COMO INOCULAR HONGOS MICORRÍCICOS EN LOS CAMPOS 3ra Parte

El inóculo iniciador

Si bien la mayoría de las veces se propagan inóculos aislados específicos de una especie de hongo micorrícico arbuscular (HMA); también existe la posibilidad de utilizar el método de propagación con los hongos micorrízicos autóctonos.

Algunas investigaciones han demostrado que el uso de un inóculo de múltiples especies con aislamientos locales es importante por varias razones. Muchas especies de HMA son únicas en características tales como: sus patrones de colonización, exploración espacial del suelo en busca de Fósforo, capacidad para producir una respuesta de crecimiento entre especies de plantas y producción de glomalina.

Típicamente ausente de los inoculantes comerciales, pero presente en los suelos sanos; las especies del género Gigaspora son productoras importantes de glomalina, que ayuda a la agregación del suelo. Además, ciertas investigaciones sugieren que los HMA autóctonos son más eficaces para promover el crecimiento de las plantas en su suelo local que las especies introducidas.

Para obtener un inóculo adaptado localmente y taxonómicamente diverso, se puede adicionar suelo del campo a la mezcla de compost/sustrato inerte, como fuente de HMA nativos (Douds et al. 2010). Para asegurar una muestra con diferentes especies de micorrizas, se debe recolectar suelo de un área natural de la finca, por ejemplo, de un lote donde haya árboles o una hilera de setos. Es preferible recolectar suelo de estas áreas, ya que debe contener una población de hongos micorrízicos diversa y saludable que no haya sido afectada por las prácticas agrícolas. La recolección de suelo de un campo de producción también es una opción, pero el campo no debería haberse utilizado en los últimos dos años. Esta precaución es para evitar la introducción de patógenos en el inóculo. Además, debido al hecho de que los hongos micorrízicos se pueden distribuir de manera irregular, se sugiere extraer cuatro a cinco muestras de suelo. La mayoría de las micorrizas se encuentran en los 10 cm superiores del perfil, por lo que no es necesario que las muestras incluyan suelo de mayor profundidad.

Una vez que se haya recolectado una muestra combinada, hay que tamizar las rocas o raíces. Posteriormente, se agregan 100 cm3 de suelo de la muestra combinada a cada bolsa de siete galones (26.5 litros aproximadamente) que contiene la mezcla que se utilizará como medio, se incorporan bien y luego se trasplantan de cuatro a cinco plántulas de pasto en cada bolsa. Este pasto debe establecerse lo más pronto posible después de la última helada para maximizar el tiempo de crecimiento de la planta huésped.

Cosechando el inóculo 

Durante toda la temporada las bolsas solo requieren de 5 a 10 minutos de trabajo por semana; las bolsas deben regarse según sea necesario y desyerbarse para evitar introducir semillas de malezas en el inóculo. A medida que crece la planta huésped, proliferarán las micorrizas. Al final de la temporada, la senescencia de la planta hospedante hará que las micorrizas esporulen. Como ocurre naturalmente en el campo, las esporas pasarán el invierno en la mezcla de compost y vermiculita y el inóculo estará listo para usarse en la primavera.

Las esporas, los trozos de raíces colonizadas y las hifas micorrízicas viables funcionan como propágulos, y los tres se producen mediante este sistema. Las hifas y las raíces colonizadas serán abundantes, mientras que la densidad de esporas puede variar dependiendo de la especie de HMA y de qué tan bien se realizó la mezcla del sustrato.

En estudios del Instituto Rodale, la dilución típica 1:4 de compost de recortes de jardín: vermiculita, produjo un promedio de 30 esporas/cm3 (Douds et al. 2006). Combinado con el número de piezas de raíces colonizadas e hifas, este sistema produce cientos de propágulos por cm3; esta cantidad excede la densidad de inóculo objetivo del sistema de “producción en masa” de 80-100 propágulos/cm3 desarrollado por dicho instituto (Douds et al. 2005).

Mientras las esporas y las hifas se mezclan con el medio de compost y vermiculita, las raíces de la planta huésped deben cortarse para aprovechar las vesículas micorrízicas del interior. Las vesículas son órganos globulares parecidos a esporas que contienen reservas de energía, y son producidas por la mayoría de los HMA. En la primavera, la micorriza puede volver a crecer de estas vesículas. Usando este sistema, el pasto generalmente tiene un 70-80% de la longitud de su raíz colonizada por los hongos micorrízicos. Incluso los trozos pequeños de raíces contienen estos HMA y pueden mezclarse en el medio para aumentar el número de propágulos.

Los investigadores determinaron que la mejor manera de cosechar las esporas y las hifas viables que forman parte del inóculo es cortar las hojas muertas de la planta, sacar las raíces de las bolsas y sacudir el medio en un recipiente grande. Las raíces se pueden cortar en pedazos con tijeras y posteriormente mezclarse con el inóculo.

Referencia:

Lohman, M., Ziegler-Ulsh, C., & Douds, D. (8 de Diciembre de 2010). HOW TO INNOCULATE ARBUSCULAR MYCORRHIZAL FUNGI ON THE FARM, PART 1. Obtenido de Rodale Institute: https://rodaleinstitute.org/science/articles/how-to-innoculate-arbuscular-mycorrhizal-fungi-on-the-farm-part-1/

COMO INOCULAR HONGOS MICORRICICOS EN LOS CAMPOS 2da Parte

Eligiendo una planta hospedera

El factor más importante al elegir una planta hospedera es seleccionar aquella que promueva el desarrollo de las micorrizas. Algunos cultivos como la espinaca, la remolacha azucarera, y las plantas de la familia de la mostaza no forman simbiosis con los hongos micorrícicos arbusculares (HMA). Las especies vegetales que forman asociación con este tipo de hongos son los pastos, por ejemplo, el pasto bahía (Paspalum  notatum Flüggé), que  se ha utilizado ampliamente.

Además, para prevenir la propagación de patógenos, la planta huésped debe ser de una familia diferente a la del cultivo a establecer. Debido al hecho de que el inóculo está dirigido a los productores de hortalizas, el pasto bahía, es un hospedante ideal. Finalmente, como planta tropical, el pasto bahía morirá debido a las heladas y no se convertirá en una maleza en el campo.

Hasta el momento, no hay disponibilidad comercial de plántulas de pasto bahía, y para utilizar este pasto como planta hospedera, los agricultores deben establecer sus propias plántulas. Esto es sencillo, simplemente se germinan semillas de pasto en vermiculita o en un sustrato de germinación y las plántulas se  trasplantan  en macetas cónicas de plástico llenas de una mezcla de arena y suelo. Estas macetas cónicas producen plántulas con raíces largas. Cuando se trasplanta en las bolsas de compost inoculado, el cepellón largo entrará en contacto con los propágulos en la profundidad de la bolsa más rápidamente que lo que lo hacen las plántulas producidas en macetas menos profundas. La mezcla de arena y suelo que se usan en las macetas cónicas está conformada por 1 parte de suelo y 3 partes de arena (vol/vol). Es necesario utilizar suelo esterilizado y arena gruesa  (para piscina). Si las plántulas de pasto se cultivan en un medio típico para macetas de invernadero, es probable que las plantas muestren deficiencia de fierro.

