La tierra negra de la Amazonia incrementa hasta seis veces el crecimiento de los árboles

Científicos brasileños analizaron la composición del suelo típico resultante del manejo nativo con la mira puesta en aplicaciones biotecnológicas destinadas a lograr una restauración más efectiva de áreas degradadas

Por Ricardo Muniz  |  Agência FAPESP – Un tipo de suelo conocido con el nombre de tierra negra de la Amazonia (TNA) promueve un mejor crecimiento de los árboles tanto en términos cualitativos como de velocidad. Esta conclusión aparece en un artículo publicado en la revista Frontiers in Soil Science, que es fruto de investigaciones que cuentan con el apoyo de la FAPESP (20/08927-0, 18/19000-4 y 14/50320-4) en el marco del Programa FAPESP de Investigaciones en Caracterización, Conservación, Restauración y Uso Sostenible de la Biodiversidad (BIOTA).

“La TNA es rica en nutrientes y es el sustento de comunidades de microorganismos que entre otras cosas ayudan a las plantas a crecer”, explica Luís Felipe Guandalin Zagatto, estudiante de maestría del Centro de Energía Nuclear en la Agricultura, de la Universidad de São Paulo (CENA-USP), con sede en la ciudad de Piracicaba, en Brasil, y uno de los autores del artículo. “Los nativos de la Amazonia utilizan la TNA para plantar alimentos desde hace siglos sin necesidad de agregarle abono a las plantas”, se informa en el texto.

El grupo de investigadores observó que la microbiota –el conjunto de bacterias, arqueas, hongos y demás microorganismos– de la TNA es sumamente beneficiosa para el crecimiento de las plantas. El agregado de TNA impulsó el crecimiento de las tres especies arbóreas que el grupo analizó: plantines de cedro misionero (Cedrela fissilis) e ibirapitá (Peltophorum dubium) se volvieron 2,1 y 5,2 veces más altos con un 20 % de TNA y 3,2 y 6,3 veces más altos con un 100 % de TNA en comparación con los suelos de control. El ambay (Cecropia pachystachya) ni siquiera creció en suelos carentes de TNA (el suelo de control), pero sí prosperó con un 100 % de tierra negra de la Amazonia. También la masa seca de gramíneas del género Braquiaria utilizadas como pasturas se incrementó 3,4 veces con un 20 % de TNA y 8,1 veces con un 100 % en comparación con el suelo de control.

“Las bacterias de la TNA operan transformando algunas moléculas del suelo en sustancias que las plantas pueden absorber”, detalla Anderson Santos de Freitas, estudiante de doctorado en el CENA-USP, quien también firma artículo. “En una analogía muy rudimentaria, podría decirse que las bacterias actúan como ‘minicocineras’, al transformar sustancias que las plantas no logran ‘ingerir’ en cosas que las mismas aprovechan efectivamente”, explica Santos de Freitas, quien también es cocreador del pódcast Biotec em Pauta.

La TNA exhibió mayores cantidades de nutrientes que el suelo de control: por ejemplo, 30 veces más fósforo y de tres a cinco veces más de cada uno de los otros nutrientes medidos, excepto manganeso. También tenía un pH más alto.

Guandalin Zagatto y sus pares recolectaron muestras de TNA en el Campo Experimental de Caldeirão, en el estado brasileño de Amazonas, y, en calidad de suelo de control, en el suelo agrícola de la Escuela Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (Esalq-USP), situada en la localidad paulista de Piracicaba. Llenaron 36 macetas de cuatro litros con tres kilos de tierra instaladas en un invernadero con una temperatura media de 34 °C, en un ejercicio de anticipación del calentamiento global, teniendo en cuenta que las actuales temperaturas en la Amazonia varían entre los 22 °C y los 28 °C.

En una tercera parte de las macetas se puso únicamente suelo de control, en otra una mezcla de cuatro por uno de suelo de control y TNA y en el tercio restante un 100 % de TNA. Para emular el pasto, plantaron en cada vaso semillas de pasto alambre (Urochloa brizantha), un forraje común de la ganadería en Brasil, y dejaron que sus plantines crecieran durante 60 días. Luego los cortaron y dejaron únicamente sus raíces, el terreno ideal para la simulación de una condición de restauración de pasturas degradadas. Los investigadores replantaron entonces cada uno de los tres suelos con semillas de las tres especies de árboles analizadas.

Aplicaciones biotecnológicas

Guandalin Zagatto hace hincapié en que la propuesta del grupo no consiste en utilizar el suelo en sí mismo, toda vez que la TNA es recurso finito y bastante protegido. El objetivo de esta investigación es comprender cuáles son las características químicas (tales como los nutrientes, la materia orgánica y el pH), bioquímicas (la actividad de las enzimas, por ejemplo) y biológicas de la TNA que son tan beneficiosas para las plantas.

“Necesitamos saber exactamente cuáles son los microorganismos responsables de esos efectos y de qué formas podríamos utilizarlos sin empleo de TNA propiamente dicha. Con base en ello, intentaremos replicar esas características mediante desarrollos biotecnológicos, por ejemplo. Este trabajo constituye un primer paso en esa dirección”, añade.

Brasil está perdiendo muchas áreas forestales, no solamente en el bioma amazónico. Y esto sucede por diversos factores, como el reemplazo de bosques por pasturas o cultivos agrícolas, por ejemplo. Por eso se vuelve cada vez más imperioso encontrar maneras de restaurar esas áreas y hacer que los bosques vuelvan a crecer rápidamente y a ofrecer todos los servicios ecosistémicos, es decir, los beneficios que le aportan al ambiente. Y, por consiguiente, beneficios que llegan también a las poblaciones humanas, entre los cuales se encuentran la regulación del clima y de la calidad del aire, aparte de almacenamiento de carbono en el suelo.

“En este estudio procuramos analizar un posible factor de mejora con la mira puesta en proyectos de restauración ecológica de bosques tropicales, más específicamente de la selva amazónica, para que en el futuro estas áreas puedan regresar a un estadio lo más cercano posible a sus condiciones originarias”, dice Guandalin Zagatto. “Estimamos que estos resultados son prometedores y muestran que la utilización de las características de la TNA en la producción de plantines o incluso directamente en el campo puede erigirse como una forma de acelerar los proyectos de restauración ecológica de los bosques tropicales.”

Puede leerse el artículo intitulado Amazonian dark earths enhance the establishment of tree species in forest ecological restoration en el siguiente enlace: www.frontiersin.org/articles/10.3389/fsoil.2023.1161627/full.