El uso de microorganismos benéficos en la agricultura se remonta a tiempos antiguos, aunque de forma rudimentaria y sin un conocimiento científico de fondo.
Las primeras prácticas agrícolas sostenibles, como la rotación de cultivos y el uso de compostas, facilitaban la proliferación natural de microorganismos benéficos; sin embargo, la aplicación consciente y deliberada de estos microorganismos en la agricultura comenzó a desarrollarse en la segunda mitad del siglo XIX, cuando se empezó a entender el papel de los microorganismos en el suelo y en la salud de las plantas.
El primer caso documentado del uso específico de microorganismos en la agricultura se dio en 1888 con la introducción de cultivos de rizobios para inocular leguminosas. Los rizobios son bacterias capaces de fijar nitrógeno del aire, convirtiéndolo en una forma que las plantas pueden utilizar. Esta práctica se extendió rápidamente debido a la importancia de las leguminosas en los sistemas agrícolas y su capacidad de mejorar la fertilidad del suelo sin necesidad de fertilizantes sintéticos.
Durante la primera mitad del siglo XX el desarrollo de la microbiología agrícola permitió identificar una amplia variedad de microorganismos con efectos benéficos sobre los cultivos, pero la Revolución Verde impulsó el uso masivo de agroquímicos y relegó la investigación y el uso de microorganismos.
El resurgimiento del interés en los microorganismos benéficos se produjo a finales del siglo XX y principios del XXI, impulsado por la búsqueda de alternativas sostenibles a los insumos químicos. En este periodo, se intensificaron los estudios sobre bacterias promotoras del crecimiento vegetal (PGPR), hongos micorrízicos y otros microorganismos que benefician el desarrollo y la resistencia de las plantas. Además, la regulación sobre el uso de productos agroquímicos se volvió más estricta en muchos países, lo que impulsó la demanda de soluciones biológicas.
En la actualidad la utilización de microorganismos benéficos es una práctica consolidada y en constante evolución dentro de la agricultura, siendo que el creciente interés por la agricultura regenerativa ha reforzado su uso.
¿Cuáles son los principales microorganismos benéficos para la agricultura?
Actualmente podemos hablar de decenas de microorganismos que resultan beneficiosos para los cultivos agrícolas, aunque podemos explicar los 5 géneros más relevantes:
Rhizobium
Las bacterias del género Rhizobium son conocidas por su capacidad de fijar nitrógeno atmosférico, transformándolo en amonio, una forma de nitrógeno que las plantas pueden absorber.
Este proceso se lleva a cabo en simbiosis con plantas leguminosas, formando nódulos en sus raíces. Gracias a su capacidad de fijar nitrógeno, Rhizobium ayuda a reducir la dependencia de fertilizantes nitrogenados sintéticos, lo que contribuye a una agricultura más sostenible.
Trichoderma
Este hongo benéfico es ampliamente utilizado como agente biocontrolador debido a su capacidad de antagonizar y suprimir patógenos de las plantas, como Fusarium y Phytophthora.
Trichoderma coloniza la rizosfera de las plantas y mejora la salud del suelo al degradar materia orgánica y promover la disponibilidad de nutrientes; además, algunas cepas de Trichoderma producen enzimas y metabolitos que inducen una respuesta de defensa en las plantas, aumentando su resistencia a enfermedades.
Bacillus
Las bacterias del género Bacillus son versátiles y se utilizan como biofertilizantes y bioplaguicidas. Bacillus subtilis, en particular, tiene la capacidad de producir compuestos antimicrobianos que suprimen patógenos, lo que lo convierte en un agente biocontrolador efectivo.
Además, Bacillus spp. promueve el crecimiento de las plantas a través de la producción de fitohormonas y la solubilización de nutrientes como fósforo y potasio. Su resistencia a condiciones ambientales adversas y su capacidad de formar esporas le permiten persistir en el suelo y ser eficiente en diferentes condiciones agrícolas.
Pseudomonas
Específicamente Pseudomonas fluorescens, es conocida por sus propiedades biocontroladoras, ya que compite con patógenos por nutrientes y espacio, y produce sustancias antibióticas que inhiben el crecimiento de hongos y bacterias patógenos. Además, mejora la disponibilidad de hierro para las plantas mediante la producción de sideróforos, compuestos que quelatan este mineral.
