El bajo contenido en materia orgánica de algunos suelos obliga a los agricultores a utilizar residuos orgánicos para aumentar su fertilidad y lograr mejores cosechas. De forma simultánea, necesitan aplicar pesticidas para combatir los insectos, los hongos o las malas hierbas. El Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Salamanca (IRNASA, centro del CSIC) ha estudiado el efecto de combinar diversas enmiendas orgánicas con varios pesticidas, que pueden causar problemas de contaminación si no se aplican en su justa medida.

El proyecto incluyó el estudio de tres tipos de enmiendas orgánicas: sustrato postcultivo de champiñón; lodos de depuradoras; y orujo de uvas, compuesto por desechos del racimo, piel y semillas. En cada suelo enmendado con alguno de estos tres residuos orgánicos los científicos analizaron el comportamiento de un herbicida (linuron), un insecticida (diazinon) y un fungicida (miclobutanil). “Hemos estudiado los tres procesos más importantes que sufren los pesticidas una vez que se aplican, la adsorción en el suelo, la movilidad y la degradación”, explica Sonia Rodríguez, investigadora del IRNASA que ha publicado los últimos resultados de este trabajo en la revista Science of the Total Environment.

Los tres pesticidas tienen características físico-químicas diferentes y esto se refleja en los resultados. Por ejemplo, los investigadores se fijaron en la vida media de estos compuestos, es decir, el tiempo que tarda en degradarse el 50% del compuesto aplicado. En el caso del herbicida, disminuyó al aplicar las enmiendas, mientras que el efecto para el insecticida y el fungicida fue el contrario, ya que aumentó su tiempo de vida media. De esta forma queda demostrado que los pesticidas “presentan diferentes mecanismos de degradación”, señala Jesús Marín Benito, científico del IRNASA que ha participado en la investigación.

Sin embargo, los parámetros que se pueden medir son múltiples y el tipo de enmienda orgánica que se aplica también influye. “Si el pesticida tiene tendencia a ser adsorbido por materia orgánica soluble, se encuentra más biodisponible para ser atacado por microorganismos y se degrada antes, mientras que si es adsorbido por el suelo, el tiempo de vida media se incrementa”, destacan los expertos.

Buena parte de la información obtenida en este proyecto se ha conseguido gracias a la técnica de marcar los compuestos con el isótopo radiactivo carbono 14, ya que “podemos saber qué procesos ha sufrido el pesticida antes de degradarse”, si se convierte en CO2 (mineralización), si se encuentra disponible (fracción extraíble) o si está retenido en el suelo (fracción enlazada). En concreto, se ha podido aplicar para conocer el mecanismo de disipación del diazinon y el linuron y analizar su movilidad. “Sin el carbono 14 puedes pensar que ha desaparecido el pesticida cuando realmente está adsorbido en el suelo”, indican.

En definitiva, tanto las características de la materia orgánica como del pesticida son fundamentales, pero no son las únicas variables que hay que tener en cuenta en este complejo proceso. El IRNASA también estudia los microorganismos, principalmente, para ver de qué manera se ven afectados al aplicar tanto las enmiendas orgánicas como los pesticidas. “Un fungicida está diseñado para atacar a un hongo perjudicial para el cultivo pero también puede afectar a otros tipos de vida”, así que “estudiar los microorganismos es una manera de medir lo que ocurre en el suelo”. Curiosamente, tanto la presencia de enmiendas como la de pesticidas aumentan la actividad de estas microscópicas formas de vida, así que “en la dosis que hemos aplicado, no serían compuestos tóxicos”.

Los resultados de esta investigación son extrapolables a otro tipo de enmiendas y pesticidas de características similares ya que la información que proporcionan estas investigaciones permite ser utilizados en modelos matemáticos. Teniendo en cuenta los datos sobre adsorción, movilidad y degradación de los pesticidas, el modelo permite realizar predicciones acerca de su comportamiento bajo determinadas condiciones climatológicas, por ejemplo.

Lo más importante es que estos nuevos conocimientos pueden ser la base para extraer conclusiones prácticas para el agricultor acerca de cómo usar los diferentes compuestos. Un herbicida o un fungicida deben permanecer el tiempo necesario para atacar a las hierbas o a los hongos que perjudican a las plantas, pero si son persistentes y se dispersan en exceso, causan problemas, así que encontrar el punto ideal no es fácil. “Es importante saber si el uso de una enmienda tiene efectos sobre el comportamiento de los pesticidas, sobre todo para prevenir la contaminación de aguas subterráneas”, apunta Sonia Rodríguez.

En este sentido, el estudio contribuye también a darle valor a residuos procedentes de la uva y del cultivo del champiñón, este último especialmente en La Rioja, donde es el segundo cultivo en importancia tras la vid. Por eso, en la investigación ha participado también la Universidad de La Rioja. La posibilidad de aprovechar estos residuos orgánicos no sólo resuelve un problema de acumulación de residuos, sino que contribuye a aumentar la fertilidad de unas tierras con escasa materia orgánica.