Estudio de caso sobre la siembra directa, Granja Miller: Restauración de tierras de pastoreo con cultivos de cobertura

Resumen

La conversión de tierras de cultivo marginales en pastizales puede lograrse sembrando durante varios años una mezcla diversa de cultivos de cobertura que contenga rábano, nabo y girasol. Para Ken Miller, de Mandan, Dakota del Norte, una mezcla de cultivos de cobertura ayuda a romper la antigua capa de arado, aumentar el ciclo de nutrientes y mejorar la productividad.

Introducción

Ken Miller cultiva y cría ganado en 2,000 acres cerca del río Missouri, en Mandan, Dakota del Norte. Ken es la tercera generación en esta granja y utiliza la mayor parte de su tierra para el pastoreo rotativo intensivo de vacas de carne. Ken también cuenta con algunas áreas de cultivo: 250 acres de cultivos de regadío y 128 acres de cultivos de secano.

Los suelos de la Granja Miller son variados y van desde el franco arenoso hasta la capa arcillosa, siendo el suelo promedio de las tierras de cultivo de tipo arenoso a franco arenoso con algunas zonas de arcilla bentonítica. La mayor parte de la tierra es más adecuada para el pastoreo, y Ken cree que la mayor parte de ella nunca debió haber sido labrada para la producción agrícola. Por esta razón, el objetivo de Ken es convertir toda su superficie cultivada actual de nuevo en pastizales en el transcurso de los próximos años.

Sin embargo, antes de hacerlo, quiere aumentar la infiltración y el ciclo de nutrientes en estos campos. Ken comenzó a utilizar la siembra directa en sus campos de cultivo en 2001. Antes de eso, sin embargo, los campos se habían labrado durante décadas. Como resultado, estos campos tienen una capa de arado en el subsuelo que ralentiza la infiltración del agua e inhibe un ciclo eficiente de nutrientes. Ken quiere preparar este terreno para convertirlo en pastizales altamente productivos. Su estrategia consiste en utilizar durante varios años una combinación de cultivos de cobertura para romper la capa de labranza, mejorar el ciclo de nutrientes y agregar diversidad al sistema.

El sistema de pastoreo

Además de dedicarse a la agricultura y la ganadería, Ken trabaja como especialista en pastoreo para el Distrito de Conservación del Suelo del Condado de Burleigh, donde asesora a otros ganaderos sobre prácticas de pastoreo rotativo. Ken definitivamente predica con el ejemplo. En su propia granja, comenzó con dos pastizales de pastoreo estacional que abarcaban 1,000 acres. Hoy en día, cuenta con 38 pequeños potreros en 2,000 acres. Cada potrero tiene aproximadamente 40 acres. En el futuro, espera dividirlos aún más, en potreros de 20 acres.

Actualmente, cada potrero de 40 acres alberga hasta 200 parejas de vacas y terneros durante uno o dos días de pastoreo. A cada potrero se le permite un período de descanso de entre 60 y 90 días entre cada pastoreo para permitir que la pastura vuelva a crecer.

La temporada típica de pastoreo en esta zona va de mayo a diciembre. Durante esta temporada, Ken cría alrededor de 200 parejas de vacas y terneros en sus tierras. Cincuenta de estas reses son suyas, y 150 son vacas que le traen para pastoreo por encargo. De enero a abril, Ken solo tiene sus propias 50 vacas en la granja y las alimenta con fardos de heno.

La temporada de partos está programada para mayo, a fin de sincronizarse con el buen clima y el crecimiento de la pastura nueva. Ken dice que dejar que la madre naturaleza se encargue de los partos significa menos alimentación con fardos de heno y menos problemas. Las necesidades nutricionales de una vaca se disparan durante la lactancia, y es más eficiente que la vaca obtenga su nutrición por sí misma en lugar de depender de los fardos de heno.

El forraje de invierno que se encuentra en las pacas de heno proviene de las hectáreas de cultivo de Ken. Aproximadamente el 50 % de sus hectáreas de cultivo se destina al forraje de invierno, mientras que el otro 50 % de la cosecha se vende fuera de la granja a cambio de dinero en efectivo.

Tabla 1. Precipitación mensual 2005-2009, Mandan, Dakota del Norte

Fuente: NOAA, Estación Experimental de Mandan, Dakota del Norte

Campos norte y sur de Miller Farm para la comparación de cultivos de cobertura. Foto: Ken Miller

Ken decidió realizar algunos ensayos de campo comparativos para evaluar el efecto que la combinación de cultivos de cobertura y pastoreo tenía en las cosechas de cebada resultantes. Dividió parte de sus acres de cultivo de secano en un campo norte y un campo sur. El campo norte tenía 22 acres, y el campo sur adyacente, 24 acres. Ken decidió utilizar mezclas de cultivos de cobertura y pastoreo en ambos campos en 2006. En 2007, comparó la mezcla de cultivos de cobertura y el pastoreo del Campo Sur con el rendimiento del Campo Norte sin mezcla de cultivos de cobertura. (La Tabla 2 presenta el historial de los campos.)

