Nitrógeno Fertilizante

N. El nitrógeno. Número atómico 7. No probado, inadvertidos, pero que, sin embargo, llena nuestros estómagos. Es el motor de la agricultura, que es la clave para muchos en nuestro atestado, mundo hambriento.

Sin este elemento de mentalidad independiente, poco dispuestos a asociarse con otros gases, el mecanismo de la fotosíntesis no puede funcionar sin la proteína puede formar, y ninguna planta puede crecer. El maíz, el trigo y el arroz, el rápido crecimiento de cultivos de los que depende la humanidad para sobrevivir, están entre los más ávidos de nitrógeno de las plantas. Exigen más, en realidad, de lo que la naturaleza puede proporcionar por sí sola.

Introduzca la química moderna. Fábricas gigantes capturar el gas inerte de nitrógeno desde las grandes tiendas en nuestra atmósfera y forzarla a una unión química con el hidrógeno en el gas natural, la creación de los compuestos reactivos que las plantas necesitan. Que el fertilizante de nitrógeno-más de un centenar de millones de toneladas que se aplique en todo el mundo cada año-combustibles cosechas abundantes. Sin ella, la civilización humana en su forma actual no podría existir. Nuestro planeta tierra simplemente no podía producir suficientes alimentos para proporcionar todos los siete mil millones de nosotros nuestros acostumbrados dieta. De hecho, casi la mitad del nitrógeno encontrado en nuestros cuerpos", músculos y tejidos de órganos empezó a trabajar en una fábrica de fertilizantes.

Sin embargo, este milagro moderno cobra un precio. Descontrolado, el nitrógeno es asfixiante vida silvestre en lagos y estuarios, contaminando las aguas subterráneas, e incluso del calentamiento del clima del planeta. Como un mundo hambriento mira hacia adelante, hacia los miles de millones de bocas más que necesitan proteína rica en nitrógeno, cuánta agua y aire limpios sobrevivirán a nuestra demanda de campos fértiles?

El dilema de nitrógeno es más claramente visible en China, un país que ama su comida y le preocupa que la oferta podría agotarse. Para el visitante ocasional, que la ansiedad parece fuera de lugar. Hay una fiesta, parece, en cada calle. En un restaurante llamado San Geng Bi Feng Gang, en las afueras de Nanjing, observo con asombro que platos desfile por: pescado al vapor, frito, chuletas de cordero, el crisantemo de hoja y el huevo, un plato de sopa de fideos hechos de camote frito, brócoli, ñame chino, humeantes tazones de arroz.

"No siempre puedes comer esta bien?" Pregunto a Liu Tianlong, un científico agrícola que me presentan a los agricultores cercanos.

Su sonrisa boyish se desvanece, y para un segundo orador sombrío. "No," dice él. "Cuando yo era joven, tuvimos suerte de conseguir tres cuencos de arroz".

Liu creció en las secuelas de la gran hambruna de China, que duró de 1959 a 1961, y mató a un estimado de 30 millones de personas. La sequía jugó un papel, pero la catástrofe fue causado principalmente por los caprichos del Presidente Mao. El líder chino del Gran Salto Adelante de la agricultura colectivizada y obligaron a los campesinos a girar sus cosechas a través de una burocracia centralizada.

El hambre pasó, pero escasez continuó hasta finales de la década de 1970, cuando los agricultores recuperó el control de sus propias cosechas. "Dentro de dos años, casi de la noche a la mañana, la comida estaba en superávit," recuerda Deli Chen, que fueron testigos de esas reformas como un niño en una pequeña aldea de cultivo de arroz en la provincia de Jiangsu. Chen es ahora un científico de suelo en la Universidad de Melbourne en Australia.

No obstante, China, recientemente los agricultores empresariales se topó con otro obstáculo: Los límites de sus tierras. Como la población del país creció un asombroso 300 millones de personas entre 1970 y 1990, la agricultura tradicional China luchó para mantener el ritmo.

Song Linyuan, un anciano agricultor spry pero en un pueblo al noroeste de Nanjing, recuerda cómo una vez, él mantiene su 1,3 acres de tierras de cultivo tan fértil como posible, el compostaje de residuos domésticos y esparcir el estiércol de sus cerdos y pollos. En todos sus esfuerzos, añadió quizás 100 libras de nitrógeno por acre de tierra cada año. Él cosechó 2.600 a 3.300 kilos de arroz por hectárea.

Eso es respetable, de cosecha, un mejor rendimiento que en muchas partes del mundo. Pero ahora él obtiene más del doble: 7.200 libras por acre. Es una cosecha muchos agricultores sólo pueden soñar.

¿Cuál es la diferencia? "el fertilizante bueno", dice. Estamos sentados en una tienda rodeado por los agricultores. Respuesta de Song provoca una fuerte discusión. Algunos afirman que el fertilizante fue clave; otros dicen mejores semillas eran más importantes. En realidad las dos tecnologías están entrelazados. Las variedades de alto rendimiento de arroz y trigo que los mejoradores creada en los años 1950 y 1960 podría alcanzar su pleno potencial sólo si tienen más nitrógeno.

