Después de que terminara la Segunda guerra mundial (finales de 1945) se buscó una manera de producir alimentos en suficiente cantidad para la población mundial. En 1940, surge en Estados Unidos un modelo de producción, llamado Revolución Verde. Era un modelo de agricultura intensiva que tenía la finalidad de aumentar rendimientos de los cultivos, en el que se siembran monocultivos y se usan insumos agrícolas como los fertilizantes químicos, plaguicidas y herbicidas. Ahora se sabe que los agroquímicos tienen efectos nocivos tanto para la salud de las personas como para el ambiente.
Es verdad que los fertilizantes químicos y en general, los insumos agrícolas, aumentan la productividad agrícola en los primeros años que se usan, sin embargo, se sabe que la productividad no se sostiene por mucho tiempo.
El uso de fertilizantes nitrogenados en el mundo aumenta año tras año y su precio también se incrementa, esto debido a que el petróleo es fundamental para su elaboración, tanto como materia prima como la energía derivada de este. Hace 30 años México producía los fertilizantes químicos que usaba, sin embargo ahora se importan más de la mitad. Considerando que las reservas de petróleo se están agotando y que su precio se elevará cada año, y que la demanda de los fertilizantes aumenta cada año, se espera que también el precio de los fertilizantes aumente en un mediano y largo plazo.
El nitrógeno en el suelo tiene un índice de asimilación muy bajo por los cultivos. Del total de nitrógeno que se incorpora al suelo, dependiendo del manejo y del tipo de fertilizante aplicado, más del 50% (hasta el 80%) es perdido del suelo por la lixiviación (lavado por el agua hacia el subsuelo). Se lavan el nitrato orgánico o formas de nitrógeno orgánico que se pueden disolver en agua. El nitrógeno se pierde también por la volatilización de los gases que se producen en el suelo, amonio, óxido nítrico y óxido nitroso.
Parte del nitrógeno no utilizado termina en ríos, lagos y mares causando la eutrofización de los mantos de agua, lo que significa que aumentan las concentraciones de nutrientes. La eutrofización provoca que algunos tipos de organismos crezcan de más, como algunas algasa que crecen tanto que no dejan pasar la luz a través del agua, lo que limita la producción en estuarios (sitio donde se une un río con el mar) y costas, el resultado es que hay poca o nula producción pesquera. En sistemas terrestres, los pastos invadirán la tierra pues no hay limitante de nutrientes como el nitrógeno.
El consumo de agua con cantidades altas de nitratos tiene efectos en la salud de las personas. Los niños menores de 6 meses de edad desarrollan una enfermedad (metahemoglobinemia) que ocasiona que no puedan respirar y se vean de color azul. Algunos datos científicos han asociado el consumo de nitratos al desarrollo de algunos tipos de cáncer en humanos.
Los productos transformados de los fertilizantes nitrogenados que se liberan como gases, tienen efectos negativos en el ambiente. En el caso del óxido nítrico los efectos son locales, provocando por ejemplo, lluvias ácidas. Los efectos del óxido nitroso son globales, pues este es un gas de invernadero que causa un aumento de la temperatura global en el planeta y contribuye al cambio climático. Este gas también es responsable de romper el ozono que nos protege de los rayos ultravioleta.
Los fosfatos de los fertilizantes químicos también son responsables de la contaminación ambiental y se han asociado a la proliferación de unas bacterias muy antiguas en el planeta tierra, las cianobacterias, que pueden producir toxinas de alto riesgo para la salud. El consumo de estas toxinas en el agua se ha asociado a enfermedades nerviosas de gravedad semejantes al Alzheimer.
Dentro de los recursos con los que se cuenta actualmente para disminuir el uso de los fertilizantes químicos se encuentran compostas y biofertilizantes fijadores de nitrógeno como el Azospirillum brasilense y el Rhizobium étli así como hongos Micorrizicos o Micorrizas que ayudan a la solubilización de nutrientes como fósforo y potasio, asímismo existen productos orgánicos para el tratamiento de plagas de insectos y enfermedades al igual que prácticas de agricultura orgánica.
Extraído del Manual Teórico – práctico: Los Biofertilizantes y su uso en la Agricultura. SAGARPA – COFUPRO – UNAM. México, D.F. 2013.
Se define a la agricultura orgánica como una visión sistémica de la producción agrícola que usa como guía los procesos naturales para incrementar la producción. Esto quiere decir que la agricultura orgánica es una forma por la cual el hombre puede practicar la agricultura acercándose en lo posible a los procesos que ocurren espontáneamente en la naturaleza. Este acercamiento presupone el uso adecuado de los recursos naturales.
Podemos ver a la agricultura orgánica como una propuesta alternativa a la agricultura convencional o agroquímica.
En la agricultura convencional el cultivo se alimenta mediante fertilizantes químicos y compuestos hormonales sintéticos que aplicados al follaje o al suelo van a ser absorbidos inmediatamente. Estas medidas solamente substituyen los nutrientes sacados por las cosechas y no mejoran las condiciones del suelo a largo plazo. Los insectos plagas, las enfermedades y hierbas se controlan utilizando plaguicidas sintéticos (insecticidas, fungicidas, herbicidas, etc.).
