SOLUBILIZADOR BIOLÓGICO DE FÓSFORO BIOLOGICAL SOLUBILIZER OF PHOSPHORUS
MEMORIA DESCRIPTIVA CAMPO DE LA INVENCIÓN DESCRIPTIVE MEMORY FIELD OF THE INVENTION
La presente invención se refiere a un solubilizador biológico de fósforo (SBF), amigable con el medio ambiente, que comprende una micropartícula acarreadora y al menos un microorganismo que presentan distintas formas de solubilización de fósforo, donde el microorganismo se selecciona entre hongos y bacterias, y donde el microorganismo puede pertenecer a un grupo de organismos con capacidad de solubilizar fósforo contenido, ya sea en fuentes de fósforo de origen orgánico como inorgánico. El SBF de la presente invención permite la solubilización de fósforo y, por ende, el aumento de la disponibilidad de fósforo, para la nutrición y crecimiento de plantas cultivadas, ornamentales, forestales o de restauración ambiental. Adicionalmente, la presente invención se refiere a formulaciones que comprenden el SBF. La invención también se refiere a un SBF que comprende una micropartícula acarreadora y una combinación de microorganismos con capacidad de solubilizar fósforo. The present invention relates to an environmentally friendly phosphorus biological solubilizer (SBF), comprising a carrier microparticle and at least one microorganism that have different forms of phosphorus solubilization, where the microorganism is selected from fungi and bacteria, and where the microorganism can belong to a group of organisms capable of solubilizing phosphorus content, either in phosphorus sources of organic or inorganic origin. The SBF of the present invention allows the solubilization of phosphorus and, therefore, the increase in the availability of phosphorus, for the nutrition and growth of cultivated, ornamental, forestry or environmental restoration plants. Additionally, the present invention relates to formulations comprising the SBF. The invention also relates to an SBF comprising a carrier microparticle and a combination of microorganisms capable of solubilizing phosphorus.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN BACKGROUND OF THE INVENTION
En la agricultura, el fósforo es uno de los principales nutrientes, que limita el crecimiento de los cultivos. A diferencia del nitrógeno, no existen fuentes atmosféricas abundantes de fósforo, que estén biodisponibles para las plantas
(Ezawa et al., 2002). La nutrición fosforada de plantas está involucrada en el desarrollo de las raíces, crecimiento y grosor de los tallos, formación de flores y frutos, madurez del cultivo, fijación de nitrógeno en legumbres, calidad de cosecha y resistencia a enfermedades. La dinámica del fósforo en el suelo se caracteriza a través de procesos físico-químicos (adsorción y desorción), así como biológicos (inmovilización-mineralización). Grandes cantidades de fósforo aplicado al suelo como fertilizantes, se integran a la fracción inmovilizada a través de reacciones de precipitación, con formas altamente reactivas de Al+3 y Fe+3 en suelos ácidos, y Ca+2 en suelos normales y calcáreos (Gyaneshwar et al., 2002; Hao et al., 2002). In agriculture, phosphorus is one of the main nutrients, which limits the growth of crops. Unlike nitrogen, there are no abundant atmospheric sources of phosphorus, which are bioavailable to plants (Ezawa et al., 2002). Phosphorus plant nutrition is involved in the development of roots, growth and thickness of stems, formation of flowers and fruits, maturity of the crop, fixation of nitrogen in legumes, quality of harvest and resistance to diseases. The dynamics of phosphorus in the soil is characterized by physical-chemical processes (adsorption and desorption), as well as biological (immobilization-mineralization). Large amounts of phosphorus applied to the soil as fertilizers, are integrated into the immobilized fraction through precipitation reactions, with highly reactive forms of Al +3 and Fe +3 in acidic soils, and Ca +2 in normal and calcareous soils (Gyaneshwar et al., 2002; Hao et al., 2002).
Mundialmente, la eficiencia de fertilizantes a base de fósforo, se encuentra en alrededor de 10 - 25% (Isherword, 1998), y las concentraciones de fósforo biodisponible son muy bajas, alcanzando niveles de 1,0 mg kg 1 suelo (Goldstein, 1994). Worldwide, the efficiency of phosphorus-based fertilizers is around 10-25% (Isherword, 1998), and bioavailable phosphorus concentrations are very low, reaching levels of 1.0 mg kg 1 soil (Goldstein, 1994 ).
En lo que se refiere al estado de la técnica, se puede citar el documento US 2009308121, donde se describen composiciones y métodos, ambientalmente amigables, para proporcionar un aumento en el crecimiento de las plantas, donde se describen formulaciones que comprenden mezclas de aislados microbianos. En particular, cepas bacterianas y fúngicas, aisladas desde una variedad de tipos de suelo, de rizosferas y de nodulos radiculares de plantas leguminosas, para proporcionar crecimiento vegetal, mejorar la productividad de las plantas, proporcionando mayor protección contra patógenos vegetales, reduciendo la necesidad del uso de fertilizantes que contienen nitrógeno, solubilizando
minerales, y poniendo a disposición de las plantas nutrientes, por ejemplo: fosfato. Regarding the state of the art, the document US 2009308121 can be cited, where environmentally friendly compositions and methods are described to provide an increase in plant growth, where formulations comprising mixtures of microbial isolates are described . In particular, bacterial and fungal strains, isolated from a variety of soil types, rhizospheres and root nodules of leguminous plants, to provide plant growth, improve plant productivity, providing greater protection against plant pathogens, reducing the need for use of fertilizers containing nitrogen, solubilizing minerals, and making nutrients available to plants, for example: phosphate.
Por otro lado, la solicitud de invención US 20120015806 Al describe una combinación sinérgica de aislados microbianos que estimulan el crecimiento de las plantas, la cual comprende una formulación que incluye cepas específicas de bacterias, hongos y levaduras seleccionadas de Pseudomonas fluorescens MTCC 5525, Pseudomonas seríala MTCC 5524, Bacillus polymyxa MTCC 5528, Bacillus subtilis MTCC 5527, Azaspirillum brasilense MTCC 5526, Rhizobium sp MTCC 5531, Azotobacter sp MTCC 5529, Trichoderma harzianum MTCC 5530 y Trichoderma viride MTCC 5532, Saccharomyces cerevisiae MTCC 5533 y Lactobacillus. Pudiendo además esta mezcla de microrganismos proveer protección contra patógenos de plantas. Por otra parte, la publicación WO2013158900 Al, describe una asociación efectiva entre hongos micorrizicos y la raíz de plantas, en un ambiente rico en fosforo. Otro aspecto de dicha referencia, es la germinación de propágulos de micorrizas y la subsecuente colonización de las raíces por una señal molecular. Otro aspecto de dicha referencia se refiere al uso de bacterias de la cepa Bacillus amyloliquefaciens TJ1000 ATCC BAA-390 que producen fitasa en ambientes altamente ricos en fosforo, debido a que la cepa comprende el gen phyC. Esta publicación también se refiere al uso de un hongo Trichoderma virens aislado Gl-3 (ATCC 58678), que produce enzimas fosfatasas, capaces de romper enlaces en compuestos como fosfato tricalcio y liberando así iones de calcio y fosforo.
Otro documento relacionado con la presente invención es la publicación CN 102433280 A, en la cual se describe una composición microbiana, solubilizadora de fosforo, compuesta por organismos Pantoea ananatis, Pythium oligandrum, Trichoderma harzianum y Paecilomyces lilacinus, que actúan como agentes con una alta eficiencia de solubilización de fosfato. On the other hand, the invention request US 20120015806 Al describes a synergistic combination of microbial isolates that stimulate plant growth, which comprises a formulation that includes specific strains of bacteria, fungi and yeasts selected from Pseudomonas fluorescens MTCC 5525, Pseudomonas would be MTCC 5524, Bacillus polymyxa MTCC 5528, Bacillus subtilis MTCC 5527, Azaspirillum brasilense MTCC 5526, Rhizobium sp MTCC 5531, Azotobacter sp MTCC 5529, Trichoderma harzianum MTCC 5530 and Trichoderma viride MTCC 5532, Saccharomyces cerevisiae MTCC 5533. This mixture of microorganisms can also provide protection against plant pathogens. On the other hand, publication WO2013158900 Al, describes an effective association between mycorrhizal fungi and plant roots, in an environment rich in phosphorus. Another aspect of this reference is the germination of mycorrhizal propagules and the subsequent colonization of the roots by a molecular signal. Another aspect of this reference refers to the use of bacteria of the strain Bacillus amyloliquefaciens TJ1000 ATCC BAA-390 that produce phytase in environments highly rich in phosphorus, because the strain comprises the phyC gene. This publication also refers to the use of an isolated Trichoderma virens Gl-3 fungus (ATCC 58678), which produces phosphatase enzymes, capable of breaking bonds in compounds such as tricalcium phosphate and thus releasing calcium and phosphorus ions. Another document related to the present invention is CN publication 102433280 A, in which a phosphorus solubilizing microbial composition is described, composed of Pantoea ananatis, Pythium oligandrum, Trichoderma harzianum and Paecilomyces lilacinus organisms, which act as agents with high efficiency of phosphate solubilization.
