A partir de los años 90, empezó la discusión de cómo cuidar el suelo y de si existía vida en las raíces que generaban un efecto en el cultivo. Sin embargo, recién hace 20 años que se desató el boom del suelo vivo, así como las estrategias para su desarrollo y mantenimiento. “En los próximos años, un gran reto para el agro será la conservación y el mejoramiento de la calidad de los suelos para tener un manejo sustentable de los cultivos”, afirma la especialista en microbiología de la Universidad de los Andes (Colombia) y PhD en Ciencias Agrarias de la Universidad de Bonn, Alemania, María Mercedes Martínez, quien da unas pautas para lograr ese objetivo.

¿QUÉ ES UN SUELO VIVO?

Esta palabra está asociadas a la presencia de microrganismos en un suelo. “Hoy por hoy, este concepto se refiere al suelo que es capaz de mantener la calidad y salud con el fin de sostener las biomasas de las raíces y de la parte aérea de una planta, así como del rendimiento y la calidad de los cultivos”, apunta.

Al nacer y luego germinar una semilla empieza un proceso de producción de raíces y con ello se genera una serie de asociaciones muy importantes con microorganismos. Esa gran sociedad es la que va a ir acompañando a la planta a medida que va creciendo y se va desarrollando en sus diferentes fases, pero que va a ir modificándose también de acuerdo a las prácticas agrícolas, factores bióticos y abióticos, generando lo que se conoce hoy como holobionte de la planta, refiere. Sin embargo, esa relación dentro de la sociedad entre microorganismo y planta puede variar por múltiples factores.

La rizosfera donde se encuentra la raíz está influenciada básicamente por esa relación con la planta que está haciendo fotosíntesis y exudando una gran cantidad de fotosintatos a través de la raíz, lo que la hace atractiva para que los microorganismos empiecen a adherirse. “En esa sociedad se establece básicamente un gana-gana, yo microorganismo gano los fotosintatos que la planta me está ofreciendo y la planta gana toda la funcionalidad de esos microorganismos que se están estableciendo. Entonces, nosotros hablamos del gran microbioma edáfico o del microbioma de la planta”, dice.

En cuanto al microbioma, en general, se puede analizar desde tres aspectos: malos, los feos y los buenos. Entre los microorganismos malos, están todos aquellos fitopatógenos, los causantes de enfermedades. Seguidamente, están los feos, que causan efectos sobre la inocuidad del alimento asociados a indicadores fecales y también a enfermedades o manifestaciones de daño en poscosecha (Aspergillus).

También están los buenos que están asociados a las funciones físicas, químicas, biológicas del suelo y que dependen del ambiente para generar esas funciones. “En principio, el microbioma tiene todos los genes, pero el ambiente es quien regula realmente si esa planta va a permitir en esa sociedad con microorganismos la expresión de esas funciones”, apunta.

¿QUIÉNES SON ESOS ORGANISMOS?

Dentro de los organismos del bioma que se encuentra en la rizósfera, uno de los indicadores biológicos más importantes son las lombrices, dado que su presencia manifiesta diferentes formas de agregación de la materia orgánica. Dentro de la lombrices tenemos tres grandes grupos que son las que se encuentran en la superficie o las epigeas; las que se encuentran en el perfil de 0 hacia los 20 centímetros, que son las endógenas; y están las que se encuentran en las profundidades que son las anécicas que son de diferentes colores. Si la masa de esas lombrices aumenta en el tiempo es un gran indicador de dinamismo en ese suelo.

La particularidad de las lombrices es que su tracto digestivo permite depurar las materias orgánicas y transformarlas a materias orgánicas estables, con contenidos importantes de ácidos húmicos y fúlvicos.

¿CUÁL ES EL RECUENTO IDEAL DE MICROORGANISMOS?

La especialista aclara que un número interesante y satisfactorio de microorganismos es aquel que frente al desarrollo de sus funciones logra algún efecto benéfico sobre la planta. Las funciones que cumplen esos organismos son múltiples, empezando por funciones físicas, como la formación de agregados. También permiten la salud del suelo mediante agentes de control, la estimulación de la rizósfera, la resistencia o detoxificación de metales o sustancias tóxicas, a la adaptación (sequía, salinidad) y al ciclaje de nutrientes.

