La mayoría de los suelos se encuentran deficientes de fósforo. Además, el uso permanente de fertilizantes químicos representa un costo significativo y un aumento de la contaminación para la agricultura en el mundo.
Los microorganismos juegan un importante papel en procesos que afectan la transformación del fósforo en el suelo y su disponibilidad para las plantas. En particular, pueden solubilizar y mineralizar formas de fósforo orgánicas e inorgánicas a través de mecanismos, como la liberación de ácidos orgánicos y de enzimas hidrolíticas que incrementan la movilización y disponibilidad de este elemento para la nutrición de las plantas.
Los biofertilizantes o abonos biológicos están basados en microorganismos que promueven y benefician la nutrición y el crecimiento de las plantas. Se trata de microorganismos del suelo, generalmente hongos y bacterias, que se asocian de manera natural a las raíces de las plantas de una forma más o menos íntima. Estos microorganismos pueden facilitar de manera directa o indirecta, la disponibilidad de determinados nutrientes tales como: el nitrógeno, el fósforo y el agua, además de producir sustancias denominadas fitohormonas promotoras del crecimiento vegetal.
El uso de microorganismos como inoculantes para movilizar fuentes de fósforo pobremente disponibles en el suelo, constituye una alternativa para reducir la contaminación ambiental y mejorar la productividad de los cultivos.
Las bacterias promotoras del crecimiento constituyen una alternativa interesante para favorecer la nutrición mineral de las plantas, incrementar la productividad de los cultivos, y a su vez son más fáciles de modificar por técnicas de biología molecular que un organismo altamente complejo.
Complejidad en la utilización del fósforo
Aunque los prospectos para desarrollar inoculantes microbianos que mejoren la movilización del fósforo del suelo han sido propuestos desde hace varias décadas, es evidente que la propuesta es altamente problemática. De hecho, es argumentable que las oportunidades de éxito pueden ser mejoradas con un mayor conocimiento de los procesos y los organismos claves involucrados. Sin embargo, la complejidad de la interacción entre los microorganismos y las plantas en el suelo parece ser el mayor obstáculo. En este sentido, la manipulación genética de los microorganismos y las plantas pudiera incrementar la capacidad de movilizar fuentes de fósforo pobremente disponibles.
En cada caso, es necesario un mayor conocimiento de las características propias de los microorganismos para entonces diseñar métodos para introducir inoculantes como componentes persistentes de la microflora del suelo. Es de destacar la gran ventaja que ofrecen los microorganismos “multifunción”: microorganismos conocidos por sus cualidades beneficiosas para las plantas, a los que se puede transferir mediante manipulación genética la capacidad para nuevos caracteres de interés, con vistas a reunir en una misma cepa, varios factores que promueven el crecimiento vegetal.
El fósforo se encuentra en los suelos tanto en formas orgánicas como inorgánicas. Entre el 50 y el 80 % del fósforo orgánico lo constituye el ácido fítico. Las plantas absorben el fósforo casi exclusivamente en la forma soluble, representadas por aniones fosfatos. Las concentraciones de estos aniones en solución se encuentran alrededor de 1 y 10 μM en equilibrio con la fase sólida del suelo. De esta manera, el fósforo inorgánico disuelto satisface la demanda de los cultivos por unas pocas horas durante el período de crecimiento, considerando que estas cantidades son extremadamente pequeñas en comparación con las necesarias para los procesos biológicos asociados al crecimiento óptimo de las plantas.
