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Biofabrica Siglo XXI y la UNAM a la vanguardia en la búsqueda de alternativas sustentables para la agricultura


El panorama actual para la agricultura a nivel mundial en el marco de crisis económicas y medioambientales no es nada alentador. Esto se debe a diversos factores como la erosión de las tierras cultivables, el cambio climático, la contaminación de acuíferos, entre otros así como el uso indiscriminado de agroquímicos. Respecto a estos últimos, particularmente la agricultura mexicana actualmente enfrenta problemas de tipo económico-social y ambiental.

Agroquímicos: panorama actual

Los fertilizantes e insecticidas químicos son insumos agrícolas cuyo propósito es el aumento en los rendimientos de los cultivos a corto plazo teniendo a su vez efectos sumamente peligrosos para el medio ambiente y para la salud a largo plazo, como ya desde hace 10 años lo había detallado la ONU en su reporte “Perspectivas del Medio Ambiente Mundial 2000”[1], por otra parte, los precios de estos insumos se han disparado debido al aumento en los precios del petróleo[2] lo cual representa una fuerte carga para los agricultores. En suma, los agroquímicos ya no responden a las necesidades actuales económicas y medioambientales, lo cual ha propiciado alianzas estratégicas entre los sectores involucrados en Investigación y Desarrollo (I+D) tanto privados como públicos, ejemplo de ello en nuestro país son Biofabrica Siglo XXI y la Universidad Nacional Autónoma de México.

La UNAM y Biofabrica: Historia de una alianza sustentable en I+D

En 1980 en la UNAM se creó el Centro de Investigación sobre Fijación del Nitrógeno[3], dedicado a impulsar la investigación sobre biofertilizantes microbianos[4] como alternativa en la producción agrícola del país debido a su bajo costo[5], a sus propiedades regeneradoras del suelo, a que permiten el ahorro de agua, mejoran la nutrición de la planta y de manera relevante aumentan la productividad disminuyendo la fertilización química. La primera aplicación a gran escala de estos biofertilizantes en el campo mexicano se dio en el marco del programa Alianza para el Campo-SAGARPA en 1999. Los microorganismos utilizados fueron Azospirillum brasilense, Glomus intraradices y Rhizobium etli[6]. En total se biofertilizaron 1,882 263 has. en casi todo el país mostrando excelentes resultados, sin embargo, con el cambio de gobierno en el año 2000, el programa se desactivo. Pese a lo anterior, los involucrados en el proyecto estaban convencidos de los beneficios a largo plazo de este tipo de fertilización y siguieron colaborando a través de la empresa mexicana Biofarbica Siglo XXI.

Desde el 2003, Biofábrica Siglo XXI, en su calidad de empresa científica y tecnológica ha trabajado de manera conjunta con la UNAM en la investigación y desarrollo de nuevas tecnologías sustentables para la producción agrícola del país, en la formación de cuadros de profesionales y en la búsqueda de soluciones sostenibles, obteniendo resultados contundentes como el aumento de hasta un 46% en el cultivo de frijol por ejemplo, con un ahorro promedio de hasta $1600.00 en el costo de fertilización[7].


[1] Panorama General PMAM-2000, Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente, 1999. https://www.unep.org/Geo2000/ov-es.pdf
[2] FAO
[3] Hoy Centro de Ciencias Genómicas
[4] Los biofertilizantes microbianos  son fertilizantes biológicos a base de microorganismos benéficos para la planta y el suelo.
[5] De acuerdo a los precios de Biofabrica, los biofertilizantes cuestan el 10% de lo que cuestan los agroquímicos
[6] Organismos microbianos basados en bacterias y hongos benéficos.
[7] Datos proporcionados por Biofabrica Siglo XXI y disponibles en www.biofabrica.commx o a través de contacto@biofabrica.com.mx

Por César González y Juan Carlos Peña*

El suelo es el sustrato sobre el que se sostienen todos los ecosistemas terrestres y el principal sostén productivo que mantiene la provisión de alimentos a las poblaciones humanas. Su calidad depende de sus propiedades fisicoquímicas y de la actividad y diversidad de su biota. El suelo y su biota interactúan en la interfase raíz-suelo, en la zona conocida como rizósfera, que es un microcosmos dinámico con un ambiente químico y biológico claramente distinto al resto del suelo, (Lynch 1990; Azcón-Aguilar y Barea 1992; Kennedy y Smith 1995; Bowen y Rovira 1999).

