sábado, 11 de noviembre de 2017

¿Sabía usted? El suelo, los fertilizantes y la agricultura sustentable


El concepto de fertilidad de suelos, a su mayor nivel de abstracción, se refiere a la capacidad de los suelos para suministrar nutrientes esenciales a las plantas. Es decir, un suelo fértil contiene cantidades y balances adecuados de nutrientes, que son liberados a la solución del suelo para que las plantas los absorban por medio de sus raíces y puedan cubrir sus requerimientos; por lo tanto, un suelo que no tenga esas características, se puede considerar un suelo infértil. Desde este punto de vista conceptual, sería muy fácil mejorar la fertilidad de los suelos con la simple adición de los nutrientes faltantes por medio de fertilizantes y enmiendas, pero la situación de fertilidad va mucho más allá porque en el suelo intervienen varios factores que van a interactuar para afectar el aprovechamiento de esos nutrientes presentes.

Los fertilizantes, especialmente en los círculos ecologistas, han sido considerados sustancias contaminantes del medio ambiente, debido parcialmente a que su aplicación o manejo no ha sido el mejor posible. Por ello, el manejo racional de los fertilizantes es fundamental en la conservación del ambiente en general, y del suelo en particular, lo cual es básico en una agricultura sustentable donde el suelo viene a ser de crítica importancia, tal como lo señalan diversos autores, entre ellos Reganold y sus colaboradores, 1990: “El suelo no es otro instrumento en la producción de cultivos como lo son plaguicidas, fertilizantes o tractores. Por el contrario, el suelo es un medio complejo, viviente y frágil que tiene que ser protegido y alimentado para asegurar su estabilidad y productividad a largo plazo”. Esto me motivó a escribir lo que he denominado Parábola Edafológica, la cual dice lo siguiente:

          El suelo puede ser,
          en las manos destructoras del hombre,
tan frágil como una burbuja flotando en el éter,
          tan delicado como un niño recién nacido
          en la ausencia materna,
          y tan fugaz como la claridad del relámpago
          o de la luciérnaga inquieta.

          Pero el suelo debe ser,
          en las manos generosas del hombre,
          cuerpo natural asiento de la vida,
cuya bondad se prolongue al tiempo infinito,
como manantía de riqueza para la existencia humana.

Tanto a los profesionales del agro como a los productores del campo, les interesa el crecimiento de las plantas fundamentalmente en términos de una mejor producción de alimentos y de otros productos, haciendo un uso racional de los recursos naturales que permita su utilización permanente en el tiempo. Las grandes cosechas o los altos rendimientos de los cultivos se obtienen cuando el productor logra combinar adecuados y oportunos recursos con un buen manejo y buenas condiciones ambientales. El proceso de producción agrícola incluye entonces un grupo de factores, donde el suelo es solo uno de ellos y dentro del cual, la fertilidad, considerada como la capacidad del suelo para suministrar nutrientes a las plantas, representa una pequeña parcela del todo que debe ser considerado en este proceso.

En Venezuela se han realizado abundantes trabajos de investigación que han permitido identificar problemas referentes a la fertilidad de los suelos, evaluar la respuesta de diversos cultivos a las aplicaciones de fertilizantes en diferentes regiones con desarrollo agrícola importante, y establecer pautas para la corrección de la acidez, entre otros logros. Sin embargo, una alta proporción de productores mantiene un patrón de fertilización tradicional, rutinario, el cual muchas veces no es el más conveniente para mejorar los rendimientos en determinados sistemas suelo-cultivo. Estos patrones de fertilización se han basado en aplicaciones de N-P-K, descuidándose la suplencia de otros macronutrientes como azufre y magnesio, y mucho más grave, se ha descuidado casi totalmente el suministro de micronutrientes esenciales.

Esa tendencia a la aplicación de fertilizantes sin una base técnica adecuada, se estableció en parte debido a los bajos precios que en ocasiones tienen los fertilizantes en Venezuela, lo cual ocurre cuando se le aplican elevados subsidios oficiales. Pero cuando se eliminan esos subsidios, va quedando en los agricultores un gran descuido en el manejo de la fertilización, y esto, unido al alto precio que entonces adquieren los fertilizantes, hace que su aplicación sea muy ineficiente en relación a la producción y al capital invertido. Por esas razones, se reclama una mayor eficiencia en el uso de los fertilizantes, que permita mejorar los rendimientos y el retorno de la actividad agrícola en general.