El proceso de germinación del pasto y el establecimiento de las plántulas generalmente se inicia en el invernadero cuatro meses antes de la fecha de la última helada para que las plantas se puedan trasplantar lo antes posible después de la temporada de heladas.

Encontrando la proporción ideal para el sustrato

Cuando las plántulas hospederas están listas para ser trasplantadas, es importante hacerlo a un medio apropiado. La disponibilidad de nutrientes del medio tiene un impacto significativo en el número de propágulos de hongos micorrícicos producidos. Las plantas cultivadas en situaciones de alto contenido de nutrientes, especialmente alto contenido de fósforo, pueden limitar la colonización de sus raíces por parte de las HMA y, por lo tanto, la proliferación de estos hongos es reducida. La posibilidad de usar suelo puro, compost puro o suelo combinado con vermiculita ha sido descartada debido a la baja colonización y / o baja producción de esporas de HMA observada cuando se utilizan estos medios. No obstante,  determinadas mezclas de compost son adecuadas en la producción de inóculo de micorrizas.

Como medio rico en nutrientes, el compost proporciona todos los nutrimentos necesarios para el crecimiento del pasto, así como una amplia gama de microorganismos que benefician la sanidad del suelo y suprimen las enfermedades de las plantas, sin embargo, debido a la alta concentración de Fósforo en la composta, ésta debe mezclarse con un sustrato pobre en nutrientes como la vermiculita, perlita o turba (peat moss). Otro beneficio de esta mezcla es que el medio resultante es más ligero, por lo que puede recuperarse y reutilizarse fácilmente.

La proporción óptima de la mezcla de composta varía de acuerdo a la especie del HMA y el tipo de composta utilizado. Algunos experimentos han demostrado que para las compostas ricas en Nitrógeno, deficientes en Fósforo y con niveles moderados de Potasio  (compostas hechas con residuos de jardín, o una composta a base de hojas y estiércol de ganado lechero) las proporciones adecuadas en las mezclas fueron: 1 parte de composta y 2 a 4 partes de sustrato con pobre contenido de nutrientes. Por otra parte, en las compostas ricas en  Fósforo, con bajo contenido de Nitrógeno y niveles moderadamente altos de Potasio (una composta microbiana controlada) las proporciones adecuadas en las mezclas fueron de 1:19 o 1:49.

También se ha evaluado la efectividad en la producción de inóculo, empleando perlita, vermiculita y turba (Douds et al., 2010). En este caso, el inóculo se puede producir con éxito con todas las alternativas de medios pobres en contenido de nutrientes.  La producción de esporas de todos los HMA estudiados no fue significativamente diferente entre las mezclas que usaron los sustratos mencionados. Sin embargo, un bioensayo utilizado para determinar la densidad de los propágulos de HMA, mostró que generalmente la vermiculita tiende a producir más propágulos que los medios de cultivo a base de turba. Se cree que las láminas que forman la vermiculita pueden ser un entorno ideal para el crecimiento y el desarrollo de las hifas micorrícicas. Las poblaciones de esporas y la colonización de raíces encontrada en los tres diferentes sustratos apoyan esta teoría.

Esta mezcla se usa para llenar tres cuartos de bolsas de plástico de siete galones (26.5 litros aprox.). El suelo de los campos de cultivo se mezcla en cada bolsa como iniciador de inóculo, y las plántulas de pasto se plantarán en esta mezcla. La cantidad total de medio necesaria depende del número de plantas que se inocularán en la primavera siguiente. Para obtener más información sobre  los requerimientos de inóculo, se puede consultar la siguiente guía:

Quick and Easy Guide to On-Farm Mycorrhizae Inoculum Production (https://rodaleinstitute.org/science/articles/quick-and-easy-guide-on-farm-production-of-arbuscular-mycorrhizal-fungus-inoculum/)

Referencias:

Lohman, M., Ziegler-Ulsh, C., & Douds, D. (8 de Diciembre de 2010). HOW TO INNOCULATE ARBUSCULAR MYCORRHIZAL FUNGI ON THE FARM, PART 1. Obtenido de Rodale Institute: https://rodaleinstitute.org/science/articles/how-to-innoculate-arbuscular-mycorrhizal-fungi-on-the-farm-part-1/

COMO INOCULAR HONGOS MICORRICICOS EN LOS CAMPOS 1era Parte

Los hongos micorrícicos arbusculares (HMA) son las micorrizas más importantes en los ecosistemas agrícolas debido a que colonizan a la mayoría de las plantas cultivables. Estos hongos conocidos como “simbiontes obligados”, deben asociarse con las raíces de las plantas para sobrevivir, y esta asociación es la que inicia una relación de beneficio mutuo entre ellos y la planta. Es decir, a cambio de los azúcares proporcionados por la planta, las estructuras largas y filiformes de los hongos, las hifas, actúan como una extensión del sistema de raíces favoreciendo su acceso a nutrientes inmóviles como el Fósforo (P), Zinc (Zn) y Cobre (Cu).  Mientras que los pelos de las raíces de las plantas se extienden de 1.0 a 2.0 mm de distancia en el suelo, las hifas de las micorrizas exploran un mayor volumen de éste ya que pueden extenderse hasta 15.0 cm.

La relación entre las micorrizas y las plantas frecuentemente mejora su crecimiento y rendimiento, pero incluso cuando no se produzca ninguna mejora en el crecimiento, la mayor parte de la absorción de Fósforo por parte de la planta se puede atribuir a las micorrizas. Asimismo, se les ha atribuido el aumento en la resistencia de la planta a las enfermedades (resistencia sistémica inducida), una mayor capacidad de la planta para desarrollarse en condiciones de sequía y mejoras en la estructura del suelo. (Lohman, Ziegler-Ulsh, & Douds, 2010)

Si bien algunas prácticas agrícolas convencionales, incluida la labranza frecuente y la fertilización intensiva con fósforo, tienen un impacto negativo en las micorrizas; se pueden utilizar muchas prácticas agrícolas sustentables para reforzar las poblaciones de hongos micorrícicos nativos. Incluso los suelos que se han manejado durante un período prolongado contienen poblaciones de micorrizas que pueden incrementarse aún más mediante el uso de cultivos de cobertura, el desarrollo de una rotación de cultivos y el establecimiento de cultivos que promueven una simbiosis con los HMA.

Inóculos micorrícicos

La inoculación con hongos micorrícicos ofrece una alternativa para aprovechar sus beneficios. Las esporas micorrícicas, los trozos de raíces de cultivos colonizados y las hifas micorrícicas viables funcionan como propágulos activos de los hongos MA que pueden usarse como inóculo para “infectar” con ellos las plantas de cultivo.

