La agricultura y el medio ambiente van de la mano. Esta es la máxima de la que no podemos romper. Con el crecimiento demográfico y la mayor demanda de alimentos y otros recursos naturales, la agricultura sostenible se convierte en un tema que merece énfasis en la política ambiental (KAMIYAMA, 2014).
Para la FAO, citado por Ehlers, 1999, “la agricultura sostenible es la gestión y conservación de la base de recursos naturales y la orientación tecnológica e institucional, con el fin de asegurar el logro y la satisfacción continua de las necesidades humanas de las generaciones presentes y futuras. Dicho desarrollo sostenible (agricultura, silvicultura y pesca) tiene como resultado la conservación del suelo, el agua y los recursos genéticos animales y vegetales, además de no degradar el medio ambiente, ser técnicamente apropiado, económicamente viable y socialmente aceptable”.
Brasil es una fuente estratégica de alimentos, ocupa un lugar central en el suministro de productos agrícolas y fue uno de los principales países responsables de garantizar la seguridad alimentaria mundial. Esta posición alcanzada por el país confirma una de las expresiones, acuñada en los años 1970, de que “Brasil es el granero del mundo”. Las constantes batidas de récords de producción de importantes cultivos como soja, maíz, algodón, café, naranja y caña de azúcar ocurren en suelos pobres en nutrientes, como es el caso del Cerrado, la principal región de producción agrícola del país. Esta “hazaña” sólo es posible con el uso de fertilizantes para corregir los nutrientes esenciales para el desarrollo de las plantas (STRADA, 2013).
Sin embargo, se necesitan alternativas para el proceso de producción agrícola adoptado. Es necesario utilizar modelos más sostenibles, como la adopción de una agricultura baja en carbono; uso de tecnologías de precisión; recuperación de pastos degradados; implementación del sistema de integración cultivos-ganadería-bosques; fijación biológica de nitrógeno; entre otros.
El déficit estructural en la demanda de macronutrientes en el mercado brasileño se debe al poder y competitividad de la agroindustria y a las restricciones estructurales de la industria productora de fertilizantes, ya que el país carece de insumos de esta industria. Sin embargo, la abundante producción de residuos por parte de algunos sectores de la agroindustria permite reutilizar los nutrientes presentes en esos residuos, reduciendo así la eliminación ambientalmente incorrecta y atribuyendo una mayor economía circular a la agroindustria brasileña (CRUZ, PEREIRA, FIGUEIREDO, 2017).
La fertilización mineral proporciona productividad inmediata a los cultivos; sin embargo, son necesarias aplicaciones sucesivas de fertilizantes para el manejo, debido al rápido agotamiento de los nutrientes disponibles para las plantas. Estos fertilizantes provocan gastos excesivos, desgaste del suelo y limitaciones en el potencial productivo de los cultivos (RABELO, 2015). Además, con el tiempo, dependiendo de la dosis aplicada, pueden provocar la acidificación del suelo, especialmente en el caso del nitrógeno (FRANCIOLI et al., 2016; REZENDE, 2022). Durante los últimos años se ha incrementado significativamente el uso de fertilizantes con tecnología de liberación lenta o controlada, como los organominerales y los fertilizantes polimerizados, que presentan una alta eficiencia en comparación con los fertilizantes convencionales (SILVA, 2017).
Para Cruz, Pereira, Figueiredo (2017), los fertilizantes son sustancias minerales o no minerales, de origen natural o sintético, que son capaces de proporcionar a las plantas uno o más nutrientes esenciales para su desarrollo. Los elementos no minerales son carbono, hidrógeno y oxígeno. Entre los minerales, los más importantes se dividen en tres grupos según el grado de importancia y la cantidad que necesitan las plantas:
- macronutrientes primarios – llamados así porque son absorbidos en grandes cantidades por las plantas, como: nitrógeno (N), fósforo (P) y potasio (K), normalmente suministrados a las plantas en forma de mezclas o formulaciones, pertenecientes al grupo NPK;
- macronutrientes secundarios – que son absorbidos en menores cantidades por las plantas, como: calcio (Ca), magnesio (Mg), sodio (Na) y azufre (S);
- micronutrientes – llamados así porque se administran en cantidades menores que los macronutrientes, como: boro (B), cobre (Cu), hierro (Fe), manganeso (Mn), molibdeno (Mo), zinc (Zn), níquel (Ni). – si están presentes en el suelo en cantidades superiores a las que demandan las plantas, pueden ser tóxicos para las plantas.
