La investigación realizada por Ngo y sus colegas muestra cómo el manejo cuidadoso del uso de fuentes orgánicas e inorgánicas de fósforo y nitrógeno puede aumentar el rendimiento del tomate y contribuir potencialmente a una agricultura más sostenible.

Los fertilizantes son esenciales para mantener el rendimiento de los cultivos, pero su uso debe administrarse con cuidado para garantizar el suministro oportuno de nutrientes para satisfacer las necesidades de los cultivos. Un estudio reciente de Ngo y colegas, publicado en PLANTAS AoBaborda este tema, centrándose en los tomates y sus respuestas de crecimiento a diversas aplicaciones de fertilizantes. Los investigadores observaron cómo los tomates respondían a cantidades variables de nitrógeno y fósforo, nutrientes críticos para la salud de las plantas, tanto de fuentes orgánicas como inorgánicas. Sorprendentemente, descubrieron que mezclar estas fuentes puede dar como resultado un crecimiento rápido y significativo de los tomates al tiempo que reduce la necesidad de nitrógeno suplementario.

Ngo y sus colegas descubrieron interesantes interacciones entre el fósforo (P) y el nitrógeno (N) y sus fuentes para el crecimiento de las plantas de tomate a lo largo del tiempo. Usando técnicas de última generación de fenotipado de brotes, descubrieron que las diferentes formas de fósforo (inorgánico, orgánico o una mezcla de ambos) afectan significativamente la cantidad de fósforo disponible para las plantas en el suelo.

Sorprendentemente, las fuentes orgánicas proporcionaron la mitad de fósforo disponible para las plantas que la fuente inorgánica a pesar de la misma entrada de fósforo al suelo. Esta brecha se puede explicar por el hecho de que solo alrededor del 37% del fósforo total en la materia orgánica está disponible para la absorción de las plantas. En consecuencia, esta diferencia en la disponibilidad inicial de fósforo probablemente condujo a mayores discrepancias en el crecimiento de los brotes entre las plantas que recibieron diferentes fuentes de fósforo.

Sin embargo, la representación se vuelve cada vez más densa a medida que avanza la línea de tiempo de crecimiento. Con el tiempo, el uso combinado de fuentes inorgánicas y orgánicas dio como resultado un crecimiento de brotes similar, si no mejor, que el fósforo orgánico solo. Esto se debe a que las fuentes inorgánicas brindan un impulso inicial rápido, mientras que las fuentes orgánicas mantienen los suministros de fósforo a lo largo del tiempo. El enfoque mixto también puede reducir la relación carbono/fósforo en los mejoradores del suelo, aumentando potencialmente la actividad microbiana y mejorando la absorción de fósforo por parte de las plantas. Este enfoque allana el camino para prácticas de fertilizantes más sostenibles, minimizando la dependencia de los recursos de fósforo extraídos y promoviendo el reciclaje de los desechos agrícolas.

Para agregar aún más complejidad, el equipo descubrió que la disponibilidad de nitrógeno también juega un papel crucial en la determinación del crecimiento de los brotes. Si bien la fuente de fósforo inorgánico promovió el crecimiento temprano de los brotes, sostener ese crecimiento requirió niveles más altos de nitrógeno. La fuente de fósforo orgánico, que también contiene nitrógeno, demostró ser beneficiosa y permitió el crecimiento sostenible de las plantas. Esto podría significar que las fuentes orgánicas, como el estiércol de pollo, podrían proporcionar beneficios indirectos al contribuir a la nutrición con nitrógeno, reduciendo así la necesidad de fertilizantes nitrogenados tradicionales.

El fósforo es un problema. El uso de fertilizantes fosforados ayuda a aumentar su concentración en el suelo, aumentando así el rendimiento de los cultivos. Sin embargo, el uso repetido a lo largo del tiempo puede conducir a un exceso de fósforo, que puede contaminar las fuentes de agua e impactar negativamente en los ecosistemas acuáticos y la salud humana. Por lo tanto, existe la necesidad de encontrar un equilibrio entre la preservación de los rendimientos de los cultivos y la reducción del impacto ambiental.

Tradicionalmente se han utilizado fertilizantes inorgánicos de fósforo provenientes de depósitos finitos de roca fosfórica. Sin embargo, estos son cada vez más caros y menos accesibles. Por el contrario, los materiales orgánicos como la paja de trigo y el estiércol de aves, que a menudo son subproductos de la producción agrícola y animal, contienen altas concentraciones de nutrientes, incluido el fósforo. Existe la posibilidad de utilizar estos materiales orgánicos para reducir la dependencia del fósforo inorgánico y reciclar los desechos.

Estos hallazgos podrían tener implicaciones significativas para la agricultura sostenible. Al comprender el impacto de las diferentes fuentes de nutrientes en el crecimiento de las plantas, podríamos optimizar las prácticas agrícolas para maximizar los rendimientos y minimizar el impacto ambiental.

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Ngo, HTT, Cavagnaro, TR, Jewell, N., Brien, CJ, Berger, B. y Watts-Williams, SJ (2023) “El fenotipado de alto rendimiento de los brotes revela respuestas de crecimiento temporal a fuentes de nitrógeno y fósforo inorgánico y orgánico en tomates” ,” PLANTAS AoB, 15(2), p.lad011. Disponible en: https://doi.org/10.1093/aobpla/plad011.