En la agricultura orgánica se propone, tanto para el mantenimiento de la vida del suelo, como para el manejo de plagas y enfermedades, la conservación del principio de la biodiversidad a través de la implementación de agro sistemas altamente diversificados. En la práctica esto significa el uso de plantas compañeras y/o repelentes, la asociación y rotación de cultivos, el uso y el fortalecimiento de insectos benéficos, entomopatógenos, hongos antagonistas, fertilizantes biológicos, insecticidas y fungicidas de origen botánico, permitiendo la utilización de algunos elementos químicos como azufre, cobre y cal, de manera que contribuyan a conservar el equilibrio ecológico, manteniendo la actividad biológica en el suelo, fortaleciendo los tejidos de las plantas para que soporten los ataques de insectos y de los patógenos, regulando las poblaciones de insectos plagas para que se mantengan en niveles que no hagan daño a los cultivos. Las malezas se controlan con una preparación adecuada de suelos, siembras oportunas y labores culturales.
Como todos los sistemas ecológicos permanentes y sostenibles, también las fincas productivas deberían mostrar un cierto parecido con un sistema cerrado (utilizando insumos agrícolas propios), pero dentro de este sistema aprovechando el máximo de variabilidad.
Sabemos que el proceso por el que ha pasado la agricultura en las últimas décadas no es completamente reversible. La agricultura convencional nos ha dejado suelos cansados, una multitud de diferentes plagas y enfermedades y agricultores que no tienen ni los recursos ni la paciencia para esperar el tiempo hasta que se reestablezca el equilibrio ecológico, después de muchas medidas dentro del concepto de una agricultura orgánica, que por lo general no muestran efecto inmediatamente. Por lo tanto, no se puede esperar algo perfecto e ideal, pero se pueden lograr cambios poco a poco, ejecutando las medidas para la conservación del suelo y la protección vegetal.
Elementos clave como las compostas, biofertilizantes fijadores de nitrógeno ambiental como el Azospirillum y el Rhizobium y solubilizadores de nutrientes como las Micorrizas se encuentran disponibles y al alcance de los productores hoy en día. La labor por cambiar las concepciones de la producción es ardua sin duda. Durante décadas la premisa principal fue de una agricultura de la inmediatez, una agricultura que no concibió el equilibrio ecológico como primordial para la sustentabilidad del futuro.
Es importante retomar estas prácticas, la inmediatez debe servir ahora para retomar la paciencia, retomar la producción que no ponga en juego nuestra vida ni la de nuestros semejantes, cambiar nuestros hábitos de vida y buscar en las enseñanzas viejas, respuestas actuales.
Al movimiento y transformación de los elementos químicos (nitrógeno, fósforo, carbono, calcio, sodio, azufre, entre otros) entre los seres vivos y el ambiente (suelo, aire, agua) se le denomina “Ciclo Biogeoquímico”.
El suelo es parte de estos ciclos y no es solamente un lugar para crecer los cultivos. En él se realizan procesos biológicos muy complejos como la conversión de nutrientes además que aloja a seres microscópicos como bacterias y hongos, además de otros organismos como lombrices, escarabajos y gusanos. Todos participan activamente en los ciclos que permiten el movimiento de elementos y nutrientes.
Los elementos del ambiente son incorporados por los organismos durante su vida y al terminar su ciclo son depositados al ambiente nuevamente, al suelo o al agua. Los elementos se volverán a incorporar a otros organismos, cumpliendo así su ciclo. Existen diferentes elementos que pasan del ambiente a los seres vivos como el carbono, el nitrógeno, el fósforo y el azufre.
En general, el movimiento de los nutrientes en los seres vivos va desde los microorganismos a las plantas, de los microorganismos a los animales y de las plantas a los animales. Los organismos toman los elementos del aire: las bacterias fijadoras de nitrógeno (Azospirillum brasilense, Rhizobium étli) y las plantas toman carbono. Otros organismos toman nutrientes del suelo: los hongos micorrízicos (Micorriza) toman fósforo, y las plantas toman agua y minerales.
El aire que respiramos es aproximadamente 78% nitrógeno, 21% oxígeno y el resto es vapor de agua, ozono y otros gases como argón, partículas sólidas como el polvo o el polen de las plantas. El ciclo del nitrógeno es un ejemplo en donde las bacterias juegan un papel fundamental, pues son capaces de tomar el nitrógeno del aire mediante un proceso denominado #Fijación biológica de nitrógeno”.
Es muy importante decir que cuando hay concentraciones de nitrógeno altas en el suelo, como cuando se fertiliza en exceso, la fijación de nitrógeno disminuye o se inhibe.