Tal como se desprende de lo anterior, existe una gran necesidad de la industria en solucionar el problema de aumentar la biodisponibilidad de fósforo para las plantas. La presente invención proporciona un SBF, amigable con el medio ambiente, que posee una solubilización de fósforo aumentada a partir de fósforo proveniente de diversas fuentes, con respecto a lo descrito en el estado de la técnica. As can be seen from the above, there is a great need for the industry to solve the problem of increasing the bioavailability of phosphorus for plants. The present invention provides an environmentally friendly SBF, which has an increased phosphorus solubilization from phosphorus from various sources, with respect to what is described in the state of the art.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN BRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION
La presente invención tiene como objetivo proporcionar una composición solubilizadora de fósforo o un solubilizador de fósforo (SBF), amigable con el medio ambiente, que tiene aplicación en el campo de la agricultura, foresteria, plantas ornamentales y en la vida silvestre, donde el SBF permite incrementar la eficiencia del uso de fertilizantes fosforados o incrementar la disponibilidad de fósforo, en suelos naturalmente fijadores de fósforo, como, por ejemplo, los suelos ricos en calcio con pH alcalino, o en suelos de origen volcánico ricos en aluminio y hierro.
En particular, la presente invención describe a un solubilizador biológico de fósforo (SBF) que comprende una micropartícula acarreadora y al menos un microorganismo que presentan distintas formas de solubilización de fósforo, donde el microorganismo se selecciona entre hongos y bacterias, y donde el microorganismo puede pertenecer a un grupo de organismos con capacidad de solubilizar fósforo contenido, ya sea en fuentes de fósforo de origen orgánico como inorgánico. El SBF de la presente invención permite la solubilización de fósforo y, por ende, el aumento de la disponibilidad de fósforo, para la nutrición y crecimiento de plantas cultivadas, ornamentales, forestales o de restauración ambiental. The present invention aims to provide a phosphorus solubilizer composition or an environmentally friendly phosphorus solubilizer (SBF), which has application in the field of agriculture, forestry, ornamental plants and wildlife, where the SBF it allows to increase the efficiency of the use of phosphorus fertilizers or to increase the availability of phosphorus, in naturally phosphorus-fixing soils, such as, for example, calcium-rich soils with alkaline pH, or in volcanic soils rich in aluminum and iron. In particular, the present invention describes a biological phosphorus solubilizer (SBF) comprising a carrier microparticle and at least one microorganism that have different forms of phosphorus solubilization, where the microorganism is selected from fungi and bacteria, and where the microorganism can belong to a group of organisms capable of solubilizing phosphorus content, either in phosphorus sources of organic or inorganic origin. The SBF of the present invention allows the solubilization of phosphorus and, therefore, the increase in the availability of phosphorus, for the nutrition and growth of cultivated, ornamental, forestry or environmental restoration plants.
Adicionalmente, la presente invención se refiere a formulaciones que comprenden el SBF. Additionally, the present invention relates to formulations comprising the SBF.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
Figuras 1A y IB: Microfotografías que muestran una muestra de micelio de hongos recubriendo raíces. Figures 1A and IB: Photomicrographs showing a sample of fungal mycelium covering roots.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
La presente invención tiene como objetivo proporcionar una composición solubilizadora de fósforo o un producto solubilizador de fósforo (SBF) que tiene aplicación en el campo de la agricultura, foresteria, plantas ornamentales y en la vida silvestre, donde el SBF permite incrementar la eficiencia del uso de
fertilizantes fosforados o incrementar la disponibilidad de fósforo, en suelos naturalmente fijadores de fósforo, como, por ejemplo, los suelos ricos en calcio con pH alcalino, o en suelos de origen volcánico ricos en aluminio y hierro. The present invention aims to provide a phosphorus solubilizer composition or a phosphorus solubilizer product (SBF) which has application in the field of agriculture, forestry, ornamental plants and wildlife, where the SBF allows to increase the efficiency of use of phosphorus fertilizers or increase phosphorus availability, in naturally phosphorus-fixing soils, such as calcium-rich soils with alkaline pH, or in volcanic soils rich in aluminum and iron.
El SBF de la presente invención comprende una micropartícula que posee una alta capacidad de intercambio catiónico, alta densidad de poros y elevada absorción de agua y de oxígeno. Estas características le permiten a la micropartícula establecer una matriz, que sirve como soporte y segregación de los distintos microorganismos adheridos a ella, de manera que éstos puedan solubilizar fósforo. The SBF of the present invention comprises a microparticle that has a high cation exchange capacity, high pore density and high water and oxygen absorption. These characteristics allow the microparticle to establish a matrix, which serves as support and segregation of the different microorganisms adhered to it, so that they can solubilize phosphorus.
En una modalidad preferida, dicha micropartícula puede ser de un material que pertenece al grupo compuesto por zeolita, grafito, leonardita, grafeno, caolinita, entre otros. In a preferred embodiment, said microparticle can be of a material belonging to the group consisting of zeolite, graphite, leonardite, graphene, kaolinite, among others.
Por otra parte, el SBF de la invención comprende al menos un microorganismo con capacidad de solubilizar fósforo contenido en fuentes de fósforo tanto de origen orgánico como inorgánico, donde dicho microorganismo se selecciona de hongos y bacterias. Dichos microorganismos poseen la capacidad de colonizar tanto raíces como rizosfera, lo que les permite incrementar de manera independiente la eficiencia natural de cada uno de estos organismos en la solubilización de fósforo, elemento que puede encontrarse tanto en suelos fijadores como en fertilizantes naturales y en fertilizantes sintéticos.
Particularmente, el microorganismo se puede seleccionar de grupos de microorganismos con capacidad de solubilización de fósforo, seleccionados de hongos pertenecientes a la familia Bionectriaceae, como Bionectria ochroleuca; a la familia Trichocomaceae como Talaromyces amestolkiae; a la familia Hypocreaceae, como Trichoderma harzianun; y de bacterias pertenecientes al género Bacillus, como Bacillus licheniformis y Bacillus subtilis. Más preferentemente los microorganismos de a presente invención se seleccionan del grupo formado por: Bionectria sp. cepa Mitique NRRL 50824, Bionectria ochroleuca cepa palqui NRRL 67323, Talaromyces amestolkiae cepa Bacharys NRRL 67321, Trichoderma harzianun cepa Gomorteka NRRL 67322, Bacillus licheniformis cepa copihue NRRL B-67023, y Bacillus subtilis cepa N5 NRRL B-50391, todos depositados bajo tratado de Budapest. On the other hand, the SBF of the invention comprises at least one microorganism capable of solubilizing phosphorus contained in phosphorus sources of both organic and inorganic origin, wherein said microorganism is selected from fungi and bacteria. These microorganisms have the ability to colonize both roots and rhizosphere, which allows them to independently increase the natural efficiency of each of these organisms in the solubilization of phosphorus, an element that can be found both in fixing soils and in natural fertilizers and fertilizers synthetic Particularly, the microorganism can be selected from groups of microorganisms with phosphorus solubilization capacity, selected from fungi belonging to the Bionectriaceae family, such as Bionectria ochroleuca; to the Trichocomaceae family as Talaromyces amestolkiae; to the Hypocreaceae family, such as Trichoderma harzianun; and of bacteria belonging to the genus Bacillus, such as Bacillus licheniformis and Bacillus subtilis. More preferably the microorganisms of the present invention are selected from the group consisting of: Bionectria sp. strain Mitique NRRL 50824, Bionectria ochroleuca palqui strain NRRL 67323, Talaromyces amestolkiae strain Bacharys NRRL 67321, Trichoderma harzianun strain Gomorteka NRRL 67322, Bacillus licheniformis strain copihue NRRL B-67039 sub-treated all Bacill 50-tris, all treated Bcus1 Budapest
Dichos microorganismos con capacidad de solubilización de fósforo, según la presente invención se agrupan como sigue: Said microorganisms with phosphorus solubilization capacity, according to the present invention are grouped as follows:
Grupo A: Group A:
Bionectria sp. cepa Mitique NRRL 50824, Bionectria sp. strain Mitique NRRL 50824,
Bionectria ochroleuca cepa palqui NRRL 67323, y Bionectria ochroleuca strain palqui NRRL 67323, and
Talaromyces amestolkiae cepa Bacharys NRRL 67321; y Talaromyces amestolkiae strain Bacharys NRRL 67321; Y
Grupo B: B Group:
Bacillus licheniformis cepa copihue NRRL B-67023; Bacillus licheniformis strain copihue NRRL B-67023;
Bacillus subtilis cepa N5 NRRL B-50391; y Bacillus subtilis strain N5 NRRL B-50391; Y
Trichoderma harzianun cepa Gomorteka NRRL 67322, Trichoderma harzianun strain Gomorteka NRRL 67322,
donde los microrganismos de estos dos grupos permiten liberar fósforo desde fuentes de fósforo orgánicas e inorgánicas, por ejemplo, a través de mineralización del fósforo (liberación de fosforo desde la materia orgánica).
