10 El Lavado de Nitratos en la Agricultura

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Pérdidas de Nitrógeno por Lixiviación en Agricultura 
Introducción 
El nitrógeno se pierde de los sistemas agrícolas por diversas vías, el presente artículo está 
enfocado a las pérdidas de nitratos por lixiviación. Teniendo en cuenta que el ion NO3 es un anión 
y por tanto no puede ser retenido por las arcillas como ocurre con los cationes, es fácilmente 
transportado por el agua. Por tal razón, las láminas de agua excesivas o lluvias abundantes 
favorecen el arrastre de NO3 hacia estratos inferiores del perfil del suelo, fuera del alcance de las 
raíces. La lixiviación puede presentar las mayores pérdidas de N, principalmente en climas 
húmedos, aún por encima de las pérdidas por 
volatilización amoniacal. 
Las mayores pérdidas de nitratos, ocurren cuando hay 
una alta concentración de nitratos en el suelo y un 
elevado movimiento descendente de agua en el perfil 
del suelo, desplazamiento que está condicionado por 
efectos estacionales de las precipitaciones y el riego, que 
a su vez determinan el volumen de drenaje. 
Este movimiento hacia abajo del soluto no se produce 
en forma homogénea, sino que siempre existe cierta 
dispersión de nitratos en el agua del suelo. Aunque al 
comienzo todo el NO3 estuviera concentrado a la misma 
profundidad, por ejemplo en la superficie del suelo, al 
ser arrastrado por el agua tiende a dispersarse en la 
misma. Sería de esperar, entonces, que cantidades 
relativamente pequeñas de NO3 se aprovecharan en la 
zona radical de un cultivo antes que el pico de 
concentración se hubiera movido suficientemente 
dentro de esta zona. 
Consecuencias ambientales y a la salud 
Evidentemente, las pérdidas de nitratos por lavado hacia aguas subterráneas, representan 
pérdidas económicas para el agricultor, no sólo por el desperdicio de nutrimentos que no se 
absorben por las raíces sino también por la disminución del rendimiento. Adicionalmente, la 
lixiviación de nitratos tiene mayores consecuencias negativas, generando daños a la salud y 
contaminación de acuíferos. 
Consumo de agua contaminada con nitratos. Debido a daños observados por consumo de agua 
con contenido excesivo de nitratos, la OMS ha establecido el nivel crítico en el agua para consumo 
humano de 44 ppm como NO3 y 100 ppm para consumo animal. Cabe señalar que el efecto tóxico 
lo produce en realidad el nitrito (NO2). La reducción de la molécula ocurre en el estómago de 
algunos animales, especialmente en los rumiantes y humanos bebés. En el adulto normal el 
estómago y la primera parte del intestino delgado son prácticamente estériles debido al bajo pH y 
el NO3 se absorbe antes de ser reducido a NO2. Sin embargo, en los lactantes, el pH del estómago 
es más básico y permite el desarrollo de una microflora más abundante que es capaz de reducir los 
nitratos. Los nitritos formados son absorbidos y transportados al torrente sanguíneo, donde 
Fig. 1. Lluvias torrenciales y riegos 
pesados promueven la lixiviación de 
nitratos en el suelo. 
oxidan el Fe2+ de la hemoglobina a Fe3+, formando de esta manera metahemoglobina, la cual ya no 
puede concretar su función principal, transportar oxígeno (O2). Debido a la falta de O2, la piel del 
bebe adquiere una coloración azul (cianosis), por ello, esta enfermedad se conoció como el 
síndrome de “blue baby”. Los rumiantes son más susceptibles a la intoxicación con NO3 que los 
humanos adultos debido a que en el rumen tienen microflora particularmente hábil para reducir el 
NO3 a NO2. 
 
Nitratos en hortalizas. En los seres humanos también se han reportado casos de toxicidad por NO3 
por consumo de cultivos de hoja, tales como espinacas, lechugas o acelgas. Estas verduras pueden 
acumular grandes cantidades de nitratos (hasta 10,000 mg.kg-1 de N-NO3) y el efecto tóxico de su 
consumo es también particularmente grave en los bebes; debido al proceso explicado en párrafos 
anteriores. Los nitratos que absorben los vegetales se deben transformar a compuestos orgánicos, 
una razón para que esto no ocurra a una tasa adecuada, puede ser una deficiencia de molibdeno 
en la fertilización, puesto que provoca baja actividad de la enzima nitrato-reductasa. Cuando 
existan probabilidades de que dichas hortalizas tengan niveles altos de nitratos, una estrategia es 
realizar la cosecha durante las horas de la tarde, pues habrá menor concentración de nitratos 
debido a que durante el día se pudo efectuar la metabolización de la molécula en la fase luminosa. 
 
