Durante muchos años se trató al suelo como el soporte mecánico de las
plantas en el cual se agregaban fertilizantes para que estas crecieran. Gracias
a los avances tecnológicos se pudo demostrar algo que se podría considerar como
un nuevo paradigma, y es que “el suelo es un organismo vivo”. Al igual que una
planta o un animal, el suelo respira, se alimenta y se reproduce, así como
también se puede enfermar y hasta morir.
Hay estudios que revelan que, además de los cambios que producen los
eventos climáticos sobre la biota del suelo, existen altos impactos debidos a
la calidad del manejo agronómico que se haga (Cuadro 1).
Los microorganismos, al igual que todos los seres vivos, trabajan
mancomunadamente dentro de consorcios, cada uno en su biofilm (fig. 1) que les
sirve de protección y de canal de comunicación, y estos consorcios a su vez
forman parte de comunidades microbianas.
Si bien hoy ya se está trabajando en Argentina con estas técnicas de los
consorcios microbianos, la recomendación en un futuro no muy lejano va a
apuntar seguramente a incorporar ciertos grupos funcionales microbianos
consorciados faltantes que tienen la cualidad de funcionar sinérgicamente en el
suelo devolviéndole la vida que fue perdiendo. Ellos son el “motor” del cambio
en el proceso de recuperación de la vida del suelo. Obviamente que se requiere
de un buen análisis biológico del suelo para saber qué usar, por lo que las
técnicas analíticas deberán aggiornarse también para poder estudiar los niveles
de actividad biológica de cada tipo de suelo. Para ello se desarrollaron
técnicas como el metagenoma y la cromatografía plana de suelos (fig. 2).
Pero no es vivo porque contiene micro y macro organismos sino porque
esos organismos son parte inseparable de ese suelo; se podría decir que no
están en el suelo, sino que “son” el suelo. Ese mismo suelo sin ellos estaría
literalmente muerto y no podría dar vida a ninguna planta o bien si tuviera
otros macro y microorganismos no sería ese suelo sino otro. En definitiva: cada
suelo es único y debería ser tratado como tal.
Como cualquier ser vivo un suelo posee “órganos” o grupos funcionales,
los que están formados, principalmente, por agrupaciones microbianas en forma
de colonias y estas a su vez organizadas en consorcios que, en cantidad y
diversidad adecuadas, cumplen ciertas funciones exclusivas, como por ejemplo:
poner disponibles los nutrientes, construir una estructura porosa estable
facilitando la oxigenación, filtrar sustancias tóxicas, mantener las
proporciones adecuadas entre microbios para evitar enfermedades, activar los
sistemas de defensas de las plantas, etc.. Pero lo que hay que comprender es
que cada consorcio microbiano funciona en sincronía y sinérgicamente sólo
cuando las condiciones son las apropiadas y todos sus integrantes están
presentes, como cualquier equipo. Cuando uno o más miembros no están, todo el
consorcio se resiente.
A su vez el suelo vivo mantiene una relación netamente simbiótica con
las plantas. Por eso es que “en un suelo sano la planta es sana” creándose un
círculo virtuoso.
Sin dudas que esta nueva mirada sobre el suelo nos hace replantear la
forma de manejo, y las preguntas ahora serían:
¿Qué requerimientos tiene un suelo para mantenerse vivo?
1- Alimentación.
Se podría decir que el suelo es primordialmente “herbívoro”, ya que se
alimenta de plantas vivas (más específicamente de las secreciones que estas
excretan) y de plantas muertas (rastrojos), a partir de la transformación
microbiana. Los vegetales vivos le brindan en forma constante una serie de
sustancias orgánicas indispensables que los rastrojos no le aportan, y el suelo
le devuelve otros elementos únicos como contraprestación, entre los cuales
podemos encontrar aminoácidos, vitaminas, enzimas, hormonas y antioxidantes.
Por esta razón se considera que la mejor alternativa para mantener el suelo
vivo y sano es mantenerlo todo el año con vegetación viva (puentes verdes,
plantas nativas o cultivos comerciales); nunca desnudo. Obviamente que además
necesita del agua para desarrollar todos sus procesos biológicos. El suelo
también se nutre, en menor escala, de restos de otras especies del reino animal
que viven en él y de microorganismos muertos. En definitiva, el aparato
digestivo del suelo está formado por las colonias especializadas en
mineralización y en captación de nutrientes, básicamente. Un suelo vivo con
plantas vivas todo el año estará mejor nutrido que un suelo con rastrojos y, obviamente,
que uno desnudo, lo que dará mejores cultivos en reglas generales.
