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Se llama rizosfera al volumen de contacto entre las raíces de las plantas y el conjunto del suelo en el que vive población microbiana afectada por la influencia de estas raíces. Esta zona presenta funciones especiales y tiene una gran influencia en la sanidad de los cultivos. Está demostrado que en contacto con las raíces y los pelos absorbentes, las poblaciones de microorganismos son muy elevadas. La tierra adherida a la superficie de las raíces contiene cantidades de microorganismos entre 10 y 50 veces superiores al resto del suelo, (Wild, 1996)

Diferentes tipos de microorganismos presentes en las plantas
Diferentes tipos de microorganismos presentes en las plantas

La Rizosfera y su importancia en cultivos

Los ápices de crecimiento radicular están, generalmente, libres de microorganismos. Sin embargo, la zona de crecimiento situada a continuación del ápice, mantiene una importante población bacteriana, que llega a formar incluso una especie de vaina. Las partes más viejas de las raíces pueden tener una importante población bacteriana y micótica, aumentando esta su importancia en las raíces moribundas. En la rizosfera se presentan, también, protozoos y nemátodos depredadores de las poblaciones presentes. En el caso de los nemátodos, pueden existir parásitos de las raíces.

La población bacteriana de la rizosfera es diferente de la del resto del suelo. La rizosfera contiene una proporción mayor de bacterias amonizadoras, nitrificadoras, desnitrificadoras y degradadoras aerobias de la celulosa. Las exigencias en nutrientes de la población de la rizosfera son, así mismo, diferentes de la del suelo normal; son más exigentes en aminoácidos simples. (Wild, 1996)

Bacterias fijadoras de nitrógeno atmosférico

El crecimiento de las plantas está relacionado con la actividad de los seres vivos microscópicos. Así se conoce la influencia de la población microbiana de la rizosfera en la absorción del fósforo. De todas formas la influencia más importante y conocida es la fijación de los nitrógenos atmosférico. La atmósfera constituye la gran reserva de nitrógeno en la naturaleza. Se estima que existe un equivalente a 134.000 toneladas de nitrógeno en la atmósfera por cada hectárea de tierra. El nitrógeno de la atmósfera se encuentra en estado libre y no puede ser asimilado por las plantas superiores. Ciertos microorganismos del suelo tienen la facultad de tomar este elemento del aire y utilizarlo en la formación de sus células; esto constituye una fijación del nitrógeno, ya que es incorporado al suelo de donde será tomado por las plantas.

Hojas en descomposición sobre el suelo
Hojas en descomposición

La fijación se realiza por interacciones entre especies de la familia Leguminosae y microorganismos del suelo de los géneros Rhizobium y Bradyrhizobium, con formación de nódulos en las raíces de las plantas. La asociación es simbiótica, ya que la planta aporta a los microorganismos carbohidratos y, el conjunto, fija nitrógeno atmosférico utilizado por ambos simbiontes. El equilibrio es delicado, ya que las bacterias pueden ser parásitas de las plantas si se limita el suministro de carbohidratos. La inclusión de leguminosas en los sistemas agrícolas ecológicos, junto a otras técnicas agronómicas, supone conseguir la independencia del suministro de nitrógeno químico.

Cuando la modulación es eficaz, las leguminosas aumentan el contenido de nitrógeno edáfico al enterrarse los restos de las plantas. Esto es más claro para las leguminosas forrajeras que para las de grano, ya que parte del nitrógeno se exporta en la cosecha. Una población microbiana activa suele ser un buen indicador de la fertilidad del suelo.

Fijaciones no simbióticas

Ciertos microorganismos que viven en el suelo tienen la facultad de utilizar el nitrógeno atmosférico en la síntesis de sus tejidos. Como estos organismos no viven en asociación con las plantas superiores se denomina asimbióticos o no simbióticos. Son principalmente bacterias de los géneros Clostridium (anaeróbicas) y Azotobacter (aeróbicas) y algas verde-azules. Las algas marinas son importantes en ecosistemas acuáticos. Las bacterias precisan un intervalo de pH entre 6 y 8; un pH inferior a 6 limita su actividad.

