, hay muchos factores, como la humedad del suelo y la temperatura del aire ambiente, que pueden afectar el tiempo que se tarda en alcanzar una temperatura efectiva debajo de la lona.

Según Becky Maden, del Servicio de Extensión de la Universidad de Vermont, mantener la temperatura del suelo a 180 °F durante 30 minutos elimina la mayoría de las semillas de malezas y la mayoría de los hongos y bacterias fitopatógenas. Por otro lado, estas temperaturas también pueden afectar a los insectos del suelo y a parte de la vida biológica beneficiosa presente en él. Como resultado de la degradación de la biología del suelo tras el tratamiento con vapor, se observa un efecto nitrificante en las semanas posteriores al tratamiento que puede impulsar el crecimiento del cultivo siguiente. Maden hace hincapié en que se necesita más investigación antes de poder llegar a conclusiones sobre la profundidad y el alcance de los efectos del tratamiento con vapor en la biología del suelo.

Otros recursos:

El podcast de ingeniería agrícola: El tratamiento térmico del suelo para el control de malezas: EP61

Vaporización del suelo

Este blog es una producción del Centro Nacional de Tecnología Apropiada (NCAT) a través del programa de Agricultura Sostenible de ATTRA, en el marco de un acuerdo de cooperación con el Departamento de Desarrollo Rural del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA). ATTRA.NCAT.ORG.