En una modalidad de la invención, el SBF contiene combinaciones de los microorganismos de los grupos A y B en una razón desde 3:7 hasta 7:3, de A:B. where the microorganisms of these two groups allow phosphorus to be released from organic and inorganic phosphorus sources, for example, through phosphorus mineralization (phosphorus release from organic matter). In one embodiment of the invention, the SBF contains combinations of the microorganisms of groups A and B in a ratio from 3: 7 to 7: 3, of A: B.
La presente invención demuestra que la acción conjunta de estos componentes del SBF, la micropartícula y los microorganismos, permite la solubilización de fósforo proveniente de diversas fuentes, resultando en fósforo disponible para la utilización del mismo por las plantas. Asimismo, la acción combinada de la micropartícula y el o los microorganismo(s) con diferentes formas de solubilización, generan una mejora considerable, tanto en terreno como en condiciones controladas, de solubilización de fósforo respecto a los niveles de solubilización reportados al utilizar el o los microorganimo(s) sin la presencia de la micropartícula. Esto debido a la capacidad de intercambio catiónico de esta micropartícula. The present invention demonstrates that the joint action of these components of the SBF, the microparticle and the microorganisms, allows the solubilization of phosphorus from various sources, resulting in phosphorus available for use by the plants. Likewise, the combined action of the microparticle and the microorganism (s) with different forms of solubilization, generate a considerable improvement, both in the field and under controlled conditions, of phosphorus solubilization with respect to the solubilization levels reported when using the o the microorganism (s) without the presence of the microparticle. This due to the cation exchange capacity of this microparticle.
Además, el uso de la combinación de hongos con bacterias, agrega una mayor capacidad de exploración de suelo, basada en el crecimiento del micelio de los hongos, que les permite cubrir un mayor volumen de suelo, que en muchos casos sigue el crecimiento de las raíces y estableciendo una interacción simbiótica con estas (Ver Fig. 1) In addition, the use of the combination of fungi with bacteria adds a greater capacity for soil exploration, based on the growth of mycelium of fungi, which allows them to cover a greater volume of soil, which in many cases follows the growth of roots and establishing a symbiotic interaction with them (See Fig. 1)
A su vez, la presente invención describe una formulación que comprende al SBF. Dicha formulación se puede usar en forma de aspersión, dispersión manual o mecánica, inyección por sistemas de riego, empapado, adhesión a semillas o raíces de material de propagación, etc., siendo estas características que
representan una mayor flexibilidad de uso frente a otras alternativas conocidas en el estado del arte, como son la aplicación de inoculante de semillas. In turn, the present invention describes a formulation comprising the SBF. Said formulation can be used in the form of sprinkling, manual or mechanical dispersion, injection by irrigation systems, soaking, adhesion to seeds or roots of propagation material, etc., these characteristics being that they represent a greater flexibility of use compared to other alternatives known in the state of the art, such as the application of seed inoculant.
En una modalidad preferida, las formulaciones de la presente invención pueden estar en forma de una suspensión concentrada, polvo mojable, gel, pasta concentrada, gel emusionable, suspensión oleosa, polvo dispersable, gránulos dispersables, pastillas efervescentes, pellet, sin excluir otras formas, incluyendo todas las formulaciones anteriores aquí descritas en cualquiera de sus formas convencionales. Pudiendo servir como acarreador en el SBF de la invención, uno o más acarreador(es) seleccionado(s) de zeolita, agua, leonardita o caolinita. In a preferred embodiment, the formulations of the present invention may be in the form of a concentrated suspension, wettable powder, gel, concentrated paste, emulsifiable gel, oily suspension, dispersible powder, dispersible granules, effervescent tablets, pellets, without excluding other forms, including all the above formulations described herein in any of its conventional forms. Being able to serve as a carrier in the SBF of the invention, one or more carrier (s) selected from zeolite, water, leonardite or kaolinite.
En una modalidad de la presente invención se refiere a un solubilizador biológico de fósforo (SBF) que comprende una micropartícula acarreadora y al menos un microorganismo que presentan distintas formas de solubilización de fósforo, donde el microorganismo se selecciona entre hongos y bacterias, y donde el grupo de hongos está formado por Bionectria sp. cepa Mitique NRRL 50824, Bionectria ochroleuca cepa palqui NRRL 67323, Trichoderma harzianun cepa Gomorteka NRRL 67322 y Talaromyces amestolkiae cepa Bacharys NRRL 67321, y el grupo de bacterias está formado por Bacillus licheniformis cepa copihue NRRL B-67023 y Bacillus subtilis cepa N5 NRRL B-50391; o cualquier combinación de los mismos. In one embodiment of the present invention it refers to a biological phosphorus solubilizer (SBF) comprising a carrier microparticle and at least one microorganism that have different forms of phosphorus solubilization, where the microorganism is selected from fungi and bacteria, and where the fungal group is formed by Bionectria sp. strain Mitique NRRL 50824, Bionectria ochroleuca strain palqui NRRL 67323, Trichoderma harzianun strain Gomorteka NRRL 67322 and Talaromyces amestolkiae strain Bacharys NRRL 67321, and the group of bacteria is formed by Bacillus licheniformis strain copapus NRRL Bc NR-BRL NRP-BRL NR5 NRP NRP-BRL NRP NR5 BRL NR-NRP NRP BRL NR5 NRP NR-BRL NRP BRL NR5 NRP NR-BRL NRC-NRRL NR-BRL NRP-NR65 BRL NR-NRP BRL-NRRL NR-NR65 50391; or any combination thereof.
En una segunda modalidad, la presente invención se refiere a un solubilizador biológico de fósforo (SBF) que comprende una micropartícula acarreadora y al
menos dos microorganismos que presentan distintas formas de solubilización de fósforo, donde un microorganismo se selecciona del grupo A y otro microorganismo se selecciona del grupo B, donde el Grupo A está formado por Bionectria sp. cepa Mitique NRRL 50824, Bionectria ochroleuca cepa palqui NRRL 67323, y Talaromyces amestolkiae cepa Bacharys NRRL 67321; y donde el Grupo B está formado por Bacillus licheniformis cepa copihue NRRL B- 67023 y Bacillus subtilis cepa N5 NRRL B-50397 y el hongo Trichoderma harzianun cepa Gomorteka NRRL 67322. En una tercera modalidad, la presente invención se refiere a un solubilizador biológico de fósforo (SBF) que comprende una micropartícula acarreadora y microorganismos que presentan distintas formas de solubilización de fósforo, donde los microorganismos corresponden a microorganismos de hongos y bacterias, donde el grupo de hongos está formado por Bionectria sp. cepa Mitique NRRL 50824, Bionectria ochroleuca cepa palqui NRRL 67323, Trichoderma harzianun cepa Gomorteka NRRL 67322 y Talaromyces amestolkiae cepa Bacharys NRRL 67321, y el grupo de bacterias está formado por Bacillus licheniformis cepa copihue NRRL B-67023 y Bacillus subtilis cepa N5 NRRL B-50391. In a second embodiment, the present invention relates to a biological phosphorus solubilizer (SBF) comprising a carrier microparticle and the At least two microorganisms that have different forms of phosphorus solubilization, where one microorganism is selected from group A and another microorganism is selected from group B, where Group A is formed by Bionectria sp. strain Mitique NRRL 50824, Bionectria ochroleuca strain palqui NRRL 67323, and Talaromyces amestolkiae strain Bacharys NRRL 67321; and where Group B is formed by Bacillus licheniformis strain copihue NRRL B-67023 and Bacillus subtilis strain N5 NRRL B-50397 and the fungus Trichoderma harzianun strain Gomorteka NRRL 67322. In a third embodiment, the present invention relates to a biological solubilizer of Phosphorus (SBF) comprising a carrier microparticle and microorganisms that have different forms of phosphorus solubilization, where the microorganisms correspond to fungal and bacterial microorganisms, where the fungal group is formed by Bionectria sp. strain Mitique NRRL 50824, Bionectria ochroleuca strain palqui NRRL 67323, Trichoderma harzianun strain Gomorteka NRRL 67322 and Talaromyces amestolkiae strain Bacharys NRRL 67321, and the group of bacteria is formed by Bacillus licheniformis strain copapus NRRL Bc NR-BRL NRP-BRL NR5 NRP NRP-BRL NRP NR5 BRL NR-NRP NRP BRL NR5 NRP NR-BRL NRP BRL NR5 NRP NR-BRL NRC-NRRL NR-BRL NRP-NR65 BRL NR-NRP BRL-NRRL NR-NR65 50391
En una modalidad preferida, dicho solubilizador biológico de fósforo comprende un acarreador, donde el acarrador se selecciona de zeolita, grafito, leonardita, grafeno y caolinita.
