Antonio Lidón es profesor titular en la Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica y del Medio Natural, Departamento de Química, de la Universidad Politécnica de Valencia; actualmente es investigador en el Instituto Universitario de Ingeniería del Agua y del Medio Ambiente.
Lidón ha estado interesado en la dinámica del nitrógeno, como ha plasmado en sus investigaciones Mineralización del nitrógeno en el suelo de surcos y caballones en un campo de alcachofas con riego superficial y Modelo compartimental para la dinámica del nitrógeno en huertos de cítricos, entre otros.
Hoy nos ha hablado de su proyecto actual, Nitratest 4.0, que mide el nitrógeno mineral en suelos para disminuir su aplicación sobre el ciclo hidrológico. Todo en nuestra sección ‘En nombre propio’, de Agrodiario.
1.- ¿Qué le llevó a centrar su actividad investigadora en la Ingeniería del Agua y del Medio Ambiente?
Mi vocación siempre ha sido la agricultura, por eso estudie la carrera de Ingeniero Agrónomo, pero al terminar la carrera surgió la posibilidad de realizar la Tesis doctoral en el departamento de Recursos Naturales del Instituto Valenciano de Investigaciones Agrarias, con los doctores Carlos Ramos y Juan Ramón Castel, estudiando los efectos del riego y la fertilización en zonas de agricultura intensiva sobre las aguas subterráneas, y eso fue lo que dirigió en gran medida mi actividad investigadora posterior. Han pasado unos 30 años, pero con el tiempo se ha hecho cada vez más patente la necesidad de considerar los efectos de la producción agraria sobre el medio ambiente, en concreto sobre los recursos agua, suelo y aire.
2.- Acaba de terminar el proyecto Garbioficar, Propuesta de mejora de la biodiversidad y la fijación de carbono mediante la gestión de las aguas residuales, aplicando tecnologías basadas en la naturaleza. ¿En qué ha consistido?
Es un proyecto de la convocatoria de ayudas a proyectos estratégicos orientados a la transición ecológica y a la transición digital, cuyo IP es mi compañero del IIAMA, Vicent Benedito. En este proyecto se abordan diferentes aspectos como la contaminación, la reutilización y mejora de la calidad de las aguas, el fomento de la biodiversidad y la fijación de carbono, todo ello tomando como modelo el barranco del Carraixet (Valencia), el cual ha sufrido una intensa ocupación humana con el consiguiente deterioro ambiental.
Se han inventariado los vertidos provenientes de los efluentes de varias depuradoras y algunos excedentes de riego que se realizan al barranco, se ha realizado su caracterización fisicoquímica, se ha cuantificado la biodiversidad de invertebrados y se han caracterizado los suelos de diferentes tramos del barranco.
Estamos en la última fase, que es la del diseño, dimensionamiento y propuesta de localización de humedales artificiales para el tratamiento de aquellas aguas cuya calidad sea recomendable mejorar antes de su vertido al cauce. El aporte de agua procedente de la depuración traerá consigo la renaturalización de determinadas zonas del cauce y estimaremos la fijación de carbono que se producirá, comparándola con la fijación de carbono que actualmente se produce en el barranco a partir de los sedimentos y la vegetación existente. En definitiva, se trata de renaturalizar el barranco del Carraixet mediante humedales artificiales que mejoren la gestión de las aguas residuales de las poblaciones de la cuenca.
3.- Y actualmente está inmerso en el proyecto Nitratest 4.0, que mide el nitrógeno mineral en suelos para disminuir su aplicación y su impacto sobre el ciclo hidrológico. ¿Qué técnicas se han utilizado para calibrar la cantidad de nitrógeno mineral necesaria para el abonado?
Durante mucho tiempo la aplicación de fertilizante nitrogenado se ha calculado únicamente en función de las necesidades del cultivo, sin considerar la eficiencia en su uso u otras fuentes posibles de aporte de N. Gracias a la labor de concienciación y difusión realizada por investigadores y técnicos dedicados al estudio del ciclo del N, junto con la legislación pertinente tanto comunitaria como nacional y autonómica (CBPA y Programas de Actuación),se ha ido imponiendo la necesidad de considerar un balance de nitrógeno, aunque sea sencillo, a la hora de planificar el abonado nitrogenado. Así, en la actualidad para el cálculo del abono a aportar es habitual considerar el aporte de N con el agua de riego, el posible aporte por la mineralización del nitrógeno orgánico del suelo o de cualquier enmienda orgánica que se haya incorporado al suelo, incluso se tiene en cuenta el contenido de nitrógeno mineral al inicio del cultivo o el existente antes de un abonado de cobertera.
