Para restaurar nuestros suelos, alimentar a los microbios.

Foto: edisonjimenez10 en Pixabay 

Nuestros suelos están en problemas. Durante el siglo pasado, abusamos de ellos con arado, labranza y demasiado fertilizante.

Lo que muchos consideran «simplemente suciedad» es en realidad una mezcla increíblemente compleja de minerales derivados de rocas, materia orgánica derivada de plantas, nutrientes disueltos, gases y una rica red alimenticia de organismos que interactúan.

Al arar y labrar en exceso, hemos aumentado la erosión en los campos agrícolas entre 10 y 100 veces más que las tasas naturales . Solo en las últimas décadas, es posible que hayamos perdido aproximadamente la mitad de la capa superior del suelo que los procesos naturales produjeron durante miles de años en el cinturón de maíz de EE. UU.

La capa superior del suelo es rica en materia orgánica del suelo: material esponjoso oscuro formado a partir de tejido vegetal y animal descompuesto. La materia orgánica del suelo es de vital importancia: ayuda a los suelos a retener agua y nutrientes y apoya a los microbios del suelo que reciclan los nutrientes. La pérdida de materia orgánica del suelo ha hecho que muchas granjas dependan cada vez más de fertilizantes, pesticidas y herbicidas.


Lea: La erosión, sedimentación y escorrentía causan degradación del suelo.


Gran parte de la investigación reciente se ha centrado en volver a añadir material orgánico a los suelos para restaurarlos. Esta es una estrategia importante, pero creo que también deberíamos apuntar a mejorar los microbios que son responsables de la formación del suelo. Formé parte de un equipo de investigación que demostró en un estudio de 2015 que agregar microbios eficientes a los suelos puede mejorar el porcentaje de carbono vegetal que se transforma en suelo . Una nueva investigación sugiere que al fomentar un microbioma del suelo eficiente y activo, podemos acelerar la regeneración del suelo mucho más allá de las tasas típicas observadas en la naturaleza.

Los microbios realizan funciones críticas en las redes alimentarias del suelo, como la descomposición de materiales orgánicos, el ciclo de nutrientes y la mejora de la estructura del suelo. NRCS del USDA

Se necesita un pueblo para hacer un suelo saludable

Los suelos naturales están llenos de vida. Contienen una increíble diversidad de bacterias microscópicas, hongos, virus y otros organismos. Un solo puñado de tierra puede contener decenas de miles de especies diferentes.

Estos microbios interactúan estrechamente entre sí , formando redes complejas. Se comunican con señales químicas . Trabajan juntos para descomponer materiales orgánicos complejos, incluidas plantas y animales muertos. A menudo trabajan en equipos para completar procesos bioquímicos, como transformar el nitrógeno de un gas inerte en formas utilizables por las plantas, y reciclarlo de los materiales vegetales muertos a formas disueltas.

En suelos sanos, la materia orgánica está protegida de la descomposición dentro de grupos de suelo llamados agregados . Pero la labranza aplasta los agregados , liberando su carbono y permitiendo que los microbios y la fauna del suelo lo ataquen.

Componentes de la materia orgánica del suelo. NRCS del USDA

Esto crea un festín temporal para los microbios del suelo, pero eventualmente agotan su suministro de alimentos y mueren. Sin una comunidad microbiana saludable, los nutrientes ya no se reciclan, las plagas oportunistas pueden invadir y los agricultores dependen cada vez más de los productos químicos para reemplazar las funciones biológicas del suelo.

Reactivación de suelos agrícolas

La degradación del suelo es un problema crítico porque amenaza nuestra capacidad de producir suficientes alimentos saludables para una población humana en crecimiento y contribuye al cambio climático. En respuesta, grandes empresas, organizaciones sin fines de lucro, científicos y agencias gubernamentales están trabajando juntas para restaurar la salud del suelo.

Por ejemplo, General Mills está trabajando con Nature Conservancy y el Soil Health Institute para fomentar prácticas agrícolas que comiencen a reconstruir los suelos .