En otra modalidad preferida, los microorganismos de los grupos A y B del SBF se encuentran en una razón de 3:7 hasta 7:3, de A:B. In a preferred embodiment, said biological phosphorus solubilizer comprises a carrier, wherein the carrier is selected from zeolite, graphite, leonardite, graphene and kaolinite. In another preferred embodiment, the microorganisms of groups A and B of the SBF are in a ratio of 3: 7 to 7: 3, of A: B.
Adicionalmente, en una modalidad preferida de la presente invención, las bacterias de dicho SBF se encuentran en una suspensión de esporas (10s esporas/ml) en igual proporción de cada cepa. Additionally, in a preferred embodiment of the present invention, the bacteria of said SBF are in a spore suspension (10 s spores / ml) in equal proportion of each strain.
En otra modalidad preferida, los hongos del SBF se encuentran en una concentración de 106 conidias/ml, en igual proporción de cada hongo. In another preferred embodiment, SBF fungi are found in a concentration of 10 6 conidia / ml, in equal proportion of each fungus.
En una modalidad adicional, la invención se refiere a una formulación para incrementar la disponibilidad de fósforo que comprende el SBF descrito anteriormente. In a further embodiment, the invention relates to a formulation for increasing the availability of phosphorus comprising the SBF described above.
En una segunda modalidad, la formulación para incrementar la disponibilidad de fósforo se encuentra en forma de suspensión concentrada, polvo mojable, gel, pasta concentrada, gel emusionable, suspensión oleosa, polvo dispersable, gránulos dispersables, pastillas efervescentes y pellet. In a second embodiment, the formulation to increase phosphorus availability is in the form of a concentrated suspension, wettable powder, gel, concentrated paste, emulsifiable gel, oily suspension, dispersible powder, dispersible granules, effervescent tablets and pellet.
En una modalidad adicional, la presente invención se refiere a un método de solubilización biológica de fósforo contenido en fuentes agrícolas orgánicas y/o inorgánicas, que comprende aplicar el SBF de fósforo descrito previamente, al terreno de siembra o plantación de cultivos y sus alrededores.
En otra modalidad, la presente invención describe el método para incrementar la disponibilidad de fósforo contenido en una fuente agrícola, orgánica y/o inorgánica, comprende aplicar la formulación previamente divulgada, al terreno de siembra o plantación de cultivos y a sus alrededores. In a further embodiment, the present invention relates to a method of biological solubilization of phosphorus contained in organic and / or inorganic agricultural sources, which comprises applying the phosphorus SBF described previously, to the field of planting or planting crops and their surroundings. In another embodiment, the present invention describes the method for increasing the availability of phosphorus contained in an agricultural, organic and / or inorganic source, comprising applying the previously disclosed formulation, to the sowing or planting field of crops and its surroundings.
EJEMPLOS EXAMPLES
Ejemplo 1: Análisis de Solubilización de Fósforo La determinación de la actividad de los microorganismos se estimó mediante la determinación de un halo de solubilización formado alrededor de la colonia en un medio sólido. Example 1: Phosphorus Solubilization Analysis The determination of the activity of microorganisms was estimated by determining a solubilization halo formed around the colony in a solid medium.
A continuación se analizó la actividad de las cepas: The activity of the strains was analyzed below:
- Bionectria sp. cepa Mitique NRRL 50824; - Bionectria sp. strain Mitique NRRL 50824;
Bionectria ochroleuca cepa palqui NRRL 67323; Bionectria ochroleuca strain palqui NRRL 67323;
Talaromyces amestolkiae cepa Bacharys NRRL 67321; Talaromyces amestolkiae strain Bacharys NRRL 67321;
Bacillus licheniformis cepa copihue NRRL b-67023; Bacillus licheniformis strain copihue NRRL b-67023;
Bacillus subtilis cepa N5 NRRL B-50391; y Bacillus subtilis strain N5 NRRL B-50391; Y
- Trichoderma harzianun cepa Gomorteka NRRL 67322. - Trichoderma harzianun strain Gomorteka NRRL 67322.
Todas dichas cepas han sido aisladas y seleccionadas por Bio Insumos Nativa SpA, en base a su potencial uso como solubilizador de fósforo.
Metodología All such strains have been isolated and selected by Bio Insumos Nativa SpA, based on their potential use as a phosphorus solubilizer. Methodology
Para llevar a cabo este análisis, se montaron dos ensayos: uno en medio Pikovskaya y otro donde la fuente de fósforo fue aportado por roca fosfórica. a) Solubilización en placa en medio Pikovskaya To carry out this analysis, two trials were set up: one in the middle of Pikovskaya and another where the phosphorus source was contributed by phosphoric rock. a) Plate solubilization in Pikovskaya medium
Se identificaron cepas solubilizadoras de fósforo en medio Pikovskaya (fosfato de calcio). Cada tratamiento se repicó en los diferentes medios. Se evaluó la formación de halo después de un mes y se realizó una relación entre la cantidad de fósforo en el medio y el volumen de transparencia en la placa Petri. b) Prueba in vitro de solubilización de roca fosfórica Para obtener la roca fosfórica se usó un producto comercial. Éste se tamizó para obtener partículas bajo los 25 pm de diámetro, posteriormente se preparó un medio similar al Pikovskaya, pero sin fosfato de calcio, en reemplazo se utilizó 2,5 g/L de roca fosfórica. Los resultados fueron colectados después de un mes de siembra en el medio. Phosphorus solubilizing strains were identified in Pikovskaya medium (calcium phosphate). Each treatment was replicated in different media. Halo formation was evaluated after one month and a relationship was made between the amount of phosphorus in the medium and the volume of transparency in the Petri dish. b) In vitro phosphoric rock solubilization test To obtain the phosphoric rock a commercial product was used. This was screened to obtain particles under 25 pm in diameter, subsequently a medium similar to Pikovskaya was prepared, but without calcium phosphate, instead 2.5 g / L of phosphoric rock was used. The results were collected after a month of planting in the middle.
Resultados a) Solubilización en placa en medio Pikovskaya
En el ensayo en Pikoyskava, se observan distinto s niveles de solubilización, según la cepa, identificándose dos grupo s: uno compuesto por B ionectrias y Talaromyces, que disminuyen dramáticamente el pH y el segundo grupo por B acillu s y Trichoderma, los que logran una leve disminución del pH. Results a) Solubilization in plate in Pikovskaya medium In the Pikoyskava test, different levels of solubilization are observed, according to the strain, identifying two groups s: one consisting of B ionectrias and Talaromyces, which dramatically decrease the pH and the second group by B acillu s and Trichoderma, which achieve a slight decrease in pH
Tabla 1 : Resultado de solubilización en placa en medio Pikovskaya Table 1: Plate solubilization result in Pikovskaya medium
De manera similar al ensayo anterior, se observaron dos grupos de solubilizadores, variando en relación a los cambios de pH alcanzados, observándose también que los hongos exhiben una mejor capacidad de solubilización respecto de las bacterias, independiente de los cambios en el pH. Similar to the previous test, two groups of solubilizers were observed, varying in relation to the pH changes achieved, also observing that fungi exhibit a better solubilization capacity with respect to bacteria, independent of changes in pH.
Tabla 2: Resultado de solubilización de roca fosfórica Table 2: Phosphoric rock solubilization result
Conclusión conclusion
Todas las cepas exhiben actividad solubilizadora de fósforo, sin importar al origen de éste, ya sea fosfato de calcio o roca fosfórica. All strains exhibit phosphorus solubilizing activity, regardless of its origin, whether calcium phosphate or phosphoric rock.
Los rangos de solubilización fueron de 16,5% hasta 43,7% para fosfato de calcio y de 46,7 a 65,6% en roca fosfórica. Ejemplo 2: Acarreador y microorganismos solubilizadores de fósforo The solubilization ranges were 16.5% to 43.7% for calcium phosphate and 46.7 to 65.6% for phosphoric rock. Example 2: Carrier and phosphorus solubilizing microorganisms
Evaluación de acarreadores para incrementar el efecto de microorganismos solubilizadores de fosforo
Utilizando la técnica de incubación de suelos (masa y tipo de suelo conocido y caracterizado química y físicamente) se determinó la tasa, dinámica y se cuantificó la disponibilidad de nutrientes del producto a emplear, con distintas formulaciones de microorganismos solubilizadores de fósforo. Carrier evaluation to increase the effect of phosphorus solubilizing microorganisms Using the soil incubation technique (mass and type of soil known and chemically and physically characterized), the rate was determined, dynamic and the nutrient availability of the product to be used was quantified, with different formulations of phosphorus solubilizing microorganisms.
