Fertilizantes microbiológicos y bacterianos
Fertilizantes microbiológicos y bacterianos — preparados que contienen microorganismos altamente activos que mejoran las condiciones de nutrición de los cultivos agrícolas.
El nivel de fertilidad potencial y efectiva del suelo está determinado por la intensidad y la dirección de los procesos microbiológicos, que se regulan por el número de microorganismos.
Los preparados microbiológicos y bacterianos contienen cepas específicas de microorganismos bajo cuya acción se activan en el suelo los procesos de transformación de compuestos que contienen nutrientes.
Se han generalizado los preparados que contienen cepas de bacterias fijadoras de nitrógeno. El interés por la fijación microbiológica del nitrógeno atmosférico se debe al papel de este proceso en el balance de nitrógeno y a su perspectiva como fuente de nitrógeno para cubrir las crecientes necesidades de la agricultura. Al mismo tiempo, los argumentos son su inocuidad para el ser humano y el medio ambiente con costos energéticos relativamente bajos para activar los microorganismos fijadores de nitrógeno.
Según investigaciones de campo de científicos nacionales y extranjeros, si los cultivos agrícolas cubren el 10–20 % de sus necesidades de nitrógeno mediante la fijación de nitrógeno, la inoculación contribuirá de manera significativa al balance de nitrógeno.
Las formas preparativas de los fertilizantes microbianos son: líquidas, granuladas, gelatinosas y sueltas.
Países productores de fertilizantes bacterianos y volúmenes de producción:
- EE. UU. — 20 millones de ha/porciones al año;
- Canadá — 2,5 millones de ha/porciones al año;
- Austria — 6–9 millones de ha/porciones al año;
- Brasil — 4–6 millones de ha/porciones al año;
- India — 2–4 millones de ha/porciones al año;
- Argentina — 2–3 millones de ha/porciones al año;
- Uruguay — 1–2 millones de ha/porciones al año;
- Rusia — 0,3 millones de ha/porciones al año.
El tratamiento presiembra de las semillas con fertilizantes bacterianos puede realizarse con o sin adhesivo. Como adhesivo se utiliza una solución acuosa de NaCMC al 2,0 %.
Los fertilizantes bacterianos se almacenan en locales secos, protegidos de las precipitaciones y de la luz solar directa; la temperatura de almacenamiento es de 0 a +4 °C. La vida útil depende del tipo y la forma de los fertilizantes bacterianos.
En la práctica mundial se presta atención al papel de la biota del suelo en la mejora de la nutrición fosfatada de las plantas.
Nitragina
Nitragina es un preparado bacteriano que contiene razas activas de bacterias nodulares — Bacterium radicicola, que viven en las raíces de las leguminosas y asimilan el nitrógeno atmosférico utilizando los carbohidratos que llegan a las raíces. A cada cultivo de leguminosas le corresponden bacterias nodulares específicas. Por eso, según el cultivo, la Nitragina debe contener cepas específicas, altamente activas y virulentas de bacterias nodulares.
Por especificidad se distinguen grupos de bacterias: 1.º — para trébol; 2.º — para guisante, veza, almorta, lenteja, habas; 3.º — para alfalfa, meliloto y fenogreco; 4.º — para altramuz, serradela; 5.º — para soja; 6.º — para frijol; 7.º — para mungo; 8.º — para maní y caupí; 9.º — para garbanzo; 10.º — para esparceta.
La inoculación es la introducción de bacterias nodulares en las leguminosas. Se realiza tratando las semillas de las plantas leguminosas con el preparado. Durante la germinación, las bacterias nodulares penetran en las raíces de las plantas.
Rizobacterina
Rizobacterina y su forma mejorada Rizobacterina-S son un preparado desarrollado sobre la base de un diazótrofo asociativo. Título — 2–2,5 mil millones de células viables/ml. Favorece la fijación de nitrógeno atmosférico, la biosíntesis de ácido peroxiacético y la supresión de la actividad de patógenos radiculares. Forma — líquida. Está destinado al tratamiento presiembra de semillas de cultivos de cereales (200 ml/ha) para aumentar el rendimiento, la calidad del producto y la intensificación de la fijación biológica de nitrógeno.
El preparado se basa en microorganismos fijadores de nitrógeno (Raoultella planticola, antiguamente Klebsiella planticola 5), que se distinguen por una alta capacidad colonizadora, estimulación del crecimiento y acción antimicrobiana.
