Es el momento de probar las bacterias elegidas en los campos de cultivo
Tras el proceso de identificación y aislamiento de bacterias llevado a cabo por la Universidad de León durante el año 2019, de entre más de 700 cepas, se seleccionaron 4 candidatas para inocular en el mulch de paja de arroz.
Las características fundamentales que se han buscado para seleccionar las bacterias idóneas han sido las siguientes:
- Capacidad para mineralizar el nitrógeno atmosférico
- Capacidad para la solubilización de fosfatos
- Capacidad para la producción de sideróforos
Tras la selección de bacterias potencialmente útiles, el siguiente paso fue iniciar la fase experimental. En este apartado es fundamental preparar un medio líquido, específico para cada bacteria, en el que estas puedan reproducirse y mantenerse estables. Este líquido es el que se utilizará para inocular las bacterias en el mulch en las fases venideras de la investigación.
Desde al año 2020 las labores de la Universidad de León se han centrado en llevar a cabo las labores de investigación agronómica a pequeña y gran escala.
Evaluación de los resultados del uso de bacterias en el cultivo a pequeña escala
Para la fase experimental en el laboratorio se han utilizado plantas de ryegrass depositadas en bandejas de plástico con suelo fértil y condiciones ambientales adecuadas para su crecimiento. Tras la inoculación de las bacterias se han realizado mediciones durante más de un año para evaluar tanto la fijación atmosférica de nitrógeno por parte de las bacterias, como la absorción de fósforo y hierro por parte de las plantas. Además, se han medido periódicamente las emisiones de CO2 para determinar la actividad respiratoria del suelo.
Cultivo de plantas de raygrass inoculadas con bacterias preseleccionadas
Los resultados obtenidos muestran que el mulch de paja de arroz da lugar a un menor crecimiento del cultivo de raygrass. Esto puede deberse a que la paja de arroz proporciona microbiota externa que genera competencia entre microorganismo y plantas por la asimilación de nutrientes.
Por otro lado, la inoculación de bacterias autóctonas seleccionadas en el proyecto Smart Mulch produce una estimulación del crecimiento del cultivo, un aumento de la cantidad de micronutrientes en el suelo y un incremento de entre un 2% y un 8% el nitrógeno derivado de la fijación atmosférica en plantas. Además, como cabía esperar la inoculación incrementa la respiración del suelo de manera significativa debido a la mayor actividad microbiana.
En conclusión, los resultados obtenidos durante el 2020 indican que la inoculación con bacterias tiene un efecto positivo sobre el suelo y el cultivo a pequeña escala. En casi todos los casos, el inóculo incrementa la actividad bilógica y el contenido en nitrato y amonio del suelo, así mismo, estimula el crecimiento herbáceo de las plantas seleccionadas. Por otro lado, se ha observado que la utilización del mulch en los experimentos a pequeña escala, perjudica el crecimiento del cultivo herbáceo.
¿Cuál es el siguiente paso? Actualmente se están llevando a cabo las labores de inoculación en las parcelas donde se encuentran cultivados los árboles de caquis y naranjos. El seguimiento en esta fase de la investigación es crucial, ya que, es aquí donde se determinará la viabilidad del proyecto, pasando del marco teórico al práctico.
Se cree que al igual que en el experimento a pequeña escala, el inóculo de bacterias favorecerá la absorción de nitrógeno atmosférico, así como la asimilación de fósforo y hierro por parte de los árboles frutales. Además, se espera que en el caso de los árboles frutales el mulch mejore el desarrollo del cultivo. En parte, debido al mayor desarrollo estructural de los árboles frutales frente a las plantas herbáceas que puede asegurar una mejor respuesta frentes a la microbiota competitiva y en parte, como ya se ha visto en otros experimentos, debido al control que ofrece al mulch sobre las malas hierbas.