Resumen

Esta publicación aborda los enmiendas del suelo que no son fertilizantes agrícolas convencionales. Entre ellos se incluyen subproductos vegetales y animales, polvos de roca, algas marinas, inoculantes, acondicionadores y otros. Gran parte de la información proviene de informes de investigación de la Universidad Estatal de Iowa y del Centro de Investigación del Instituto Rodale, que tratan el tema con mayor detalle(9, 2, 10).

Enmiendas en su contexto adecuado

La sustentabilidad de un sistema agrícola está relacionada solo de manera marginal con los fertilizantes y otros insumos. Los factores intrínsecos del suelo, como la pendiente, la textura y las precipitaciones locales, junto con factores relacionados con el manejo, como la rotación basada en forrajes, la materia orgánica del suelo, la estabilidad de los agregados y las prácticas de labranza, tienen una influencia mucho mayor en la sustentabilidad de cualquier granja que el tipo o la cantidad de enmiendas del suelo. El cambio de insumos convencionales a alternativos contribuye muy poco a aumentar la sustentabilidad general.

Por ejemplo, los rendimientos de la mayoría de los cultivos se verán reducidos en suelos con drenaje deficiente o excesivo, y cuando el pH del suelo sea demasiado ácido o alcalino para las necesidades del cultivo. Solo si las condiciones de humedad, aire y acidez del suelo son, en general, adecuadas, los nutrientes principales —nitrógeno, fosfato y potasio— comienzan a ejercer una influencia significativa en los rendimientos. En otras palabras, si un suelo es excesivamente ácido y tiene un drenaje deficiente, realmente no importa cuánto fertilizante (convencional o alternativo) se aplique; los rendimientos seguirán siendo decepcionantes.

En la mayoría de los casos, los productos alternativos son adecuados y eficaces como componentes secundarios de un sistema altamente desarrollado de gestión integral de la granja. Son más eficaces para ajustar un sistema que ya funciona relativamente bien. Vale la pena recordar este hecho al hablar con los proveedores en una feria comercial o al planear la compra de un producto. Es aconsejable evaluar su utilidad potencial teniendo en cuenta otros usos que se le podrían dar al mismo dinero.

Los agricultores para quienes la certificación orgánica es un elemento importante de su estrategia de mercadotecnia deben consultar cuidadosamente con su programa de certificación antes de comprar cualquier producto del que no tengan la certeza absoluta de que esté aprobado por su marca específica.

Los programas de certificación orgánica y sus inspectores de campo han reportado problemas persistentes con los acondicionadores de suelo alternativos, distintos de los fertilizantes alternativos más conocidos. A algunos agricultores se les ha negado la certificación porque hicieron caso a un promotor de productos y aplicaron un acondicionador de suelo alternativo sin asegurarse de que estuviera aprobado por el programa bajo el cual buscaban la certificación. Algunos acondicionadores de suelo alternativos contienen ingredientes que los inhabilitan para su uso en la producción certificada, o bien contienen ingredientes «secretos» que impiden que un programa de certificación evalúe si esa marca específica puede ser aprobada o no.

Subproductos vegetales y animales

En ocasiones, diversos subproductos de las industrias alimentaria y textil se utilizan como enmiendas del suelo, devolviendo a la tierra nutrientes que, de otro modo, se desperdiciarían. Muchos de estos productos son demasiado caros como para justificar su uso fuera de aplicaciones hortícolas muy especializadas.

Subproductos vegetales

La harina de alfalfa (o gránulos) contiene alrededor del 3 % de nitrógeno y se utiliza comúnmente como alimento para animales. Es un excelente fertilizante en horticultura, y se dice que contiene factores de crecimiento desconocidos que hacen que su contenido mineral sea más eficaz como nutriente para las plantas.

La harina de semilla de algodón es una fuente rica en nitrógeno (7 %). Desafortunadamente, un porcentaje considerable de los insecticidas que se utilizan en los EE. UU. se aplican al algodón, y algunos de ellos tienden a dejar residuos en las semillas. La mayoría de los programas de certificación orgánica restringen o prohíben el uso de la harina de semilla de algodón.

Los residuos de fruta son lo que queda después de extraer el jugo. Son productos pesados y húmedos que, por lo general, solo se encuentran a nivel local, y es mejor convertirlos en compost antes de usarlos.

El compost de hojas está cada vez más disponible, ya que cada vez más municipios procesan las hojas de las zonas urbanas y suburbanas para producir compost. En principio, es un buen producto, pero a menudo está contaminado con «impurezas» que van desde líquido de transmisión hasta bolsas de basura.

La harina de soya, al igual que la alfalfa, se utiliza principalmente como suplemento proteico en la alimentación animal. Con un contenido de nitrógeno de aproximadamente el 7 %, puede ser un material fertilizante útil, aunque costoso.

La ceniza de madera contiene aproximadamente un 2 % de fosfato y un 6 % de potasio, pero puede estar contaminada con metales pesados o plástico y, por lo general, tiene un alto contenido de sal. La ceniza de madera es bastante alcalina, y su uso excesivo puede resultar muy dañino para muchos suelos. Algunos programas de agricultura orgánica restringen su uso.

