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¿Los hongos sin hongos impiden que las plantas entren fertilizantes?

¿Los hongos sin hongos impiden que las plantas entren fertilizantes?
Diferentes especies de hongos aislados de suelos nativos y alterados dentro del campus de Miami de la Universidad Internacional de Florida y el Parque Nacional Everglades. Crédito: Mary Tiedeman.

Los cultivos simplemente no pueden prescindir del fósforo. A nivel mundial, se espera que se utilicen más de 45 millones de toneladas de fertilizantes con fósforo en 2019.


por la Sociedad Americana de Agronomía


Pero solo una fracción del fósforo agregado terminará estando disponible para los cultivos.

En el sur de Florida, por ejemplo, «se cree que menos del veinte por ciento del fósforo aplicado como fertilizante es absorbido por las plantas antes de que deje de estar disponible», dice Mary Tiedeman, investigadora de la Universidad Internacional de Florida.

El impacto es doble: financiero y ambiental. «Los costos de los fertilizantes son importantes para los agricultores del sur de Florida», dice Tiedeman. «Y la roca de fósforo, la fuente de fertilizante de fósforo más utilizada, es escasa en todo el mundo. Se cree que los recursos de roca de fósforo solo estarán disponibles durante los próximos 50 a 200 años».

Tiedeman está explorando si un proceso poco estudiado que involucra hongos en el suelo podría contribuir a una baja disponibilidad de fósforo para las plantas en el sur de Florida. Esta investigación también podría ayudar a desentrañar cómo el uso de la tierra influye en las comunidades de hongos en el suelo. También puede ayudarnos a comprender mejor la dinámica vital del fósforo del suelo.

«En general, los hongos juegan un papel tremendo en el ciclo del fósforo dentro de los suelos», dice Tiedeman. «Pueden liberar fósforo de fuentes minerales (rocas) y orgánicas (materia en descomposición). Desde allí, las plantas absorben el fósforo liberado».

Pero en condiciones ambientales específicas, como las que se encuentran en los suelos del sur de Florida, los hongos pueden estar contribuyendo al problema de la falta de disponibilidad de fósforo. Algunos hongos son capaces de producir minerales a partir de elementos disueltos en el agua del suelo . Este proceso se llama «bioprecipitación». Tiedeman se pregunta si los hongos pueden tomar fósforo disuelto (disponible para las plantas) y convertirlo en formas minerales menos disponibles.

Los suelos del sur de Florida agregan otra capa al rompecabezas. «Los suelos agrícolas en el sur de Florida son bastante únicos», dice Tiedeman. «Fueron creados pulverizando el lecho de roca caliza para crear un suelo calcáreo rocoso».

La piedra caliza está hecha de carbonato de calcio. Cuando el fósforo está en presencia de carbonatos en solución, forma una capa microscópica en la superficie de la piedra caliza. Incluso sin hongos, la disponibilidad de fósforo se suprime rápidamente en los suelos del sur de Florida.

«Con el tiempo, este recubrimiento puede convertirse en una ‘semilla’ de formas de fósforo más estables y menos disponibles». dice Tiedeman.

Sin fósforo liberado, los cultivos no pueden crecer con éxito. Muchos agricultores del sur de Florida han seguido agregando fósforo a los suelos. En un ciclo continuo, la mayor parte de este fósforo deja de estar disponible para las plantas. Con el tiempo, se han acumulado grandes cantidades de fósforo no disponible en estos suelos. «Algunos suelos agrícolas de la zona tienen de 100 a 200 veces más fósforo del que estaba presente de forma natural. Junto con las altas concentraciones de P, los tipos de compuestos de P presentes en estos suelos son desconcertantes. Estudios recientes han documentado la presencia de apatita, un fósforo cristal que generalmente requiere calor y presión intensos para formarse.Una hipótesis, que está impulsando la investigación de Tiedeman, es que los microorganismos en el suelo están creando minerales de fósforo estables.

Para investigar si los hongos pueden crear minerales de fósforo, Tiedeman está trayendo los hongos al laboratorio. Esto le permite explorar varias preguntas: ¿Cómo responden los hongos locales del suelo a las dosis de fósforo disponible mientras viven en suelos calizos? ¿Contribuyen los hongos a la cristalización del fósforo?

«Planeamos analizar muestras de hongos y cualquier biproducto de su crecimiento utilizando un microscopio electrónico de barrido», dice Tiedeman. «Eso nos permitiría buscar formas cristalinas de fósforo. También podría ayudarnos a comprender mejor cómo los hongos hacen que se formen cristales». Sin embargo, los hallazgos del estudio no se limitan al sur de Florida. Se estima que el 10 por ciento de todos los suelos cultivables tienen un alto contenido de carbonatos que se comportan como el carbonato de calcio de la piedra caliza. «Investigar los suelos de piedra caliza del sur de Florida puede tener implicaciones más allá de una escala regional», dice Tiedeman.

«Identificar todos los procesos involucrados en la indisponibilidad de fósforo en suelos calcáreos será útil en el desarrollo de estrategias para mejorar la eficiencia del uso de fertilizantes. Esto podría ser de gran beneficio para los productores y el medio ambiente».


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