Microorganismos

Eficientes

1. ¿QUÉ ES EM?

EM es un cultivo mixto de microorganismos benéficos. Los microorganismos que componen EM no son exóticos ni modificados genéticamente; son todos microorganismos obtenidos de ecosistemas naturales,  seleccionados por sus efectos positivos y su compatibilidad en cultivos mixtos. Muchos de estos microorganismos son usados en la producción de alimentos como yoghurt, queso y salsa de soya. EM ha sido aprobado por una de las entidades certificadoras de alimentos orgánicos más estrictas del mundo como es la de los Agricultores Orgánicos Certificados de California (CCOF).

2. HISTORIA

La tecnología EM, Microorganismos Eficaces, fue desarrollada por Teruo Higa, Ph. D., profesor de horticultura de la Universidad de Ryukyus en Okinawa, Japón. A comienzos de los años sesenta, el Profesor Higa comenzó la búsqueda de una alternativa que reemplazara los fertilizantes y pesticidas sintéticos, popularizados después de la segunda guerra mundial para la producción de alimentos en el mundo entero.

Inicialmente, EM fue utilizado como un acondicionador de suelos. Hoy en día EM es usado no solo para producir alimentos de altísima calidad, libres de agroquímicos, sino también para el manejo de desechos sólidos y líquidos generados por la  producción agropecuaria, la industria de procesamiento de alimentos, curtiembres, fabricas de papel,  mataderos y municipalidades entre otros.   Hoy en día EM es usado en los 5 continentes, en mas de 60 países, haciendo parte de la estrategia gubernamental de desarrollo sostenible de varias naciones.

3. CONCEPTO DE MICROORGANISMOS EFICACES

Nadamos en un mar de microorganismos. Existen microorganismos en el aire, en el agua, en el suelo, en nuestros intestinos, en los alimentos que consumimos, en el agua que bebemos. Las condiciones actuales de contaminación y uso excesivo de sustancias químicas sintéticas han causado la proliferación de especies de microorganismos considerados degeneradores. Estos microorganismos a grandes rasgos, son causantes de enfermedades en plantas y animales y generan malos olores y gases nocivos al descomponer residuos orgánicos.

Al aplicar EM a suelos, plantas, aguas residuales y desechos orgánicos, la población de microorganismos es modificada hacia una que produce

sustancias benéficas para la vida animal y vegetal.

4. ¿A QUIÉNES PUEDE BENEFICIAR EM?

¨       Agricultores interesados en reducir el uso de pesticidas y fertilizantes sintéticos sin disminuir su productividad.

¨       Productores pecuarios interesados en la cría de animales más sanos y más productivos con una significativa reducción de malos olores.

¨       Profesionales del manejo ambiental que estén buscando nuevas alternativas para el tratamiento de aguas residuales y  desechos sólidos.

¨       Maestros y estudiantes interesados en educación para el aprovechamiento sostenible de los recursos naturales.

¨       Individuos y comunidades interesadas en consumir alimentos sanos, reducir malos olores y eliminar poblaciones de insectos plaga,  sin  contaminar el  medio ambiente.

5. EM EN EL MUNDO

Corea del Norte: En 1993 Corea del Norte introdujo la tecnología EM en agricultura de manera experimental. En 1994, aproximadamente 80 hectáreas fueron cultivadas usando EM. En 1997 ya ascendían a 600,000 las hectáreas cultivadas con EM. Hoy hay planes para cultivar mas de 2 millones de hectáreas con EM dados los incrementos obtenidos en productividad. Gracias a esta

tecnología el gobierno de Corea del Norte ha hallado la manera de solucionar los problemas de escasez de alimentos.

Japón: Hoy en día existen nueve centros de extensionismo agropecuario y 700 agricultores capacitados para dar asistencia en el uso de la tecnología EM.  Más de 2 millones de hogares reciclan hoy sus desechos de cocina usando la tecnología EM.

Costa Rica: La Escuela de Agricultura de la Región Tropical Húmeda (EARTH), centro de expansión de EM para América Latina y el Caribe, es pionera en el procesamiento de desechos de la producción bananera, actualmente reciclando 60 toneladas de remanentes semanales.

Holanda: Científicos de la Universidad de Wageningen han evaluado el efecto de EM en la producción de maíz y pasturas hallando incrementos en la fotosíntesis, crecimiento y productividad. Se estudió además el  efecto de EM sobre la materia orgánica y la microflora nativa del suelo, encontrando que la aplicación de EM incrementó la cantidad de materia orgánica y no tuvo ningún impacto negativo sobre la microflora del suelo.