Bajo ciertas circunstancias, el uso de inóculos puede ser preferible a las prácticas de manejo para reforzar las poblaciones nativas de hongos MA. El uso de fungicidas y otros agroquímicos, puede requerir de la inoculación de micorrizas para reintroducirlas en la comunidad microbiana del suelo, misma que pudo haber sido severamente degradada por la aplicación de este tipo de insumos.

En circunstancias menos severas, el inóculo puede usarse para producir plántulas “infectadas” que pueden tener los beneficios de las micorrizas desde su primer día en el campo. Diversas investigaciones han demostrado que esta ventaja competitiva puede tener un impacto positivo en los rendimientos. En un estudio realizado en 2008, plantas de fresa inoculadas con HMA antes del trasplante, produjeron un 17% más de frutos que las plantas testigo sin inocular (Douds et al. 2008). En un estudio en pimientos, se observó un aumento del 14 al 23% en las plantas inoculadas que fueron cultivadas en suelo modificado con composta y un aumento del 34% en las plantas inoculadas tratadas con fertilizantes químicos (Douds y Reider 2003). También se han observado aumentos de rendimiento en otros cultivos, incluidos tomates, papas, cebolla, maní, sandía, ajo y apio.

El inóculo producido comercialmente está disponible, su precio refleja los costos de los métodos de producción, incluido el invernadero o el espacio de laboratorio, así como la mano de obra y el tiempo asociados con el aislamiento de los HMA del medio original y / o la mezcla de las esporas en un sustrato. Estos costos, así como el envío y la manipulación, se transfieren al agricultor.

Producción de inoculo en los campos agrícolas

El Instituto Rodale desarrolló investigaciones con el objetivo de establecer un método para que los ranchos pudieran producir su propio inóculo mediante un sistema sencillo y económico.

Este sistema comienza estableciendo plántulas de “plantas hospederas” en bolsas de plástico negro, llenas de una mezcla de abono, vermiculita y suelo local. Los hongos MA existentes en ese suelo colonizan la raíz de las plantas hospederas y proliferan a medida que estas se desarrollan. Cuando las plantas mueren, las micorrizas pasan el invierno de forma natural en la mezcla de compost y vermiculita, y el inóculo estará listo para usarse en la primavera.

La mayoría de los aspectos del sistema descrito anteriormente, desde el tipo de compost utilizado hasta la tasa de dilución, se evaluaron mediante experimentación para identificar el mejor método para maximizar la producción. El resultado es un procedimiento que ha propagado con éxito todos los HMA probados y puede producir cientos de propágulos por centímetro cúbico. En una prueba, se produjeron 465 propágulos por centímetro cúbico; un incremento 7000 veces mayor en relación con la concentración inicial de propágulo en el suelo del campo que se utilizó inicialmente.

Referencia:

Lohman, M., Ziegler-Ulsh, C., & Douds, D. (8 de Diciembre de 2010). HOW TO INNOCULATE ARBUSCULAR MYCORRHIZAL FUNGI ON THE FARM, PART 1. Obtenido de Rodale Institute: https://rodaleinstitute.org/science/articles/how-to-innoculate-arbuscular-mycorrhizal-fungi-on-the-farm-part-1/

APLICACIÓN DE MICROORGANISMOS Y DE MINERALES

Los microorganismos facilitan la absorción de nutrientes, ya sea en el suelo, en nuestro intestino o en la superficie de las hojas. Reconocer este hecho es un requisito previo, si buscamos abandonar paradigmas antiguos e improductivos.

Los fertilizantes ácidos / salinos, los agroquímicos de rescate, los antibióticos y los fármacos para el tratamiento de los síntomas ocasionados por las enfermedades, forman parte del enfoque “científico” impulsado por la agricultura y la medicina convencional.

La definición de la palabra “ciencia” implica la “adhesión a las leyes y principios naturales”, sin embargo, gran parte de lo que hemos hecho en nombre de la producción de alimentos y el cuidado de la salud ha sido todo menos científico (Graeme, 2012).

Un tema común de esta pseudociencia centrada en los síntomas, es la obtención de beneficios a expensas de la sustentabilidad. En lo que respecta a la agricultura convencional, en muchos casos, los productores han ignorado la parte biológica, es decir, hay científicos en el área agrícola que nunca han considerado a la biología del suelo, y este descuido ha traído como consecuencia tener que pagar un precio muy alto.

Las prácticas agrícolas y el uso de agroquímicos han diezmado la biología benéfica en el suelo, reduciendo así su capacidad para suprimir enfermedades y por ende aumentando la necesidad de intervención química.

La esencia de trabajar con la naturaleza, más que en contra de ella, implica nutrir la biología en todos los frentes. Esto es particularmente importante por el vínculo que existe entre la nutrición y el apoyo inmunológico de las plantas, debido a que la biología y la absorción de nutrientes están directamente relacionadas.

APOYANDO LA SINERGIA

La suplementación mineral al suelo idealmente debería involucrar la inclusión de biología para mejorar el desempeño de los nutrientes aplicados. Se ha descubierto que la combinación de un probiótico con un suplemento mineral aumenta la absorción de este hasta en un 45%. De manera similar, la inclusión de composta con fertilizantes puede promover una mejora comparable. Es una oportunidad desperdiciada aplicar un té de composta o un fertilizante líquido sin agregar un poco de inóculo microbiano; ya que siempre se requerirá mucho menos fertilizante cuando se estimule la absorción de nutrientes mediante microbiología.

La sinergia funciona en varios niveles:

En nuestro intestino, los organismos probióticos ayudan a la digestión de alimentos y suplementos, así como a la transferencia de nutrientes del intestino hacia la sangre.

En el suelo, los microorganismos benéficos funcionan como “el estómago” de la planta. Mediante exudados de las raices, la planta comparte alrededor del 40% de su producción de azúcares (simples y complejos) y otros compuestos con estos microorganismos para garantizar que se maximice la mineralización y el reciclaje de nutrientes. Por otra parte, los microorganismos que se encuentra en la superficie de la hoja (filósfera), para acceder a los fotosintatos producidos por la planta, producen sustancias bioquímicas que estimulan la absorción foliar de nutrientes. Estos organismos también ayudan a la planta, liberando CO2, que estimula la apertura estomática y mejora aún más la absorción de la nutrición foliar.

El objetivo del agricultor, cuando utiliza fertilizantes ácidos / salinos, es reducir el impacto y las dosis de aplicación de estos costosos insumos mediante la amortiguación con Carbono y el aumento de la eficiencia de los fertilizantes por acción de los microorganismos. La combinación de minerales y microorganismos determinan tanto la productividad como la resiliencia de los cultivos, aquí es donde los fertilizantes compostados entran en juego. Los agricultores pueden inocular los suelos con microorganismos posteriormente a la aplicación de minerales. Siempre es conveniente aplicar los fertilizantes junto con abonos, o bien adquirir un fertilizante compostado bien formulado que proporcione minerales y microorganismos benéficos.