Mejorar la eficiencia de la práctica de fertilización requiere entre otras cosas, conocer el comportamiento general de los elementos nutritivos en los suelos para poder manejarlos de la mejor manera posible; conocer los requerimientos y las respuestas de las plantas a las aplicaciones de los diferentes elementos nutritivos esenciales; y realizar una permanente evaluación de la fertilidad de los suelos de cada unidad de producción, y si fuese posible, del estado nutritivo de las plantas por medio de análisis de tejidos.

El suelo, los fertilizantes y la agricultura sustentable, tienen que combinarse para lograr excelentes cosechas en el tiempo infinito.

Recordemos que: SIN FERTILIZANTES es imposible producir la cantidad de alimentos que necesitamos para satisfacer los requerimientos de la población.

En Amazon está a la venta el libro del autor: “Fertilidad de suelos y su manejo en la agricultura venezolana”. Tiene información muy útil para mejorar la práctica de fertilización de los cultivos, con miras a una mayor productividad y a un mejor trato a los suelos y al ambiente en general.


Pedro Raúl Solórzano Peraza
Noviembre de 2017.




viernes, 3 de noviembre de 2017

La Facultad de Agronomía de la UCV y los italianos


Hace varias semanas la Facultad de Agronomía de la Universidad Central de Venezuela celebró su LXXX Aniversario, ya que el 13 de octubre de 1937 por disposición del ciudadano Presidente de la República General Eleazar López Contreras, se funda la Escuela Superior de Agricultura y Zootecnia, adscrita al Ministerio de Agricultura y Cría, cuyo campus inicial estaba ubicado en la Hacienda Sosa, en El Valle, aledaña a la ciudad de Caracas.

A causa del crecimiento de la ciudad capital y la presión de su expansión hacia el sur, la sede de la escuela es trasladada a Maracay en el año 1940, ubicándose el nuevo campus en las Haciendas El Limón y La Trinidad. En 1945 su funcionamiento es adscrito a la UCV y se denomina Facultad de Ingeniería Agronómica; casi en seguida, en el año 1948, la naciente facultad pasa a formar parte de la administración de la universidad. En 1952 se denomina Facultad de Agricultura y en 1958 se identifica como Facultad de Agronomía, nombre que ha perdurado hasta los momentos actuales. Desde esa época han ocurrido algunas revisiones de pensum, reorganización de institutos y departamentos, fundación de estaciones experimentales en diversos lugares del país, creación de estudios de posgrado y otros cambios, que definen la actual fisonomía de la institución.

Por supuesto, en la nueva escuela de estudios superiores de agronomía había un gran déficit de profesores, ya que antes de su fundación pocos estudiantes venezolanos siguieron estos estudios en otros países donde se ofrecía esta carrera a nivel universitario, y no todos ellos, al regresar graduados, tuvieron la intención de dedicarse a la docencia y a la investigación en las ciencias agronómicas, actividades que marcaban las responsabilidades fundamentales de estos profesores. Ante esta ausencia de personal docente y aprovechando la inestabilidad política y social de los países europeos debido a los acontecimientos de la II Guerra Mundial, una gran cantidad de los cargos vacantes de la naciente escuela fueron ocupados con la contratación de profesionales de estos países, principalmente de Alemania, Italia, Hungría, y España. Posteriormente, a ellos se fueron anexando profesionales de países latinoamericanos, principalmente de Chile, Colombia, Perú y Argentina, en los cuales los estudios agronómicos de nivel universitario tenían una dilatada tradición.

Así comenzó a evolucionar nuestra querida Facultad de Agronomía, de cuya historia muchos de los que están leyendo estas notas han sido protagonistas, han permanecido por años en sus aulas y laboratorios, han recorrido sus jardines y pasillos; otros finalizaron la academia y frecuentemente o eventualmente son visitantes por placer o porque buscan alguna información u orientación profesional. En lo personal he estado ligado a la facultad desde 1960, cuando llegué a comenzar mis estudios, mi formación universitaria, disfrutando de unos años inolvidables por lo aprendido y por la convivencia con compañeros estudiantes, profesores, empleados y obreros, entre quienes existía una increíble camaradería. Al terminar los estudios he seguido ligado a la institución como profesor y como asiduo visitante.

Esta vivencia de la mayor parte de la historia de la facultad (57 años), me ha permitido reconocer la importancia que en su desarrollo han tenido tantos profesores venidos de otros países, pero en especial los italianos. Éstos se destacan por su elevado número en comparación con los demás, por su dedicación, por su simpatía, por su trato respetuoso con todos los integrantes de la comunidad universitaria. En tal sentido, presento brevemente a algunos de sus representantes que recuerdo:

Bruno Mazzani en el Departamento de Agronomía; Gino Malagutti y Giovanna Ferrari en Botánica; lo que llamábamos la mafia italiana de topografía integrada por Ubaldo Selleri, Raúl Taffarelli y Buzzy; Massimo Corrente en Química; otros como Celestino Bonfanti quien modernizó la biblioteca de la facultad y Dora Micheletti de Zerpa quien fue la primera egresada en la historia de la facultad y se desempeñó como profesora de genética, no nacieron en Italia pero por sus venas corría la sangre italiana; finalmente Mauricio Riccelli, nacido en Italia pero graduado en nuestra facultad, se desempeñó como profesor de genética.

