El fósforo es un nutriente esencial para las plantas y todos los animales. Está literalmente en el ADN de todo y de todos. Está entre los 20 elementos más abundantes de nuestro sistema solar y el 11º más abundante en la corteza terrestre. El problema para los productores es que no siempre está donde quieres que esté y, a veces, está exactamente donde no quieres. Por ejemplo, los investigadores han descubierto que del 55 al 65 % del fósforo que comen las vacas sale por el otro extremo del estiércol. Eso es bueno porque está devolviendo un nutriente vital al suelo para que las plantas lo usen. Pero también puede ser malo porque el exceso de fósforo puede terminar en arroyos y lagos, provocando la proliferación de algas y otros problemas de calidad del agua.
La contaminación por nutrientes, ya sea por fósforo o nitratos por los que la ciudad de Des Moines está demandando a 3 condados rurales, es un problema creciente y los órganos rectores de todo el mundo están considerando leyes y reglamentos para proteger la calidad del agua. En Vermont, hay un movimiento en marcha para legislar prácticas para mejorar la calidad del agua. Para descubrir las mejores formas de avanzar hacia una mejor calidad del agua, se están realizando evaluaciones en 7 granjas de Vermont. Las lecciones que aprendieron después de los primeros 18 meses de investigación son cosas que todos podemos usar para administrar mejor nuestros nutrientes y ayudar a nuestras comunidades a proteger y mejorar la calidad del agua.
El momento de las aplicaciones de estiércol en relación con la lluvia es fundamental.
Los fenómenos meteorológicos húmedos que siguen inmediatamente a la aplicación de estiércol pueden producir concentraciones de nutrientes muy altas, de 10 a 100 veces más altas, en la escorrentía. Cuando se aplicó estiércol a un campo de heno poco antes de la lluvia, hubo concentraciones excepcionalmente altas de fósforo y nitrógeno en el agua que corría del campo. Las concentraciones de fósforo fueron similares a los niveles típicamente observados en aguas residuales no tratadas. Aunque los agricultores pueden considerar aplicar estiércol inmediatamente antes de las lluvias en un esfuerzo por controlar los olores, esta práctica puede tener impactos dañinos en los arroyos, ríos y lagos locales.
El fósforo del estiércol permanece donde se arroja
La cantidad total de fósforo perdido en la escorrentía fue una pequeña fracción de la cantidad aplicada en el estiércol, incluso cuando la escorrentía siguió inmediatamente a la aplicación del estiércol.
A pesar de las concentraciones excepcionalmente altas medidas durante un evento de escorrentía que comenzó poco después de la aplicación de estiércol,
la masa de fósforo (P) perdido en la escorrentía fue solo una pequeña fracción del P aplicado en el estiércol. Aproximadamente el 98 por ciento del P aplicado en el estiércol permaneció en el campo. Esto proporciona una indicación del alto grado de precisión que debe lograrse para que la aplicación de estiércol no tenga impactos ambientales adversos.
Los puestos de heno bien establecidos son buenos, pero...
Las pérdidas de fósforo fueron más bajas en los campos con puestos de heno bien establecidos, pero aun así fueron altas en relación con los criterios de calidad del agua superficial. A pesar de los aportes de nutrientes comparativamente más bajos y las bajas tasas de erosión en los campos de heno permanentes, las concentraciones de fósforo en la escorrentía durante las tormentas (es decir, la lluvia) fueron aproximadamente 10 veces más altas que los criterios típicos de calidad del agua exigidos por el estado para los arroyos y tanto como 20-30 veces mayor que los criterios en el lago. Los criterios de calidad del agua sirven como recordatorio de que cantidades aparentemente pequeñas de P pueden causar problemas en las aguas superficiales.
P alta =escorrentía de P más alta
Los campos con altos niveles de fósforo en las pruebas de suelo también tienen concentraciones más altas de fósforo en la escorrentía. Entre las cuencas de estudio, existe una relación razonablemente fuerte entre los datos de masa de fósforo del suelo (en libras por acre) y P en la escorrentía. Si se permite que el fósforo se acumule en el suelo con el tiempo (p. ej., los aportes de P son mayores que la cantidad absorbida por el cultivo), aumentarán las pérdidas de P asociadas con la escorrentía en climas húmedos. La reducción de la prueba de suelo P es un proceso lento; puede llevar años eliminar el exceso de P a través de la absorción del cultivo. Por lo tanto, es fundamental gestionar los aportes de fósforo para que coincidan estrechamente con las necesidades de los cultivos.
Es el TDP el que genera los problemas de algas
La mayor parte del P en la escorrentía pluvial tanto de los campos de heno como de los campos de maíz estaba en forma disuelta (TDP). En promedio, en todas las estaciones monitoreadas, alrededor del 65 por ciento del fósforo medido se ha producido como TDP. El P disuelto está biológicamente disponible de inmediato y, por lo tanto, podría considerarse como "combustible de cohetes" para las algas. Encontrar que la mayoría del P que sale de todos los campos de estudio (heno y maíz) en forma disuelta tiene implicaciones significativas en cuanto a cómo debemos manejar el estiércol y en la selección y diseño de BMP (mejores prácticas de manejo) para reducir las pérdidas de P en nuestra superficie. aguas Específicamente, es probable que sea cada vez más importante enfatizar las prácticas que se enfocan en la salud del suelo y promueven la infiltración de la escorrentía pluvial, en lugar de simplemente filtrarla.
Los campos de maíz se erosionan más que los campos de heno
Las pérdidas de sedimentos fueron mayores en los campos de maíz que en los campos de heno. Los sitios en maíz generalmente han registrado la concentración más alta y más variable de sedimentos en la escorrentía. La cantidad de sedimento encontrada en la escorrentía (48,3 a 145,9 mg de sedimento/litro) fue similar a los niveles típicamente observados en la escorrentía de aguas pluviales urbanas. Las concentraciones de sedimentos han sido las más bajas y menos variables en los sitios de heno permanentes (menos de 30 mg/L), lo que sugiere tasas de erosión marcadamente más bajas en estos campos. 
¿Qué sigue?
Este proyecto continuará un año más. Por ahora, las lecciones que podemos aprender de él son algunas que hemos aprendido y otras que todavía estamos absorbiendo. Con la calidad del agua al frente de muchas conversaciones locales, todos podríamos convertirnos en esponjas.
La Agencia de Agricultura, Alimentos y Mercados de Vermont, en asociación con el Servicio de Conservación de Recursos Naturales (NRCS) del Departamento de Agricultura de EE. UU., la Agencia de Recursos Naturales de Vermont y el Programa de la Cuenca del Lago Champlain, contrataron a Stone Environmental, Inc. (Montpelier, VT) para completar el programa de seguimiento y evaluación. El proyecto continuará recopilando datos hasta el final de la temporada de cultivo de 2015; Los resultados actualizados se desarrollarán a principios de 2016.
