Saltar ao contido

Biofertilizante

Na Galipedia, a Wikipedia en galego.
Algas verdeazuladas cultivadas en medio específico. As algas verdeazuladas poden ser beneficiosos para a agricultura, xa que teñen a capacidade de fixar o nitróxeno atmosférico no solo, o cal mellora as colleitas. As algas verdeazuladas utilízanse como biofertilizantes.

Un biofertilizante é unha substancia que contén microorganismos vivos que, cando se aplican ás sementes, superficies das plantas ou no solo, colonizan a rizosfera ou o interior da planta e promoven o crecemento ao incrementaren a subministración ou dispoñibilidade de nutrientes primarios para a planta hóspede.[1] Os biofertilizantes engaden nutrientes por medio de procesos naturais como a fixación do nitróxeno, solubilización do fósforo, e estimulan o crecemento das plantas por medio da síntese de substancias que promoven o crecemento. Os microorganismos dos biofertilizantes restauran o ciclo de nutrientes natural do solo e constrúen a materia orgánica do solo. Co uso de biofertilizantes, as plantas poden crecer con boa saúde, mentres que aumentan a sustentabilidade e a saúde do solo. Pode esperarse no futuro que os biofertilizantes reduzan o uso de fertilizantes sintéticos e pesticidas, pero aínda non poden substituír o seu uso. En 2024, tan só nos Estados Unidos, aprobáranse máis de 340 produtos biofertilizantes para o seu uso comercial.[2]

Composición

[editar | editar a fonte]

Os biofertilizantes proporcionan agro-inputs orgánicos "eco-amigables". Rhizobium, Azotobacter, Azospirillum e algas verdeazuladas (cianobacterias) son as especies cunha historia máis longa de uso como biofertilizantes. O inoculante de Rhizobium utilízase para cultivar leguminosas. Azotobacter pode usarse nos cultivos de trigo, millo, mostaza, algodón, patacas e outros cultivos vexetais. As inoculacións de Azospirillum recoméndanse principalmente para os cultivos de sorgo, paínzo, millo, cana de azucre e trigo. As algas verdeazuladas pertencentes aos xéneros cianobacterianos Nostoc, Anabaena, Tolypothrix e Aulosira fixan o nitróxeno atmosférico e utilízanse como inoculantes para os campos de arroz de terras altas ou baixas. Anabaena, en asociación co fento acuático Azolla, pode contribuír con ata 60 kg/ha/estación de nitróxeno e pode tamén enrriquecer os solos con materia orgánica.[3][4] As algas son ricas en varios tipos de elementos minerais (potasio, fósoro, elementos traza, etc.), polo que son moi utilizados para substituír o esterco polos agricultores de zonas costeiras de moitas partes do mundo. Os fertilizantes de algas tamén axudan a desfacer as arxilas.[Cómpre referencia] Fucus utilízase por exemplo en Irlanda como biofertilizante a grande escala. En países tropicais, o barro do fondo de lagoas desecadas, que contén abundantes algas verdeazuladas, utilízase frecuentemente como biofertilizador dos campos.[Cómpre referencia]

Os fungos micorrícicos promoven a dispoñibilidade de nutrientes para as plantas.

Bacterias

[editar | editar a fonte]

Microorganismos que promoven o crecemento das plantas:

Fungos

[editar | editar a fonte]

Fungos que forman micorrizas como:

A infusión de vermicompost adoita usarse un agricultura orgánica como biofertilizante.

Arqueas

[editar | editar a fonte]

Materia orgánica

[editar | editar a fonte]
O Kelp ten unha alta densidade de nutrientes para as plantas.

Algas e algas verdeazuladas (cianobacterias):

As lentellas de auga foron estudadas como biofertilizantes.

Cyanobacteria:

Mecanismos

[editar | editar a fonte]

Os biofertilizantes funcionan por moitos mecanismos. As rizobacterias que promoven o crecemento das plantas e as micorrizas crese xeralmente que incrementan a fixación do nitróxeno atmosférico,[17] converten os compostos de fósforo inorgánicos en formas solubles, incrementan a biodispoñibilidade de minerais no solo,[18] e sintetizan fitohormonas que promoven o crecemento, como as auxinas e xiberelinas.[7][11] Outro mecanismo proposto é a produción de AAC-desaminase de Bacillus spp., que impide o incremento excesivo da síntese de etileno en varias condicións de estrés.[19]

Beneficios

[editar | editar a fonte]