Hay otros tres italianos que han tenido una interesante participación en lo que es la educación superior en agricultura en Venezuela, poco conocidos por muchas de las personas egresadas de la facultad, que son el Dr. Girolamo Azzi, el Dr. Augusto Bonazzi y el Ingeniero Agrónomo Domenico Milano. El primero recordado por muy pocos, el segundo por algunos, pero el tercero es casi un desconocido. Veamos:

Comencemos con el Ingeniero Agrónomo Domenico Milano: Durante las guerras de la independencia venezolana un militar italiano de nombre Carlo Luigi Castelli, conocido como Carlos Luis Casteli, el año 1815 conoció al Libertador Simón Bolívar en Haití, por quien sentía una gran admiración, uniéndose al ejército patriota. Participó en la Batalla de Carabobo en 1921 y mantuvo una gran amistad con el Libertador hasta su muerte en 1830. Por esa amistad con Bolívar, fue molestado, perseguido, amenazado, lo que forzó su regreso a Italia. A los pocos años fue enviado de nuevo a Venezuela pero ahora como diplomático, en virtud de lo cual, organizó la primera inmigración masiva de ciudadanos italianos hacia nuestro país (aproximadamente 300 personas). Estos voluntarios salieron de Italia y aún muy cerca de las costas itálicas el barco se hundió, por lo que la mayoría de los viajeros seleccionados rehusaron continuar el viaje en otra embarcación, y en el grupo que decidió venir, llegó a Venezuela el Ingeniero Agrónomo Domenico Milano. Debido a la ausencia de los estudios agronómicos en el país y ante tantos recursos que pudieran ser importantes para la actividad agrícola, el Ingeniero Milano funda los primeros “estudios agronómicos superiores” de Venezuela con el establecimiento de la Escuela Normal de Agricultura por la Diputación Provincial de Caracas el 9 de diciembre de 1843. Algunas personas consideran que este instituto fue el precursor de la actual Facultad de Agronomía de la Universidad Central de Venezuela.

Continuemos con el Dr. Augusto Bonazzi: Nació en Roma en 1890 y murió en Caracas en 1974. Se graduó de Doctor en Ciencias Agrícolas y en Química en 1910, y desde 1911 se vino a trabajar como investigador en la Estación Agrícola Experimental de Wooster en Ohio, USA, en el área de tecnología y biología de suelos. De allí pasó a Cuba como investigador en la Estación Experimental de Caña de Azúcar de la American Sugar Co. Luego pasó a Venezuela, en 1937, como investigador del Laboratorio de Química de la Estación Experimental de El Valle, adscrita al Ministerio de Agricultura y Cría, donde llegó a ser Director del Servicio de Investigaciones del ministerio. Estando en esta posición, fue propulsor de la creación de la Escuela Superior de Agricultura y Zootecnia, embrión de la actual Facultad de Agronomía de la UCV, donde fungió como profesor de varias asignaturas. Fue profesor de química en la Facultad de Farmacia y en 1958 pasó a la Escuela de Química al fundarse la Facultad de Ciencias. Mantuvo relación estrecha con pedólogos y edafólogos de la Facultad de Agronomía.

Finalmente, Girolamo Azzi: Científico nacido en Imola, Italia el año 1885 y fallecido en 1969, fue un pionero de la ecología mundial y de lo que se denominó ecología agraria, en la cual definió la unidad clima-suelo para estudiar el efecto del entorno sobre el crecimiento de las plantas, o cómo las plantas reaccionan a los cambios “ecológicos” del entorno. Hablaba varios idiomas, lo que le permitió viajar por el mundo promoviendo sus estudios sobre ecología y organizando cursos universitarios en esta materia. En uno de sus viajes a América permaneció en Venezuela por un período de tiempo considerable, participando como profesor de ecología en la Facultad de Agronomía y publicando en 1947, por medio del MAC, su versión española del libro Ecología Agrícola.

