PRODUCCION IN SITU DE BIOFERTILIZANTES PARA QUINUA

El creciente desarrollo de un mercado internacional para la quinua, ha llevado a una fuerte presion sobre los suelos de las zonas productoras. Se ha empezado a cultivar en reas que tradicionalmente estaban destinadas al pastoreo y se han reducido los tiempos de descanso de los suelos, dando lugar a una pérdida de fertilidad por extracción de nutrientes. Si bien tradicionalmente los nutrientes del suelo eran repuestos, al menos parcialmente, mediante el abonado con estiércol de camélidos, en las condiciones actuales, la cantidad de estiércol disponible es insuficiente. Es por tanto necesario llevar a cabo investigación sobre abonos orgánicos alternativos, que puedan ser producidos in situ (es decir en las cercanías de los cultivos) de forma técnica y económicamente viable.

Si bien la quinua puede crecer y producir en suelos áridos con muy poco contenido en nutrientes, en esas condiciones los rendimientos son bajos (alrededor 650 kg.ha-1, según Del Castillo, 2008). Se ha observado que estos rendimientos aumentan significativamente en presencia de mayor cantidad de nitrógeno disponible en el suelo( ver por ejemplo Alegria et al., 1999) y Schulte auf'm Erley et al., 2005) . Una alternativa para aumentar el contenido en nitrógeno del suelo es la utilización de biofertilizantes formados mediante microorganismos fijadores de este elemento. En años recientes ha surgido el interés por aquellos fijadores de nitrógeno no simbióticos como ser Azotobacter y Azospirillum (Bashan, 1998). Se han hecho pruebas de inoculación de cultivos de arroz y trigo con estas bacterias observándose un aumento en los rendimientos (ver por ejemplo Jha et al.2009). Otra opción muy promisoria son las cianobacterias, siendo que pueden fijar nitrógeno además de ser fotosintéticas, por lo cual podrían dar lugar a una biomasa crítica que permitiría aumentar el tenor en materia orgánica del suelo (Karthikeyan et al., 2007).

La conservación del equilibrio en el ecosistema implica que se evite la introducción de especies exóticas, incluso a nivel de microorganismos. Por otra parte, el usar biofertilizantes importados podría implicar costos excesivos y tal vez resultados pobres al tratarse de microorganismos que no se adaptarían a las condiciones extremas de los ecosistemas donde se cultiva la quinua. Por esto es necesario producir biofertilizantes a partir de microorganismos endógenos, aislados de los suelos donde habitualmente se cultiva quinua.

En vista de las consideraciones anteriores, el presente proyecto busca sentar las bases para consolidar una tecnología microbiana, accesible para los agricultores, que permita la preparación de un fertilizante orgánico de tenor elevado en nitrógeno. En una primera fase de investigación se busca: a) aislar y caracterizar microorganismos de vida libre capaces de fijar nitrógeno atmosférico a partir de muestras de suelo, b) determinar las condiciones óptimas para su cultivo c) determinar de forma preliminar y en condiciones controladas, el efecto del biofertilizante sobre el cultivo de quinua d) realizar una caracterización inicial de las posibles áreas de implantación de biorreactores, en cuanto a suelos, régimen hídrico y condiciones climáticas. Los resultados de la fase de investigación permitirán establecer, en una segunda fase, una propuesta donde se considere la realización de ensayos más completos en cuanto a la acción del biofertilizante sobre los cultivos y donde se proponga el diseño y establecimiento de biorreactores piloto

Referencias

Alegría, S., Espindola, G., Jacobsen, S.E. (1999). Fertilización nitrogenada de la quinua en dos epocas y dos espaciamientos de siembra en el altiplano. In: Libro de Resumenes, S.-E. Jacobsen and A. Valdez, Eds., Primer Taller Internacional sobre Quinua - Recursos Genéticos y Sistemas de Producción,, UNALM, Lima, Peru. 131pp

Bashan, Y. (1998) Inoculants of plant growth-promoting bacteria for use in agriculture Biotechnology Advances, Vol. 16, No. 4, pp. 729-770.1998

Del Castillo, C., Mahy, G., Winkel, T. (2008) La quinoa en Bolivie : une culture ancestrale devenue culture de rente " bio-équitable " Biotechnol. Agron. Soc. Environ. 12(4), 421-435

Jha, B., Thakura, M.C., Gontiaa, Iti, Albrech, V., Stofels, M., Schmid, M., Hartmann, A. (2009) Isolation, partial identification and application of diazotrophic rhizobacteria from traditional Indian rice cultivars. European Journal of Soil Biology 45: 62 - 72

Karthikeyan, N, Prasanna, R., Nain, L. Kaushik, B.D. (2007). Evaluating the potential of plant growth promoting cyanobacteria as inoculants for wheat. European Journal of Soil Biology 43: 23-30

Schulte auf'm Erley, G., Kaul, H.P., Kruse, M., Aufhammer, W (2005) Yield and nitrogen utilization efficiency of the pseudocereals amaranth, quinoa, and buckwheat under differing nitrogen fertilization. Europ. J. Agronomy 22 (2005) 95-100