En el suelo, el nitrógeno es transformado por varios procesos como la amonificación, que es la liberación de nitrógeno en forma de amonio a partir de sustancias orgánicas; y la nitrificación, que es la conversión de amonio en nitratos. El nitrógeno es fundamental para todos los seres vivos, pues sin él no se podrían formar las proteínas. Sin proteínas, ni las plantas ni las personas podrían crecer.
Existen diversas formas en la cual podemos evitar y procurar los ciclos de los elementos en la naturaleza, en cuanto a la agricultura, el uso de compostas orgánicas o el uso de bacterias y hongos para el fomento del crecimiento de los cultivos, también conocidos como organismos biofertilizantes ayuda a que los ciclos no se vean afectados a diferencia del uso de fertilizantes químicos que alteran gradualmente los ciclos naturales además de contaminar y matar distintos tipos de flora y fauna local.
Extraído del Manual Teórico – práctico: Los Biofertilizantes y su uso en la Agricultura. SAGARPA – COFUPRO – UNAM. México, D.F. 2013.
El mundo de hoy presenta dos problemática comunes sobre las cuales debe trabajar la agricultura moderna: la producción de alimentos y las prácticas orientadas a la sustentabilidad del medio ambiente.
La producción agropecuaria actual, implica un deterioro, una depreciación del capital productivo y el medio ambiente, en donde para sostener una mayor productividad se aplican más insumos como fertilizantes químicos y plaguicidas, lo que ocasiona:
1. Erosión, perdida de la materia orgánica, perdida de la biodiversidad.
2. Extracción neta de nutrientes del suelo.
3. Contaminación con agroquímicos, del suelo, agua, flora y fauna, así como del aire
En base a un reconocimiento de las necesidades económicas, sociales, biológicas y ambientales de la humanidad y al agotamiento de los recursos naturales y la degradación ambiental se deben de plantear nuevos esquemas de producción agrícola que permitan una mayor productividad en una mínima superficie y con el menor daño al medio ambiente. Que le den igual importancia al capital monetario como al capital biológico ya que si no se considera este último a mediano y largo plazo las perdidas serán mayores e irreversibles. Entendiendo a la naturaleza como una fuente de recursos limitada y no renovable.
El uso de la tierra y la adopción de tecnologías son los dos factores que el productor controla para aumentar su productividad y mejorar su beneficio económico. Pero esos dos factores son también causa de un costo ambiental que a menudo resulta tanto involuntario como desconocido, debiéndose considerar no solo la relación costo – beneficio si no también la relación beneficio económico – costo ambiental.
Como ejemplo es la perdida de la fertilidad de los suelos. Si esta perdida fuera valorada en términos económicos y tomada como un costo real del sistema de producción, la rentabilidad real de la parcela es menor que la estimada en un análisis económico convencional.
Se necesita hacer frente a la situación actual que es cada vez más vulnerable en cuanto a lo que implica el cambio climático, la disminución de la capa de ozono y las constantes catástrofes naturales.
Se debe de promover un conocimiento integral de los sistemas de producción que permitan mejorar y optimizar los recursos naturales y los factores ambientales necesarios para la producción de alimentos de manera limpia y sustentable.
Los avances de la ciencia en este campo, dan pauta para un nuevo marco de interacciones en donde los diversos actores involucrados se comprometan a socializar la información y las herramientas tecnológicas necesarias para obtener cosechas abundantes, armonizando relaciones costo – beneficio con un adecuado punto de equilibrio ambiental.
La Agrosustentabilidad tiene como principal objetivo: la conservación del suelo que es el recurso más importante de los sistemas agroproductivos.
Un sistema de producción Agrosustentable, se apoya básicamente en tres prácticas:
La siembra directa: como una alternativa disponible para bajar costos -menor consumo de combustible y menor demanda de equipamiento- mientras se reduce la pérdida de suelo y se mejoran sus propiedades, permitiendo obtener rendimientos estables.
La rotación de cultivos: debe incluir cultivos que proporcionen gran volumen de
rastrojos, como es el caso del maíz y del sorgo ya que aportan materia orgánica y permiten reponer parte de los nutrientes, para mantener el sistema agroproductivo, más allá de los fertilizantes que puedan agregarse para suplir a los nutrientes deficitarios
La reposición de nutrientes: La necesidad de reponer los nutrientes que se extraen con la intensificación de las prácticas agrícolas y el monocultivo, debe considerarse una inversión indispensable para que el recurso natural suelo sea realmente renovable en el tiempo.
El uso de recursos para la agricultura que sean sustentables y amigables con el medio ambiente también es esencial para conservar el suelo, la aplicación de productos orgánicos como la composta o de biofertilizantes como el Azospirillum o el Rhizobium ayudan a la regeneración de suelos además de que como insumos agrícolas, ayudan a la producción sin contaminar, disminuyendo costos e incrementando rendimientos en cultivos.
A través del conocimiento de estas técnicas y su implementación en la agricultura podremos comenzar a mejorar las condiciones de producción, atendiendo las necesidades de nuestra proveedora principal de bienes, servicios y recursos. La naturaleza.
