La degradación de los suelos como
resultado de décadas de cultivo agrícola intensivo se ha convertido en uno de
los principales desafíos de la agricultura moderna, puesto que impacta directamente
la seguridad alimentaria y la estabilidad de los ecosistemas, para mitigar estos
efectos, los cultivos de cobertura resurgen como una práctica agronómica clave que
mejoran la calidad física, química y biológica del suelo (Final & Cristini, 2023; Pelchor Chicaiza
& De la Fuente de Val, 2025).
En general, los podemos definir
como una plantación secundaria dentro de un cultivo principal, ya sea en
paralelo o intercalados al finalizar el ciclo de cosecha y cuyo objetivo es
mantener las relaciones bióticas suelo-planta hasta el siguiente ciclo de
cultivo, además de proteger al suelo de condiciones climáticas desfavorables y,
a la vez, aprovechar los lixiviados radiculares ricos en nutrientes que estimulan
a la microbiota edáfica (Hudek
et al., 2022). En este
aspecto, destacan el uso de plantas como trébol, ajonjolí, rábano, leguminosas
y pastos (Bacq-Labreuil
et al., 2019; Fernando & Shrestha, 2023; Griffiths et al., 2022).
Diversos estudios han documentado un
impacto positivo en variables como la retención de humedad, el incremento del
carbono orgánico, la diversificación de la riqueza microbiana, la reducción de
la erosión tanto hídrica como eólica y su efecto en la reducción sobre gases de
efecto invernadero (Dagatti
et al., 2024; Hudek et al., 2022; Quijano et al., 2021;
Scaglione et al., 2023; Schön et al., 2024).
La selección de especies debe ser
estratégica, alineada con los objetivos productivos y las condiciones locales,
buscando equilibrar especies que favorecen las interacciones microbiológicas
con especies de sistema radicular desarrollado que mejoran la estructura del
suelo. (dos Santos Cordeiro
et al., 2021).
En cualquier caso, la efectividad
de las coberturas depende de un ajuste preciso al contexto regional, en el cual
consideremos el tipo de suelo, el clima y los recursos disponibles (Abdalla et al., 2019), por lo tanto, apostar por una mezcla de especies es una opción con
un alto potencial para favorecer la diversidad de la micro y macro fauna del
suelo (Fiorini et al., 2022) lo que me lleva a plantear que contribuye a estabilizar los
sistemas agrícolas (Pinto
et al., 2017; Schmidt et al., 2018; Sinaluisa et al., 2022).
Con esta revisión pretendo revalorizar
los beneficios de los cultivos de cobertura reportados por la literatura
científica reciente sobre aspectos como las propiedades físicas del suelo, la
conservación de nutrientes y agua, la ecología edáfica y su papel en la
mitigación del cambio climático.
MATERIALES Y MÉTODOS
Esta
investigación corresponde a una revisión bibliográfica narrativa con un enfoque
técnico que busca recopilar, organizar y analizar la evidencia científica
publicada entre 2010 y 2025 relacionada con los efectos de los cultivos de
cobertura en:
1. Conservación y propiedades físicas del suelo
2. Aporte de materia orgánica y nutrientes
3. Ecología edáfica
4. Mitigación del cambio climático.
La búsqueda
de literatura la realicé en bases de datos académicas especializadas y de
acceso abierto, incluyendo Scopus, Web of Science, Google Scholar y SciELO. Utilicé
combinaciones de palabras clave en español e inglés, tales como cover crops,
soil organic carbon, soil erosion, soil ecology, soil moisture, sustainable
agriculture y sus equivalentes en español: cultivos de cobertura, carbono
orgánico del suelo, erosión del suelo, ecología edáfica, humedad del suelo,
agricultura sostenible y se revisaron alrededor de 111 artículos principalmente
de revistas indexadas.
Establecí que los criterios de inclusión fueran:
1. Artículos de investigación y revisiones
publicadas en revistas científicas
2. Estudios desarrollados en sistemas agrícolas
3. Publicaciones comprendidas entre 2010 y 2025.
Y mis
criterios de exclusión incluyeron:
1. Literatura gris no arbitrada (tesis)
2. Investigaciones realizadas antes del año 2010
3.