Otros métodos que poco a poco van adquiriendo más importancia se basan en medidas realizadas sobre la planta, ya sea mediante análisis en hoja o mediante el uso de sensores ópticos proximales, para ver su nivel de nitrógeno, o incluso el uso de modelos que permiten ir simulando el crecimiento de la planta y el contenido de nitrógeno mineral en el suelo, información que puede ser aprovechada para tomar decisiones acerca del abonado a aplicara lo largo del ciclo de cultivo.
Debemos seguir avanzando en esta idea puesto que un reciente informe europeo señalaba a España, junto con otros 11 países, de incumplimiento de la Directiva 91/676/CEE del Consejo, relativa a la protección de las aguas contra la contaminación producida por nitratos utilizados en la agricultura, y hace unos meses el TJ de la Unión Europea condenó a España por dicho incumplimiento. Luego todavía hay trabajo por hacer.
4.- ¿Cuál es la importancia de disminuir la aplicación de nitrógeno mineral al suelo sobre el ciclo hidrológico?
Los principales problemas relacionados con el N que afectan a las aguas superficiales y subterráneas son la eutrofización y la contaminación, respectivamente. Ambos derivan de la presencia de nitrógeno mineral, en forma de ion nitrato en las aguas. En el caso de la eutrofización, el ion nitrato y en menor medida el ion amonio, junto con el fósforo, sirven de nutrientes para el crecimiento de algas en las aguas superficiales, lo que puede derivar en un problema de anoxia con el consiguiente riesgo de muerte de peces y otros organismos aerobios. En el caso de la contaminación del agua subterránea, el problema se debe al aumento de la concentración de nitrato debido al proceso de lixiviación, pudiéndose alcanzar y superar los niveles permitidos para el consumo humano de dicha agua. El ion nitrato es muy móvil en los suelos de pH básico al no quedar adsorbido a las partículas minerales, por tanto, una vez pasa la zona radicular que es el gran sumidero de nitrato en suelos agrícolas, es cuestión de tiempo que llegue al acuífero, ya que en las capas profundas del suelo apenas hay procesos en los que se produzca una transformación del ion nitrato a otras especies nitrogenadas.
Por tanto, mejorar la eficiencia en el uso del nitrógeno por la planta, aplicando lo necesario y en los momentos adecuados, es imprescindible para disminuir los riesgos de afección del abonado nitrogenado tanto a las aguas superficiales como subterráneas.
En este sentido, disponer de una medida rápida y sencilla del contenido de nitrato en el suelo, en el agua de riego y de N en la planta, es importante para dimensionar el aporte fertilizante nitrogenado que requiere en cada momento el cultivo.
5.- ¿Cómo puede influir Nitratest 4.0 en la eficiencia y sostenibilidad de la agricultura?
El proyecto se enmarca en la convocatoria de proyectos de Innovación e Investigación aplicadas y Transferencia del conocimiento en la Formación Profesional. En él participan dos Centros de Formación Profesional, el CIFEA de Torre Pacheco y el CIPFP Vicente Blasco Ibáñez de Valencia, y el Instituto de Ingeniería del Agua y Medio Ambiente (IIAMA) por parte de la Universidad Politécnica de Valencia. El proyecto está muy relacionado con la situación actual de las zonas vulnerables a la contaminación de agua y suelo por nitratos, siendo la Región de Murcia y la Comunidad Valenciana, de las más afectadas. El objetivo es calibrar y validar métodos rápidos y sencillos para determinación de nitrógeno mineral en suelo y agua, con vistas a realizar recomendaciones de abonado nitrogenado que permitan un uso más eficiente del N optimizando la producción y evitando con ello pérdidas por lixiviación.
El conocer el contenido de nitrógeno mineral en forma de nitrato del suelo en diferentes momentos del cultivo es importante a la hora de planificar el abonado nitrogenado. Esta medida es actualmente difícil de realizar de forma rápida y sencilla, pues requiere de un muestreo de suelo y de su posterior análisis en laboratorio, lo cual puede alargarse en el tiempo. Además, está el problema de la variabilidad espacial, que puede ser alta. Por ello, creemos que puede ser de interés disponer de métodos rápidos y sencillos que permitan obtener un valor del contenido de nitrato del suelo a nivel de parcela.
