Así funcionan los biofertilizantes

A mediados del siglo pasado surgió la llamada Revolución Verde, que se caracterizó por el aumento de la producción agrícola y el uso de los fertilizantes químicos para acelerar la generación de cultivos en altas cantidades.

Sin embargo, con el paso de los años este tipo de fertilizantes ha tenido un impacto ambiental, pues para producirlos se requiere de un alto contenido energético y los suelos sufren contaminación y acidificación.

Estas problemáticas llevaron a la búsqueda de opciones menos dañinas para el medio ambiente. Una de ellas ha sido el desarrollo de biofertilizantes, sobre los cuales se ha generado una gran experiencia en México.

Un biofertilizante está hecho a base de una bacteria o un hongo que le permite a la planta adquirir nutrientes para mejorar su desempeño. Al respecto, el doctor Mauricio Alberto Trujillo Roldán, del Instituto de Investigaciones Biomédicas de la UNAM, explicó que estos microorganismos son extraídos del suelo, producidos en masa y posteriormente se regresan al mismo suelo.

Estos productos proporcionan nutrimentos a la planta, principalmente nitrógeno y fósforo. Las bacterias que se utilizan para este fin se conocen como fijadoras de nitrógeno, ya que son microorganismos que toman el nitrógeno atmosférico, lo transforman en nitrógeno orgánico y se lo entregan a la planta.

“Lo que pasa con los biofertilizantes es que cuando le regresas al suelo microorganismos que seguramente estaban ahí, pero en menor cantidad, estos vuelven a reestructurar el suelo y mejorar el desarrollo de las plantas”, explicó.

Amplia experiencia en biofertilizantes

Uno de los microorganismos que más ha sido utilizado como biofertilizante y se comercializa en el mundo es Azospirillum brasilense. Es un microorganismo de vida libre, es decir, no se asocia a ninguna planta, pero convive con todas, por lo que puede entregarle nitrógeno a la mayoría de las plantas.

A partir del 2010, en la Unidad de Bioprocesos que dirige el doctor Trujillo Roldán inició un trabajo de especialización para entender cómo mejorar, escalar y producir grandes cantidades de microorganismos como Azospirillum brasilense.

Asimismo, es a partir de esta fecha que se han iniciado trabajos con Rhizobium etli, que es un microorganismo que se asocia principalmente con frijol y que funciona a partir de la formación de nódulos en su raíz.

También trabajan con Sinorhizobium meliloti, microorganismo asociado con alfalfa y, últimamente, han realizado investigación con hongos formadores de micorriza arbuscular (HFMA).

“Estos hongos se asocian a la raíz y crecen como una raíz “adicional”, por lo tanto, le permiten a la planta buscar y encontrar más nutrientes”, comentó el universitario.

Ventajas y desventajas

El uso de biofertilizantes tiene un impacto no sólo en el medio ambiente, sino también en términos económicos, ya que su costo es menor que el de los fertilizantes químicos; en promedio valen 10% de lo que cuestan estos últimos, señaló el doctor Trujillo Roldán.

Asimismo, hay mejoras en la productividad de algunos cultivos con el uso de biofertilizantes, por ejemplo, en maíz, caña de azúcar, café y en cítricos.

Agregó que algunos estudios han demostrado que los biofertilizantes también pueden servir en suelos que ya están contaminados, e incluso, han mejorado la productividad.

Cabe destacar que uno de los principales retos que se tenían en materia de biofertilizantes era obtenerlos en forma líquida y que no necesitaran refrigerarse, por lo que en la Unidad de Bioprocesos lograron obtener una formulación así.

Los estudios que ahora realizan con las muestras han demostrado que el microorganismo tiene hasta dos años de viabilidad después de producirlo.

Algunas de las desventajas relacionadas con los biofertilizantes son en términos de su aplicación y la charlatanería que se genera alrededor de ellos.

En cuanto a la primera –explicó el investigador– sucede porque en ocasiones el campesino al aplicar el microorganismo, nota que el crecimiento de la planta al principio es más lento que si hubiera utilizado fertilizante químico, entonces también aplica éste a su cultivo y, en consecuencia, se pierden varias ventajas en términos de productividad y ahorro.

“Pero si el agricultor lo deja sin el fertilizante químico, hay un momento en que los microorganismos están suficientemente robustos y listos para alimentar a la planta y es cuando esta realmente levanta y tiene mejor productividad”, puntualizó.

Al mencionar la charlatanería dijo que en México existen muchas empresas que producen biofertilizantes sin estar seguros de lo que están generando, lo que puede traer como consecuencia la aparición de patógenos que dañen los cultivos. A lo que se suma que tanto en México como en el mundo no hay una buena normatividad para combatir estas malas prácticas.

Fijar nitrógeno

—Las bacterias fijadoras de nitrógeno toman el nitrógeno atmosférico y lo transforman en nitrógeno orgánico. Este proceso es muy complejo y muy pocos microorganismos en la naturaleza pueden hacerlo.

–Las plantas no pueden lograrlo por sí mismas, pero los que se encuentran en el suelo y están asociados a las plantas, sí pueden.

–Del 79% del nitrógeno molecular que existe en el aire, la bacteria lo toma y a través de un complejo enzimático conocido como complejo nitrogenasa lo convierte en nitrógeno orgánico y se lo entrega a la raíz.

–Los microorganismos fijadores de nitrógeno se desarrollaron en la evolución con la finalidad de poderle entregar a la planta este elemento; a su vez ésta le entrega nutrientes a los microorganismos. Por lo tanto, es una sinergia entre el crecimiento de microorganismos en el suelo y las plantas.