2- Respiración.
Si bien la explicación es más compleja, desde el punto de vista agrícola
se podría considerar que el suelo es un organismo aerobio (respira oxígeno del
aire), al punto que uno puede medir esa respiración con un simple respirómetro
que captará el CO2 que desprende (cabe recordar que gran parte de ese dióxido
de carbono es aprovechado por la planta para su fotosíntesis). Pero el suelo
también puede funcionar como anaerobio facultativo cuando se cultivan especies
como el arroz. En cambio, la anaerobiosis provocada por malas praxis en el
manejo del suelo hace que se desarrollen microorganismos anaerobios en mayor
proporción de la adecuada, los que generan la pérdida de grandes cantidades de
nitrógeno y azufre al transformar nitratos y sulfatos en gases y en moléculas
no aprovechables como el nitrito. Además, los azúcares se convierten en ácidos,
bajando peligrosamente el pH y bloqueando elementos importantes como el fósforo.
Por lo tanto, se podría concluir que los suelos con falta de agregados
(compactados), además de crear problemas mecánicos, generan serias deficiencias
de nutrientes como consecuencia de la misma anoxia.
3- Reproducción.
Esta función tiene que ver con el concepto de sostenibilidad que es el
que hace que un suelo se mantenga vivo en el tiempo, lo que está ligado
directamente a la perpetuación sexual y asexual de la propia biota. Pero para
que esto ocurra deben existir condiciones adecuadas de pH, temperatura,
humedad, nutrientes, etc. Cada suelo tiene distintos requerimientos para lograr
un desarrollo equilibrado.
Toda alteración física, química o biológica del suelo generada por
prácticas agropecuarias inadecuadas provoca un mayor stress en el cultivo
reduciendo productividad y haciéndolo susceptible a enfermedades, pero, sobre
todo, es el mayor factor de atracción y generación de plagas. El gran tema es
entonces saber cuáles son esas prácticas inadecuadas.
¿Qué factores de estrés edáfico existen con relación al manejo habitual?
Entendiendo al suelo como un organismo vivo no es difícil darse cuenta
de que:
Incorporar sustancias de síntesis química en dosis inadecuadas genera
estrés al modificar el pH del suelo, al eliminar y mutar ciertas especies de
microorganismos que modifican sus proporciones dentro del consorcio, y al
inmovilizar nutrientes en el suelo, entre otros muchos inconvenientes. Existen
investigaciones que demuestran que muchos agroquímicos, principalmente los
herbicidas, eliminan hongos como por ejemplo los micorrícicos y los
ligninolíticos, esenciales para la construcción de poros, entre otras
funciones, por lo que se puede concluir que la compactación no es sólo
consecuencia del paso de las maquinarias sino también del uso frecuente y
exagerado de agroquímicos. Otra consecuencia del uso de estos agroquímicos es
la muerte de grandes cantidades de algas unicelulares, que son importantes
fijadoras de nitrógeno, pudiendo llegar a fijar hasta 90 kg de N/ha!! Pero no
sólo los biocidas son perjudiciales sino también los fertilizantes, sobre todo
en las dosis que se utilizan.
Roturar la tierra de la manera tradicional genera estrés, ya que rompe
el equilibrio existente y expone la biota a las inclemencias climáticas
directas (incluyendo los rayos ultravioleta y rayos x), rompe la capilaridad y
acelera demasiado la oxidación de la materia orgánica dificultando, además, la
formación de ácidos húmicos (humus), entre otros perjuicios.
Hacer monocultivo o cultivar una misma especie vegetal en grandes
superficies genera estrés al aumentar la resistencia de microorganismos,
insectos y plantas que se vuelven “patógenos” para el sistema al eliminar la
biodiversidad y al esquilmar ciertos nutrientes, entre otros problemas.
Dejar el suelo sin plantas vivas y sin rastrojo produce estrés porque
falta el alimento, porque el clima actúa de manera directa sobre la vida del
suelo, porque se pierde toda la posibilidad de tener suficiente materia
orgánica y de formar ácidos húmicos y porque se compacta y erosiona el suelo,
entre otros perjuicios.
En conclusión, con malas prácticas agrícolas se ven alteradas todas las funciones
biológicas del suelo (alimentación, respiración y reproducción) enfermándolo
con distintos niveles de gravedad, pudiendo incluso, matarlo. En un suelo
muerto no crecen las plantas; y en un suelo enfermo crecen plantas enfermas.