Trabajos no enfocados en
cultivos de cobertura o en los ejes temáticos definidos
DISCUSIÓN
La erosión del
suelo es un fenómeno que se puede vincular con la seguridad alimentaria de
algunas zonas geográficas y hasta como un indicador socioeconómico en la medida
en que interfiere con la base alimenticia de la población (Nnanguma, 2026), en
este contexto, los cultivos de cobertura vienen a ser una herramienta eficaz en
la mejora y conservación de las propiedades físicas, especialmente en suelos degradados
en donde actúan como una barrera que aminora la erosión causada por el agua al disminuir la
velocidad del impacto de las gotas de lluvia (Capurro & Montico, 2022; Uhaldegaray et al.,
2024)
Las coberturas
de frijol lograron reducir el arrastre de sedimentos de 0,468kg·m-² (control)
a 0,154kg·m-² en
suelos agrícolas de textura arcillosa y con una pendiente del 8%, lo que
significa una reducción del 32,9%, por otra parte, con una pendiente del 20% la
reducción fue de 1,145 a 0,489kg·m-² lo que representa una disminución del 42,7% en el
arrastre de material edáfico (Mohammed
et al., 2021). Este efecto se debe a la presión
que ejerce el sistema radicular sobre las partículas del suelo, protegiéndolo
contra la erosión (Bejar-Pulido
et al., 2024), en especial, las especies con mayor abundancia de raíces finas (De Baets et al., 2011).
Aunque los
efectos pueden depender del tipo de suelo y de sus características
particulares, los ensayos realizados en suelos franco-arenosos muestran que la soja
como cobertura promueve un aumento de la estabilidad estructural mediante el
incremento del 3,1% en la proporción de poros <10μm durante un segundo ciclo
de cosecha (Varela et al.,
2011), dichos poros se encuentran vinculados a la
capacidad de retención de agua disponible para las plantas (de Lima et al., 2022). De la misma manera, es notable el efecto de la rotación soja-maíz en
el aumento de la cantidad macroporos ligados a un menor índice de compactación,
una mayor conductividad hidráulica
y espacio poroso (Restovich et al., 2011).
Esta última es
una propiedad clave para los procesos biológicos de los suelos agrícolas, dado que
determina la capacidad de captar, almacenar y transportar agua en el perfil
edáfico y por ello se considera como un indicador fundamental de la calidad del
suelo (González-Barrios
et al., 2011). Los métodos convencionales para
mejorar esta propiedad en campos agrícolas se basan en el movimiento del suelo
mediante maquinaria con una consecuente destrucción de la estructura; sin
embargo, permite una mejora de la conductividad hidráulica que resulta ser todo
lo contrario a muy corto plazo, ocurre bajo una cobertura vegetal en donde el
sistema radicular permanente asegura el aumento de la porosidad y de la
conducción del agua en el perfil del suelo, pero sus efectos los percibimos en
el largo plazo (Haruna et al.,
2018; Villagra-Mendoza et al., 2023).
La existencia
de una cobertura viva permite mantener una temperatura de suelo estable o con
menor variación en las capas superficiales durante el día y la noche, esto
permite que se retenga más humedad, dado que el agua posee un alto valor del
calor específico, esta absorbe gran parte del calor reduciendo así los cambios
drásticos en la temperatura del suelo, muy notorios en suelos desnudos (Badía et al., 2017; Yaguache Ordóñez,
2022). Este punto es un factor determinante en la estabilización
del carbono en el suelo debido a que, a mayor temperatura, se presenta una
mayor pérdida de carbono debido a la estimulación de la actividad microbiana (Hartley et al., 2021) con un efecto directo sobre el ciclaje de
nutrientes (Haque et al.,
2024; Strickler, 2021).
En la conservación
del carbono orgánico del suelo (COS) se destacan cambios positivos de hasta un
59,9% de COS en los primeros 5cm de suelo en parcelas cubiertas, en comparación
con suelos desnudos (López-Vicente et al., 2021),
con una capacidad de acumulación de carbono orgánico de hasta 0,55Mg*C*año⁻¹ y una
reducción de la erosión por lixiviación de hasta un 29,0% (Basche, Archontoulis et al., 2016).
