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Microbiología del Suelo Existe una gran diversidad de microorganismos que viven en el suelo. El número y tipos de microorganismos presentes en el suelo dependen de diversos factores ambientales como son los nutrientes, humedad, aireación, temperatura, pH, prácticas agrícolas, etc. Existen del orden de varios miles de millones de bacterias por gramo de suelo. La mayor parte son heterótrofos, siendo comunes los bacilos esporulados, los actinomicetos que son los responsables del olor a tierra mojada, y en la rizosfera (región donde el suelo y las raíces de las plantas entran en contacto) especies de los géneros Rhizobium y Pseudomonas. La fijación biológica de nitrógeno, crucial en el ciclo biogeoquímico del nitrógeno, es considerada, después de la fotosíntesis, como el proceso bioquímico más importante para el mantenimiento de la vida sobre la Tierra. Hay diferentes tipos de suelo y sus características varían dependiendo de la localización y el clima. Los suelos difieren con profundidad, propiedades físicas, composición química y origen. Estos pueden clasificarse como suelo. Minerales y orgánicos. Los suelos minerales contienen materia sólida mayormente inorgánica. Los suelos orgánicos contienen poca materia inorgánica. El suelo está compuesto de diversas capas. A dichas capas se les llama horizontes y cada una se caracteriza por su composición abiótica y/o biótica. Composición del suelo (cantidad y tipo de nutrientes.) Características físicas del suelo (grado de aeración, humedad, temperatura y pH.) Tipo de plantas en el suelo (el sistema de raíces influye en el número y tipo de organismos presentes. Trabajan duro para ayudar a las plantas para que reciban los nutrimientos que ellas necesitan para medrar Exactamente como los fertilizantes orgánicos y el cultivo de conservación aumentan la actividad de los microorganismos. Los fertilizantes orgánicos naturales son esos aprobados para producir las cosechas certificadas como orgánicas. Los científicos están utilizando los fertilizantes para criar las fresas--como una planta representante--en los invernaderos. Hasta ahora, los microorganismos han soltado nutrimientos de los fertilizantes en una proporción impresionante, También, los microorganismos parecen proveer los nutrimientos cuando las plantas de fresa desarrollándose los necesitan más. Ahora los investigadores quieren averiguar si los microorganismos en los campos orgánicos se comportan diferente de esos en los suelos que están manejados convencionalmente. En experimentos con el algodón y el maíz, los investigadores están utilizando el cultivo de conservación. Diferente al cultivo tradicional, el cultivo de conservación requiere que el residuo de cosecha se quede en la superficie del campo después de cosechar. El suelo agrícola contiene vida propia, puesto que en el se desarrollan multitud de seres, con funciones específicas, desde insectos a otros animales subterráneos y microorganismos esenciales. El suelo, por tanto, es un medio vivo, y en el existen microorganismos encargados de realizar funciones biológicas vitales, como son la descomposición de la materia orgánica en humus y la transformación de los elementos minerales en otros compuestos asimilables por las plantas. Estos microorganismos viven mejor en suelos ligeramente alcalinos y dotados con suficiente materia orgánica, imprescindible esta última para su supervivencia y funciones. En el suelo existen además de los microorganismos beneficiosos otros que son perjudiciales. Hay microorganismos que necesitan aire para vivir y otros no, por lo que si la presencia de aire es escasa o nula se desarrollan más, o exclusivamente, los últimos, en perjuicio de la flora microbiana beneficiosa. Por consiguiente, es necesario mantener el terreno de cultivo en condiciones óptimas, tanto para el crecimiento y correcta fructificación de las plantas, como para la vida de los microorganismos beneficiosos que en ello influyen. El agua, el aire, los cuidados culturales y la aportación de fertilizantes y de materia orgánica son, pues, imprescindibles para la vida de la flora microbiana del suelo y de las transformaciones que dicha flora realiza. Tienen una tarea importante en la construcción del suelo, por medio de la desintegración de rocas, así como en el desarrollo ulterior de éste, especialmente en la construcción de suelos fértiles. La Microbiología del suelo tiene una estrecha relación con el desarrollo de la producción agrícola y en el centenar de años de su existencia, ha ayudado a resolver muchos problemas, fundamentalmente con la conservación e incremento de la fertilidad de los suelos. Las investigaciones realizadas indican, que el aumento de la fertilidad del suelo sólo es posible si se conocen los procesos que se efectúan en él. Por fijación de nitrógeno se entiende la combinación de nitrógeno molecular o de nitrógeno con oxígeno o hidrógeno para dar óxidos o amonio