Daños al ganado. Existen también numerosos reportes de intoxicación por NO3 de animales 
cuando consumen algunos cultivos como maíz, avena o sorgo. Estos cultivos también pueden 
acumular cantidades muy altas de este anión, especialmente luego de períodos de sequía, que es 
cuando se favorecen las condiciones de acumulación de NO3 en el suelo. Al reiniciarse el 
crecimiento, la velocidad de absorción de nitratos por las plantas es más rápida que la tasa de 
producción de materia seca, lo que produce que el nitrato se acumule. En Sudamérica, en algunos 
años se han registrado numerosos casos de muerte de vacunos causada por intoxicación con NO3, 
especialmente a principios de otoño, después de períodos de sequía. 
 
El peligro de las nitrosaminas. Particularmente bajo fertilización deficiente en azufre, y excesiva en 
nitratos, los vegetales pueden contener alto contenido de aminoácidos (como asparagina), cuando 
se combinan con nitrito presente en el organismo humano, se pueden formar nitrosaminas, 
compuestos carcinogénicos y mutagénicos que, además, pueden disminuir la reserva hepática de 
tocoferol y carotenos. Las nitrosaminas se forman por la combinación de NO2 y aminas, el pH 
óptimo para la formación de estos compuestos es ácido, de 3.5 a 4. Se especula que en el ser 
humano estas reacciones podrían ocurrir en el estómago; por ejemplo cuando se ingieren 
conjuntamente carne y sustancias con elevado contenido de NO3. 
 
Eutrofización. Los altos contenidos de 
nitratos en los sistemas acuáticos provocan 
el crecimiento excesivo de algas y otras 
especies acuáticas como lirio acuático, que 
provocan una reducción en la 
concentración de oxígeno en el agua con el 
consiguiente perjuicio para la vida acuática. 
Numerosos estudios han demostrado que 
el aumento de las cantidades de nitrógeno 
provoca una pérdida de la biodiversidad del 
ecosistema acuático. 
Fig. 2. Cuerpos de agua con eutrofización por exceso 
de fósforo y nitratos. 
Factores que afectan la lixiviación de nitratos 
 
a) Textura del suelo. Los suelos ligeros (arenosos) presentan la 
mayor lixiviación. Es muy importante también considerar el 
horizonte B del perfil del suelo, cuando se tiene por ejemplo un 
horizonte Bt (argílico), aunque en la superficie haya arena, la 
cantidad de arcilla del segundo horizonte puede reducir la 
velocidad de pasaje de agua a través del perfil a casi cero, lo 
que reduce la posibilidad de lavado de NO3. 
b) Humedad del suelo. Podría pensarse que, para la misma 
cantidad de riego o lluvia, el lavado sea mayor en un suelo 
previamente húmedo que en uno seco. Sin embargo, esta 
relación puede no ser tan clara, ya que en suelos de textura fina 
la velocidad de infiltración y percolación del agua disminuye a 
medida que el contenido de agua del suelo aumenta. Por lo 
tanto, es posible que en algunas condiciones las pérdidas por 
lavado en un evento de lluvia fuerte o riego pesado, sean 
mayores en suelos que previamente estaban relativamente 
secos, donde además es más probable que existan cantidades 
importantes de NO3 acumulado. 
c) Presencia de rastrojo en superficie. La presencia de rastrojo en superficie es otro factor 
importante, pues aumenta la cantidad de agua que infiltra en relación con la que escurre, por lo 
que aumenta la probabilidad de lavado. 
d) Cultivo en crecimiento activo. La presencia de un cultivo creciendo activamente es un factor que 
reduce las pérdidas por desnitrificación, debido, por un lado, a que el cultivo absorbe NO3, 
disminuyendo así la concentración del soluto, y debidotambién a que absorbe agua, lo que 
provoca que menos agua pase a través del suelo. 
e) Tipo de laboreo. En estudios realizados en Sudamérica, se ha observado que en los suelos bajo 
siembra directa (labranza de conservación) se incrementa el porcentaje de macroporos. Esto 
ocasiona un mayor lavado preferencial, y la lixiviación de NO3 tiende a aumentar con respecto a 
condiciones bajo laboreo convencional. 
 