En regiones
con un paisaje tan variado como Costa Rica, los fuertes vientos generados
durante el periodo de transición climática constituyen una importante causa de
erosión eólica y representan un desafío adicional, debido a que estos vientos recorren
valles y laderas a velocidades que en ocasiones superan los 100km/h, lo que ocasiona
el arrastre de material mediante enormes nubes de polvo en terrenos recién
preparados para la siembra (Artavia-Rodríguez
et al., 2024), las cuales
pueden movilizar toneladas de suelo con valores de erodabilidad de 0,30 hasta
4,27kg*s2·m-2 en algunos lugares de Guanacaste (Salinas & Morales, 2014).
Estimaciones realizadas en Estados Unidos indican que el
aumento del 1% en los cultivos de cobertura de los campos agrícolas podrían
mitigar la pérdida de 42,534 toneladas de suelo, aunque son condiciones y
suelos diferentes, el dato nos sirve como un indicador sobre la importancia de
cubrir el suelo (Chen et al.,
2022).
De igual
forma, la arquitectura del follaje influye en la reducción de la cantidad de
sedimentos arrastrados con el agua de escorrentía, por ejemplo, en suelos del
orden entisol con un 2% de pendiente, el frijol como cobertura mostró una gran
capacidad de atenuar la energía cinética de las gotas de lluvia, gracias a su
hábito de crecimiento postrero e indeterminado, mientras que con cebada el
efecto fue menor (Huerta-Olague et al., 2018). De
esta manera, la biomasa aérea de las coberturas constituye una barreras física
y biológica que disminuye la erosión hídrica y eólica, a la vez que mejoran la
calidad edáfica a mediano y largo plazo (Muñoz & Monasterio, 2024).
En un bosque
toda la biomasa producida es reciclada por el suelo y regresa al sistema, y eso
genera un ciclo que permite al suelo mantener su dinamismo, de una forma
análoga, los cultivos de cobertura enriquecen los reservorios de la materia
orgánica del suelo (MOS), modulan la fertilidad, la estructura y la
distribución del espacio poroso (Ren
et al., 2025), además, representan un componente esencial
para la estabilidad de los agregados debido a su efecto como un agente
cementante (Martínez et al., 2020).
Tras 20 años
de muestreos en diferentes cultivos, la tasa de cambio de COS·año-1 en el suelo fue de 0,031% en
el cultivo de aguacate, de 0,043% en un pastizal y para el caso de la caña de
azúcar se detectó una tendencia negativa en un rango de -0,003 a -0,062% en siete
diferentes lugares que demuestran el patrón de comportamiento de estos
diferentes cultivos en el cual, la caña de azúcar parece tener un efecto
negativo sobre el COS (Bojórquez
Serrano et al., 2015).
En cuanto al
aporte de nutrientes, las coberturas del tipo leguminosas destacan como fuente
natural de nitrógeno mediante fijación biológica, cultivos como trébol (Medicago
hispida) y vicia (Vicia sativa L.) pueden proveer entre 284,90 y
290,09kg·N∙ha⁻¹,
respectivamente, aún en condiciones de pendientes entre 5–25% (Quispe et al., 2021). Por su parte, las gramíneas como centeno (Secale cereale
L.) y avena (Avena sativa L.) se especializan, además, en capturar
nitratos residuales y evitar su lixiviación durante el barbecho, lo que
contribuye al reciclaje de nutrientes, a la reducción de pérdidas en el perfil
edáfico (Daryanto et al.,
2018; Kaspar & Singer, 2011; Rimski-Korsakov & Lavado, 2021) y a disminuir la eutroficación debido a la contaminación por
nitratos (Andén & Pizzolon,
2025).
