El biofertilizante líquido a base de sargazo significa el uso de sargazo como materia prima para la producción de biofertilizantes y representa una vía particularmente prometedora, especialmente para los sistemas agrícolas costeros de bajos ingresos que buscan alternativas sostenibles a los fertilizantes químicos.
La producción de banano orgánico es de gran importancia para la República Dominicana, lo que posiciona al país como uno de los principales exportadores mundiales de banano orgánico. Esta industria contribuye sustancialmente a la economía nacional y promueve prácticas agrícolas sostenibles que protegen tanto el medio ambiente como la salud humana. A pesar de su éxito, el cultivo de banano orgánico enfrenta desafíos relacionados con la gestión de nutrientes y el control de plagas sin insumos sintéticos, lo que resalta la necesidad de soluciones innovadoras para mejorar la productividad y la sostenibilidad. Una alternativa clave para una agricultura moderna y sostenible es el desarrollo de fertilizantes líquidos orgánicos mediante digestión anaeróbica, también conocidos como biofertilizantes líquidos. Estos pueden producirse mediante procesos de fermentación de diversos materiales orgánicos, sometidos a descomposición por microorganismos como bacterias y hongos. Los biofertilizantes líquidos ofrecen una solución rentable y ecológica a estos desafíos, especialmente cuando se derivan de biomasa abundante y subutilizada como el sargazo. Además, su uso puede contribuir a la reducción de la contaminación ambiental y a la protección de la salud humana.
Considerando las numerosas sustancias beneficiosas presentes en la composición del sargazo, algunas investigaciones han explorado su potencial como materia prima para la producción de biofertilizantes líquidos. La composición química del sargazo incluye elementos como carbono, sodio, hierro, nitrógeno, fósforo, potasio, magnesio y calcio. Estos elementos se combinan para formar compuestos orgánicos e inorgánicos, incluyendo agua, carbohidratos (principalmente polisacáridos como alginatos, celulosa, manitol, fucoidan y laminarina), lípidos (incluidos ácidos grasos), proteínas, vitaminas y metabolitos secundarios, como flavonoides, fenoles, terpenos, saponinas, carotenoides y fucoxantina.
Análisis microbiológico del biofertilizante líquido a base de sargazo
La composición microbiológica de los biofertilizantes es un factor crítico que influye en su eficacia y seguridad en aplicaciones agrícolas. La alta densidad de poblaciones de levaduras en el biofertilizante indicó un proceso de fermentación robusto, lo que indica que las levaduras desempeñaron un papel importante en la descomposición de la materia orgánica y la estabilización del biofertilizante durante el período de fermentación de 30 días. Las levaduras producen diversos metabolitos, como vitaminas y enzimas, que pueden mejorar el crecimiento de las plantas y la salud del suelo.
El cultivo del biofertilizante líquido en medio de agar papa dextrosa (PDA) permitió la identificación de varias especies de hongos: Colletotrichum sp., Sepedonium sp., Cladosporium sp. y Geotrichum sp. Cabe destacar que estos hongos no se consideran patógenos para las plantas ni para los seres humanos en condiciones ambientales normales. Sin embargo, algunos de estos géneros se han asociado con efectos beneficiosos en los ecosistemas edáficos. Por ejemplo:
-Cladosporium sp.: Comúnmente encontrada en el suelo y en la materia orgánica en descomposición, las especies de este género pueden contribuir al proceso de descomposición y al ciclo de nutrientes.
-Geotrichum sp.: Conocidos por su capacidad para descomponer la pectina y otros polisacáridos, pueden mejorar la descomposición de materiales orgánicos en el suelo.
La presencia de estos hongos no patógenos sugiere que el biofertilizante podría influir positivamente en la diversidad y actividad microbiana del suelo, conduciendo potencialmente a una mejora en la estructura y fertilidad del suelo.
