© ENEA
ITALIA

Biodiversidad microbiana de suelo agrícola

Colonias de bacterias y hongos cultivados en medio sólido

Invisibles para el ojo humano, los microorganismos del suelo son los seres más numerosos del planeta, esenciales para la agricultura y la producción alimentaria. El cambio climático puede afectar gravemente sus funciones y diversidad. En Europa se trabaja para usarlos a favor de una producción agrícola sostenible.

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El suelo contiene una cantidad extraordinaria de formas de vida, una intrincada red de interacciones que involucra una gran cantidad de biomasa viva. La biodiversidad del suelo es más extensa que cualquier otro medio ambiente en el mundo cuando se consideran todas las formas de vida. La biota del suelo contiene representaciones de todos los grupos de microorganismos como hongos, bacterias, algas y virus y de la microfauna como los protozoos y los nematodos.

La fertilidad del suelo está estrechamente relacionada con la presencia de hongos y bacterias, cuyas funciones influyen significativamente en el sistema suelo-planta y los ciclos biogeoquímicos. Su uso puede ayudar a estabilizar el suelo y promover el crecimiento de las plantas, para combatir el agotamiento del suelo y reducir el uso de agua, fertilizantes y pesticidas.

Más específicamente, los organismos del suelo contribuyen con una amplia gama de servicios esenciales para la función sostenible de todos los ecosistemas, actuando como los principales agentes impulsores de los ciclos de nutrientes, regulando la dinámica de la materia orgánica y del secuestro de carbono del suelo y la emisión de gases de efecto invernadero; modificando las propiedades físicas del suelo y los regímenes de agua, mejorando la cantidad y la eficiencia de la adquisición de nutrientes por la vegetación y mejorando la salud de las plantas.

Los microorganismos forman la base de la mayoría de los ecosistemas de los que dependen la agricultura y la producción de alimentos. En pocas palabras, la agricultura y la producción de alimentos no existirían sin esta biodiversidad "oculta" pero de importancia crítica. Los microorganismos cumplen cinco roles esenciales: habitantes del suelo, habitantes de plantas y rizosferas, agentes patógenos de plantas, agentes de control biológico y microorganismos de producción de alimentos.

La demanda de alimentos aumentará en un 70 % a medida que la población mundial aumente a los 9 mil millones previstos para 2050. Satisfacer esta demanda requiere cambios drásticos en la forma en que se gestiona la agricultura, por lo que es lógico e importante centrarse en los microorganismos que son críticos para el desempeño de los alimentos y la agricultura, para lograr los cambios necesarios en la producción agrícola. El cambio climático actuará como un motor adicional de cambio en los sistemas agrícolas a medida que las condiciones ambientales se alteren drásticamente.

La preocupación general por el cambio climático ha llevado a un interés creciente en las respuestas de toda la biodiversidad del suelo a las concentraciones elevadas de CO2 en la atmósfera. Dado que la mayor parte de la vida en el suelo es heterótrofa y depende del aporte de carbono orgánico derivado de las plantas, la actividad y el funcionamiento de los organismos del suelo se verán muy influidos por los cambios en la concentración de CO2 atmosférico. Estudios muestran que los principales efectos del CO2 atmosférico elevado sobre la biodiversidad del suelo se producen a través del metabolismo de las plantas y la secreción de las raíces, lo que afecta directamente a las comunidades bacterianas y fúngicas en las inmediaciones de la raíz (Drigo, B. et al, 2008).

Queda mucho por investigar en nuestra búsqueda para comprender la magnitud de las interacciones microbianas con las plantas en respuesta a los cambios globales inducidos por la actividad humana. Sin embargo, se cree que los experimentos a corto plazo, combinados con experimentos incrementales y a largo plazo de efectos elevados de CO2, ayudarán a entregar la información necesaria para predecir las consecuencias globales de los efectos inducidos por el cambio climático en los ecosistemas terrestres.

Por ahora, en la Unión Europea hay varios proyectos de investigación que están enfocados en utilizar la biodiversidad del suelo para favorecer una producción agrícola sostenible. Un ejemplo concreto es el proyecto SUPREME - Desarrollo de herramientas para la producción de alimentos sostenibles en el área mediterránea utilizando microbios, financiado por el programa ERANET-MED de la Unión Europea, en el que participan Chipre, Grecia, Italia y Jordán. El objetivo del proyecto es combatir el empobrecimiento del suelo y reducir el uso de agua, fertilizantes, y plaguicidas mediante el potencial del microbioma para estabilizar el suelo y promover el crecimiento de las plantas en condiciones adversas.

