De la etiqueta al terreno

La agricultura convencional por muchos años logró aumentar la productividad y, en consecuencia, la rentabilidad de los cultivos, dando respuesta a la urgente tarea de alimentar una población mundial creciente. Sin embargo, en esta forma de hacer agricultura los aspectos sociales y ambientales han sido poco relevados y casi olvidados. Durante los últimos años se ha observado un intensivo uso de productos agroquímicos sintéticos que contaminan el suelo, las fuentes de agua y el aire, causando desequilibrios ambientales que van desde invasiones de plagas debido a insectos y patógenos de plantas, hasta el cambio climático. Además, existe evidencia científica de que los agroquímicos afectan a la salud de las personas, ya sea por exposición directa o indirecta. La exposición se produce en gran medida a través del contacto con la piel, la ingestión o la inhalación. Una vez expuestos, los productos químicos pueden metabolizarse, excretarse, almacenarse o bioacumularse en la grasa corporal, ocasionando defectos congénitos, cáncer y trastornos neurológicos.

Dado lo anterior, existe una fuerte tendencia a transitar hacia una agricultura sostenible, como alternativa para disminuir las externalidades negativas de la agricultura convencional, y el uso de bioinsumos se presenta como la alternativa más concreta en este camino. Han sido bien evaluados y cada vez más explorados entre productores, lo que se ve potenciado por una oferta cada vez más especializada y validada de productos debidamente registrados según su intención de uso.

Durante estos últimos cinco años, el uso de bioinsumos en la agricultura chilena ha cobrado importancia debido no solo por la sostenibilidad social y ambiental sino también porque son una alternativa concreta y competitiva desde el punto de vista de la rentabilidad de los sistemas productivos. Si bien la oferta de estos insumos es competitiva, en términos de la innovación y el desarrollo tecnológico, aún existe desconocimiento para un adecuado uso a nivel de campo, lo que afecta su eficacia y no permite alcanzar los resultados esperados por los agricultores, desincentivando su uso.

Junto con el desarrollo de tecnologías de bioinsumos, es necesario elaborar las estrategias de su uso en campo, considerando factores ambientales, del suelo, biológicos (cultivo o plaga y microorganismo), de las tecnologías de aplicación, compatibilidad con otros agroinsumos, condiciones de transporte y almacenamiento, entre otros. Además, se hace cada vez más urgente generar las capacidades técnicas en asesores y productores en el uso de estas herramientas, ya que en general hay más formación en el uso de productos químicos para el manejo fitosanitario y nutricional de sus cultivos.

A continuación, se revisan los principales factores a considerar para elaborar una estrategia de uso de los bioinsumos para aumentar su eficacia en campo.

Factores ambientales

Muchos de los principios activos de los bioinsumos son de origen vegetal y microbiano; en ambos casos la estabilidad de los productos puede ser mucho más limitada en comparación con las moléculas químicas. En particular para el caso de los productos con microorganismos, al ser organismos vivos, es aún más importante contar por parte de los fabricantes con información sobre los factores que puedan afectar su germinación y posterior viabilidad.

• Radiación UV

Existe abundante evidencia científica de que, al igual que en los seres humanos y animales, la radiación UV puede afectar el desempeño de los productos. Muchas moléculas naturales son fotolábiles, es decir, pierden su efectividad en el caso de ser expuestas a condiciones de alta radiación UV. Esto es aún más relevante en el grupo de los bioestimulantes microbianos, siendo el factor que más afecta su viabilidad, por lo que en muchos casos se requiere de formulaciones que incluyan protectores UV. En el caso de las bacterias, que por lo general se multiplican en horas, es más fácil encontrar momentos óptimos para su aplicación, mientras que para los hongos los periodos de germinación pueden ir de 16 hasta 24 horas en promedio, por lo que incluso se recomienda mirar lo que sucederá el día posterior a la aplicación y seleccionar periodos en que la radiación se mantenga de media a baja (mañanas o días nublados post aplicación).

• Temperatura

Es el segundo factor en importancia a considerar. Normalmente la estabilidad y durabilidad de los compuestos activos, de los productos en base a extractos vegetales, se ve afectada por las altas o bajas temperaturas, ya que en muchos casos se requiere de temperaturas óptimas para que estos productos comiencen a ejercer su acción. Para el caso de los microorganismos, este aspecto puede ser aún más limitante debido a que gran parte de las cepas utilizadas son mesófilas, es decir, crecen en un rango de temperaturas medias (20 a 40°C), pero bajo o sobre esas temperaturas su viabilidad se ve fuertemente afectada.

• Humedad

Es un factor relevante, principalmente en el caso de los productos en base a microorganismos, ya que muchas de las cepas usadas requieren un mínimo de humedad para germinar y multiplicarse. La humedad ambiental para la mayoría de los productos en base a hongos y bacterias debe estar en el rango de 50 y 100%.