6. EM EN COLOMBIA

Recientemente la Fundación de Asesorías para el Sector Rural (FUNDASES), la cual hace parte de la organización Minuto de Dios, estableció una Alianza Estratégica con EMRO, compañía japonesa dueña de la tecnología EM. FUNDASES es una fundación sin animo de lucro que tiene 9 años de experiencia en la producción, distribución y apoyo técnico en el uso de inoculantes microbiales para la practica de agricultura sostenible.

 

7.  LOS MICROORGANISMOS EN LA AGRICULTURA

La producción agrícola comienza con el proceso de la fotosíntesis en las plantas, el cual requiere energía solar, agua y dióxido de carbono, los cuales están disponibles libremente. Por esta razón, se podría afirmar que la agricultura es la producción de algo a partir de nada.

A pesar de lo prometedor que suena lo anterior, cuando se observa desde una perspectiva económica, la práctica de la agricultura es de baja eficiencia. Esto se debe a la baja utilización de la energía solar y su transferencia a los niveles tróficos.

El potencial que tienen las plantas de aprovechamiento de la energía solar ha sido estimada entre un 10 – 20%. Sin embargo, la utilización real es inferior  al 1%. Incluso las plantas C4 como el maíz y la caña de azúcar,  que poseen tasas más altas de fijación de carbono, usan aproximadamente 6 – 7% de la energía solar durante su período máximo de crecimiento. Sin embargo, en general la tasa de utilización de la fotosíntesis es inferior al 3%,  incluso bajo condiciones que generan rendimientos óptimos.

Existen investigaciones que han demostrado que la eficiencia fotosintética de los cloroplastos de la mayoría de las plantas cultivadas no puede ser mejorada mucho más. Esto indica que la producción de biomasa de los cultivos ha alcanzado su nivel máximo. La mejor posibilidad para incrementar la producción de biomasa es aprovechar la luz visible que no puede ser usada por los cloroplastos, y también la radiación infrarroja, que sumadas representan aproximadamente el 80% de la energía solar total. Adicionalmente la ciencia debe explorar los métodos de reciclar la energía orgánica contenida en los residuos de plantas y animales a través de la utilización directa de las moléculas orgánicas.

En la presencia de materia orgánica las bacterias fotosintéticas y las algas pueden utilizar longitudes de onda entre 700 – 1200 nm las cuales no son utilizadas por las plantas verdes. Algunos microbios fermentadores pueden descomponer materia orgánica, liberando compuestos complejos como aminoácidos que son útiles para las plantas. Lo anterior incrementa la eficiencia de la materia orgánica para la producción de cultivos. Por esta razón, la disponibilidad de materia orgánica, que ha sido generada a través del uso de la energía solar, y la presencia de microbios eficientes que descompongan el material orgánico, es un factor clave

para incrementar la productividad de los cultivos y así incrementar la eficiencia de la utilización de la energía solar.

8. MICROORGANISMOS EFICACES (EM) EN AGRICULTURA

Los Microorganismos Eficaces (EM) fueron desarrollados en la Universidad de Ryukyus, Okinawa, Japón a comienzos de los años 80 por el distinguido profesor de horticultura, Profesor Teruo Higa. El es un horticultor de profesión y había trabajado en el uso intensivo de agroquímicos, razón por la cual se dio cuenta del daño que causan al hombre y al medio ambiente. Es así como desarrolló una mezcla de microorganismos benéficos para mejorar la productividad de los sistemas de producción orgánica, primero por accidente y posteriormente a través de investigación exhaustiva.

Los resultados fueron notables y el proceso de expansión de esta tecnología, ahora conocida comúnmente como EM, comenzó en 1989, con el nacimiento de las conferencias Internacionales de Agricultura Natural Kyusei.

En la primera conferencia internacional de Agricultura Natural Kyusei realizada en Tailandia, se discutió la necesidad de validar científicamente la tecnología de Microorganismos Eficaces y expandir su uso en la región. Por esta razón, la Red de Agricultura Natural del Pacífico Asiático (APNAN) fue formada. Esta red, que incluye 13 países desde la costa oeste de Estados Unidos de América, pasando por Asia hasta Pakistán, definió el objetivo de establecer un programa internacional para promover la investigación, educación y extensión de la Agricultura Natural Kyusei y la Tecnología EM. Hoy en día esta red ha extendido sus actividades a más de 20 países dentro de la región y ha hecho contactos en todos los continentes del mundo.