“Puedo tener un muy buen número de microorganismos aerobics totales, pero tengo una planta con problemas severos, por ejemplo, de cáncer bacteriano. Entonces, hay que correlacionar estos microorganismos no solamente a nivel del número, sino de saber quiénes son, qué hacen, cuál es su función y cómo se expresa la planta en relación a su salud, diversidad y abundancia”, explica.

En la función de formación de agregados, los microorganismos cumplen un papel fundamental porque son los encargados de brindar el proceso de cementación. “Todos estos azúcares, poliazúcares y sustancias orgánicas que son capaces de cementar las partículas entre sí, permiten generar lo que nosotros conocemos como los micro agregados y posteriormente los macro agregados. Una planta que no tenga esto es una planta con un sistema rizosférico bastante pobre”, dice.

Con relación a la función que cumplen los microorganismos en la disponibilidad de nutrientes, en el suelo hay muchos nutrientes, pero específicamente, eso no ocurre en la uva de mesa y requiere de ciertos manejos. “La disponibilidad de nutrientes depende fundamentalmente de la presencia de materia orgánica. En Perú, por ejemplo, tienes suelos de producción de uva de mesa donde las concentraciones de materia orgánica no son necesariamente altas, lo cual hace difícil que estos microorganismos se expresen”, destaca.

En condiciones de materia orgánica adecuada, pide tomar en cuenta los nombres de betaglucosidasa y proteasas, pues son las tijeras encargadas de hacer la ruptura de la materia orgánica para liberar nutrientes. “Si hay betaglucosidasa, hay materia orgánica. Por eso, se utiliza incluso como un indicador de cambio en el uso de suelo”, apunta.

Otros microorganismos tienen una función en la solubilización de algunos nutrientes, como es el caso de los fosfatos minerales. Por otro lado, está la solubilización de fósforo a través de mecanismos de acidificación en el suelo, especialmente en condiciones de pH alcalino. “En esta caso, el fósforo se une al calcio o al magnesio para formar unos fosfatos estables que con el ácido de los microorganismos comienzan a liberarse y comienzan a generar fósforo en el sistema”, menciona. Adicionalmente, refiere que se ha establecido que estos microorganismos que son capaces de solubilizar fósforo tienen efectos también sobre el potasio inmovilizado mineralmente: sílice y adicionalmente zinc.

Además, indica que las micorrizas permiten la movilización de nutrientes. “Si bien las micorriza no son solubilizadores de fósforo, su gran función es generar enlaces entre las raíces originales de una planta y el aumento de su superficie de contacto con el suelo de tal manera que pueden acercar ese sustrato que se encuentra lejano hacia la raíz. Más allá de eso, lo que necesitamos es que esa micorriza sea activa”, apunta.

Otra función importante de los microorganismos en el suelo es mantener la salud del suelo y planta. Para ello, explica que contamos con aquellos microorganismos que hacen antagonismo, como es el caso del trichoderma, muy importante hongo de alta velocidad, reproducción, etcétera. En esta línea, ¿ también están los entomopatógenos, como Metarhizium y Beauveria, que son muy importantes en Chile. “En Perú, particularmente para uva de mesa, se cuenta con todos los que se asocian al complejo de plagas del suelo gallina ciega y que son microorganismos que funcionan siempre y cuando haya plaga. Por lo tanto, necesito dejar un límite de plaga en el suelo para que estos hongos actúen y no se me conviertan, como dicen algunos, en haraganes, de tal manera que se vayan simplemente al suelo a consumir materia orgánica y de eso vivan”, refiere.

Otro mecanismo muy distinto al antagonismo es el de resistencia inducida en plantas. “Muchas bacterias productoras de crecimiento (PGPR) son capaces de despertar en las plantas un sistema de inmunidad vegetal que está relacionada a muchas especies reactivas al oxígeno”, menciona.

Adicionalmente, los microorganismos cumplen la función de generar la supresividad del suelo siempre que se apliquen microorganismos y se trabaje con materia orgánica. Un suelo es supresivo cuando se observan tres opciones: no habrá el establecimiento del patógeno, se establece pero no genera enfermedad o se establece y causa enfermedad pero la severidad es menor en el tiempo, aún bajo monocultivo, explica.

