Las bondades de la Fertilización Biológica

Por Pedro Raúl Solórzano Peraza

La fertilización biológica, cuando sea aplicable, es una opción complementaria a cualquier programa de fertilización de cultivos. El término “fertilización biológica” lo defino de la siguiente manera:
Fertilización biológica es la utilización y mejoramiento de procesos o fenómenos naturales donde intervienen seres vivos, que sirven para mejorar la disponibilidad y aprovechamiento de los nutrientes esenciales por parte de
las plantas.

La agricultura actual tiene necesariamente que utilizar un grupo de insumos agrícolas que son considerados ampliamente contaminantes del ambiente si no se utilizan adecuadamente. Así, insecticidas, fungicidas, otros biocidas y hasta los fertilizantes de origen químico, son catalogados de alta peligrosidad para la vida en el planeta por esos ecologistas.

Quien no comprenda la complejidad de la agricultura, difícilmente puede entender la necesidad de aplicar este tipo de insumos de origen químico, por lo que siempre existirá la posibilidad de que surjan grupos de personas opuestas a estas tecnologías, tan necesarias para alimentar al mundo en la actualidad. Recuerdo que una vez escribí: “Cuando por un lado la aparición masiva de fertilizantes sintéticos nitrogenados comienza a ser considerada una bendición para el segmento de la sociedad comprometida en la producción de alimentos, por otro lado comienza a evolucionar un segundo segmento de la sociedad que critica abiertamente el uso de estos productos, alegando que  son causa de contaminación ambiental, que destruyen la calidad potable de las aguas subterráneas por recibir excesos de nitratos, que contaminan cuerpos de agua superficiales por efectos de eutrofización que atenta contra la vida de la fauna acuática de esos lagos y lagunas, y que ponen en peligro la vida del hombre y animales, que al consumir excesos de nitratos y nitritos en aguas y alimentos, pueden incluso llegar a morir víctimas de cianosis, también conocida como metahemoglobinemia o síndrome del bebé azul”.

Por esas razones, además de la economía que se obtendría en los costos directos de la producción agrícola, la fertilización biológica es una herramienta con inmensas probabilidades para desarrollar productos ecológicos. Aquí es necesario aclarar algunos conceptos relacionados, ya que se tiende a considerar abonos orgánicos y fertilización biológica bajo el término general de bio-fertilizantes.

En mi opinión, bio-fertilizante es cualquier sustancia de origen vegetal o animal que se aplique al suelo para mejorar su fertilidad, es el caso de cualquier estiércol, humus de lombriz, compost, abono verde. Todos esos son fertilizantes orgánicos, biológicos, que tienen y generan vida al incorporarlos al suelo, por lo que son capaces de descomponerse, transformarse, mineralizarse, etc. Los abonos orgánicos además de mejorar las propiedades físicas de los suelos como estructura y porosidad, pueden mejorar las propiedades físico químicas del suelo al incrementar la capacidad de intercambio catiónico (CIC) para una mayor retención de nutrientes y amortiguar las variaciones del pH. En cuanto a su efecto sobre la vida del suelo, al aumentar los aportes de carbono se promueve un crecimiento marcado de la población de microorganismos incrementándose la actividad biológica del suelo, capaz de producir exudados que puedan favorecer la solubilización de nutrientes, mejorando, por lo tanto, las propiedades químicas y permitiendo en algunas oportunidades disminuir las dosis de fertilizantes químicos.

En relación a bacterias como Bradyrhizobium u hongos como las micorrizas, muchas personas los consideran bio-fertilizantes porque tienen vida, pero no entran en el concepto de fertilizante; sin embargo, se utilizan en la “Fertilización Biológica”:

Fertilización nitrogenada biológica

La fuente primaria de nitrógeno en la naturaleza es el aire con un 78% de N en base a volumen. Este nitrógeno puede llegar al suelo por diversos mecanismos naturales, o se puede fijar artificialmente en la industria de fertilizantes, para luego ser aplicados al suelo. Ocurre también una fijación de N atmosférico al suelo por medio de organismos vivos, la cual se conoce en su concepción amplia como fijación biológica de nitrógeno, aplicándose el término “fertilización nitrogenada biológica” a la promoción y mejoramiento de ese fenómeno natural para que sirva como fuente de nitrógeno a las plantas cultivadas.

Hasta el momento, el principal mecanismo de fijación biológica de Natmosférico al suelo es el que ocurre de la simbiosis entre plantas leguminosas y bacterias del género Bradyrhizobium o Rhizobium. También existe fijación biológica por otros organismos asociados a otras especies vegetales, aunque no en simbiosis, y la fijación por organismos de vida libre.