En 2005, antes del ensayo de campo, el Campo Norte había estado cultivado con alfalfa durante ocho años. A esta alfalfa se le aplicó glifosato en otoño para eliminarla. En 2005, Ken cultivó un cultivo de chicharos amarillos en el campo sur. El cultivo sufrió daños por granizo ese año a principios de julio, pero Ken cosechó la biomasa restante como heno con un rendimiento de 1,2 toneladas por acre. También esparció estiércol en el campo sur ese otoño a una tasa de ocho a 10 toneladas por acre. No se esparció estiércol en el campo norte.

Tabla 2. Resumen del historial de campos

Ken sembró su primera mezcla de cultivos de cobertura el 26 de abril de 2006, tanto en el Campo Norte como en el Campo Sur. Esta mezcla consistía en una combinación de tres especies: avena, nabos y raigrás anual. Resulta que 2006 fue un año de sequía, con solo 10.53 pulgadas de precipitación. Debido a la sequía, las malezas de kochia pudieron competir con el cultivo de cobertura. En lugar de usar herbicidas, Ken dejó que 145 vacas pastaran durante tres días para controlar el crecimiento de las malezas a mediados de junio. Debido a la sequía, solo volvieron a crecer malezas en el campo.

En septiembre de 2006, Ken sembró triticale de invierno en el campo sur. Utilizó triticale en lugar de centeno cerealero porque produce aproximadamente la misma cantidad de biomasa, pero es más apetecible para el pastoreo. Además, con el triticale hay menos problemas de malezas espontáneas que con el centeno cerealero.

Ken dividió el campo sur de triticale en tres potreros de pastoreo separados con cerca eléctrica. Dos de los potreros tenían nueve acres cada uno, y el tercero, cuatro acres. Comenzó a pastorear el triticale en la primavera de 2007 y pudo pastorear 135 pares de vaca y ternero en cada potrero tres veces: una vez en mayo, otra en junio y otra en julio. Ken dejó que las vacas pastaran en cada parcela de triticale de dos a tres días seguidos antes de trasladarlas a pastizales de pasto de regadío. En cada ciclo de pastoreo de triticale, el ganado consumió aproximadamente el 50 % de la biomasa de triticale.

Tabla 3. Calendario de pastoreo de triticale, 2007

Posteriormente, el 2 de agosto de 2007, Ken sembró una mezcla de cultivos de cobertura de múltiples especies en el Campo Sur después de que se hubiera rociado el triticale con glifosato. Su mezcla consistía en las especies enumeradas en la Tabla 4.

Tabla 4. Mezcla de cultivos de cobertura de Miller, 2007, Campo Sur

A finales de septiembre, el mijo y el girasol ya habían formado espigas, y Ken dejó que el ganado pastara en el Campo Sur durante 10 días, rotando los animales entre los tres potreros. El cultivo de cobertura volvió a crecer un poco después del pastoreo, y Ken pudo dejarlo pastar por segunda vez en diciembre.

Ken Miller en la granja Miller. Foto: Jay Fuhrer, NRCS

En ambas ocasiones, Ken dejó que las vacas que pastaban se comieran la mitad de la biomasa. Dejó la otra mitad para mejorar la salud del suelo. La foto muestra que, tras el pastoreo, no se veía suelo desnudo a través de los residuos del cultivo de cobertura.

Después del pastoreo de diciembre, el cultivo de cobertura murió a causa del frío invernal. De noviembre de 2007 a abril de 2008, la zona de Mandan tuvo muy poca humedad. Solo cayeron 1.67 pulgadas de precipitación durante ese periodo.

A diferencia del Campo Sur, el Campo Norte no tuvo un cultivo de triticale de invierno en 2006. El Campo Norte contó con un cultivo de cobertura de avena, nabo y raigrás en 2006, el cual se eliminó mediante pastoreo. No se aplicó ningún herbicida después. En cambio, en la primavera de 2007, Ken sembró un cultivo comercial de cebada cervecera (variedad Steller) en el campo norte. La cebada se cosechó el 22 de julio con un rendimiento de 40 bushels por acre.

En 2008, Ken pudo comparar los efectos de las combinaciones de cultivos de cobertura y el pastoreo en la siguiente cosecha de cebada maltera. El 20 de abril de 2008, sembró una cosecha de cebada maltera de primavera tanto en el Campo Sur (con cultivos de cobertura y pastoreo) como en el Campo Norte (sin cultivos de cobertura ni pastoreo). Antes de la siembra, Ken tomó una muestra de suelo en cada campo para determinar el nitrógeno (N) disponible. El campo sur registró 180 libras de N disponible, mientras que el campo norte registró solo 20 libras de N disponible. Ken aplicó 100 libras por acre de urea (46-0-0) y 50 libras por acre de fertilizante de siembra (12-34-5-6-) en el campo norte para compensar su baja fertilidad. No aplicó fertilizante en el campo sur porque tenía curiosidad por ver cómo se desempeñaría la cebada.

