Un suelo fértil se caracteriza por tener una adecuada cantidad de elementos nutritivos disponibles para la planta o una población microbiana que libere nutrientes que permitan un buen desarrollo vegetal. En esta entrega, conoceremos microorganismos no simbiontes y simbiontes, a través de su relación con el nitrógeno.
Microorganismos no simbiontes
Son la fuente primaria de suministro de nitrógeno para los cultivos. Fijan el nitrógeno atmosférico al reducirlo a nitrógeno amoniacal en el suelo. Esto se logra con un grado correcto de humedad en el suelo, sumado a una fuente de carbono accesible, que se encuentra principalmente en materia vegetal en descomposición, lo que facilita el contacto con bacterias celulolíticas. Además precisan alcoholes, azúcares o ácidos orgánicos suministrados por otros microorganismos degradadores. Su desarrollo se estimula con las exudaciones que emite la planta cuando se encuentra en las condiciones más óptimas de nutrición.
Entre las bacterias aerobias con esta capacidad, podemos destacar: Azotobacter, Azospirillum y Beijerinckia. Algunas de estas bacterias pueden actuar también en las hojas de la planta, es decir, a partir de las exudaciones foliares forman nódulos. Además de fijar el nitrógeno, degradan los materiales orgánicos que se depositan sobre la hoja, producen enzimas de crecimiento para la planta y segregan una serie de sustancias que la protegen del ataque de los fitopatógenos.
Las bacterias del género Azotobacter presentan movimiento debido a sus flagelos perítricos y aunque son aerobicas, también pueden crecer en condiciones de oxígeno bajas. También se pueden encontrar incluso en suelos ácidos o alcalinos, aunque prefieren aquellos con niveles de pH más neutros. Cuando no se dan las condiciones óptimas para su desarrollo, pueden llegar a formar quistes.
Dentro del género Azospirillum se encuentran agrupadas bacterias móviles, que al igual que las Azotobacter, se desarrollan de mejor manera en suelos con pH más neutros. Cabe destacar que no solo se encuentran en las partes más superficiales de las raíces, sino que penetran en ellas, influyendo directamente en la nutrición de las plantas.
Microorganismos simbiontes
Rhizobium es un género de bacterias gram-negativas, cuya importancia se debe a la simbiosis que establecen con las leguminosas. El proceso de formación de los nódulos no es sencillo, puesto que es preciso que se den unas condiciones muy específicas:
- Presencia de determinados elementos minerales en el suelo: es importante destacar que las concentraciones de nitrógeno en exceso no favorecen la simbiosis, por lo que deja de ser de interés para la planta, porque ya cuenta con ese elemento. Por otra parte, el calcio, fósforo, cobre, zinc o azufre tienen efectos sobre el pH del suelo y afectan directamente a la fijación. La presencia de molibdeno es clave, puesto que es un constituyente de la nitrogenasa.
- Temperatura: La temperatura ideal para que se produzca la formación de los nódulos se encuentra entre los 15 ºC y los 20ºC Podría producirse a más bajas temperaturas (hasta 7 ºC) pero, con mayores dificultades. La actividad máxima de los nódulos se da con temperaturas cercanas a los 30ºC.
- Luz: afecta de una forma indirecta, dado que influye en el proceso de fotosíntesis, controlando la cantidad de carbono disponible,
- Agua: la disponibilidad de agua influye en la fijación de nitrógeno.
Otros factores que también afectan a la nodulación son la presencia de ciertos contaminantes o patógenos. Esta asociación es bastante específica, motivo por el cual cada especie bacteriana tiende a asociarse únicamente con una sola especie de leguminosa o un número muy reducido de especies. Por ejemplo Rhizobium phaseoli establece simbiosis con las judías y Rhizobium leguminosarum con los guisantes y las lentejas.