Además, los recuentos bacterianos fueron significativamente altos, lo cual es beneficioso, ya que se sabe que muchas bacterias presentes en los biofertilizantes promueven el crecimiento vegetal mediante la fijación de nitrógeno, la solubilización de fósforo y la producción de hormonas de crecimiento. La presencia de actinomicetos es ventajosa, ya que participan en la descomposición de compuestos orgánicos complejos y tienen efectos antagónicos contra los patógenos del suelo. La rica diversidad microbiana puede mejorar la salud del suelo y el crecimiento vegetal. Las altas poblaciones de levaduras y bacterias sugieren que el biofertilizante puede introducir microorganismos benéficos en el suelo, promoviendo la disponibilidad de nutrientes y suprimiendo los microbios patógenos mediante exclusión competitiva.
Además, la ausencia de hongos patógenos es fundamental para garantizar la aplicación segura de biofertilizantes en la agricultura. Las especies fúngicas identificadas son generalmente saprofitas y contribuyen a la descomposición de la materia orgánica, lo que favorece la fertilidad del suelo. Si bien el perfil microbiológico es prometedor, es fundamental garantizar que el biofertilizante no albergue microorganismos dañinos que puedan suponer un riesgo para los cultivos, la salud del suelo o la seguridad humana. Se deben realizar evaluaciones microbiológicas periódicas para controlar la presencia de posibles patógenos, especialmente si cambian las condiciones de fermentación o las materias primas.
Además, la alta actividad microbiana del biofertilizante puede provocar una rápida mineralización de nutrientes al aplicarse al suelo, lo que facilita su absorción por las plantas. Sin embargo, esto también requiere un manejo cuidadoso para evitar la lixiviación de nutrientes y adecuar las dosis de aplicación a las necesidades nutricionales del cultivo.
Evaluación de la aplicación de biofertilizantes líquidos en cultivos de banano orgánico
Investigadores en República Dominicana evaluaron el rendimiento de un biofertilizante líquido a base de sargazo en comparación con un biofertilizante líquido producido convencionalmente en fincas familiares locales. La Figura 1 muestra las tendencias en emisiones foliares después de ocho semanas en tres fincas. Los resultados para la aplicación de SBLB se presentan junto con aquellos para la aplicación de BLB. En la parcela A, el índice de emisión foliar no alcanzó significancia estadística entre los dos tratamientos, lo que significa que ambas formulaciones contribuyeron por igual a las emisiones foliares. Sin embargo, se observaron diferencias significativas en las parcelas B y C, a favor del uso del biofertilizante líquido de sargazo. Los resultados superiores logrados con el biofertilizante de sargazo en dos de las tres fincas pueden atribuirse a los nutrientes proporcionados por el sargazo y las moléculas bioestimulantes proporcionadas por las algas marinas.
En cuanto al aporte de nutrientes, el sargazo contiene numerosos carbohidratos, principalmente polisacáridos. Los polisacáridos más destacados en estas algas pardas son los fucoidanos, los alginatos y las laminarinas, reconocidos por sus efectos antimicrobianos y antioxidantes. Su contenido proteico también se considera alto y de buena calidad, ya que suele incluir todos los aminoácidos esenciales. Además, el sargazo aporta nutrientes esenciales como potasio, calcio, sodio, magnesio y fósforo, junto con varios oligoelementos como hierro, zinc, cobre y manganeso.
Por otro lado, se puede considerar su efecto bioestimulante, ya que el sargazo posee un amplio perfil de metabolitos que incluye diversos grupos como terpenos, polifenoles, esteroles, florotaninos, fitoesteroles y glicolípidos. Entre estos metabolitos se encuentran fitohormonas como citoquininas, auxinas, giberelinas y etileno. Estas sustancias desempeñan un papel fundamental en la coordinación del crecimiento y desarrollo de las plantas, así como en la respuesta a estresores bióticos y abióticos. Esta rica composición de metabolitos convierte al sargazo en un sustrato ideal para la fermentación y potencia su potencial como bioinsumo agrícola.
