La relación entre el uso intensivo de factores de producción, en el que se basa el actual modelo de producción, y la generación de problemas medio ambientales, está cada día más consolidada. Prueba de ello son los problemas de contaminación de acuíferos por nitratos, herbicidas, y emisiones de gases de efecto invernadero.
El nitrógeno es el nutriente de más complicado manejo ya que, tanto en forma de urea como de nitrato, es muy susceptible de perderse por lavado a capas del suelo no alcanzables por las raíces. La adopción de sistemas de siembra directa (SD) tiene como consecuencia una menor acumulación de nitratos en el perfil del suelo ya que la dinámica de la materia orgánica se ve alterada por la presencia de abundantes restos acumulados en la superficie unido a la mínima alteración del suelo. Con mayor densidad de residuo se alcanza una menor temperatura y aireación lo que puede reducir la mineralización en comparación con suelos cultivados convencionalmente y producirse inmovilización de nitrógeno, al menos en los primeros años de reducción del laboreo intensivo.
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