La incorporación de rastrojo acumula carbono en el suelo. ¿Qué ocurre con las emisiones?

El rastrojo puede mejorar el carbono del suelo y al mismo tiempo aumentar las emisiones de gases de efecto invernadero. Una revisión global muestra por qué es necesario medir ambos resultados.

Este artículo de SoilBeat se basa en una investigación realizada por Xiaoyan Wang y Feng Luo, publicada en Frontiers in Sustainable Food Systems. Los hallazgos del estudio pertenecen a sus autores; la interpretación práctica presentada a continuación es de SoilBeat. Lea la investigación original.

La reincorporación de rastrojos de cosecha suele presentarse como una práctica sencilla de salud del suelo y acción climática. La lógica agronómica es real: los residuos aportan carbono, reciclan potasio y otros nutrientes, protegen la superficie y pueden mejorar la agregación y la retención de agua. Sin embargo, un mayor contenido de carbono en el suelo no significa automáticamente menores emisiones netas de gases de efecto invernadero.

Un metanálisis global hace inusualmente visible esa tensión. En 137 estudios de campo revisados por pares, la incorporación de rastrojo aumentó el almacenamiento de carbono orgánico en el suelo. Al mismo tiempo, el dióxido de carbono, el metano, el óxido nitroso y el potencial de calentamiento global combinado fueron mayores en comparación con no reincorporar rastrojo. Los estudios con una duración superior a cinco años mostraron un incremento de emisiones menor que los estudios más cortos, pero las emisiones se mantuvieron por encima del control.

Este hallazgo no significa que la reincorporación de rastrojo sea «mala». Demuestra por qué el manejo de residuos debe evaluarse como un sistema de suelo-planta-nutrientes-agua, en lugar de juzgarse a partir de un solo indicador.

Hallazgo de la investigación

Los investigadores evaluaron 733 registros y seleccionaron 137 estudios de campo para la síntesis cuantitativa. Utilizaron modelos de efectos aleatorios y razones de respuesta logarítmicas, con observaciones anidadas dentro de los estudios de origen. La comparación evaluada fue la incorporación de rastrojo frente a la no reincorporación.

En toda la base de datos, la incorporación de rastrojo incrementó el almacenamiento de carbono orgánico del suelo en un 23.57% en promedio.

Fuente: Xiaoyan Wang y Feng Luo (Frontiers in Sustainable Food Systems, 2026)

Los resultados de gases de efecto invernadero se dividieron según la duración del estudio. En estudios de cinco años o menos, la incorporación de rastrojo aumentó las emisiones de CO2 en un 43.36%, de CH4 en un 52.80%, de N2O en un 31.31% y el potencial de calentamiento global combinado en un 36.31% con respecto a no reincorporar.

En estudios de más de cinco años, los aumentos fueron menores: 35.24% para CO2, 41.25% para CH4, 23.81% para N2O y 22.44% para el potencial de calentamiento global. Por ello, los autores describen una atenuación del incremento de emisiones a lo largo del tiempo.

Esa formulación requiere una interpretación cuidadosa. El subgrupo a largo plazo no mostró emisiones menores que el tratamiento sin rastrojo; mostró un incremento menor en comparación con el subgrupo a corto plazo.

Por qué el carbono del suelo y las emisiones pueden aumentar al mismo tiempo

El rastrojo es material biológico rico en carbono. Su incorporación pone dicho carbono en contacto directo con los organismos del suelo. Una parte del carbono se estabiliza en los agregados o se asocia con minerales, contribuyendo a la materia orgánica del suelo. Otra parte se descompone y regresa a la atmósfera en forma de CO2.

Esta misma descomposición puede afectar la dinámica del nitrógeno. Los microorganismos pueden inmovilizar temporalmente el N mineral cuando los residuos tienen una relación carbono-nitrógeno amplia. Más adelante, la mineralización puede liberar amonio, el cual puede nitrificarse a nitrato. Si coinciden nitrato, carbono disponible y micrositios húmedos o con poco oxígeno, la desnitrificación puede generar N2O.

