La productividad y funcionamiento de los ecosistemas terrestres está limitada por la disponibilidad de los nutrientes y elementos en los suelos que, a su vez, dependen de la interacción con el microbioma. La introducción de carbono orgánico, cambios en microambientes e interacciones específicas entre plantas y microorganismos, influyen sobre el funcionamiento ecosistémico; por tanto, en los procesos biogeoquímicos que gobiernan la transformación de los nutrientes (C, N, P, S, K, etc). Por ello, los microorganismos regulan la disponibilidad de nutrientes y elementos, equilibran, controlan la evolución y funcionamiento de la biósfera al interactuar de forma dinámica en los ciclos biogeoquímicos.
Los ciclos biogeoquímicos se mantienen equilibrados y funcionan en un rango limitado de alteraciones; sin embargo, la actividad humana altera a un grado tal, que la capacidad de resiliencia del ecosistema colapsa. En consecuencia, aumenta la concentración de gases contaminantes (CO2, CH4, N2O), y proliferan patógenos y vectores de enfermedades. Así también, el exceso de liberación de nitrógeno y azufre dificulta su incorporación en el suelo, genera pérdida de fertilidad y contamina las fuentes hídricas.
Dentro de los ciclos mejor conocidos, están:
El ciclo del carbono, comprende: La fijación del CO2 por medio de la fotosíntesis, y retorno del CO2 a la atmósfera por medio de la respiración celular y la descomposición de la materia orgánica. El ciclo del nitrógeno, comprende: la fijación de nitrógeno, la mineralización, la nitrificación, la desnitrificación y la oxidación anaeróbica del amonio Annamox.
El ciclo del fósforo, parte desde compuestos orgánicos de fósforo (Po): ácidos nucleicos, fosfolípidos, ésteres, y la mineralización de éstos, retornándolos a fosfatos HPO42-, H2PO4- y Pi. Los fosfatos inorgánicos (Pi) son devueltos a la cadena trófica por autótrofos y heterótrofos. (FIG.1.)
Fig.1. Ciclo biogeoquímicos. Pinterest.com
La diversidad de bacterias y hongos presentes en los ciclos biogeoquímicos es abundante. Por citar, en el ciclo del nitrógeno, se encuentran bacterias simbióticas: Rhizobium, Frankia, bacterias de vida libre: Azotobacter, Burkholderia; cianobacterias: Anabaena, Nostoc. Por su lado, en el ciclo del fósforo, se encuentran: Pseudomonas, Bacillus, Agrobacterium, Steptomyces, etc.
El accionar de consorcios microbianos (Bacillus, Pseudomonas, Lactobacillus, bacterias fotosintéticas, hongos de Trichoderma y levaduras, etc) llamados: Microorganismos eficientes (ME) o benéficos (MB); los cuales son formulados líquidos de microorganismos que coexisten y se complementan. Se pueden adicionar como biofertilizantes en los suelos de cultivos permitiendo la solubilización de nutrientes: P, K, S y la fijación de N2 atmosférico convertidas en formas asimilables para las plantas; incluso actúan como control de plagas. (FIG.2)
Fig.2. Uso de biofertilizantes. biofabrica.com.mx
FIG.3. Agricultura sin fertilizantes químicos.
Los ME/MB son opciones ecoamigables que no suponen riesgos en los ecosistemas en el paso del tiempo. Con su uso en la agricultura, se regula la eficiencia y accesibilidad de los nutrientes a las plantas, mejorando así la fertilidad al enriquecer la biodiversidad y los nutrientes en el suelo; se erradica todos los problemas medioambientales que traen consigo la adición de pesticidas y fertilizantes químicos.
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