Por Barbara Bellows, del Instituto de Investigación Ambiental Aplicada de Texas; Mike Morris, del NCAT; y Colin Mitchell, del NCAT

Resumen

Cada vez son más las empresas que comercializan biofertilizantes o bioestimulantes: inoculantes microbianos destinados a mejorar la salud del suelo. En estudios de laboratorio y de invernadero, los microorganismos contenidos en estos productos han demostrado ser eficaces para mejorar la disponibilidad de nutrientes, reducir las infestaciones de plagas, estimular el crecimiento de las plantas, protegerlas contra condiciones de estrés y mejorar su capacidad de competencia frente a especies invasoras. Sin embargo, los agricultores no siempre han observado estos beneficios en condiciones del «mundo real», lo que convierte el valor y la rentabilidad de estos productos en un tema de considerable incertidumbre.

Para ayudarte a sacar tus propias conclusiones, esta publicación explica cómo funcionan los inoculantes microbianos, repasa la literatura científica y los estudios actuales (a 2020) y ofrece recomendaciones prácticas: factores que debes considerar antes de comprar y utilizar estos productos.

Introducción

Una gran cantidad de microorganismos del suelo influye en la absorción de nutrientes, el acceso al agua, la resistencia a las enfermedades y muchos otros factores relacionados con el crecimiento y la salud de las plantas. Por ejemplo, se ha demostrado que algunas bacterias, hongos y virus aumentan la competencia contra las malezas, mientras que otros pueden remediar o inmovilizar los contaminantes del suelo, incluidos los metales pesados (Mishra y Sarma, 2017) y los hidrocarburos (Janczak et al., 2018).

El uso intensivo de la tierra, la labranza y los insumos agrícolas sintéticos pueden reducir considerablemente el número, la diversidad y los beneficios que aportan los microorganismos del suelo. Muchos agricultores y ganaderos que desean restablecer las interacciones entre las plantas y los microorganismos están explorando el uso de inoculantes microbianos: polvos o soluciones que contienen microorganismos vivos o inactivos. A diferencia de los fertilizantes químicos, que contienen nutrientes para las plantas (como nitrógeno, fósforo y potasio), los inoculantes microbianos contienen microorganismos beneficiosos destinados a ayudar a las plantas a obtener sus propios nutrientes del suelo. Algunos de estos productos contienen un solo organismo, otros incluyen una mezcla de organismos y algunos contienen proteínas, enzimas u otros compuestos destinados a servir como fuentes de alimento para los microorganismos.

El interés por estos productos está creciendo rápidamente. Según Fortune Business Insights, el mercado mundial de inoculantes microbianos se valoró en 1.34 mil millones de dólares en 2018 y se prevé que alcance los 3.15 mil millones de dólares para finales de 2026. Los tratamientos de semillas con rizobios y otros microorganismos fijadores de nitrógeno representaron el 82.7 % de este mercado.

El uso de bacterias rizobianas para mejorar la fijación de nitrógeno por parte de las leguminosas (la familia Fabaceae, que incluye guisantes, frijoles, alfalfa, tréboles y veza) ha sido estudiado a fondo por los investigadores desde 1896, y el inóculo de rizobios se ha utilizado ampliamente para mejorar la fijación de nitrógeno desde la década de 1950. Por el contrario, se han realizado muchas menos investigaciones sobre otros inoculantes microbianos, especialmente en condiciones de campo. Los estudios controlados en invernaderos han demostrado beneficios tales como una mayor absorción de nutrientes, resistencia a la sequía y a las condiciones salinas, y protección contra las infestaciones de plagas y enfermedades. Desafortunadamente, estos beneficios no siempre se observan en el campo, bajo condiciones reales. Esta publicación explica cómo funcionan los inoculantes microbianos, revisa la literatura científica y los estudios actuales (al 2020), explica varios factores posibles que pueden limitar su efectividad y ofrece consejos prácticos sobre la compra y el uso de estos productos.

Actividades beneficiosas para las plantas de los endófitos. Fuente: Brader et al., 2014

Panorama general de los microorganismos beneficiosos para las plantas

Las raíces de las plantas constituyen un hábitat excelente para los organismos del suelo. La ósmosis y la presión radicular atraen los nutrientes del suelo hacia las raíces de las plantas, lo que convierte a la zona radicular en un área rica en nutrientes. Al mismo tiempo, las raíces de las plantas exudan muchas sustancias químicas orgánicas que sirven como fuente de alimento para los microorganismos.