La humedad es un factor central. El rastrojo puede conservar agua, alterar la evaporación y modificar el oxígeno a escala de poros. En sistemas inundados o con escasa aireación, el carbono añadido puede favorecer la metanogénesis y aumentar el CH4. En suelos de secano o bien aireados, el comportamiento del metano es distinto, pero la respiración y el N2O siguen siendo sensibles a la humedad, la temperatura, el N mineral y la localización del residuo.

Por esta razón, la forma y el momento de aplicación de los nutrientes son determinantes. Una capa de rastrojo en superficie, la incorporación superficial, la incorporación profunda, la aplicación en suelo seco o la incorporación antes de lluvias intensas pueden generar condiciones muy diferentes. Agregar N mineral para acelerar la descomposición también puede alterar el equilibrio entre la absorción del cultivo, la inmovilización microbiana, la acumulación de nitratos y las pérdidas gaseosas.

Interpretación agronómica

La conclusión más contundente no es que se deba retirar el rastrojo. Es que el almacenamiento de carbono y la contabilidad de gases de efecto invernadero responden a preguntas diferentes.

El carbono del suelo influye en el amortiguamiento de nutrientes, la agregación, la actividad biológica, la capacidad de retención de agua, la transitabilidad de la maquinaria y la resiliencia del lote. Estos beneficios pueden mejorar la estabilidad del rendimiento y reducir algunos requerimientos de insumos con el tiempo. Quemar, exportar o retirar residuos también implica costos y emisiones alternativas.

Sin embargo, las afirmaciones climáticas exigen un enfoque más amplio. Una práctica puede almacenar más carbono en el suelo y, a la vez, incrementar el N2O o el CH4 lo suficiente como para debilitar —o potencialmente anular— el beneficio climático. El N2O es particularmente relevante en sistemas fertilizados, ya que pequeñas variaciones en la fracción de N que se pierde pueden representar un gran efecto de calentamiento.

El metanálisis no calcula un balance de carbono completo para cada sistema productivo. Compara las respuestas medidas de carbono en el suelo y gases de efecto invernadero reportadas por los estudios incluidos. Por lo tanto, delimita y precisa el problema, pero no proporciona una respuesta universal para todos los cultivos, suelos y climas.

Posibles implicaciones de manejo

El manejo de residuos debe comenzar con la medición y la contabilidad de nutrientes.

Primero, cuantifiquen la carga de rastrojo y su contenido de nutrientes. El rastrojo no es solo carbono. Aporta y recicla potasio con facilidad, contiene fósforo y azufre, e incide en los tiempos de inmovilización y mineralización del N. Los créditos de nutrientes deben calcularse de forma específica según el cultivo, el residuo y el tipo de suelo.

Segundo, monitoreen el N mineral a través de la zona radicular. Analizar el nitrato y el amonio del suelo antes de la incorporación, antes de la siembra, durante las fases de rápida absorción y después de la cosecha permite determinar si el sistema está inmovilizando N, sincronizando su liberación o dejando un excedente vulnerable a pérdidas.

Tercero, combinen los datos del suelo con análisis de las plantas. El análisis foliar o de savia permite identificar si la oferta aparente del suelo se está transformando en una absorción efectiva. Un cultivo puede sufrir deficiencias transitorias de N durante la descomposición del rastrojo, incluso cuando el balance de N para todo el ciclo parezca adecuado.

Cuarto, registren la humedad, el riego, la precipitación, el drenaje y la temperatura. Estas variables determinan si el carbono añadido se procesa bajo condiciones predominantemente aeróbicas o con limitaciones de oxígeno. En arroz, el régimen hídrico es inseparable de las emisiones de CH4. En cultivos de secano, los períodos húmedos después de la fertilización nitrogenada pueden disparar el riesgo de N2O.

