Investigadores elaboran dos nuevos biofertilizantes

Biofertibuap y Biofosfobuap, fertilizantes biológicos creados por investigadores de la BUAP, han probado su impacto en el campo mexicano, por lo que hoy están dentro del “Proyecto Estratégico de Bioeconomía 2010. Promoción y Transferencia de Tecnología para el uso de Biofertilizantes. Parcelas de Validación”, del Gobierno Federal, en el que se han logrado posicionar, incluso entre productos manufacturados por empresas nacionales y extranjeras.

A través del citado programa, puesto en marcha por la Secretaría de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación (SAGARPA), se han realizado evaluaciones de los diferentes biofertilizantes en todo el país, tanto de empresas nacionales como extranjeras, con la participación del Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP), encargado de llevar a cabo las validaciones en sus campos experimentales. En este proceso, Biofertibuap y Biofosfobuap han obteniendo excelentes resultados.

Su efectividad está respaldada por 26 años de experimentación. Estos fertilizantes biológicos elaborados por los investigadores Moisés Carcaño Montiel, Teresita Jiménez Salgado, Lucía López Reyes y Armando Tapia, del Laboratorio de Microbiología de Suelos, perteneciente al Centro de Investigaciones en Ciencias Microbiológicas, del Instituto de Ciencias de la BUAP (ICUAP), han probado sus beneficios para el sector, al incrementar la producción, reducir costos y disminuir el riesgo ambiental.

Tras el registro de las primeras marcas en 2002 Biofertibuap–Zea, para maíz, Biofertibuap–Sorghum, para sorgo, y Biofertibuap–Hordeum, para cebada-, la Universidad ha firmado múltiples convenios con productores y gobierno, para llevar sus buenos resultados al campo mexicano. De este modo y para dar una idea del impacto social y ambiental, basta citar que tan sólo en el año 2012 se biofertilizaron 5 mil hectáreas, en beneficio de casi 2 mil agricultores del país, que se tradujeron en 975 toneladas de petróleo ahorradas.

“Los beneficios que se alcanzan con la aplicación de los biofertilizantes en diferentes cultivos son incrementos en la producción de 20 a 30 por ciento, y en algunas regiones hasta del cien por ciento, lo cual depende de las regiones edafoclimáticas”, comenta al respecto el doctor Moisés Carcaño Montiel. Para disminuir costos, señala, se recomienda aplicarlos sobre la semilla al momento de la siembra y aplicar la fertilización química al 50 por ciento, para incrementar los rendimientos y disminuir la aplicación de fertilizantes químicos nitrogenados y fosfatados en 50 por ciento, al final de la cosecha.

En cuanto a los beneficios ambientales, agrega, “el ahorro de fertilizante implica reducir los contaminantes al ambiente, ya que si consideramos que para fabricar una tonelada de urea (fertilizante químico) se requieren 1.3 toneladas de petróleo, el agricultor aplica a los cultivos seis bultos de urea por hectárea; con la aplicación de los biofertilizantes se reduce a tres bultos aproximadamente. Esto quiere decir que se ahorran en petróleo 195 kilogramos por hectárea. En el año 2012 se biofertilizaron aproximadamente 5 mil hectáreas que se tradujeron en 975 toneladas de petróleo ahorradas”.

¿Cómo nacieron Biofertibuap y Biofosfobuap?

Con el objetivo de inocular con bacterias fijadoras de nitrógeno del género Azospirillum, para reducir la necesidad de fertilizante nitrogenado en algunos sistemas de producción, desde 1986 se iniciaron los estudios de aplicación de Azospirillum brasilense en algunos estados del país.

En sus diferentes formulaciones, Biofertibuap contiene las bacterias Azospirillum brasilense, que fijan nitrógeno en forma biológica y producen sustancias reguladoras del crecimiento vegetal. Biofosfobuap, por su parte, contiene las bacterias Chromobacterium violaceum y Acinetobacter calcoaceticus, que tienen la capacidad de solubilizar de fosfatos y producir sustancias reguladoras del crecimiento vegetal, informa el investigador Moisés Carcaño.

Junto con el nitrógeno y el potasio, agrega, el fósforo se clasifica como elemento nutritivo y constituye uno de los macro elementos esenciales para el buen desarrollo de las plantas y los adecuados rendimientos agrícolas de las cosechas. El fósforo posee una baja solubilidad y es fácilmente retenido en suelo con alta capacidad de fijación de fósforo, además de que la eficiencia del mismo aplicado como fertilizante químico es menor del 20 por ciento sobre todo en suelos con pH ácidos o alcalinos, donde el 80 por ciento restante se fija al suelo en poco tiempo y no puede ser utilizado por el cultivo.