Para que se forme un suelo fértil es necesario que pasen millones de años. Sin embargo, puede perderse en poco tiempo, si no existe vegetación o materia orgánica que lo cubre éste será arrastrado por el agua y el viento.
El suelo se forma por la acción de diferentes fuerzas (químicas, físicas y biológicas) sobre la materia que le da origen, que es la roca basal. El suelo es un sistema dinámico que se encuentra en continua transformación. Hay que destacar que son los microorganismos como hongos , entre ellos la Micorriza, y bacterias quienes ayudan en la formación del suelo, degradando las rocas y produciendo gomas que le dan estructura. Posteriormente, otros organismos como los líquenes y musgos colonizan la roca facilitando en el proceso la formación del suelo. Más adelante, otros organismos como lombrices, plantas arbustivas y árboles lo colonizarán y el suelo seguirá formándose.
Existe una diversidad de pequeños sitios que son muy variables uno de otro en la composición del suelo. Se ha dicho que un centímetro de suelo es diferente al centímetro aledaño y que un gramo de suelo puede contener miles o millones de especies de microbios. Existe una gran diversidad de suelos, éstos son diferentes en su textura, porcentaje de materia orgánica, capacidad de retención de humedad, minerales, tamaño de las partículas que lo forman, entre otras características.
La composición del suelo se divide en tres fases: acuosa (agua), gaseosa (aire) y sólida. La parte sólida está formada por dos tipos de compuestos, la materia orgánica y los compuestos inorgánicos. De manera general, un suelo agrícola tendrá entre 15 – 35% de agua, de 1 – 5% de materia orgánica (un suelo muy fértil), un 45% aproximadamente de minerales y el resto será aire.
La parte inorgánica, en forma de arcillas, contiene minerales que aportan nutrientes a las planta, en ellas se encuentran compuestos capaces de interactuar con el agua en el suelo.
Los dos elementos más abundantes en el suelo son oxígeno (aproximadamente 45%) y silicio (aproximadamente 27%) el resto corresponde a más de 90 elementos como aluminio, hierro, calcio, sodio, potasio y magnesio. Las plantas dependen de los minerales del suelo para vivir y son tomados a través del agua, pues algunos son capaces de disolverse en esta y así son transportados al interior de las plantas.
Otros minerales se encuentran en forma no soluble en la materia orgánica y en la parte inorgánica del suelo y para ser tomados por las plantas requieren ser solubilizados mediante un proceso de “intercambio catiónico” en formas solubles. En el suelo hay proceso físicos y químicos que permiten la solubilización de los minerales, pero también existen procesos biológicos como aquellos llevados por los biofertilizantes, los cuales contienen bacterias fijadoras de nitrógeno como el Rhizobium Etli o el Azospirillum Brasilense y por hongos como la Micorriza, estos aportan a las plantas de manera natural los nutrientes que no pueden solubilizar por su cuenta.
Es muy importante conservar el suelo para mantener la productividad, pues cuando la capa superior se pierde hay menor retención de agua y las raíces ya no tienen soporte, se pierde la materia orgánica, el nitrógeno, el fósforo y otros elementos y nutrientes. El suelo se endurece y las raíces no pueden entrar más profundamente, lo que les impide tomar más recursos.
Para evitar que el suelo se elimine, se debe mantener vegetación en él, usando árboles o cultivos perennes, con rotación de cultivos o bien, dejando residuos de la cosecha anterior, el objetivo es que siempre haya una cobertura vegetal en el suelo agrícola.
El uso de composta en conjunto con los biofertilizantes ayudan a que el suelo se pueda regenerar paulatinamente aportándole la materia orgánica necesaria para su productividad.
La rotación de cultivos, además de conservar el suelo tiene otras ventajas, permite un manejo integral de plagas, pues se rompen los ciclos de vida de los patógenos y plagas que afectan los cultivos.
Extraído del Manual Teórico – práctico: Los Biofertilizantes y su uso en la Agricultura. SAGARPA – COFUPRO – UNAM. México, D.F. 2013.
Uno de los factores que afectan actualmente y desde hace ya varias décadas a nuestro planeta es la pérdida de biodiversidad, desde especies mayores de mamíferos, hasta insectos, plantas, bacterias, hongos y recursos genéticos.
Es muy fácil apuntar a aquellos que se consideran culpables, grandes compañías transnacionales, industrias extractivas de minería y petróleo, quienes además de hacer uso de estos recursos limitados del planeta utilizan otros como el agua para sus procesos de extracción.
La realidad es que todos y cada uno de nosotros como habitante de este planeta tiene una pequeña gran responsabilidad con el planeta que habitamos, la huella ecológica que cada persona produce impacta de manera directa e indirecta a diversos bienes y recursos de la naturaleza.