Las cantidades de nitrógeno fijadas de esta forma son extraordinariamente variables, entre 5 (ó menos) y 30 kg N/ha-año. Las cantidades mayores corresponden a suelos con abundante materia orgánica en climas templados. Influye notablemente la cantidad de nitrógeno asimilable en el suelo, aumentando la cantidad fijada con la disminución de nitrógeno asimilable. La inoculación del suelo con estos organismos con objeto de incrementar las cantidades de nitrógeno fijadas no han dado resultado.

Fijaciones simbióticas

Las bacterias más importantes desde el punto de vista agrícola capaces de fijar el nitrógeno libre del aire son aquellas que viven asociadas con las raíces de ciertas plantas, principalmente leguminosas. Por ser una asociación de beneficio mutuo se denomina simbiosis, como las conocidas micorrizas de las raíces. La importancia económica de esta fijación se pone de manifiesto cuando se dice que el crecimiento extensivo de las leguminosas es un factor principal en la obtención y mantenimiento de una agricultura de alto nivel. En Estados Unidos se ha estimado en casi dos millones de toneladas la cantidad de nitrógeno fijada anualmente por las bacterias simbióticas.

Cuando estas bacterias se ponen en contacto con las raíces de las leguminosas, algunas de ellas penetran en la raíz por los finos pelos radiculares. En el interior de la planta aumenta notablemente la actividad de las bacterias por la abundancia de alimento. Esto provoca en la planta una respuesta en forma de rápido crecimiento del tejido de la raíz en torno al foco de infección constituyéndose un abultamiento o nódulo. Así pues, los nódulos son esencialmente masas de tejido radicular en el que viven las bacterias.

Huerta sana en día soleado
Huerta de Valencia

Cada nódulo puede contener millones de bacterias, y el número de nódulos por planta puede oscilar entre unos pocos y mil o más. El tamaño, forma y características de los nódulos son muy diferentes según la especie de leguminosa. Se ha comprobado que para cada especie estas características son constantes. A veces, aparecen falsos nódulos causados por nematodos, bacterias patógenas, etc. Cuando la planta muere y los procesos de descomposición de las raíces se inician, los nódulos se destruyen y las bacterias pasan al suelo.

De los diversos factores que puedan afectar a la actividad de estas bacterias, tal vez, el más importante sea la cantidad de calcio (generalmente aumenta con el pH). Puede decirse que a menos que las condiciones desfavorables causen la muerte de las bacterias, estas pueden vivir y mantener su vitalidad en el suelo hasta 10-20 años, aún en ausencia de la leguminosa.

Micorrizas: asociaciones de la raíz con hongos ‘buenos’

El término micorriza significa literalmente «hongo de la raíz». Hace referencia a que algunos hongos son capaces de desarrollar asociaciones de mutuo beneficio con la mayoría de las plantas. Pueden clasificarse, de forma simple como ectótrofas (ectomicorrizas) y endótrofas (endomicorrizas). En las ectomicorrizas las hifas del hongo forman una extensa vaina alrededor de la raíz con solo una penetración intercelular de las hifas de la raíz. En las endomicorrizas las hifas del hongo penetran en y entre las células de la raíz y no se puede apreciar a simple vista el escaso micelio exterior.

Tanto la endo como la ectomicorrizas, aunque diferentes morfológicamente, presentan papeles fisiológicos similares. Su función más destacable es el incremento de la asimilabilidad del fósforo. También aumentan la absorción de otros nutrientes como: potasio, azufre, cobre y cinc. Las micorrizas capacitan a las plantas para establecerse en condiciones difíciles y aumentan su resistencia a las enfermedades producidas por otros hongos. Para ello usan mecanismos como la producción de hormonas enraizantes y el estímulo directo del crecimiento

Hongos micorrizas en microscopio y su efecto en la raíz
Hongos simbióticos con las raíces

La intensidad de su implantación depende de varios factores: nutrición de la planta y presencia de fertilizantes, pesticidas, intensidad luminosa, humedad, pH y susceptibilidad de la planta. La planta huésped proporciona alimento (carbono y vitaminas) al hongo y recibe a cambio los siguientes beneficios:

  • Aumento de la superficie de la raíz, con aumento de la efectividad en la absorción de nutrientes.
  • Aumento de la tolerancia frente a la sequía.
  • Parece ser que el hongo mejora de alguna forma la circulación del agua entre el suelo y la raíz.
  • Reducción de las infecciones por organismos patógenos.