Entre los microorganismos beneficiosos para las plantas que viven en la rizosfera (el área cercana a las raíces de las plantas) se encuentran los descomponedores y las bacterias que participan en las transformaciones del nitrógeno. Otros microorganismos, llamados endófitos, viven dentro o entre las células vegetales: están protegidos de los depredadores, obtienen la mayor parte o la totalidad de su alimento de las plantas y participan directamente en los procesos de crecimiento de las plantas. Otros microorganismos más, como las micorrizas, viven en parte dentro de las células vegetales y en parte dentro de la rizosfera.

Rizobios

Los rizobios son un género de rizobacterias: bacterias que viven en la rizosfera. Viven en grandes colonias dentro de los nódulos de las raíces de las leguminosas, formando una relación simbiótica (mutuamente beneficiosa) con sus plantas hospedadoras. Las rizobias toman nitrógeno del aire (N₂) y lo transforman en amoníaco (NH₄), que las plantas pueden utilizar para formar proteínas y otras biomoléculas necesarias para su crecimiento. A cambio, la planta les proporciona un lugar donde vivir en sus raíces, así como carbohidratos que las rizobias utilizan como fuente de energía.

Para promover la formación de nódulos y también la fijación de nitrógeno, el inóculo de rizobios en forma de polvo se mezcla con turba o biocarbón, se humedece y se aplica a las semillas de leguminosas inmediatamente antes de la siembra. Existen ocho grupos diferentes de inoculación cruzada entre rizobios y leguminosas, y es importante utilizar el tipo correcto de rizobios para la leguminosa que se va a sembrar. (Consulta la sección de Recursos adicionales para obtener guías sobre cómo realizar una inoculación exitosa.)

Micorrizas

Las micorrizas son hongos que forman relaciones simbióticas con casi el 80 % de todas las plantas terrestres. Las micorrizas más importantes para la agricultura son las micorrizas arbusculares (a veces abreviadas como «AM»). Las micorrizas comienzan su vida dentro de las células de las raíces de las plantas, donde extraen energía de los carbohidratos y producen hifas, estructuras filiformes que crecen a través del suelo. Dado que estas hifas son considerablemente más delgadas que las raíces de las plantas, pueden abrirse camino más fácilmente por el suelo, obteniendo fósforo y agua de lugares de difícil acceso, los cuales son transportados a las raíces de las plantas.

A medida que las hifas crecen a través y alrededor de las partículas del suelo, unen estas partículas formando agregados: grupos de materia mineral y orgánica del suelo que son fundamentales para la capacidad de retención de nutrientes y agua del suelo, y que además mejoran la estructura o friabilidad del suelo, reduciendo su compactación.

Bacterias del género Rhizobium. Fuente: McMahon, 2016

Micorrizas. Fuente: Karas, sin fecha

Redes micorrízicas comunes. Fuente: Jansa et al., 2013

Rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal. Fuente: Kumar y Dubey, 2012

Entre sus otros beneficios, las micorrizas pueden producir sustancias químicas que aumentan la disponibilidad del hierro y otros micronutrientes (Saha et al., 2015), hacen que las plantas sean más resistentes a las condiciones salinas (Vurukonda et al., 2016), o producir fitohormonas que le indican a la planta que genere sustancias químicas que impidan el crecimiento de plagas y enfermedades (Hohmann y Messmer, 2017). Las micorrizas también pueden conectarse con las raíces de otras plantas cercanas, incluidas plantas de diferentes especies. Estas redes micorrízicas comunes pueden transferir nutrientes, sustancias protectoras y señales entre las plantas, lo que ayuda a las plantas vecinas a resistir las infestaciones de plagas, enfermedades o plantas invasoras. Algunos estudios han demostrado que estas redes micorrízicas podrían ser parcialmente responsables del aumento en los rendimientos de los sistemas de cultivos múltiples (Walder et al., 2012).