SEIS SECRETOS SOBRE LA SINERGIA

-Los requerimientos de fertilizantes minerales pueden reducirse considerablemente cuando se inoculan primero los microorganismos al suelo y posteriormente se aplican los minerales. En algunos casos, se puede aplicar sólo el 10% de las recomendaciones del análisis de suelo y aun así lograr un buen resultado, cuando esos minerales se combinan con composta.

-Una aplicación foliar típica de zinc quelado puede ser de aproximadamente 5.0 litros por hectárea. Si el zinc se combina con un té de composta, es posible obtener una respuesta satisfactoria con una dosis de tan solo un litro por hectárea.

-Siempre es una buena idea incluir prebióticos junto con los microorganismos. Esto mejorará tanto el efecto como la colonización. Los prebióticos favoritos de los microorganismos incluyen los tres insumos más importantes de la agricultura biológica, los humatos, el pescado y las algas.

-Es importante tener cuidado al incluir Cobre tanto en tés de composta, inóculos o composta, ya que el cobre es un biocida que elimina tanto hongos como bacterias. La regla general es limitar la aplicación de este elemento a una dosis de 1.0 kg por tonelada de composta o bien a 100 gramos por 100 litros de té de composta.

-El mejor resultado se logra cuando los aportes de fertilizantes minerales se combinan con la composta al finalizar la fase de calentamiento (termófila) del proceso de compostaje (que generalmente se completa después de dos semanas). Se debe tener cuidado con la inclusión de cal, ya que puede cambiar el pH del material de compostaje y en consecuencia desacelerar la biodegradación. En este caso, la regla general es no superar los 100 kg de cal por tonelada de material de compostaje,  sin embargo, si es necesario, se puede incorporar más cal en el producto final justo antes de la aplicación.

-Los humatos a base de lignito que contienen acido húmico de liberación lenta, son un excelente ingrediente para la composta, ya que ayudan a estabilizar, incrementar y retener los nutrientes, al tiempo que proporcionan un muy deseable efecto “lonchera”.

Lo ideal es adicionar 100 kg de humatos por cada tonelada de composta. Esto es suficiente para quelar el componente mineral una vez que el ácido húmico y fúlvico (poderosos agentes quelantes naturales) se han liberado del carbón a través del proceso de mineralización llevado a cabo por los microorganismos.

EN CONCLUSION

Hemos practicado la agricultura extractiva durante gran parte del siglo pasado, tratando de solucionar los problemas generados por este sistema de producción con la aplicación de agroquímicos que cada vez son más costosos. Es momento de volver a una ciencia agrícola genuina y eso implica trabajar más de cerca tanto con los microorganismos como con los minerales del suelo.

REFERENCIAS:

Graeme, S. (10 de Mayo de 2012). Nutrition Matters. Obtenido de Putting the Microbes Behind the Minerals: https://blog.nutri-tech.com.au/microbes-behind-minerals/

¿CÓMO SE ALMACENA EL CARBONO EN EL SUELO?

Durante la fotosíntesis las plantas absorben CO2 y luz solar para producir azúcares (simples y complejos) y otras moléculas de cadena larga que en su mayoría están formadas por átomos de Carbono, asimismo liberan oxígeno.

Las plantas envían a sus raíces hasta el 40% de estos compuestos ricos en Carbono y ahí los liberan al suelo en forma de exudados para alimentar a hongos y bacterias. Esto lo hacen para promover el crecimiento de las poblaciones de microorganismos benéficos, lo que finalmente les representa un retorno de nutrientes (Figuras 1 y 2).

En algunas ocasiones los hongos producen estructuras en forma de “sombrero” (píleo) que son sus cuerpos fructíferos y que se manifiestan en cierta etapa del ciclo de vida de algunos de ellos. Los píleos constituyen una pequeña parte de la estructura del hongo ya que en su mayor parte éste se encuentra conformado por hifas, que son estructuras negras en forma de tubos largos y estrechos, hechas principalmente de Carbono. A medida que las hifas del hongo crecen, se hacen más largas y ramifican en diferentes direcciones en busca de nuevas fuentes de alimento (Figura 3). Con el tiempo, sus paredes se vuelven cada vez más gruesas almacenando más y más Carbono a medida que hongo continúa absorbiendo exudados provenientes de la planta y también materia orgánica presente en el suelo (Figura 4).

¿Qué tan efectivo podría ser el secuestro de Carbono en el suelo en la lucha contra el cambio climático?

Las estimaciones varían, pero aquí mencionamos algunas cifras razonables.

Actualmente, los niveles de Carbono atmosférico son un poco más de 410 ppm. Utilizando muestras de núcleos de hielo, los científicos han encontrado que durante 450 mil años los niveles de Carbono no han superado las 300 ppm.

La línea roja en la gráfica siguiente representa el cambio de temperatura y la línea azul los niveles de CO2.

Como se puede ver, ha habido una clara correlación entre el cambio de temperatura y el contenido de CO2 atmosférico durante los últimos 450 000 años. De ahí que, si la temperatura sigue aumentando en correspondencia con los niveles actuales de CO2, entonces veremos algunos cambios radicales en nuestro hábitat. Solo para poner esto en perspectiva, los seres humanos hemos estado en el planeta alrededor de 200 000 años, por lo que nunca hemos visto condiciones como las que actualmente están siendo previstas por los científicos.

¿Cuál se considera el nivel seguro de Carbono atmosférico?

Según el Grupo Intergubernamental de Expertos en Cambio Climático (IPCC) de las Naciones Unidas, se encuentra alrededor de 350 ppm. Esto significa que aproximadamente 60 ppm deben ser removidas de la atmósfera, lo que equivale aproximadamente a 450 000 millones de toneladas de CO2e (CO2equivalente) pero………

¿Cuánto de esto se puede secuestrar en el suelo?

Realmente no lo sabemos, pero lo que sí sabemos es que es posible secuestrar 10 toneladas por hectárea por año y posiblemente hasta 20 toneladas por hectárea por año, como lo demostró el doctor David Johnson de la Universidad Estatal de Nuevo México, quien ha estado restaurando con éxito la red alimentaria del suelo. Si bien es cierto que esto lo ha hecho a nivel de investigación, con una mayor inversión, posiblemente se pueda llevar a cabo a nivel mundial con bastante rapidez

Los seres humanos manejan aproximadamente 5 000 millones de hectáreas en todo el mundo, por lo que si tomamos como base que se pueden secuestrar 20 toneladas de Carbono por hectárea por año, esto equivale a 100 000 millones de toneladas por año. Las emisiones totales de gases de efecto invernadero para todo el planeta en 2019 fueron de alrededor de 37 000 millones de toneladas por año. Aproximadamente el 50% de las emisiones son absorbidas por procesos naturales, según una investigación de NOAA (Administración nacional oceánica y atmosférica), lo que deja aproximadamente 20 000 millones de toneladas por año en la atmósfera.