La aplicación excesiva de fertilizantes químicos fosforados y nitrogenados afectan negativamente la formación de micorrizas, así como la aplicación de productos fitosanitarios. (Barea. 1988). Se reconoce el papel protector de las micorrizas frente a diversos hongos, bacterias y nemátodos del suelo, como: Phytophtora, Fusarium, Pythium, Rhizoctonia, Sclerotinia, Meloidogyne. (Barea, 1988)

Géneros y especies más comunes

Las bacterias y microorganismos responsables de la fijación simbiótica pertenecen a los géneros Rhizobium y Bradyrhizobium. Hemos clasificado las distintas cepas, según las leguminosas que infectan, en los llamados grupos de inoculación. Estos son:

  • Grupo de la alfalfa. Géneros: Medicago, Melilotus y Trigonella.
  • Grupo de los tréboles. Todas las especies del género Trifolium.
  • Grupo de los guisantes. Guisantes, habas, vezas, lentejas y Lathyrus.
  • Grupo de la judía. Todas las especies de judías.
  • Grupo del altramuz. Altramuces y serradellas (Ornitopus).
  • Grupo de la soja. Comprende únicamente la soja.
  • Grupo del cacahuete. Géneros: Vigna, Lespedeza, Crotalaria, Arachis, Pueraria y Phaseolus.

Aun cuando una cepa de rhizobium sea capaz de infectar una cierta leguminosa no es siempre capaz de originar nódulos fijadores de nitrógeno.

Diferentes transiciones de nutrientes

El nitrógeno obtenido por las bacterias de las leguminosas puede ser utilizado por las plantas de tres formas:

  • Puede ser absorbido por la propia leguminosa.
  • Puede ser excretado de los nódulos hacia el suelo y ser utilizado por algún cultivo asociado a la leguminosa.
  • El nitrógeno será incorporado al suelo cuando muera la leguminosa y se completen los procesos de descomposición.

Efectos nocivos de los microorganismos

Daños directos a las plantas. Parte de la fauna del suelo es nociva para las plantas superiores. Así roedores, topos, caracoles y babosas pueden causar importantes daños a los cultivos. Sin olvidarnos de los daños provocados por nematodos. Sin embargo, son los organismos vegetales los que ejercen efectos más devastadores sobre las plantas superiores. Bacterias, hongos y actinomicetos contribuyen conjuntamente a las enfermedades de las plantas. Si nuestro cultivo está sano, será decir que es como si estuviera vacunado frente a estos inconvenientes. Si sabemos verlo como que son parte de la vida misma no llegarán a afectarnos en lo que se refiere a la cosecha final. Aquí la importancia de practicar agricultura preventiva.

Se puede dar el caso de una competencia por nutrientes. Los organismos del suelo pueden afectar desfavorablemente a las plantas superiores, por lo menos temporalmente, mediante la competencia por los nutrientes asimilables. Los organismos del suelo requieren, como las plantas, nitrógeno, oxígeno, fósforo, calcio, potasio, etc. Un incremento en la población microbiana puede reducir apreciablemente los nutrientes asimilables del suelo hasta el punto de incidir negativamente sobre el crecimiento vegetal.

Montón de estiércol y compost sobre el terreno
Montón de estiércol y compost sobre el terreno

Bajo condiciones de drenaje restringido, los microorganismos del suelo pueden disminuir la ya limitada reserva de oxígeno del suelo. Esto puede afectar a las plantas de dos maneras:

  • Las raíces de las plantas no dispondrán de oxígeno suficiente para realizar sus funciones.
  • Se crean condiciones de reducción que determinan la pérdida de nitrógeno y azufre en forma de gases, y la presencia de concentraciones elevadas de hierro y manganeso que son tóxicas para las plantas.

Con toda esta información espero que se pueda entender mejor la vida del suelo. Sin todos estos seres no sería posible hablar de vida en el suelo, todos interaccionan entre ellos, y todos son igualmente importantes para las plantas y para el suelo mismo. Cuesta mucho recuperar un suelo que haya sido contaminado por algún patógeno. Generalmente debido al mal laboreo de la tierra y a la utilización de fármacos agrícolas. ¡Solo tenemos un suelo, cuídalo!