La asimilación del nitrógeno atmosférico permite reducir las dosis recomendadas de fertilizantes nitrogenados para los cultivos de cereales en 15–30 kg/ha. El incremento medio del rendimiento es: cebada — 5–6 q/ha, centeno de invierno — 6 q/ha, trigo de primavera y trigo de invierno — 3,5–4,5 q/ha.
La sustitución del nitrógeno mineral de los fertilizantes por nitrógeno biológico no significa su uso productivo, ya que el metabolismo de las plantas también depende de otros elementos nutritivos, en particular del fósforo. Cuando este es insuficiente, el nitrógeno no se incorpora a las proteínas y los ácidos nucleicos, sino que se acumula en forma de nitritos y nitratos, deteriorando la calidad del producto.
Rizotorfin
Rizotorfin contiene bacterias nodulares del género Rhizobium sp., que viven en las raíces de las plantas leguminosas y aseguran la fijación simbiótica del nitrógeno del aire. Se aplica solo a cultivos de leguminosas. De los 100–300 kg de nitrógeno por 1 ha al año acumulados por estos cultivos, 1/3 es consumido por las plantas del suelo y 2/3 es asimilado por las bacterias nodulares del aire.
Se conocen 11 especies de bacterias Rhizobium (según L. M. Dorosinsky). Cada especie infecta una o varias especies de leguminosas, por lo que el Rizotorfin se prepara para un cultivo de leguminosas determinado.
Se produce en bolsas de polietileno; la masa de bacterias está calculada para una, dos o cinco porciones de hectárea.
Las semillas se tratan (inoculan) con el preparado antes de la siembra. El Rizotorfin aumenta el rendimiento de las leguminosas en un 10–15 %; en las explotaciones que las cultivan por primera vez, en un 50–100 %.
El Rizotorfin se obtiene a base de turba esterilizada. Se produce en bolsas de polietileno envasadas para 1, 2 o 5 porciones de hectárea, indicando para qué cultivo está destinado el preparado y la cepa de bacterias. Vida útil — 6 meses. Se conserva en un local oscuro y seco, separado de los pesticidas, a una temperatura de 3–15 °C. A temperaturas negativas, así como por encima de 15 °C, parte de las bacterias nodulares muere, y el sobrecalentamiento es más peligroso. Si durante el transporte o almacenamiento el Rizotorfin fue sometido a congelación, se mantiene a una temperatura de 13–15 °C durante 7–10 días.
Azotobacterina
Azotobacterina es un preparado bacteriano que contiene un cultivo de azotobacter — Azotobacter chroococcum — un microorganismo de vida libre en el suelo con capacidad de asimilar nitrógeno atmosférico.
La Azotobacterina libera vitaminas y sustancias de crecimiento, posee acción fungistática, es decir, impide el desarrollo de hongos, protegiendo a las plantas de la infección.
La Azotobacterina se aplica en el cultivo de cualquier cultivo agrícola. Como fertilizante se fabrican dos tipos de Azotobacterina: humus-suelo, o de turba, y de agar.
Fosfobacterina
Fosfobacterina es un preparado que contiene la bacteria esporulada Bacillus megaterium var. phospaticum, capaz de mineralizar el fósforo de compuestos orgánicos.
Se produce en forma seca y líquida. La Fosfobacterina seca contiene esporas de bacterias mezcladas con caolín. Por 1 ha se consumen 250 g de Fosfobacterina en polvo.
Fitoestimofos
Fitoestimofos — microorganismos movilizadores de fosfatos, cultivo vivo y metabolitos estimuladores del crecimiento de microorganismos Agrobacterium radiobacter (sin. Rhizobium radiobacter). Título del preparado — 6–10 mil millones de células viables por 1 ml. Es un biopreparado estimulador del crecimiento que realiza la transformación microbiológica de fosfatos insolubles del suelo y de los fertilizantes a una forma disponible para las plantas.
Las bacterias del preparado son capaces de colonizar las raíces de cultivos de leguminosas y no leguminosas, formando asociaciones. Fitoestimofos está destinado a la movilización microbiológica de fosfatos y al aumento del rendimiento de cultivos de cereales de invierno y de primavera, maíz, leguminosas de grano y hortalizas. Forma del preparado — líquida. Dosis de consumo — 200 ml/ha.