Las plantas utilizan el nitrógeno para metabolizar proteínas que son esenciales para el crecimiento y desarrollo de las plantas. El fósforo es utilizado en la generación de energía por la planta, siendo necesario para el proceso de fotosíntesis y reproducción, así como para el proceso de crecimiento y sostenimiento de plantas y animales (LOPES, 1998). El potasio es responsable de la resistencia a las enfermedades, el manejo y la durabilidad de las plantas. El azufre, a pesar de ser un macronutriente secundario, es esencial en la solubilización del fósforo y, en consecuencia, en su absorción por los vegetales (LOBO, 2008).
Una propuesta para reducir el potencial de pérdidas y el impacto ambiental es aumentar la eficiencia de los fertilizantes, que liberan nutrientes más lentamente que los fertilizantes comunes, “retrasando la solubilización de los nutrientes, en comparación con las fuentes tradicionales”. Estos nuevos insumos pueden aumentar la eficiencia en el uso de nutrientes, reduciendo las pérdidas por lixiviación (N y K), volatilización (N), desnitrificación (N) y fijación (P)”. Esto provoca un aumento de la absorción por las plantas de forma paulatina y de acuerdo con la demanda del cultivo (EMBRAPA, 2022).
Según la legislación brasileña, los fertilizantes organominerales son productos que combinan un componente mineral con un componente de materia orgánica. Para ser clasificados como organominerales, estos fertilizantes deben tener concentraciones mínimas de nutrientes (primarios, secundarios o micronutrientes) y carbono orgánico (CRUZ, PEREIRA, FIGUEIREDO, 2017).
Hasta el año 2000, el principal componente orgánico utilizado en la formulación de fertilizantes orgánicos y organominerales era la turba, de origen sedimentario. Nuevos conocimientos y tecnologías han ido incorporando diferentes fuentes de biomasa, como los residuos de la agroindustria. Este cambio ha llevado a la tendencia a sustituir fuentes no renovables por fuentes renovables en el sector de fertilizantes, cumpliendo además con la Política Nacional de Residuos Sólidos, que determina el correcto destino y tratamiento de los residuos generados a lo largo de las cadenas productivas (CRUZ, PEREIRA, FIGUEIREDO, 2017).
Cruz, Pereira, Figueiredo (2017) explican que la porción orgánica de estos fertilizantes trae ventajas al ser aplicada al suelo, generando varios beneficios a través de la descomposición de los residuos orgánicos, entre los que se destacan:
- En fertilidad del suelo (atributos químicos y físico-químicos del suelo):
– Tras su descomposición y mineralización, la materia orgánica se convierte en fuente de macro y micronutrientes para los cultivos.
– Muchos nutrientes presentes en el suelo se encuentran en forma de cationes. La materia orgánica aumenta la capacidad de intercambio catiónico del suelo, es decir, proporciona una mayor capacidad para adsorber (retener) los cationes presentes en el suelo que posteriormente se ponen a disposición de las plantas.
– Aumento de la superficie específica del suelo: cuanto mayor es la superficie específica, mayor es la capacidad de retención de nutrientes.
– Complejación de sustancias tóxicas: la materia orgánica en avanzados estados de descomposición tiene la capacidad de controlar la toxicidad provocada por determinados elementos presentes en el suelo en niveles superiores a los normales y, por tanto, tóxicos.
- En el acondicionamiento físico del suelo:
– Mejora de la estructura del suelo: tiene la capacidad de agregar las partículas del suelo, formando “grumos”. Este efecto agregante desencadena beneficios en las demás características físicas del suelo.
– Densidad del suelo: reducción de la densidad aparente del suelo, volviéndolo “más ligero” y suelto.
– Porosidad del suelo: mejora de la circulación del aire y del agua en los poros (espacios vacíos entre partículas) del suelo.
– Capacidad de retención e infiltración de agua: aumento de la capacidad de almacenamiento de agua del suelo.