Suelo utilizado: Soil used:
El suelo del lugar es de origen volcánico, perteneciente a la serie Arrayán, clasificado taxonómicamente como Melanoxerands. Las propiedades químicas iniciales del experimento (muestra compuesta de suelo colectado desde 0-20 cm) fueron: The soil of the place is of volcanic origin, belonging to the Arrayán series, taxonomically classified as Melanoxerands. The initial chemical properties of the experiment (composite sample of soil collected from 0-20 cm) were:
pH del agua 6,08; Water pH 6.08;
materia orgánica 10,83%; organic matter 10.83%;
N disponible 8 ppm; N available 8 ppm;
P disponible 6,5 ppm; P available 6.5 ppm;
K disponible 248 ppm; K available 248 ppm;
Ca intercambiable 4,07 cmol; Exchangeable 4.07 cmol Ca;
Mg intercambiable 0,94 cmol; Exchangeable Mg 0.94 cmol;
Na intercambiable 0,04 cmol; Exchangeable 0.04 cmol Na;
Al intercambiable 0,08 cmol; At exchangeable 0.08 cmol;
Saturación de aluminio 1,46%; Aluminum saturation 1.46%;
Fe disponible 28,7 ppm; Fe available 28.7 ppm;
Mn disponible 3.1 ppm; Mn available 3.1 ppm;
Zn disponible 0,46 ppm; Zn available 0.46 ppm;
Cu disponible 1.1 ppm;
B disponible 0,57 ppm; y Cu available 1.1 ppm; B available 0.57 ppm; Y
S disponible 38 ppm. S available 38 ppm.
Dentro de sus propiedades y limitaciones destaca el alto porcentaje de materia orgánica, capacidad de entrega natural de nitrógeno (N) y potasio (K), moderada profundidad efectiva (profundidad del suelo, donde es factible que ocurra el crecimiento de raíces), moderada concentración de Ca, Mg, Zn y B, nivel bajo de fósforo y alta capacidad fijadora de fósforo. En macetas de polietileno, de 5 litros, se sembraron al centro de cada cajón 10 semillas de trigo, siendo aplicadas las semillas en el mismo punto. Its properties and limitations include the high percentage of organic matter, natural nitrogen (N) and potassium (K) delivery capacity, moderate effective depth (soil depth, where root growth is feasible), moderate concentration Ca, Mg, Zn and B, low phosphorus level and high phosphorus fixing capacity. In 5-liter polyethylene pots, 10 wheat seeds were sown at the center of each drawer, the seeds being applied at the same point.
El suelo fue analizado previo a los tratamientos y luego de aplicados estos, fue incubado en invernadero por 20 semanas, luego de ello se extrajo una muestra de 1 kg, eliminando los primeros y últimos 10 cm de profundidad, esta muestra fue homogenizada y analizada en cuanto a la disponibilidad de fósforo. The soil was analyzed before the treatments and after applying these, it was incubated in the greenhouse for 20 weeks, after that a 1 kg sample was extracted, eliminating the first and last 10 cm of depth, this sample was homogenized and analyzed in Regarding the availability of phosphorus.
Diseño experimental Completamente al azar con arreglo factorial 4x3 donde los factores fueron microorganismos (control, hongos, bacterias y combinación de microorganismos) y micropartícula acarreadora (agua, zeolita, kaolinita). Experimental design Completely random with 4x3 factorial arrangement where the factors were microorganisms (control, fungi, bacteria and combination of microorganisms) and carrier microparticle (water, zeolite, kaolinite).
Control acarreador: Agua, kaolinita y zeolita (sin microorganismos).
Mezcla de bacterias: comprende partes iguales de Bacillus licheniformis cepa copihue NRRL B-67023 y Bacillus subtilis cepa N5 NRRL B-50391. Mezcla de hongos: comprende partes iguales de Bionectria sp. cepa Mitique NRRL 50824, Bionectria ochroleuca cepa palqui NRRL 67323, Trichoderma harzianun cepa Gomorteka NRRL 67322 y Talaromyces amestolkiae cepa Bacharys NRRL 67321. Carrier control: Water, kaolinite and zeolite (without microorganisms). Bacteria mixture: it comprises equal parts of Bacillus licheniformis strain copihue NRRL B-67023 and Bacillus subtilis strain N5 NRRL B-50391. Mushroom mixture: includes equal parts of Bionectria sp. strain Mitique NRRL 50824, Bionectria ochroleuca strain palqui NRRL 67323, Trichoderma harzianun strain Gomorteka NRRL 67322 and Talaromyces amestolkiae strain Bacharys NRRL 67321.
Combinación de microorganismos: Mezcla de hongos y de bacterias antes descritas. Los tratamientos en agua consistieron en la suspensión de hongos o de bacterias por separado en una concentración de 108 UFC/ml en proporciones iguales de ambas mezclas. Combination of microorganisms: Mixture of fungi and bacteria described above. Water treatments consisted of the suspension of fungi or bacteria separately at a concentration of 10 8 CFU / ml in equal proportions of both mixtures.
Los tratamientos con micropartículas acarreadoras de zeolita y kaolinita se generaron de la siguiente forma según el microorganismo usado: The treatments with zeolite and kaolinite carrying microparticles were generated as follows according to the microorganism used:
Bacterias: una suspensión de esporas (108 esporas/ml) en igual proporción de cada cepa, fueron asperjadas sobre zeolita, para luego ser sometidas a un proceso de secado a 80°C por 15 minutos. - Hongos: Una suspensión de esporas en concentración (108 conidias/ml) en igual proporción de cada cepa, fueron asperjadas sobre zeolita previamente esterilizada, para luego ser sometidas a un proceso de secado a 25°C por 24 horas bajo cámara de flujo laminar.
Mezcla de microrganismos solubilizadores biológicos de fosforo: combinación de hongos y bacterias ya descritas, estando las bacterias, pre formuladas aplicadas por aspersión de una suspensión de esporas (108 esporas/ml) en igual proporción de cada cepa, sobre zeolita, para luego ser sometidas a un proceso de secado a 80°C por 15 minutos, luego de enfriada esta zeolita a 30°C, se procedió a aplicar una mezcla de un concentrado en polvo de conididas de los hongos de la invención, a una concentración de 106 conidias/ml (proporción de los de ejemplares de la mezcla de hongos: 1 : 1 : 1 : 1 ) , para luego dejar secar en cámara de flujo laminar por 24 horas a una temperatura de 25 °C. Bacteria: a spore suspension (10 8 spores / ml) in equal proportion of each strain, were sprayed on zeolite, and then subjected to a drying process at 80 ° C for 15 minutes. - Fungi: A spore suspension in concentration (10 8 conidia / ml) in the same proportion of each strain, was sprayed on previously sterilized zeolite, and then subjected to a drying process at 25 ° C for 24 hours under a flow chamber laminate. Mixture of phosphorus biological solubilizing microorganisms: combination of fungi and bacteria already described, the pre-formulated bacteria being applied by spraying a spore suspension (10 8 spores / ml) in equal proportion of each strain, on zeolite, to then be subjected to a drying process at 80 ° C for 15 minutes, after cooling this zeolite to 30 ° C, a mixture of a conidide powder concentrate of the fungi of the invention was applied, at a concentration of 10 6 conidia / ml (proportion of the specimens of the mushroom mixture: 1: 1: 1: 1), then allowed to dry in a laminar flow chamber for 24 hours at a temperature of 25 ° C.
Cada tratamiento fue aplicado en una dosis de 5 g/L de agua, asperjando 300 ml por maceta. Each treatment was applied in a dose of 5 g / L of water, sprinkling 300 ml per pot.
Resultados Results
Al realizar el análisis de varianza se observó un efecto significativo de los factores tratamientos (P<0,0l), así como del factor micropartícula acarreadora (P<0,05) y de la interacción de ambos factores ya mencionados (P<0,05). When carrying out the analysis of variance, a significant effect of the treatment factors (P <0.0l), as well as the carrier microparticle factor (P <0.05) and the interaction of both factors already mentioned (P <0, 05).
Como se observó en la medición de la semana 20 de incubación, los microorganismos solubilizadores de fósforo poseen una mayor capacidad de solubilización de fósforo, en especial en agua y adsorbido en micropartículas acarreadoras de zeolita (composición SBF), mientras que con micropartículas acarreadoras de kaolinita, no se observa efecto de los tratamientos. Además, con
micropartículas acarreadoras de zeolita se observa un incremento marcado del efecto del SBF, el mayor nivel de solubilización es logrado por la combinación de microorganismos hongo s y bacterias adsorbido s sobre micropartículas acarreadoras de zeolita. As observed in the measurement of the 20th week of incubation, phosphorus solubilizing microorganisms have a greater capacity for phosphorus solubilization, especially in water and adsorbed on zeolite-carrying microparticles (SBF composition), while with kaolinite-carrying microparticles , no effect of the treatments is observed. Also with Zeolite carrying microparticles show a marked increase in the effect of SBF, the highest level of solubilization is achieved by the combination of fungal microorganisms and adsorbed bacteria on zeolite carrying microparticles.