Factores del suelo

El suelo es el ambiente en donde funciona una parte importante de los bioinsumos. En el caso de los microorganismos, es un ambiente que entrega las mejores condiciones para la germinación y multiplicación. Al igual que en el ambiente, la temperatura y la humedad son factores que también son relevantes a nivel de suelo; sin embargo, hay otros factores que son muy importantes de considerar:

• Contenido de materia orgánica

Dependiendo del principio activo, el contenido de materia orgánica del suelo puede ser limitante para el desempeño de los bioinsumos. Para el caso de los extractos vegetales y otros productos naturales, altos contenidos de materia orgánica podrían afectar negativamente el desempeño de estos productos debido al efecto absorción y retención de los compuestos activos. En el caso de los productos en base a microorganismos, la materia orgánica constituye su principal alimento, y en consecuencia a mayor cantidad de materia orgánica disponible, debería esperarse una mayor multiplicación y persistencia de los microorganismos en el suelo.

• Disponibilidad de oxígeno

Es un aspecto limitante principalmente para los bioinsumos microbianos, debido a que estos organismos respiran y requieren de niveles óptimos de oxígeno en el suelo para que puedan desempeñar sus funciones. Aspectos como la compactación y saturación de agua disminuyen el oxígeno disponible en el suelo y afectan la microbiota benéfica.

• Microbiota nativa

Los bioinsumos en base a extractos vegetales y otros productos naturales podrían afectar positivamente la microbiota nativa benéfica del suelo o plantas. Sin embargo, en el caso de los bioinsumos con microorganismos, las microbiota nativa podría competir por nutrientes y espacio, limitando su crecimiento y la actividad, lo que se puede traducir en una diminución de la eficacia del bioinsumo. Además, algunos microorganismos nativos podrían producir compuestos antimicrobianos inhibiendo la actividad de los introducidos.

• pH

Tanto para los productos en base a extractos y otras materias primas como para los microbianos, el pH puede constituir un factor limitante en su eficacia en el suelo. Muchos de los productos tienen un rango de pH óptimo en donde actúan de manera eficaz por lo que es necesario conocer esta información en cada caso. Para los productos microbianos, el pH afecta la disponibilidad de algunos nutrientes esenciales para su crecimiento y la producción de enzimas, que son necesarias para la producción de alimento. Por último, un pH determinado podría favorecer el crecimiento de cierto grupo de microorganismos nativos que son antagónicos a los introducidos a través de los bioinsumos.

• Acumulación de productos químicos

La acumulación de agroquímicos en el suelo podría afectar la disponibilidad de algunos de los compuestos activos de los bioinsumos; en particular podría afectar de forma negativa la introducción de microorganismos benéficos al suelo por toxicidad directa (plaguicidas), lo que impacta en su viabilidad, actividad y diversidad.

Factores biológicos

Dentro de los factores biológicos destacan la fenología del cultivo y los ciclos de las plagas o patógenos objetivos de biocontrol.

• Fenología del cultivo

Es importante conocer la fenología del cultivo y los procesos fisiológicos asociados. De esta forma se podrá determinar qué bioinsumos se alinean con las necesidades específicas. Cuando la planta enfrenta un periodo de estrés, emite exudados radicales para atraer organismos benéficos; estos momentos son estratégicos para asociar microorganismos a las raíces. Además, estas aplicaciones de microorganismos se pueden complementar con bioestimulantes en base a materias orgánicas, que tienen una acción prebiótica, a objeto de estimular su multiplicación.

• Ciclo de la plaga o patógeno objeto de control

Para los bioinsumos cuya intención de uso es el biocontrol, conocer el ciclo de la plaga y la etiología de la enfermedad se hace necesario para definir momentos críticos de control.

Tecnologías de aplicación disponibles

Uno de los aspectos menos estudiados para los bioinsumos es el uso y mantenimiento de los distintos equipos de aplicación. Es muy relevante cuando se usan los mismos equipos para aplicaciones de químicos y biológicos, en particular para los bioinsumos en base a microorganismos ya que puede existir un efecto de toxicidad directa de los químicos sobre los biológicos.

Además, se hace necesario hacer pruebas con los distintos equipos pulverizadores. Por ejemplo, no son muy conocidos los efectos que generan las cargas eléctricas que producen los pulverizadores electrostáticos en las partículas del líquido que contienen microorganismos. Podrían afectar la viabilidad de los microorganismos, alterar la composición de las formulaciones, modificar el pH y, en consecuencia, afectar su rango óptimo de crecimiento.

Por otra parte, se requiere formación técnica de asesores y agricultores. La correcta aplicación de los bioinsumos requiere conocimientos especializados por lo que es necesario aumentar la oferta de capacitación en este ámbito.

Los bioinsumos representan una alternativa prometedora para la agricultura sostenible, debido a que ofrecen múltiples beneficios para las plantas y también para el suelo. Sin embargo, para aumentar su efectividad a nivel de campo, es necesario desarrollar e implementar estrategias de uso que consideren los distintos factores que pueden afectar su desempeño.