Considerando los factores anteriores, podemos decir que las zonas con más alto riesgo de y 
contaminación de mantos acuíferos por lixiviación de nitratos son aquellas que tengan las 
siguientes características: suelos arenosos (muy permeables y limitada capacidad de retención de 
agua), nivel freático poco profundo, y pendientes pronunciadas (superiores al 3%) donde se 
practica agricultura intensiva. 
Reducción del lavado de nitratos 
El contenido de nitratos en las aguas del subsuelo puede ser de origen geológico en algunos casos, 
sin embargo, se ha comprobado en distintas regiones del mundo que hay estrecha relación entre 
la presencia de nitratos y las zonas agrícolas donde se aplican altas dosis de N. Diversos estudios 
afirman que la lixiviación de nitratos en zonas agrícolas puede ser hasta de un 40%. Se puede 
asegurar entonces, que el aumento de nitratos en las masas de agua, tanto superficiales como 
subterráneas es debido, en la mayoría de los casos, por las aplicaciones de altas dosis de nitrógeno 
que superan las necesidades de los cultivos o de sistemas de riego con baja eficiencia. 
Fig. 3. Un horizonte Bt, característico por 
su alto contenido de arcilla, impide el 
paso del agua y nitratos al subsuelo. 
Considerando lo anterior, podemos enumerar las medidas que se pueden implementar para 
reducir la presencia de nitratos en cuerpos de agua por causas antropogénicas: 
Dosificación correcta de fertilizante. No hay duda en que las aplicaciones de nitrógeno son 
indispensables para el buen desarrollo de los cultivos, sin embargo, por el exceso de pérdidas del 
nutrimento, hay una tendencia a sobredosificar N contribuyendo a los daños anteriormente 
descritos. Es indispensable contar con una metodología precisa para calcular la dosis adecuada de 
nitrógeno. Al estimar la dosis de fertilización nitrogenada, se deben considerar otros aportes de N, 
como la mineralización de la materia orgánica del suelo, efecto de los residuos del cultivo anterior, 
aplicación de abonos orgánicos y fijación biológica. Otro punto que se debe considerar es la 
extracción nutrimental de cada cultivo y los rendimientos alcanzables, para determinar la dosis 
adecuada. Se debe partir del contenido de nitrógeno del suelo y en su caso, del agua de riego; 
partiendo de análisis confiables, se puede calcular la dosis con mucha precisión utilizando la 
metodología que explica Intagri desde hace 15 años en su curso de interpretación de análisis para 
generar recomendaciones de fertilización; la cual ha sido probada con resultados convincentes. 
Uniformidad y oportunidad. Una vez que se cuenta con la dosis adecuada para el ciclo agrícola, es 
necesario aplicarla de manera fraccionada y sincronizada en función de la demanda del cultivo en 
cada etapa. Hay que recordar que los nitratos no permanecen en el suelo, por lo que no es 
recomendable aplicar la dosis en un solo evento. Lo ideal es aplicarlo a lo largo del ciclo a través de 
sistemas de fertirriego; cuando esto no sea factible, se debe procurar hacer un fraccionamiento 
adecuado en varias etapas según el ciclo de cultivo. Cuando sólo se pueda hacer una aplicación se 
recomienda no aplicar directamente nitratos, sino urea, por ejemplo, y si se acompaña de 
inhibidores de la ureasa puede ser mejor. No aplicar riegos pesados en días posteriores a una 
aplicación de fertilizante nitrogenado, se sugiere que durante estos días los riegos sean ligeros 
para movilizar el nitrato. Las altas cantidades de NO3 sobre la superficie deben evitarse para que 
no se contaminen los cuerpos de agua por escorrentías o percolación. 
Incrementar la eficiencia en el riego. Los sistemas de riego localizado son excelentes herramientas 
que ayudan a incrementar considerablemente la eficiencia en el uso del agua. En los suelos 
arenosos (de baja retención de agua) los riegos deben ser más frecuentes y con dosis menores. El 
diseño del sistema de riego deberá ser adecuado para obtener uniformidad en la aplicación. La 
pluviometría de los aspersores nunca deberá ser superior a la velocidad de infiltración del agua en 
el suelo para evitar escorrentía y erosión. Con la finalidad de reducir la percolación de agua por 
debajo de las raíces de los cultivos lo ideal es ajustar el intervalo de riego a la demanda hídrica del 
cultivo, teniendo en cuenta la necesidad de lavado que depende de la concentración salina del 
agua de riego, la tolerancia de cada especie y de la frecuencia del riego. 
Fuentes: 
Castellanos J. Z. et al. 2001 Factores que influyen en la concentración de N-NO3 en el cultivo de 
apio en fertirriego. México. Revista Terra. 
Castellanos J. Z. 2000 Manual de interpretación de análisis de suelos y aguas. Ed. Intagri. 
Castellanos, J.Z. y J.J. Peña-Cabriales. 1990. Los nitratos provenientes de la agricultura: Una fuente 
de contaminación de los acuíferos. Terra 8: 113-126. 
Orús F et al. 2006. Fertilización nitrogenada, Guía de actualización. Departamento de Agricultura y 
Alimentación de Aragón. España. 
Perdomo, C. 1999. Nitrógeno. Facultad de Agronomía Montevideo. Universidad de la República de 
Uruguay.