Bacterias radiculares promotoras del crecimiento vegetal (PGPR)

Las rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal (PGPR) son bacterias de la rizosfera que (como su nombre lo indica) estimulan el crecimiento de las plantas. Algunas PGPR protegen contra los patógenos, estimulan la producción de reguladores del crecimiento o mejoran la capacidad de las plantas para desintoxicarse de sustancias tóxicas. Otras aumentan la disponibilidad de nutrientes al fijar nitrógeno, solubilizar el fósforo y el potasio de los minerales del suelo (Khan et al., 2007) o facilitar la absorción de hierro (Dobbelaere y Okon, 2007). Las PGPR también pueden actuar junto con las micorrizas durante las sequías para mejorar la formación de nódulos en las raíces de las leguminosas y la fijación de nitrógeno por parte de las rizobias (Pandey et al., 2016).


Tabla 1. Especies de rizobacterias beneficiosas para las plantas y sus beneficios

Fijación de nitrógeno Realzar los nódulos Mejorar Solubilización del fósforo > Absorción de K Estrés por salinidad y sequía Supresión de la enfermedad Crecimiento de las plantas y las raíces
Agrobacterium x x x
Arthrobacter x
Aspergillus x
Azoarcus x
Azotobacter x x x x
Azospirillum x x x
Bacillus x x x x x x x x
Burkholderia x x x
Diazotrophicus x
Enterobacter x x x x
Herbaspirillum x
Klebsiella x x x
Pseudomonas x x x x x x x
Rhizobium x x x x x
Rhizopus x
Serratia x x x
Trichoderma x x

Fuentes: Mabrouk et al., 2018; Gouda et al., 2018; Tabassum et al., 2017; Bhardwaj et al., 2014


Al igual que las micorrizas, las PGPR pueden producir fitohormonas, lo que mejora la tolerancia a la salinidad, la sequía y las temperaturas extremas (Vurukonda et al., 2016). Un grupo de PGPR produce antibióticos y otras sustancias químicas que inhiben el crecimiento de los patógenos o su capacidad para penetrar y dañar las células vegetales. Los PGPR también pueden estimular respuestas protectoras ante infestaciones de plagas o enfermedades, como la exudación de exopolisacáridos (Vurukonda et al., 2016).

Beneficios que aportan los endófitos. Fuente: Feng et al., 2017

Endófitos

Como se mencionó anteriormente, los endófitos viven dentro o entre las células vegetales, y penetran en los tejidos de las plantas a través de las hojas, los tallos o las raíces. Algunas PGPR pueden desplazarse desde la rizosfera hacia el tejido radicular y convertirse en endófitos. Al igual que las PGPR, los endófitos pueden estimular el crecimiento del tallo y las raíces de las plantas. También pueden proteger a las plantas contra la inhibición del crecimiento causada por la salinidad, la sequía, las inundaciones, el ataque de plagas y enfermedades, la presencia de metales pesados o contaminantes orgánicos, o la temperatura (Glick, 2015). También se ha demostrado que los endófitos mejoran la competitividad de las plantas frente a las malezas (Moura et al., 2020) y que producen fitoquímicos en las plantas medicinales. Si bien los rizobios son un ejemplo de endófitos, los abordamos por separado anteriormente debido a su uso generalizado y su importancia, así como porque estas bacterias beneficiosas se conocían y se promovía su uso mucho antes que otros endófitos.

Interacciones entre las plantas y los microorganismos beneficiosos

Las interacciones entre las bacterias PGPR, las micorrizas y los endófitos impulsan muchos procesos importantes del crecimiento vegetal. Por ejemplo, las hifas de las micorrizas, que por lo general solo viven cinco o seis días, constituyen una fuente de alimento para las PGPR (Staddon et al., 2003). A su vez, las sustancias producidas por las PGPR pueden influir en el crecimiento de las células radiculares para facilitar la formación de la simbiosis micorrízica (Azcón et al., 2010). Las PGPR, las micorrizas y los endófitos suelen trabajar juntos para mejorar la absorción de nutrientes minerales por parte de las plantas, estimular el crecimiento de las raíces, reducir el estrés por sequía o producir sustancias que protegen a las plantas de las infestaciones de plagas y enfermedades. Estas interacciones también mejoran la función de fijación de nitrógeno de los rizobios al proporcionarles fósforo y proteger los nódulos de las condiciones de estrés (Staudinger et al., 2016).