Así pues, si no hiciéramos nada más que regenerar los suelos del mundo, potencialmente podemos secuestrar aproximadamente 80 mil millones de toneladas de CO2 por año (Figura 6)

Ahora bien, 450 mil millones de toneladas de CO2 que deben ser removidas de la atmosfera, divididas entre 80 mil millones de toneladas por año significa que, en teoría, podríamos volver al nivel seguro de 350 ppm de CO2 atmosférico en 6 años con solo regenerar los suelos del mundo. Por supuesto que no podemos hacer eso de la noche a la mañana, pero considerando dar un mayor tiempo para la implementación global, podemos mencionar un plazo de 10 a 15 años como algo más realista, y, si además contemplamos una reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero, el panorama se torna más alentador.

En conclusión, esto podría ser un aspecto muy importante cuando se trata de combatir el cambio climático.

Fuente: Soil Carbon Sequestration and the Soil Food Web. Dr. Elaine´s. SOILFOODWEB School

¿CÓMO LA RED ALIMENTARIA DEL SUELO INHIBE LAS PLAGAS Y LAS ENFERMEDADES?

Un suelo con una buena estructura es un ambiente hostil para la mayoría de los microorganismos causantes de enfermedades; esto se debe a que son organismos anaeróbicos que no se desarrollan bien en un ambiente rico en oxígeno. Por ésta razón, son fácilmente superados por la presencia de los microorganismos aeróbicos benéficos que si se desarrollan bien en este tipo de ambientes.

En consecuencia, el acceso a los alimentos para los microorganismos anaeróbicos se encuentra severamente limitado por la competencia de los microorganismos aeróbicos benéficos, lo que complica aún más su existencia.

Los azúcares (simples y complejos) necesarios para alimentar a los microorganismos benéficos son emitidos por la planta a través de sus raíces, por lo cual estos microorganismos se congregan alrededor de ellas. De hecho, cubren las superficies de las raíces en su totalidadpara tener acceso inmediato a esta valiosa fuente de alimento, y así dificultan el acceso de los microorganismos anaeróbicos a los alimentos suministrados por las plantas.

Además, como la superficie de las raíces está cubierta por microorganismos benéficos, los microorganismos causantes de enfermedades no pueden acceder a los sitios microscópicos de infección que están buscando (figura 1), de ahí que podemos decir que las raíces de las plantas están muy bien protegidas contra las infecciones.

¿Qué pasa con la parte aérea de la planta?Bueno, sucede qué las plantas también liberan azúcares (simples y complejas) de sus hojas, tallos y frutos, de hecho, lo hacen de todas las partes que las constituyen. En consecuencia, los microorganismos benéficos también pueden ubicarse en esos espacios, en los que se alimentan de los compuestos que libera la planta y en correspondencia brindan protección a los sitios de infección (figura 2).

Hay un aspecto interesante que vale la pena considerar:  imagina que cortas una manzana de un árbol y que la superficie de ésta se encuentra completamente cubierta de microorganismos benéficos. ¿Qué efecto crees que la pequeña fuerza de defensa de la naturaleza podría tener en tu bioma intestinal?

Ahora bien, sin tener acceso a alimentos y enfrentando condiciones aerobias (ricas en oxigeno) en el suelo, los microorganismos “nocivos” están severamente debilitados y muchos de ellos son consumidos por depredadores aeróbicos (figura 3).

Los insectos “plaga” también pueden ser un problema para los agricultores. Estos son mucho más grandes que los microorganismos causantes de enfermedades.

Al respecto, pruebas realizadas en campo, han demostrado qué con una red alimentaria del suelo en equilibrio que nos lleva a tener plantas en buenas condiciones de sanidad, los insectos plaga desisten de su ataque. En otras palabras, las plantas sanas producen compuestos químicos que disuaden a las plagas de atacarlas. Por el contrario, las plantas que están estresadas son menos capaces de producir este tipo de compuestos, por lo que son más susceptibles al ataque de insectos plaga (figura 4).

Una red alimentaria del suelo en equilibrio, trae como consecuencia ahorros en costos de producción para los agricultores, porque ya no necesitan invertir tiempo y dinero realizando aplicaciones de pesticidas. Asimismo, los productores observan que sus rendimientos se incrementan en la medida en que menos plantas son atacadas y dañadas.

Según la Organización de las Naciones Unidas, los pesticidas son en gran parte los causantes de la reducción de las poblaciones de insectos (aproximadamente un 25% por década durante los últimos 30 años). Las poblaciones de aves también están colapsando como consecuencia de su uso. Existe una creciente evidencia de que el microbioma humano es uno de los factores más importantes en nuestra salud. En este sentido, es importante considerar que consumir alimentos producidos de forma natural en suelos sanos es ideal para la salud del ser humano.

Referencia: Suppressing Pests and Diseases Using the Soil Food Web. Dr. Elaine´s Soilfoodweb school

¿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

¿Por qué es importante tener un suelo bien estructurado?

Un suelo con una estructura adecuada permitirá que el agua fluya gradualmente hacia el interior del mismo. A medida que el agua atraviesa el perfil del suelo crea un vacío y así permite la entrada de aire, lo que genera condiciones aeróbicas, es decir ricas en oxígeno. Esto es de vital importancia, ya que la mayoría de los microorganismos causantes de enfermedades, no pueden prosperar en un ambiente rico en oxígeno y en consecuencia colapsan, mientras que los microorganismos benéficos se desarrollan eficazmente en ambientes ricos en oxígeno.

Por otra parte, en un suelo bien estructurado las gotas de agua puedan almacenarse durante periodos prolongados en las numerosas grietas y hendiduras que se encuentran en ella, así como en la materia orgánica, lo que aumenta la resistencia a la sequía. Asimismo, una buena estructura en el suelo permite que las raíces se desplacen con mayor facilidad a través del perfil sin tener que luchar contra con las capas de compactación.

En los suelos donde la estructura no ha sido desarrollada por la actividad de los microorganismos benéficos, las capas de compactación se forman fácilmente, ya sea por el paso de vehículos, el tráfico humano y animal o bien donde la superficie del suelo hace frente a la lluvia. Estas capas de compactación obligan a las raíces a crecer hacia los lados, lo que limita su acceso al agua y nutrientes. Una vez que las raíces logran romper las capas de compactación, se encuentran con condiciones anaerobias (de bajo oxígeno) y con un entorno ocupado por microorganismos anaerobios los cuales producen compuestos altamente ácidos. Las raíces no pueden sobrevivir en estas condiciones en las que el pH puede ser inferior a 4.0.