Quinto, midan los resultados integrales, no solo el proceso. Es indispensable monitorear en conjunto el rendimiento, la calidad de cosecha, la extracción de nutrientes, el carbono del suelo y el costo de los insumos. Donde medir gases de efecto invernadero no sea viable, usar factores de emisión regionales validados y análisis de escenarios resulta mucho más riguroso que asumir la ausencia de compensaciones o efectos adversos.

Recomendaciones

La reincorporación de rastrojos sigue siendo una alternativa comprobada para reciclar nutrientes y sostener la materia orgánica del suelo, pero no debe considerarse como una solución de mitigación climática automática.

Utilicen ensayos locales para comparar volumen de residuos, ubicación, momento de aplicación, labranza y manejo de N. Eviten recurrir a una dosis general o a un descuento fijo de fertilizante. El ajuste correcto depende de la relación C:N del rastrojo, la textura del suelo, el pH, la humedad, la temperatura, la distribución radicular, el cultivo antecesor y la curva de absorción del siguiente cultivo.

En cuanto al nitrógeno, el objetivo práctico es la sincronización: eviten el exceso de N mineral durante épocas húmedas y, al mismo tiempo, prevengan deficiencias en el cultivo durante la inmovilización microbiana. Esto puede requerir ajustar momentos de aplicación, fraccionar fertilizantes, incorporar cultivos de cobertura, adecuar el drenaje o modificar las fechas de incorporación. El nuevo metanálisis no define un paquete único que sea superior en todas partes.

Limitaciones e interrogantes

Aunque la síntesis es de alcance global, los estudios de base no están distribuidos de manera uniforme entre cultivos, climas, suelos y sistemas de manejo. La duración de los estudios se dividió en el umbral de cinco años, un límite útil pero amplio. Los autores no pudieron desglosar de forma sistemática cada interacción vinculada a la dosis de rastrojo, el método de incorporación, el plan de fertilización, la labranza, el clima o el tipo de suelo.

La evaluación del sesgo de publicación se basó en el método de fail-safe N y no en diagnósticos más exhaustivos. Los resultados se reportaron como respuestas relativas, una herramienta eficaz para la síntesis pero que no sustituye las mediciones de emisiones absolutas, reservas de carbono, rendimiento y rentabilidad en un lote específico.

El análisis tampoco permite comprobar que el tiempo por sí solo haya sido la causa del menor incremento de emisiones a largo plazo. Los estudios de larga duración pueden presentar diferencias respecto a los de corto plazo en cuanto a ubicación geográfica, manejo agronómico, metodología de medición o condiciones iniciales del suelo.

La perspectiva de SoilBeat

Esta evidencia respalda el enfoque de: Medir → interpretar → recomendar → actuar → monitorear.

Midan la carga de rastrojo, el carbono del suelo, el N mineral, la humedad, el pH, la absorción del cultivo, el rendimiento y los insumos aplicados. Interpreten si el carbono aportado favorece la agregación y el reciclaje de nutrientes, si genera una inmovilización transitoria o si coincide con un excedente propenso a pérdidas. Recomienden modificaciones que se adapten al suelo, el cultivo, la etapa fenológica y el clima. Actúen mediante ensayos de campo con franjas testigo. Monitoreen los resultados a través de las campañas, en lugar de asumir el éxito a partir de un solo análisis de carbono en el suelo.

El carbono del suelo es un resultado fundamental, pero no representa un balance climático completo. Un plan sólido de manejo de rastrojos debe mejorar la funcionalidad del suelo, nutrir el cultivo con eficiencia y controlar las condiciones que transforman el carbono y el nitrógeno reciclados en pérdidas gaseosas evitables.

Referencias

Xiaoyan Wang y Feng Luo (2026). Long-term straw incorporation in farmland promotes carbon sequestration and mitigates emissions: a global meta-analysis. Frontiers in Sustainable Food Systems.

Ilustración editorial generada por IA para SoilBeat. Imagen conceptual; no corresponde a una fotografía o figura del estudio.