Los microorganismos del suelo trabajan en conjunto para beneficiar a las plantas. Fuente: Quiza et al., 2015

Razones por las que los inoculantes microbianos podrían no funcionar

El suelo alberga un vasto ecosistema de organismos del suelo. Intentar modificar ese ecosistema mediante la adición de una cantidad relativamente pequeña de polvo o solución que contenga nuevos organismos —aunque a veces resulte extraordinariamente eficaz— también es intrínsecamente problemático e impredecible. Hay muchos factores que pueden impedir que los inoculantes microbianos funcionen. Entre ellos se incluyen la competencia con los organismos existentes, los problemas de compatibilidad, una diversidad inadecuada o inapropiada, condiciones ambientales desfavorables, prácticas de manejo de la tierra inadecuadas y factores de producción que limitan la eficacia de un inoculante. Veamos cada uno de estos puntos con más detalle.

Competencia en el campo

Las dosis de aplicación recomendadas para la mayoría de los productos inoculantes microbianos son extremadamente pequeñas. Para que los microorganismos añadidos aporten algún beneficio, deben crecer, reproducirse y superar en competencia a la enorme cantidad de microorganismos que ya se encuentran en el campo por el acceso a las raíces de las plantas y a otros recursos nutricionales. Para que los microorganismos introducidos persistan hasta la siguiente temporada de crecimiento, también deben beneficiar a la planta lo suficiente como para obtener de manera preferencial nutrientes y hábitat (Verbruggen et al., 2013).

Compatibilidad entre microorganismos y plantas

Un microorganismo puede ser parásito o patógeno para una especie vegetal en particular (Jones y Smith, 2004), extrayendo grandes cantidades de carbohidratos de la planta y aportando pocos beneficios, si es que aporta alguno. Para que sea eficaz, un microorganismo beneficioso debe ser compatible con la población vegetal, las condiciones del suelo y las poblaciones microbianas existentes en el suelo: debe brindar beneficios sustanciales al tiempo que utiliza de manera eficiente (y no agota) los carbohidratos de la planta.

Falta de diversidad

Un suelo determinado puede carecer de la biodiversidad vegetal y microbiana necesaria para responder a un inoculante microbiano. Las diferentes especies vegetales exudan sustancias químicas distintas, liberan diferentes nutrientes al suelo al descomponerse y proporcionan distintos tipos de hábitats microbianos dentro de su rizosfera. Esta diversidad de condiciones físicas y químicas que ofrece la diversidad vegetal favorece la diversidad de microorganismos. Al trabajar en conjunto, esta diversidad de microorganismos proporciona numerosas funciones o servicios a las plantas. Por ejemplo, las bacterias involucradas en la fijación de nitrógeno, la solubilización del fósforo, la descomposición de la materia orgánica y la protección contra la sequía pueden trabajar juntas para facilitar el ciclo de los nutrientes y el crecimiento continuo de las plantas en condiciones de estrés.

Factores ambientales que influyen en los beneficios que las plantas obtienen de los microorganismos del suelo. Fuente: Compant et al., 2019

Condiciones ambientales

Las condiciones climáticas, especialmente la temperatura, pueden limitar el crecimiento y las propiedades beneficiosas de los microbios beneficiosos para las plantas. Por ejemplo, las altas temperaturas pueden alterar la liberación de metabolitos de las raíces de las plantas, favoreciendo a algunas cepas de microorganismos sobre otras. La sequía y la salinidad del suelo inhiben el crecimiento de las plantas y la formación de nódulos de rizobios. Sin embargo, ciertos PGPR pueden reducir estos impactos negativos. Las condiciones del suelo, como la agregación, la aireación y la humedad, también favorecerán a algunos microorganismos sobre otros.

Prácticas de manejo de la tierra

La agricultura moderna crea condiciones muy diferentes a aquellas en las que evolucionaron la mayoría de las relaciones entre plantas y microorganismos, lo que a veces genera un entorno inhóspito. La mayoría de los cultivos no son nativos del lugar donde ahora se cultivan y, debido al mejoramiento genético, la mayoría de los cultivos presentan características distintas a las de las variedades nativas o tradicionales.

Los microorganismos beneficiosos también se ven afectados por los insumos agrícolas, especialmente el estiércol, los fertilizantes y los plaguicidas. Las relaciones simbióticas entre los microbios del suelo y las plantas evolucionaron en condiciones de estrés, cuando el acceso de las plantas a los nutrientes del suelo era limitado. Cuando hay una disponibilidad abundante de nutrientes provenientes del estiércol o de los fertilizantes sintéticos, una planta obtiene beneficios limitados al desarrollar asociaciones con microorganismos y es posible que no produzca exudados para apoyar el crecimiento de estos microorganismos, que ahora son innecesarios (Djuuna, 2014). Las sustancias químicas presentes en los pesticidas también pueden matar o alterar el crecimiento de los microorganismos.

