¿Cómo funciona el ciclo de nutrientes?

Durante la fotosíntesis, las plantas combinan el CO2 presente en la atmósfera y la luz solar para producir azúcares (carbohidratos) simples y complejos, sin embargo, al igual que los seres humanos, las plantas no pueden vivir solo de este tipo de compuestos. Afortunadamente para ellas, existe una vasta fuente de nutrientes justo debajo de sus raíces, tanto en el material parental del suelo como en la materia orgánica (figura1)

Cuando el material vegetal muerto (materia orgánica) cae a la superficie del suelo, se descompone gradualmente gracias a la actividad de los microorganismos, así, los nutrientes que lo constituyen son liberados al suelo en formas disponibles para el cultivo. Luego, la siguiente generación de plantas absorbe dichos nutrientes y el ciclo comienza de nuevo (figura 2)

Los seres humanos removemos los nutrientes de este ciclo al cosechar los alimentos producidos en nuestros campos, no obstante, estos se reponen fácilmente cuando los microorganismos los extraen del material parental, esto es, de las rocas, piedras y partículas mucho más pequeñas como arenas, limos y arcillas.

A nivel molecular, el material parental está conformado de grandes estructuras químicas que contienen Nitrógeno, Fósforo, Potasio, Calcio, Fierro y todos los demás nutrientes que necesita una planta.

Con una red alimentaria del suelo en equilibrio, las plantas pueden controlar el ciclo de nutrientes que se está llevando a cabo en la zona de la raíz.

Las plantas mandan a sus raíces algunos de los carbohidratos (azúcares) que producen durante la fotosíntesis, con el propósito de alimentar a las bacterias y hongos que habitan su rizosfera (figuras 3 y 4). Esto hace que las poblaciones de dichos microorganismos incrementen notablemente. (figura 5)

Las bacterias y los hongos se encargan de extraer nutrientes de la materia orgánica y el material parental asimilándolos como alimentos. Subsecuentemente, los microorganismos depredadores son atraídos y comienzan a consumir bacterias y hongos. Los desechos que dejan estos depredadores contienen una gran cantidad de nutrientes en formas disponibles para las plantas, mismos que son fácilmente absorbidos por las raíces. (figura 6)

Podemos decir que la planta obtiene un buen “retorno de su inversión”, ya que intercambia azúcares (carbohidratos) simples y complejos por todos los nutrientes que necesita, lo cual da como resultado plantas bien alimentadas, resilientes, es decir, capaces de adaptarse a condiciones adversas con resultados positivos, y productos agrícolas densos en nutrientes ideales para el consumo humano.

En otras palabras, con una red alimentaria del suelo equilibrada y funcionando correctamente, las plantas pueden acceder a todos los nutrientes requeridos, simplemente variando los compuestos que liberan en el suelo.

Lo anterior, significa que los agricultores no necesitan gastar dinero comprando y aplicando fertilizantes, comparativamente, mantener la red alimentaria del suelo cuesta muy poco.

El hecho de tener plantas bien nutridas nos lleva a obtener mayores rendimientos y una mejor calidad de producto. Esta reducción en costos aunada al aumento en rendimientos permite lograr un aumento muy considerable en las ganancias. Es el caso de muchos agricultores que han integrado el enfoque de la red alimentaria del suelo en sus sistemas de producción.

Los fertilizantes a base de Nitrógeno que se utilizan en la producción agrícola, se elaboran utilizando grandes cantidades de combustibles fósiles, y solo alrededor del 40% de estos fertilizantes inorgánicos es absorbido por el cultivo; el resto se volatiliza contaminando la atmósfera, o bien escurre, contaminando nuestros ríos, lagos y océanos y provocando la proliferación de algas y zonas muertas que son un problema ambiental importante.

De ahí que, restaurar la red alimentaria del suelo, además de permitirnos obtener alimentos ricos en nutrientes para el consumidor y aumentar las ganancias para el agricultor, trae consigo un beneficio para el medio ambiente.

Referencia: Nutrient cycling. Dr. Elaine´s Soilfoodweb school

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