- Biota del suelo:
– Actúa como fuente de alimento para los microorganismos descomponedores, que lo utilizan como sustrato y son responsables de la descomposición y mineralización de la materia orgánica del suelo.
La materia orgánica, cuando está presente en el suelo, ayuda a mantener su estructura física, retener nutrientes, infiltrarse y almacenar agua. Asimismo, se sabe que la presencia de materia orgánica en niveles adecuados interfiere positivamente en las propiedades químicas, físicas y biológicas de los suelos. Especialmente en suelos tropicales, la conservación de la materia orgánica tiene un efecto protector frente a la intensidad de las lluvias y los vientos. Además, se observó que la presencia de materia orgánica tiene consecuencias para el aumento de la actividad biológica y el flujo energético de biotransformación de elementos orgánicos y minerales en nutrientes disponibles para las plantas (CRUZ, PEREIRA, FIGUEIREDO, 2017).
La ausencia de materia orgánica se asocia con un aumento de las pérdidas de macronutrientes presentes en el suelo. El aprovechamiento de los nutrientes disponibles (Cuadro 1) es superior cuando se utilizan fertilizantes organominerales en comparación con los fertilizantes convencionales.
Cuadro 1- Muestra la relación entre la utilización de NPK mediante el uso de fertilizante organomineral en comparación con el fertilizante convencional en condiciones de pérdida, es decir, la utilización de nutrientes por tipo de fertilizante (%).
El segmento de fertilizantes organominerales representa oportunidades de innovación en el sector de los fertilizantes. El origen de estos fertilizantes se remonta a mezclas artesanales adoptadas tradicionalmente en las prácticas agrícolas. Se originan por la adición de residuos orgánicos a cantidades de NPK. Estas mezclas fueron mejorando con la introducción de mayores cantidades de nutrientes minerales, según las respuestas de los cultivos (CRUZ, PEREIRA, FIGUEIREDO, 2017).
Según Laforet (2013), existe una correlación entre la alta productividad, debido al manejo intensivo del suelo, con pérdidas de carbono orgánico y biomasa microbiana en el suelo, lo que conduce a una posible caída de la productividad del suelo. Sin embargo, los niveles de carbono orgánico pueden restablecerse reintroduciendo materia orgánica y adoptando técnicas de gestión de la conservación. Acondicionadores de suelos, bioestimulantes y una nueva generación de fertilizantes orgánicos y organominerales son ejemplos de productos que combinan la nutrición de las plantas con la preservación de los ecosistemas del suelo. Estos productos permiten ahorrar en costos de insumos químicos y promueven la reutilización de subproductos de agroindustrias y otras fuentes de biomasa.
Ante esto, al trabajar con la agricultura podemos alejarnos de paradigmas donde la agricultura es vista como un villano ambiental y podemos integrar toda esta cadena productiva mostrando que el hombre y el campo son aliados. Donde, el hombre maneja el suelo con el fin de mantener la salud física, química y biológica y así, el medio ambiente le devuelve productividad duradera, llevando la producción de alimentos a las generaciones presentes y futuras. Lo que hace que la agricultura sustentable sea vista no como una forma de detener la producción, sino más bien, de brindar calidad al sistema de producción agrícola.
Entonces, ¿cómo pueden los productos ILSA contribuir a la agricultura sostenible?
Hablemos un poco de nuestras matrices:
En primer lugar hablaremos de la matriz AZOGEL, que se obtiene mediante un proceso industrial innovador y sostenible donde no se añade ningún tipo de sustancia química, llamado hidrólisis térmica. Este proceso, conocido como Hidrólisis Totalmente Controlada (FCH), permite obtener un producto único y muy homogéneo (sin variaciones de materia prima y garantías), con un alto contenido en carbono orgánico y nitrógeno, ambos altamente disponibles para los microorganismos presentes en el suelo. y rizosfera. AZOGEL presenta una liberación gradual de nitrógeno y permite una adecuada nutrición durante todo el ciclo productivo de las plantas, evitando pérdidas por volatilización y lixiviación generalmente presentes en otros fertilizantes nitrogenados. De esta forma, es posible reducir el número de aplicaciones y aumentar la productividad agrícola respetando el medio ambiente. Por tanto, AZOGEL garantiza una nutrición vegetal equilibrada, de acuerdo con los requerimientos nutricionales de los cultivos en sus diferentes fases fenológicas.