Método de producción de inoculantes microbianos

No todas las variedades de micorrizas o PGPR se producen fácilmente en condiciones de laboratorio o de producción a gran escala. Por ejemplo, las micorrizas y los PGPR que brindan los mayores beneficios a las plantas que crecen en condiciones de estrés suelen ser variedades de crecimiento más lento, mientras que las variedades de crecimiento rápido resultan atractivas para los fabricantes porque su producción es más rentable. Las condiciones de cultivo en la producción comercial también suelen ser muy diferentes de las condiciones de campo. En el invernadero o en cultivos sin suelo, las micorrizas se producen en una sola planta huésped, mientras que las bacterias se producen en tanques aireados con nutrientes y minerales. Estas condiciones de cultivo favorables —mejores que las condiciones típicas de campo— favorecen a organismos que brindan menos beneficios que aquellos cultivados bajo condiciones de mayor estrés (Hohmann y Messmer, 2017).

Los inoculantes microbianos comerciales necesitan microorganismos, un material que los transporte y los nutra, y un envase que mejore su viabilidad. Fuente: Lobo et al., 2019

Cómo superar las limitaciones de los inoculantes microbianos

Las investigaciones han demostrado que los siguientes factores son necesarios para que los inoculantes microbianos sean eficaces:

  • La diversidad de organismos presentes en los inoculantes microbianos, así como los nutrientes que se les agregan, deben ser consistentes con los procesos ecológicos naturales.
  • Los inoculantes microbianos deben producirse en condiciones de suelo, cultivo y ambiente similares a aquellas en las que se utilizarán estos productos.
  • El procesamiento, el empaque, la manipulación por parte del cliente y el uso de inoculantes microbianos deben proteger la viabilidad de los microorganismos.
  • Los inoculantes microbianos deben aplicarse a las semillas o a las raíces de las plantas de manera que se favorezca la competencia de los microorganismos añadidos con los organismos residentes del suelo.

Analicemos estos puntos uno por uno:

Diversidad microbiana y de nutrientes

Ningún inoculante microbiano es eficaz en todos los ecosistemas. Algunos productos incluyen un número reducido de especies microbianas y están diseñados para cumplir una función específica. Otros productos contienen especies diversas y están diseñados para ofrecer múltiples beneficios. Además, algunos productos también contienen enzimas y micronutrientes, destinados a estimular el crecimiento inicial de los microorganismos. Antes de comprarlo, revisa la etiqueta para determinar el tipo y la diversidad de microorganismos que contiene el producto y si incluye algún nutriente.

Los inoculantes microbianos pueden contener nutrientes y hormonas. Fuente: Agricen, sin fecha

Condiciones de producción

Lo ideal es que un inoculante microbiano se produzca en condiciones muy similares a aquellas en las que se utilizará el producto. La mayoría de los productos disponibles comercialmente en los Estados Unidos se desarrollan para un mercado masivo. En los países en desarrollo, cuando los productos se desarrollan para condiciones específicas y localizadas, los inoculantes han demostrado ser eficaces (Gouda et al., 2018). Aunque actualmente su costo es prohibitivo para la producción comercial, la secuenciación genética puede utilizarse para seleccionar microorganismos con rasgos beneficiosos o ambientales específicos (Paterson et al., 2017) y para identificar los procesos que influyen en el éxito del establecimiento y la persistencia de los inoculantes en el suelo en condiciones de campo (Kokkoris et al., 2019).

La guía del Instituto Rodale titulada «Cómo inocular hongos micorrízicos arbusculares en la granja» describe un método para crear un «grupo diverso de hongos micorrízicos adaptados al entorno local que se puede utilizar para potenciar la población nativa de una granja» (Lohman et al., 2010). Los pasos a seguir son los siguientes:

