¿Sabía usted?
Las bondades de la Fertilización Biológica
Pedro Raúl
Solórzano Peraza
Julio de 2017
La fertilización
biológica, cuando sea aplicable, es una opción complementaria a cualquier
programa de fertilización de cultivos. El término “fertilización biológica” lo defino de la siguiente manera:
Fertilización biológica es la utilización y mejoramiento de procesos o fenómenos naturales donde
intervienen seres vivos, que sirven para mejorar la disponibilidad y
aprovechamiento de los nutrientes esenciales por parte de las plantas.
La agricultura actual tiene
necesariamente que utilizar un grupo de insumos agrícolas que son considerados
ampliamente contaminantes del ambiente si no se utilizan adecuadamente. Así,
insecticidas, fungicidas, otros biocidas y hasta los fertilizantes de origen
químico, son catalogados de alta peligrosidad para la vida en el planeta por
esos ecologistas.
Quien no comprenda la
complejidad de la agricultura, difícilmente puede entender la necesidad de
aplicar este tipo de insumos de origen químico, por lo que siempre existirá la
posibilidad de que surjan grupos de personas opuestas a estas tecnologías, tan
necesarias para alimentar al mundo en la actualidad. Recuerdo que una vez
escribí: “Cuando por un lado la aparición
masiva de fertilizantes sintéticos nitrogenados comienza a ser considerada una
bendición para el segmento de la sociedad comprometida en la producción de
alimentos, por otro lado comienza a evolucionar un segundo segmento de la
sociedad que critica abiertamente el uso de estos productos, alegando que son
causa de contaminación ambiental, que destruyen la calidad potable de las aguas
subterráneas por recibir excesos de nitratos, que contaminan cuerpos de agua
superficiales por efectos de eutrofización que atenta contra la vida de la
fauna acuática de esos lagos y lagunas, y que ponen en peligro la vida del
hombre y animales, que al consumir excesos de nitratos y nitritos en aguas y
alimentos, pueden incluso llegar a morir víctimas de cianosis, también conocida
como metahemoglobinemia o síndrome del bebé azul”.
Por esas razones, además de la
economía que se obtendría en los costos directos de la producción agrícola, la
fertilización biológica es una herramienta con inmensas probabilidades para
desarrollar productos ecológicos. Aquí es necesario aclarar algunos conceptos
relacionados, ya que se tiende a considerar abonos orgánicos y fertilización
biológica bajo el término general de bio-fertilizantes.
En mi opinión,
bio-fertilizante es cualquier sustancia de origen vegetal o animal que se
aplique al suelo para mejorar su fertilidad, es el caso de cualquier estiércol,
humus de lombriz, compost, abono verde. Todos esos son fertilizantes orgánicos,
biológicos, que tienen y generan vida al incorporarlos al suelo, por lo que son
capaces de descomponerse, transformarse, mineralizarse, etc. Los abonos
orgánicos además de mejorar las propiedades físicas de los suelos como
estructura y porosidad, pueden mejorar las propiedades físico químicas del
suelo al incrementar la capacidad de intercambio catiónico (CIC) para una mayor
retención de nutrientes y amortiguar las variaciones del pH. En cuanto a su
efecto sobre la vida del suelo, al aumentar los aportes de carbono se promueve
un crecimiento marcado de la población de microorganismos incrementándose la
actividad biológica del suelo, capaz de producir exudados que puedan favorecer la
solubilización de nutrientes, mejorando, por lo tanto, las propiedades químicas
y permitiendo en algunas oportunidades disminuir las dosis de fertilizantes
químicos.
En relación a
bacterias como Bradyrhizobium u
hongos como las micorrizas, muchas personas los consideran bio-fertilizantes
porque tienen vida, pero no entran en el concepto de fertilizante; sin embargo,
se utilizan en la “Fertilización Biológica”:
Fertilización nitrogenada
biológica
La fuente primaria de nitrógeno en la naturaleza es el
aire con un 78% de N en base a volumen. Este nitrógeno puede llegar al suelo
por diversos mecanismos naturales, o se puede fijar artificialmente en la
industria de fertilizantes, para luego ser aplicados al suelo. Ocurre también
una fijación de N atmosférico al suelo por medio de organismos vivos, la cual
se conoce en su concepción amplia como fijación biológica de nitrógeno,
aplicándose el término “fertilización nitrogenada biológica” a la promoción y mejoramiento
de ese fenómeno natural para que sirva como fuente de nitrógeno a las plantas
cultivadas.
Hasta el momento, el principal mecanismo de fijación
biológica de N atmosférico al suelo es el que ocurre de la simbiosis entre
plantas leguminosas y bacterias del género Bradyrhizobium o Rhizobium.
También existe fijación biológica por otros organismos asociados a otras
especies vegetales, aunque no en simbiosis, y la fijación por organismos de
vida libre.
La simbiosis entre raíces de leguminosas y las bacterias
Bradyrhizobium produce unos nódulos que son los sitios de fijación y
reducción del nitrógeno atmosférico (N2), la planta puede utilizar
este elemento y las bacterias utilizarán productos elaborados por la planta. Es
una perfecta simbiosis que es muy específica en lo que respecta al tipo de
bacteria.