Cuando en 1960 llegué a Maracay a iniciar mis estudios de agronomía en la facultad, encontré en la librería el libro Ecología Agrícola de Girolamo Azzi, el cual por el interés que tenía y lo barato de la obra (creo que su precio era Bs. 3,00) lo compré. En una oportunidad, trabajando como ingeniero con personas egresadas de la facultad, pero que comenzaron sus estudios desde el campus de El Valle en Caracas, hice el comentario del libro en cuestión y una de esas personas me relató una anécdota de Girolamo Azzi, quien había sido su profesor de ecología. La anécdota en cuestión ocurrió en la primera clase del curso, y aunque parezca contradictorio, era para motivar a la audiencia, ya que con el español con acento italiano del profesor, lo que expresó al comienzo de la clase sonaría más o menos de la siguiente manera: “La ecoloyía e la ciencia con la quale e sin la quale, tutto sigue iquale”.

Pedro Raúl Solórzano Peraza
Noviembre de 2017


viernes, 27 de octubre de 2017

Pequiven, los fertilizantes y sus envases


Mucho se ha comentado en relación a los problemas de Pequiven para la producción de fertilizantes de apoyo a la agricultura venezolana. Estos problemas son de diversa índole, tales como falta de gas natural, pobre suministro de roca fosfórica, energía eléctrica insuficiente para activar a total capacidad los mecanismos de las plantas, accidentes laborales, deterioro de las plantas por falta de mantenimiento, paralización de las mismas por algún repuesto que no llega a tiempo, mala gerencia por desconocimiento de la actividad; y así, múltiples problemas que obstaculizan la producción de fertilizantes nitrogenados y fosfatados y el procesamiento de los potásicos que se deben importar para producir fertilizantes complejos.

Además de los contratiempos para la producción de fertilizantes en las plantas de Pequiven ubicadas en el país, también hay restricciones en la distribución de los abonos importados porque éstos han disminuido de una manera alarmante. La combinación de estos dos aspectos, la producción nacional afectada por variadas razones y la escasa importación por falta de divisas y de previsión en el mercado internacional, ha resultado en el insuficiente suministro de este importante insumo a los agricultores venezolanos. Por supuesto, es una situación que afecta negativamente los rendimientos de los cultivos, y por lo tanto, la producción nacional de alimentos y de otros bienes provenientes de los campos.

Se puede señalar que todas las plantas de Pequiven están accidentadas por una u otra razón, pero quizás las del Complejo Petroquímico de Morón sean las más representativas porque allí, además de la producción de amoníaco para la fabricación de fertilizantes nitrogenados como la urea, se debe procesar la roca fosfórica para producir ácido fosfórico y el fertilizante fosfato diamónico especial, conocido popularmente como DAPITO por poseer menor contenido de P2O5 que el DAP (DiAmonium Phosphate).

Pero los inconvenientes de Pequiven en relación a los fertilizantes no terminan allí, ya que según noticias que se han filtrado recientemente, en el Complejo Ana María Campos, ubicado en El Tablazo, Puertos de Altagracia del estado Zulia, todas las plantas están paralizadas. Por ejemplo, la planta de amoníaco tiene una cesación de actividades desde el mes de abril debido a fallas en una pieza clave que no han podido reemplazar, por lo que no se está produciendo urea perlada; continuando con los fertilizantes, se señala que las plantas de olefinas y poliolefinas no están trabajando porque no hay suministro de propano y etano que son materias primas para la producción de dos de las olefinas más importantes: propileno y etileno.

La polimerización de esas olefinas permite producir poliolefinas, que son fibras de polipropileno y polietileno que tienen múltiples usos en telas para vestidos, materiales para tapizado de muebles, interiores de vehículos, y otros tantos entre los cuales se encuentra la fabricación de sacos que sirven para envasar  fertilizantes. Esta falta de producción de polietileno y polipropileno causa que las empresas fabricantes de sacos para fertilizantes no puedan operar por falta de materia prima, dificultándose la comercialización de los abonos y su distribución hacia los centros de producción agrícola.

Recuerdo que hace algo más de un par de años, ante la falta de sacos, en Pequiven ofrecían la venta del sulfato de amonio a granel. Éste es un fertilizante difícil de manejar, en parte, porque físicamente es un polvo, y si se adquiere sin la protección y la facilidad de manipulación del saco, su transporte, almacenamiento y distribución en las fincas requerirán de equipos e infraestructuras especiales o acondicionadas para este manejo. Para un pequeño o mediano productor quizás sea imposible disponer de esas facilidades, y quienes puedan hacerlo tendrán gastos adicionales en el proceso productivo por esta causa, y posiblemente una pérdida de producto, por problemas de humedad y otros contaminantes que pueden causar que las pérdidas superen los límites de tolerancia.