Por otra parte, el Real Decreto 1051/2022, por el que se establecen normas para la nutrición sostenible en los suelos agrarios aboga, de forma acertada en mi opinión, por mantener o incrementar, en su caso, la materia orgánica de los suelos agrarios, pero ello puede suponer un problema a la hora de contabilizar el nitrógeno mineral disponible, ya que éste va a depender de la mineralización, proceso sobre el que no es fácil llevar un control de su dinámica a lo largo del período de cultivo. En suelos con aplicaciones de enmiendas orgánicas o donde se usen fertilizantes orgánicos, el incremento de N mineral procedente de la mineralización se podría controlar con medidas sencillas del contenido de nitrato en el suelo.
6.- ¿Se han desarrollado herramientas y técnicas para los agricultores que permitan aplicar de manera efectiva Nitratest 4.0?
En una primera fase del proyecto, se van a probar diferentes equipos de medida de nitrato existentes en el mercado, para su uso con extractos de suelo de diferentes características texturales y con diferentes concentraciones de nitrato. En paralelo, se desarrollará en el CIFEA de Torre Pacheco un ensayo de campo con brócoli en el que se instalarán sondas de humedad y lisímetros de succión pasiva y en el que se realizará la fertilización habitual en la zona de acuerdo a la normativa vigente en la comarca del Campo de Cartagena- Mar Menor, y se aplicará el balance de nitrógeno con medidas periódicas del contenido de nitrato en el suelo, en el agua de riego y los lisímetros de succión.
Esta experiencia se repetirá el segundo año del proyecto implicando en este caso a alumnos y alumnas del grado superior de Paisajismo y Medio Rural que serían los encargados de llevar la planificación del cultivo, recogiendo las muestras en los dispositivos instalados y realizando las medidas e interpretaciones analíticas necesarias para la toma de decisiones en cuanto a la fertilización nitrogenada del cultivo.
En una última etapa del proyecto se pretende, además, diseñar un equipo sencillo de medida que sea de fácil uso para técnicos y agricultores. Esta tarea la llevará a cabo el CIPFP Vicente Blasco Ibáñez de Valencia, con el apoyo de la UPV.
Otro aspecto importante del proyecto es la transferencia de conocimiento, por lo que se pretende aprovechar las experiencias de campo para explicar y mostrar a los alumnos de los ciclos formativos de los dos centros de FP implicados las distintas herramientas tecnológicas utilizadas en Nitratest 4.0.
7.- ¿Qué le parece que se haya implicado al alumnado de los centros educativos participantes, como el CIFEA de Torre Pacheco y el CIPFP Vicente Blasco Ibáñez de Valencia, en las tareas de análisis, toma de muestras, toma de decisiones y planificación de Nitratest 4.0?
Me parece muy interesante e importante que se involucre a la comunidad educativa en el proyecto, de forma que, aparte de la aplicación tecnológica y medioambiental que se pueda desarrollar, el estudio tenga una vertiente didáctica. Los futuros técnicos no solo deben conocer la tecnología disponible, sino que deben estar concienciados de los aspectos ambientales relacionados con la producción agraria y que hemos comentado anteriormente. Deben tener interiorizado que hay que hacer bien las cosas, no solo para obtener buenas producciones de calidad, sino también para conservar nuestros recursos suelo, agua y aire, de los que dependemos.
No conocía esta convocatoria de proyectos y me pareció muy interesante cuando desde el CIPFP Vicente Blasco Ibáñez nos ofrecieron a la UPV participar en el proyecto junto al CIFEA de Torre Pacheco. La posibilidad de que los alumnos se impliquen en las tareas del proyecto y que éstas estén relacionadas con los resultados de aprendizaje de los módulos que cursan, creo que va a fomentar un aprendizaje más integral, significativo y contextualizado. Se pretende también el contacto de los alumnos con profesionales de las empresas que suministran algunas de las herramientas tecnológicas que se utilizarán a lo largo del proyecto, bien a través de clases prácticas o demostraciones en campo. También se contempla la realización de prácticas por parte de algún alumno de los centros de FP en la UPV.