que pueden incorporarse a la biosfera. El nitrógeno molecular, que es el componente mayoritario de la atmósfera, es inerte y no aprovechable directamente por la mayoría de los seres vivos. La fijación de nitrógeno puede ocurrir de manera abiótica (sin intervención de los seres vivos) o por acción de microorganismos (fijación biológica de nitrógeno). La fijación en general supone la incorporación a la biosfera de una importante cantidad de nitrógeno, que a nivel global puede alcanzar unos 250 millones de toneladas al año, de las que 150 corresponden a la fijación biológica. Las micorrizas son asociaciones simbióticas entre los hongos y las raíces de las plantas vasculares, en cuyo crecimiento juegan un papel muy importante. En apariencia, las raíces segregan azúcares, aminoácidos y otras sustancias orgánicas utilizadas por los hongos. En contrapartida, parece ser que éstos convierten los minerales del suelo y materiales en descomposición en formas asimilables para las raíces. Las investigaciones apuntan a que los hongos facilitan asimismo la captación de agua. También se cree que las micorrizas son puentes por los que fosfatos y glúcidos pasan de una planta a otra Los hongos micorrizógenos es uno de los microorganismos beneficiosos más estudiados y empleados en la actualidad. Son tantas las especies, cepas existentes, y tan diversas sus formas de actuar en la planta y en el suelo. En la mayoría de casos, los hongos endomicorrícicos producen partículas microscópicas (esporas) en el suelo, mientras que la mayoría de los hongos ectomicorrícicos crean himenios sobre la tierra (setas) cerca de un árbol huésped. Sin embargo, el principio fundamental de la cooperación entre las plantas y hongos es similar para todos los hongos micorrícicos. Se pueden distinguir tres grupos fundamentales según la estructura de la micorriza formada: Ectomicorrizas o formadoras de manto; Ectendomicorrizas, que incluye Arbutoides y Monotropoides; y las Endomicorrizas, caracterizadas por la colonización intracelular del hongo, y que a su vez se subdividen en Ericoides, Orquidoides y Arbusculares (Read, 1999). Estos hongos proporcionan a las plantas agua y nutrientes minerales que sacan del suelo a través de un micelio de hifas que desarrollan. A cambio, la planta le da al hongo los productos de su fotosíntesis. Suillus Thelephora Los efectos de la micorriza en el desarrollo de la planta son los siguientes: Aumento de vigor y de biomasa, debido a una mejor utilización de los nutrientes y del agua. Mejor resistencia a condiciones de estrés (bióticos y abióticos); Efecto protector contra contaminantes tales como los metales pesados y otras sustancias, mediante efecto de "filtro" antes de la absorción por la planta. Plantas No Micorrizadas Plantas Micorrizadas Se caracterizan porque desarrollan una espesa capa de micelio sobre la zona cortical de las raíces absorbentesde la planta las hifas del hongo no penetran en el interior de las células de la raíz, si no que se ubican sobre y entre las separaciones de éstas. Solo el 3% de las especies vegetales presentan hongos del tipo ectomicorrícico (Pinaceae, Fagaceae, Salicaceae, Myrtaceae, Mimosaseae, entre otros) Para las plantas que crean ectomicorriza Coníferas Algunas frondosas* (roble, haya, carpe, abedul) Las Endomicorrizas arbusculares (MA) aparecen en la naturaleza en más de un 90% de especies de plantas de todo el planeta. Se caracterizan porque sus hifas penetran en el interior de las celulas del cortex radical, formando los llamados arbúsculos y vesículas. este grupo se las conoce también como micorrizas vesículo-arbusculares (MVA) los cuales constituyen la simbiosis más extendida sobre el planeta. Arbusculo Para las plantas que crean endomicorriza (arbuscular) Árboles frutales (manzanos, perales, prunos, etc.) Otros frutales (fresal, frambueso, viña, etc.) Hortalizas (tomate, pepino, cebolla, puerro, ajo, lechuga) Cereales Arbustos ornamentales Céspedes Flores (rosas, geranio, petunias, etc.) Plantas de interior Hierbas medicinales Mejora condiciones nutricionales • Aumento del área de contacto de la planta con el suelo • Mayor movilidad de minerales del suelo próximas a la raíz • Incremento de la actividad biológica de la rizósfera Defensas físico - químicas a agentes de daño • Barrera física que dificulta la penetración de patógenos • Mayor resistencia a la acidez y sequía • Aminora la toxicidad de ciertos metales como Al, Cu o Zn Aumento de la calidad de la planta Incremento en la supervivencia Acelerando el crecimiento Menor uso de agroquímicos Sociales (Hongos Comestibles) • Fuente de empleo • Ingresos adicionales • Generación de alimentos Los hongos formadores de micorrizas arbusculares (MA), Trichoderma y Paecilomyces, proporcionan mejor nutrición de las plantas y actúan como controladores biológicos. Efecto protector contra las enfermedades de raíz (agentes patógenos del suelo) y nematodos.
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