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Cuadro 1: Cantidad de unidades
formadoras de colonias microbianas (ufc) por gramo de suelo, halladas según
manejo. Fuente: Extraído de investigaciones realizadas por el Dr. Luis Wall
et al.
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¿Qué sucede en la planta cuando hay estrés en el suelo?
Como se mencionó anteriormente, cuando el suelo sufre alguna alteración
por falta de alimento o por variaciones profundas en la biota, repercute
directamente sobre el cultivo provocando una serie de problemas claramente
visibles:
- Se produce proteólisis vegetal; o sea la ruptura de las moléculas de proteína desdoblándose en aminoácidos libres produciendo debilidad en las plantas y atracción de insectos y hongos que se transforman en plagas (Trofobiosis).
- Baja la actividad fotosintética y con ello la productividad, entre otros inconvenientes.
- Aumenta el consumo de energía, de nutrientes y de agua.
Todos estos factores hacen que la planta también se enferme o, en casos
extremos, muera, pero lo que sí es seguro es que bajo estas circunstancias de
estrés del suelo el cultivo jamás llegará a desarrollar todo su potencial
genético. Y esto es algo que el productor en general no conoce: un suelo
estresado hará que su cultivo también se estrese y no alcance el potencial a
pesar de todos los esfuerzos que haga. El problema está en creer que la
solución es agregar más fertilizantes o más agroquímicos, lo cual llevará al
sistema a un mayor caos debido a que provoca un mayor desequilibrio. Y como los
manejos son similares entre productores, los resultados también lo son, y uno
acostumbró su ojo a ver siempre cultivos estresados creyendo que ese es su
“fenotipo” natural, hasta que hace un manejo sustentable que baja el estrés y
nota con asombro que la planta expresa otra faceta, rindiendo más y con mejor
calidad y sanidad; pero no rinde más por el efecto del fertilizante sino porque
al bajar el estrés se desbloquea la fotosíntesis que estaba disminuida porque
la planta estaba ahorrando energía para derivarla a funciones de supervivencia.
Como dijo Mulder: “En un suelo completo las plantas casi no necesitan
fertilizantes”.
¿Cómo cuidar, mejorar y regenerar un suelo?
La propuesta es corregir algunos de los procesos agronómicos actuales
utilizando paradigmas diferentes en vez de productos diferentes. Esto es,
técnicas e insumos diferentes conceptualmente para optimizar el recurso suelo.
Todos ellos apuntan a devolver su actividad biológica y a bajar el estrés del
sistema, mejorando la relación costo-beneficio. Dicho de otra forma, la
propuesta no es aumentar el rinde mediante el agregado de más fertilizante sino
de bajar las barreras que están haciendo que la planta no pueda expresarse
plenamente, lo que es una gran diferencia conceptual.
A continuación, se describen los principales nuevos aportes tecnológicos
que se están desarrollando para mejorar la calidad edáfica, basados,
principalmente, en tres conceptos que se deben trabajar conjuntamente: los
consorcios microbianos, las sustancias húmicas y los aminoácidos.
Consorcios microbianos.
El suelo vivo contiene miles de millones de microorganismos de cientos
de especies por gramo, que son la matriz principal de esa vida. Está comprobado
que ellos son los seres vivos más sensibles del planeta a los cambios, por lo
que son los primeros que mueren, mutan o cambian sus proporciones ante las
malas praxis. Se puede verificar mediante análisis biológicos que los suelos
manejados bajo preceptos de agricultura “moderna” (la mayoría de los suelos
actuales) presentan una enorme alteración en cantidad y diversidad microbiana.
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Fig. 1. Consorcio
microbiano en su biofilm
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Ningún microorganismo funciona por separado, por lo cual se necesita la
presencia de todos para que el sistema funcione. Por ejemplo, para que el
Azotobacter (uno de los fijadores de nitrógeno más conocidos) fije nitrógeno
necesita que haya determinados tipos de amebas, amén de la concentración
adecuada de oxígeno gaseoso y demás condiciones. Y así con cada especie
microbiana.
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Fig. 2. Cromatografía
de suelos
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Pero hay un factor relevante a analizar antes de la cromatografía, y es
la determinación de los sitios de extracción de muestras de suelo ya que cada
suelo es único y está compuesto por distintos biomas. Si bien hubo avances al
comprender que es mejor trabajar por ambientes, hoy con esta nueva visión del
suelo vivo ya no es suficiente esta división; lo correcto es detectar cuáles
son los BIO-ambientes, o sea aquellos suelos que tienen similitud biológica,
porque esa es la mínima unidad funcional que deberá ser tratada de una misma
forma. Para ello ya existen técnicas satelitales con filtros especiales de más
de 10 bandas que se combinan con la cromatografía y nos muestran cada suelo
como individuo único e irrepetible, así como hacemos con los animales con
manejos diferenciales según sus características biológicas.