El preparado aumenta la movilidad de los fosfatos poco solubles del suelo y de los fertilizantes en un 10–20 %, permite reducir en un 15–30 % las dosis recomendadas de fertilizantes fosfatados y aumenta el rendimiento en promedio un 20 %: incremento del rendimiento de tubérculos forrajeros — 10–25 t/ha, remolacha azucarera — 9,0–9,5 t/ha, hortalizas — 6–7 t/ha, leguminosas de grano — 0,25–0,35 t/ha.
Aplicación combinada de fertilizantes bacterianos
En varios países se utiliza con éxito la inoculación conjunta de semillas de cultivos con preparados de bacterias fijadoras de nitrógeno y movilizadoras de fosfatos. Esto permite mejorar simultáneamente la nutrición nitrogenada y fosfatada de las plantas y reducir las dosis de fertilizantes minerales.
Rizobacterina + Fitoestimofos — preparados binarios sinérgicos a base de microbios introducidos diazótrofos y movilizadores de fosfatos. Forma del preparado — líquida.
Preparados de bacterias «silicatadas»
Los preparados de bacterias «silicatadas» son preparados bacterianos cuya base es un cultivo esporulado — Bacillus mucilaginosus sp. siliceus. Las bacterias silicatadas son capaces de destruir aluminosilicatos, haciendo disponible para las plantas el potasio del suelo. La destrucción de los aluminosilicatos ocurre bajo la acción de ácidos liberados por los microorganismos. Las bacterias «silicatadas» se reproducen bien en condiciones de humedad suficiente, aireación y una reacción del medio cercana a la neutra. Los suelos ácidos no son favorables para su actividad vital.
El preparado se utiliza mediante el tratamiento de semillas. Como fertilizante bacteriano se elaboran preparados secos de esporas y de agar.
Fertilizantes fúngicos
Micorriza vesículo-arbuscular (MVA)
La micorriza vesículo-arbuscular (MVA), la ectomicorriza y la endomicorriza son microflora del suelo que forma asociaciones simbióticas con plantas superiores. Mejora el crecimiento de las plantas cuando hay deficiencia de fósforo disponible al mejorar la nutrición fosfatada de las plantas. En la simbiosis de una planta superior con hongos, la micorriza del hongo proporciona a la planta agua y sales minerales disueltas; los hongos utilizan carbohidratos y compuestos orgánicos sintetizados por la planta superior. La importancia biológica de la micorriza también radica en el aumento de la superficie absorbente de las raíces de la planta gracias al micelio del hongo.
A partir de suelos naturales y recuperados se han aislado cultivos de hongos endomicorrízicos.
La micorriza vesículo-arbuscular es una asociación en la que hongos zigomicetos (Zygomycete fungi) forman arbúsculos, hifas y vesículas en las células de la raíz de la planta superior.
Se ha demostrado su acción positiva sobre el rendimiento de avena, cebada, soja, veza y la entrada de fósforo en las plantas cuando se cultivan en suelo con bajo contenido de fósforo móvil. La micorrización de semillas de trébol blanco sembradas en una pradera de gramíneas aumenta el rendimiento de heno en un 17 % (en el control — 17,8 q/ha) y fue equivalente a la acción del superfosfato en dosis de 90 kg/ha. Al mismo tiempo, aumentó la proporción de trébol en la composición de la pradera. La inoculación de cebolla se manifestó notablemente en tierras de regadío: el rendimiento aumentó en un 97 %.
Es eficaz la inoculación conjunta de trébol y otras leguminosas con micorriza y bacterias nodulares: la primera favorece la nutrición fosfatada de las plantas; las segundas, la nutrición nitrogenada. Así, en Gales, el trébol inoculado con micorriza y bacterias nodulares dio un rendimiento con un contenido de materia seca 3 veces mayor; la formación de brotes aumentó 2 veces; la formación de nódulos de rizobio aumentó 5 veces.
Lista de fuentes
1. Mineev V. G., Sychov V. G., Gamzikov G. P. et al. (2017). Agroquímica. Libro de texto. Ed. por Mineev V. G. Moscú: Editorial VNIIA im. D. N. Pryanishnikova.
2. Niklyaev V. S. (2000). Fundamentos de la tecnología de producción agrícola. Agricultura y cultivo de plantas. Moscú: «Bylina».
3. Vavilov P. P., Gritsenko V. V., Kuznetsov V. S. et al. (1986). Cultivo de plantas. Ed. por Vavilov P. P. 5.ª ed., revisada y ampliada. Moscú: Agropromizdat.
