Manual de agricultura orgánica






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Estudios sobre el extracto acuoso de Jamaica (Hibiscus sabdariffa) como un potente antioxidante


V. HUERTA-E, Facultad de Ing Quimica, Escuela de Ingenieria de Alimentos,

“. Mejora de la ingesta de antioxidantes dietéticos en la población humana se espera que resulte en la reducción del riesgo de una serie de enfermedades degenerativas, la investigación demostró que los cambios en la dieta como la ingesta de lípidos y reducir el aumento del consumo de frutas, verduras y cereales será menor riesgo de cáncer y degenerativas enfermedades.. Este estudio tuvo como objetivo examinar el estado antioxidante total (TAS) de Jamaica (Hibiscus sabdariffa), extracto acuoso; los flores de jamaica se obtuvieron de los mercados locales.. Para concentrar las flores de Jamaica fueron seleccionados, aire lavado, triturado, inmersión en agua 4 horas, se llevaron a cabo a través de una prensa, extracto de Jamaica se mezcla con el 45% de sacarosa.. Concentrado se reconstituyó 1:3 con agua para obtener la bebida.. Después de 6 y 12 meses de fenoles totales se determinaron por el ácido tánico Folinxs reactiva y el control. Nuestros resultados mostraron que la jamaica contiene, en forma de extracto acuoso 17,41 (0,19) TAS (mM eq Trolox / g;, los resultados no mostraron diferencias significativas (0,05) en 6 y 12 meses de almacenamiento.. Estos resultados demuestran el potencial de la bebida de jamaica como una bebida funcional, ya que contiene una serie de diferentes compuestos que poseen actividades antioxidantes que pueden contribuir a beneficios similares para la salud comparables a lo de los vinos.”.
Minerales útiles en el manejo de la fertilidad de suelos ácidos.
Vaca, P.A.SIDEA.A.C.


  1. Roca Fosfórica y su efectividad agronómica


La efectividad agronómica de la roca fosfórica depende en gran parte de su

reactividad química. Esta se determina convencionalmente midiendo la solubilidad de la roca fosfórica en las soluciones de extracción.

Los tres métodos de extracción más comúnmente utilizados (Chien y Hammond, 1978) son:

  • citrato de amonio neutro: una muestra de 1 g de roca fosfórica es extraída con100 ml de solución de citrato de amonio neutro a 65 °C durante una hora; este método es empleado principalmente en los Estados Unidos de América.

  • ácido cítrico al 2 por ciento: una muestra de 1 g de roca fosfórica es extraída con100 ml del ácido cítrico al 2 por ciento a temperatura ambiente durante una hora; este es probablemente el método más común de los tres en los países donde la roca fosfórica ha sido utilizada, por ejemplo, en Brasil, Malasia y Nueva Zelanda.

  • ácido fórmico al 2 por ciento: una muestra de 1 g de roca fosfórica es extraída con 100 ml del ácido fórmico al 2 por ciento a temperatura ambiente durante una hora; este método es usado en los países de la Unión Europea.


Bajo ciertas condiciones, los agricultores pueden aplicarlas a fin de proporcionar fósforo a los cultivos a un costo más bajo que los fertilizantes fosfatados solubles en agua. Sin embargo, antes de aplicar una roca fosfórica, un agricultor probablemente hará preguntas tales como .las rocas fosfóricas serán adecuadas para mis tierras? o, .un fertilizante fosfatado soluble en agua será más rentable? Los investigadores que han trabajado con las rocas fosfóricas responderán diciendo: .dependerá del tipo de roca fosfórica que utiliza y de las condiciones ambientales que ocurran en sus campos. En realidad muchos factores determinan que una roca fosfórica dada sea un fertilizante fosfatado efectivo en el campo de un agricultor.
Debido a que el contenido de Mg ligado a la apatita es muy pequeño (a diferencia del Ca ligado a la apatita) se espera que la roca fosfórica no aumentará significativamente el nivel de Mg intercambiable del suelo a menos de que la roca contenga una cantidad importante de dolomita.


