Un suelo sano alberga un millón de protozoos por cucharadita; pero este número disminuye a menos de mil en suelos perturbados por aplicaciones excesivas de fertilizantes inorgánicos y agroquímicos.
Estos organismos unicelulares son relativamente grandes, y su respectiva distribución es un indicador del tipo de suelo, la humedad del mismo y la salud global de su red alimentaria. Los tres tipos principales de protozoos que dominan los suelos agrícolas son ciliados, amibas y flagelados.
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Hay dos tipos de amibas que son las testadas y las desnudas. Las amibas testadas están encerradas en un caparazón rígido a base de quitina llamado «testa», mientras que las amibas desnudas carecen de este caparazón. Estas últimas son esencialmente polimórficas y tienen una movilidad mejorada en forma de fluido, que les permite explorar una mayor gama de espacios porosos, lo que a su vez aumenta su capacidad de reciclaje de nutrientes.
Los protozoos se encuentran en todos los ecosistemas, incluido el océano. En el suelo, son el alimento favorito de la lombriz de tierra.
Los protozoos se encuentran principalmente en los primeros 15 centímetros de suelo, debido a que esta zona tiene una gran actividad de bacterias que constituyen su alimento principal. Al igual que las bacterias, se desarrollan en torno a las raíces de las plantas y buscan la humedad del suelo que les permite la máxima movilidad en su solución. Durante los períodos de sequía, pueden formar quistes muy resistentes que les permiten sobrevivir en estado latente hasta que llegan las lluvias.
Los protozoos se alimentan de bacterias, algas y hongos. Son de gran importancia en la regulación de las poblaciones de bacterias y algas, lo que permite mantener el equilibrio ecológico.
En ausencia de protozoos, el número de bacterias se incrementa de forma exponencial y esto puede causar problemas en lo que respecta al ciclo del Nitrógeno. Por ejemplo, en un cultivo de jengibre se aplicaron grandes cantidades de Nitrógeno en el riego, sin embargo, los análisis foliares no reportaron exceso de este elemento en la planta. Por otra parte, los análisis microbiológicos del suelo revelaron conteos masivos de bacterias, pero no de protozoos. El productor había usado regularmente bromuro de metilo para controlar a los nematodos formadores de agallas y debido a que este gas mata mucho más que nematodos, había diezmado las poblaciones de protozoos de su suelo mientras que las bacterias habían aumentado excesivamente en ausencia de su principal depredador.
Ahora bien, dado que las bacterias son altamente demandantes de Nitrógeno y debido a su velocidad de reproducción, son de los primeros organismos que lo consumen. Este Nitrógeno permanece almacenado en su biomasa hasta que mueren. De aquí que la solución ante el «robo» de Nitrógeno y la ineficiencia de la aplicación asociada al mismo fue preparar inóculos de protozoos y aplicarlos mediante fertigación. De esta forma, en unas cuantas semanas la necesidad de aplicar Nitrógeno se redujo en un 60%. Se consiguió recuperar el reciclaje de este elemento gracias a la presencia de los protozoos.
El Nitrógeno y los Protozoos
El Nitrógeno es el mineral más abundante en la atmósfera y el nutriente más requerido por las plantas. Las principales fuentes de Nitrógeno de nuestros suelos son la atmósfera (vía fijación de Nitrógeno) y el reciclaje de los residuos de cultivos (mediante la descomposición y reciclado de la materia orgánica). Sin embargo, hay una tercera fuente de este elemento que se origina de las bacterias, la forma de vida más concentrada en Nitrógeno de todas.
Las bacterias tienen una relación Carbono/Nitrógeno de 5:1, lo que significa que aproximadamente el 17% de sus células consisten de Nitrógeno puro. Ese Nitrógeno permanece en sus biomasas hasta que mueren, por lo que puede haber un beneficio considerable si aceleramos el proceso de reciclaje para tenerlo nuevamente disponible. Los microorganismos que finalizan dicho proceso son los protozoos. Un protozoo consume 10,000 bacterias por día y solo requiere un pequeño porcentaje del Nitrógeno que se encuentra en la bacteria, de manera que excreta el resto, el cual pasa a formar parte de la solución del suelo quedando a disposición de las plantas.
Al consumo constante de bacterias por los protozoos se le llama “pastoreo”. Las investigaciones han mostrado que el “pastoreo” estimula la formación de nuevas colonias de bacterias fijadoras de Nitrógeno, de la misma forma en que la poda estimula los árboles frutales. Debido a que estos organismos prosperan en presencia de protozoos, hay una mayor cantidad de Nitrógeno fijado en el suelo. Este nitrógeno en forma de amonio ayuda a crear la proporción Amonio
(N-NH4) / Nitrato (N- NO3) de 3:1 deseable en el cultivo. Esta proporción es importante porque aumenta la resistencia de la planta, reduce la necesidad de aplicación de agroquímicos y mejora la productividad.
Las bacterias son algo más que un pequeño contenedor de Nitrógeno ya que contienen un espectro completo de minerales, que se vuelven más disponibles para las plantas cuando los protozoos los reciclan. Este ciclo se denomina «el ciclo microbiano» y durante mucho tiempo ha sido considerado como el principal beneficio de la presencia de protozoos en el suelo.
La planta alimenta a simbiontes (como los hongos micorrícicos y una variedad de organismos benéficos de vida libre), con exudados ricos en azúcares y nutrientes. A cambio, la vida del suelo le ofrece múltiples recompensas para su nutrición. Se trata de una relación ganar-ganar (“tú me cuidas – yo te cuido”).
Esta relación es mucho más complicada de lo que se reconoció originalmente pues resulta que las raíces de las plantas se comunican entre sí para definir la naturaleza de sus exudados y que continuamente los microorganismos también se envían mensajes entre sí, además de comunicarse con las raíces de las plantas. No se trata de un simple intercambio recíproco, como se pensaba anteriormente.
Existen diversos impactos de esta compleja mensajería; por ejemplo, este laberinto de mensajes determina directamente la cantidad y composición de los exudados radiculares. La arquitectura de la zona raíz también se ve afectada por esta interacción, y los protozoos son clave en este desarrollo radicular.
En este sentido la biología del suelo parece ser más importante que la química y cuando se tiene este conocimiento es difícil comprender la ciencia que existe detrás de comprometer constantemente estas complejas interrelaciones con aplicaciones de nutrientes, ácidos, sales y productos químicos tóxicos.
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