Adicionalmente, el agua que fluye a través del suelo se topa con una capa de compactación que no puede atravesar. En el caso de lluvias intensas, esto puede provocar la formación de una capa saturada de suelo que se asienta sobre una capa de compactación, es decir sobre una capa de suelo endurecido, compactado. Cuando hay una pendiente, la capa superior del suelo puede comenzar a moverse provocando un deslizamiento de tierra. Este tipo de erosión es un gran problema en muchos lugares del mundo.

Ahora bien, ¿Cómo es que la red alimentaria del suelo puede desarrollar una buena estructura?

Esto depende del tipo de suelo del que se trate.

Los términos arena, limo y arcilla describen el tamaño de las partículas minerales del suelo. Las partículas de arena son relativamente grandes al igual que los espacios que existen entre ellas. En este caso, el agua encuentra rápidamente su camino a través de esos espacios por lo que no puede ser retenida en suficiente cantidad, especialmente si el contenido de materia orgánica es muy bajo (la materia orgánica puede absorber grandes cantidades de agua). De ahí que los suelos arenosos tienden a ser muy secos y propensos a la erosión eólica, la cual es un proceso por el cual la capa superior del suelo desaparece, es decir es arrastrada y se pierde.

La erosión del suelo es un problema ambiental grave y representa una amenaza existencial para la humanidad, ya que, según estimaciones recientes, solo le quedan alrededor de 60 años de existencia a la capa superficial de suelo en el mundo.

Con la red alimentaria del suelo en orden, el panorama cambia rápidamente.

Las bacterias benéficas producen compuestos pegajosos o gomas que facilitan su adherencia a la superficie de las partículas de arena y de materia orgánica (figura 1), mismas que luego se adhieren unas a otras formando macro-agregados (figura 2). A medida que las partículas se agrupan, se crean pequeños espacios a su alrededor.

Los hongos también producen algunas gomas y sus estructuras largas y estrechas en forma de tubo actúan como cuerdas que unen los micro-agregados para formar macro agregados (figuras 3 y 4). De esta manera se forman espacios aún más grandes en la estructura del suelo y cuando los microartrópodos, lombrices e insectos excavan en el suelo, crean espacios aún más grandes, como túneles (figura 5).

La red trófica del suelo continuamente está incrementando la materia orgánica en el perfil mediante la descomposición de los residuos que se encuentran en la superficie, formando humus y llevándolo a mayor profundidad en el suelo. Así, en poco tiempo podremos escarbar y descubrir una capa tras otra de suelo café chocolate oscuro donde antes solo había arena de color claro.

El resultado de toda esta actividad biológica es una estructura que retendrá agua durante varios meses después de que las lluvias hayan cesado, poniéndola a disposición de las plantas en épocas de sequía, además, permitirá penetrar a las raíces a una mayor profundidad para tener acceso a más agua y nutrientes, mismos que se encuentran en partes del suelo que antes no les eran alcanzables. En esencia, el subsuelo ahora se ha convertido en suelo vegetal.

La Dra. Ingham y su equipo han trabajado con praderas, céspedes y campos de golf, en los que las raíces de los pastos solo podían penetrar en el suelo aproximadamente una pulgada (2.5 cm) debido a la presencia de capas de compactación, sin embargo, unos cuantos meses después de restablecer la red alimentaria del suelo, esas raíces pudieron adentrarse a más de 3.0 pies de profundidad (0.90 cm) y tener acceso a más agua y nutrientes, lo que nunca antes había ocurrido.

En el caso de suelos arcillosos los problemas son algo diferentes. A las partículas de arcilla se les denomina “laminas”, ya que son planas como los platos que usamos en la cocina, y cuando no hay una red alimentaria del suelo equilibrada, estas laminas se apilan una encima de la otra formando estructuras muy compactas.

Las capas de compactación se pueden formar muy fácilmente en suelos arcillosos. La solución a este problema es encontrar una manera de hacer que las partículas de arcilla dejen de apilarse. Esto se puede lograr mediante un proceso llamado floculación.

La floculación ocurre cuando hay suficientes iones de Calcio (que son positivamente cargados) en la superficie de las arcillas. Esto hace que se repelan entre sí como lo hacen los imanes cuando sus polos están alineados.

La red alimentaria del suelo aumenta la floculación y una vez que esto se logra, su estructura puede desarrollarse de la misma forma que ocurre con las partículas de arena. Nuevamente el resultado es un suelo bien estructurado que permite a las plantas tener acceso a más agua y nutrientes. Para los agricultores, esto representa mayores rendimientos, un ahorro en costos debido a la reducción de los requisitos de riego e incluso un mayor ahorro en costos, debido a que ya no hay necesidad de realizar laboreo del suelo. La reducción de costos y el incremento en los rendimientos da como resultado mayores ganancias

Para el medio ambiente también hay beneficios. Un suelo bien estructurado que alberga su red alimentaria, purifica el agua a medida que atraviesa el perfil. Esto se debe a que las bacterias y los hongos consideran como nutrientes a los contaminantes presentes en el agua y los absorben rápidamente a medida que ésta pasa.

Asimismo, la erosión del suelo por efecto del viento y el agua son mitigadas en gran medida, lo que ofrece seguridad alimentaria a las generaciones futuras.

Finalmente, el vapor de agua es uno de los gases de efecto invernadero más abundantes y al permitir que se infiltre más agua en los suelos y fluya hacia los acuíferos podemos contribuir a la lucha contra el cambio climático.

Referencia: Why is it important to have well structured soil?  Dr. Elaine´s Soilfoodweb school

¿QUÉ ES LA RED ALIMENTARIA DEL SUELO?

Para comprender la red alimentaria del suelo, comencemos por comprender el término Red Alimentaria.

Todos sabemos que, en el reino animal, una “cadena alimenticia” es una serie organizada de seres vivos vinculados por una relación alimentaria (Figura 1), sin embargo, si prestamos más atención, descubriremos que algunos miembros de la cadena alimenticia (también conocida como cadena trófica), no consumen solamente una cosa. De ahí que, más que una cadena, se trata de una red (Figura 2). Esto es lo que origina el término Red Alimentaria.

En el suelo también existe una red alimentaria. Se trata de la parte viva que lo habita y está compuesta por insectos, lombrices y diversos organismos mucho más pequeños, entre los que se encuentran hongos y bacterias.

La Dra. Elaine Ingham es pionera en la investigación de los microorganismos en el suelo, misma que ha desarrollado durante las últimas 4 décadas, en las cuales ha trabajado con un equipo de investigadores para comprender cómo éstos microorganismos interactúan entre sí y cómo interactúan con las plantas.

La red trófica o red alimentaria del suelo, se puede considerar como el bioma del suelo. Al igual que los seres humanos tenemos un bioma intestinal encargado de digerir nuestros alimentos, el suelo tiene un bioma que descompone la materia orgánica y libera nutrientes en formas disponibles para las plantas. Así es como la Naturaleza ha estado alimentando a las diferentes especies vegetales durante miles de millones de años.