Micorrizas arbusculares
Las micorrizas arbusculares son hongos que establecen una simbiosis con las raíces de la mayoría de las plantas, asociación que beneficia les permite aumentar la superficie de absorción de agua y nutrientes.
Además, las micorrizas arbusculares mejoran la estructura del suelo al promover la agregación de partículas y mejorar la retención de humedad, siendo que incluso ayudan a las plantas a tolerar condiciones de estrés abiótico, como sequía y salinidad.
¿Cómo se selecciona el microorganismo adecuado para un cultivo específico?
La selección de microorganismos para la agricultura depende de varios factores relacionados con el cultivo y las condiciones del suelo.
Para encontrar el microorganismo adecuado lo primero que debes considerar es el objetivo que quieres lograr: mejorar la nutrición de las plantas, controlar patógenos, potenciar el crecimiento o mejorar la estructura del suelo.
Cada microorganismo tiene funciones específicas, como solubilizar nutrientes, fijar nitrógeno o actuar como agente biocontrolador de enfermedades, por lo que para hacer una buena elección debes conocer tu objetivo.
El tipo de cultivo también es crucial. Si estás trabajando con leguminosas las bacterias del género Rhizobium son una excelente opción por su capacidad para fijar nitrógeno; si tu cultivo requiere mejorar la absorción de fósforo, optar por micorrizas arbusculares es una buena estrategia, o si el objetivo es proteger cultivos como hortalizas de enfermedades del suelo, microorganismos como Trichoderma o Bacillus subtilis son ampliamente utilizados como agentes biocontroladores. Esto por mencionar algunos ejemplos.
Las condiciones del suelo y del entorno también influyen en la selección de microorganismos para la agricultura. Un suelo con deficiencia de nutrientes puede beneficiarse de microorganismos solubilizadores de fósforo o fijadores de nitrógeno. Si el suelo tiene problemas de patógenos es fundamental elegir microorganismos con capacidad de competir contra estos agentes, como Pseudomonas fluorescens o Bacillus.
Estos factores combinados te ayudarán a seleccionar el microorganismo más adecuado para tu cultivo y a maximizar los beneficios que los microorganismos para la agricultura pueden ofrecer.
¿Cuáles son las mejores prácticas para aplicar microorganismos benéficos?
Para aplicar eficazmente microorganismos para la agricultura es fundamental seguir una serie de prácticas que maximicen su efectividad y beneficios.
Primero, asegúrate de que las condiciones ambientales sean adecuadas. La temperatura, la humedad y el pH del suelo deben estar dentro del rango óptimo para la supervivencia y actividad de los microorganismos que vas a aplicar.
Luego, la preparación del suelo es clave antes de la aplicación. Un suelo compactado, con baja materia orgánica o con niveles altos de contaminantes químicos puede limitar la acción de los microorganismos o incluso impedir su establecimiento.
Además, la forma de aplicación debe ser precisa y en el momento adecuado. Puedes aplicar los microorganismos directamente en el suelo, como recubrimiento de semillas o a través de tratamientos foliares. La decisión depende del tipo de microorganismo y del objetivo que buscas. En el caso de aplicaciones foliares siempre procura realizar la aplicación en momentos del día con temperaturas moderadas, como temprano en la mañana o al atardecer, para evitar la radiación solar intensa que puede afectar la viabilidad de los microorganismos.
Por cierto, el uso de agua no clorada es importante, ya que el cloro presente en el agua potable puede ser perjudicial para los microorganismos benéficos; además, si estás usando sistemas de riego para la aplicación, asegúrate de que el sistema no cause daños a los microorganismos por alta presión o filtración.
Por último, evita el uso de agroquímicos inmediatamente antes o después de la aplicación de microorganismos. Fertilizantes, herbicidas o fungicidas sintéticos pueden tener efectos negativos sobre la supervivencia y la actividad de los microorganismos benéficos. Si necesitas usar agroquímicos, asegúrate de que sean compatibles y da un margen de tiempo suficiente entre aplicaciones para reducir el impacto sobre los microorganismos para la agricultura.
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