  • Actualmente el uso de "fosfohongos", tales como cepas de Aspergillus sp. y Penicillium sp., están siendo utilizadas para incrementar la solubilidad de la roca fosfatada y del fósforo fijado en el suelo (Beever y Burns, 1980; Kucey, 1983; Asea et al., 1988).

  • Una práctica común por los rusos desde la década de los 50 fue la inoculación de "fosfobacterinas", particularmente cepas de Bacillus megaterium var. fosfaticum (Mulder et al. 1967) en suelos con bajo contenido en fósforo disponible.

  • La importancia de la actividad de los microorganismos en el ciclo del fósforo se manifiesta por el alto contenido de este elemento en el tejido microbiano (el micelio de los hongos contiene entre 0.5 y 1.0% y las bacterias entre 1.5 y 2.5% de fósforo por peso seco) en contraste con el contenido relativamente pequeño en cultivares (entre 0.1 y 0.5% de fósforo por peso seco) (Kaila, 1949; Mulder et al., 1966).

  • En una revisión de literatura Beever y Burns (1980) señalan para Aspergillus niger una acumulación de fósforo en las estructuras vegetativas de 1.65% por peso seco y en algunos Zygomicetos altos contenidos como en el caso de Mucor racemosus, el cual acumula en sus estructuras vegetativas 6.3 % y Rhizopus nigricans entre 1.43 y 3.34 % de fósforo por peso seco.

  • Trabajos recientes han estudiado la solubilización de la roca fosfórica por medio de la mineralización de la materia orgánica al preparar fosfocomposts (Mathur et al., 1980; Mathur et al., 1987; Singh, 1983, 1985; Mathur et al., 1986). La inoculación de microorganismos tales como cepas de Aspergillus, Paecilomyces, Penicillium y Azotobacter en los fosfocomposts han acortado el tiempo de maduración del mismo hasta en cuatro semanas con un aumento de la calidad y contenido de fósforo y nitrógeno (Mathur et al., 1986).

  • La mineralización de la materia orgánica y los procesos metabólicos de los microorganismos que actúan en ella producen la liberación de ácidos de origen inorgánico y orgánico, los cuales van a provocar la solubilización de la roca fosfatada ya sea por la acidez concentrada en los microhabitats donde se alojan los microgránulos de roca fosfatada y/o por la acción quelatante de estos ácidos (Kucey, 1988).

  • Sinha (1975) encontró al estudiar el efecto residual de la roca fosfatada al mezclarla con pajilla de arroz y vainas de arvejas que los ácidos húmicos y principalmente los fúlvicos presentaban una acumulación importante.

  • Igualmente Chauhan et al. (1979), al agregar carbono orgánico en la forma de heno seco y celulosa en un suelo negro chernozémico, en un experimento de incubación utilizando el método de fraccionamiento de fósforo usado en este trabajo, hallaron que la fracción más importante fue la del P-fúlvico o fósforo moderadamente resistente.



LOS NUTRIENTES SECUNDARIOS EN LAS ROCAS FOSFORICAS.
Entre las limitaciones químicas y nutricionales importantes para el crecimiento de los cultivos en los suelos ácidos se hallan las deficiencias de los elementos nutritivos calcio y magnesio. Como el mineral apatita en la roca fosfórica es del tipo P-Ca puede potencialmente proveer el nutriente Ca, siempre que haya condiciones favorables para la disolución de la apatita. Además, muchas fuentes de roca fosfórica contienen carbonatos libres tales como la calcita (CaCO3) y la dolomita (MgCO3), que también pueden proporcionar Ca y Mg en los suelos ácidos. Sin embargo, si la solubilización de los carbonatos libres aumenta significativamente el pH y el Ca intercambiable alrededor de las partículas de la roca fosfórica, esto puede impedir la disolución de la apatita y entonces reducir la disponibilidad del P de la roca fosfórica (Chien y Menon, 1995b).