BIBLIOGRAFIA UTILIZADA:
  • Wild, A. 1996. Condiciones del suelo y desarrollo de las plantas según Rusell. Ediciones Mundi-Prensa. Madrid
  • García, R. 1999. El suelo vivo. Apuntes Curso Agricultor Cualificado en Agricultura Ecológica. Carcaixent.
  • Serranos Torres, A. 1997. Apuntes sobre El suelo. Diputación de Valéncia, Area de Cultura.
  • Lampkin, N. 1998. Agricultura ecológica. Ediciones Mundi-Prensa. Madrid

25 comentarios en «La Rizosfera y sus Microorganismos más importantes»

  1. Señor Gimeno:

    Lo felicito por su página, su presentación es clara y motivadora.

    Aunque tendría muchas preguntas que hacerle, por ahora solo deseo saber cómo se elabora el EM1. Vivo en El Salvador, un país tropical, donde hay gran riqueza de microorganismos. Gracias por su respuesta.

  2. CUIDADO CON EL EM!!!

    El EM logra una muy buena descomposición y fermentación de la materia orgánica pero con ello no se produce la formación del humus, ese es el mayor problema que se crea cuando el EM se vierte sobre nuestras tierras. En un primer momento, esta sustancia pone a disposición de la planta todos los nutrientes y debido que tenemos microorganismos fotosintéticos, la planta tiene un crecimiento muy rápido, por una parte recibe nutrientes que se liberan del humus y por otra realiza un proceso de fotosíntesis muy intenso. El agricultor que observa esa transformación en sus cultivos cree erróneamente que ha conseguido una cosecha perfecta pero lo único que consigue es sobre abonar sus cultivos de nitrógeno y alcanzar unos niveles altísimos en nitratos, niveles muy perjudiciales para la salud humana. Con la aplicación de EM en el suelo se descomponen muy rápidamente las cadenas de nutrientes, las plantas se nutren de todo lo que pueda encontrar de forma acelerada pero no logra la formación de humus. La microflora que contiene el EM toma los últimos nutrientes contenidos en el suelo y cuando no puede absorber más nutrientes el suelo vuelve a su estado original, es decir, se convierte en piedra. La aplicación de estos microorganismos anaerobios rebajan los niveles de ph del suelo y absorben los nutrientes, los nutrientes sobrantes se filtran con el agua de lluvia a las aguas subterráneas, sin fijarse en la estructura del suelo y no formando humus. En países europeos como Holanda, las leyes han prohibido la aplicación de EM en los cultivos.

  3. Muy interesante.!
    En los campos de golf , tenemos un problema general con la descomposición de los restos de ciertos céspedes de alto contenido en celulosa…y que conllevan asfixia radicular con repelencia al agua.
    que podemos hacer con bacterias.??
    gracias

  4. Buenos días Sr. Gimeno:
    Yo soy Microbiologa y trabajo en la Universidad de Guadalajara campus Tabasco, en Villahermosa, México.
    Doy clases en la carrera de Biotecnología y su articulo me parecio muy interesante, para podaeara realizar alguna actividad con mis alumnos.
    Nose si usted me pudiera proporcionar alguna bibliografia sobre practicas a nivel licenciatura que pudiera yo aplicar sobre estos microorganismos.
    Agradeciendiole su fina atención quedo de usted
    Atentamente
    Dra. Socorro Celis G.

    1. Hola Dra. Socorro Celis G.
      Mi nombre es Virginia Ramírez y me interesa contactarla porque estoy interesada en hacer una tesis con el tema de microorganismo pero no encuentro quien me asesore

  5. Hola, mi nombre es Horacio soy agrotecnico y quisiera hacer un preparado de EM-1 casero, se puede hacer o se necesita de algun agregado que no tenemos al alcance sino en condiciones de laboratorio?
    Me interesa mucho la posibilidad de hacer este tipo de experiencias en los cultivos, hogar, sustratos, etc. y poder hacerlo en condiciones artesanales.
    Los felicito por la informacion y la didactica del documento, los saludo a espera de una pronta y favorable respuesta,
    Horacio

  6. Hola, queria hacer una consulta particular sobre el uso de rizobacterias en el cultivo de cannabis, me gustaria saber que tipo de rizobacterias podria probar o cuales han sido probadas con resultados positivos.
    Desde ya muchas gracias.
    Willy.