Los principales grupos que integran la red alimentaria del suelo son bacterias, hongos, protozoos y nematodos, y cuando se encuentran en equilibrio, estos organismos interactúan entre sí, y con las plantas, para crear magníficos ecosistemas, como los grandes bosques del mundo.

¿Alguna vez se han preguntado cómo los bosques pueden ser los ecosistemas más productivos del mundo sin la necesidad de fertilizantes o pesticidas?

La respuesta está en la biología del suelo. Con un bioma sano, el suelo puede proporcionar a las plantas todos los nutrientes que necesitan, junto con una serie de beneficios adicionales, como la protección contra plagas y enfermedades, la sequía y las inundaciones.

La red alimentaria del suelo es prácticamente el sistema operativo de la naturaleza. Desafortunadamente, los seres humanos la hemos alterado en casi todos los suelos que manejamos. Es decir, hemos provocado un desequilibrio y, en consecuencia, las plantas que cultivamos tienen que esforzarse para sobrevivir. La labranza es la principal causa del problema, ya que destruye los microorganismos más grandes como es el caso de los hongos y los protozoos, rompiendo el equilibrio de la red trófica del suelo. Esto ocasiona un mal funcionamiento del sistema; los nutrientes ya no están disponibles para las plantas y la protección contra enfermedades se complica.

Antes de la revolución industrial, para llevar a cabo la labranza se empleaban bueyes, que proporcionaban alrededor de 3 o 4 caballos de fuerza. El rendimiento de los tractores modernos puede ser de 400 caballos de fuerza o mayor, por lo que la maquinaria moderna hace mucho más daño al bioma del suelo, además, el uso de productos químicos ha agravado el problema.

La buena noticia es que podemos restaurar la red Alimentaria del suelo elo a los suelos kost en tan solo unos meses. Esto se traduce en una serie de beneficios tanto para los agricultores como para el medio ambiente, ya que, con una red trófica en el suelo bien equilibrada, los agricultores no necesitan usar fertilizantes y tampoco necesitan usar pesticidas, porque el sistema operativo de la Naturaleza protege a las plantas de los ataques de organismos perjudiciales. Los herbicidas tampoco son necesarios, pues las malezas solo prosperan en condiciones de suelo en las que la red alimentaria está desequilibrada.

De tal manera que restaurar la red, significa que los agricultores ahorran dinero en insumos químicos en todos los ámbitos. También significa que sus rendimientos aumentan notablemente. En algunos casos, agricultores que trabajan con la Doctora Ingham han visto aumentar sus rendimientos en más del 200%. Esto se debe a que la red trófica del suelo proporciona a las plantas acceso a un flujo constante de nutrientes provenientes tanto de la materia orgánica presente, como de las partículas que conforman el suelo. Las partículas de arena contienen nutrientes, y los hongos y las bacterias pueden extraerlos y ponerlos a disposición de la planta en un proceso que ella realmente controla. Esto significa que las plantas tienen acceso al tipo de nutrientes que necesitan precisamente cuando los necesitan. Así es como se maximizan los rendimientos y se optimizan las ganancias.

En cuanto al medio ambiente, hay una gran cantidad de beneficios que se derivan de tener una red alimentaria de suelo en equilibrio. Sabemos que la humanidad se enfrenta a una serie de amenazas existenciales, pero, ¿Qué relación con el suelo tiene algunas de ellas? La más obvia es la erosión del suelo. La Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO) ha estimado que solo nos quedan alrededor de 60 años antes de que se agote la capa superior del suelo del mundo, (otras estimaciones son menores, alrededor de 30 años). En este sentido, la red alimentaria del suelo evita su erosión, tanto por el viento como por el agua, mediante la conformación de su estructura.

Otra amenaza existencial a la que nos enfrentamos es el colapso del ecosistema. La Organización de las Naciones Unidas, ha declarado recientemente que las poblaciones de insectos han sido diezmadas en alrededor de un 25% cada década durante los últimos 30 años (eso significa que hay un 57% menos de insectos hoy, que los que había en 1989), asimismo, ha identificado el uso de pesticidas como una de las principales causas de esta disminución. Por otra parte, en algunas partes de Europa, las poblaciones de aves han disminuido 1/3 en los últimos 15 años. Al respecto, ¿Cómo ayuda la red alimentaria del suelo?

Pues bien, el sistema operativo de la naturaleza protege las plantas contra los ataques de insectos “plaga” y de enfermedades, eliminando la necesidad de usar pesticidas.

Otra amenaza para la vida en la Tierra es el cambio climático, afortunadamente el suelo es capaz de retener grandes cantidades de Carbono en los cuerpos de los microorganismos y también de algunos macroorganismos. El organismo vivo más grande del mundo no es una ballena, es un hongo que se encuentra en Oregón, cuyo tamaño es equivalente a 1665 campos de fútbol americano. Tiene entre 2000 y 8000 años y está compuesto principalmente de Carbono. Así, mediante la restauración de la red alimentaria del suelo podríamos detener el cambio climático.

Es importante capacitar y ayudar a los agricultores para que practiquen una agricultura en armonía con la naturaleza y así, mediante la restauración de la red alimentaria del suelo, puedan dejar de utilizar productos químicos.

 Referencia: What is the soil food web?  Dr. Elaine´s Soilfoodweb school

LAS BACTERIAS ANAEROBIAS TAMBIÉN PUEDEN SER BENÉFICAS

Cuando se habla de bacterias benéficas en el suelo, casi siempre se relaciona a las bacterias aerobias, de tal manera que buscamos proteger, regenerar y aportar al suelo estos valiosos organismos.

Usualmente, las bacterias anaerobias son consideradas indeseables; ya que producen desechos tóxicos para las raíces como el ácido butírico o el ácido sulfúrico. (Sait, 2018). Sin embargo, hay otra historia que debe ser contada. Existen organismos anaerobios que promueven el desarrollo de la raíz y la protegen contra el ataque de organismos patógenos. Dentro de estos organismos anaerobios benéficos se encuentran cepas de Lactobacillus, hongos fermentadores, actinomicetos, levaduras probióticas, y bacterias púrpuras no sulfurosas (PNSB).

Algunos de los beneficios que los microorganismos anaerobios benéficos (MAB) proporcionan a la planta son:

  1. Promueven el crecimiento de la planta y solubilizan nutrientes del suelo.

Es muy interesante observar que los MAB promueven el crecimiento de la planta tanto si se aplican en la zona de las raíces, como en forma foliar. Cuando se aplican al suelo, proporcionan un beneficio extra, ya que promueven la solubilización de nutrientes.

La aplicación de MAB a los cultivos es muy rentable, incluso en los cultivos extensivos, ya que se puede utilizar de manera efectiva empleando dosis de tan solo 300 ml / ha. Se puede aplicar vía fertirriego en cereales y algodón. El efecto promotor del crecimiento de las plantas está parcialmente relacionado con los exudados producidos por las PNSB. Estas bacterias fotosintéticas y fijadoras de nitrógeno son famosas por la producción de metabolitos secundarios.