8.- El paso siguiente a la medición del nitrógeno mineral en suelos es conseguir disminuir su aplicación (afección) sobre el ciclo hidrológico. ¿Cómo puede conseguirse esto?
La medida del nitrógeno mineral del suelo es un dato más a considerar. Lo ideal sería aprovechar las técnicas de medida y métodos disponibles de estimación, tanto a nivel de planta como de suelo, que hemos mencionado anteriormente, y combinar algunos de ellos para poder ajustar al máximo los aportes de abono nitrogenado a las necesidades del cultivo, no solo en cuanto a cantidad sino también en cuanto a épocas de aplicación, de forma que se minimicen los impactos negativos de la fertilización nitrogenada sobre las aguas superficiales y subterráneas. Muchas de las acciones posibles están contempladas en la legislación actual, es cuestión de llevarlas a cabo y que todos nos concienciemos de la necesidad de su cumplimiento.
9.- ¿Qué opina de una de las soluciones basadas en la naturaleza, como es plantar vegetación en los canales de irrigación para retener el nitrógeno y evitar la contaminación de ríos y acuíferos, como propone la investigadora del CREAF - Centro de Investigación Ecológica y Aplicaciones Forestales - Estela Romero?
En aquellos cauces por los que discurran retornos de riego con elevada concentración de nitrato podría ser una solución, puesto que parte de ese nitrógeno podría ser aprovechado por las plantas. Habría que ver con que plantas revegetar, pues no valdría cualquier especie; habría que pensar en una vegetación de ribera con la sucesión adecuada de especies según el tipo de cauce.
Al final el problema de la contaminación por nitrato en aguas superficiales y subterráneas derivado de fuentes agrarias, se resuelve con una combinación de actuaciones que sea óptima para cada sistema agrícola. Hay un rango amplio de posibles actuaciones, incluso algunas de ellas recogidas en forma de ley, como en el caso de la Ley 3/2020, de recuperación y protección del Mar Menor (áreas de renaturalización, zonas buffer, agricultura de precisión y prácticas de conservación,…), o la legislación sobre la nutrición sostenible en los suelos agrarios, pero en cada escenario se debería requerir la implementación de aquellas medidas que se consideren las más adecuadas para esa situación concreta. No todas las actuaciones tienen porque ser implementadas por igual en todos los sistemas de producción agrícola.
La aplicación de cualquier medida debe ir respaldada por unos datos que justifiquen su implementación, teniendo en cuenta también el coste de la medida, y proporcionando a los actores implicados la suficiente información para que puedan convencerse de la bondad de la medida a aplicar.
10.- ¿Son medidas eficaces para disminuir la afección de nitrógeno sobre el ciclo hidrológico las rotaciones de cultivos ecológicos, la reconexión entre agricultura y ganadería, y la reducción de productos de origen animal, como afirman algunos estudios?
Las medidas a las que se refiere la pregunta son algunas de las actuaciones que efectivamente podrían reducir las emisiones de N al medio ambiente, bien a las aguas superficiales y subterráneas en forma de nitrato, o al aire en forma de amoniaco y óxidos de nitrógeno. Son medidas muy diversas que tienen que ver con el manejo del suelo, con la circularidad y el aprovechamiento de los residuos. Su eficacia en cuanto a reducción de la afección al ciclo hidrológico, como comentaba anteriormente va a depender de las características y peculiaridades de cada sistema agrícola. Todos entendemos que no es lo mismo una agricultura intensiva de regadío en una zona costera, que un cultivo de cereal de secano en una zona del interior; en cada caso las medidas a aplicar serán diferentes. Una rotación de cultivos ecológicos podría tener similares pérdidas de nitrato por lixiviación que la misma rotación que empleara una fertilización mineral; dependerá de cómo se haga el manejo en ambos casos. En definitiva, se trata de conocer bien el sistema y hacer bien las cosas, independientemente de sistema de cultivo que se trate, para impedir o reducir dicha afección al ciclo hidrológico.
EN NOMBRE PROPIO:
Un lugar de vacaciones: San Juan de los Terreros (Almería).
Una comida: paella valenciana.
Actividad para desconectar: leer, oír música y hacer puzles.
Un sueño para el sector: producir con calidad respetando el medio ambiente.
Un valor: el respeto a los demás.