A primera vista puede parecernos extraño que un microorganismo nos ayude a tener plantas fuertes y sanas, sin embargo existen miles de microorganismos a nuestro alrededor y algunos de los que viven en el suelo tienen la habilidad de promover el crecimiento de las plantas porque proporcionan nutrientes como nitrógeno, fósforo y hierro.
El proceso por el que los microbios pueden asimilar el nitrógeno gaseoso de la atmósfera se llama Fijación biológica de nitrógeno y es una versión natural de la producción industrial de fertilizantes. Los microbios que realizan este proceso se pueden ver como pequeñas fábricas de fertilizantes nitrogenados. Algunas de estas bacterias fijadoras de nitrógeno viven en estrecha relación con las plantas y pueden proporcionarles nitrógeno haciendo que estas dependan menos del nitrógeno del suelo o de los fertilizantes químicos con nitrógeno. Las bacterias más conocidas que tienen esta capacidad se asocian a plantas leguminosas y se llaman “rizobios”.
El fósforo es un nutriente que puede ser abundante en el suelo pero que no es fácilmente disponible para las plantas porque se encuentra en formas insolubles que no se pueden utilizar. Existen microorganismos llamados “solubilizadores de fosfatos” que tienen la habilidad de producir sustancias ácidas que liberan el fósforo de los minerales del suelo y así este nutriente ya puede ser absorbido por las plantas. Los microorganismos más conocidos que tienen esta capacidad son hongos llamados “micorrizas” pero también hay bacterias que viven asociadas a las plantas que pueden solubilizar fosfatos.
El hierro es otro nutriente que también suele encontrarse en formas insolubles y no disponibles para los vegetales en el suelo. Algunos microorganismos producen y liberan unas sustancias llamadas “sideróforos” que unen muy fuertemente al hierro, luego estos complejos sideróforo – hierro son absorbidos por las raíces de las plantas.
Otra forma en la que los microorganismos pueden favorecer el crecimiento de las plantas es mediante la producción de hormonas vegetales, como las auxinas. Estas sustancias promueven el crecimiento de las raíces de las plantas, lo que permite que puedan absorber más agua y nutrientes del suelo.
Cuando las plantas sufren algún tipo de estrés liberan una hormona llamada etileno, hay algunos microorganismos que producen sustancias capaces de disminuir la producción de etileno en las plantas, lo que disminuye el estrés y por lo tanto mejora el crecimiento. Este es otro mecanismo mediante el cual las bacterias promueven el crecimiento vegetal.
Extraído del Manual Teórico – práctico: Los Biofertilizantes y su uso en la Agricultura. SAGARPA – COFUPRO – UNAM. México, D.F. 2013.
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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.
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/
La biodiversidad involucra diversos factores dentro de los ecosistemas, de ella depende en gran medida la producción de muchos bienes que obtenemos como sociedad para nuestra manutención y sobrevivencia. Pero ¿qué es la biodiversidad, qué involucra?
Una de las definiciones más aceptadas por su grado de inclusión es la acuñada por la Convención de Diversidad Biológica (CBD Convention on Biological Diversity), así la biodiversidad queda definida como: “La variabilidad entre organismos vivos de todas las fuentes, incluyendo a los terrestres, marinos y otros ecosistemas acuáticos así como la complejidad ecológica de la cual forman parte, esto incluye la diversidad dentro de las mismas especies, entre distintas especies y ecosistemas”.
La variabilidad es la clave dentro de la biodiversidad, esto involucra distintos niveles de vida (microorganismos, plantas, animales, insectos, diversidad genética) lo cual lo hace complejo y a la vez sumamente rico.
Son las interacciones entre los distintos factores de los ecosistemas (bióticos y abióticos) incluyendo a la biodiversidad lo que da como resultado los servicios ecosistémicos, todo esto a través de procesos de interacción que apenas se empiezan a entender en su complejidad. La biodiversidad es reguladora de procesos ecosistémicos como los ciclos de nutrientes en los suelos, esenciales para las plantas, que nos dan alimento y purifican el aire y además puede ser en si un bien, como ejemplo esta la variabilidad genética entre especies de cultivos, que si bien en principio no parece de mucha importancia, basta que una plaga ataque a un cultivo con genes idénticos para que se desate una hambruna, es decir, si se cuenta con mayor variabilidad genética en especies de cultivos menor incidencia habrá de hambrunas, pues habrá cultivos que resistan a plagas, sequias u otros factores.
Es importante mencionar que cualquier cambio en la biodiversidad dentro de un ecosistema puede llevar a cambios en la disponibilidad y producción de servicios ecosistémicos. Siendo muchas interacciones en los ecosistemas poco entendidas por la especie humana, muchos cambios pueden ser impredecibles.
La necesidad de conocer y continuar investigando sobre la complejidad de la biodiversidad para la producción de servicios ecosistémcos así como entender que ella misma puede representar un servicio en sí, es uno de los retos a futuro para la humanidad. Es necesario que el manejo de los ecosistemas por parte de los humanos contemple un grado alto de conservación, no solo de las especies grandes de plantas y animales, sino de la complejidad biológica como bacterias, hongos y recursos genéticos. La interdisciplinariedad es clave para ello, el estudio de ecólogos, economistas, sociólogos, politólogos, biólogos se hace más necesario para definir estrategias socio ambientales efectivas y eficientes.
Escrito por: Eduardo Castillo. 1/oct./14
Si estas interesado en los temas de Biodiversidad y servicios ecosistemicos te recomendamos estos textos:
– Balvanera, P. & Cotler, H. (2009). Estado y tendencias de los servicios ecosistémicos. Capital Natural de México Vol II.
– Constanza, R., d’Arge, R., de Groot, R., Farber, S., Grasso, M., Hannon, B., Limburg, K., Naeem, S., O’Neill, R.V., Paruelo, J., Raskin, R.G., Sutton, P. & van den Belt, M. (1998). The value of the world’s ecosystem services and natural capital. Ecological Economics 25
– Flores Villela, O. & Gerez, P. (1994). Biodiversidad y conservación en México: vertebrados, vegetación y uso del suelo. Segunda Edición. CONABIO y UNAM.
– Myers, N. (1996). Environmental services of biodiversity. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 93
