Resumen daniel uribe velez
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Este documento describe una investigación sobre la ecología de los microorganismos asociados con cultivos de arroz en las regiones de Tolima y Meta en Colombia. Analiza las características biológicas y bioquímicas de los suelos y la estructura de las comunidades microbianas en las rizosferas de las fincas de arroz. También describe experimentos aplicando enmiendas microbianas que mejoraron la nutrición del cultivo y aumentaron la producción de arroz hasta en un 25%.
Resumen daniel uribe velez
- 1. Ecología de Microorganismos Rizosféricos Asociados a Cultivos de Arroz de Tolima y Meta Daniel Uribe-Vélez Grupo de Microbiología Agrícola, Instituto de Biotecnología, Universidad Nacional de Colombia, A.A 14490, Bogotá D.C El nuevo orden económico mundial sumado a la dificultad para hacer predicciones certeras en torno a un régimen climático cada vez mas cambiante, han planteado la necesidad de desarrollar estrategias mas holísticas para mejorar los niveles de producción actuales en cultivos de interés mundial como el arroz. Por otra parte, merece mencionar que los últimos 50 años de desarrollo de una agricultura intensiva ha generado grandes presiones sobre el suelo, y Colombia no ha sido la excepción. Los estudios más recientes del Instituto Geográfico Agustín Codazzi (IGAC), muestran que alrededor del 50 % del área de Colombia tiene problemas de erosión; este 50 % se concentra precisamente en las áreas de mayor producción agropecuaria, particularmente donde se llevan a cabo cultivos como el arroz, las cuales corresponden en buena medida con las zonas Central, Caribe seco y Caribe húmedo, y en zonas de desarrollo rápido como los Llanos y la Amazonia, donde la erosión afecta de una manera rápida (2 a 10 años) la capacidad productiva de los suelos. El deterioro en las condiciones físico-químicas del suelo, sumado a la disminución de la materia orgánica del mismo, tiene efectos dramáticos sobre la eficiencia de la nutrición vegetal, haciendo que el uso de fertilizantes químicos se intensifique, al punto que en los últimos diez años la utilización de la fertilización nitrogenada en los cultivos de arroz pasó de 100 kg/ha a 230 kg/ha. Este incremento en el uso de fertilización nitrogenada influye enormemente en los costos de producción del cultivo, llegando a un valor cercano al 20 % de los costos totales de producción y la fertilización en general, un costo alrededor del 30%. Hoy en día existen suficientes evidencias que indican que, independientemente del tipo de cultivo, los suelos ácidos y tropicales bajo explotación agrícola requieren un seguimiento particular de sus propiedades biológicas, ya que los microorganismos determinan la disponibilidad de nutrientes, agua y aire para las plantas. La materia orgánica, y muy especialmente los microorganismos que forman parte de esta, se ven gravemente afectados por las prácticas agrícolas inapropiadas, al alterar los ciclos del carbono, nitrógeno y fósforo, que determinan la salud y calidad nutricional del suelo. De allí se desprende que para generar una estrategia orientada a reducir los costos de producción, y en especial los de fertilización, es preciso conocer las características biológicas de los suelos por cultivar. Entre estas características cabe destacar la capacidad metabólica microbiana, la determinación de la estructura microbiana del suelo y la presencia de diferentes grupos funcionales, lo cual permitirá identificar cuál es la capacidad de llevar a buen término un adecuado ciclaje de nutrientes en el suelo y predecir cuál será su evolución bajo la influencia de un cultivo como el arroz, permitiendo de esta forma hacer enmiendas microbianas que restituyan las propiedades biológicas del suelo. Infortunadamente, a pesar de la importancia del componente biológico en el funcionamiento de los ecosistemas agrícolas, en Colombia son muy pocos los productores
- 2. que realizan un diagnóstico inicial de las propiedades biológicas de los suelos que van a explotar, y mucho menos un constante seguimiento de sus cambios a través de los diferentes ciclos de cultivo. Sin embargo, es evidente que los microorganismos desempeñan un papel fundamental en el funcionamiento de un ecosistema agrícola, gracias a la prestación de una serie de servicios ambientales, entre los que se incluye el ciclaje de nutrientes. Por tal motivo, el desarrollo sostenible de la agricultura, necesariamente debe incorporar un manejo mucho más racional del recurso suelo, dado que es uno de los principales patrimonios del agricultor. Atendiendo a este principio, en este trabajo se tomó como punto de referencia 16 fincas arroceras ubicadas en la zona Centro y de los Llanos Orientales, donde se lleva a cabo alrededor del 70 % de la producción arrocera del país. Ambas zonas han sido seleccionadas por presentar situaciones contrastantes desde el punto de vista de fertilidad, características físico-químicas del suelo y diferencias en los sistemas de siembra del cultivo. En este contexto, en la zona Centro predominan suelos tendientes a pH neutro, bastante fértiles y con un sistema de cultivo por inundación. Por otra parte, en los Llanos Orientales predominan suelos ácidos, poco fértiles y con sistemas de producción inundado y secano La caracterización aquí presentada permitió identificar cuatro subregiones localizadas: en el norte de Tolima (en los municipios de Armero y Lérida), sur de Tolima (municipios de Saldaña y Purificación), cultivos secanos en Meta (localizados en el municipio de Villavicencio) y los cultivos inundados de Meta (localizados en el municipio de Castilla la Nueva, Acacías y Villavicencio). Partiendo de esta caracterización de los suelos de la región, se describen los elementos biológicos y bioquímicos asociados con grupos funcionales de microorganismos que intervienen con los ciclos de nitrógeno, fósforo y carbono, respectivamente; posteriormente se hace un análisis de la estructura de la comunidad microbiana de los microorganismos procarióticos y eucarióticos no cultivables asociados a la rizósfera de las fincas de arroz analizadas; los resultados de este análisis muestran la importancia de los factores físicos, químicos y de manejo en la definición de dicha estructura microbiana. Posteriormente, se muestran los resultados de la aplicación en campo de enmiendas microbianas diseñadas para el mejoramiento de la nutrición en los cultivos de arroz, destacándose la aplicación de microorganismos celulolíticos en una soca en el municipio de Saldaña, que arrojó incrementos en producción del orden del 25 %, asi como el efecto en la generación de vaneamiento en algunos tratamientos microbianos producto de la aplicación de algunas enmiendas microbianas.