Los rastrojos de maíz consisten en hojas , tallos y mazorcas de plantas de maíz ( Zea mays ssp. mays L. ) que quedan en un campo después de la cosecha . Estos rastrojos constituyen aproximadamente la mitad del rendimiento de una cosecha de maíz [1] y son similares a la paja de otros cereales ; en Gran Bretaña a veces se le llama paja de maíz . Los rastrojos de maíz son un producto agrícola muy común en zonas de gran producción de maíz. Además de la parte no granulada del maíz cosechado, los rastrojos también pueden contener otras malezas y pastos. [2] El maíz de campo y el maíz dulce , dos tipos diferentes de maíz, tienen rastrojos de maíz relativamente similares.
El rastrojo de maíz (al igual que otros tipos de rastrojo) se puede utilizar como alimento , ya sea pastoreado como forraje , picado como ensilaje para usarlo más tarde como forraje o recolectado para uso directo (no ensilado). El forraje de maíz generalmente se ensila en regiones más frías, pero se puede cosechar durante todo el año en los trópicos y alimentar a los animales como forraje verde. [3] En el caso de uso del ensilaje, es habitual que toda la planta (grano y rastrojos juntos) se corte en pedazos que luego se trituran entre rodillos durante la cosecha. El ensilaje de maíz es uno de los forrajes más valiosos para los rumiantes. [4] En la producción lechera , el ensilaje de maíz se utiliza principalmente como forraje para las vacas lecheras durante la temporada de invierno. Los rastrojos de maíz pueden ser beneficiosos para los productores de ganado vacuno porque "los rastrojos de maíz pueden proporcionar una fuente de alimento de bajo costo para las vacas de carne en gestación media". [5] Además de los tallos, hojas, cáscaras y mazorcas que quedan en el campo, también pueden quedar granos de grano de la cosecha. Estos granos sobrantes, junto con los rastrojos de maíz, sirven como fuente de alimento adicional para el ganado que pasta. Con el tiempo, los tallos perderán su valor como alimento, por lo que los agricultores pretenden pastar los rastrojos de maíz lo antes posible después de la cosecha. La cantidad de pastoreo posible en un campo de rastrojos de maíz es "entre uno y dos meses de pastoreo por vaca por acre (50 vacas en 50 acres (200.000 m 2 ) durante uno o dos meses)". [5]
Cuando los rastrojos de maíz se cosechan intactos (a diferencia de cortar toda la planta para ensilaje o dejar los rastrojos en el campo con una cosechadora), se pueden cortar y recolectar con aglutinantes de maíz, que son aglutinantes segadores diseñados específicamente para maíz. . [6] También se puede embalar en grandes fardos redondos.
En lugar de usos alimentarios, el rastrojo de maíz también se puede recolectar para usarlo como lecho o cama para el ganado (es decir, masa celulósica para atrapar y contener el estiércol animal ), o puede ser un estiércol vegetal que permanece en el campo como basura vegetal. (sirve como abono verde , aunque menos verde que otros, con una relación C/N mayor ). Cuando se utiliza como material de cama (basura de granero), luego se retira y se esparce directamente en los campos o se convierte en abono (en largas pilas manejadas por cargadores ) para su posterior distribución en el campo. En cualquiera de los dos últimos casos de uso, termina como materia orgánica para mejorar el suelo .
Los usos del rastrojo de maíz como alimento y lecho son comunes, pero el uso de hojarasca y estiércol vegetal también es común. Esto último es cierto por cualquier combinación de dos razones: (1) ayuda a mantener la salud del suelo y (2) cuando el cultivo de maíz se utiliza como cultivo de cereales (a diferencia de un cultivo de ensilaje), la recolección de rastrojos (sin cereales) simplemente no paga; A menudo no existe una demanda en el mercado que supere su valor en la explotación como mantenimiento del suelo, lo que representa un factor económico en sí mismo. La cosecha anual regular de la planta entera de maíz (cortada para ensilaje) es más desafiante para el manejo del suelo que usar el maíz como cultivo de grano y cubrir el campo con rastrojos. [7] La reincorporación de la materia orgánica es buena para el suelo, aunque debe gestionarse adecuadamente para evitar el robo de nitrógeno del siguiente cultivo, ya que la alta relación C/N hace que el nitrógeno disponible (nitrógeno fijado) sea acaparado diligentemente por los microbios del suelo. digiriendo la celulosa y la lignina. Pueden competir con las plantas por el nitrógeno. Existen formas tanto orgánicas como no orgánicas de aumentar el suministro de nitrógeno. La orina y el estiércol de los animales son la principal forma orgánica, mientras que los fertilizantes comerciales son la principal forma no orgánica; De ambas maneras se proporciona urea , que los microbios digieren con su ureasa .
Otro uso de los rastrojos de maíz es como combustible para bioenergía o como materia prima para bioproductos . Puede quemarse en hornos para producir energía que las turbinas de vapor convierten en electricidad . También tiene potencial para el etanol celulósico (etanol de biomasa), que es "etanol elaborado a partir de materiales vegetales no cereales conocidos como biomasa ". [8] Sin embargo, con la tecnología actual, una gran parte del potencial biocombustible de la celulosa se desperdicia debido a la fuerza de los enlaces glicosídicos que unen las cadenas de unidades de D-glucosa . Pero si la comercialización de etanol celulósico avanza lo suficiente tecnológicamente, la producción de etanol de biomasa utilizaría rastrojos de maíz producidos en áreas cercanas a las plantas de etanol. Los rastrojos de maíz, debido a la relativa proximidad del grano de maíz producido para la producción de etanol, "es, con diferencia, el residuo de cultivo más abundante disponible en la actualidad". [8] La libre accesibilidad a los rastrojos de maíz lo convierte en un candidato principal para la producción de etanol de biomasa. DuPont abrió una instalación en Nevada, Iowa , que se esperaba que generara 30 millones de galones al año de biocombustible celulósico producido a partir de residuos de rastrojos de maíz. [9] [10] [11] La planta abrió provisionalmente en 2015, pero cerró en 2017 después de un cierre temporal anterior en 2016. DuPont devolvió 10,5 millones de dólares de los 17,5 millones de dólares en incentivos recibidos del estado de Iowa. DuPont vendió la planta a una empresa alemana, Verbio , quien la convirtió de producción de etanol a producción de gas natural renovable para su uso eventual como combustible para vehículos de gas natural comprimido (GNC) o gas natural licuado (GNL). El humus también se produce como subproducto de la producción de gas natural. El humus, también conocido como digestato, es una enmienda del suelo rica en lignina y nutrientes con valor agregado, similar a la turba o el compost, que puede devolverse a los proveedores de materia prima o procesarse posteriormente para convertirlo en productos comercializables. A partir de 2021, Verbio está considerando volver a agregar capacidades de producción de etanol a la planta. [12]
VHH : 19 MJ/kg DAF
{{cite web}}: Mantenimiento CS1: copia archivada como título ( enlace )para su eventual uso como combustible vehicular de gas natural comprimido (GNC) o gas natural licuado (GNL).
El humus, también conocido como digestato, es una enmienda del suelo rica en lignina y nutrientes con valor agregado, similar a la turba o el compost, que puede devolverse a los proveedores de materia prima o procesarse posteriormente para convertirlo en productos comercializables.