También es
notable el aporte de la materia orgánica proveniente de los grandes volúmenes
de biomasa que se depositan en el suelo para mejorar la capacidad de retención
de humedad, algunos datos indican una mejora de hasta un 34% (Capurro & Montico, 2022; MacHmuller
et al., 2015; Úbeda Rivera & Delgado Dallatorre, 2018). Aún en zonas cálidas en donde otras plantas suelen considerarse
competidoras por el agua para el cultivo principal, las coberturas pueden reducir
la evaporación (Fernández
et al., 2012; Strickler, 2021). Lo que genera un
impacto positivo en el largo plazo de alrededor de 11% en la humedad a la capacidad
de campo y de hasta un 22% en el agua disponible para las plantas tras siete
años de estudio en el cual se permitió la estabilización del sistema (Basche, Kaspar, et al., 2016; Uhaldegaray
et al., 2024) sin interferir en los rendimientos
del cultivo principal (Ponce
et al., 2020).
Cultivos como
el rábano forrajero con una arquitectura radicular más gruesa permite abrir
canales en el suelo que facilitan la exploración de las raíces hacia horizontes
más profundos, mejorando el acceso a agua localizada (Wong et al., 2024). Esta
especie puede desarrollarse en suelos compactados de hasta 50cm de profundidad,
incluso con una resistencia a la penetración de 2,5MPa (Chen & Weil, 2010). Empero, es
importante recalcar que existe un periodo de adaptación en el que los cultivos
de cobertura podrían realmente ser competidores y disminuir el contenido de
humedad del suelo debido a una etapa de adaptación en la cual, las plantas
tratan de acarrear toda la humedad para su supervivencia, por lo tanto, es
necesario aclarar que el agroecosistema debe entrar en equilibrio para acoger
al máximo todos los beneficios (Kasper
et al., 2022).
Una cobertura viva
deposita una gran cantidad de exudados radiculares que estimulan una amplia
gama de interacciones con la microbiota del suelo (Montenegro-Gómez et al., 2022). Estas interacciones son más diversas en cultivos rústicos, puesto
que el mejoramiento y la manipulación genética de los cultivos comerciales
orientados principalmente a la productividad han reducido en parte estas
interacciones (Nerva et al.,
2022). Los cultivos de cobertura, por su rusticidad, favorecen
todos estos procesos, reactivando las conexiones con comunidades microbianas
con las que han tenido un amplio contacto (Valdés et al., 2021).
Por lo tanto,
el uso de especies autóctonas o naturalizadas representa una estrategia con
gran potencial debido a las adaptaciones específicas a las condiciones locales,
a la coevolución, la adaptación con el suelo y su biota (Adedayo & Olorunkosebi, 2025; Lyu
et al., 2021) esta relación entre exudados
radicales y comunidades microbianas representa un gran criterio de selección (Eckert et al., 2020; Schweitzer
et al., 2014).
El efecto
positivo sobre la biota está, por supuesto, estrechamente relacionado con el
incremento de MOS y con una mayor porosidad que favorece condiciones aeróbicas
en el perfil edáfico (Bach
et al., 2018), lo que también da lugar al
desarrollo de hongos micorrízico arbusculares (HMA), cuya actividad se asocia
con la producción de glicoproteínas que refuerzan la estabilidad de los
agregados y el secuestro de carbono (Gao
et al., 2025). Prácticas de conservación en
conjunto con un suelo cubierto han logrado aumentar la colonización micorrízica
hasta en un 30%, en distintos tipos de suelo y cultivos (Bowles et al., 2017) en el mediano y largo plazo, lo que subraya la necesidad de
mantener una agricultura de conservación para consolidar cambios estables (Yu et al., 2022).
En general, los
arreglos heterogéneos de plantas promueven una mayor diversidad de artrópodos e
insectos benéficos en el suelo (Gómez et al., 2018), a la vez que incrementan la diversidad microbiana, disminuyen la
proliferación de hongos patógenos y enriquecen los grupos funcionales (Vukicevich
et al., 2016), mejorando así los aspectos citados anteriormente
como la nutrición de los cultivos y la salud general del suelo (Farmaha et al., 2022; Thapa et al.,
2021). La macrofauna también juega un rol esencial en
este proceso porque influye en la estructura edáfica, contribuye a reciclar
nutrientes, a incrementar la materia orgánica e incluso, suprimir la presencia de
plagas. Por ello se le reconoce como un indicador sensible de la calidad del
suelo frente al manejo agronómico (Morales-Rojas
et al., 2021).