La falta de sacos también implica que las importaciones se tengan que realizar con productos envasados, ya que no se puede importar fertilizante a granel para ser ensacado al costado del barco, lo que le daría al producto un valor agregado al utilizar mano de obra, materiales y equipos nacionales. En fin, Pequiven debe revisar sus actividades, su organización, su gerencia, para tratar de aprovechar el potencial que tiene el país en recursos, tanto naturales como de infraestructura, para la producción de fertilizantes. No se puede justificar que los diferentes complejos petroquímicos del país se encuentren parcialmente paralizados u operando con una eficiencia bajísima, o sus plantas totalmente paralizadas como se dice que se encuentra el Complejo Ana María Campos de los Puertos de Altagracia.

Además, recordemos quien fue Ana María Campos, de quien escribí en una oportunidad lo siguiente:

Hay innumerables ejemplos de valerosas mujeres, verdaderas heroínas venezolanas que de alguna manera participaron en las luchas para independizarnos de las legiones españolas, unas más conocidas que otras, pero todas dispuestas a arriesgarlo todo por la causa patriótica. Una de esas mujeres fue la zuliana Ana María Campos.

En las postrimerías de la lucha armada por nuestra emancipación, por allá por el año 1823, cuando se fraguaba la Batalla Naval del Lago de Maracaibo como sello a la reafirmación de la independencia de Venezuela, era mariscal de campo en las líneas españolas Francisco Tomás Morales, jefe de la campaña de occidente y último en ocupar el cargo de Capitán General de Venezuela. En ese entonces insurge Ana María Campos, una joven natural de Los Puertos de Altagracia que andaba en sus veinte años y quien en sus reuniones clandestinas en Maracaibo, haciendo referencia a Morales, decía: “si usted no capitula, monda”; queriendo significar para la época que si no capitulaba tendría que enfrentarse a las consecuencias. Esto llegó a oídos de Morales quien le solicitó a la joven que se retractara y, ante la negativa de ella, fue azotada públicamente causándole daño tan profundo que a los pocos años murió, pero no sin antes ver la victoria patriota y la rendición de Morales, su verdugo.

El complejo petroquímico de El Tablazo fue bautizado con el nombre de esta valerosa mujer, Ana María Campos, con el fin de darle la fuerza necesaria para que se convirtiera en un baluarte de nuestra soberanía económica, y no para que terminase como otro elefante blanco símbolo de la administración venezolana del siglo XXI.

Recordemos que: SIN FERTILIZANTES es imposible producir la cantidad de alimentos que necesitamos para satisfacer los requerimientos de la población.

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Pedro Raúl Solórzano Peraza
Octubre de 2017

pedroraulsolorzanoperaza.blogspot.com


viernes, 20 de octubre de 2017

Fertilización orgánica o ecológica y fertilización biológica


Mucho se ha criticado el uso de fertilizantes sintéticos en la agricultura moderna, tildándolos de contaminantes del ambiente, tanto por su mala aplicación como por el consumo energético requerido para su producción. Paralelamente, se promueve la fertilización orgánica o ecológica, sobre la base de aplicar productos, sustancias o elementos de origen orgánico. Sin embargo, en mi opinión, en esta área hay mucha confusión con los términos utilizados para identificar estos productos y hay mucha exageración en el mal trato a los fertilizantes sintéticos.

Un excelente documento publicado por Intagri, organización mexicana líder en capacitación agrícola y transferencia tecnológica, preparado por el Dr. Ricardo Hugo Lira Saldívar (Lira S., R.H. 2017. Uso de Biofertilizantes en la Agricultura Ecológica. Serie Agricultura Orgánica. Num. 14. Artículos Técnicos de Intagri. México. 9p), me ha motivado a insistir en aspectos conceptuales de lo que podemos llamar genéricamente fertilización orgánica, que no es más que el uso de elementos o sustancias orgánicas como fertilizantes.

Comencemos por la descalificación de los fertilizantes sintéticos, lo cual se promueve fundamentalmente sobre la base de que su producción consume una gran cantidad de energía fósil y hay una importante emisión de CO2 al ambiente, además, su aplicación a los suelos de forma irracional puede conducir a la contaminación de aguas subterráneas especialmente por lixiviación de nitratos, y a la eutrofización de cuerpos de agua superficiales especialmente por excesos de fosfatos. Entonces, estos productos, mal utilizados, pueden ser causa de contaminación ambiental porque destruyen la calidad potable de las aguas subterráneas al recibir excesos de nitratos, poniendo en peligro la vida del hombre y animales que al consumir excesos de nitratos y nitritos en aguas y alimentos, van directo a la muerte víctimas de metahemoglobinemia, cianosis o síndrome del bebé azul y, además, contaminan cuerpos de agua superficiales por efectos de eutrofización que atenta contra la vida de la fauna acuática de ríos, lagos y lagunas.