Os biofertilizantes son rendibles e ecoamigables na natureza, e o seu uso continuo mellora a fertilidade do solo.[20] Ademais de promoveren o crecemento das plantas por múltiples mecanismos, os biofertilizantes producen substancias que suprimen os fitopatóxenos, protexendo as plantas de estreses abióticos e bióticos e detoxifican os contaminantes que hai baixo terra.[21] O uso amplo de agroquímicos nas prácticas agrícolas causa altracións medioambientais e perigos para a saúde pública que afectan á seguridade alimentaria e á sustentabilidade da agricultura.[22] Os biofertilizantes ofrecen unha solución alternativa a estes agroquímicos e mostran un aumento do rendemento de ata un 10–40 % ao incrementaren os contidos en proteínas, aminoácidos esenciais e vitaminas das plantas e a fixación do nitróxeno.[20]

Como un biofertilizante tecnicamente está vivo, pode asociarse simbioticamente coas raíces das plantas. Os microorganismos implicados poderían de forma rápida e segura converter material orgánico complexo en compostos simples, para que estes sexan captados doadamente polas plantas. A función dos microorganismos é de longa duración, causando a mellora da fertilidade do chan. A biofertilización mantén o hábitat natural do solo, incrementa o rendemento das colleitas nun 20-30 %, substitúe o nitróxeno e fósforo químicos sintéticos nun 30 % e estimula o crecemento das plantas. Pode tamén dar protección contra a seca e algunhas enfermidades transmitidas a través do solo. Tamén produce colleitas máis grandes e, neste senso, os biofertilizantes coa capacidade de fixación do nitróxeno e de solubilización do fósforo son os que causarían o máximo efecto.[23] Os biofertilizantes adiantan o crecemento de talos e raíces de moitos cultivos comparados cos grupos de control.[24] Isto pode ser importante cando se aplica ao crecemento de novas sementes.

Investigacións futuras

[editar | editar a fonte]

Os biofertilizantes demostraron ter variados efectos en diferentes ambientes ou climas,[25] e mesmo dentro dun mesmo ambiente. Isto é algo sobre o que moitos científicos estiveron traballando; porén, non hai unha solución perfecta polo momento. Con todo, demostrouse que teñen os efectos máis profundos nos climas máis secos.[23] No futuro, espérase que os efectos dos biofertilizantes serán mellor controlados e regulados en todos os ambientes, así como se farán análises centrados en determinadas especies.

