Por Elisabeth Casanova García y Jorge Quiroz Valiente
El éxito de la agricultura depende en gran medida del nivel de fertilidad del suelo. La salud del suelo es la base de los sistemas de agricultura orgánica y las plantas requieren nutrientes críticos de un suelo fértil que también sustenta una población biótica diversificada y dinámica que ayuda al suelo a resistir la degradación ambiental. Los metales pesados son uno de los muchos elementos que se encuentran en el suelo, pero su concentración en el medio ambiente ha aumentado en los últimos años como resultado de actividades humanas como la minería, la generación de energía, la fabricación de combustibles, la galvanoplastia, el tratamiento de lodos de aguas residuales y la agricultura. Estos contaminantes no son degradados por bacterias u otros organismos y, por lo tanto, permanecen en el medio ambiente indefinidamente. Como resultado, sus concentraciones con frecuencia superan los niveles permitidos en el suelo, las vías fluviales y los sedimentos. Los metales pesados como el arsénico, el mercurio, el cromo, el níquel, el plomo, el cadmio, el zinc y el hierro son tóxicos para la vida cuando están presentes en exceso. Por otro lado, la deficiencia de nitrógeno reduce la productividad de las plantas de varias maneras, incluido el retraso en el crecimiento y el desarrollo, la producción de plantas enanas, el amarillamiento de las hojas y un menor rendimiento. Además, una cantidad significativa del nitrógeno aplicado se pierde por volatilización, lixiviación, desnitrificación y erosión del suelo. Por lo tanto, el mundo tiene una gran necesidad de fertilizantes de base biológica efectivos y correctos para el medio ambiente para aplicaciones agrícolas libres de contaminación para aumentar la producción del suelo.
El agotamiento creciente de las reservas de combustibles fósiles, la incertidumbre en su suministro y el rápido aumento de los precios del petróleo han impulsado la búsqueda de alternativas a los fertilizantes inorgánicos. Debido al alto uso de fertilizantes, los precios aumentaron hasta un punto en el que los biofertilizantes son competitivos. Dado esto, existen importantes iniciativas de investigación mientras se busca nuevas alternativas, que probablemente alivien la dependencia de las importaciones de fertilizantes inorgánicos, así como para evitar la calamidad del calentamiento global.
La biofertilización es una práctica agrícola sostenible que incluye el uso de fertilizantes orgánicos para aumentar el contenido de nutrientes del suelo, lo que resulta en una mayor productividad. Las algas, que se encuentran en casi todos los ambientes terrestres, son los organismos más distintivos del planeta con aplicaciones potenciales, en aplicaciones agrícolas como biofertilizantes y agentes acondicionadores del suelo para mejorar la fertilidad del suelo y la productividad de las plantas.
Las algas son un grupo de organismos fotosintéticos ubicuos que comprenden algas verdes eucariotas y cianobacterias procariotas gramnegativas, que tienen un inmenso potencial como biorrecurso para diversas industrias relacionadas con biocombustibles, productos farmacéuticos, nutracéuticos y alimentos para animales. Este fascinante grupo de organismos también tiene aplicaciones en la agricultura moderna al facilitar una mayor disponibilidad de nutrientes, mantener el carbono orgánico y la fertilidad del suelo y mejorar el crecimiento de las plantas y el rendimiento de los cultivos, como resultado de la estimulación de la actividad microbiana del suelo.
Los microorganismos del suelo ayudan al suelo a desarrollar sus características, como el contenido de carbono, la aireación, la textura y la fijación de nitrógeno. La adición de algas a otros organismos vivos que se encuentran en diferentes tipos de suelo podría indicar el rango saludable del entorno. El crecimiento de algas también reduce la erosión del suelo mediante su acción en el flujo de agua. De manera similar, desempeñan un papel en la recuperación del suelo, la fertilidad, la formación de costra microbiológica, el control biológico de plagas agrícolas y el tratamiento de aguas residuales agrícolas.
Se ha probado el impacto de la adición de algas en el desarrollo de las plantas, la nutrición y las características físicas y químicas del suelo, utilizando especies de algas.
Por otra parte, las macroalgas conocidas como algas marinas se dividen ampliamente en tres tipos, como rojas, pardas y verdes, según la diferencia de color externa. Las algas marinas no son cultivables en tierra sino que utilizan agua de mar para su crecimiento y reproducción, se reproducen de manera asexual y sexual a través de la formación de esporas. El cultivo de algas marinas se ha convertido en una industria de miles de millones de dólares debido al uso potencial en varios sectores industriales. Las algas marinas no requieren nutrientes externos y agua dulce para su crecimiento. Solo se requiere mano de obra limitada, pero el mantenimiento diario es esencial. Se utilizan diferentes métodos de cultivo según el lugar y el tipo de alga.
Sin duda habrá que proponer líneas de investigación en las algas, por el gran potencial para generar insumos de importancia biológica y porque es viable su desarrollo en el trópico y litoral de México.