Subproductos de origen animal

La harina de sangre es un residuo seco de matadero que contiene aproximadamente un 12 % de nitrógeno. Si no se utiliza con cuidado, puede quemar las plantas con amoníaco, perder gran parte de su nitrógeno por volatilización o favorecer el crecimiento de hongos. Dado el costo extremadamente elevado de la harina de sangre, los agricultores deben asegurarse de que realmente sea la mejor fuente de nitrógeno en una situación determinada.

La harina de huesos se aborda en el apartado de fuentes de fosfato, en la sección titulada «Polvos de rocas y minerales».

La harina de plumas es un subproducto común de la industria avícola de sacrificio. Aunque los niveles de nitrógeno total son bastante altos (del 7 al 10 %), la naturaleza de las plumas es tal que se descomponen y liberan su nitrógeno mucho más lentamente que muchos productos de precio similar.

La harina de pescado y la emulsión de pescado son, al igual que la mayoría de los subproductos animales, ricas en nitrógeno. La harina de pescado contiene aproximadamente un 10 % de nitrógeno, además de alrededor de un 6 % de fosfato. Se utiliza con mayor frecuencia como aditivo para alimentos para animales, pero también puede emplearse como fertilizante. El análisis del fertilizante de la emulsión de pescado varía según el método de preparación. El pescado entero y las partes del pescado deben ser digeridos para formar una pasta, un proceso que se lleva a cabo con la ayuda de ácido fosfórico o de enzimas especiales. La emulsión de pescado digerida con ácido suele tener una composición de aproximadamente 4-4-1, mientras que la digerida con enzimas suele tener una composición de 4-1-1. La emulsión de pescado puede estar fortificada con fertilizantes químicos, por lo que los agricultores orgánicos deben desconfiar de cualquier producto con un contenido de nitrógeno superior al 5 %.

La harina de cuero es un residuo molido de las curtidurías que contiene un 10 % de nitrógeno. Desafortunadamente, la mayor parte de la harina de cuero también contiene aproximadamente un 3 % de cromo añadido (un metal pesado tóxico), por lo que su uso está prohibido en la agricultura orgánica.

Productos a base de estiércol y compost

Uno de los tipos más comunes de enmiendas de suelo alternativas preenvasadas es el fertilizante mezclado a base de estiércol o compost. Varios de estos productos se distribuyen a nivel nacional, y muchos más cuentan con seguidores fieles a nivel regional. Por lo general, estos productos contienen entre un 2 % y un 5 % de cada nutriente. El compost seco se utiliza como agente de volumen, fuente de nutrientes y materia orgánica. Se mezcla con varios de los materiales mencionados en esta publicación, incluyendo minerales de roca y subproductos vegetales y animales. Casi todos los productos de esta clase se venden a precios aproximadamente tres veces mayores que el valor de los fertilizantes convencionales, pero pueden resultar bastante eficaces en el contexto agrícola. Sin embargo, los agricultores que tienen acceso a otras fuentes de estiércol o compost pueden lograr ahorros sustanciales al recurrir a los recursos locales de estiércol. Algunos fertilizantes mezclados a base de estiércol contienen ingredientes prohibidos por uno o más programas de certificación orgánica y no pueden utilizarse en la producción certificada; otros pueden quedar descalificados porque el fabricante se niega a revelar los ingredientes «secretos».

Los lodos de drenaje compactados se comercializan como fertilizante y enmienda del suelo. Este compost aporta materia orgánica y diversos nutrientes, y, tal como se comercializa, es un producto sólido con poco olor. Los mayores problemas potenciales que plantea el uso de lodos compactados son los metales pesados procedentes de los desechos industriales, junto con diversos contaminantes químicos (de limpiadores domésticos, pintura de látex y otros productos que la gente vierte por los desagües). Los patógenos se controlan con bastante facilidad mediante un proceso de compostaje adecuado, que eleva la temperatura del material de compostaje lo suficiente como para eliminar muchos microorganismos. La Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. ha establecido pautas estrictas para el control de patógenos, las cuales siguen la mayoría de las instalaciones de compostaje de aguas residuales.

La contaminación por metales pesados representa un riesgo significativo en cualquier lugar donde las instalaciones industriales contribuyan a generar aguas residuales. La contaminación por metales pesados y muchas otras sustancias químicas se limita al máximo con la tecnología actual; sin embargo, los lodos compostados suelen contener niveles que los hacen inadecuados para su uso en cultivos alimenticios. Antes de utilizar cualquier lodo compostado u otro producto derivado de residuos municipales tratados en la producción de cultivos, el agricultor debe conocer la composición química del producto y saber si es seguro aplicarlo a cultivos alimenticios. Haz que analicen el lodo. Es importante señalar que al menos 38 estados regulan la producción de compost de aguas residuales. Su uso está prohibido en toda la producción orgánica certificada.