Manejo Biológico del Fósforo en el Suelo
El fósforo a menudo aparece como un nutriente limitante en los suelos agrícolas, cualquiera sea su forma de manejo. No es posible capturarlo biológicamente desee el aire, como ocurre con el nitrógeno, y su ciclo natural involucra larguísimos períodos, lo que en términos de manejo agrícola equivale a decir que no podemos depender del ciclo del fósforo, sino de la posibilidad de generar determinados flujos y sub-ciclos de él al interior de los sistemas suelo-agua-organismos vivos. Sin embargo, los sub-ciclos se ven dificultados por el hecho que los equilibrios de reacción del fósforo tienden a mantener la mayor parte de él en condiciones no disponibles para las plantas o microorganismos.
Las plantas absorben fósforo en estado soluble, pero cuando se introduce fósforo al suelo, más del 90% de él pasa rápidamente a formas insolubles, no disponibles. Así, gran parte de los fertilizantes fosfatados que se aplican no son utilizados por las plantas, sino que se almacenan en el suelo.
La situación anterior se agrava cuando el uso agrícola disminuye los niveles de materia orgánica del suelo o induce cambios hacia los extremos de la escala de pH; la ineficiencia de uso aumenta y se hace necesario elevar aún más las dosis de fertilización. Esto ha llevado a que la fertilización fosfatada óptima sea inalcanzable para un número creciente de agricultores.
Un manejo de fertilidad de suelos racional y sustentable, entonces, hace indispensable aumentar la eficiencia de utilización, la que no depende mayores tasas de aplicación de fertilizantes, sino de fomentar procesos de reciclaje y de solubilización del fósforo en el suelo. A continuación se discuten algunos de los mecanismos más efectivos para lograr los procesos de solubilización.

FORMAS DE FOSFORO EN EL SUELO
El fósforo del suelo se presenta casi exclusivamente como orto fosfatos derivados del ácido fosfórico, H3PO4, Ca y Al. Los compuestos formados pueden encontrarse en forma de sales en solución, sales cristalinas o sales absorbidas por los coloides del suelo. El ion fosfato puede, además, ser directamente absorbido por los coloides del suelo o puede formar enlaces de gran estabilidad con los hidróxidos de Fe, Al o Mn que forman parte de los coloides del suelo. Estos últimos constituyen el "fósforo fijado".
Las principales formas de fosfatos orgánicos son el fosfato de inositol y los ácidos

nucleicos. Tanto el inositol como los ácidos nucleicos parecen tener origen principalmente microbiano.
El fosfato tricálcico 3Ca3(PO4)2 es de menor solubilidad que los compuestos fosfatados orgánicos.
FLUJOS DEL FOSFORO EN EL SUELO
Las plantas absorben fósforo en forma de H2P04 -, ion que queda disponible al solubilizarse o romperse cualquiera de los compuestos fosfatados. Los equilibrios de reacción llevan a que la mayor parte del fósforo del suelo se encuentre en formas de baja o muy baja disponibilidad. Sólo un porcentaje muy bajo (entre 0,1 ppm y 0,3 ppm) se encuentra realmente en solución, plenamente disponible para plantas y microorganismos.
Los equilibrios de reacción entre las distintas formas de fósforo dependerán de los coloides y minerales presentes en el suelo, el pH, la actividad micro biológica, la presencia de enzimas y ácidos orgánicos y la intensidad de la demanda del nutriente.
Mientras la composición y pH del suelo son características inalterables o muy difíciles de alterar,los agentes de origen biológico son posibles de manejar, y prácticamente todos ellos tienden a mantener el fósforo en sus estados de mayor disponibilidad. Por lo mismo, los agentes biológicos son fundamentales para asegurar un mejor y mayor uso del fósforo del suelo.
Los principales mecanismos a través de los cuales actúan estos agentes son los siguientes:
1. Manutención de una demanda permanente
Dado que el fósforo en solución es repuesto a medida que se agota, una demanda activa y permanente induce a una oferta en permanente renovación. La intensidad del flujo hacia formas más disponibles en un momento determinado puede seguir siendo baja, pero si el consumo se mantiene en forma permanente, las cantidades totales solubilizadas -y por tanto la absorción total- se elevan. Los mecanismos que permiten mantener una demanda permanente son todos aquellos que aseguran un crecimiento y una actividad radicular y microbiológica óptima.
2. Abundante presencia de ácidos orgánicos en el suelo
Un gran número de ácidos orgánicos tienen la capacidad de solubilizar fosfatos mediante complejación del calcio, aluminio y fierro, dejando así al ion fosfato en estado soluble. Los ácidos más activos en el suelo parecen ser el cítrico, oxálico, glucónico, láctico, málico. Los ácidos húmicos y fúlvicos cumplen el mismo papel que los anteriores. El ácido carbónico que se forma a partir del C02 proveniente de la respiración microbiana y radicular, aunque no es un ácido orgánico, también actúa en forma similar –especialmente en relación a los fosfatos de Calcio.
La principal fuente de ácidos orgánicos en el suelo es la descomposición de materia orgánica, pero también son importantes los exudados radiculares y microbianos. Se ha detectado la exudación activa de ácidos orgánicos por parte de los géneros Bacillus, Thiobacillus, Mycobacterium, Micrococcus, Enterobacter, Arthrobacter, Pseudomonas, Nitrobacter, Escherichia, Agrobacterium, Erwiinia, Aspergillus, Penicillium, Scleortium, Fusarium, Trichoderma, Mucor, Streptomyces y otros. Entre las plantas, el género Lupinus es conocido por su capacidad de exudar ácido cítrico a través de sus raíces. (Alexander,1977; Eira, 1992; y Borie, 1991).