  7. Hola,Dr gimeno mi nombre es camilo mogollon estudiante de agronomia de 9 semedtre y estoy interesado me llama muchisimo me fascina la agricultura sostenible, y esta es mi oportunidad que he esperado en tanto tiempo para hacer mi sueño realidad y quiero hacer mi tesis de grado en microoorganismos eficientes(EM)espero una pronta respuesta muchas gracias.
    camilo

  8. ¿Como usar EM?

    1er año = 8 litros = 4 litros/ha/campaña fraccionado.
    2do año = 6 litros = 3 litros/ha/campaña fraccionado.
    3er año = 4 litros = 2 litros/ha/campaña fraccionado.

    Los microorganismos eficaces van a producir en tu campo sustancias bioactivas como aminoacidos, enzimas, antibioticos, antioxidantes, vitaminas, acidos organicos.

    El humus es un producto de la descomposición de la materia orgánica y su contenido es : Nitógeno, fosfóro, potasio, microelementos (calcio, boro, zinc, manganeso, etc), carbono orgánico, materia orgánica.

    Los microorganismos eficaces transforman la materia orgánica que dicho sea de paso siempre vamos a estar reincorporando en nuestros campos puesto que lo cultivamos y las raíces, las hojas que quedan en campo siempre van a retornar; pues esto lo transforman en las sustancias que contiene el Humus con el plus adicional de los antioxidantes para degradar los residuos de agroquimicos que oxidan nuestros campos y malogran nuestro terreno, entre otras sustancias ya mencionadas.

    Es debido a esta frecuencia ciclica de la materia organica que año tras año vamos a depender menos de los insumos fertilizantes sinteticos que oxidan nuestros campos y por ello nos permite reducir el uso de nitrógeno en 25% con ello reduciendo la oxidación en nuestros campos que nos trae los problemas ya conocidos por todos.

    Los microorganismos eficaces son excelentes descontaminadores y reductores del cadmio que trae la UREA y de los nitratos lixividados, hoy en día diversos programas gubernamentales y asociaciones utilizan el EM con fines de descontaminación.

    Los microorganismos eficaces del EM, año tras año convierten nuestros suelos en suelos fértiles y biodinamicos muy altamente productivos y descontaminados.

    Soy testigo de muchos productores contentos con el uso de estos microorganismos que siempre han estado con nosotros y hoy en día pueden hacer mucho más, pueden equilibrar lo que estamos desequilibrando.

    USEN MICROORGANISMO EFICACES EM.1, EM.COMPOST, EM.AGUAS, EM.5, EM.BOKASHI !!!

    PERU.

    1. Estimado Carlos para el caso de la Palta como harias la aplicación en el suelo lo harias con la mochila regando el suelo o lo aplicarias en circulo donde están las raices ,agradeceré tu respuesta

    2. Buen día, en dónde puedo conseguir el EM Compost, es para uso casero, estoy muy interesada en empezar a reciclar los desechos orgánicos generados en casa pero no encuentro en dónde comprarlos. Soy de Lima, Perú, le agradecería que me brinde esa información y los precios.

  9. Hola Carlos, me alegra saber que en tú país ya hayan agricultores que puedan ver los grandes resultados que supone el utilizar en sus campos el Em, gracias por tu opinión.

  10. primero un comentario curioso, no sabía que existían cannabicultures legales. A no ser en los paises donde permiten tener unas pocas plantas para uso personal como en Colombia que se pueden sambrar 12 plantas. me gustaría saber mas al respecto.
    El artículo está muy bueno, pero muy técnico, para los pequeños agrícultures de huertas caseras queda un poco difícil de entender. Las micorrizas son hongos como el bacilo thurgenienses? ¿Cuando se deben aplicar a la planta?Conocen los microorganismos caseros llamados microorganismos de montaña o MM? Son estos semejantes a los ME ya que se hacen también con yogurt y levadura y hongos naturales de la montaña? Nosotros los usamos para hacer el compost. ¿ Cómo se aplican? Mil gracias

    1. Hola Claudia, el bacilo thuringiensis es una bacteria y no un hongo, no tiene nada que ver con las micorrizas. El bacilo se utiliza como insecticida.
      Desconozco los microorganismos que me comentas, si los utilizas para el compost, tienen que ser parecidos a los EM, aunque hay infinidad de composiciones diferentes de microorganismos.