El uso de EM en agricultura tiene muchos efectos benéficos. Los más investigados y promovidos son:

·          EM promueve la germinación, crecimiento, florecimiento, fructificación y maduración de las plantas cultivadas.

·          EM realza la capacidad fotosintética de las plantas.

·          EM incrementa la eficiencia de la materia orgánica como fertilizante.

·          EM desarrolla resistencia de las plantas a plagas y enfermedades.

·          EM mejora las propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo.

·          EM suprime patógenos y plagas del suelo.

Debido a los beneficios mencionados, EM mejora los rendimientos de los cultivos bajo sistemas de producción orgánica en la mayoría de ecosistemas. También desarrolla el suelo para mejorar su habilidad para dar sustento a los cultivos. De esta manera EM representa los siguientes beneficios económicos al usuario.

·          La necesidad de usar EM disminuye con el tiempo porque los microorganismos  se propagan por sí solos. La aplicación de EM mejora el suelo, y cuando las condiciones del suelo facilitan la propagación de los microorganismos, la aplicación de EM es requerida solo ocasionalmente para mantener las poblaciones.

·          El uso de EM requiere de menores cantidades de materia orgánica. La materia orgánica derivada de residuos de cosecha, malezas y la vegetación circundante es suficiente para mantener un suelo fértil. La aplicación de bokashi una vez por temporada también es suficiente, y los residuos de cosecha pueden ser aplicados con el bokashi, en vez de ser quemados, como se acostumbra actualmente.

·          El uso de EM reduce la necesidad de labores. Suelos a los que se les ha aplicado EM requieren intensidades menores de labranza  y de control de malezas. La labranza practicada para quebrar el suelo mejora la disponibilidad de nutrientes y humedad de las capas más profundas. No obstante, también genera problemas como la proliferación de malezas.

·          El uso de EM mejora la biota del suelo y las propiedades físicas lo cual facilita la labranza. La adición de materia orgánica mejora las características químicas y biológicas de los suelos, liberando nutrientes para el crecimiento de los cultivos. Sin embargo, el uso de EM causa un problema en las primeras temporadas. EM promueve el crecimiento activo de malezas, pero estas pueden ser usadas como materia orgánica. Cuando se utiliza EM en los cultivos, el banco de semillas de malezas en el suelo se desgasta, reduciendo el problema de malezas después de dos o tres temporadas. Sumado a esto, la ausencia de las prácticas comunes de labranza reduce la incidencia de malezas.

·          EM produce mayores cantidades de cosechas de mejor calidad. Las cosechas tienen mejor presentación, mejor sabor y su vida útil es mayor. Esto incrementa los ingresos del agricultor.

·          EM facilita la cultivación continua. Los períodos de reposo ya no son necesarios porque EM desarrolla un suelo rico. Cultivos mixtos pueden reemplazar al monocultivo en la mayoría de los casos con el uso de EM.

·          EM elimina el uso de agroquímicos, los cuales son de alto costo en la mayoría de los países. El uso de agroquímicos solo reduce los efectos benéficos de EM. El suelo perdería su rica diversidad de flora y fauna, y su materia orgánica se destruye. Con el uso de agroquímicos el suelo se vuelve pobre y las plantas encuentran un ecosistema desgastado para su desarrollo. Las plagas y enfermedades abundan en dichos ecosistemas, lo cual genera un incremento en el uso de agroquímicos, reduciendo el ingreso del agricultor y contaminando el medio ambiente.

·          EM asegura un crecimiento rápido de los cultivos. Los cultivos pueden ser cosechados antes, reduciendo el tiempo disponible para que plagas y enfermedades los infesten.

Hay otros beneficios que pueden ser derivados del uso de EM. Son los siguientes:

·          EM no deteriora la materia orgánica, la fermenta. Por esta razón, cualquier tipo de materia orgánica pude ser utilizada para hacer compost con EM, pues no se libera mal olor.

·          Una vez incorporada al suelo, EM descompone la materia orgánica rápidamente. Esto contrasta con las aplicaciones normales de materia orgánica, donde la descomposición tarda varios meses.

·          EM facilita la liberación de mayores cantidades de nutrientes a las plantas.

·          EM destruye insectos dañinos y plagas, pero no organismos benéficos.