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.

Si todos esos insumos de origen químico se utilizan racionalmente, con un claro conocimiento de las características de cada sistema suelo-planta-clima utilizado en la producción agrícola, su impacto sobre el ambiente puede minimizarse a niveles en los cuales, la renovación de los recursos naturales afectados, pueda realizarse en períodos de tiempo tolerables. Si con los desarrollos científicos y tecnológicos actuales dejamos de utilizar estos productos que son insustituibles en su totalidad, con toda seguridad los rendimientos de la mayoría de los cultivos disminuirían a niveles tan bajos que se tendría que incrementar considerablemente la superficie bajo cultivo. Esa ampliación de la frontera agrícola se tendría que realizar a expensas de la incorporación a la producción de áreas sensibles a la degradación, áreas correspondientes a refugios de fauna silvestre y nichos de especies vegetales que eventualmente pudiesen llegar a niveles de peligro de extinción, áreas protectoras de cursos de agua, áreas con suelos de calidad marginal donde los rendimientos serían muy bajos.

Por supuesto, la fertilización orgánica o ecológica que es la aplicación de abonos orgánicos, y la fertilización biológica, son herramientas importantes que en la actualidad permiten que las dosis de fertilizantes nitrogenados y fosfatados se puedan disminuir, llegando incluso a eliminarse los nitrogenados casi totalmente en cultivos de especies leguminosas y los fosfatados en algunos sistemas suelo-planta-clima muy específicos. Estas opciones ecológicas representan un complemento a la fertilización convencional, e irán ganando terreno al uso de los fertilizantes sintéticos en la medida que la investigación siga logrando avances importantes en esta área.

El término “fertilización biológica”, es empleado por Lira en su artículo previamente citado, para indicar que es el “uso de microorganismos benéficos como biofertilizantes (BF) para minimizar impactos de la fertilización convencional y asegurar la permanencia de la agricultura sustentable”. A esos microorganismos utilizados en agricultura se le ha dado diferentes denominaciones tales como fertilizantes bacterianos, fitoestimulantes, biopesticidas, bioinoculantes y otros, pero el término que más le aplican en la actualidad es BF. Sin embargo, el mismo autor incluye una cita refiriendo que “en un sentido estricto los BF no son fertilizantes que dan directamente la nutrición a las plantas, sino que son cultivos de microorganismos como bacterias, hongos, algas verde-azules, envasados en un material de soporte”. Entonces, son sustancias que contienen microorganismos vivos, que se aplican a semillas, plantas o al suelo, colonizan la rizósfera o el interior de la planta promoviendo el crecimiento al aumentar el suministro o disponibilidad de nutrientes. En lo personal estoy de acuerdo en que lo identificado como BF no pueden ser fertilizantes, por lo que he aplicado el término Fertilización Biológica, el cual 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. Además de la economía que se puede obtener en los costos directos de la producción agrícola al sustituir parte de los fertilizantes sintéticos, la fertilización biológica es una herramienta con inmensas probabilidades para desarrollar productos ecológicos. Aquí es necesario aclarar algunos conceptos relacionados con este tema, ya que como hemos visto con anterioridad, se tiende a considerar abonos orgánicos y fertilización biológica bajo el término general de biofertilizantes.

En mi opinión, biofertilizante (BF) 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, de origen biológico, que tienen y generan vida al incorporarlos al suelo, por lo que son capaces de descomponerse, transformarse, mineralizarse. Los abonos orgánicos o BF además, mejoran las propiedades físicas de los suelos como estructura y porosidad, mejoran 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, o  Bacterias Promotoras del Crecimiento Vegetal (BPCV o PGPR –Plant Growth Promoting Rizobacteria-), muchas personas los consideran biofertilizantes porque tienen vida, pero no entran en el concepto de fertilizante; sin embargo, participan en procesos que se utilizan en la “Fertilización Biológica”. Así, podemos destacar la fertilización nitrogenada biológica y la fertilización fosfatada biológica.

Fertilización nitrogenada biológica: se logra por medio del proceso de fijación  de nitrógeno (N) atmosférico en simbiosis con leguminosas, que realizan las bacterias del género Rhizobium y Bradyrhizobium; así como por organismos de vida libre tal como Azospirillum, Azotobacter y otros microorganismos asociados a otras especies de plantas. Se preparan productos con estos microorganismos para inocular las semillas previamente a la siembra y promover la fijación de N atmosférico.