Antes de sembrar, Ken también tomó muestras de la humedad del suelo en el Campo Sur. Recordemos que el invierno tuvo muy pocas precipitaciones, por lo que había muy poca humedad disponible en el suelo. Al medir la humedad, Ken descubrió que las primeras tres pulgadas estaban muy duras, sin humedad, y a nueve pulgadas la sonda se detuvo por completo.

La diferencia entre los dos cultivos de cebada fue bastante significativa, ya que el cultivo del Campo Sur presentó un crecimiento más frondoso y un mejor rendimiento. Ken realizó observaciones de los dos campos durante la temporada de crecimiento, las cuales se presentan en la Tabla 5.

Tabla 5. Comparación de cebada cervecera 2008

Cebada del Campo Norte, 2008. Foto: Ken Miller

Cebada del Campo Sur, 2008. Foto: Ken Miller

Cebada del campo sur (arriba) y del campo norte (abajo). Foto: KenMiller

Ken cosechó ambos campos el 27 de julio para preparar el terreno para la siembra, a principios de agosto, de una mezcla de cultivos de cobertura en ambos campos. El contenido de humedad del grano era de aproximadamente el 20 %, por lo que completó el secado con un sistema de secado en silo. Al final, mezcló la cebada del Campo Norte con la del Campo Sur para que toda la cosecha cumpliera con las especificaciones del contrato de cebada maltera. Sin la mezcla, la cebada del Campo Norte no habría cumplido con las especificaciones. Después de la cosecha de cebada, Ken aplicó glifosato para el control de malezas y luego sembró en ambos campos la misma mezcla de cultivos de cobertura que había sembrado en el Campo Sur en 2007. (Ver Tabla 4.) Sembró este cultivo de cobertura el 2 de agosto de 2008. El único cambio que hizo en la mezcla de cultivos de cobertura fue aumentar la cantidad de semillas de girasol de una libra por acre a dos libras por acre. También aparecieron algunas plantas espontáneas de cebada en este cultivo de cobertura. Llevó al ganado a pastar en este campo combinado solo una vez, a partir del 1 de octubre, durante tres días. Había esperado volver a pastorearlo en diciembre, pero estaba demasiado seco.

Ken calculó un presupuesto parcial para este ensayo con cultivos de cobertura y cebada.

Figura 1. Presupuesto del ensayo con cultivos de cobertura y cebada, 2008

Cebada de campo del norte (sin cultivo de cobertura)

Ingresos brutos: 65 bu/acre × 5 dólares/bu = 325 dólares por acre

Costo del fertilizante = 44 dólares por acre

N.º 100 Urea (46-0-0)

Fertilizante inicial n.º 50 (12-34-5-6)

Renta neta: 281 dólares por acre

Cebada de campo del sur (cultivo de cobertura)

Ingresos brutos: 85 bu/acre x $5/bu = $425 por acre

Costo de siembra de cultivos de cobertura: 35 dólares por acre

Renta neta: 390 dólares por acre

Diferencia: 109 dólares por acre

En 2009, Ken sembró maíz tanto en el campo norte como en el sur. Este cultivo de maíz rindió 113 bushels por acre en ambos campos. Utilizó únicamente fertilizante de siembra en este cultivo y no realizó abonos de cobertura ni añadió ningún otro fertilizante. Además, solo realizó una aplicación de glifosato durante el cultivo, cuando las plantas tenían entre 4 y 5 pulgadas de altura. Debido a que el cultivo de cobertura le proporcionó un control tan eficaz de las malezas, no fue necesario realizar una segunda aplicación durante el cultivo.

Conclusión y planes futuros

Ken tiene planeado convertir toda su tierra de cultivo nuevamente en pastizales perennes. En 2011, planeaba sembrar todas sus 250 acres de tierra de regadío como pastizales. Estas 250 acres de pastizales se dividirán en 18 pequeños potreros, cada uno de aproximadamente 13 acres. Las 128 acres de tierra de secano también se dividirán en seis pequeños potreros de aproximadamente 20 acres cada uno. Tanto la superficie de tierra de regadío como la de secano se sembrarían con la mezcla que se indica en la Tabla 6.

Tabla 6. Mezcla de especies del pastizal Miller

Ken utilizó una mezcla de cultivos de cobertura durante cuatro años antes de volver a sembrar el campo con forraje. Él cree que el uso de estas mezclas de cultivos de cobertura aportó beneficios reales a sus pastizales, al romper la antigua capa de arado y aumentar la infiltración. Asimismo, las leguminosas de las mezclas aportaron nitrógeno al suelo. Definitivamente recomendaría esta técnica a otros ganaderos que busquen convertir antiguas tierras de cultivo en pastizales. Aunque existe un costo de siembra (entre 35 y 40 dólares por acre), este se compensa con el valor forrajero que proporciona el cultivo de cobertura.

Recursos adicionales

Distrito de Conservación del Suelo del Condado de Burleigh

Granja de Investigación Dakota Lakes

La agricultura en el siglo XXI: la salud del suelo

Estudio de caso sobre la siembra directa, Granja Miller: Restauración de pastizales con cultivos de cobertura
Por Susan Tallman, agrónoma del NCAT
Publicado en mayo de 2012
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Esta publicación ha sido elaborada por el 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 USDA.