·          EM desarrolla la inmunidad interna de plantas y animales, realzando su resistencia natural.

·          EM tiene la capacidad de convertir los desechos en productos no tóxicos y útiles. Esto incluye todo tipo de desechos, desde agua de alcantarillado hasta efluentes industriales tóxicos.

·          EM retarda el proceso de oxidación en metales, reduciendo el gasto en repuestos para maquinaria.

Estas cualidades de EM lo hacen un producto muy útil en el mundo moderno. Con EM la quema de desechos orgánicos no es necesaria porque estos materiales pueden convertirse en fertilizantes y así ser reciclados efectivamente.

9. PRINCIPALES MICROORGANISMOS EN EM Y SU ACCION

Bacterias fotosintéticas (Rhodopseudomonas spp)

Las bacterias fotosintéticas o fototrópicas son un grupo de microorganismos independientes y autosuficientes. Estas bacterias sintetizan substancias útiles a partir de las secreciones de las raíces, materia orgánica y/o gases nocivos (e.g. sulfuro de hidrógeno), usando la luz solar y el calor del suelo como fuentes de energía. Las substancias útiles desarrolladas por estas bacterias incluyen aminoácidos, ácidos nucleicos, substancias bioactivas y azúcares, todos los cuales promueven el crecimiento y desarrollo de las plantas.

Los metabolitos desarrollados por estos microorganismos son absorbidos directamente por las plantas y actúan como substratos para incrementar las poblaciones de microorganismos benéficos. Por ejemplo, las poblaciones de micorrizas Vesículo Arbusculares (VA) en la rizósfera se incrementan debido a la disponibilidad de compuestos nitrogenados (aminoácidos) que son secretados por las bacterias fototróficas. Las micorrizas VA a su vez mejoran la solubilidad de fosfatos en el suelo, supliendo de esa forma fósforo no disponible para las plantas.

Las micorrizas VA también coexisten con Azotobacter y Rhizobium, incrementando así la capacidad de las plantas de fijar nitrógeno atmosférico.

Bacterias ácido lácticas (Lactobacillus spp)

Las bacterias ácido lácticas producen ácido láctico a partir de azúcares y otros carbohidratos desarrollados por bacterias fotosintéticas y levaduras. Desde tiempos antiguos, muchos alimentos y bebidas como el yoghurt y los pepinillos son producidos usando bacterias ácido lácticas. Sin embargo, el ácido láctico es un compuesto altamente esterilizante que suprime microorganismos nocivos y mejora la descomposición de la materia orgánica. Además las bacterias ácido lácticas promueven la fermentación y descomposición de materiales como lignina y celulosa, eliminando así los efectos indeseables de la materia orgánica no descompuesta.

Las bacterias ácido lácticas tienen la habilidad de suprimir microorganismos causantes de enfermedades como Fusarium, los cuales aparecen en sistemas de producción continua. Bajo circunstancias normales, las especies como Fusarium debilitan las plantas cultivadas, exponiéndolas a enfermedades y a poblaciones crecientes de plagas como los nemátodos. El uso de bacterias ácido lácticas reduce las poblaciones de nemátodos y controla la propagación y diseminación de Fusarium, mejorando así el medio ambiente para el crecimiento de cultivos.

Levaduras (Saccharomyces spp)

Las levaduras sintetizan substancias antimicrobiales y otras substancias útiles para el crecimiento de las plantas, a partir de aminoácidos y azúcares secretados por las bacterias fotosintéticas, la materia orgánica y las raíces de las plantas.

Las sustancias bioactivas producidas por las levaduras como hormonas y enzimas, promueven la división activa de  células y raíces. Estas secreciones también son sustratos útiles para los Microorganismos Eficaces como las bacterias ácido lácticas y los actinomicetos.

Las diferentes especies de Microorganismos Eficaces (bacterias fotosintéticas y ácido lácticas y levaduras) tienen sus funciones respectivas. Sin embargo, las bacterias fotosintéticas son consideradas el eje central de la actividad de EM.

Las bacterias fotosintéticas dan sostén a las actividades de los demás microorganismos en EM. Sin embargo, las bacterias fotosintéticas también utilizan substancias producidas por otros microorganismos. Este fenómeno se conoce como “Coexistencia y Coprosperidad”. El incremento de las poblaciones de EM en el suelo a través de su aplicación, promueve el desarrollo de microorganismos benéficos ya existentes en el suelo. Debido a esto, la microflora del suelo se vuelve abundante, y así el suelo desarrolla un sistema microbiano balanceado. En este proceso, algunos microbios específicos del suelo (especialmente los nocivos) son suprimidos, reduciendo así la incidencia de enfermedades causadas por patógenos del suelo. En estos suelos desarrollados, los Microorganismos Eficaces mantienen un proceso simbiótico con las raíces de las plantas en la rizosfera.

