Fijación biológica de nitrógeno: plantas y bacterias

17 de Enero 2022
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La fijación biológica del nitrógeno es un concepto que hace referencia al uso de plantas y bacterias para mantener unos niveles óptimos en el suelo, pues es uno de los 3 nutrientes clave, junto con el potasio y el fósforo, para el desarrollo de los cultivos, responsable del proceso de fotosíntesis y del contenido de clorofila.

 

Esta fijación biológica del nitrógeno es importante en la agricultura porque, aunque el aire atmosférico seco tiene un 78% de nitrógeno, las plantas no pueden consumirlo cuando deseen. La fertilización no es la única solución para atajar este problema: la fijación biológica del nitrógeno es una opción más económica, ecológica e incluso rentable.

 

¿Qué es la fijación biológica del nitrógeno?

 

La fijación del nitrógeno es un proceso que implica la transformación del N2 atmosférico relativamente no reactivo en sus compuestos más reactivos (nitratos, nitritos o amoníaco). ¿Por qué es importante la fijación biológica del nitrógeno? Estas formas reactivas son adecuadas para los cultivos y favorecen su crecimiento. Por el contrario, la carencia de nitrógeno impide el crecimiento de los cultivos y su desarrollo saludable. Alrededor del 90% de la fijación natural en nuestro planeta es biótica y se produce gracias a los microorganismos del suelo. Los inductores naturales abióticos son los rayos y los rayos UV. Alternativamente, puede fijarse con equipos eléctricos o de forma industrial.

 

Plantas que ayudan en la fijación biológica del nitrógeno

 

Un cultivo de fijación biológica es una forma natural de proporcionarlo a las plantas sin ningún daño industrial a la naturaleza. Su uso en la rotación de cultivos permite la fijación biológica de nitrógeno para numerosas plantas. Otra práctica exitosa es utilizar estas especies como cultivos intercalados.

 

Ventajas de la fijación biológica de nitrógeno con cultivos de cobertura

 

Es bien sabido que la fijación biológica de nitrógeno es mayor en las leguminosas que en cualquier otro tipo de planta y pueden cultivarse como cultivos comerciales o de cobertura. Los cultivos de cobertura que realizan una fijación de nitrógeno en el suelo aportan múltiples beneficios a los agricultores:

 

  • participan en la fijación biológica;
  • protegen el suelo de la erosión cubriéndolo o compactándolo con fuertes sistemas radiculares;
  • mejoran la fertilidad del suelo cuando se utilizan como abono verde;
  • retienen la humedad del suelo;
  • ayudan en la gestión de maleza;
  • sirven como material de forraje y pastoreo para las aves de corral y el ganado;
  • atraer a los polinizadores en la época de floración del cultivo.
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Fijación biológica del nitrógeno mediante bacterias

 

Además de plantas, la fijación de nitrógeno puede producirse gracias a algunas bacterias. Algunos ejemplos de fijación de nitrógeno suceden por Rhizobium (antes Agrobacterium), Frankia, Azospirillum, Azoarcus, Herbaspirillum, Cyanobacteria, Rhodobacter, Klebsiella, etc. Las bacterias fijadoras sintetizan la enzima nitrogenasa responsable de la fijación biológica.

 

¿Cómo ocurre la fijación biológica de nitrógeno?

 

La fijación de nitrógeno por acción de las bacterias sucede cuando convierten el nitrógeno gaseoso del aire en compuestos inorgánicos. Aunque el papel de las leguminosas es innegable, la tarea es demasiado difícil para ellas solas. De hecho, lo normal es que se produzca una fijación simbiótica de nitrógeno entre leguminosas y bacterias. Es habitual que los Rhizobium colonicen las raíces de las legumbres. Sin embargo, no es la única fijación simbiótica de nitrógeno en leguminosas: la fijación biológica de nitrógeno también transcurre con otros organismos asociados y libres.

 

Texto original en el siguiente enlace.