Notas

[editar | editar a fonte]
  1. ↑ Vessey, J. Kevin (2003). "Plant growth promoting rhizobacteria as biofertilizers". Plant and Soil 255 (2): 571–586. Bibcode:2003PlSoi.255..571V. doi:10.1023/A:1026037216893.
  2. ↑ "Microbe-containing Products Advertised to Enhance Crop Growth | Vegetable Production Systems Laboratory". u.osu.edu. Consultado o 2024-08-02.
  3. ↑ "Listing 17 bio-fertilizer microbes and their effects on the soil and plant health functions". Explogrow. 15 de xuño de 2016.
  4. ↑ "Archived copy" (PDF). Arquivado dende o orixinal (PDF) o 2011-07-18. Consultado o 2010-05-03.
  5. ↑ Soe, Khin Myat; Yamakawa, Takeo (2013-06-01). "Evaluation of effective Myanmar Bradyrhizobium strains isolated from Myanmar soybean and effects of coinoculation with Streptomyces griseoflavus P4 for nitrogen fixation". Soil Science and Plant Nutrition 59 (3): 361–370. Bibcode:2013SSPN...59..361S. ISSN 0038-0768. doi:10.1080/00380768.2013.794437.
  6. ↑ John RP, Tyagi RD, Brar SK, Surampalli RY, Prévost D (setembro de 2011). "Bio-encapsulation of microbial cells for targeted agricultural delivery". Critical Reviews in Biotechnology 31 (3): 211–226. PMID 20879835. doi:10.3109/07388551.2010.513327.
  7. 1 2 3 Brambilla, Silvina; Stritzler, Margarita; Soto, Gabriela; Ayub, Nicolas (2022-12-01). "A synthesis of functional contributions of rhizobacteria to growth promotion in diverse crops". Rhizosphere 24: 100611. Bibcode:2022Rhizo..2400611B. ISSN 2452-2198. doi:10.1016/j.rhisph.2022.100611.
  8. ↑ Aasfar, Abderrahim; Bargaz, Adnane; Yaakoubi, Kaoutar; Hilali, Abderraouf; Bennis, Iman; Zeroual, Youssef; Meftah Kadmiri, Issam (2021-02-25). "Nitrogen Fixing Azotobacter Species as Potential Soil Biological Enhancers for Crop Nutrition and Yield Stability". Frontiers in Microbiology (en inglés) 12. ISSN 1664-302X. PMC 7947814. PMID 33717018. doi:10.3389/fmicb.2021.628379.
  9. ↑ Ahmed, Sohail; Hassan, Babar; Farooq, Muhammad Umer (decembro de 2018). "Effect of biofertilizers and diatomaceous earth on life and movement of subterranean termites under laboratory conditions". International Journal of Tropical Insect Science (en inglés) 38 (4): 348–352. Bibcode:2018IJTIS..38..348A. ISSN 1742-7584. doi:10.1017/S1742758418000103.
  10. ↑ Klinsukon, Chaiya; Ekprasert, Jindarat; Boonlue, Sophon (decembro de 2021). "Using arbuscular mycorrhizal fungi (Gigaspora margarita) as a growth promoter and biocontrol of leaf blight disease in eucalyptus seedlings caused by Cylindrocladium quinqueseptatum". Rhizosphere 20: 100450. Bibcode:2021Rhizo..2000450K. ISSN 2452-2198. doi:10.1016/j.rhisph.2021.100450.
  11. 1 2 3 Wang, Xueling; Chi, Yongkuan; Song, Shuzhen (2024-03-25). "Important soil microbiota's effects on plants and". Frontiers in Microbiology (en inglés) 15. ISSN 1664-302X. PMC 10999704. PMID 38591030 |pmid= incorrecto (Axuda). doi:10.3389/fmicb.2024.1347745.
  12. ↑ Song, Geun Cheol; Im, Hyunjoo; Jung, Jihye; Lee, Soohyun; Jung, Man-Young; Rhee, Sung-Keun; Ryu, Choong-Min (marzo de 2019). "Plant growth-promoting archaea trigger induced systemic resistance in Arabidopsis thaliana against Pectobacterium carotovorum and Pseudomonas syringae". Environmental Microbiology (en inglés) 21 (3): 940–948. Bibcode:2019EnvMi..21..940S. ISSN 1462-2912. PMID 30461142. doi:10.1111/1462-2920.14486.
  13. ↑ "JADAM Organic Farming". en.jadam.kr (en coreano). Consultado o 2024-08-02.
  14. ↑ Guo, Jia; Cheng, Yulin (xaneiro de 2022). "Advances in Fungal Elicitor-Triggered Plant Immunity". International Journal of Molecular Sciences (en inglés) 23 (19): 12003. ISSN 1422-0067. PMC 9569958. PMID 36233304. doi:10.3390/ijms231912003.
  15. ↑ Li, Jun; Otero-Gonzalez, Lila; Lens, Piet N.L.; Ferrer, Ivet; Du Laing, Gijs (decembro de 2022). "Assessment of selenium and zinc enriched sludge and duckweed as slow-release micronutrient biofertilizers for Phaseolus vulgaris growth". Journal of Environmental Management 324: 116397. Bibcode:2022JEnvM.32416397L. ISSN 0301-4797. PMID 36208519. doi:10.1016/j.jenvman.2022.116397. hdl:2117/403700.