  1. Elige una planta huésped y cultívala hasta la etapa de plántula en vermiculita o en un sustrato para semilleros. (No utilices especies de la familia de las Brassicaceae como plantas huéspedes, ya que la mayoría de las plantas de esa familia no forman asociaciones micorrízicas.)
  2. Trasplanta las plántulas a macetas llenas de una mezcla de tierra y arena en proporción de 1:3, utilizando tierra de campo esterilizada o tierra de un área natural o de un campo que no se haya utilizado en los últimos dos años para cultivar el cultivo que planeas inocular.
  3. Prepara una mezcla de compost diluida combinando compost (residuos de jardín o estiércol lechero) con un sustrato pobre en nutrientes, como vermiculita, perlita o turba, en bolsas de 7 galones. Para el compost de recortes de jardín, el artículo sugiere una proporción de 1:4 (compost:vermiculita) en términos de volumen.
  4. Recoge tierra de las cinco pulgadas superiores del suelo en distintos lugares de un área natural. Agrega aproximadamente un cuarto de galón de esta tierra local a cada una de las bolsas de 7 galones y mezcla. Transfiere aproximadamente cinco plántulas a cada bolsa de 7 galones. Quita las malezas y riega. Las micorrizas proliferarán a medida que crezcan las plantas.
  5. Para recolectar el inóculo micorrízico una vez que las plantas hayan crecido, sacude el compost y la vermiculita de la raíz. Luego, corta los segmentos de raíz en trozos cortos (menos de ½ pulgada) y agrégalos a la mezcla de compost y vermiculita que acabas de sacudir.

Este método requiere que tengas acceso a suelo natural que contenga hongos micorrízicos. Otra forma de hacerlo es simplemente desenterrar plantas de ecosistemas locales saludables (que se supone que tienen abundantes micorrizas) y recolectar el inóculo micorrízico sacudiendo la tierra de las raíces y cortándolas en pedazos pequeños.

El proceso de producción de inoculantes microbianos. Fuente: Ahmad et al., 2018

Empaque, manejo y aplicación

Los inoculantes micorrízicos y PGPR se venden tanto en forma de polvos como de soluciones líquidas. Las formulaciones líquidas son más económicas de producir, pero tienen un tiempo de almacenamiento más corto, ya que pierden viabilidad después de solo unos seis meses. Las formulaciones sólidas se mezclan con arcilla, turba, biocarbón y diversos subproductos agrícolas, como el almidón de yuca, el bagazo de caña de azúcar o el talco. Se ha demostrado que encapsular los microorganismos en microcápsulas hechas de polímeros o resinas de origen vegetal prolonga la vida útil, al tiempo que permite una liberación lenta de los microorganismos y brinda protección contra la depredación durante la etapa de establecimiento (Hernández-Montiel et al., 2017). Otro método que ha demostrado su eficacia consiste en mezclar inoculantes microbianos con biopelículas y aplicarlos a las semillas de las plantas. (Las biopelículas son sustancias exudadas por los organismos del suelo sobre las superficies de las raíces o las hojas de las plantas.)

En general, la aplicación en semillas ha demostrado ser el método más eficaz para aplicar inoculantes micorrízicos y PGPR a los cultivos de campo, lo que permite que los microorganismos beneficiosos crezcan junto con la semilla en germinación. El tratamiento de semillas consiste en mezclar una solución o un polvo húmedo que contenga esporas de los microorganismos con las semillas justo antes de la siembra.

La mejor forma de inocular hortalizas trasplantadas es sumergir las raíces en una solución o pasta del inóculo. El inóculo también se puede agregar al hoyo de tierra al trasplantar árboles o plantas en maceta. Las aplicaciones microbianas han sido muy efectivas en horticultura y viveros de árboles, principalmente debido a la aplicación directa del inóculo a las plantas en maceta o a las plántulas de árboles.

Resumen, perspectivas futuras y recomendaciones

Más de 30 años de experimentos controlados en invernaderos han demostrado que existen relaciones muy beneficiosas entre las plantas, las micorrizas, las bacterias promotoras del crecimiento de las plantas (PGPR) y los endófitos. Sin embargo, estos beneficios no se han documentado de manera consistente en el uso de productos comerciales en condiciones de campo.

Es probable que las prácticas agrícolas sostenibles habituales potencien los beneficios que aportan los inoculantes microbianos. Entre estas prácticas se incluyen:

  • Eliminar los plaguicidas que impiden el crecimiento microbiano
  • Evitar la labranza y otras alteraciones del suelo
  • No aplicar una cantidad excesiva de fertilizantes ni de estiércol
  • Fomentar la biodiversidad vegetal
  • Asegurarse de que un cultivo esté creciendo o tenga raíces en la tierra durante todo el año

Los inoculantes se pueden producir en la propia granja utilizando suelo de campos orgánicos o de bajos insumos como fuente de inóculo. Como alternativa, los inóculos comerciales se pueden combinar con suelo local para producir un inóculo adaptado a las condiciones locales.