Polvos de rocas y minerales

Fuentes de fosfato

Existen varias fuentes alternativas de fosfato en el mercado, pero a los agricultores les puede resultar difícil determinar cuál es la más adecuada para su explotación. Gran parte de la dificultad se debe a la confusión sobre la diferencia entre el fosfato “total” y el “disponible”. Los fertilizantes químicos a base de fosfato se comercializan en función del fosfato disponible, expresado como P₂O₅. De hecho, el “fosfato disponible” es la única indicación permitida para indicar el valor de un fertilizante.

Las designaciones de fosfato disponible se determinan midiendo la cantidad de fosfato que se disuelve en una solución débil de ácido cítrico, que se considera que imita las condiciones cerca de las raíces de las plantas. Esta prueba ofrece un método estándar para comparar diferentes fuentes de fosfato. Los fosfatos no convencionales, debido a su liberación lenta, suelen promocionarse en función de su contenido total de fosfato. Ni los análisis de fosfato disponible ni los de fosfato total ofrecen una imagen particularmente precisa de cómo se comportarán los diferentes materiales fosfatados en los sistemas naturales; de ahí la importancia de desarrollar una buena capacidad de observación mediante experimentos en el campo. Sin embargo, un conocimiento general de los principales productos fosfatados dará alguna indicación de cómo es probable que actúen en diferentes circunstancias. Es de particular importancia el pH del suelo; los fosfatos se liberarán más rápidamente en suelos moderadamente ácidos que en suelos neutros o alcalinos.

El fosfato coloidal está compuesto por partículas de arcilla rodeadas de fosfato natural. El contenido total de fosfato es de alrededor del 20 % y el de fosfato «disponible», de aproximadamente el 2-3 %. Una forma eficaz de utilizar el fosfato coloidal es agregarlo directamente al estiércol del ganado en el establo o en el corral, donde los ácidos del estiércol disuelven gran parte del fosfato total y este estabiliza el nitrógeno presente en el estiércol. Se pueden obtener muchas de las mismas ventajas al agregar de 20 a 50 libras de fosfato coloidal a una tonelada (dos yardas cúbicas) de estiércol durante el compostaje. Cuando la única opción es la aplicación directa de fosfato natural al suelo, son adecuadas dosis de esparcimiento de entre 500 y 2,000 libras por acre, dependiendo del nivel de fósforo, la acidez del suelo y los recursos económicos.

Los fosfatos minerales suelen proceder de antiguos depósitos marinos. Tienen una composición diferente a la del fosfato coloidal, lo que generalmente los hace menos disponibles. El fosfato total ronda el 30 % y el fosfato disponible, entre el 1 % y el 2 %. Se recomienda utilizarlos de la misma manera que el fosfato coloidal, y vale la pena realizar varios análisis para determinar con qué eficacia este fosfato se incorpora al estiércol y al suelo. Puede ser o no una mejor opción de compra que el fosfato coloidal, dependiendo en gran medida de las condiciones y circunstancias.

Los fosfatos de roca dura suelen proceder de depósitos volcánicos ígneos y están compuestos casi en su totalidad por el mineral apatita. Aunque la apatita contiene alrededor del 40 % de fosfato total, debido a la composición del mineral, este fosfato es en gran parte inaccesible. En la mayoría de los casos no es una buena opción de compra, pero en algunas situaciones es el producto ideal; una vez más, la prueba y la observación son la clave para una compra inteligente.

La harina de huesos es tan conocida, especialmente en horticultura, que difícilmente puede considerarse un producto alternativo. Por lo general, contiene alrededor del 27 % de fosfato total, y casi todo ese fosfato está disponible. Existe mucha confusión sobre el contenido de fosfato de la harina de huesos porque gran parte de ella se vende como aditivo para piensos. En la industria de los piensos, el fósforo se expresa en la etiqueta como fósforo elemental, mientras que en la industria de los fertilizantes se expresa como fosfato. El fosfato da un valor numérico mucho mayor (2.3 veces mayor) para el mismo contenido real de fósforo. Un 12 % de fósforo equivale a un 27 % de fosfato, y la harina de huesos se vende bajo cualquiera de esos valores (o similares); en ambos casos se trata del mismo producto de buena calidad, aunque costoso.

La escoria básica, un subproducto de la industria metalúrgica, puede constituir, si se muele finamente, una fuente de fósforo y oligoelementos. El uso de la escoria básica en la producción orgánica está restringido.

Potasio procedente de polvos de rocas y minerales

Las fuentes alternativas de potasio (potasa) son similares a las fuentes alternativas de fosfato, ya que existen diversas fuentes con diferente disponibilidad y valor de fertilidad. Al igual que con el fosfato, existe una diferencia entre el potasio disponible y el potasio total; de manera similar, hay una diferencia entre el potasio puro y la potasa, siendo el índice de potasa 1.2 veces mayor que el del potasio para la misma cantidad de nutriente.