Tabla 3. Efecto sobre la solubilización de fó sforo (ppm), antes y después de distintos tratamiento s Table 3. Effect on phosphorus solubilization (ppm), before and after different treatments s
*Fetras iguales, indican ausencia de diferencias significativas (Tukey HSD P<0.05)
Conclusiones * Equal dates, indicate absence of significant differences (Tukey HSD P <0.05) Conclusions
El SBF muestra el mayor nivel de solubilización, observándose un efecto sinérgico en el uso de una formulación que comprende micropartículas acarreadoras de zeolita con la combinación de microrganismos de la invención soportados en ellas. The SBF shows the highest level of solubilization, a synergistic effect being observed in the use of a formulation comprising zeolite carrying microparticles with the combination of microorganisms of the invention supported therein.
Ejemplo 3: Evaluación del SBF sobre la disponibilidad de nutrientes en suelos incubados en condiciones controladas, para tres tipos de suelos Example 3: Evaluation of the SBF on nutrient availability in soils incubated under controlled conditions, for three types of soils
Utilizando la técnica de incubación de suelos (masa y tipo de suelo conocido y caracterizado química y físicamente) se determinó la tasa, dinámica y la cuantificación de disponibilidad de nutrientes del producto a emplear. Using the soil incubation technique (mass and type of soil known and chemically and physically characterized) the rate, dynamics and quantification of nutrient availability of the product to be used was determined.
Los suelos utilizados fueron: The soils used were:
- Suelo arenoso con pH alcalino y alto contenido de Calcio, fijador de fósforo; - Sandy soil with alkaline pH and high calcium content, phosphorus fixative;
- Suelo franco arcilloso con pH neutro; y - Clay loam soil with neutral pH; Y
- Suelo andisol, de origen volcánico con alto contenido de aluminio, fijador de fósforo. - Andisol soil, of volcanic origin with high aluminum content, phosphorus fixative.
Cada suelo fue caracterizado en cuanto a:
S N disponible Each floor was characterized in terms of: SN available
'ό p disponible 'ό p available
Luego de esto se colocaron macetas de 500 g, con cada tipo de suelo y con tiempos de incubación de 0, 8 y 16 semanas, en condiciones de invernadero con temperaturas entre 12 y 28 °C. After this, 500 g pots were placed, with each type of soil and with incubation times of 0, 8 and 16 weeks, in greenhouse conditions with temperatures between 12 and 28 ° C.
Diseño experimental Completamente al azar con arreglo factorial 3x4x3 donde los factores fueron tipo de suelo (arenoso , andisol y franco arcillo so) , tiempo incubación (0, 4, 8 y 16 semanas) y fertilización (0, 25 y 50 ppm de P) en forma de roca fo sfórica. Experimental design Completely random with 3x4x3 factorial arrangement where the factors were soil type (sandy, andisol and clay loam so), incubation time (0, 4, 8 and 16 weeks) and fertilization (0, 25 and 50 ppm of P) in the form of a spherical rock.
Tratamientos : Treatments:
Control sin fertilización; Control without fertilization;
Control Fertilización de fó sforo 50 ppm; Control Phosphorus Fertilization 50 ppm;
SBF sin fertilización; SBF without fertilization;
SBF con fó sforo 25 ppm; y SBF with phosphorus 25 ppm; Y
- SBF con fó sforo 50 ppm. - SBF with phosphorus 50 ppm.
El SBF utilizado corresponde a la combinación de las bacterias y hongo s. En primer lugar se pre-formularon las bacterias, por aspersión de una suspensión de esporas ( 108 esporas/ml) de Bacillus licheniformis cepa copihue NRRL b-67023 y Bacillus subtilis cepa N5 NRRL B -50391 en igual proporción de cada cepa,
sobre micropartículas acarreadoras de zeolita (con poros entre 25 y 100 nm), para luego ser sometidas a un proceso de secado a 80°C por 15 minutos, luego de enfriada estas micropartículas acarreadoras de zeolita con bacterias adsorbidas, a 30°C, se procedió a aplicar una mezcla de un concentrado en polvo de conidias de los hongos Bionectria sp. cepa Mitique NRRL 50824, Bionectria ochroleuca cepa palqui NRRL 67323, Trichoderma harzianun cepa Gomorteka NRRL 67322 y Talaromyces amestolkiae cepa Bacharys NRRL, en una concentración de 106 conidias/ml (proporción 1 : 1 : 1 : 1 ) , para luego dejar secar en cámara de flujo laminar por 24 horas a una temperatura de 25 °C. El polvo mojable resultante fue aplicado en dosis de 1 kg/ha con 400 litros de agua. The SBF used corresponds to the combination of bacteria and fungus s. The bacteria were first pre-formulated, by spraying a spore suspension (10 8 spores / ml) of Bacillus licheniformis strain copihue NRRL b-67023 and Bacillus subtilis strain N5 NRRL B -50391 in equal proportion of each strain, on zeolite carrying microparticles (with pores between 25 and 100 nm), then being subjected to a drying process at 80 ° C for 15 minutes, after cooling these zeolite carrying microparticles with adsorbed bacteria, at 30 ° C, it proceeded to apply a mixture of a powder concentrate of conidia of the fungi Bionectria sp. strain Mitique NRRL 50824, Bionectria ochroleuca strain palqui NRRL 67323, Trichoderma harzianun strain Gomorteka NRRL 67322 and Talaromyces amestolkiae strain Bacharys NRRL, in a concentration of 10 6 conidia / ml (1: 1: 1: 1 ratio), then let dry in laminar flow chamber for 24 hours at a temperature of 25 ° C. The resulting wettable powder was applied in doses of 1 kg / ha with 400 liters of water.
Cada tratamiento de fue replicado 4 veces, cada replica compuesta por una maceta. Resultados Each treatment was replicated 4 times, each replica composed of a pot. Results
Los análisis de suelo se realizaron al momento de montar el ensayo para cada tipo de suelo y después a las 8 y 16 semanas de incubación. Al realizar el análisis de varianza se observa un efecto significativo en fósforo de todos los factores (Tabla 4), así como de las interacciones, excepto en el tratamiento v/s tipo de suelo y en la interacción triple. Soil analyzes were performed at the time of mounting the test for each type of soil and then at 8 and 16 weeks of incubation. When carrying out the analysis of variance, a significant effect on phosphorus of all the factors is observed (Table 4), as well as the interactions, except in the treatment v / s type of soil and in the triple interaction.
En la Tabla 4, se observa los resultados del análisis de varianza, Para cada tipo de suelo por separado, se observa un efecto sobre el fósforo, de los
tratamientos, suelo y tiempo de incubación, así como de las interacciones de Tratamiento y tiempo y suelo con tiempo (Tabla 5). In Table 4, the results of the analysis of variance are observed. For each type of soil separately, an effect on the phosphorus of the treatments, soil and incubation time, as well as the interactions of Treatment and time and soil with time (Table 5).
Tabla 4. Efecto estadístico de los distintos factores en la disponibilidad de Fosforo bajo distintos tratamientos. Table 4. Statistical effect of the different factors on the availability of Phosphorus under different treatments.
Al observar los datos de Fósforo disponible (Tabla 5), podemos observar que en todos los suelos, en ausencia de fertilización fosforada, la aplicación del SBF
genera un incremento en la diferencia significativa con el tratamiento control, siendo el incremento de disponibilidad similar (suelo fijador por Ca) o superior (fijador por Al o no fijador) a la fertilización a 25 ppm. Adicionalmente, en todos los casos la combinación de la fertilización completa de 50 ppm, es significativamente inferior en P disponible en los tratamientos, que incluyen la fertilización y el SBF, excepto en el suelo no fijador, pero en este la mitad de dosis de fertilización más el SBF logran el mismo nivel de P disponible que la fertilización de 50 ppm. Tabla 5: Efecto en la disponibilidad de fósforo (ppm) bajo distintos tratamientos con microorganismos y fertilización fosforada. When observing the available phosphorus data (Table 5), we can observe that in all soils, in the absence of phosphorus fertilization, the application of the SBF generates an increase in the significant difference with the control treatment, the increase in availability being similar (fixative soil by Ca) or higher (fixative by Al or non-fixative) to fertilization at 25 ppm. Additionally, in all cases the combination of complete 50 ppm fertilization is significantly lower in P available in the treatments, which include fertilization and SBF, except in the non-fixing soil, but in this half of the fertilization dose plus the SBF achieves the same level of P available as 50 ppm fertilization. Table 5: Effect on phosphorus availability (ppm) under different treatments with microorganisms and phosphorus fertilization.
*Letras iguales, indican ausencia de diferencias significativas (Tukey HSD P<0.05) * Equal letters, indicate absence of significant differences (Tukey HSD P <0.05)
En todos los casos el uso del SBF, en ausencia de fertilización fosforada, logró un incremento significativo respecto al control. Al combinar la fertilización con el SBF, se observa un incremento respecto a la fertilización sola, excepto en la dosis mayor de fertilización en suelo no fijador, dado que el SBF presenta una solubilización activa del fosforo, por lo cual mejora la disponibilidad de fósforo, ya que la tasa de solubilización sería mayor a la de fijación. In all cases the use of SBF, in the absence of phosphorus fertilization, achieved a significant increase over the control. When combining fertilization with the SBF, an increase is observed with respect to fertilization alone, except in the higher dose of fertilization in non-fixative soil, since the SBF has an active solubilization of phosphorus, thereby improving the availability of phosphorus, since the solubilization rate would be higher than the fixation rate.
