DESARROLLE LAS RAÍCES DE SUS PLANTAS PARA PROMOVER LA ACTIVIDAD MICROBIANA EN EL SUELO 1era Parte

Conversación con la PhD Francesca Cotrufo (ecóloga de suelos), sobre el papel del suelo en la captura del CO2 atmosférico (Hayden, 2020).

– ¿Puede explicar cómo el trabajo reciente de su equipo está cambiando la forma en que todos deberíamos pensar sobre la materia orgánica en el suelo?

En mi opinión, muchos de los problemas que tenemos al evaluar el Carbono del suelo provienen del hecho de que éste se ha conceptualizado como una sola cosa, cuando en realidad existen muchas formas diferentes.

Podemos simplificar esas distintas formas en dos grandes grupos funcionales: Materia Orgánica Particulada (MOP) y Materia Orgánica Asociada a Minerales (MOAM).

Queremos que la materia orgánica del suelo realice dos funciones: descomponer y proporcionar nutrientes minerales para mantener la productividad, y permanecer y proporcionar almacenamiento de Carbono a largo plazo, así como cumplir con otras funciones en los ecosistemas. Es necesario que parte de la materia orgánica del suelo se destine a apoyar el crecimiento de las plantas, esto es como usar una cuenta corriente para pagar sus facturas regulares. De la misma manera que no podemos ahorrar todo nuestro dinero, ya que necesitamos usar una parte para sobrevivir, tampoco podemos esperar que toda la materia orgánica del suelo permanezca ahí por periodos prolongados. Parte de la materia orgánica tiene que descomponerse para que el suelo este saludable y permita que las plantas crezcan y se desarrollen.  Creo que esta descomposición proviene en gran medida de la materia orgánica particulada, o MOP, como la llamamos. Esta puede considerarse como los residuos de plantas fibrosas parcialmente descompuestos, en particular de las raíces. Mi laboratorio está llevando a cabo una investigación para probar ésta hipótesis.

Dado que la MOP no está protegida, cambia rápidamente, a menos que esté formando agregados. Los microorganismos no parecen usar la MOP para incrementar su biomasa, sino que, en forma de CO2, respiran a la atmósfera el Carbono que se encuentra en ella, y por otra parte, las plantas utilizan para su crecimiento el nitrógeno que contiene.

Asimismo, necesitamos suelos para almacenar carbono durante más tiempo para mitigar el cambio climático. Esta reserva de carbono a largo plazo está disponible para tiempos de escasez, como una cuenta de ahorros. El almacenamiento de Carbono a largo plazo generalmente se procesa más por acción microbiana y se asocia a minerales que lo protegen de la descomposición, haciéndolo más permanente en los suelos y también menos vulnerable a las perturbaciones. Esta es la materia orgánica asociada a minerales, o MOAM.

– La metáfora de la cuenta bancaria es útil para comprender estos dos depósitos de materia orgánica, uno para uso inmediato y otro para almacenamiento a largo plazo. ¿Qué otros hallazgos recientes se han alcanzado en su campo en torno a la materia orgánica y el almacenamiento de Carbono?

Los científicos del suelo originalmente pensaban qué si en el suelo se acumulaban residuos de plantas químicamente más complejos o muy fibrosos, tendrían una acumulación de Carbono en el mismo. Sin embargo, en los últimos 10 años, una gran cantidad de investigación, impulsada en parte por el artículo realizado por mi equipo sobre la estabilización de la matriz de eficiencia microbiana, señaló el hecho de que, en realidad, gran parte del carbono que persiste en el suelo está hecho de compuestos simples asociados a minerales y a menudo es de origen microbiano, no vegetal. Para tener ésta acumulación de Carbono asociado con los minerales, no es necesario colocar materiales vegetales resistentes en el suelo, sino que debemos asegurarnos que haya exudados de las raíces y material vegetal fácil de degradar, que los microbios metabolicen rápido y lo utilicen para formar su biomasa. Estos materiales vegetales solubles y compuestos microbianos pueden adherirse a las superficies minerales, constituyendo el almacenamiento de Carbono a largo plazo en forma de MOAM.

El problema es que tratamos a los suelos agrícolas como a niños malcriados; les damos insumos externos continuos como fertilizantes y pesticidas, que es como darle dinero continuamente a un niño y nunca decirle ‘vamos a trabajar’. No ponemos a trabajar los microorganismos del suelo e incluso atacamos su trabajo agregando fertilizantes nitrogenados. Estos insumos en realidad erosionan la comunidad microbiana y su biodiversidad. Algunos de los microorganismos que logran sobrevivir lo hacen porque usan el nitrógeno del fertilizante para su metabolismo, pero en el proceso liberan óxido nitroso a la atmósfera, un potente gas de efecto invernadero. Además, al producir cultivos anuales y mejorarlos para maximizar los rendimientos al tiempo que reducimos el crecimiento de las raíces, hemos reducido la entrada al sistema de residuos de raíces para suministrar nuevos MOP, pero también las entradas de componentes solubles y lábiles de la planta, como los exudados de las raíces (que en última instancia generan la MOAM). Al hacerlo, hemos gastado en exceso la cuenta corriente (la MOP) y los suelos agrícolas ahora sólo cuentan en su mayor parte exclusivamente con la MOAM.

Haciendo esto una y otra vez, también hemos comenzado a utilizar esta MOAM, la cuenta de ahorros que debería haber estado estable durante muchos, muchos años. Como resultado, los suelos agrícolas ahora están empobrecidos de toda la materia orgánica del suelo en comparación con los suelos naturales.

Referencias:

Hayden, J. (20 de Agosto de 2020). Rodale Institute. Obtenido de GROW ROOTS TO PUT SOIL MICROBES TO WORK!: https://rodaleinstitute.org/blog/grow-roots-to-put-soil-microbes-to-work/

Como se forman y cómo trabajan en el suelo la Materia Orgánica Particulada (MOP) y la Materia Orgánica Asociada a Minerales (MOAM)

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