El pasado 30 de septiembre de 2014 fue publicado el Informe Planeta Vivo 2014 por el Fondo Mundial para la Naturaleza (WWF por sus siglas en inglés). En este informe se hace un llamado a instancias de gobierno, sociedad civil y sector privado para que indaguen en el tema de pérdida de biodiversidad insistiendo en la necesidad de una plataforma para el diálogo, la toma de decisiones y acciones, en un momento crucial para la Tierra.. Algunas de sus cifras son alarmantes pues en promedio, la América Latina ha perdido el 83% de las poblaciones de peces, aves, mamíferos, anfibios y reptiles en los últimos 40 años. Ese impacto es mayor que las pérdidas globales en el mismo periodo, que son de 52%.
Asimismo este documento insiste que a nivel global, las demandas actuales de la humanidad sobre el planeta van más allá del 50% de lo que la naturaleza puede reponer, lo cual significa que se necesitan 1.5 Tierras para producir los recursos necesarios para sostener nuestra huella ecológica.
Diversas causas son atribuibles a esto y es importante recordar que el consumo es una de ellas. Nosotros necesitamos un cierto número de bienes y servicios para vivir con cierta calidad, para mantenernos sanos y llevar a cabo nuestras actividades diarias de trabajo o estudio, ¿pero realmente nos hemos puesto a pensar que es lo que verdaderamente necesitamos? Esta es una reflexión que cada uno de nosotros debe llevar a cabo, pues es imprescindible que con base en ello prioricemos lo que necesitamos y dejemos a un lado el consumismo irracional.
El Informe Planeta Vivo 2014 no solo nos pone en evidencia cifras de deforestación, perdida de hábitat de diversas especies y pérdida de especies en sí, sino que propone y ejemplifica diversos caso de mantenimiento racional de recursos en distintas partes como Chile en donde se destaca al Parque Marino Tic Toc por proteger un hábitat crucial para las ballenas azules, delfines e importantes poblaciones de peces, Belice con su Plan de Manejo Integrado de la Zona Costera y Brasil que ha reducido el índice de deforestación incrementando su producción agrícola y reduciendo la pobreza.
La realidad que vivimos exige que todos actuemos pues son nuestras acciones las que determinaran nuestro futuro. Las alternativas para el manejo racional de recursos existen y como ejemplo para nuestra producción de alimentos, existen los biofertilizantes que además de procurar la regeneración de suelos, disminuyen el uso de agentes contaminantes como fertilizantes químicos nitrogenados, pesticidas y fungicidas. Los biofertilizantes son microorganismos que ayudan a las plantas entre ellos están el Azospirillum, y el Rhizobium así como la Micorriza que son una alternativa ecológica para la producción de alimentos probada en varios países.
Por otra parte las compostas que se producen de aquellos residuos de la producción agrícola se pueden usar también como opción sustentable para nutrir la tierra. Estas aportan materia orgánica a las plantas haciendo posible disminuir la fertilización química.
La importancia de no echar en saco roto estos informes, hacer reflexiones en torno a ello y actuar determinará, no solo nuestro futuro, sino el de nuestros hijos, familia, amigos y compañeros, además de la diversidad de vida que nos rodea día a día en nuestro entorno.
Escrito por: Eduardo Castillo. 8/oct./14
Si deseas consultar el resumen del Informe Planeta Vivo 2014 y el documento completo en inglés puedes ingresar a:
https://www.wwf.es/noticias/informes_y_publicaciones/informe_planeta_vivo/
Estamos en los umbrales de un profundo proceso de transformación, en donde los sistemas ambientales se deben de tomar en cuenta dentro de los sistemas socio-económicos como un todo, bajo un nuevo
concepto que se podría denominar Bioeconomía. Estos sistemas dependen totalmente uno del otro; analizando los problemas que surgen de la empresa humana sobre el medio ambiente,se debe de hacer visible lo invisible.
La Bioenocomía es un campo emergente que tiene como eje a la biología para así, definir los alcances y límites de toda acción económica: en donde la actividad socioeconómica no destruya las condiciones necesarias para la sustentabilidad.
Hoy una prioridad es que bajo este sistema bioeconómico, las empresas hagan el mínimo daño al medio ambiente y a la biodiversidad, que funcionen dentro de la capacidad llevadera del planeta y que el capital social y el biológico tenga tanta importancia como el monetario.
A partir de la revolución industrial, se ha hecho un manejo irracional de los recursos naturales al considerarlos como inagotables. Esta forma de producción y acumulación ha llevado a una situación límite en la posibilidad de respuesta de la naturaleza y, por lo tanto, de nuestra propia sobrevivencia. Por ello, el panorama mundial actual no es nada alentador y enfrentamos problemas que nos conciernen y que sufrimos todos, como lo es: el calentamiento global, la destrucción de la capa de ozono, la acidificación de los océanos, la pérdida de la biodiversidad, los desastres naturales entre otros. Esta situación obliga a crear las condiciones necesarias para un cambio radical en nuestra ideología y forma de vida, tendientes a fomentar una cultura de suficiencia y conservación.
Dentro de estos cambios fundamentales se debe de tener presente la interdisciplinariedad, a través de la cual se articulen varias ideas y conocimientos que deriven en innovaciones. Para ello académicos de las distintas áreas deben vincularse con las empresas para ofrecer alternativas y soluciones de valor de uso a los problemas que nos aquejan como sociedad.
