Siglos y siglos de investigación avalan que, entre todos los nutrientes aplicables a un cultivo, el más importante es el nitrógeno. Pero, al mismo tiempo, es también uno de los más difíciles de manejar. De hecho, entre el 60 % y el 70 % de los suelos de la Unión Europea «son insalubres debido, en parte, a las prácticas actuales de gestión del suelo y el estiércol, que ejercen asimismo un efecto negativo en la calidad del agua y la biodiversidad». Así lo señala la Comisión Europea en su informe ‘Caring for soil is caring for life’.
En este sentido, para la comunidad científica resulta complicado innovar en un campo tan explorado como los fertilizantes. Por eso, su investigación se centra en dilucidar los procesos que llevan a cabo las distintas especies vegetales para recoger y aprovechar los nutrientes o en cómo interaccionan con su entorno natural. Porque, aunque no incrementan el aporte de nutrientes, los productos metabólicos de las plantas y los microorganismos que las rodean pueden apoyar sus procesos y promover su crecimiento y desarrollo.
Sobre ese eje gira Bioestimulan, un proyecto colaborativo liderado por la Universidad Pública de Navarra (UPNA) y en el que es socia la Universidad de Navarra. ¿Su objetivo? Determinar qué productos bioestimulantes de origen metabólico o microbiano mejoran la eficiencia del uso del nitrógeno en hortalizas, cereales y frutas. La iniciativa está coordinada por ADItech -a su vez coordinador del Sistema Navarro de I+D+i (SINAI)– y financiada por el Gobierno de Navarra en la convocatoria de ayudas a centros tecnológicos y organismos de investigación para la realización de proyectos de I+D colaborativos.
Quienes deseen conocer más a fondo el proyecto pueden hacerlo a través de este enlace
«Atiborramos a las plantas con fertilizantes nitrogenados y asumimos que será mejor si es más grande y verde, pero no siempre es así. Las plantas poseen órganos y rutas metabólicas mucho más diversos y complejos que los de los animales. Pero tendemos a una visión muy animalizada sobre los cultivos, por lo que no usamos adecuadamente los medios naturales para que crezcan de forma saludable», explica Idoia Ariz, doctora en Fisiología Vegetal de la UPNA e investigadora líder de la iniciativa.
De esta forma, el grupo investigador busca «erradicar los excesos de nitrógeno» que suelen producirse en un contexto normativo que pone más presión sobre los agricultores. De hecho, este mes de enero entró en vigor el Real Decreto de nutrición sostenible de suelos agrícolas, que obliga a las explotaciones a «contar con una estimación de los nutrientes que emplearán en sus actividades», así como con «un registro exhaustivo de los abonos aplicados en sus parcelas».
El equipo de Bioestimulan estudia el efecto de la fertilización basada en iones de cloruro o nitrato en distintas especies vegetales.
«Desde las empresas nos trasladan la urgencia de contar con herramientas para ayudar en este objetivo. Es decir, queremos que la planta se desarrolle bien, al tiempo que reducimos el uso de nitrógeno un 10 %, un 20 % o un 50 %. Si logramos que el cultivo rinda igual que aquellos con mayores dosis de nitrógeno, consideraremos nuestra iniciativa un éxito», subraya María Garnica, investigadora en el Grupo Química Biológica y Agrícola de la Universidad de Navarra.
LOS BLOQUES DE TRABAJO
La iniciativa se divide en tres bloques de trabajo. La primera se dedica a estudiar la fisiología de las especies vegetales para determinar qué procesos influyen en su crecimiento. Así, la segunda centra sus labores en la aplicación de moléculas que se pueden encontrar de forma natural en la planta, «como proteínas, hormonas o aminoácidos», para probar su efecto estimulante.
«Trabajamos con tomate y maíz, cuyo genoma es muy conocido, para poder profundizar incluso en qué genes se expresan cuando aplicamos los bioestimulantes», indica Garnica. Al mismo tiempo, el equipo de la UPNA está aplicando una fertilización basada en iones de cloruro y nitrato en cultivos hidropónicos de lechuga y espinaca. «Estamos consiguiendo buenos resultados con estos ensayos. Hemos conseguido obtener resultados visuales favorables y optimizar el uso del nitrógeno, así que ahora estamos investigando qué mecanismos son los que lo han permitido», incide Ariz.
El equipo del proyecto realiza sus ensayos con especies vegetales como las hortalizas, los cereales o las frutas.
Por otro lado, la iniciativa prevé hacer lo propio con microorganismos que se pueden encontrar naturalmente en los suelos. «Trabajamos con bacterias recientemente caracterizadas como la metilobacteria, que se descubrió hace apenas tres años», detalla la investigadora de la UPNA. Para esta fase, su equipo está diseñando dos cámaras de medición ad hoc: un banco de gas para poder observar a las bacterias en un cultivo líquido y un dispositivo que permitirá estudiar su efecto al ser rociados sobre una planta. Por su parte, la Universidad de Navarra identificó consorcios de bacterias que están permitiendo reducir el uso de nitrógeno «hasta en un 50 %».
HACIA UNA «FERTILIZACIÓN INDIVIDUALIZADA»
El conocimiento generado a través de Bioestimulan impulsará la fertilización de los cultivos de acuerdo a sus características. Un objetivo que las científicas describen como «fertilización individualizada». «Las plantas no son todas iguales y nos lleva a individualizar su alimentación por familias. No tenemos que aplicar la misma solución nutritiva a una espinaca, una lechuga o un trigo», concluye Ariz.