Dos fuentes de potasio —el sulfato de potasio y el sulfato de potasio y magnesio (langbeinita)— se utilizan con tanta frecuencia en la agricultura convencional que difícilmente pueden considerarse alternativas, salvo por el hecho de que ambas se emplean habitualmente en la agricultura orgánica certificada. Existen dos formas de sulfato de potasio en el mercado. Una se obtiene mediante la reacción del ácido sulfúrico con el cloruro de potasio. Es un buen fertilizante, pero no es aceptable en la producción orgánica certificada. El sulfato de potasio natural, procedente del Gran Lago Salado, se extrae mediante un proceso de evaporación diferencial que dura tres años. Se puede utilizar en la agricultura orgánica. La langbeinita pasa de la mina al campo con un procesamiento mínimo. Sulpomag® y K-Mag® son dos marcas comerciales de langbeinita.

El contenido de sal y la solubilidad de los sulfatos que contienen potasio exigen un uso bien meditado; sin embargo, su alto contenido de potasio (22 % en el caso de la langbeinita y 50 % en el del sulfato de potasio) permite obtener una buena respuesta de las plantas con dosis de aplicación relativamente modestas. Aunque son sales solubles, estos productos son considerablemente menos salados y menos solubles que la kainita (una mezcla de sulfatos de potasio y sal común) o el cloruro de potasio, el fertilizante de potasio convencional más común.

El polvo de granito se vende a menudo como una fuente de potasio de “liberación lenta” para la producción orgánica. El contenido total de potasio en el polvo de granito suele variar entre el 1 % y el 5 %, dependiendo de la composición mineral general de la roca; sin embargo, el granito está compuesto principalmente por feldespato, un mineral de baja solubilidad. Por lo tanto, este material aporta muy poca fertilidad en potasio.

Otra fuente de potasio de liberación lenta, muy utilizada en la agricultura alternativa, es la glauconita, un mineral de tipo arcilloso que se comercializa comúnmente como “arena verde”. El contenido total de potasio de la arena verde es de alrededor del 7 %, y todo ese potasio está profundamente retenido en el mineral y se libera muy lentamente. También se dice que la arena verde tiene efectos positivos en la estructura del suelo. Sin embargo, su alto precio limita su uso exclusivamente a aplicaciones hortícolas de alto valor.

El feldespato es uno de los principales minerales del granito que contienen potasio. El polvo de feldespato se puede obtener con bastante facilidad a través del sector de la cerámica. Desafortunadamente, la mayor parte del potasio del feldespato está tan fuertemente ligado a su estructura mineral como el potasio presente en la arena verde. A menos que circunstancias particulares indiquen claramente que el feldespato es la fuente más adecuada de potasio, probablemente no sea rentable.

Ciertas micas, en particular la biotita (mica negra), contienen un porcentaje considerable de potasio total, el cual, debido a la estructura física de la mica (bastante diferente a la del feldespato o la glauconita), es relativamente accesible en entornos con actividad microbiana. Si se puede obtener biotita pura a un precio razonable, podría resultar rentable y útil.

El polvo de horno, un subproducto de la industria del cemento, puede ser un sustituto asequible de la piedra caliza y una fuente de potasa (con un contenido soluble de aproximadamente el 6 %) en las zonas donde está disponible. Algunos hornos de cemento se alimentan con diversos desechos industriales, entre los que a veces se incluyen desechos peligrosos. El polvo de estos hornos puede ser en sí mismo un producto peligroso y, en varios estados, se le considera como tal desde el punto de vista legal. Se deben verificar cuidadosamente las fuentes y consultar las regulaciones estatales. Hasta la fecha, el producto se vende únicamente a granel. Por lo general, está prohibido en la producción orgánica certificada.

Nutrientes secundarios y menores procedentes de polvos de roca

En algunas partes del país se pueden encontrar ocasionalmente otros tipos de polvo de roca; a veces, los resultados de los ensayos locales se publican en revistas nacionales o internacionales, pero es importante recordar que lo que funciona en una región puede no ser pertinente en otra. Además, al tratar con materiales naturales como la roca, hay muy poca consistencia entre los lotes; los resultados de un ensayo pueden no ser aplicables a otras situaciones.

El polvo de basalto, si se puede obtener a un costo razonable, puede aportar una amplia gama de oligoelementos a los sistemas agrícolas durante varios años; al igual que con la mayoría de los polvos de roca, los costos de transporte son un factor clave para determinar la rentabilidad. La mayoría de los suelos volcánicos ricos de
en todo el mundo provienen del basalto, lo que da una idea del valor agronómico de este material; e incluso cuando resulta demasiado costoso para su aplicación en el campo, el polvo de basalto puede beneficiar a los sistemas agrícolas al mezclarse con el estiércol en el proceso de compostaje.

Cualquier roca, por supuesto, puede molerse hasta convertirla en polvo, siempre y cuando el precio sea el adecuado. Varias personas han propuesto añadir al suelo distintos tipos de polvo de roca, o incluso grava molida. Una de las razones para ello es la propiedad paramagnética que algunos minerales de las rocas aportan al suelo, un factor que se cree que está relacionado con una alta fertilidad.

Zeolitas

Las zeolitas son materiales de aluminosilicato extraídos de minas que contienen solo niveles insignificantes de nutrientes para las plantas. Su uso en la producción de cultivos se debe principalmente a su alta capacidad de intercambio de nutrientes, lo que les permite absorber y liberar nutrientes para las plantas y humedad sin que se altere la naturaleza de la zeolita. Esta acción se debe a la estructura química porosa, pero estable, del mineral.