Los metabolitos secundarios de las plantas (PSM) incluyen potentes sustancias protectoras como alcaloides, terpenoides, compuestos fenólicos y aminoácidos sulfatados. Estos compuestos se encuentran entre las moléculas con efecto medicinal más potente para los seres humanos, aunque en realidad se producen para ayudar a la planta de diferentes formas. Los aminoácidos sulfatados, por ejemplo, incluyen los compuestos protectores que se encuentran en las Crucíferas (brócoli, por ejemplo) y Liliáceas (ajo).

Los beneficios de los PSM son complejos y diversos, incluyen protección de la planta contra los rayos UV y una mayor tolerancia a las condiciones climáticas extremas. Tienen efectos antibacterianos y antifúngicos y aumentan la producción fotosintética.

Otro beneficio importante de los PSM es que promueven la respuesta inmune de la planta. Estos exudados microbianos desencadenan un fenómeno llamado resistencia sistémica inducida. El incremento en la inmunidad de la planta trae consigo un beneficio colateral, ya que cualquier cosa que mejore la inmunidad también aumenta el rendimiento.

Un estudio reciente en el que se aplicaron PNSB al suelo y al follaje en plantas de estevia, mostró resultados muy    

interesantes: La cantidad de clorofila en las hojas aumentó, los niveles de azúcar también aumentaron, la actividad biológica en la hoja y en el suelo mejoró y el contenido de esteviósido (azúcar natural que le proporciona el sabor dulce a la estevia) aumentó en un 61%.

  • Pueden ser empleadas para tratar semillas. Las MAB sirven como un excelente y económico tratamiento de semillas. En pruebas en campo se demostró que mejoran la germinación y el vigor de las plántulas.
  • Aceleran el proceso de compostaje. La tasa de conversión del compostaje aeróbico es de aproximadamente 670 kg de producto final, por cada tonelada de materia prima (se requieren al menos 3 meses para que haya un buen compostaje). En contraste, las MAB producen 910 kg de producto final por cada tonelada de materia prima y esto ocurre en sólo dos meses. De hecho, si a las dos semanas se destapa el contenedor o la pila donde se está realizando el compostaje anaerobio y se voltea, y este proceso se repite una semana después, el compostaje anaerobio se puede completar en tan solo cinco semanas. Esto significa la producción de un tercio más de composta en solo un tercio del tiempo habitual y con mucho menos esfuerzo involucrado. Simplemente pre-mezcle la materia prima rica en carbono y en nitrógeno, haga una capa de 30 cm con la pre-mezcla, e inocule toda esta capa con los MAB; humedezca bien cada capa subsecuente y luego cubra completamente la pila con una lona grande o una cubierta de ensilaje. La cubierta debe ser colocada de tal forma que garantice las condiciones anaeróbicas durante todo el proceso de compostaje. No es necesario realizar algún otro paso (a menos que se esté buscando acelerar el proceso a 5 semanas, como se describió anteriormente). Unas semanas después, retire la capa para revelar una cama de composta rica en humus negro.
  • Activan el proceso de degradación de materia orgánica en estanques de estiércol y fosas sépticas. Los estanques de estiércol son un gran problema para muchos productores de leche. En muchos países, estos residuos no se pueden aplicar a los pastizales debido a que tienen un contenido mineral inestable y además por problemas sanitarios. Los nitratos presentes en estos estanques pueden contaminar las vías fluviales y el fósforo puede provocar la proliferación de algas. La adición de MAB a los estanques de estiércol puede transformarlos en fertilizantes líquidos vivos que se estabilizan y mejoran biológicamente. Estos microorganismos anaerobios benéficos prosperan y se multiplican bien en agua estancada.

Del mismo modo, el agua de drenaje se puede transformar. Puede verter MAB en el inodoro para activar su tanque séptico y evitar problemas con el olor y la sobrecarga.

  • Pueden ocuparse para la limpieza del hogar. Es posible ocupar los MAB para apoyar en las labores de limpieza de la casa. Se pueden mezclar los MAB en agua con un poco de aceite esencial en botellas atomizadoras.
  • Promueven la desintoxicación de los suelos. Si en sus suelos ha utilizado una gran cantidad de agroquímicos, es probable que los residuos químicos afecten el rendimiento de los cultivos y supriman la fertilidad biológica del suelo. Algunos MAB son capaces de degradar muchos residuos químicos.
  • Promueven la degradación del rastrojo. A menudo, la única opción para producir humus implica una descomposición rápida de los residuos del cultivo anterior. Con frecuencia, los microorganismos que más faltan en los suelos son los hongos que degradan la celulosa. Dentro de los MAB existen hongos fermentativos que son anaerobios facultativos. Eso significa que pueden operar con o sin oxígeno. Generalmente, también está presente una bacteria que degrada la celulosa, particularmente efectiva, llamada Lactobacillus plantarum.
  •  Las MAB sirven para elaborar mejores tés de composta. Cuando se producen tés de composta y otros inoculantes, siempre existe el riesgo de que la higiene de la elaboración del fermento o la producción de organismos madre haya sido deficiente. El estiércol animal no degradado que se incluya accidentalmente en la elaboración del té, puede contener E. coli o Enterococcus fecalis. Estos son organismos anaerobios facultativos, que pueden desarrollarse con o sin oxígeno. De esta forma, estos agentes patógenos pueden mezclarse con los benéficos y amenazar la seguridad de quienes trabajen con el té de composta y de quienes consuman los productos contaminados. Una solución que puede ayudar a reducir este riesgo implica la adición de los MAB al té de composta ya elaborado.
  • Pueden ser empleados para limpiar y proteger las plantas “de arriba abajo”.  Una estrategia de aplicación de los MAB consiste en asperjar toda la planta hasta que goteé, e incluir la aspersión en drench de la zona radicular más superficial. El principal efecto que se obtiene con este tipo de aplicación es mejorar la salud de los cultivos, especialmente, en el caso de hortalizas.

La inclusión de los MAB en sus campos de cultivo puede ser una valiosa decisión, gracias a la gran versatilidad y beneficio que proporcionan. Las vías fluviales contaminadas pueden regenerarse con su aplicación, las toxinas en el suelo pueden degradarse, el impacto probiótico en las hojas y en el suelo puede ser substancial y se puede reducir el efecto dañino de los fitopatógenos. Por otra parte, no hay una mejor forma de producir un compostaje de alta calidad y en tan poco tiempo.

Referencia:

Sait, G. (15 de Octubre de 2018). The Benefits of BAM – Gifts from the Anaerobes. Obtenido de Nutrition Matters: https://blog.nutri-tech.com.au/the-benefits-of-bam-gifts-from-the-anaerobes

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