La presencia de Sigatoka Negra sirve como indicador de la presencia del hongo Mycosphaerella fijiensis o de su estado evolutivo. Biológicamente, las plantas con una nutrición adecuada o la presencia de microorganismos en el suelo o a nivel vascular (endógenos) resultan en una reducción del ataque o una mayor adaptación de la planta. La Figura 2 ilustra el estado evolutivo de la Sigatoka Negra después de ocho semanas de estudio, expresado en la cantidad de manchas de Sigatoka por hoja de banano. El análisis estadístico no revela diferencias significativas en la progresión de la enfermedad entre el uso de Biofertilizante Líquido a Base de Sargazo o Biofertilizante Tradicional. Cabe destacar que, durante el período de estudio, la enfermedad se mantuvo por debajo del umbral para la intervención del tratamiento químico (menos de 300 manchas por hoja).
Los resultados obtenidos durante las 8 semanas confirman que el Biofertilizante Líquido a Base de Sargazo cumple con las expectativas de un biofertilizante líquido, ofreciendo resultados comparables a los del biofertilizante líquido tradicional en cuanto a sus efectos positivos en la emisión de hojas y el control del estado evolutivo de la Sigatoka Negra. Si bien las diferencias entre los dos biofertilizantes estudiados no fueron estadísticamente significativas en el control de la Sigatoka Negra, el hecho de que ambos lograran mantener la plaga bajo control a niveles que no conducen al desarrollo de la enfermedad es importante y confirma el valor de control biológico de ambas formulaciones de biofertilizantes en el cultivo de banano.
Conclusiones
Este estudio demuestra que Sargassum spp. puede aprovecharse eficazmente para producir un biofertilizante líquido seguro y rico en nutrientes. El producto resultante presentó niveles aceptables de macronutrientes esenciales y una concentración significativamente menor de metales pesados, incluyendo arsénico, a la vez que mantuvo una comunidad microbiana diversa y beneficiosa. Su aplicación en pequeñas fincas bananeras orgánicas mostró un rendimiento agronómico comparable, apoyando el desarrollo sano de las plantas y el control de enfermedades sin efectos adversos.
Estos hallazgos sugieren que el biofertilizante líquido a base de sargazo representa una alternativa sostenible para los sistemas de agricultura orgánica, ofreciendo beneficios tanto ambientales como agrícolas.
El biofertilizante líquido a base de sargazo, elaborado mediante el proceso de extracción bioenzimática, promueve el rápido crecimiento y la diferenciación de los cultivos, fortaleciendo las raíces y los tallos y dando a las plantas una vegetación exuberante. Mejora la fotosíntesis y la resistencia e inmunidad de los cultivos al estrés, ayudándolos a resistir mejor enfermedades, plagas, sequías y otras condiciones adversas.
Consulte más detalles sobre los productos biofertilizantes líquidos a base de Dora Sargassum: Dora KelpReal Líquido (OMRI), Dora KelpReal Polvo (OMRI).
Dora KelpReal es un extracto concentrado de algas 100 % puro, rico en minerales, aminoácidos, oligoelementos y otras sustancias activas. La exclusiva tecnología enzimática de baja temperatura de Dora Agri y sus métodos de extracción en frío preservan la actividad e integridad de los ingredientes y nutrientes naturales, y garantizan una absorción más rápida por las plantas. Este producto cuenta con la certificación OMRI (Registro Orgánico Nacional) del USDA.
Dora KelpReal (listado en OMRI)
Dora KelpReal™ es un bioestimulante líquido y en polvo de extracto de algas marinas 100% orgánico, cuya eficacia para mejorar la calidad del suelo y de los cultivos, así como la tolerancia al estrés, ha sido comprobada. Gracias a su exclusivo método enzimático a baja temperatura, conserva altos niveles de ingredientes naturales como ácido algínico, promotores naturales del crecimiento, monosacáridos y manitol, además de aminoácidos, vitaminas, etc.