Biodiversidad microbiana de suelo agrícola

Colonias de bacterias y hongos cultivados en medio sólido

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ITALIA

Invisibles para el ojo humano, los microorganismos del suelo son los seres más numerosos del planeta, esenciales para la agricultura y la producción alimentaria. El cambio climático puede afectar gravemente sus funciones y diversidad. En Europa se trabaja para usarlos a favor de una producción agrícola sostenible.

El suelo contiene una cantidad extraordinaria de formas de vida, una intrincada red de interacciones que involucra una gran cantidad de biomasa viva. La biodiversidad del suelo es más extensa que cualquier otro medio ambiente en el mundo cuando se consideran todas las formas de vida. La biota del suelo contiene representaciones de todos los grupos de microorganismos como hongos, bacterias, algas y virus y de la microfauna como los protozoos y los nematodos.

La fertilidad del suelo está estrechamente relacionada con la presencia de hongos y bacterias, cuyas funciones influyen significativamente en el sistema suelo-planta y los ciclos biogeoquímicos. Su uso puede ayudar a estabilizar el suelo y promover el crecimiento de las plantas, para combatir el agotamiento del suelo y reducir el uso de agua, fertilizantes y pesticidas.

Más específicamente, los organismos del suelo contribuyen con una amplia gama de servicios esenciales para la función sostenible de todos los ecosistemas, actuando como los principales agentes impulsores de los ciclos de nutrientes, regulando la dinámica de la materia orgánica y del secuestro de carbono del suelo y la emisión de gases de efecto invernadero; modificando las propiedades físicas del suelo y los regímenes de agua, mejorando la cantidad y la eficiencia de la adquisición de nutrientes por la vegetación y mejorando la salud de las plantas.

Los microorganismos forman la base de la mayoría de los ecosistemas de los que dependen la agricultura y la producción de alimentos. En pocas palabras, la agricultura y la producción de alimentos no existirían sin esta biodiversidad "oculta" pero de importancia crítica. Los microorganismos cumplen cinco roles esenciales: habitantes del suelo, habitantes de plantas y rizosferas, agentes patógenos de plantas, agentes de control biológico y microorganismos de producción de alimentos.

La demanda de alimentos aumentará en un 70 % a medida que la población mundial aumente a los 9 mil millones previstos para 2050. Satisfacer esta demanda requiere cambios drásticos en la forma en que se gestiona la agricultura, por lo que es lógico e importante centrarse en los microorganismos que son críticos para el desempeño de los alimentos y la agricultura, para lograr los cambios necesarios en la producción agrícola. El cambio climático actuará como un motor adicional de cambio en los sistemas agrícolas a medida que las condiciones ambientales se alteren drásticamente.

La preocupación general por el cambio climático ha llevado a un interés creciente en las respuestas de toda la biodiversidad del suelo a las concentraciones elevadas de CO2 en la atmósfera. Dado que la mayor parte de la vida en el suelo es heterótrofa y depende del aporte de carbono orgánico derivado de las plantas, la actividad y el funcionamiento de los organismos del suelo se verán muy influidos por los cambios en la concentración de CO2 atmosférico. Estudios muestran que los principales efectos del CO2 atmosférico elevado sobre la biodiversidad del suelo se producen a través del metabolismo de las plantas y la secreción de las raíces, lo que afecta directamente a las comunidades bacterianas y fúngicas en las inmediaciones de la raíz (Drigo, B. et al, 2008).

Queda mucho por investigar en nuestra búsqueda para comprender la magnitud de las interacciones microbianas con las plantas en respuesta a los cambios globales inducidos por la actividad humana. Sin embargo, se cree que los experimentos a corto plazo, combinados con experimentos incrementales y a largo plazo de efectos elevados de CO2, ayudarán a entregar la información necesaria para predecir las consecuencias globales de los efectos inducidos por el cambio climático en los ecosistemas terrestres.

Por ahora, en la Unión Europea hay varios proyectos de investigación que están enfocados en utilizar la biodiversidad del suelo para favorecer una producción agrícola sostenible. Un ejemplo concreto es el proyecto SUPREME - Desarrollo de herramientas para la producción de alimentos sostenibles en el área mediterránea utilizando microbios, financiado por el programa ERANET-MED de la Unión Europea, en el que participan Chipre, Grecia, Italia y Jordán. El objetivo del proyecto es combatir el empobrecimiento del suelo y reducir el uso de agua, fertilizantes, y plaguicidas mediante el potencial del microbioma para estabilizar el suelo y promover el crecimiento de las plantas en condiciones adversas.

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