Sustancias Húmicas.
Son moléculas complejas únicas que la biota específica del suelo produce
durante largos períodos de elaboración bajo ciertas condiciones óptimas de
presión, temperatura y humedad en climas templados. Los ácidos húmicos son los
mejores indicadores de calidad edáfica, ya que su existencia nos dice que ese
suelo ha tenido un trato adecuado.
La agricultura moderna rara vez genera las condiciones ideales para esos
microorganismos especialistas, por lo que no se llegan a formar suficientemente
o bien se terminan consumiendo por la biota como fuente de energía. Cuando el
bioma está en equilibrio las sustancias húmicas no se consumen ya que son
sustancias de reserva de energía que genera la biota para los momentos
críticos.
Lo que hay que saber es que esas moléculas cumplen funciones
indispensables y exclusivas para el normal desarrollo de la vida del suelo, y
por ende de las plantas, además de ser reservas de energía para los
microorganismos. Entre las principales funciones están: la retención de agua y
nutrientes, la agregación (construcción de poros), la disolución de sales para
evitar la salinización, el incremento de la capacidad de intercambio catiónico,
la separación de las arcillas y el aglutinamiento de las arenas, entre otras.
Si bien las sustancias húmicas o MO vieja (oxidada o humificada) son
parte de la materia orgánica, casi nunca se las mide, y tienen propiedades muy
diferentes a la otra parte de la materia orgánica denominada “joven” u
oxidable, que sirve, principalmente, como fuente rápida de nutrientes. Por eso
no hay que confundir calidad edáfica con el porcentaje de MO; no por contener
altos niveles de MO significa que un suelo es de buena calidad. Para saberlo
hay que medir la proporción de MO humificada.
Es por eso que una de las principales técnicas recomendables es el
aporte externo de sustancias húmicas hasta que se logre reequilibrar el
sistema, mientras se trabaja en buenas prácticas agrícolas que tiendan a evitar
su degradación y a permitir su elaboración natural.
Pero no sirve usar sólo estas sustancias, ya que sin los consorcios hay
funciones que jamás se llevarán a cabo.
Aminoácidos.
Son la base de la vida, ya que son los eslabones que forman las
proteínas.
Las plantas tienen la capacidad de producir aminoácidos a partir,
principalmente, del nitrógeno atmosférico, gracias a la acción microbiana. Es
de fundamental relevancia conocer esto, ya que sin los microorganismos (o sea
el suelo vivo y sano) el nitrógeno no podría ser utilizado por los vegetales y
la vida en el planeta no sería posible (!). Y como la necesidad de aminoácidos
es importante en gran cantidad durante la producción de un cultivo, no siempre
hay suficiente disponibilidad debido a la falta de microorganismos en el suelo
y en las plantas, por lo que el cultivo puede llegar a tener algún déficit
nutricional.
Las fuentes de nitrógeno son varias en la naturaleza, y son dos las
formas en las que se encuentra: la orgánica, que representa más del 95 % del
nitrógeno total en el suelo y la inorgánica, principalmente como amonio y como
nitrato, que son las formas en que lo toman las plantas; sobre todo esta
última.
El aprovechamiento de ese nitrógeno sólo se logra a partir de la
fijación y de la mineralización. Casi el 80% del aire es nitrógeno, y es de
donde ciertas especies de microorganismos lo fijan para luego entregárselo a
las plantas de manera simbiótica o asimbiótica. El resto del nitrógeno es
mineralizado a partir de la materia orgánica muerta mediante procesos aerobios
de amonificación y nitrificación y puesto a disponibilidad del cultivo.
Entonces se hace imprescindible que el técnico y el productor tengan en
cuenta que no sólo deben analizar el amonio y el nitrato existentes sino el
nitrógeno potencialmente producible a partir de los distintos procesos
microbianos mencionados. Un ejemplo de ello está en que se pueden fijar más de
100 kg/ha de nitrógeno atmosférico de manera simbiótica y no simbiótica,
siempre que estén presentes los microorganismos adecuados en el suelo y en las
hojas. Y otro tanto también se puede llegar a generar a través de la
mineralización, si hay suficiente oxígeno y si está presente esa microflora
específica en el suelo.
