Los Biofertilizantes en la Agricultura


Los biofertilizantes son insumos formulados con uno o varios microorganismos benéficos (hongos y bacterias principalmente), los cuales aumentan la disponibilidad de nutrientes para las plantas. Estos biofertilizantes pueden presentar grandes ventajas como una producción a menor costo, protección del ambiente y aumento de la fertilidad y biodiversidad del suelo. Los biofertilizantes se usan abundantemente en agricultura orgánica, sin embargo, es factible y ampliamente recomendable aplicarlos de manera integral en cultivos intensivos en el sistema tradicional. Por su uso, los biofertilizantes se podrían dividir en 4 grandes grupos; fijadores de nitrógeno, solubilizadores de fósforo, captadores de fósforo y promotores del crecimiento vegetal. A continuación se mencionan algunos detalles y ejemplos de cada grupo.

1. Fijadores de nitrógeno

Las bacterias fijadoras de nitrógeno que se desarrollan de forma natural en el suelo, representan un biofertilizante ecológico y se dividen en dos grupos: Las simbióticas, como Rhizobium, especificas de las leguminosas y las libres, que viven en el suelo y no necesitan a la planta para su reproducción, como Azotobacter y Azospirillum. Las bacterias libres fijadoras de nitrógeno, en concentraciones adecuadas y en ciertos cultivos de baja demanda, pueden sustituir la aplicación de nitrógeno sintético (urea, amoníaco, nitratos) sin merma en la producción y a menor coste. 

biofertilizantes, bacterias fijadoras de nitrógeno

2. Solubilizadores de fósforo

Son los microorganismos que realizan el paso de fósforo de formas orgánicas a inorgánicas, formas insolubles a solubles. Esta transformación de fosfatos insolubles a formas disponibles para las plantas se obtienen por procesos de 1). Quelación, 2). Reducción de Hierro, y 3). Producción de ácidos orgánicos.

Durante el proceso de Quelación, se forman quelatos de Ca, Mg y Fe gracias a los microorganismos presentes en el suelo, esto logra desestabilizar el fósforo mineral y lo hace soluble. En el proceso de Reducción de hierro, el Fe3+ se reduce a Fe2+,este último es más soluble, el fosfato de hierro se desestabiliza y se libera difosfato, que es una forma disponible para las plantas. Finalmente, en el proceso de Producción de Ácidos Orgánicos, los microorganismos producen y liberan algunos de estos compuestos, que reaccionan con aniones fosfato fijados, lo que permite su solubilización.

Los microorganismos que participan en la solubilización ocupan el 10% de la población del suelo, se encuentran en la rizósfera y algunas especies son: Pseudomonas putida, Bacillus subtilis, Penicillium bilaji, y Aspergillus niger; además de otras especies de los géneros Mycobacterium, Thiobacillus y Micrococcus, entre otros. 

3. Captadores de fósforo

Las micorrizas fungen como captadoras de fósforo, penetran o se unen a las raíces para que éstas les proporcionen los alimentos necesarios y con ello cumplan su ciclo de vida, se alimentan de exudados de la raíz ricos en azúcares. La presencia de las micorrizas en el medio favorece al sistema radical, ayudando a la planta a una mejor absorción de agua y nutrientes, así como defensa contra patógenos.

Destaca el beneficio de las micorrizas en la absorción del fósforo, este elemento es muy inmóvil en el suelo y la incorporación de micorrizas tiene un efecto directo sobre su absorción. El acceso al fósforo no se da por flujo de masas (movimiento del nutriente junto con la solución del suelo), sino por intercepción, por lo que, cuando las micorrizas facilitan el crecimiento radical y funcionan sus hifas como extensión de las mismas, el acceso al fósforo por parte de la planta incrementa sustancialmente. 

biofertilizantes en piña

Foto: Cortesía M.Sc. Eloy Molina                            

 

 

Raíz inoculada con micorrizas

Raíz inoculada con micorrizas Fotos: Ing. Francisco Javier Sandoval                                                                         

 

Además de los beneficios para la planta, es importante destacar que las micorrizas mejoran las propiedades físicas del suelo mediante el enriquecimiento de materia orgánica y la formación de agregados por medio de la adhesión de partículas debido a una proteína que exudan, contribuyendo con esto en darle una estructura y estabilidad al  suelo, y mejorando la capacidad de retención de agua. Actualmente el uso intensivo de micorrizas ha tomado auge en los sistemas de explotación agrícola, ya se aplican en diversos cultivos; son adaptables y se asocian con aproximadamente el 90% de las plantas y pueden abundar en ambientes húmedos y secos.

4. Promotores de crecimiento vegetal

Estos son microorganismos que durante su actividad metabólica, son capaces de producir y liberar sustancias reguladoras de crecimiento para las plantas. En el cuadro 1 se muestran algunos ejemplos y se menciona las sustancias que liberan.

Cuadro 1. Microorganismos promotores de crecimiento vegetal

Microorganismos

Sustancia que libera

Gibberella (Fusarium moniliforme)

Giberelina

Anabaena, Nostoc

Ácido indolacético

Diplodia macrospora

Auxinas

Phomosis

Auxinas

Trichoderma

Giberelinas

Generalmente el éxito en la aplicación de biofertilizantes dependerá del conocimiento de sus requerimientos nutricionales y ambientales, así como de su interacción con otros microorganismos, incluyendo su habilidad para coexistir en cultivos mezclados con otros microorganismos, tanto antes como después de su aplicación al suelo.

Fuentes para redactar la nota:

Virgen, G., C. 2013. Bacterias promotoras del crecimiento vegetal. Cursos online INTAGRI.

Molina, E., A. 2013. Manejo nutricional de la piña. Cursos online Intagri. 

Congreso Nacional de Agricultura Orgánica Aplicada

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Comentarios

christian9028 comentó:
Publicado: 2015-05-17 04:17:53
Solicito este documento para fines académicos y uso personal... Los felicito han sido de gran ayuda para mis estudios universitarios.
Intagri S.C. - (Administrador Oficial) comentó:
Publicado: 2015-06-08 06:32:53
Gracias por las felicitaciones y de verdad nos complace que te haya sido de utilidad. Puedes descargarlo en PDF. Ingresa a tu cuenta, y da clic sobre tu nombre de usuario (parte superior derecha de la página) selecciona "Biblioteca Intagri".
manmonce comentó:
Publicado: 2015-08-14 04:43:37
habra algun documento con el tema de bioencapsulacion de bacterias?
Anónimo comentó:
Publicado: 2015-10-18 09:53:50
muy bueno el análisis y la publicacion
tecnoprofesional comentó:
Publicado: 2016-02-12 02:08:21
Nosotros contamos con un linea de biofertilizantes muy efectivos, para mayor información escribir a agriculturaecologicasc@hotmail.com
Anónimo comentó:
Publicado: 2016-04-05 11:23:45
Solicito el documento Bioestimulante en Nutrición, Fisiología y Estres Vegetal Muchas gracias Atte, Oscar Zacarias
alvaro_bonilla comentó:
Publicado: 2016-04-05 12:11:12
Hola dentro del siguiente link viene el articulo que solicitas, al final del mismo viene la opción de "Descargar versión PDF" dale click y se descargará en automático. Saludos. https://www.intagri.com/articulos/nutricion-vegetal/bioestimulantes-en-nutricion-fisiologia-y-estres-vegetal#sthash.Itq4oqAs.dpbs