Y ahora hablaremos de la matriz GELAMINA, los fertilizantes líquidos e hidrosolubles de ILSA se producen a partir de la matriz GELAMINA, para aplicación foliar y/o fertirrigación. Esta matriz se obtiene de la hidrólisis enzimática del colágeno donde se añade a los reactores junto con vapor de agua y enzimas selectivas que cortarán la molécula de proteína en diferentes fragmentos. Este proceso permite obtener un producto único y muy homogéneo, con un alto contenido en proteínas, nitrógeno orgánico y carbono, todos ellos de alta disponibilidad para las plantas.
Los fertilizantes ILSA están formulados a partir de estas dos matrices, las cuales se enriquecen con macro y micronutrientes, aportando a las plantas nutrientes para que las raíces y hojas puedan absorberlos eficientemente, estimulando su desarrollo. Todos los fertilizantes ILSA se obtienen a partir de combinaciones de nuestras matrices orgánicas con fuentes de nutrientes minerales. La presencia de matrices permite suministrar nutrientes a las plantas de forma más gradual y eficiente, lo que contribuye a una agricultura más asertiva y sostenible con la aplicación de menores volúmenes de fertilizantes.
Referencias bibliográficas
CRUZ, André Camargo; PEREIRA, Felipe dos Santos; FIGUEIREDO, Vinicius Samu de. Fertilizantes organominerales a partir de residuos agroindustriales: evaluación del potencial económico brasileño. 2017.
EMBRAPA Empresa Brasileña de Investigación Agropecuaria. Nuevos fertilizantes e insumos. 2022. Disponible en https://www.embrapa.br/es/caravana-embrapa-fertbrasil.
FRANCIOLI, Davide et al. Minerales vs. enmiendas orgánicas: la estructura de la comunidad microbiana, la actividad y la abundancia de microbios relevantes para la agricultura están impulsadas por estrategias de fertilización a largo plazo. Fronteras en microbiología, vol. 7, pág. 1446, 2016.
KAMIYAMA, Araci. Secretaría de Medio Ambiente / Coordinación de Biodiversidad y Recursos Naturales. Agricultura sostenible São Paulo (Estado): SMA, 2011. (Cuadernos de Educación Ambiental, 13) Reimpresión, 2014.
LAFORET, MR Transferencia de tecnología de los procesos de producción de fertilizantes organominerales: investigación-acción en una asociación público-privada. 2013. Tesis Doctoral. Tesis (Maestría Profesional en Propiedad Intelectual, Innovación y Desarrollo) Instituto Nacional de Propiedad Industrial (INPI), Río de Janeiro.
LOBO, V. El mercado y el desafío de la industria de fertilizantes en Brasil – Fertilizantes Bunge. 2008.
LOPES, AS Manual internacional de fertilidad del suelo. Traducción y adaptación de Alfredo Scheid Lopes. 2 ed., rev. y amplio. Piracicaba: Potafós, 1998.
RABELO, KCC Fertilizantes organominerales y minerales: aspectos fitotécnicos en el cultivo industrial de tomate. 2015. 70 y siguientes. Disertación (Maestría en Agronomía) – Universidad Federal de Goiás, Goiânia, 2015.
REZENDE, Camila Isabel Pereira. Imágenes multiespectrales para discriminar fuentes de fertilizantes en cafetos. 2022.
STRADA, Juliana. Fertilizantes: ¿talón de Aquiles de la sostenibilidad?. 2023.
SILVA, ECC Influencia de fuentes de fertilizantes organominerales y de liberación lenta en la calidad del café. 2017. 25 y siguientes. TCC (Pregrado) – Curso de Agronomía, Centro Universitário do Cerrado Patrocínio, Patrocínio, 2017.
Autores
- Ing. Agr. Dra. Angélica Schmitz Heinzen
- Ing. Agr. Maestría en Ciencias. Carolina Custodio Pinto
- Ing. Agr. Maestría en Ciencias. Thiago Stella de Freitas