El suelo posee una infinidad de características, no obstante, algunas son más importantes para el desarrollo de los seres vivos: 1) La porosidad, la cual permite el paso de aire y agua en el interior del suelo, elementos esenciales para el desarrollo de los microorganismos y las plantas. 2) Su estructura, que depende del arreglo o configuración de sus partículas, compuestas por diferentes cantidades de arena, limo y arcilla, unidas entre sí, formando lo que se conoce como agregados. La importancia de los agregados radica en que determinan el grado de porosidad del suelo, necesaria para la infiltración de agua y para la aeración de las raíces (Wright y Upadhyaya 1998).

3) La disponibilidad de nutrientes, necesaria para el crecimiento vegetal, 4) El contenido de materia orgánica, que mejora la fertilidad, y 5) La actividad microbiana, que intervienen en distintos procesos vitales para el ecosistema como el ciclaje de nutrientes, la fertilidad del suelo, su estructura y el crecimiento vegetal.

Que el suelo se encuentre en buenas condiciones es uno de los condicionantes principales para la productividad agrícola. No obstante, sus prácticas provocan el deterioro del  suelo a través del establecimiento de monocultivos que disminuyen la fertilidad, del arado que destruye las partículas del suelo, de la falta de una cubierta vegetal permanente, que favorece su erosión, del uso de pesticidas y agroquímicos, que provocan la salinización, la contaminación del suelo y del agua,  además del uso de otros químicos nocivos que afectan a las poblaciones microbianas y a la producción de alimentos.

En condiciones naturales, el suelo cuenta con una comunidad de microorganismos, que junto con las plantas y otros organismos (como insectos, arácnidos, anélidos, entre otros) mantienen al suelo con un adecuado balance para el desarrollo del ecosistema. En este sentido existen algunos grupos de microorganismos con una alta capacidad como restauradores del suelo. Entre estos microorganismos unos de los más importantes son los hongos formadores de micorriza, también llamados hongos micorrízicos.

Los hongos micorrízicos intervienen en la conservación del suelo mediante distintos mecanismos. Al mejorar la absorción de nutrimentos de las plantas aumentan la productividad vegetal, lo que permite que exista una mayor cantidad de materia orgánica, que cuando se descompone se integra en el suelo, mejorando entre otras propiedades la fertilidad, la capacidad de intercambio catiónico y la capacidad de retención de agua. Consecuentemente, los hongos micorrízicos, cambian la composición de los exudados de la raíz, que sirven de alimento para otros microorganismos rizosféricos esenciales para el crecimiento vegetal y para el ciclaje de nutrientes.

Los organismos benéficos son conocidos por desempeñar papeles fundamentales en el suelo (Barea 1997), particularmente el grupo de las bacterias entre los que destacan las rizobacterias y las bacterias fijadoras de nitrógeno, conocidas por su habilidad para colonizar a la raíz y promover el crecimiento vegetal. Este grupo de organismos desempeñan muchos papeles importantes, tales como el control biológico de patógenos, el ciclaje de nutrientes, el establecimiento de las plántulas y la mejora en la calidad del suelo (Weller y Thomashow 1994; Barea et al. 1998; Barea 2000; Barea et al. 2002).

Las bacterias fijadoras de nitrógeno y las solubilizadoras de fósforo mejoran la disponibilidad de dos de los nutrientes principales para las plantas el Nitrógeno (N) y el Fósforo (P). Las relaciones sinérgicas entre estos microorganismos y los hongos micorrízicos han sido ampliamente demostradas. La inoculación con hongos micorrízicos mejora la nodulación en leguminosas y la fijación de nitrógeno (Barea et al. 1992). La bacteria del género Azospirillum influye sobre la morfología, geometría fisiología del sistema radical, además de promover el crecimiento de la planta y la fijación de nitrógeno.

Ha sido demostrado también, que Azospirillum puede aumentar la formación de la simbiosis micorrízica y su respuesta, mientras que los hongos micorrízicos puede mejorar el establecimiento de Azospirillum en el suelo (Volpin y Kapulnik 1994). Por lo tanto el manejo de dichas interacciones provee un enfoque prometedor para el desarrollo de tecnologías para la producción agrícola (Bethlenfalvay y Linderman 1992; Gianinazzi y Schüepp 1994; Jeffries y Barea 2001) y para la restauración de suelos degradados, ya que además de promover el crecimiento vegetal, intervienen en el ciclaje de nutrientes,  de vital importancia para el mantenimiento de la fertilidad del suelo.

Actualmente, Biofábrica Siglo XXI, cuenta con una línea de biofertilizantes elaborados con base en bacterias como el Azospirillum brasilense, Azofer, Rhizobium etli, Rhizofer y hongos como los de Micorriza del género Glomus, Micorrizafer, los cuales han sido probados y avalados por su efectividad, beneficiando tanto la productividad en la agrícultura como a la regeneración de los suelos en México.

* Maestros en Ciencias e investigadores de Biofábrica Siglo XXI.