Las zeolitas mejoran el rendimiento de los fertilizantes al hacerlos resistentes a la lixiviación, la inmovilización y las pérdidas gaseosas. Son de especial utilidad para reducir la lixiviación en suelos arenosos. En un estudio, se aplicaron de 4 a 8 toneladas de zeolita por acre(1). Se reportaron aumentos en el rendimiento del trigo (14 %), la chile (19-55 %), las zanahorias (63 %) y las manzanas (13-38 %). Las zeolitas se utilizan ampliamente en la agricultura de Europa del Este y Japón, pero su uso en los EE. UU. es, por el momento, muy limitado.

Humatos

Los humatos son productos comerciales que generalmente se preparan a partir de la leonardita, una forma oxidada de carbón lignítico y arcilla. La leonardita puede contener hasta un 60 % de ácidos húmicos y fúlvicos, que imitan la parte “activa” del humus del suelo. Los edafólogos utilizan definiciones muy amplias para describir los componentes de la materia orgánica del suelo; los términos «ácidos fúlvicos» y «ácidos húmicos» agrupan familias complejas de compuestos orgánicos en función de la forma más fácil de extraerlos del suelo. Sin embargo, en su mayor parte, los ácidos orgánicos extraídos de la leonardita tienen poca semejanza con los ácidos húmicos o fúlvicos presentes en los suelos. Aunque son extremadamente útiles y rentables en ciertas situaciones —como sustratos nutritivos en la producción en invernadero sin suelo, por ejemplo—, los humatos y productos similares no resultan tan claramente beneficiosos en muchas situaciones de campo.

El enorme volumen de materia orgánica presente incluso en suelos moderadamente ricos sugiere que las aplicaciones de humatos que sean económicamente viables desde el punto de vista agronómico podrían no producir mejoras significativas. Las seis pulgadas superiores del suelo pesan aproximadamente 1,000 toneladas por acre; por lo tanto, cada por ciento de materia orgánica pesa diez toneladas. Incluso suponiendo que la materia orgánica de los productos de humatos sea realmente similar a la del suelo, se necesitarían dos toneladas de humatos por acre para aumentar la materia orgánica del suelo en un 0.1%.

Una investigación realizada por el Instituto Rodale determinó que:

«[L]os humatos comerciales… no son productos que puedan sustituir a los nutrientes minerales adecuados… Los humatos contienen altos porcentajes de ácidos húmicos y materia orgánica, pero en las dosis recomendadas o económicamente viables, es probable que no aumenten significativamente la materia orgánica del suelo. Del mismo modo, los ácidos húmicos en los humatos comerciales pueden tener la capacidad de… proporcionar efectos estimulantes del crecimiento, pero en el suelo representan solo una fracción minúscula del contenido total de ácido húmico del suelo» (2).

Además, los resultados indicaron que los humatos que contienen leonardita sin refinar pueden inmovilizar el fósforo del suelo en determinadas condiciones, lo que tiene un efecto negativo en el rendimiento de las plantas.

El informe de Rodale también concluyó que:

«[Si bien] los productos a base de humato se fundamentan en principios sólidos y existe la posibilidad de que tengan efectos beneficiosos… se debe considerar seriamente el costo económico y el tiempo que implica aumentar la materia orgánica mediante productos comerciales, en lugar de hacerlo a través de programas más tradicionales de incorporación de materia orgánica» (2).

A pesar de estas conclusiones, muchos agricultores reportan beneficios significativos al usar humatos y productos relacionados. Donde los humatos se han mostrado más prometedores es como enmiendas naturales del suelo en áreas con suelos alcalinos y con bajo contenido de materia orgánica. Estos suelos son comunes en una amplia gama de zonas de producción agrícola en el sur y el oeste de EE. UU. La leonardita y los productos similares suelen ser compatibles con las prácticas de producción orgánica, dado que son productos naturales con beneficios comprobados en ciertas situaciones. Sin embargo, algunos extractos no son aceptables en la producción orgánica certificada, dependiendo del proceso de extracción utilizado.

Productos a base de algas marinas

La mayoría de los fertilizantes a base de algas provienen de algas marinas que han sido cosechadas, secadas y molidas. La harina de algas marinas es adecuada para aplicarse directamente al suelo o para agregarse a la pila de compost. Fluye con facilidad y se aplica sin problemas con la mayoría de los aplicadores de fertilizantes secos. Se mezcla fácilmente con otros fertilizantes secos y enmiendas.

Las dosis de aplicación al suelo de la harina de algas suelen oscilar entre 150 y 250 libras por acre para pastizales, forrajes y cereales de grano pequeño. Se recomiendan entre 200 y 400 libras por acre para el maíz, los cultivos hortícolas y los huertos. Dado que es costosa, la harina de algas se utiliza con mayor frecuencia solo en cultivos de alto valor.

