Efectos de la aplicación a corto plazo de estiércol orgánico en el crecimiento del maíz forrajero (Zea mays L. cv. Kwangpyeongok) y en las comunidades bacterianas del suelo

Por qué importa para las granjas y la alimentación

En todo el mundo, los agricultores dependen de los fertilizantes químicos para producir suficiente comida, pero este impulso rápido puede perjudicar silenciosamente la salud del suelo y el medio ambiente en general. Al mismo tiempo, el ganado genera grandes cantidades de estiércol que a menudo se convierten en un problema de residuos en lugar de un recurso. Este estudio plantea una pregunta oportuna: ¿puede el estiércol de vaca bien procesado, aplicado de forma adecuada, ayudar al maíz a crecer tan bien como con fertilizante químico, al tiempo que promueve una vida del suelo más sana a corto plazo?

Probando diferentes formas de nutrir el maíz

Los investigadores cultivaron maíz forrajero, un cultivo clave para la alimentación del ganado, en parcelas de campo que previamente habían estado en barbecho. Compararon cuatro tratamientos: sin nutrientes añadidos, fertilizante químico estándar, una dosis normal de estiércol de Hanwoo (ganado coreano) compostado, y una dosis alta del mismo compost—cuatro veces la tasa habitual de nitrógeno. Registraron la altura de las plantas, el peso de la cosecha y la formación de las mazorcas. Al mismo tiempo, midieron cambios en la química del suelo, como la materia orgánica y el fósforo disponible, y examinaron con detalle las comunidades bacterianas del suelo mediante un método de secuenciación de ADN de alta resolución.

Cómo respondieron las plantas y el suelo

El maíz respondió rápidamente a los suministros de nutrientes más ricos. Las plantas tratadas con fertilizante químico o con la dosis alta de compost crecieron mucho más—más de dos metros—que las de las parcelas sin tratamiento o con la dosis estándar de compost. La formación de mazorcas y la biomasa también fueron mayores en las parcelas con fertilizante químico, con las parcelas de compost alto muy cercanas. En contraste, la dosis estándar de compost apenas mejoró respecto a no aplicar nada durante esta corta temporada, probablemente porque la mayor parte de su nitrógeno seguía retenido en forma orgánica y aún no disponible para el cultivo.

Salud del suelo bajo la superficie

Incluso en una sola temporada, los diferentes fertilizantes remodelaron el suelo. Los suelos que recibieron compost, en cualquiera de las dosis, ganaron más materia orgánica y fósforo disponible que los suelos sin tratar, mientras que el fertilizante químico no aumentó estas reservas e incluso se asoció con un pH del suelo más bajo y menor calcio. Las parcelas con compost también mostraron comunidades bacterianas más ricas y variadas, especialmente en la tasa estándar de compost, donde quedó más materia orgánica en el suelo. Ciertos grupos de bacterias vinculados a la descomposición de materia orgánica y al ciclo de nutrientes, como Proteobacteria y un grupo llamado Candidatus Saccharibacteria, se hicieron más comunes bajo el compost. En contraste, las parcelas con fertilizante químico favorecieron bacterias asociadas a la extracción de fósforo, en consonancia con el menor fósforo hallado en esos suelos y en los tejidos de las plantas.

Conectando microbios, nutrientes y crecimiento

Al correlacionar los cambios bacterianos con las mediciones del suelo, el equipo encontró que muchas de las bacterias enriquecidas por el compost se relacionaban positivamente con mayores niveles de materia orgánica y fósforo. Estos microbios parecen prosperar en el entorno rico en carbono creado por el estiércol y pueden ayudar a liberar nutrientes en formas utilizables por las plantas. La dosis alta de compost, en particular, suministró suficiente nitrógeno inmediatamente disponible para sostener un crecimiento del maíz que casi igualó al del fertilizante químico, mientras fomentaba estas comunidades de reciclaje de nutrientes. Sin embargo, dado que aportó mucho más nitrógeno y fósforo total del que el cultivo retiró en una sola temporada, una aplicación tan intensa podría suponer riesgos de pérdidas de nutrientes al agua o una acumulación a largo plazo si se usa de forma rutinaria.

Lo que esto significa para la agricultura sostenible

En términos sencillos, el estudio muestra que una gran dosis de estiércol de vaca bien compostado puede hacer crecer el maíz casi tan bien como el fertilizante químico a corto plazo y, al mismo tiempo, favorecer bacterias del suelo que construyen fertilidad. Sin embargo, una tasa estándar de compost puede ser demasiado modesta para satisfacer las necesidades inmediatas de un cultivo en suelos previamente no fertilizados. Los autores no presentan el uso intensivo de compost como una recomendación general, sino como una prueba de concepto: con un ajuste cuidadoso de las dosis, el compost podría ayudar a los agricultores a reducir la dependencia de fertilizantes sintéticos, reciclar residuos ganaderos y fomentar un suelo más vivo y resiliente. Futuros trabajos deberán afinar estas dosis para que las explotaciones obtengan los beneficios del compost sin intercambiarlos por costes ambientales ocultos.

Cita: Shim, SY., Lee, J., Linh, L.T.Y. et al. Effects of short-term application of organic manure on the growth of forage maize (Zea mays L. cv. Kwangpyeongok) and soil bacterial communities. Sci Rep 16, 14291 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-45179-9

Palabras clave: estiércol orgánico, maíz forrajero, microbioma del suelo, fertilizante químico, estiércol de ganado compostado