      Un saludo

      1. Los microorganismo Eficientes o Microorganismos de Montaña son los mismo. También se utiliza como desinfectante en su fase de activado.

  11. Tengo ya 10 años de estar en contacto muy directo con los EM, en la región de los llanos orientales de Colombia los he visto accionar en diferentes campos, y los resultados siempre han sido muy satisfactorios, soy un convencido y promotor del uso de estos microorganismos que como bien lo dice el Dr. Higa esta es una verdadera Revolución para Salvar la Tierra.

  12. Hola como están, saludos.
    Efectivamente los bacilos thuringiensis son bacterias que atacan a larvas que se alimentan de plantas, es decir, son bacterias benéficas al servir para combatir insectos plaga, en cambio los EM y los MM son hongos, también benéficos que ayudan a nutrir a las plantas cultivadas, por un lado, y por el otro, dentro de este mismo grupo de microorganismos también los hay que atacan y contrarrestan o bloquean su desarrollo tanto a insectos plaga, bacterias u hongos fito-patógenas (que causan enfermedades a las plantas).

    El artículo esta muy bueno e ilustrativo los felicito, y en verdad es muy urgente que este cambio se dé y más aún con los productores de bajos recursos y de zonas marginadas, y de bajo nivel educativo; porque son más fácil de caer en graves errores que pueden hacer que pierdan su dinero, sus semillas que por lo general son de selección masal, que contaminen sus recursos hídricos, y sus tierras, e incluso que se intoxiquen por el mal uso y manejo de los agro-químicos. Saludos.

  13. ES INTERESANTE EL INTERÉS E INQUIETUD DE TRABAJAR Y CONOCER LOS EM.

    EN GUATEVERDE SE TRABAJAN MICROORGANISMOS EFECTIVOS PARA LA PRODUCCION DE CULTIVOS COMO PIÑA, SORGO FORRAJERO, CAFE, AGUACATE, MAIZ, ETC.

    ALGUNAS EXPERIENCIAS DE UNOS 6 AÑOS SE PODRIAN CONOCER SI EXISTIERA EL INTERES Y ADEMAS SE CUENTA CON LA DISPONIBILIDAD DE DIFERENTES PRODUCTOS ORGANICOS PARA PLANTAS, ANIMALES Y PARA RECICLAJE QUE PODRIAN INTERESARLE A ALGUIEN.

    SI A ALGUIEN LE INTERESA CHEQUEE POR INTERNET guateverde A LA ORDEN EN GUATEMALA.

  14. El artículo esta buenísimo Gimeno. Gracias por compartir tan interesante conocimiento. Os invito a leer las reflexiones de un gran exponente latinoamericano de estos temas. Su nombre es Jairo Restrepo, seguro os gustará.
    Saludos desde la tierra de Bolívar…..Venezuela

  15. Muy interesante el articulo y los comentarios pero deseo saber o que me dirijan sobre la formula para eliminar toda contaminación de basura en general. de todo, de vertederos para hacer ladrillo ecológico a base de basuras. gracias
    mi correo es

  16. nosotros manejamos un producto a base de microorganismos hecho en el año de 1970, producto muy efectivo para la agricultura, componiendo de microorganismos, aerolitos, anaerobios, facultativos, cianobacterias, fotosintéticos…
    todos encapsulados en polímeros naturales, esto para evitar el canibalismo entre ellos, (estado dormante), después se activan con el contacto con el agua para aplicarse al suelo por cualquier vía de riego o aspersión.
    saludos cordiales

    1. Hola, si que se usa en la salud humana, existen diferentes productos elaborados específicamente para ello, recuerdo el nombre de uno de ellos que es EMX GOLD, busca información y seguro que encuentras algo.

      Saludos

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