Los microorganismos también trabajan como bioestimulantes junto con otras sustancias desde los ácidos húmicos y fúlvicos hasta las proteínas hidrolizadas. Estos son capaces de generar un estímulo celular en la planta y generar o más raíces o crecimiento apical, mejorando la tolerancia al estrés y la calidad del suelo, expone.

MICROORGANISMOS FUNCIONALES

La investigadora menciona que tenemos los grupos funcionales de microorganismos que también han permitido el desarrollo de muchos productos de interés agrícola, como son los biofertilizantes, biocontroladores o bioestimuladores, etc. Lo que sí recalca que todos ellos funcionarán adecuadamente si se tiene un pool de carbono, de nitrógeno, de fósforo que esté libre en la solución de suelo para poder mantener su actividad. “No gastemos si no tenemos comida para estos microorganismos”, apunta.

“La materia orgánica es fundamental para que todos estos procesos se activen. Incluso, más allá de que se activen, lo que necesita es que se sostengan”.

DIFERENTES COMPONENTES EN LA MATERIA ORGÁNICA

La materia orgánica es indispensable para la mantención de los microorganismos y tienen diferentes clasificaciones, como soluble, particulada, resistente y humus. “Lo que me interesa dentro del sistema vivo es que ojalá estén todas presentes, es decir, una parte soluble para que los microorganismos lo puedan consumir, algo un poquito más estable para que me genere ese ambiente esponjoso y más aire dentro del suelo. También me interesa tener sustancias húmicas que sean un poco más estables, porque ese es mi banco de carbono”, destaca.

Los microorganismos buscan lo sencillo, como por ejemplo, ácidos carboxílicos. “Todo esto va a permitir el establecimiento de microorganismos de mayor actividad a nivel de rizosfera, de degradación de materiales orgánicos o solubilización de toxificación. Entonces, la materia orgánica es fundamental para que todos estos procesos se activen. Incluso, más allá de que se activen, lo que necesita es que se sostengan. Por tanto, es importante ir generando una construcción lenta y permanente de suelo”, señala.

Entonces, afirma que el gran reto es construir y mantener el suelo vivo a través de diferentes prácticas en donde la materia orgánica es la base del proceso.

RESIDUOS Y GUANO COMO MATERIA ORGÁNICA

La investigadora refiere que hay plantaciones en Sudáfrica donde el residuo de cosechas puede hacer importantes aportes de nitrógeno, entre 40 y 60 kilos por hectárea al año, lo cual genera beneficios como la retención de humedad. Menciona los resultados de una investigación del año pasado en que se evaluaron coberturas. Se observó que cuando se aplica, por ejemplo, la urea con los residuos de poda es mayor el nitrógeno aportado que llega a planta.

Otro material que es muy utilizado en Perú es el guano estabilizado, que es similar al compost, pero con un proceso productivo de pocos días. También están los compost o los procesos de compostaje que se hacen con una mayor ganancia de procesos de degradación. Durante los procesos de compostaje, refiere que se puede echar mano de algunas tecnologías, como es el caso de los inhibidores de nitrificación cuya tarea es retener el nitrógeno orgánico e impedir que se nitrifique rápidamente.

Asimismo, están las sustancias húmicas (húmicos, fúlvicos y huminas) que tiene efectos sobre el suelo vivo, generando quimiotaxis, que es cuando las bacterias buscan adherirse a las raíces cuando hay presencia de sustancias húmicas. Adicionalmente, generan biofilm, son promotores de crecimiento y favorecen, además, la colonización de la raíz por parte de las bacterias.

Entonces, un suelo vivo es un suelo que permite hacer un buen manejo del agua y permite a las raíces tomar todo lo que necesita de la solución nutritiva. En números, un suelo vivo debería tener una materia orgánica cercana al 4%, una buena estructura, aireación, buena infiltración, PH cercano a la neutralidad, niveles adecuados de nutrientes, sin excesos de compuestos que generen salinidad o toxicidad, como es el caso de los metales pesados, y que tenga una alta actividad biológica.