La integración de esquemas de sustentabilidad puede asegurar la supervivencia de la especie humana a largo plazo, además de la continuación del sistema socio – económico, asegurando prosperidad a corto plazo.
Uno de los esquemas más importantes es el agroalimentario, el cual está directamente relacionado con nuestra existencia en el planeta.
Los sistemas de producción agroalimentaria se han basado en la llamada “revolución verde”, que tiene como objetivo principal el producir más a corto plazo a través del uso de agroquímicos y en particular el de los fertilizantes químicos, sin importar las repercusiones eco-ambientales que provocan. Este sistema de producción resulta en la actualidad incosteable, ineficiente y altamente contaminante, lo que lleva a una necesidad de su redefinición.
Dicha redefinición sólo podrá responderse si el actual sistema de producción agroa-alimentario se somete a un serio y profundo proceso de transformación. La prioridad es: Mantener una producción sustentable a largo plazo, a menores costos y contaminando menos.
¿A que nos enfrentamos?
El uso indiscriminado de los fertilizantes químicos para la producción agraria ha generado graves impactos ecológicos que han alterado los ecosistemas, en algunos casos de forma irreversible, dentro de ellos se encuentran:
Efectos en la atmósfera: Desde la etapa de su producción, los fertilizantes químicos, sobre todo los nitrogenados, generan y expulsan a la atmósfera uno de los Gases de Efecto Invernadero (GEI) más dañino, el Oxido Nitroso (N2O) con una capacidad de retención de calor a largo plazo 300 veces mayor que el Bióxido de Carbono (CO2). Lo que contribuye directamente al calentamiento global.
Efectos del cambio climático: Sequías severas y prolongadas, aumento de las precipitaciones en algunas regiones y disminución en otras, aumento de las temperaturas, aumentos en la frecuencia e intensidad de eventos climáticos extremos, amenazas sobre el desarrollo y productividad de los cultivos, mayor presencia de plagas y enfermedades, y la
reducción de áreas con condiciones óptimas para los cultivos. Cabe mencionar que actualmente se contabilizan cerca de 500 catástrofes mundiales, cuando en la década de los ochenta éstas ascendían a 120.
Efectos en la calidad de los alimentos: el uso de fertilizantes químicos en los cultivos afecta la cantidad de vitamina C así como la calidad y cantidad de proteína producida por las plantas. Incrementa la vulnerabilidad de los cultivos a plagas y enfermedades. Por lo que se tienen frutos de menor calidad en apariencia y en valor nutricional.
Efectos en el agua: Un alto porcentaje del fertilizante químico aplicado en los cultivos termina en ríos, lagos y mares, contribuyendo a su eutrofización (exceso de nutrientes ya sea nitrógeno o fósforo que ocasionan una abundancia de algas y otros organismos los cuales absorben la mayor parte del oxígeno, destruyendo la biodiversidad). La vida de las algas es muy corta, al morir y descomponerse consumen más oxígeno por lo que la situación empeora, los peces, moluscos y crustáceos también mueren así como el resto de la biodiversidad de la zona. Esto resulta en el fenómeno conocido como hipoxia (zonas muertas tanto en mares como lagos con concentraciones tan bajas de oxígeno que las hace inhabitables). En los últimos cuarenta años se ha multiplicado el número y la extensión de las zonas muertas en el mundo. Estudios realizados en 2008 incluyen una lista de 405 zonas con extensiones que van desde 1 km hasta más de 70,000 km2
Efectos en la calidad de los cultivos: el uso excesivo de fertilizantes químicos da como resultado cultivos enanos. Los fertilizantes químicos afectan el crecimiento de los cultivos ya que inhiben el desarrollo de las hormonas de crecimiento vegetal que contienen las plantas. Con el uso irracional de la urea las plantas se vuelven más vulnerables a plagas y enfermedades. Incrementan el crecimiento de la planta pero debilitan al tallo, también empobrecen la calidad de las semillas.
Efectos en los suelos: Entre el 40-60% de los fertilizantes químicos aplicados se desperdicia, una parte de este se queda en el suelo haciendo que vaya perdiendo su flora microbiana natural así como su capacidad de retención de nutrientes e incrementando su nivel de acidez, volviéndolos estériles, haciendo a su vez que los cultivos se vuelvan cada vez más dependientes de la aplicación de fertilizantes.
El reto “Producir de manera diferente”
Necesitamos encontrar maneras de aminorar estos daños causados por el uso excesivo de los fertilizantes químicos sin reducir la productividad del sistema agropecuario.
El hombre ha ido convirtiendo cada vez más el nitrógeno inactivo de la atmósfera en sus formas reactivas, tales como amonio, para su uso en la agricultura, desequilibrando su ciclo biogeoquímico el cuál estaba perfectamente equilibrado cuando solo había fijación biológica de nitrógeno y la práctica del abono orgánico. Es por eso que la incorporación de prácticas sustentables en los sistemas de producción agrícolas es de vital importancia dentro de ellos, el uso de biofertilizantes.