3. Fomentar la presencia de hongos micorrícicos
Los hongos micorrícicos son hongos pertenecientes a diversas especies que establecen una asociación simbiótica -llamada micorriza- con la mayor parte de las especies vegetales a través de sus raíces. Mientras las plantas entregan energía al hongo, éste entrega agua y nutrientes a la plantas.
Las micorrizas son especialmente eficientes en aumentar los niveles de abastecimiento de fósforo.
Los mecanismos utilizados por los hongos micorrícicos para aumentar la capacidad de absorción parecieran ser la producción de gran cantidad de micelios, lo que aumenta el volumen del suelo explorado y la superficie de absorción. También es importante la capacidad para acumular fósforo intracelularmente en forma activa, contra fuertes gradientes de concentración. Esto permite a las micorrizas extraer fósforo en forma más eficiente, especialmente de soluciones de muy baja concentración.
Un factor adicional de eficiencia de extracción es que las raíces con micorrizas se mantienen funcionales durante más tiempo (Silveira, 1992).
Se ha detectado la presencia de hongos micorrícicos en prácticamente todo tipo de suelos, pero su población y actividad dependerán de condiciones ambientales.
La presencia de nutrientes solubles y agroquímicos, los extremos de humedad (especialmente el exceso) y los extremos de temperatura disminuyen su actividad y capacidad de crecimiento.
La presencia de materia orgánica y la actividad biológica del suelo tienen efectos positivos, aunque determinadas especies de hongos, bacterias y nemátodos pueden alimentarse de hongos micorrícicos (Cardoso y Lambais, 1992).
Diversos estudios indican que, en un amplio rango de condiciones, el estímulo del

crecimiento y actividad de las micorrizas ya presentes en el suelo mediante manejo

ambiental puede ser suficiente para lograr un efecto importante sobre la nutrición de la planta. Sin embargo, en suelos altamente erosionados o en la producción de plántulas para transplante, la introducción de micorrizas mediante inoculación pareciera ser una medida complementaria necesaria (Cardoso y Lambais, 1992).

FORMAS DE MANEJO DEL FÒSFORO
Los mecanismos recién descritos resumidamente involucran una compleja red de

interrelaciones, formas de control, elementos tampón y vías de retroalimentación

imposibles de presentar en esta discusión. Desde el punto de vista del manejo agrícola, sin embargo, la inducción de estos mecanismos se basa en sólo unas pocas medidas convergentes. Estas son:
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