Conclusiones Conclusions
El SBF es capaz de generar una solubilización de este nutriente, tanto en suelos no fijadores como en fijadores. Además, el uso del SBF en ausencia de fertilización fosforada, en suelos fijadores, logra niveles de fosforo disponible,
iguales o superiores a los obtenidos por la fertilización fosforada, siendo esta máxima a las 16 semanas de aplicados los tratamientos. The SBF is capable of generating a solubilization of this nutrient, both in non-fixing and in fixing soils. In addition, the use of SBF in the absence of phosphorus fertilization, in fixing soils, achieves levels of available phosphorus, equal to or greater than those obtained by phosphorus fertilization, this being maximum at 16 weeks after applying the treatments.
Ejemplo 4: Evaluación de volumen de suelo bajo efecto de SBF en condiciones controladas Example 4: Evaluation of soil volume under the effect of SBF under controlled conditions
Utilizando la técnica de incubación de suelos (masa y tipo de suelo conocido y caracterizado químico-físicamente) se determinó la tasa, dinámica y cuantificación de disponibilidad de nutrientes del producto a emplear, a distintas distancias del punto de aplicación, con un cultivo de referencia. Using the soil incubation technique (mass and type of soil known and chemically-characterized) was determined the rate, dynamics and quantification of nutrient availability of the product to be used, at different distances from the point of application, with a reference culture .
Suelo utilizado El suelo del lugar es de origen volcánico, perteneciente a la serie Arrayán, clasificado taxonómicamente como Melanoxerands. Las propiedades químicas inicial del experimento (muestra compuesta de suelo colectado desde 0-20 cm) fueron: Land used The soil of the place is of volcanic origin, belonging to the Arrayán series, taxonomically classified as Melanoxerands. The initial chemical properties of the experiment (composite sample of soil collected from 0-20 cm) were:
pH del agua 6,08; Water pH 6.08;
materia orgánica 10,83%; organic matter 10.83%;
N disponible 8 ppm; N available 8 ppm;
P disponible 6.5 ppm; P available 6.5 ppm;
K disponible 248 ppm; K available 248 ppm;
Ca intercambiable 4,07 cmol; Exchangeable 4.07 cmol Ca;
Mg intercambiable 0,94 cmol; Exchangeable Mg 0.94 cmol;
Na intercambiable 0,04 cmol; Exchangeable 0.04 cmol Na;
Al intercambiable 0,08 cmol; At exchangeable 0.08 cmol;
Saturación de aluminio 1,46%;
Fe disponible 28,7 ppm; Aluminum saturation 1.46%; Fe available 28.7 ppm;
Mn dispo nible 3.1 ppm; Mn available 3.1 ppm;
Zn disponible 0,46 ppm; Zn available 0.46 ppm;
Cu disponible 1.1 ppm; Cu available 1.1 ppm;
- B disponible 0,57 ppm; y - B available 0.57 ppm; Y
S disponible 38 ppm. S available 38 ppm.
Dentro de sus propiedades y limitaciones destaca el alto porcentaje de materia orgánica, capacidad de entrega natural de nitrógeno (N) y potasio (K), moderada profundidad efectiva (profundidad del suelo, donde es factible el crecimiento de raíces) , moderada concentración de Ca, Mg, Zn y B , bajo nivel de fó sforo y alta capacidad fijadora de este elemento . El suelo fue caracterizado en cuanto a: Its properties and limitations include the high percentage of organic matter, natural nitrogen (N) and potassium (K) delivery capacity, moderate effective depth (soil depth, where root growth is feasible), moderate concentration of Ca , Mg, Zn and B, low phosphorus level and high fixing capacity of this element. The soil was characterized in terms of:
Z Materia Orgánica Z Organic Matter
Z PH Z CEZ P HZ CE
Z N disponible Z N available
Z p disponible En cajones de polietileno, de l x l xl m de largo ancho y profundidad, se sembraron al centro de cada cajón 10 semillas de trigo, siendo aplicadas en el mismo punto . Z p available In polyethylene drawers, l x l xl m long and deep, 10 wheat seeds were sown at the center of each drawer, being applied at the same point.
El suelo fue analizado previo a lo s tratamientos y luego de aplicado s esto s, se incubó en invernadero por 20 semanas, luego de lo cual, se extrajo una muestra
de 5 cm de diámetro a lo s 30, 60 y 90 cm del punto de siembra y de aplicación de los tratamientos, eliminando los primeros y último s 10 cm de profundidad, esta muestra fue homogenizada y analizada para los parámetros ya indicados. Po steriormente, las plantas fueron extraídas y evaluadas en cu anto a: The soil was analyzed prior to the treatments and after applying this, it was incubated in the greenhouse for 20 weeks, after which a sample was extracted 5 cm in diameter at 30, 60 and 90 cm from the point of sowing and application of the treatments, eliminating the first and last 10 cm deep, this sample was homogenized and analyzed for the parameters already indicated. Subsequently, the plants were extracted and evaluated in terms of:
Altura; Height;
Peso seco ; y Dry weight ; Y
Volumen de raíces . Diseño experimental Root Volume Experimental design
Completamente al azar con arreglo factorial 3x4x3 donde los factores fueron distancia (30, 60 y 90 cm desde punto de aplicación) , donde lo s tratamientos, consistieron en: Completely random with 3x4x3 factorial arrangement where the factors were distance (30, 60 and 90 cm from the point of application), where the treatments consisted of:
Control: micropartícula acarreadora de Zeolita sin microorganismo s adsorbidos Control: Zeolite carrier microparticle without adsorbed microorganism
Mezcla de bacterias: Bacillus licheniformis cepa copihue NRRL b-67023 , Bacillus subtilis cepa N5 NRRL B -5039 1 en igual proporción de cada cepa, sobre zeolita previamente esterilizada, para luego ser sometidas a un proceso de secado a 80°C por 15 minuto s . Bacteria mixture: Bacillus licheniformis strain copihue NRRL b-67023, Bacillus subtilis strain N5 NRRL B -5039 1 in equal proportion of each strain, on previously sterilized zeolite, to then be subjected to a drying process at 80 ° C for 15 minutes s.
Mezcla de hongos: Bionectria sp. cepa Mitique NRRL 50824, Bionectria ochroleuca cepa palqui NRRL 67323 , Trichoderma harzianun cepa
Gomorteka NRRL 67322 y Talaromyces amestolkiae cepa Bacharys NRRL 67321, en una concentración de 106 conidias/ml (proporción 1 : 1 : 1 : 1 ) en zeolita previamente esterilizada, para luego dejar secar en zeolita, buscando su adsorción en los poros en cámara de flujo laminar por 24 horas a un temperatura de 25 °C). Mushroom mixture: Bionectria sp. strain Mitique NRRL 50824, Bionectria ochroleuca palqui strain NRRL 67323, Trichoderma harzianun strain Gomorteka NRRL 67322 and Talaromyces amestolkiae strain Bacharys NRRL 67321, in a concentration of 10 6 conidia / ml (1: 1: 1: 1 ratio) in previously sterilized zeolite, then allowed to dry in zeolite, seeking adsorption in the pores in chamber laminar flow for 24 hours at a temperature of 25 ° C).
- SBF: combinación de hongos y bacterias ya descritas, estando las bacterias, pre formuladas por aspersión de una suspensión de esporas (108 esporas/ml) en igual proporción de cada cepa, sobre zeolita, para luego ser sometidas a un proceso de secado a 80°C por 15 minutos, luego de enfriada esta zeolita a 30°C, se procedió a mezclar un concentrado en polvo de conidias de los hongos, en una concentración de 106 conidias/ml (proporción 1:1: 1:1), para luego dejar secar en cámara de flujo laminar por 24 horas a una temperatura de 25°C. El polvo mojable resultante fue aplicado en dosis de 1 kg/ha con 400 litros de agua. - SBF: combination of fungi and bacteria already described, the bacteria being pre-formulated by spraying a spore suspension (10 8 spores / ml) in equal proportion of each strain, on zeolite, to then be subjected to a drying process at 80 ° C for 15 minutes, after cooling this zeolite to 30 ° C, a powder concentrate of conidia of the fungi was mixed, in a concentration of 10 6 conidia / ml (1: 1: 1: 1 ratio) ), then let it dry in a laminar flow chamber for 24 hours at a temperature of 25 ° C. The resulting wettable powder was applied in doses of 1 kg / ha with 400 liters of water.