El Gobierno chino hizo seguro de esos cultivos eran bien alimentados. Entre 1975 y 1995 se construyeron centenares de fábricas de nitrógeno, cuadruplicando la fabricación de fertilizantes del país y convertir a China en el productor más grande del mundo. Ahora se difunde Song aproximadamente cinco veces más nitrógeno como antes, saturando sus campos con urea-una forma de nitrógeno seco-lanzando puñados de los gránulos de blanco-nieve a través de brotes verdes. Esto agrega hasta 530 libras de nitrógeno por acre. Los agricultores que cultivan verduras utilizar aún más; algunos extienden una tonelada de nitrógeno, o incluso dos, en cada hectárea (2.47 acres). Pocos de ellos piensan que están haciendo algo dañino. "No, nada de contaminación", dice la canción, cuando se le preguntó acerca de los efectos ambientales del fertilizante.

Los científicos cuentan una historia diferente. "El fertilizante de nitrógeno es abusado por 30 a 60 por ciento" en los campos de gestión intensiva, dice Xiaotang Ju, de la Universidad Agrícola de China en Beijing. "Es abuso!" cuando se difunden en campos, cascada de compuestos de nitrógeno en el medio ambiente, alterando nuestro mundo, a menudo en formas indeseables. Algunos de los campos de lava de nitrógeno directamente en los arroyos o se escapa hacia el aire. Algunos se consume en forma de grano, por cualquiera de las personas o de los animales de granja, pero luego es liberada al medio ambiente como aguas residuales o estiércol procedente del creciente número de granjas de pollos y cerdos.

Estos científicos han empezado a trabajar con pequeños grupos de campesinos, mostrándoles que menos fertilizantes no encogen sus cosechas y realmente pueden engordar sus billeteras. Se está promoviendo el uso de compost y enseñar a los agricultores a aplicar fertilizantes sintéticos cuando y donde las plantas necesitan realmente. Pero reconocen que han progresado poco. El mayor obstáculo es que la mayoría de los agricultores chinos son a tiempo parcial. Ellos no están interesados en ahorrar unos cuantos yuanes por recortar el fertilizante. Es más importante para ahorrar tiempo y mantener sus puestos de trabajo de la ciudad, por lo que aplicar fertilizante rápidamente pero de forma ineficiente.

Y el temor a la escasez de alimentos sigue rondando el imaginario chino, contrarrestando las preocupaciones sobre el medio ambiente. Jikun Huang, director del Centro de Política Agrícola de China, frecuentemente intenta convencer a los funcionarios de gobierno que sus preocupaciones son infundadas. "les digo, China es más segura que la comida ha sido durante 5.000 años!", dice. Pero para los funcionarios y los agricultores por igual, aplicando menos fertilizantes parece tentar suerte, arriesgando un desastroso déficit.

Es probable que China y el resto del mundo, se utilizan más nitrógeno en los años venideros, no menos. Las poblaciones siguen ampliándose, y la carne es cada vez más popular. La alimentación de los cerdos o ganado exige varias veces más la producción agrícola que hace con que el grano para alimentar directamente a las personas. "Si el chino cambiar su dieta para que sea como la tuya [en Occidente], la presión ambiental será muy alto", dice Xiaotang Ju melancólicamente. "Tenemos que tender a este problema. De lo contrario, será muy grande".

Hay un atisbo de solución en una granja, justo en las afueras de la pequeña ciudad de Harlan en el oeste de Iowa. Aquí 90 cabezas de ganado pastan en pastos verdes, y unos cien cerdos root en camas de paja, rodeado por campos de alfalfa, maíz, soja, avena y cebada.

Ron y Maria Rosmann propagación sin fertilizante nitrogenado en estos campos, al menos no el tipo que viene de fábricas. En su lugar, se agrega desde el punto de vista biológico, nitrógeno-arreglando las bacterias que viven en nódulos en las raíces de leguminosas como soja, alfalfa y un cultivo de cobertura de trébol que Ron Rosmann plantas en el otoño, solo hasta que de nuevo en el suelo antes de la siembra del maíz en la primavera. Algunos de que el nitrógeno es capturada en el maíz, que alimentan a los cerdos. La mayoría de los que terminan en el estiércol, que se remonta a sus campos, y el ciclo comienza de nuevo. Rosmann, a diferencia de muchos otros agricultores orgánicos, no comprar el estiércol de los vecinos.

"Uno de nuestros objetivos ha sido mantener un sistema cerrado", dice. "Somos un modelo de lo que la agricultura orgánica como debe ser".

Nos Wade en un maizal. Torre de los tallos sobre nuestras cabezas. "Mire este maíz" Rosmann exults. "Podríamos tener 200 fanegas de maíz aquí. Un montón de naysayers dirá, Usted orgánicos chicos no pueden alimentar al mundo. Yo digo que no es cierto. Mire este cultivo!".

Sin embargo Rosmann métodos de llevar sus propios gastos. Esta forma de agricultura requiere más trabajo, por una cosa. Y la biología funciona más lentamente que una fábrica de nitrógeno. Los cultivos que se acumulan el suelo del depósito de nitrógeno, tales como alfalfa, no llevar mucho dinero, o alimentar a tantas personas como nitrógeno-hambrientos de maíz.

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