El rastrojo de maíz consiste en las hojas , tallos y mazorcas de plantas de maíz ( Zea mays ssp. mays L. ) que quedan en un campo después de la cosecha . Dicho rastrojo constituye aproximadamente la mitad del rendimiento de un cultivo de maíz [1] y es similar a la paja de otras gramíneas de cereales ; en Gran Bretaña a veces se lo llama paja de maíz . El rastrojo de maíz es un producto agrícola muy común en áreas de grandes cantidades de producción de maíz. Además de la parte no granulada del maíz cosechado, el rastrojo también puede contener otras malezas y pastos. [2] El maíz de campo y el maíz dulce , dos tipos diferentes de maíz, tienen rastrojo de maíz relativamente similar.
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 como forraje (sin ensilar). El forraje de maíz generalmente se ensila en regiones más frías, pero se puede cosechar durante todo el año en los trópicos y alimentar como forraje verde a los animales. [3] En el caso del uso del ensilaje, es habitual que toda la planta (grano y rastrojo 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 vacas lecheras durante la temporada de invierno. El rastrojo de maíz puede ser beneficioso para los productores de ganado vacuno de carne porque "el rastrojo de maíz puede proporcionar una fuente de alimento de bajo costo para vacas de carne de gestación media". [5] Además de los tallos, hojas, cáscaras y mazorcas que quedan en el campo, también pueden quedar granos sobrantes de la cosecha. Estos granos sobrantes, junto con el rastrojo de maíz, sirven como una fuente adicional de alimento para el ganado en pastoreo. Con el tiempo, los tallos perderán su valor como alimento, por lo que los agricultores intentan pastorear el rastrojo de maíz lo antes posible después de la cosecha. La cantidad de pastoreo posible en un campo de rastrojo 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 a dos meses)". [5]
Cuando el rastrojo de maíz se cosecha intacto (a diferencia de cuando se corta toda la planta para ensilaje o cuando una cosechadora lo deja en el campo), se puede cortar y juntar con atadoras de maíz, que son segadoras-atadoras diseñadas específicamente para el maíz. [6] También se puede empacar en pacas redondas grandes.
En lugar de usarlo como forraje, el rastrojo de maíz también se puede recolectar para usarlo como cama o lecho 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 hojarasca vegetal (sirviendo como abono verde , aunque menos verde que algunos otros, con una relación C/N más alta ). Cuando se usa como cama (cama de granero), luego se retira y se esparce directamente en los campos o se convierte en abono (en largas pilas manejadas por cargadores ) para luego esparcirlo en el campo. En cualquiera de los dos últimos casos de uso, termina como materia orgánica para la enmienda del suelo .
El uso de los rastrojos de maíz como forraje y lecho es común, pero también lo es el uso de desechos vegetales o abono vegetal. 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 grano (en lugar de como cultivo de ensilaje), la cosecha de los rastrojos (sin grano) simplemente no es rentable; a menudo no hay una demanda de mercado para ellos que supere su valor en la granja como mantenimiento del suelo, lo que representa un factor económico en sí mismo. La cosecha anual regular de toda la planta de maíz (picarla para ensilaje) es más desafiante para el manejo del suelo que usar el maíz como cultivo de grano y cubrir el campo con los rastrojos. [7] Reincorporar la materia orgánica es bueno para el suelo, aunque debe manejarse 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 acumulado por los microbios del suelo que digieren diligentemente la celulosa y la lignina. Pueden competir con las plantas por el nitrógeno. Existen formas orgánicas e inorgánicas de aumentar el suministro de nitrógeno. La orina y el estiércol de los animales son las principales formas orgánicas, mientras que los fertilizantes comerciales son las principales formas inorgánicas; ambas formas proporcionan urea , que los microbios digieren con su ureasa .
Otro uso del rastrojo 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 hecho de materiales vegetales no granulares conocidos como biomasa ". [8] Sin embargo, con la tecnología actual, una gran parte del potencial de biocombustible de la celulosa se desperdicia debido a la fuerza de los enlaces glucosídicos que emparejan cadenas de unidades de D-glucosa . Pero si la comercialización del etanol celulósico avanza lo suficiente tecnológicamente, la producción de etanol de biomasa utilizaría el rastrojo de maíz del cultivo de maíz producido en áreas alrededor de las plantas de etanol. El rastrojo de maíz, debido a la relativa proximidad del grano de maíz producido para la producción de etanol, "es de lejos el residuo de cultivo más abundante y fácilmente disponible en la actualidad". [8] La libre accesibilidad al rastrojo 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 anuales de biocombustible celulósico producido a partir de residuos de rastrojo 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 los $ 17,5 millones en incentivos recibidos del estado de Iowa. DuPont vendió la planta a una empresa alemana, Verbio , que convirtió la planta de producción de etanol a producción de gas natural renovable para su uso final como combustible para vehículos de gas natural comprimido (GNC) o gas natural licuado (GNL). El humus también se produce como un subproducto de la producción de gas natural. El humus, conocido alternativamente como digestato, es una enmienda del suelo rica en lignina y nutrientes de valor agregado similar a la turba o el compost que puede devolverse a los proveedores de materia prima o procesarse posteriormente en productos comercializables. A partir de 2021, Verbio está considerando volver a agregar capacidades de producción de etanol a la planta. [12]
HHV : 19 MJ/kg DAF
{{cite web}}: CS1 maint: copia archivada como título ( enlace )para su uso eventual como combustible vehicular de gas natural comprimido (GNC) o gas natural licuado (GNL). El humus, también conocido como digestato, es un aditivo para el suelo rico en lignina y nutrientes de valor agregado similar a la turba o al compost que puede devolverse a los proveedores de materia prima o procesarse posteriormente para obtener productos comercializables.