La simbiosis entre raíces de leguminosas y las bacterias Bradyrhizobium produce unos nódulos que son los sitios de fijación y reducción del nitrógeno atmosférico (N 2 ), la planta puede utilizar este elemento y las bacterias utilizarán productos elaborados por la planta. Es una perfecta simbiosis que es muy específica en lo que respecta al tipo de bacteria.

Este fenómeno existe en todas las leguminosas, cultivadas o silvestres, pero en las especies cultivadas se ha mejorado la selección de cepas de bacterias muy específicas, adaptadas a diferentes condiciones ambientales, y se han desarrollado métodos de inoculación muy eficientes, de tal manera que se espera una abundante y efectiva nodulación de las plantas cuando la semilla es adecuadamente tratada o inoculada con el Bradyrhizobium específico; es decir, cuando se realiza adecuadamente la fertilización biológica.

En conclusión, se considera indispensable realizar la inoculación de las leguminosas cultivadas, lo cual es una práctica sencilla, natural y más económica que el uso total de fertilizantes nitrogenados químicos. Si no se inocula y se deja de aprovechar este fenómeno natural, el agricultor estará en la necesidad de aplicar altas cantidades de fertilizantes nitrogenados, porque las leguminosas además, tienen altos requerimientos de N, lo que causaría un incremento considerable en los costos de producción, poco beneficio de las leguminosas como cultivos mejoradores del suelo para siembras consecutivas, además de aumentar las probabilidades de contaminación del ambiente por excesos de nitratos.

Además de la simbiosis entre leguminosas-bradirizobios para la fijación de N 2 , existe fijación no simbiótica por organismos de vida libre y asociados a algunas especies vegetales, lo cual puede ser de importancia agronómica. Esel caso de las asociaciones a nivel de rizósfera entre Azospirillum y las raíces de algunas gramíneas tropicales, a pesar de la gran variabilidad en la magnitud del N 2 fijado, se le ha prestado mucha atención por su potencialidad en el suministro de N a algunos cultivos. Todos estos procesos, continúan bajo constante estudio y evaluación para tratar de mejorarlos, hacerlos más eficientes, y buscar vías para poder utilizarlos en lo que hemos denominado fertilización biológica.

Fertilización fosfatada biológica

La fertilización biológica, en el caso del fósforo, tiene dos vías fundamentales; una basada sobre el uso de microorganismos que tienen la capacidad de solubilizar fosfatos para ponerlos a disposición de las plantas; la otra, correspondiente al uso de micorrizas para infectar las raíces de las plantas y aumentar su capacidad exploratoria del suelo, de tal manera que puedan estar en contacto con mayor volumen edáfico y consecuentemente puedan alcanzar mayores cantidades de fósforo en la solución del suelo.

Existe una gran variedad de microorganismos del suelo capaces de solubilizar fosfatos, es el caso de hongos de los géneros Aspergillus y Penicillium y bacterias de los géneros Pseudomonas, Rhizobium y Bacillus. Además de su efecto solubilizador de P, estos microorganismos pueden contribuir a elevar la eficiencia de los fertilizantes químicos, producir sustancias que estimulan el crecimiento de las plantas o que tengan efecto antagónico sobre otros microorganismos patógenos.

Las bacterias solubilizadoras de P (BSP) generalmente están presentes en los suelos, pero sus poblaciones no son suficientes para poder competir con otros microorganismos que abundan a nivel de la rizósfera de las plantas, por lo que para obtener una solubilización de P efectiva, se hace necesario hacer a las plantas o a las semillas inoculaciones con altas poblaciones o altas concentraciones de BSP. En otros casos, con estos microorganismos y sobre la base de estos mismos principios, se producen fertilizantes con P soluble como es el caso del fertilizante fosfórico conocido como PHS, producido por la fusión de roca fosfórica con azufre elemental e inoculación con bacterias del género Thiobacillus. Las bacterias oxidan el azufre favoreciendo la generación de un ambiente ácido para la solubilización de los fosfatos de la roca. En Venezuela se han evaluado BSP entre las cuales destaca el Bacillus megatherium var. Phosphaticum.

En este tema de la fertilización biológica fosfatada, uno de los fenómenos más interesantes es el de la acción de las micorrizas. Éstos son unos hongos que pueden jugar un papel importante en el uso del P del suelo por algunas especies cultivadas, a través de una simbiosis poco específica que favorece la absorción de dicho nutriente. El hongo utiliza carbohidratos producidos por la planta, ayudando a ésta en los procesos de absorción de elementos nutritivos cuando sus hifas, que han invadido el sistema radical de la planta, se extienden por varios centímetros pareciendo una extensión del sistema radical, lo cual va a permitir la exploración de un mayor volumen de suelo que sin la presencia de las hifas del hongo. Esto es muy importante especialmente en el caso del P, ya que este elemento es poco móvil en el suelo y la planta lo absorbe solamente desde una zona muy cercana a la raíz.