Las algas marinas crudas secas suelen contener alrededor del 1 % de nitrógeno, una traza de fósforo y un 2 % de potasio, además de magnesio, azufre y numerosos oligoelementos. Las algas marinas crudas se preparan mediante diversos métodos y se venden bajo varias marcas.

Con mayor frecuencia, los compuestos de las algas marinas y otras especies de algas se extraen mediante diversos métodos con el fin de concentrar tanto los micronutrientes como las hormonas vegetales naturales en una forma soluble y fácil de transportar. Estos extractos de algas marinas a veces son aplicados como pulverización foliar por los agricultores que buscan una fuente natural de micronutrientes. En general, ninguno de los niveles de micronutrientes en los extractos de algas marinas es lo suficientemente alto como para corregir una deficiencia; sin embargo, como «tónico» que proporciona una amplia gama de micronutrientes y otros oligoelementos, los extractos de algas marinas han ganado cierta aceptación entre los agricultores orgánicos. Cabe señalar que, si bien la mayoría de los productos de algas marinas están permitidos en la producción certificada, algunos han sido suplementados con formas comerciales de potasio y otros nutrientes, por lo que están prohibidos.

Inoculantes microbianos

Los inoculantes, que son preparaciones secas o líquidas de una o más especies de microorganismos, se clasifican en tres grandes grupos: 1) los que inoculan plantas individuales con organismos simbióticos (principalmente Rhizobia spp.), 2) los que inoculan el suelo con organismos beneficiosos, y 3) los que se utilizan como «cultivos de cobertura» (algas).

Rizobios

Los preparados microbianos más claramente beneficiosos para uso agrícola son las diferentes cepas de Rhizobia que se utilizan para inocular leguminosas. Ciertas cepas de estas bacterias viven en una relación mutuamente beneficiosa (simbiótica) con especies específicas de leguminosas. Las bacterias penetran en las raíces de las plantas, lo que provoca la formación de nódulos radiculares que contienen tanto tejido vegetal como bacterias. En términos muy sencillos, la planta proporciona el entorno físico y ciertos nutrientes a las bacterias; estas «fijan» el nitrógeno del aire en compuestos que luego la planta puede utilizar. Las tasas típicas de fijación de nitrógeno varían de 50 libras por acre a más de 300 libras por acre, dependiendo del clima, la especie y las condiciones del suelo. En la mayoría de las granjas, estas tasas permiten obtener buenas cosechas sin necesidad de comprar nitrógeno adicional.

Micorrizas

El grupo de hongos conocidos como micorrizas (mi-cor-ri-‘zas) vive sobre o dentro de las raíces de las plantas y actúa ampliando el alcance de los pelos radiculares en el suelo. Las micorrizas aumentan la absorción de agua y nutrientes por parte de la planta, especialmente en suelos menos fértiles. Las estructuras ultrafinas de estos hongos, similares a raíces, son más extensas y más eficaces que los pelos radiculares de las plantas para absorber fósforo, así como otros nutrientes. El fósforo se mueve lentamente en los suelos, pero los hongos pueden absorberlo mucho más rápido de lo que la planta puede hacerlo por sí sola. Esta mejora en la nutrición radicular permite reducir las dosis de fertilizante en las plantas que cuentan con una colonia sana de micorrizas. Algunas plantas, como los cítricos, las uvas, los aguacates y los plátanos, dependen de los hongos micorrízicos. Otras que se benefician de su presencia son las alcachofas, los melones, los tomates, los chiles y las calabazas.

Las raíces colonizadas por micorrizas son menos propensas a ser penetradas por nematodos que se alimentan de raíces, ya que esta plaga no puede atravesar la densa red fúngica.

Las micorrizas también producen hormonas y antibióticos, que favorecen el crecimiento de las raíces y ayudan a prevenir enfermedades. Los hongos se benefician de la asociación con las plantas al obtener nutrientes y carbohidratos de las raíces en las que viven.

En suelos donde las micorrizas han desaparecido, una inoculación puede ser beneficiosa. En suelos sanos donde ya existen, agregar más aportará poco o ningún beneficio. Existen docenas de especies de micorrizas en la naturaleza. Además, las especies que se encuentran en las raíces de las plantas pueden cambiar a medida que la planta madura. Si las que están disponibles son de la especie correcta y se manejan adecuadamente en todas las etapas, ofrecen beneficios potenciales interesantes para los agricultores en sistemas bien manejados. Por lo general, es preferible inocular con varias especies en lugar de una sola. Para obtener información sobre la inoculación con rizobios y micorrizas para el control de enfermedades, solicita la publicación de ATTRA titulada «Manejo sostenible de enfermedades de las plantas transmitidas por el suelo».

Organismos del suelo de vida libre

Una gran cantidad de los productos de esta categoría están diseñados para rociarse sobre la superficie del suelo o sobre los residuos de los cultivos, con el fin de inocular la capa superior del suelo con microorganismos beneficiosos. Los fabricantes de estos productos hacen numerosas y diversas afirmaciones sobre sus efectos beneficiosos, las cuales se pueden clasificar en tres categorías generales:

  • Los microbios fijarán suficiente nitrógeno del aire como para que el agricultor pueda prescindir de gran parte o de todo el fertilizante.
  • El producto mejora la materia orgánica del suelo y “libera” los nutrientes del suelo para el cultivo.
  • El producto ofrece mejores rendimientos, especialmente en épocas de sequía.