Lamentablemente no se tienen en cuenta estos datos cuando se hace un
análisis de laboratorio standard ya que sólo se miden el nitrato y el amonio,
por lo que es casi segura la sobre-fertilización nitrogenada, perjudicando al
bolsillo del productor y, como es bien sabido, al mismo suelo cuando se utilizan
fertilizantes de síntesis química en exceso debido al aumento del consumo de
carbono disminuyendo a niveles críticos la materia orgánica. Asimismo, un
exceso de fertilizantes amoniacales perjudica la absorción de cationes como el
calcio y el potasio y reduce la producción de fenoles en las hojas, quedando
desprotegidas ante los hongos. Es por eso que se recomienda hacer un correcto
análisis del suelo en el cual podamos conocer, no sólo el nitrógeno inorgánico
sino también el orgánico y la microflora microbiana existente, especialmente
los fijadores atmosféricos en hoja y suelo, entre ellos las algas, así como los
amonificadores y nitrificadores.
Y, en vez de fertilizantes nitrogenados tradicionales es preferible el
uso de fertilizantes orgánicos de origen natural como los aminoácidos libres
que tienen muchas ventajas, entre ellas: que la planta prácticamente no gasta
energía para tomar el nitrógeno, que ingresan inmediatamente a la planta sin
necesidad de lluvias, que actúan como excelentes anti-estresantes, que ocupan
muy poco volumen comparativamente con los granulados, que son amigables con el
medio ambiente, que se aprovechan en un 100%, que no tienen acciones
colaterales negativas y que no provienen de recursos no renovables.
Algunos resultados en alfalfa.
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1- Alfalfa tratada con tecnología BIO
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El uso de este tipo de tecnologías BIO provoca mejoras en el estado de
las pasturas en general, que van desde una mayor uniformidad en la geminación
hasta aumentos en la productividad y calidad. En el caso de alfalfa, por
ejemplo, lo primero que se ve son cambios en la cantidad de hojas, las que
nacen casi desde el cuello porque la planta baja el estrés y logra nutrirse
íntegramente. Siendo éste un síntoma indirecto de calidad nutricional del
forraje. Como consecuencia se podría llegar a aumentar la carga animal por
unidad de superficie o bien lograr más rollos o simplemente llegar antes al
peso del animal terminado, pero siempre con animales más sanos debido a la
mayor cantidad y diversidad de nutrientes que aporta el cultivo.
Fotografías tomadas en febrero de 2015 dentro de un mismo lote en Salto,
provincia de Buenos Aires, donde se manejó un sector con tratamiento
bio-orgánico y el resto con manejo standard.
¿Cuánto tiempo demanda este tipo de manejo para llegar al clímax
edáfico?
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2- Alfalfa tratada
convencionalmente
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Es importante comprender el fundamento y los objetivos de estas
novedosas técnicas de manejo. En este sentido hay que analizar cada caso en
particular, ya que no es lo mismo partir de un suelo totalmente degradado que
de uno sano. Las buenas prácticas agropecuarias son clave para el equilibrio
microbiano, pero habría que definir cuáles son esas BPA y cómo manejarlas. En
este sentido, la rotación de cultivos junto con la de actividades (agricultura
y ganadería), si bien es la más difícil de llevar a cabo, sin dudas es la más
recomendable. Numerosos estudios comprueban que los aportes del bosteo y de las
pasturas consociadas implantadas por largos períodos de tiempo crean un
ambiente favorable para la biodiversidad biótica, esencial para todo el
ecosistema. Como se mencionó, la biodiversidad es el factor de mayor peso: “a
medida que se incrementa la diversidad aumenta la estabilidad de un sistema”.
En el caso de la producción agropecuaria esto se traduce en sustentabilidad de
la producción (¡y del negocio!).
Pero en cada caso lo primero que hay que hacer es un correcto
diagnóstico de situación combinando análisis físicos, químicos y biológicos.
Luego, bajar el estrés del sistema y comenzar a regenerar el suelo, procesos
que se pueden lograr en 2 a 3 años con estas nuevas técnicas dependiendo el
grado de alteración, aunque desde la primera campaña se pueden ver las mejoras.
Y recién ahí se debería trabajar para mantener, como mínimo, el nivel alcanzado
(sostenibilidad), lo que genera mejoras sensibles en la calidad, en el rinde y
en la sanidad del cultivo con costos menores a los de la agricultura
convencional y con la disminución de plaguicidas y fertilizantes por el enorme
aumento de la fertilidad natural y del vigor vegetal que se genera.
El único capital real que tiene un productor es el suelo; pero el suelo
vivo y saludable…
Por Ing. Agr. Carlos Abecasis, Asesor en Bio-regeneración de
Suelos. Argentina
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