Un inoculante microbiano eficaz requiere los microorganismos adecuados, las condiciones de producción adecuadas, el empaque adecuado y las sustancias adecuadas para prolongar su vida útil. Fuente: Berniger et al., 2018

Actualmente (en 2020), los investigadores están estudiando la genética de ciertas especies de microorganismos y aislando esos organismos para producir inoculantes (Agnolucci et al., 2019). Investigaciones recientes (Rouphael y Colla, 2018) demuestran beneficios sinérgicos cuando los inoculantes microbianos incluyen una combinación de PGPR, micorrizas y ácidos húmicos (una forma compleja de materia orgánica). También se están explorando las plantas silvestres capaces de sobrevivir a condiciones ambientales adversas como fuente de endófitos (Afzal et al., 2019).

Dado que los inoculantes más eficaces se desarrollan para plantas y condiciones ambientales específicas, es probable que los inoculantes comerciales eficaces se desarrollen antes para cultivos de alto valor (como las plantas ornamentales y las hortalizas) que para los cultivos de campo. Mientras tanto, las prácticas de manejo de la tierra que promueven la salud del suelo y las poblaciones microbianas son probablemente el método más rentable para mejorar las comunidades microbianas de la rizosfera.

En el momento de la publicación de este artículo (en 2020), la Unión Europea está a punto de promulgar un Reglamento sobre productos fertilizantes que establece una definición de los «bioestimulantes» o inoculantes microbianos basada en las propiedades declaradas. Para tener acceso a los mercados europeos, los fabricantes deberán presentar datos que demuestren que el producto brinda de manera confiable los beneficios declarados (Ricci et al., 2019). Si bien aún no se ha propuesto una legislación similar en Estados Unidos, estas normas de la UE podrían influir eventualmente en la legislación estadounidense.

Antes de usar cualquier inoculante comercial, lee la etiqueta con cuidado para determinar el tipo de organismos y los nutrientes o enzimas complementarios que contiene. Además, revisa la fecha de producción para asegurarte de que el inóculo siga siendo viable. Guárdelo en un lugar fresco y seco para retrasar la pérdida de viabilidad. Al usar el producto, asegúrese de que se adhiera a las semillas y de que estas se siembren de inmediato, para que el inoculante no se seque. Para potenciar los beneficios de cualquier inoculante agregado, siga prácticas agrícolas sostenibles, como minimizar el uso de insumos, sembrar una mezcla diversa de cultivos de cobertura y evitar la labranza.

Referencias

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Recursos adicionales

Inoculación de semillas de leguminosas. Servicio de Conservación de Recursos Naturales (NRCS) del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA). Nota técnica TX-PM-15-01.

Este documento del NRCS orienta a los productores en el proceso de selección e inoculación de cultivos de cobertura leguminosos. Además, aborda aspectos que se deben tener en cuenta para el almacenamiento del inoculante y para verificar que la inoculación haya sido efectiva.

Cómo inocular hongos micorrízicos arbusculares en la granja, Parte 1. 2010. Por el Instituto Rodale, Kutztown, Pensilvania.

Este recurso ofrece una visión general del papel que desempeñan los hongos micorrízicos en un agroecosistema sostenible y, a continuación, explica en detalle cómo producir inoculante micorrízico nativo en la propia finca.

Guía para la resolución de problemas relacionados con la falta de nodulación en cultivos de cobertura leguminosos. 2019. Por la Universidad de Texas en el Valle del Río Grande.

Esta guía guía al productor a través de un árbol de decisión para ayudarle a determinar la causa del fracaso de la nodulación en un cultivo de cobertura de leguminosas.

Inoculantes microbianos
Por Barbara Bellows, Instituto de Investigación Ambiental Aplicada de Texas; Mike Morris, NCAT; y Colin Mitchell, NCAT
Publicado en septiembre de 2020
©NCAT
IP 604
Slot 630
Esta publicación ha sido elaborada por el Centro Nacional de Tecnología Apropiada a través del programa de Agricultura Sostenible de ATTRA, en virtud de un acuerdo de cooperación con el Departamento de Desarrollo Rural del USDA.ATTRA.NCAT.ORG.