Ecología Aplicada, 20(2), 2021	Presentado: 23/08/2019
ISSN 1726-2216 Versión impresa / ISSN 1993-9507 Versión electrónica.	Aceptado: 04/06/2021
Depósito legal 2002-5474	DOI:  https://doi.org/10.21704/rea.v20i2.1808
© Departamento Académico de Biología, Universidad Nacional Agraria La Molina, Lima – Perú.

USO DE BIOCARBÓN EN EL BALANCE DE NITRÓGENO EN SUELOS ALUVIALES DE SAN RAMÓN / CHANCHAMAYO / PERÚ

BIOCHAR USE IN THE NITROGEN BALANCE IN ALUVIAL SOILS OF SAN RAMON / CHANCHAMAYO / PERU

Mariela Leveau^[1],[2], Sebastian Dumler^[1],[3], Ruy Anaya De La Rosa^[4], Julio Alegre^[5] y Brenton Ladd^[1],[6]

Resumen

En el Perú se ha incrementado en las últimas décadas el uso intensivo de fertilizantes nitrogenados en los cultivos anuales y perennes. Estos fertilizantes son rápidamente disponibles para las plantas al convertirse en nitratos, incrementando los rendimientos. Sin embargo, los abonos nitrogenados son muy volátiles y se pierden rápidamente también por lixiviación. Este nitrógeno (N) perdido implica costos económicos y también conlleva a problemas ambientales como la eutrofización. El biocarbón ha sido propuesto como una solución a estos problemas, pero se tienen pocas investigaciones sobre el tema en el Perú. El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto de la aplicación de biocarbón en el rendimiento de maíz y el balance de nitrógeno en suelos (Entisoles con deposición aluvial) en San Ramón (Perú). Se produjo biocarbón a partir de residuos verdes y estiércol de cerdo. El diseño de la investigación consideró cinco tratamientos: control (T1), 7 t·ha^-1 de estiércol de cerdo (T2), 17.5 t·ha^-1 de biocarbón (T3), 23 t·ha^-1 de biocarbón con ajuste de pH (T4), y 17.5 t·ha^-1 de biocarbón con ajuste de pH y de relación C/N (T5). Los resultados demostraron que los tratamientos T1 y T2 obtuvieron los rendimientos de maíz más bajos, con una producción promedio de 0.41 y 2.45 t·ha^-1, respectivamente. El tratamiento T5 produjo el mayor rendimiento de maíz alcanzando una producción de 5.71 t·ha^-1. Sólo se encontró diferencia significativa en el rendimiento de los tratamientos T1 y T5 (p = 0.011). Los porcentajes de eficiencia de uso del nitrógeno (EUN), definida como el porcentaje de N aplicado que estaba disponible para ser absorbido por el cultivo o retenido en el suelo, fueron mayores para los tratamientos T3, T4 y T5 con 28, 28 y 56% de eficiencia, respectivamente, en comparación a los tratamientos T1 y T2. Asimismo, los tratamientos con biocarbón T3, T4 y T5 produjeron menores pérdidas de nitrógeno en comparación con los tratamientos T1 y T2. Esta investigación concluyó que las enmiendas con biocarbón tienen efectos positivos en el rendimiento del cultivo del maíz mientras limitan la pérdida de nitrógeno.

Palabras clave: enmienda del suelo, estiércol de cerdo, pirólisis, residuos verdes.

 

Abstract

In the last decades, the intensive use of nitrogen fertilizers in annual and perennial crops has increased in Peru. These fertilizers are quickly available to plants by converting to nitrates, increasing crop yields. However, nitrogen fertilizers are very volatile and are also lost easily by leaching. This lost nitrogen (N) implies economic costs and leads to environmental problems such as eutrophication. Biochar, a new soil amendment, has been suggested as a solution to these problems; however, there has been little research on the subject in Peru. The objective of this study was to evaluate the effect of biochar application on corn yield and nitrogen balance in soils (Entisols with alluvial deposition) in San Ramon (Peru). Biochar was produced from green waste and pig manure. The research design considered five treatments: Control (T1), 7 t·ha^-1 of pig manure (T2), 17.5 t·ha^-1 of biochar (T3), 23 t·ha^-1 of biochar with pH adjustment (T4), and 17.5 t·ha^-1 of biochar with pH and C/N ratio adjustment (T5). The results showed that treatments T1 and T2 obtained the lowest corn yields, with an average production of 0.41 t·ha^-1 and 2.45 t·ha^-1, respectively. Treatment T5 produced the highest corn yield, reaching a production of 5.71 t·ha^-1. A significant difference was only found in the yield of treatments T1 and T5 (p = 0.011). Nitrogen use efficiency percentages (NUE), defined as the percentage of applied N that was available to be absorbed by the crop or retained in the soil, were higher for treatments T3, T4, and T5 with 28, 28, and 56% efficiency, respectively, in comparison to treatments T1 and T2. Likewise, biochar treatments T3, T4, and T5 produced lower nitrogen losses compared to treatments T1 and T2. This research concluded that biochar-based amendments have positive effects on corn crop yield while limiting nitrogen loss.

Key words: soil amendment, pig manure, pyrolysis, green waste.