El primer paso para mejorar la salud del suelo es detener el sangrado. En lugar de dejar los campos estériles entre cultivos, lo que conduce a la erosión, los agricultores plantan cada vez más cultivos de cobertura como el centeno, la avena y la alfalfa. También están reemplazando la labranza intensiva con prácticas de labranza cero para evitar la descomposición de la estructura del suelo.

La materia orgánica del suelo contiene más del 50 por ciento de carbono. A nivel mundial, los suelos contienen más carbono que las plantas y la atmósfera juntas. La pérdida de materia orgánica rica en carbono de los suelos libera dióxido de carbono, un gas de efecto invernadero, que puede acelerar el calentamiento climático. Pero al regenerar nuestros suelos, podemos secuestrar más carbono bajo tierra y retrasar el calentamiento climático .

Además de proteger el suelo, los cultivos de cobertura extraen carbono de la atmósfera a medida que crecen y lo canalizan hacia el suelo. A diferencia de los cultivos comerciales que se cosechan y retiran del suelo, los cultivos de cobertura se dejan descomponer y contribuir a la formación del suelo.

Aumentar el suministro de carbono vegetal de esta manera es un primer paso importante en la reconstrucción del carbono del suelo. Pero una nueva investigación sugiere que puede ser insuficiente.


De interés: Biodiversidad para mantener la salud de los suelos.


Un nuevo paradigma de la formación del suelo

Solíamos pensar que la materia orgánica del suelo se formaba a partir de restos de plantas que eran difíciles de degradar. Con el tiempo, pensamos que estas partículas de plantas se transformaron químicamente en lo que se llamó humus : material oscuro y duradero que queda cuando las plantas y los animales muertos se descomponen. Este punto de vista sugería que la clave para construir suelos era conseguir una gran cantidad de material vegetal muerto en el suelo.

Recientemente, sin embargo, los avances tecnológicos han transformado nuestra comprensión de la formación del suelo . Ahora existe una fuerte evidencia de que las formas más persistentes de carbono del suelo se forman principalmente a partir de cuerpos microbianos muertos en lugar de restos de plantas. La gran mayoría del carbono del suelo antiguo parece haber sufrido descomposición microbiana. Mientras que las plantas son la fuente original de carbono para los suelos, los microbios controlan su destino usándolo como alimento, asegurando así que al menos una parte permanecerá en el suelo.

El agricultor de Dakota del Norte, Gabe Brown, describe formas de mejorar la salud del suelo, incluida la dependencia de la acción microbiana.

Alimentar el suelo alimentando microbios

Los microbios pueden tomar un compuesto simple como el azúcar y transformarlo en las miles de moléculas complejas que se encuentran en los suelos. Cuando los microbios descomponen la materia vegetal, utilizan parte del material que consumen para generar nueva biomasa, es decir, para impulsar su propio crecimiento, y exhalan el resto en forma de dióxido de carbono. La eficiencia con la que crean nueva biomasa varía ampliamente . Algunos microbios son como las malas hierbas: crecen rápidamente en entornos ricos en alimentos, pero comen descuidadamente y desperdician gran parte de lo que consumen. Otros son de crecimiento lento pero resistentes, desperdician poco y pueden sobrevivir momentos de hambre o estrés.

Para maximizar la proporción de carbono vegetal que se transforma en materia orgánica del suelo, debemos apuntar a apoyar y mejorar los microbiomas del suelo que transforman rápida y eficientemente los materiales vegetales muertos en materia orgánica del suelo. Los suelos saludables también deben contener microbiomas que ayuden a prevenir enfermedades, reciclar nutrientes y ayudar a reducir el estrés de las plantas.

Mi grupo de investigación ahora está realizando una bioprospección en busca de grupos de microbios que sean especialmente eficientes en la formación de nuevos suelos y el reciclaje de nutrientes. También estamos investigando qué características de los cultivos respaldan los microbiomas que ayudan a mejorar la salud del suelo. Hacer que los suelos sean más saludables hará posible cultivar más alimentos con menos insumos, lo que hará que la agricultura sea más rentable y protegerá nuestro aire y agua.

Fuente:  The Conversation

Matthew Wallenstein , profesor asociado y director del Centro de Innovación para la Agricultura Sostenible de  la Universidad Estatal de Colorado,  escribió este artículo para  The Conversation

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada.