Los microorganismos fueron los primeros pobladores de nuestro planeta y son los responsables de múltiples y variados procesos de reciclado de materia orgánica y nutrientes, disminución de efectos deletéreos -como los provenientes de enfermedades, plagas y malezas-, que perjudican la producción de diferentes cultivos y son responsables de la degradación de sustancias xenobióticas y contaminantes, mitigando en gran parte su efecto negativo sobre el medio ambiente. 

La microbiolización de los sistemas de producción agrícola, incluye el empleo de biofertilizantes, como las bacterias rizobiales simbióticas con plantas de leguminosas, bacterias fijadoras libres de nitrógeno, promotores del crecimiento vegetal (microrganismos PGPR) y solubilizadores de nutrientes, como: fósforo, potasio, azufre, zinc, etc., que mejoran de manera cuali y cuantitativa la producción de los cultivos.

Adicionalmente, la microbiolización de la Agricultura se extiende al empleo inteligente de diferentes biocontroladores que mejoran per se el control de enfermedades, plagas y malezas, y también los potencian en sus asociaciones con fitosanitarios, produciéndose de esta forma una acción sinérgica que asegura cultivos sanos y altamente productivos reduciendo significativamente el componente químico a aplicar dentro de los sistemas agroproductivos.

Por otra parte, la conceptualización de microbiolizar la Agricultura (microorganismos y sus metabolitos) produce la mitigación de diferentes estreses abióticos (altos y bajos pH, estreses térmicos e hídricos, salinidad, etc.) que son determinantes de la producción y la localización de los cultivos en diferentes áreas agroedafoclimáticas, y que muchas veces son los principales determinantes de la reducción de la cantidad y calidad de los granos o cultivos producidos.

No terminaríamos de definir adecuadamente el concepto de la microbiolización de la Agricultura si no consideráramos la amplia capacidad microbiana de degradar y reciclar sustancias pululantes, xenobióticas y contaminantes de agroquímicos o de sus derivados, que afectan el normal crecimiento y desarrollo de las plantas, pero también las napas freáticas contaminan a diferentes especies de la flora y la fauna, afectando la salud y bienestar de los seres humanos. Consecuentemente, la incentivación y empleo de microorganismos degradadores y/o bioremediadores debe ser promovido consistentemente.

La nanotecnología, por su parte, es una ciencia de reciente desarrollo que ha incursionado en las más diversas áreas de la ciencia y la tecnología como la medicina, la industria metal-mecánica, la nutrición animal y últimamente en la agricultura, a través de nanosensores y nanofitosanitarios, y particularmente nanofertilizantes que han demostrado tener un impacto muy positivo sobre el crecimiento, desarrollo y rendimiento de los cultivos.

Particularmente, la nutrición de meso y micronutrientes a nivel de nanopartículas, obtenidas a través del empleo de diferentes reacciones químico-físicas a nanoescala, permiten obtener  una amplia relación superficie/volumen y con ella una mejora sustantiva en la absorción y posterior metabolización de nutrientes.

La nanotecnolización de micronutrientes especialmente permite asegurar, tanto en su aplicación a la semilla como en su aplicación foliar o en la combinación de ambas prácticas, un alto grado de eficiencia metabólica con lo cual además de hacer un uso mucho más efectivo de los recursos disminuye a una mínima expresión las pérdidas por lixiviación, volatilización o reacciones físico químicas no deseadas, permitiendo impactar positivamente sobre el crecimiento y desarrollo de los vegetales.

Concretamente, la nanotecnolización de micronutrientes claves como zinc, cobalto y molibdeno, entre otros, aseguran procesos metabólicos y enzimáticos fundamentales para el crecimiento de los cultivos que definen mejores producciones de biomasa y rendimiento en grano.

A modo de ejemplo, las nanopartículas de zinc forman parte de un enzima esencial en el proceso de producción de hidratos de carbono (fotosíntesis) a través de la enzima anhidro carboxilasa; o las nanopartículas de cobalto como componente esencial de la Vitamina B12; o las nanopartículas de molibdeno que forma parte de la estructura de dos enzimas vinculadas con el ciclo del nitrógeno, la nitrogenasa que asegura una adecuada fijación biológica del nitrógeno y la nitrato reductasa que es la enzima responsable de la transformación del nitrato (NO3) en amonio (NH4) para de esta manera poder ser incorporado a las plantas para construir sus proteínas.

Definitivamente, estas dos ciencias denominadas Microbiología y Nanotecnología Agrícolas, combinadas, se sinergizan y aseguran obtener más y mejores producciones ambientalmente amigables, socialmente aceptables y económicamente viables a través del empleo de la  microbiolización y nanotecnolización de la agricultura, con el claro objetivo de realizar una nueva revolución verdaderamente verde consiguiendo producir de esta manera más y mejores cultivos para una sociedad planetaria cada vez más demandante de alimentos en cantidad y calidad.

Gustavo González Anta.
Profesor Microbiología Agrícola UNNOBA.
Indrasa Biotecnología.
Enero 2021.