A diferencia de los fertilizantes orgánicos que están hechos en base de materia orgánica procesada, los biofertilizantes están hechos a base de microorganismos benéficos para la planta, el suelo y el ambiente ya que ayudan a la fijación biológica de nitrógeno además de promover la estimulación del crecimiento vegetativo, solubilizar y transportar nutrientes y proteger el sistema radicular contra patógenos. A su vez ayudan a la regeneración de los suelos estériles devolviéndoles parte de su flora microbiana. Y no solo eso, su costo es únicamente el 10% del costo del fertilizante químico por hectárea.
Desde el punto de vista productivo y económico, los biofertilizantes tienen un importante efecto positivo, ya que representan la forma más directa e inmediata de tener una respuesta productiva, a la vez que representan la forma más económica de nutrición, ya que la fuente de nitrógeno es la atmósfera, que cuesta menos y no es contaminante. Por ejemplo, una ha. de maíz tiene un costo de fertilización química del orden de 4 a 5 mil pesos por ha., mientras que la biofertilización es del orden de 300 pesos y es más amable con el medio ambiente, y permite un uso más eficiente del fertilizante, lo que permite reducir hasta en 50% su aplicación, con mayores respuestas en producción.
Desde el punto de vista ecológico, el ahorro que se puede tener en el uso de los fertilizantes químicos, tiene un alto significado, así como un uso racional del agua, que puede ser incluso mayor al significado económico y productivo.
Es por esto que en diversos países, y organismos internacionales, ya existen iniciativas para limitar el uso de los fertilizantes químicos (como es el caso del G 20, la ONU la FAO, etc.), no obstante que actualmente es una prioridad mundial el incremento de la oferta de alimentos. Así, el reto que enfrentamos a nivel mundial, es producir más alimentos y contaminar menos (Disminuyendo el uso de fertilizantes químicos).
México es pionero en el desarrollo de biofertilizantes, donde gracias al trabajo de centros de investigación reconocidos a nivel mundial se lograron obtener biofertilizantes altamente efectivos en diversos cultivos, probados en más de 2 millones de hectáreas a nivel nacional, se logró en promedio una reducción en el uso de fertilizante químico del 50% y un aumento en rendimiento de 30%.
La vinculación y transferencia de tecnología entre centros de investigación y empresas ha permitido seguir innovando en el tema poniendo a disposición del mercado productos que dan soluciones a la problemática actual de manera biológica y sustentable.
De no integrar nuevas tecnologías en pro del cuidado del medio ambiente tanto para la producción agrícola como para otros sistemas de producción, así como cambiar nuestros hábitos de consumo hacía un consumo racional y una cultura en pro de la conservación, las consecuencias del cambio climático irán en aumento a niveles catastróficos.
Actualmente la desertificación y las sequias en territorio nacional son problemas que preocupan a gran parte de ganaderos y productores agrícolas en el país, pues aproximadamente el 40% del territorio ya registra sequías de moderadas a excepcionales.
Organizaciones campesinas aclaran que más allá de la inversión en infraestructura y créditos se requieren de acciones contundentes que ayuden a las personas a mejorar las condiciones tanto de producción agrícola como de manutención y cría de ganado. Este tipo de acciones pueden verse expresadas en la implementación de tecnología en el campo mexicano, con nuevos tipos de semillas resistentes a condiciones climáticas extremas, la reconversión de cultivos en zonas de temporal, el uso racional del agua con nuevos sistemas de riego y sobretodo la capacitación en el uso de estas nuevas tecnologías a productores del campo.
La implementación de nuevas tecnologías en el campo debe de promover una agricultura sustentable donde haya un manejo eficiente de los recursos naturales y no representen un gran gasto a los productores, como lo son los sistemas de riego en donde llegan a pagar hasta 30 mil pesos mensuales de energía eléctrica, y no dañen la tierra. El uso de los biofertilizantes ayuda a: regenerar la tierra, ahorro de agua en riego, disminuir los costos de producción, obtener mejores cosechas invirtiendo menos y procurando al medio ambiente.
Si desea consultar el artículo de La Jornada a propósito de las sequías en el país de click al siguiente enlace:
https://www.jornada.unam.mx/2013/04/01/sociedad/035n1soc
Por medio de la preparación de fertilizantes biológicos, integrantes de la Unidad de Bioprocesos (UBP) del Instituto de Investigaciones Biomédicas (IIBm) de la UNAM, desarrollan métodos altamente productivos y benéficos para los mexicanos, en especial para el sector agrícola.
El proyecto, que hace en colaboración con la empresa Biofábrica Siglo XXI, y con apoyo del Conacyt, consiste en una formulación de medios de cultivo que permiten el mejoramiento del producto de fermentación (incremento de las poblaciones bacterianas) de Azospirillim brasilense, Rhizobium etli y Sinorhizobium meliloti.