Este fenómeno existe en todas las leguminosas,
cultivadas o silvestres, pero en las especies cultivadas se ha mejorado la
selección de cepas de bacterias muy específicas, adaptadas a diferentes condiciones
ambientales, y se han desarrollado métodos de inoculación muy eficientes, de
tal manera que se espera una abundante y efectiva nodulación de las plantas
cuando la semilla es adecuadamente tratada o inoculada con el Bradyrhizobium
específico; es decir, cuando se realiza adecuadamente la fertilización
biológica.
En conclusión, se considera indispensable realizar la
inoculación de las leguminosas cultivadas, lo cual es una práctica sencilla,
natural y más económica que el uso total de fertilizantes nitrogenados
químicos. Si no se inocula y se deja de aprovechar este fenómeno natural, el
agricultor estará en la necesidad de aplicar altas cantidades de fertilizantes
nitrogenados, porque las leguminosas además, tienen altos requerimientos de N,
lo que causaría un incremento considerable en los costos de producción, poco
beneficio de las leguminosas como cultivos mejoradores del suelo para siembras
consecutivas, además de aumentar las probabilidades de contaminación del
ambiente por excesos de nitratos.
Además de la simbiosis entre leguminosas-bradirizobios
para la fijación de N2, existe fijación no simbiótica por organismos
de vida libre y asociados a algunas especies vegetales, lo cual puede ser de
importancia agronómica. Es el caso de las asociaciones a nivel de rizósfera
entre Azospirillum y las raíces de algunas gramíneas tropicales, a pesar
de la gran variabilidad en la magnitud del N2 fijado, se le ha
prestado mucha atención por su potencialidad en el suministro de N a algunos
cultivos. Todos estos procesos, continúan bajo constante estudio y evaluación
para tratar de mejorarlos, hacerlos más eficientes, y buscar vías para poder
utilizarlos en lo que hemos denominado fertilización biológica.
Fertilización fosfatada biológica
La fertilización biológica, en el caso del
fósforo, tiene dos vías fundamentales; una basada sobre el uso de
microorganismos que tienen la capacidad de solubilizar fosfatos para ponerlos a
disposición de las plantas; la otra, correspondiente al uso de micorrizas para
infectar las raíces de las plantas y aumentar su capacidad exploratoria del
suelo, de tal manera que puedan estar en contacto con mayor volumen edáfico y
consecuentemente puedan alcanzar mayores cantidades de fósforo en la solución
del suelo.
Existe una gran variedad de microorganismos del
suelo capaces de solubilizar fosfatos, es el caso de hongos de los géneros Aspergillus
y Penicillium y bacterias de los géneros Pseudomonas, Rhizobium y
Bacillus. Además de su efecto solubilizador de P, estos microorganismos
pueden contribuir a elevar la eficiencia de los fertilizantes químicos,
producir sustancias que estimulan el crecimiento de las plantas o que tengan
efecto antagónico sobre otros microorganismos patógenos.
Las bacterias solubilizadoras de P (BSP)
generalmente están presentes en los suelos, pero sus poblaciones no son
suficientes para poder competir con otros microorganismos que abundan a nivel
de la rizósfera de las plantas, por lo que para obtener una solubilización de P
efectiva, se hace necesario hacer a las plantas o a las semillas inoculaciones
con altas poblaciones o altas concentraciones de BSP. En otros casos, con estos
microorganismos y sobre la base de estos mismos principios, se producen
fertilizantes con P soluble como es el caso del fertilizante fosfórico conocido
como PHS, producido por la fusión de roca fosfórica con azufre elemental e
inoculación con bacterias del género Thiobacillus. Las bacterias oxidan
el azufre favoreciendo la generación de un ambiente ácido para la solubilización
de los fosfatos de la roca. En Venezuela se han evaluado BSP entre las cuales
destaca el Bacillus megatherium var. Phosphaticum.
En este tema de la fertilización biológica
fosfatada, uno de los fenómenos más interesantes es el de la acción de las
micorrizas. Éstos son unos hongos que pueden jugar un papel importante en el
uso del P del suelo por algunas especies cultivadas, a través de una simbiosis
poco específica que favorece la absorción de dicho nutriente. El hongo utiliza
carbohidratos producidos por la planta, ayudando a ésta en los procesos de
absorción de elementos nutritivos cuando sus hifas, que han invadido el sistema
radical de la planta, se extienden por varios centímetros pareciendo una
extensión del sistema radical, lo cual va a permitir la exploración de un mayor
volumen de suelo que sin la presencia de las hifas del hongo. Esto es muy
importante especialmente en el caso del P, ya que este elemento es poco móvil
en el suelo y la planta lo absorbe solamente desde una zona muy cercana a la
raíz.
Pedro Raúl Solórzano Peraza
Julio de 2017
Excelente artículo, felicidades... excelente información para complementar sobre los ciclos biogeoquímicos del suelo.
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