Las raíces de las plantas también secretan substancias como carbohidratos, aminoácidos, ácidos orgánicos, y enzimas activas. Los Microorganismos Eficaces utilizan estas substancias para su crecimiento. Durante este proceso, también secretan y proveen aminoácidos, ácidos nucleicos y una variedad de vitaminas y hormonas a las plantas. EM coexiste en la rizosfera con las plantas. Por esta razón, las plantas crecen excepcionalmente bien en suelos dominados por los Microorganismos Eficaces.

10.  VALOR ECONOMICO DE EM

Con el tiempo EM reduce el costo de producir. La proporción de reducción es variable, basado en varios factores. Al comienzo, el agricultor tendrá que usar EM con el riego, asperjar EM y aplicar bokashi varias veces durante la temporada. Grandes cantidades pueden ser necesitadas para observar beneficios en un período corto de tiempo.

Sin embargo, las condiciones del suelo cambian con la adición de EM. EM en el suelo se autopropaga y la cantidad de EM requerido disminuye. Eventualmente la finca puede necesitar solo pequeñas cantidad de EM. Entonces, una vez el equilibrio es alcanzado, uno necesitará sólo añadir estiércol tratado con bokashi junto con los residuos de cosecha, justos después de cosechar. A continuación se puede hacer una aplicación de EM extendido en diluciones de 1:2,000 o incluso 1:5,000 con el agua de riego.

La cantidad a ser aplicada en el futuro dependerá de las condiciones en el momento, aunque será mucho menor que al comienzo.

Al comienzo, un agricultor que rutinariamente utiliza agroquímicos tendrá que aplicar EM junto con agroquímicos por razones económicas. Si el suelo está muy empobrecido y la materia orgánica está desgastada, una conversión directa a EM no le dará cosechas rentables en las primeras temporadas. Entonces, un período de transición es necesario para que agricultores como estos desarrollen un ecosistema adecuado para cultivar orgánicamente. Bajo estas condiciones, aplicaciones regulares de EM y materia orgánica son un aspecto muy importante para construir un ambiente adecuado para EM.

En comparación, si un agricultor ha estado cultivando bajo sistemas orgánicos, asegurando una alta cantidad de materia orgánica en el suelo, la primera temporada con EM podrá traerle mejoras en sus ingresos.

El tiempo necesario para que un suelo degradado mejore su valor productivo depende de tres factores. Estos son:

·          El grado al que el agricultor aplique materia orgánica y EM.

·          La capacidad económica del agricultor para adquirir y añadir grandes cantidades de materia orgánica.

·          El interés que el productor tenga en aplicar EM y materia orgánica de forma regular.

Teóricamente un suelo altamente degradado puede ser convertido en adecuado para EM en un período de un año. Esto se puede lograr cubriendo el terreno con grandes cantidades de estiércol tratado con bokashi y otras fuentes de materia orgánica. Acto seguido, EM es extendido y usado para inundar el terreno y los residuos de cosecha son incorporados al suelo. Estas operaciones se llevan a cabo antes de sembrar.

Durante el crecimiento del cultivo, EM es asperjado y suplido a través del riego, haciendo aplicaciones de bokashi y materia orgánica en la base de las plantas. Este proceso asegurará el desarrollo del suelo en 12 meses.

Es importante entender que EM no es un agroquímico por lo cual no debe ser tratado como tal. A diferencia, EM es una mezcla de microorganismos que se encuentran en todos los ecosistemas. Es una substancia viva y no contiene ningún organismo genéricamente alterado. De no ser así, EM no podría ser elaborado en diferentes lugares, usando microorganismos nativos, como está sucediendo hoy día en más de20 países.

EM es usado para iniciar funciones biológicas benéficas como el compostaje, la degradación de materia orgánica, la limpieza del medio ambiente y el control de plagas y enfermedades. Esto es posible al introducir microorganismos benéficos en el medio ambiente de las plantas. Las plagas y enfermedades son controladas a través de un proceso natural debido al comportamiento competitivo y antagonista de los Microorganismos Eficaces.