  16. ↑ Xu, Qiyu; Zhu, Tao; Zhao, Ruifeng; Zhao, Yang; Duan, Yangkai; Liu, Xiang; Luan, Guodong; Hu, Ruibo; Tang, Sanyuan; Ma, Xinrong; Liu, Yan; Li, Shengjun; Lu, Xuefeng (2023-12-05). "Arthrospira promotes plant growth and soil properties under high salinity environments". Frontiers in Plant Science (en inglés) 14. ISSN 1664-462X. PMC 10728656. PMID 38116155 |pmid= incorrecto (Axuda). doi:10.3389/fpls.2023.1293958.
  17. ↑ Zakry, Fitri Abdul Aziz; Shamsuddin, Zulkifli H.; Abdul Rahim, Khairuddin; Zawawi Zakaria, Zin; Abdul Rahim, Anuar (2012). "Inoculation of Bacillus sphaericus UPMB-10 to Young Oil Palm and Measurement of Its Uptake of Fixed Nitrogen Using the 15N Isotope Dilution Technique". Microbes and Environments 27 (3): 257–262. PMC 4036051. PMID 22446306. doi:10.1264/jsme2.ME11309.
  18. ↑ Riaz, Umair; Murtaza, Ghulam; Anum, Wajiha; Samreen, Tayyaba; Sarfraz, Muhammad; Nazir, Muhammad Zulqernain (2021). Hakeem, Khalid Rehman; Dar, Gowhar Hamid; Mehmood, Mohammad Aneesul; Bhat, Rouf Ahmad, eds. Plant Growth-Promoting Rhizobacteria (PGPR) as Biofertilizers and Biopesticides. Microbiota and Biofertilizers: A Sustainable Continuum for Plant and Soil Health (en inglés) (Cham: Springer International Publishing). pp. 181–196. ISBN 978-3-030-48771-3. doi:10.1007/978-3-030-48771-3_11. Consultado o 2024-08-02.
  19. ↑ Orozco-Mosqueda, Ma. del Carmen; Glick, Bernard R.; Santoyo, Gustavo (2020-05-01). "ACC deaminase in plant growth-promoting bacteria (PGPB): An efficient mechanism to counter salt stress in crops". Microbiological Research 235: 126439. ISSN 0944-5013. PMID 32097862. doi:10.1016/j.micres.2020.126439.
  20. 1 2 Daniel, Augustine Innalegwu; Fadaka, Adewale Oluwaseun; Gokul, Arun; Bakare, Olalekan Olanrewaju; Aina, Omolola; Fisher, Stacey; Burt, Adam Frank; Mavumengwana, Vuyo; Keyster, Marshall; Klein, Ashwil (xuño de 2022). "Biofertilizer: The Future of Food Security and Food Safety". Microorganisms (en inglés) 10 (6): 1220. ISSN 2076-2607. PMC 9227430. PMID 35744738. doi:10.3390/microorganisms10061220.
  21. ↑ Mącik, Mateusz; Gryta, Agata; Frąc, Magdalena (2020). Biofertilizers in agriculture: An overview on concepts, strategies and effects on soil microorganisms. Advances in Agronomy 162. Elsevier. pp. 31–87. ISBN 978-0-12-820767-3. doi:10.1016/bs.agron.2020.02.001. Consultado o 2024-08-02.
  22. ↑ Punia, Abhay; Dehal, Lipsa; Chauhan, Nalini Singh (2023). Ogwu, Matthew Chidozie; Chibueze Izah, Sylvester, eds. Evidence of the Toxic Potentials of Agrochemicals on Human Health and Biodiversity. One Health Implications of Agrochemicals and their Sustainable Alternatives (en inglés) (Singapore: Springer Nature). pp. 105–135. ISBN 978-981-99-3439-3. doi:10.1007/978-981-99-3439-3_4. Consultado o 2024-08-02.
  23. 1 2 Schütz, Lukas; Gattinger, Andreas; Meier, Matthias; Müller, Adrian; Boller, Thomas; Mäder, Paul; Mathimaran, Natarajan (2018-01-12). "Improving Crop Yield and Nutrient Use Efficiency via Biofertilization—A Global Meta-analysis". Frontiers in Plant Science 8: 2204. ISSN 1664-462X. PMC 5770357. PMID 29375594. doi:10.3389/fpls.2017.02204.
  24. ↑ Htwe, Aung Zaw; Moh, Seinn Moh; Soe, Khin Myat; Moe, Kyi; Yamakawa, Takeo (febreiro de 2019). "Effects of Biofertilizer Produced from Bradyrhizobium and Streptomyces griseoflavus on Plant Growth, Nodulation, Nitrogen Fixation, Nutrient Uptake, and Seed Yield of Mung Bean, Cowpea, and Soybean". Agronomy (en inglés) 9 (2): 77. doi:10.3390/agronomy9020077.
  25. ↑ Brookshire, E. N. J.; Wurzburger, Nina; Currey, Bryce; Menge, Duncan N. L.; Oatham, Michael P.; Roberts, Carlton (20 de maio de 2019). "Symbiotic N fixation is sufficient to support net aboveground biomass accumulation in a humid tropical forest". Scientific Reports 9 (1): 7571. Bibcode:2019NatSR...9.7571B. PMC 6527854. PMID 31110241. doi:10.1038/s41598-019-43962-5.

Véxase tamén

[editar | editar a fonte]

Outros artigos

[editar | editar a fonte]
Obtido de «https://gl.wikipedia.org/w/index.php?title=Biofertilizante&oldid=7273186»