A nivel
microbiano, los filos como Proteobacteria y Bacteroidetes se encuentran ligados
como indicadores en suelos desnudos y con amplio uso de fertilizantes sintéticos
nitrogenados, mientras que filos como Acidobacteria y Cianobacteria
predominaron en suelos con mayor contenido de carbono y nitrógeno orgánico
derivado de las cubiertas vegetales del suelo (Verzeaux et al., 2016), de esta manera, las comunidades microbianas pueden servir como un
indicador de la calidad de suelo (Dowdeswell-Downey
et al., 2023).
Antes de implementar un sistema de cobertura que va a
modificar las comunidades microbianas, es recomendable realizar un análisis de suelo
para determinar los grupos de hongos y bacterias dominantes para tener una idea
acerca de cómo se van a mover los perfiles y lograr descartar hongos patógenos
típicos como Phytophthora sp o Fusarium sp, ante
todo es deseable tratar de conservar la microbiota local mediante la
elaboración de té de compost o té de suelo con el fin de darle a las comunidades
benéficas un impulso inicial para el establecimiento de un nuevo equilibrio biológico
(Garg & Rakshit, 2024). Por otra parte, también es el momento ideal para
introducir microorganismos como hongos micorrícicos arbusculares (Finney
et al., 2017).
Como último
punto y en un aspecto de interés actual, considero importante resaltar el papel
de las coberturas como una herramienta de alto impacto en la lucha contra los
efectos del cambio climático, puesto que inciden directamente sobre los ciclos
biogeoquímicos del C y del N (Khan
et al., 2024; Vidal Morant et al., 2026) y en el aumento de sus reservas en el suelo (Langelier et al., 2021; Seitz et al.,
2022). Por tanto, esta práctica
versátil se posiciona como de gran interés para implementar en la política
pública como una estrategia orientada hacia la captura de carbono (Rakkar et al., 2025).
Esto es de especial
relevancia en países que se han comprometido con la reducción de emisiones de
gases de efecto invernadero, como es el caso de Costa Rica, en donde el Plan
Nacional de Descarbonización 2018-2050 promueve una agricultura baja en carbono
y resiliente (Ministerio de
Ambiente y Energía, 2019). De este modo, el Programa
Estado de la Nación del año 2024 indica que el sector agropecuario lidera las
iniciativas en cuanto a estrategias para la mitigación del cambio climático (Programa Estado de la Nación, 2024). No obstante, el mismo informe del año 2025
indica que, frente a escenarios de cambio climático, la fragilidad del país ha aumentado
e insta a que se tomen medidas concretas y constantes en el tiempo para sembrar
beneficios a largo plazo (Programa
Estado Nación, 2025).
El efecto de
los cultivos de cobertura como una herramienta natural clave en la lucha contra
el cambio climático se fundamenta en la preservación y el aumento de las
reservas de carbono del suelo (Maqbool
et al., 2025; Schön et al., 2024) en conjunto
con una menor pérdida de nitrógeno al estabilizar los procesos relacionados con
su ciclo biológico (Finney
et al., 2016; Garland et al., 2021; Quintarelli et al., 2022). Los estudios europeos estiman que la siembra de coberturas
vegetales antes del establecimiento del maíz podría compensar hasta el 13% de
las emisiones de carbono asociadas al sector agrícola (Schön et al., 2024), aunado a la captura de entre 7,6
a 12,1Tg·CO2 eq·año-1 que se prevé en Canadá, en
donde se propone como una estrategia concreta sin afectación al cultivo de
interés económico (Drever et al., 2021).
En el sector agro no se suele considerar la huella de
carbono de los pesticidas que se utilizan en la producción; sin embargo, en
esta categoría los herbicidas se llevan el valor más alto con un increíble 45%
de contribución; para ponerlo en perspectiva, esto representa emisiones por un
rango de 38,3 × 105t·CO2
eq a 58,1 × 105t·CO2
eq tanto en su producción como en su aplicación que, si bien, se
diluye entre los productores, es un monto que no se puede desligar de la
producción agrícola (Traware
et al., 2025).
