Maíz mejorado para elevar los rendimientos en los suelos donde hay escasez de nitrógeno

December 7, 2014

Mike Listman

Los agricultores de la región de África subsahariana normalmente aplican menos de 20 kilogramos de fertilizante por hectárea de siembra, una dosis mucho menor que la que utilizan otros agricultores en otras regiones del mundo. En 2014, colaboradores del proyecto Maíz para los suelos de África (IMAS) generaron 41 variedades de maíz que se adaptan a los suelos de esta región del mundo y responden a pequeñas cantidades de fertilizante nitrogenado, mismas que están a punto de ser liberadas en nueve países africanos por conducto de 24 compañías semilleras.

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Un agricultor aplica fertilizante nitrogenado a las plantas de híbridos de maíz.
Foto: CIMMYT/IMAS

Después del agua, el nitrógeno es el insumo individual más importante en la producción de maíz. La escasez de este elemento es uno de los principales obstáculos para aumentar los rendimientos de cereales en África, incluso en zonas donde hay buenas lluvias. Año tras año, los suelos improductivos y los altos precios de los fertilizantes —que en las zonas rurales aumenta hasta seis veces el promedio global— son dos factores causantes del bajo volumen de la cosecha de maíz, el cereal número uno de África subsahariana y la principal fuente de calorías y proteínas para los consumidores.

IMAS es patrocinado por la Fundación Bill & Melinda Gates y la Agencia de los Estados Unidos para el Desarrollo Internacional (USAID) y coordinado por el CIMMYT. El proyecto se puso en marcha en 2010 y desde entonces ha hecho notables progresos en la búsqueda de una solución al problema de la escasez de nitrógeno. En esta tarea se han utilizado variaciones genéticas naturales con el propósito de mejorar la eficiencia en el uso del nitrógeno en el cultivo de maíz tropical. “Los colaboradores han estado trabajando con variedades de maíz que respondan mejor a las pequeñas cantidades de fertilizante nitrogenado que los agricultores africanos pueden adquirir”, señala Biswanath Das, mejorador del CIMMYT y coordinador de IMAS. “Nuestro objetivo es lograr un aumento de 50% en los rendimientos de maíz y de esta manera ayudar a unos 60 millones de productores en las regiones de África oriental y África austral”.

1917-mapaLas condiciones reales en las que los pequeños agricultores cultivan maíz
IMAS, una iniciativa público-privada en la que, junto con el CIMMYT, participan organizaciones nacionales de investigación agrícola como la Organización Keniana de Agricultura y Ganadería (KALRO) y el Consejo de Investigación Agrícola de Sudáfrica (ARC), compañías semilleras africanas y DuPont Pioneer, ha logrado avances en poco tiempo en parte porque los participantes han proporcionado líneas de mejoramiento y conocimientos técnicos, explica Das.

“Sin embargo, la clave del éxito —y una aportación significativa del proyecto— es que IMAS ha establecido la red más grande del mundo para hacer selección de maíz que aprovecha mejor el nitrógeno en el sur de África”, explica Das. “Hay 25 sitios en 10 países1 y más de 120,000 parcelas experimentales en total. Los colaboradores pueden ensayar sus líneas de mejoramiento e identificar rápidamente y con certeza aquellas que son más eficientes en el uso del nitrógeno en las condiciones en que trabajan los agricultores de pequeña escala”. Según Das, casi un 25% de las parcelas son atendidas por empresas semilleras, las cuales saben que la eficiencia en el uso del nitrógeno es una característica importante y valiosa para sus clientes.

Ensayos de escasez de nitrógeno en Kiboko, Kenia, donde se evalúan variedades de maíz.

Ensayos de escasez de nitrógeno en Kiboko, Kenia, donde se evalúan variedades de maíz.

Uno de los grandes logros en 2014 fue que las entidades reguladoras de África oriental empezaron a evaluar los ensayos nacionales de comportamiento de maíz en suelos donde no abunda el nitrógeno, que es un requisito para que las variedades puedan ser comercializadas. “Ésta es una prueba de que los diseñadores de políticas reconocen que la escasa fertilidad del suelo constituye un problema para los agricultores africanos”, resalta Das. “Para cubrir las necesidades de los agricultores, las variedades de IMAS se mejoran también con tolerancia a la sequía y resistencia a las enfermedades que predominan en la región”.

Variedades que rinden cuando hay buena fertilización
Los colaboradores están haciendo más mejoramiento convencional con selección asistida por marcadores de ADN y con haploides dobles, una tecnología que permite obtener líneas puras genéticamente uniformes en poco tiempo. Los materiales que se obtienen a partir de estas tecnologías se ensayan en el campo, en sitios donde hay escasez de nitrógeno y donde son sometidos a fenotipeado de alta precisión que incluye mediciones cuidadosas de caracteres importantes en plantas vivas.

“De esta manera hemos podido generar variedades que rinden hasta 50% más que las que siembran hoy en día en zonas donde el nitrógeno es escaso, una característica de los sistemas de pequeña escala”, explica Das. “Las variedades tienen buen comportamiento también en lugares donde se aplican dosis apropiadas de fertilizante, y varias de ellas son resistentes a la necrosis letal del maíz, una devastadora enfermedad que se está propagando por África oriental”.

Representantes de compañías semilleras seleccionan híbridos de maíz de IMAS.

Representantes de compañías semilleras seleccionan híbridos de maíz de IMAS.

En 2014, se propuso el lanzamiento de 41 de esas variedades en nueve países africanos, en colaboración con 24 compañías semilleras. Este año, IMAS trabajó también con semilleras a las que apoyó para que produjeran y distribuyeran 3,000 toneladas de semilla de híbridos eficientes en el uso del nitrógeno en Kenia, Mozambique, Tanzania y Zimbabwe, en beneficio de más de 120,000 pequeños productores y en pro de aumentar la seguridad alimentaria de más de medio millón de miembros de familias campesinas, refiere Das.

“La estrecha colaboración con el sector privado de la semilla ha sido decisiva para IMAS desde que comenzó sus actividades”, resalta Das. “Estos colaboradores constituyen más de la cuarta parte de los integrantes de la red de selección para obtener materiales que aprovechen de manera más eficiente el nitrógeno y han ayudado a producir semilla de estos materiales en menos tiempo, así como a organizar demostraciones en el campo para los agricultores y otras para agilizar la liberación de variedades nuevas”.

1 Etiopía, Kenia, Malawi, Mozambique, Rwanda, Sudáfrica, Tanzania, Uganda, Zambia y Zimbabwe