Tras varios años de experimentación, los investigadores del Laboratorio de Microbiología de Suelos, del Centro de Investigaciones en Ciencias Microbiológicas del ICUAP lograron tener un banco de germoplasma bacteriano, con el cual iniciaron las pruebas de laboratorio, en invernadero y campo, con el objetivo de sustituir parcial o totalmente los fertilizantes químicos fosfatados, como productos biológicos a base de microorganismos solubilizadores de fosfatos, que no causan contaminación al suelo y tienen efectos benéficos en la agricultura.

“Los resultados del proceso de investigación y aplicación de la fertilización vía bacteriana, como alternativa a la fertilización mineral, han orientado la comercialización de los biofertilizantes. El más notable de sus efectos en el campo es el gran desarrollo que alcanza su sistema radicular, debido a la liberación de hormonas de crecimiento por parte de las bacterias con efecto directo hacia las plantas.

Reportes internacionales de su uso han concluido que la mayoría de los incrementos observados en las cosechas han variado en un rango de 20 y 30 por ciento, lo que coincide con los reportados a nivel nacional. Estos mismos reportes nos indican que los porcentajes de éxito alcanzados con la inoculación lo sitúan entre un 60 y un 70 por ciento, siempre promoviendo un aumento en los cultivos agrícolas, en diferentes suelos y regiones climáticas”, señala Carcaño Montiel.

Debido a estos resultados, el producto que se comercializa es el fertilizante biológico denominado Biofertibuap, para gramíneas, específicamente para los cultivos de maíz, sorgo, cebada y trigo, con dosis de aplicación de 350 gramos para la siembra de maíz y sorgo, y de mil 200 gramos para la siembra de cebada y trigo, suficientes para la cantidad de semilla por una hectárea”, explica.

Los productos pasaron por varias pruebas, para verificar su efectividad, rentabilidad e inocuidad. Las pruebas iníciales se establecieron en campo desde el año 1986, con un promedio de 50 hectáreas anuales en diferentes cultivos y regiones de la República Mexicana, con resultados positivos para los usuarios. Por ejemplo, en la experimentación en campo, en Tlaxcala, se lograron incrementos en el rendimiento de maíz en 38 por ciento, mientras que en Puebla se aumentaron en un 48 por ciento sin fertilizante fosfatado.

Con este antecedente, en el 2000 se iniciaron los trámites vía Institucional ante el Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial (IMPI), y dos años más tarde se obtuvieron los títulos de las marcas Biofertibuap–Zea (maíz), Biofertibuap–Sorghum (Sorgo) y Biofertibuap–Hordeum (cebada). En 2008, se solicitaron los registros de Biofertibuap–Wheat (trigo), Biofertibuap–Leg (leguminosas) y Biofosfobuap, que se otorgaron en 2010. Finalmente, Biocaferti, que ha probado su efectividad en el cultivo de café, está en proceso de registro.

Hacia nuevos productos

Tras los éxitos obtenidos con Biofertibuap y Biofosfobuap, los investigadores continúan en la búsqueda de dos nuevas formulaciones, destinadas para uso forestal y procesos de recuperación de suelos. Moisés Carcaño Montiel, Lucía López Reyes, Teresita Jiménez Salgado y Armando Tapia Hernández explican que los ingredientes activos de estos nuevos compuestos van a contener bacterias fijadoras de nitrógeno, solubilizadoras de fosfatos y con capacidad para producir sustancias reguladoras de crecimiento vegetal, específicas para los cultivos a biofertilizar, además de incluir hongos ectomicorrizicos.

En el caso del biofertilizante para uso forestal, se han biofertilizado 10 mil plantas de pino en el estado de Tlaxcala, experimento que llevará al menos siete meses. “Aunque las pruebas de campo se observan bien, es muy temprano para hablar de resultados, ya que se requieren por lo menos tres años para verificar la eficiencia de las formulaciones”, aclaran los investigadores.

Al respecto, el Director del ICUAP, Ygnacio Martínez Laguna, resaltó que estos productos hoy comercializados, han significado un gran prestigio a la Institución y han demostrado cómo la investigación básica puede traducirse en transferencia científica-tecnológica en beneficio de la sociedad, como un elemento constitutivo del desarrollo de un país.