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Biofertilizantes: Algo más que añadir nutrientes.

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Biofertilizantes: Algo más que añadir nutrientes.
Biofertilizantes: Algo más
que añadir nutrientes.
¿Qué significa biofertilización?
• Griego “bio”: vida u organismo vivo.
• Latín “fertilis”: que produce mucho.
¿Por qué fertilizamos?
• Recuperar los nutrientes perdidos
• Aportar los que necesita el cultivo
• En definitiva: mantener la fertilidad del
suelo
Un suelo fértil es un suelo sano
• “La salud del suelo se ha definido como su
capacidad para funcionar como un
sistema vivo (FAO).”
La vida en el suelo
• Biodiversidad de
macro y
microorganismos
• Alterada por
prácticas agrícolas
• Aportar sólo
nutrientes no la
conserva
La rizosfera
• Porción de suelo que
rodea la raíz y dónde
ésta ejerce su
influencia por medio
de las sustancias
químicas que libera.
La rizosfera
Ectorizosfera
, rizoplano y
endorizosfera
La rizosfera
• La población de
microorganismos es
única y característica
de cada planta:
microbioma
Microbioma de las plantas
• La comunidad
de
microorganismo
s asociados a la
planta (o el otro
genoma de las
plantas)
Microbioma de las plantas
• Funciones análogas al microbioma
humano
Microbioma de las plantas
• Principales microorganismos beneficiosos:
bacterias y hongos (micorrizas)
Microbioma de las plantas
• Múltiples y variados
efectos positivos
sobre las plantas,
directos o indirectos

Mejor estado saludable
de la planta
Bacterias promotoras del
crecimiento (PGPR)
• Bacterias que colonizan la raíz y mejoran
el crecimiento de la planta, por
mecanismos directos o indirectos.
Azotobacter spp.
Azospirillum spp.
Frankia spp.
Rhizobium spp.
Pseudomonas spp.
Bacillus spp.
Bacterias promotoras del
crecimiento (PGPR)
• Efectos beneficiosos directos:
– Síntesis de fitohormonas (auxinas,
citoquininas)
– Sideróforos que convierten al Fe en
disponible
– Solubilización de P
– Aumento en la absorción de determinados
iones
– Fijación de N
Síntesis de fitohormonas (auxinas,
citoquininas, giberelinas...)
Rhizobacteria
Auxina
Producción de sideróforos
Rhizobacteria
Fe
No asimilable
Sideróforo
Fe
Asimilable
Fe
Fe
Fe
Fe
Fe
Solubilización del fósforo
Rhizobacteria
P
Insoluble
P
Soluble
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
Fijación de nitrógeno
N N
N N
Rhizobacteria
N N
H
N
H
H
N
H
H
H
H
N
H
N
H
H
H
N
H
H
H
H
N2 atmosférico
NH3
Bacterias promotoras del
crecimiento (PGPR)
• Efectos beneficiosos indirectos:
– Competencia por el nicho de fitopatógenos
– Síntesis de antibióticos y antifúngicos
– Inducción de resistencia
Competencia por el nicho de
fitopatógenos
Rhizobacterias
Bacteria patógena
Hongo patógeno
Síntesis de antibióticos y
antifúngicos
Rhizobacterias
Bacteria patógena
Antibióticos
Hongo patógeno
Inducción de resistencia
Rhizobacterias
Señal química
Hongos patógenos
Microrrizas
• Hongos que establecen una simbiosis con
la raíz de la planta.
Ectomicorrizas: en árboles forestales (trufa,
níscalo, etc.)
Microrrizas
• Hongos que establecen una simbiosis con
la raíz de la planta.
Endomicorrizas: en herbáceas (Glomus spp.)
Micorrizas
• Efectos beneficiosos:
– Aumento del volumen de suelo explorado
(más agua y más nutrientes)
– Solubilización y asimilación de fósforo
– Inducción de resistencia
– Reducción de malas hierbas
– Efecto micorrizosfera
Aumento del volumen de suelo
explorado (más agua y nutrientes)
Micorrizas
Agua
Nutrientes
Solubilización y asimilación de
fósforo
Micorrizas
P
Insoluble
P
Soluble
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
Inducción de resistencia
Micorrizas
Señal química
Hongos patógenos
Reducción de malas hierbas
Micorrizas
¿Competencia?
Toxinas, inhibidores
¿Alelopatía?
Efecto micorrizosfera
Micorrizas
Rhizobacterias
Modificar el microbioma
• ¿Podemos
controlarlo?

Microbioma
“à la carte”
Glomus sp.
Azotobacter sp.
Rhizobium sp.
Frankia sp.
Modificar el microbioma
• Depende de dos factores fundamentales:
– Condiciones ambientales
– Densidad de las poblaciones iniciales
• Manipulación indirecta (condiciones
ambientales):
– Prácticas agrícolas
– Mejora genética
• Manipulación directa (población inicial):
– Inoculación (biofertilización)
Prácticas agrícolas
• Monocultivo (suelos supresivos:
podredumbre radical en trigo)
Prácticas agrícolas
• Rotaciones
Prácticas agrícolas
• Laboreo
Prácticas agrícolas
• Fertilización
• Fungicidas
P
P
P
Mejora genética
• Exudados
radiculares: del 5 al
20% de los productos
fotosintéticos son
liberados en la
rizosfera
Mejora genética
• Variabilidad en trigo y maíz para micorrizar
Media fertilidad
Número de genotipos
Colonización Micorrizas (%)
Baja fertilidad
Colonización Micorrizas (%)
Can. J. Microbiol. 58:293-302
Plant Soil 327:441–453
Inoculación (biofertilización)
• Rellenar nichos vacíos
Inoculación (biofertilización)
• Aumentar densidad de una población
Inoculación (biofertilización)
• Aumentar la diversidad de poblaciones
APLICACIÓN DE
INOCULANTES
Mejor
colonización
de la
rizosfera
Mejor
acceso a
nutrientes
Mejor
competencia
frente a
malas
hierbas
Atracción de otros
microorganismos
Inducción de
resistencia
Síntesis de
fitohormonas
Antagonismo con
fitopatógenos
Aumento de
tolerancia al
estrés
Cultivo más
vigoroso y
productivo
Reducción en la
incidencia y severidad
de enfermedades
En resumen
• Poder ganarse la vida
ahora..., y que
puedan hacerlo los
que vienen detrás
¡GRACIAS POR SU
ATENCIÓN!
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