Fertilización fosfatada biológica: en este caso del fósforo (P), ha tenido una gran significación el suministro de micorrizas a algunas especies de plantas. Estos hongos infectan las raíces causando una extensión del sistema radical por medio de sus hifas, permitiendo a la planta explorar un mayor volumen de suelo y por lo tanto mayor capacidad para absorber nutrientes, especialmente aquellos que tienen poca movilidad en el suelo como es el caso del fósforo. En el aprovechamiento de los fosfatos, también son importantes los microorganismos capaces de incrementar la solubilización del P del suelo, no disponible para las plantas debido a su baja solubilidad. En este sentido, se ha comprobado la efectividad de bacterias solubilizadoras de P (BSP) como Bacillus megaterium var. fosfaticum.

En conclusión, en la fertilización de cultivos se pueden combinar aplicaciones de abonos orgánicos o BF; con inoculantes de bacterias fijadoras de N atmosférico, micorrizas, BSP y BPCV (o PGPR); y con fertilizantes sintéticos; siempre sobre la base de un cabal conocimiento de cada sistema suelo-planta-clima. El suelo lo conocemos por medio de un análisis reciente con fines de fertilidad, la planta que vamos a sembrar nos permite conocer sus requerimientos nutritivos, y el clima predominante va a ser un factor que determina las expectativas de rendimiento de un determinado cultivo, para ajustar las dosis de nutrientes a aplicar.

Si estamos cerca de sitios donde se generan estiércoles de ganado bovino o de aves, o cerca de un central azucarero donde se genera cachaza o destilerías con producción de vinaza, se deben usar estos recursos como biofertilizantes. Si se van a sembrar especies leguminosas como la soya, es obligatorio aplicar la fertilización nitrogenada biológica con inoculantes a base de bradyrizobios, para asegurar el suministro del total de N requerido por el cultivo. Si vamos a sembrar cultivos de comprobado beneficio por las micorrizas como yuca, frijol, especies forrajeras de Stylosanthes, se deben hacer inoculaciones con estos hongos en una fertilización fosfatada biológica. En cada caso, conociendo los requerimientos del cultivo y la capacidad del suelo para suministrar nutrientes a las plantas, combinar todas esas opciones con la aplicación de los fertilizantes sintéticos, en dosis que completen la oferta de nutrientes esenciales, para lograr una adecuada nutrición vegetal. Recordemos, además, que son 13 nutrientes esenciales y hasta ahora se han logrado grandes avances en la fertilización biológica y orgánica o ecológica, solamente con nitrógeno y fósforo.

Recordemos que: SIN FERTILIZANTES es imposible producir la cantidad de alimentos que necesitamos para satisfacer los requerimientos de la población.

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Pedro Raúl Solórzano Peraza
Octubre 2017


martes, 17 de octubre de 2017

La fotosíntesis, el nitrógeno (N) y el magnesio (Mg)



CH=CH2                                             CH3
                                H
C                              C                      C
                C                           C
        H3C-C       I                                               II            C-C2H5

                        C              N                           N         C

             HC                                       Mg                                CH

                        C              N                            N                C
       
          H3C
                C           IV                                                        III          C-CH3
             H                         C                            C
                                     
                       HC                             C                       C

                        CH2
                                
                        CH2                           HC                      C=O

                        COOC20H39                             COOCH3

Diagrama de una molécula de clorofila. Es una molécula compleja en la cual el nitrógeno (N) se encuentra ubicado en los cuatro anillos pirrólicos y el magnesio (Mg) ocupa el centro de la misma.

Nitrógeno (N) y magnesio (Mg) son dos nutrientes esenciales, pertenecientes al grupo de los macronutrientes ya que son requeridos por las plantas en cantidades relativamente elevadas. Una vez que el N es absorbido por las plantas, se incorpora a los procesos metabólicos y va a formar parte de aminoácidos y proteínas; y algo muy importante, es constituyente de la molécula de clorofila en la cual está ubicado en los cuatro anillos pirrólicos. Por su parte, el magnesio, una vez que es absorbido por la planta, se convierte en activador de varias enzimas que intervienen en el metabolismo de carbohidratos, grasas y proteínas; además, ocupa el centro de la molécula de clorofila de la cual representa el 2,7%.

La clorofila es un pigmento de color verde, por lo que es responsable en buena parte del color característico del follaje de las plantas cuando están sanas. Estos dos nutrientes, N y Mg, son muy móviles dentro de la planta y por lo tanto su insuficiencia causa síntomas visuales que comienzan en los tejidos más viejos, y por participar en la estructura de la molécula de clorofila, estas insuficiencias se manifiestan con pérdida del color verde característico del follaje de las plantas. Cuando la deficiencia es de N, las hojas más viejas se van tornando pálidas hasta que alcanzan tonos amarillentos, y cuando la deficiencia es de Mg, aparece una clorosis intervenal también en las hojas más viejas.

