Los cultivos de cobertura leguminosos mejoran la acidez del suelo y aumentan la disponibilidad de nutrientes en campos de caña de azúcar de Sudáfrica

Por qué importa un suelo sano para los cultivos azucarados

La caña de azúcar endulza gran parte de los alimentos y bebidas del mundo, pero los suelos donde crece, especialmente en África, sufren una presión creciente por el cambio climático y décadas de cultivo intensivo. En la provincia de KwaZulu-Natal, en Sudáfrica, los agricultores a pequeña escala dependen de la caña de secano, lo que deja sus campos expuestos a lluvias erráticas, sequías y deterioro del suelo por la plantación repetida y el uso intensivo de fertilizantes. Este estudio plantea una pregunta práctica con grandes consecuencias: ¿pueden usarse cultivos de cobertura simples de leguminosas para reparar suelos ácidos y pobres en nutrientes y hacer que la caña sea más resistente ante un clima cambiante?

Diferentes tierras costeras, diferentes suelos

Los investigadores compararon primero suelos de cinco plantaciones de caña de secano repartidas en dos tipos de vegetación costera: la más húmeda franja costera de Maputaland y la algo más seca franja de pastizal costero de KwaZulu-Natal. Utilizando datos climáticos de temperatura y precipitación junto con análisis detallados del suelo, hallaron patrones nítidos. Los campos en la franja de Maputaland, con mayor pluviometría, tendían a tener suelos más ácidos que habían perdido nutrientes clave como fósforo, potasio, calcio y magnesio. En contraste, la franja de pastizal, con precipitaciones algo inferiores, presentaba en general suelos menos ácidos y más fértiles. Esto refleja un proceso simple pero potente: las lluvias intensas pueden lavar nutrientes fuera de la zona radicular y acelerar reacciones químicas que acidifican los suelos con el tiempo.

Usar herramientas de datos para leer la tierra

Para desenmarañar qué factores eran los más relevantes, el equipo aplicó herramientas estadísticas modernas, incluyendo análisis de componentes principales y modelos de bosque aleatorio (random forest). Estos enfoques les permitieron ver más allá de relaciones uno a uno y observar cómo el clima, la altitud y la localización conformaban conjuntamente las condiciones del suelo. Encontraron que la precipitación total y el emplazamiento eran buenos predictores de los nutrientes principales y de la acidez intercambiable, una medida de cuánto material formador de ácido se adhiere a las partículas del suelo. La acidez intercambiable fue bien predicha por los modelos y aumentaba marcadamente en los sitios más húmedos. El pH del suelo, un indicador de acidez más familiar, fue más difícil de predecir, pero seguía claramente vinculado a la lluvia y la ubicación. En conjunto, el mensaje fue que dónde está el campo y cuánta lluvia recibe influyen mucho en si tenderá a suelos fértiles y neutros o a suelos ácidos y empobrecidos de nutrientes.

Leguminosas en maceta

La segunda parte del estudio se trasladó al invernadero, donde el equipo probó seis especies de leguminosas —incluyendo veza peluda, veza común, caupí, cacahuete, guandú y frijol terciopelo— cultivadas en suelos recogidos en las cinco plantaciones. Las leguminosas suelen elogiarse por su capacidad de fijar nitrógeno y mejorar el suelo, por lo que se esperaba que enriquecieran el suelo con nutrientes. En cambio, las seis leguminosas redujeron las cantidades de nitrógeno, fósforo y potasio remanentes en el suelo al final del ensayo. Esto probablemente refleja la alta demanda de nutrientes por parte de las plantas durante su crecimiento: extraen nutrientes del suelo hacia hojas y raíces, y los beneficios para el suelo aparecen más tarde, cuando la biomasa vegetal se descompone. No todos los nutrientes se comportaron igual, sin embargo. Dos especies, la veza común y la veza peluda, aumentaron claramente el calcio del suelo, y cuatro especies elevaron los niveles de magnesio, ambos importantes para la salud vegetal y para amortiguar la acidez.

Endulzando un poco suelos ácidos

Quizá el resultado más llamativo fue la forma consistente en que las leguminosas mejoraron la acidez del suelo. En las seis especies, la acidez intercambiable disminuyó y el pH aumentó en comparación con los suelos originales antes del cultivo. Partiendo de un pH medio ligeramente por debajo de 5 (bastante ácido), los tratamientos con leguminosas llevaron los suelos a un rango menos ácido, aproximadamente entre 5,2 y 6,2. El frijol terciopelo produjo el mayor aumento de pH, mientras que las dos especies de veza causaron las mayores reducciones de acidez intercambiable, casi a la mitad. Estos cambios son importantes porque suelos menos ácidos facilitan que cultivos absorban nutrientes como el fósforo y el potasio y reducen formas tóxicas de aluminio que pueden dañar las raíces. Las mejoras fueron especialmente relevantes para los suelos de la franja más húmeda de Maputaland, que empezaban con mayor acidez y más acidez intercambiable que los de la franja de pastizal.

Qué significa esto para agricultores y alimentación

Para agricultores y responsables de políticas, el estudio ofrece un mensaje claro y accesible: el clima y la ubicación marcan el escenario de la salud del suelo, pero el uso inteligente de cultivos de cobertura de leguminosas puede empujar incluso campos agotados y ácidos en una mejor dirección. Aunque las leguminosas probadas no aumentaron de forma inmediata el nitrógeno, fósforo o potasio del suelo en este ensayo corto, sí redujeron de forma fiable la acidez perjudicial y, en el caso de la veza común y la veza peluda, aumentaron calcio y magnesio. Dado que estas plantas también producen biomasa que más tarde se descompondrá y reciclará nutrientes, sus beneficios a largo plazo pueden ser mayores que la instantánea observada aquí. Por su tolerancia a la sequía y su buen rendimiento al mitigar la acidez, la veza común destaca como una opción prometedora para ayudar a los pequeños productores de caña a construir suelos más fértiles y resistentes al clima sin depender únicamente de la cal y de fertilizantes sintéticos.

Cita: Zama, N., Khwela, S., Motaung, M. et al. Legume cover crops ameliorate soil acidity and enhance nutrient availability in South African sugarcane fields. Sci Rep 16, 8789 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-37961-6

Palabras clave: caña de azúcar, cultivos de cobertura de leguminosas, acidez del suelo, agricultura de secano, agricultura resistente al clima