Como alternativa, en las plantaciones
de cítricos el uso de leguminosas de cobertura ha resultado una estrategia
efectiva en el combate contra las arvenses y, de paso, contribuye a mejorar la
fertilidad del suelo y a nutrir la microbiota edáfica (Enríquez-Quiroz et al., 2025),
similar a lo reportado en el área forestal en Costa
Rica en cultivos de teca (Tectona grandis L.), en donde el uso de la leguminosa Crotalaria juncea
resultó en una cobertura completa del suelo con una eficaz competencia contra
arvenses (Guevara-Bonilla
et al., 2021).
Por otra
parte, la cobertura del suelo regula el balance energético superficial, debido
a que modula la cantidad de irradiancia solar reflejada hacia la atmósfera
denominada albedo y que se define como la relación entre la irradiancia
reflejada y la incidente (Golroodbari
& van Sark, 2022). Un albedo
bajo provoca un aumento de la radiación neta y contribuye al calentamiento
global, por el contrario, un albedo alto genera un efecto de enfriamiento (Kaye & Quemada, 2017).
El albedo es afectado por factores como la estacionalidad,
de manera que los cultivos perennes tienen un albedo más alto que los anuales o
factores como el manejo agronómico en el que las prácticas tradicionales de
dejar el suelo descubierto generan un albedo más bajo en declive del balance
energético superficial, lo que ocasiona una mayor captura de calor (Lei et al., 2024).
El aumento del albedo en un 4,17% como resultado directo del
uso de cultivos de cobertura equivaldría a en efecto de mitigación de 3,16
MtCO₂ eq ·año⁻¹ en un horizonte temporal de 100 años (Carrer et al., 2018) y un potencial de enfriamiento de hasta -13,6W·m −2
en cultivos de cereales
como la avena (Sieber et al., 2022).
El objetivo es
contrarrestar los efectos de prácticas agrícolas desvinculadas del
funcionamiento biológico en los agroecosistemas como resultado de la necesidad
de satisfacer la alta demanda global de alimentos y que, por lo tanto, alteran
los ciclos naturales del carbono y del nitrógeno, provocando una acelerada
degradación del recurso suelo (Acharya
et al., 2024; Ponyane et al., 2025; Wang et al., 2025).
A pesar de que
en los últimos años la creciente conciencia ambiental de los consumidores ha
impulsado la transición a estrategias agrícolas más sostenibles y provocado la
evolución gradual del sector agro (Narbona
et al., 2023; Pinargote-Yepez et al., 2024),
uno de los principales y más grandes desafíos que enfrenta la adopción de estas
prácticas agrícolas en un sistema productivo convencional bien establecido es
la resistencia al cambio y esto se debe principalmente a la dificultad de
acoplarlas a un plan de manejo agrícola aceptado que genera resultados a corto
plazo (Luis Bernal Albendín, 2023).
En
consecuencia, resulta imperativo el esfuerzo coordinado mediante política
pública que coordine a centros de investigación, empresas y pequeños productores
para reactivar la conciencia en la conservación del suelo (Abdalla et al., 2019) y enfrentar los desafíos en torno a la adopción y adaptación tanto
en contextos regionales específicos como a empresas grandes cuyo sistema de
control de arvenses se encuentran fuertemente ligado a un método químico. Igualmente,
la toma de decisiones a nivel nacional debe de integrar la interacción con los
diferentes cultivos de valor económico, la protección de la seguridad
alimentaria y los escenarios de cambio climático previstos para las siguientes
décadas.
AGRADECIMIENTOS
Agradezco a la dirección del Laboratorio de Microbiología Agrícola de la
Universidad de Costa Rica por fomentar la producción científica y promover la
divulgación académica
ÉTICA,
CONFLICTO DE INTERESES Y DECLARACIÓN DE FINANCIAMIENTO
Declaro haber cumplido con todos los requisitos éticos
y legales pertinentes, tanto durante el estudio como en la preparación de este
documento; que no hay conflictos de interés de ningún tipo. Asimismo, estoy de
acuerdo con la versión editada final de esta publicación. El respectivo
documento legal firmado se encuentra en los archivos de la revista.
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