Pero la clorofila no solo está presente en las plantas para comunicarle ese color verde, sino que está en los cloroplastos de las células para hacer posible que se realice la fotosíntesis, el cual es el proceso más importante que ocurre en la naturaleza, porque gracias a él se mantiene la vida en el planeta. La razón es que esta reacción metabólica permite producir materia orgánica, imprescindible para la constitución de los seres vivos, a partir de la presencia de luz y de sustancias inorgánicas. Sin la fotosíntesis no existiera vida en la tierra.

La función clorofílica, como también se le conoce, es un proceso sumamente complejo, pero expresado de una manera muy sencilla es la producción de sustancias orgánicas a partir de CO2 y H2O en presencia de luz y de la clorofila que se encuentra en los cloroplastos de las células. Consta de dos fases, la fotoquímica o Reacción de Hill, en la cual la clorofila absorbe todo el espectro de la luz visible excepto el verde (500-600 nm), y promueve una reacción química cuando la energía de los fotones causa la fotólisis del agua que se desdobla en oxígeno (O) e hidrógeno (H), el O es liberado a la atmósfera y el H es fuente de electrones para sintetizar ATP (Adenosin trifosfato) y NADPH (Nicotiamida adenin dinucleótido fosfato) encargados de almacenar y transportar energía. La energía luminosa se ha transformado en energía química.

La otra fase es la oscura (aunque se realiza en presencia de luz) o Ciclo de Calvin, referida a la fijación de CO2, que junto con el ATP logran formar el primer compuesto orgánico en forma de moléculas de gliceraldehido-3-fosfato, que tienen 3 átomos de carbono, a partir de las cuales se forman los carbohidratos. Esto lo hacen las plantas C3, las plantas conocidas como C4 añaden un paso más al Ciclo de Calvin y su primer compuesto orgánico resultado de la fotosíntesis es una molécula de 4 carbonos denominada oxaloacetato.

Hay otro grupo de plantas, las CAM (Crassulean Acid Metabolism) con el metabolismo ácido de las crasuláceas que consiguen fijar el CO2 por la noche ya que de día los estomas permanecen cerrados (cactáceas y otras). Durante la noche ocurre el intercambio gaseoso, expulsan oxígeno y absorben CO2 que lo mantienen en forma de ácido málico hasta la mañana siguiente, cuando en presencia de la luz, realizan la fotosíntesis extrayendo el CO2 del ácido para transformarlo en azúcares.

De esa manera, las plantas y todos los organismos autótrofos, resumen la historia de la vida en la tierra cuando son capaces de producir toda la materia orgánica que existe en el planeta, y siendo además los responsables de la presencia de oxígeno en la atmósfera. En un principio, la atmósfera no tenía oxígeno y era rica en CO2, vapor de agua y nitrógeno, un ambiente irrespirable para la gran mayoría de las especies actuales que requieren oxígeno para poder vivir. Así, las plantas y ciertas bacterias, hace más de 2.000 millones de años, iniciaron el proceso de fotosíntesis transformando la atmósfera al incrementar sustancialmente su proporción de oxígeno, posibilitando la vida actual.

Hay una fotosíntesis anoxigénica, que se realiza en medios acuáticos por las bacterias rojizas y verdes del azufre, las cuales utilizan el H del H2S liberando azufre; y otra oxigénica, que es realizada en medios acuáticos por algas y cianobacterias, y en medio terrestre por las plantas verdes, que utilizan el H del agua (HOH) liberando oxígeno a la atmósfera. Se estima que la cantidad de carbono (C) fijado en la fotosíntesis es espectacular, con una producción anual de materia orgánica seca del orden de 1,55x1011 toneladas, de las cuales aproximadamente 60% es formada en tierra firme y el 40% restante en océanos y aguas continentales.

En resumen, la ecuación general de la fotosíntesis es la siguiente:

                6 CO2 + 6 H2O            C6H12O6 + 6 O2

Es decir, se fija CO2 de la atmósfera y se libera Oxígeno en la producción de materia orgánica, razón por la cual, ya en 1772, el británico Joseph Priestly se refiere al papel depurador de la vegetación en la naturaleza, de la siguiente manera: “Por estos descubrimientos (la fotosíntesis) estamos seguros que los vegetales no crecen en vano sino que limpian y purifican nuestra atmósfera”.

Sembremos árboles, no talemos innecesariamente y cuidemos la vegetación existente.


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Pedro Raúl Solórzano Peraza
Agosto de 2017.