Es cierto que muchos productos microbianos contienen microbios de vida libre (a diferencia de los simbióticos) que se sabe que fijan nitrógeno en ciertas circunstancias. Sin embargo, esas especies funcionan mejor en condiciones húmedas y con bajo nivel de oxígeno, que la mayoría de los agricultores y sus cultivos preferirían evitar. Los arrozales son una excepción notable. En la gran mayoría de los cultivos, excepto en la producción de arroz, la cantidad de nitrógeno fijada por dichos microbios de vida libre no se considera, en general, económicamente significativa (3). En otras palabras, el valor de cualquier nitrógeno fijado puede ser menor que el costo del producto. Se puede obtener una fijación de nitrógeno mucho mayor, por ejemplo, mediante rizobios simbióticos en un pastizal de leguminosas o en un cultivo de cobertura, a un costo mucho menor.

Los microbios del suelo, al igual que todos los seres vivos, solo prosperarán en presencia de sus condiciones ambientales preferidas: humedad, oxígeno, temperatura, pH, alimento y refugio. Cuando las condiciones no se encuentran dentro de los rangos favorables, los microbios dejan de reproducirse o mueren. Las poblaciones microbianas naturales serán abundantes si las condiciones del suelo son las adecuadas. Agregar un suplemento microbiano en tales circunstancias podría no ser rentable, ya que los individuos que se encuentran de forma natural suelen superar en número a los de la misma especie suministrados en un producto en una proporción de 10 000 a 1, o más (4).

Si las condiciones del suelo no son las adecuadas, los organismos inoculantes se reproducirán tan lentamente como sus contrapartes naturales; es decir, no se reproducirán en absoluto. El consenso entre los agrónomos parece ser que estos productos rinden mejor cuando el suelo ya se encuentra en condiciones óptimas o cercanas a ellas desde el principio.

Capas de algas

Otro grupo de inoculantes, que se venden como «cultivos de cobertura», son preparaciones comerciales de algas que habitan en el suelo y que, según se promociona, ofrecen numerosos beneficios, entre ellos la reducción de la formación de costra en el suelo, la mejora de la estructura del suelo, el aumento de la materia orgánica del suelo, la mejora del drenaje y una mejor retención de humedad. Se rocía sobre la superficie del suelo una solución de las algas mezclada con agua. En teoría, estas se establecen para formar una capa continua sobre la superficie del suelo. Si no se ha observado que ya existan poblaciones naturales de algas en un suelo en particular, habrá que ajustar las prácticas de manejo para lograr el crecimiento exitoso de un cultivo de cobertura de algas.

Las algas son susceptibles a la gran mayoría de los herbicidas que se utilizan en la actualidad y, por lo tanto, serían prácticamente incompatibles en un sistema convencional de cultivo en hileras. El establecimiento del manto de algas solo podría ocurrir si no se altera el suelo. Por lo tanto, la aplicación debería realizarse únicamente después de un último laboreo. Por último, es necesario que la superficie se mantenga húmeda en todo momento. En la mayoría de los suelos, esto requeriría riego.

Cuando el control de las malezas es una preocupación, un cultivo de cobertura tradicional será más efectivo que las algas. La capa de algas es muy delgada y no suprime las malezas de manera adecuada. La humedad constante en la superficie que requieren las algas tiende a favorecer la germinación de las semillas de malezas. También puede propiciar la aparición de problemas de enfermedades en el cultivo.

Enmiendas basadas en enzimas

Las enzimas participan en diversas reacciones del suelo, especialmente como catalizadores en la descomposición microbiana de la materia orgánica; sin embargo, se han realizado muy pocos estudios sobre los efectos de agregar productos enzimáticos al suelo. No obstante, los tratamientos enzimáticos comerciales para suelos suelen promocionarse por sus numerosos efectos beneficiosos, entre los que se incluyen la mejora de la estructura del suelo, la «activación» de los nutrientes, una mayor disponibilidad de nutrientes, la «desintoxicación» del suelo, un mejor drenaje, una mejor retención de agua y una mayor actividad microbiana.

En la naturaleza, los microorganismos que procesan la materia orgánica del suelo producen las enzimas que necesitan para realizar esa tarea. Esas enzimas, al ser proteínas, son a su vez degradadas por la acción microbiana (5). Las enzimas que se agregan al suelo probablemente correrían la misma suerte en poco tiempo.

Al igual que con los productos a base de organismos del suelo de vida libre, las circunstancias en las que los productos enzimáticos suelen dar mejores resultados son los suelos que ya están bien equilibrados y en buenas condiciones.