Asimismo, mantiene sus características funcionales, fisiológicas y metabólicas, para establecer una simbiosis eficiente con la planta y el crecimiento vegetal, lo que permitirá mayor producción y la optimización del suelo a menor costo.
Mauricio A. Trujillo Roldán, director de la Unidad, explicó que esa instancia universitaria proporciona servicios y apoyo para el desarrollo, innovación y optimización de procesos biotecnológicos con el uso de biorreactores. “La UBP tiene vasta experiencia en proyectos de estudio que involucran el desarrollo y la optimización de procesos de fermentación, separación y purificación de productos biotecnológicos”.
En ese espacio se realiza investigación básica y aplicada para acercar a la industria. “Somos un eslabón en la relación universidad-sector productivo, porque hacemos los experimentos en tamaño piloto, para demostrar la factibilidad de los procesos y su posible comercialización”, dijo.
También, llevan a cabo pruebas de artículos que ya se encuentran en el mercado, pero que requieren ser estudiados. Para ello, cuentan con una serie de biorreactores en los que desarrollan, por ejemplo, un biofertilizante a base de microoganismos, en especial bacterias y hongos que viven asociados o en simbiosis con las plantas, que contribuyen de forma natural a la nutrición y crecimiento de estas últimas.
En la UBP los universitarios desarrollan fertilizantes biológicos en escalas desde 10 hasta mil litros, “las pruebas a mil litros son envasadas, y por medio de la empresa, se llevan al campesino para que las aplique en siembras de maíz, caña, cacahuate, sorgo y fríjol, entre otros”.
La empresa Biofábrica Siglo XXI proporciona las bacterias específicas para estos plantíos, licenciadas para su comercialización a nivel nacional por la UNAM, y ellos las producen en volúmenes de hasta mil litros. Los cultivos bacterianos ya formulados y envasados tienen hasta dos años de vida útil a temperatura ambiente, pues mantienen a las bacterias vivas durante ese lapso, “lo que no había sido posible y, al parecer, ningún mercado del mundo lo ha logrado”.
Además, en colaboración con esa firma, han realizado pruebas experimentales en caña de azúcar, cuyos rendimientos se han duplicado. Con ello se estaría en posibilidad de aumentar el promedio nacional de producción de este insumo, que es del orden de 70 toneladas por hectárea.
Se trata de rendimientos considerables. En términos generales, se puede decir que los biofertilizantes tienen un costo para el productor de sólo 10 por ciento del gasto de la fertilización química. Al aplicar 250 mililitros del fertilizante biológico combinado con productos químicos por hectárea, se invierte en promedio de 300 a 400 pesos, mientras que el uso de químicos en una hectárea vale entre seis mil y 10 mil pesos.
Fuente: La Jornada en línea. 26/08/2012
https://www.jornada.unam.mx/ultimas/2012/08/26/111241533-producen-en-la-unam-fertilizantes-biologicos-en-beneficio-del-sector-agricola
Sin duda, uno de los grandes retos para la humanidad en el siglo XXI, será el incremento de la producción de alimentos que permita satisfacer la creciente demanda mundial, la cuál en el último período, se ha incrementado más allá del crecimiento de la población.
Pero si el reto de incrementar la oferta alimentaria es grande, este es aún mayor si consideramos que el actual esquema de producción agrícola tiene que ser radicalmente transformado, por otro que sea más económico, más productivo y sobre todo menos contaminante y devastador. Es decir se necesita un modelo más sensato y responsable de producción.
El reto de la producción agrícola en el siglo XXI, todavía es más complejo si consideramos que las fuentes de nutrientes vegetales, que son indispensables para la producción, como es el caso del nitrógeno y del fósforo, se están agotando a un ritmo acelerado.
Actualmente los fertilizantes nitrogenados dependen del petróleo, y su futuro está ligado a este, y ya llegamos al umbral de su agotamiento.
El fósforo que requieren las plantas proviene de la roca fosfórica, pero ésta tiene un horizonte limitado de vigencia. Adicionalmente, el fósforo que se utiliza se desperdicia más del 70% situación similar sucede con los fertilizantes nitrogenados. Estos fertilizantes representan uno de los grandes absurdos del actual modelo de producción agrícola en el mundo; el insumo más caro en la agricultura, es el más ineficiente y altamente desperdiciado: por cada 100 kgs. de aplicación, la planta solo aprovecha cerca de 30 kilos, mientras que 70 kgs. se van a contaminar suelos, agua y atmósfera.
Afortunadamente, existen alternativas viables y deseables para enfrentar estos inmensos retos, como son los biofertilzantes y otras opciones de la Biotecnología.
Los invitamos a leer este artículo sobre Damar López Arredondo investigadora del CINVESTAV que a los 28 años ha desarrollado cultivos genéticamente modificados para aprovechar el uso de fertilizantes.
https://www.milenio.com/cdb/doc/noticias2011/8f5f3eb62bb61e396de9cd0eea64fffd