Los productos vitamínicos también se venden, en ocasiones, como tratamientos para el suelo, pero con mayor frecuencia como aerosoles para las propias plantas. Las plantas pueden absorber parte de la vitamina a través de las hojas o las raíces, pero gran parte de la vitamina aplicada se descompone en componentes simples antes de ser absorbida por la planta (6,7). Por lo general, las plantas en entornos favorables sintetizan todas las vitaminas que necesitan a partir de los recursos disponibles. El beneficio más probable de aplicar un producto vitamínico sería como una medida de «solución rápida» para plantas que crecen en condiciones deficientes, siempre que sea posible determinar exactamente qué vitaminas están faltando.

Mejoradores del suelo

Los agentes humectantes y los tensioactivos rompen la tensión superficial natural del agua, contrarrestando su tendencia a formar gotitas y permitiendo que penetre en una variedad de materiales. Las soluciones comunes para lavar ropa, los champús y los detergentes dependen de agentes humectantes o tensioactivos para funcionar de manera eficaz. También se comercializan compuestos similares como acondicionadores de suelo y se promocionan ampliamente por mejorar la penetración del agua, el drenaje y la estructura del suelo. Además, se promocionan como ayudas para controlar la erosión y reducir la compactación o las capas duras, gracias a una mayor penetración del agua en el suelo.

En general, los agentes humectantes son eficaces cuando la repelencia al agua del suelo se debe a la presencia de césped o pastizales, a las cenizas resultantes de la quema de materia orgánica o a una estructura de suelo de grano único (partículas de suelo todas del mismo tamaño y sin aglomerar, como ocurre en algunas arenas). Las condiciones en las que los agentes humectantes tienen poco o ningún efecto incluyen el drenaje deficiente debido a capas compactadas, la compactación por la labranza o el tráfico, y los suelos «compactos» o de textura fina que tienen poros muy pequeños (como algunas arcillas). En otras palabras, es probable que los agentes humectantes tengan algún efecto cuando el agua se infiltra lentamente en un suelo debido a que la superficie del suelo repele el agua, pero no cuando el agua penetra lentamente porque no hay espacios porosos grandes (8). La mayoría de los suelos con buena estructura tienen buenas tasas de infiltración. La estructura del suelo puede mantenerse y mejorarse mediante una buena rotación de cultivos, la adición regular de materia orgánica y prácticas normales de conservación. No deben esperarse efectos beneficiosos en suelos que ya son humectables.

Los agentes humectantes comerciales pueden ser bastante caros, especialmente cuando se usan para tratar áreas extensas, y es posible que los resultados no justifiquen el costo del producto. Algunos agricultores intentan ahorrar aplicando productos como jabón para lavar platos o champú en lugar de agentes humectantes comerciales, pero se recomienda precaución, ya que otros ingredientes presentes en los productos de uso doméstico pueden ser perjudiciales para el crecimiento de las plantas o pueden provocar la degradación de la estructura del suelo. Ten en cuenta, además, que muchos agentes humectantes no son aceptables en la producción orgánica certificada.

Evalúa los productos con cuidado

Algunos tratamientos no tradicionales del suelo se basan en principios biológicos o científicos sólidos. Lamentablemente, varios estudios citados en el Compendio (9, 10) y en el informe de Rodale titulado «Novel Soil Amendments » (2) demuestran que el uso de muchos de los productos no tradicionales mencionados aquí genera un ingreso neto negativo para el agricultor. Los supuestos efectos beneficiosos de los productos evaluados en estos estudios no aumentan los rendimientos lo suficiente como para compensar el costo de su aplicación. En muchos estudios, el producto evaluado no tuvo ningún efecto medible ni en el cultivo ni en el suelo.

Los anuncios de estos productos suelen citar estudios que, según los vendedores, demuestran la eficacia de sus productos. Sin embargo, esos resultados generalmente se sacan de contexto, ocultando el hecho de que el aumento de rendimiento que se afirma no se debe al producto probado, sino a fluctuaciones aleatorias normales en el rendimiento causadas por las condiciones ambientales del estudio. En otras palabras, el producto realmente no hace lo que los vendedores afirman que hace. Aunque los gobiernos sí exigen a las empresas que garanticen los análisis y respalden las afirmaciones de venta de los fertilizantes convencionales, los productos alternativos, en su mayoría, no están regulados ni controlados.

Al mismo tiempo, los prejuicios contra los productos y prácticas alternativos han dado lugar, con frecuencia, a pruebas que no han sido del todo honestas y a algunos rechazos improvisados por parte de los investigadores y los servicios de extensión. Como resultado, los agricultores se benefician más de las evaluaciones realizadas en el contexto de sus propias operaciones agrícolas. Los ensayos de investigación en la granja requieren cierto esfuerzo, pero no son difíciles de llevar a cabo. Para obtener más información, consulta la publicación de la Red de Agricultura Sostenible titulada «Cómo realizar investigaciones en tu granja o rancho».

Enmiendas alternativas para el suelo
Por Bart Hall y Preston Sullivan, especialistas en agricultura del NCAT
IP054
Espacio 132

Esta publicación ha sido elaborada por el NCAT a través del programa de Agricultura Sostenible de ATTRA, en el marco de un acuerdo de cooperación con el Departamento de Desarrollo Rural del USDA.