Cada tratamiento fue aplicado a una dosis de 5 g en el hoyo de plantación de las 10 semillas de trigo. Resultados Each treatment was applied at a dose of 5 g in the planting hole of the 10 wheat seeds. Results
Al realizar el análisis de varianza se observa un efecto significativo de los tratamientos (P<0,0l), así como de la distancia (P<0,05) y de la interacción de ambos (P<0,05).
Como se observa en la medición de la semana 20 de incubación, a todas las distancias desde el punto de inoculación, se aprecia que tanto en el ensayo con el SBF (hongos + bacterias + acarreador), así como en el ensayo con hongos, hay un incremento significativo de la disponibilidad de fósforo, siendo el primero estadísticamente mayor al efecto logrado con hongos y bacterias por separado. También se observa que el ensayo con el SBF, así como con los hongos, presentan un efecto hasta una distancia de 90 cm desde el punto de aplicación, a diferencia del ensayo con bacterias que solo lo presenta efecto hasta los 30 cm. En cuanto a pH asociable a la solubilización de fosforo, vemos una disminución en los tratamientos compuestos por hongos y bacterias independiente de la distancia. When performing the analysis of variance, a significant effect of the treatments (P <0.0l), as well as the distance (P <0.05) and the interaction of both (P <0.05) is observed. As observed in the measurement of the 20th week of incubation, at all distances from the point of inoculation, it can be seen that both in the SBF test (fungi + bacteria + carrier), as well as in the fungal test, there are a significant increase in phosphorus availability, the first being statistically greater than the effect achieved with fungi and bacteria separately. It is also observed that the test with the SBF, as well as with fungi, have an effect up to a distance of 90 cm from the point of application, unlike the test with bacteria that only has an effect up to 30 cm. As for pH associated with phosphorus solubilization, we see a decrease in treatments composed of fungi and bacteria independent of distance.
Tabla 6. Efecto en la disponibilidad de fósforo y cambios en pH y materia orgánica (Mo), a distintas distancias desde punto de aplicación de tratamientos con microorganismos. Table 6. Effect on phosphorus availability and changes in pH and organic matter (Mo), at different distances from the point of application of treatments with microorganisms.
* Letras iguales, indican ausencia de diferencias significativas (Tukey HSD P<0.05) * Equal letters, indicate absence of significant differences (Tukey HSD P <0.05)
Al observar los datos de desempeño de las plantas, podemos observar que en altura y peso seco, sólo el SBF mostro un efecto significativo, mientras que en cuanto al volumen de las raíces se comportó mejor el SBF, pero sin diferencias significativas con los hongos en forma aislada. Tabla 7. Efecto en altura, materia seca y volumen de raíces, bajo distintos tratamientos con microorganismos en condiciones controladas. When observing the performance data of the plants, we can observe that in height and dry weight, only the SBF showed a significant effect, while in terms of the volume of the roots the SBF behaved better, but without significant differences with the fungi in isolated form. Table 7. Effect on height, dry matter and root volume, under different treatments with microorganisms under controlled conditions.
* Letras iguales, indican ausencia de diferencias significativas (Tukey HSD P<0.05) * Equal letters, indicate absence of significant differences (Tukey HSD P <0.05)
Conclusiones Conclusions
El SBF es capaz de generar tanto un incremento en la disponibilidad de fósforo, superando en intensidad de la solubilización como en área cubierta por las raíces, desde el punto de aplicación, a las bacterias u hongos utilizados en forma aislada. The SBF is capable of generating both an increase in phosphorus availability, exceeding the intensity of solubilization and the area covered by the roots, from the point of application, to bacteria or fungi used in isolation.
Ejemplo 5: Ensayo de campo Example 5: Field test
Se llevó a cabo un experimento de campo con el uso del producto experimental liberador de Fósforo (SBF), sobre un cultivo de trigo primaveral PANDORA (INIA). A field experiment was carried out with the use of the experimental phosphorus releasing product (SBF), on a PANDORA spring wheat crop (INIA).
Este experimento fue realizado en el predio “Santa Rosa” de INIA Quilamapu, km 30 camino a Cato, comuna de Coihueco. This experiment was carried out in the “Santa Rosa” property of INIA Quilamapu, km 30 on the way to Cato, commune of Coihueco.
El suelo del lugar es de origen volcánico, perteneciente a la serie Arrayán, clasificado taxonómicamente como Melanoxerands. Las propiedades químicas iniciales del experimento (muestra compuesta de suelo recolectado desde 0-20 cm) fueron: pH del agua 6,08;
materia orgánica 9, 83 % ; The soil of the place is of volcanic origin, belonging to the Arrayán series, taxonomically classified as Melanoxerands. The initial chemical properties of the experiment (composite sample of soil collected from 0-20 cm) were: water pH 6.08; organic matter 9, 83%;
N disponible 8 ppm; N available 8 ppm;
P disponible 6,5 ppm; P available 6.5 ppm;
K disponible 248 ppm; K available 248 ppm;
Ca intercambiable 4,07 cmol; Exchangeable 4.07 cmol Ca;
Mg intercambiable 0,94 cmol; Exchangeable Mg 0.94 cmol;
Na intercambiable 0,04 cmol; Exchangeable 0.04 cmol Na;
Al intercambiable 0,08 cmol; At exchangeable 0.08 cmol;
S aturación de aluminio 1 ,46% ; Suration of aluminum 1, 46%;
Fe disponible 28,7 ppm; Fe available 28.7 ppm;
Mn disponible 3. 1 ppm; Mn available 3.1 ppm;
Zn disponible 0,46 ppm; Zn available 0.46 ppm;
Cu disponible 1. 1 ppm; Cu available 1.1 ppm;
B disponible 0,57 ppm; B available 0.57 ppm;
S disponible 38 ppm. S available 38 ppm.
Dentro de sus propiedades y limitaciones destaca el alto porcentaje de materia orgánica, capacidad de entrega natural de nitrógeno (N) y potasio (K), moderada profundidad efectiva (profundidad del suelo, donde es factible el crecimiento de raíces), moderada concentración de Ca, Mg, Zn y B , bajo nivel de fó sforo y alta capacidad fijadora de este elemento . Its properties and limitations include the high percentage of organic matter, natural nitrogen (N) and potassium (K) delivery capacity, moderate effective depth (soil depth, where root growth is feasible), moderate concentration of Ca , Mg, Zn and B, low phosphorus level and high fixing capacity of this element.
Tratamientos
Los tratamientos de fertilización evaluados en el cultivo de Trigo fueron los siguientes y su aporte de Nitrógeno (N) se presenta en el cuadro 1. Treatments The fertilization treatments evaluated in the wheat crop were the following and its contribution of Nitrogen (N) is presented in table 1.
1. Control con fertilización convencional, con dosis total de nitrógeno: fósforo: potasio (N:R2q5:K20) = 240:120:120 (debiera ser 2:1:1), considerando que el N se parcializó 20% a la siembra, 45% a inicio de macolla y 35% a inicio de encañado. 1. Control with conventional fertilization, with total nitrogen dose: phosphorus: potassium (N: R 2 q 5 : K 2 0) = 240: 120: 120 (should be 2: 1: 1), considering that the N was partialized 20% at planting, 45% at the beginning of the plant and 35% at the beginning of the planting.
2. SBF aplicado al suelo en dosis de 50 kg/ha (previo a la siembra), con exclusión de la fertilización fosforada. La dosis de N y K y su manejo fue el mismo empleado en el control. 2. SBF applied to the soil in doses of 50 kg / ha (prior to planting), excluding phosphorus fertilization. The dose of N and K and its management was the same used in the control.
3. SBF aplicado al suelo en dosis de 50 kg/ha (previo a la siembra), con aplicación a la semilla en dosis de 300 gr/200 kg de semilla (producto agitado con la semilla hasta lograr homogeneidad), con exclusión de fertilización fosforada. La dosis de N y K y su manejo fue idéntico a los utilizados en el control. 3. SBF applied to the soil in doses of 50 kg / ha (prior to planting), with application to the seed in doses of 300 gr / 200 kg of seed (product agitated with the seed until homogeneous), excluding fertilization phosphorous The dose of N and K and its management were identical to those used in the control.
El SBF microbiano utilizado consistió en polvo mojable con las bacterias, Bacillus licheniformis cepa copihue NRRL b-67023 y Bacillus subtilis cepa N5 NRRL B-50391, las que fueron pre formuladas por aspersión de una suspensión de esporas (108 esporas/ml) de las bacterias con igual proporción de cada cepa, sobre micropartículas acarreadoras de zeolita, para luego ser sometidas a un proceso de secado a 80°C por 15 minutos, luego de enfriadas estas micropartículas acarreadoras de zeolita a 30°C con las bacterias adsorbidas, se
procedió a mezclar un concentrado en polvo de conididas de los hongos Bionectria sp. cepa Mitique NRRL 50824, Bionectria ochroleuca cepa palqui NRRL 67323, Trichoderma harzianun cepa Gomorteka NRRL 67322 y Talaromyces amestolkiae cepa Bacharys NRRL 67321, a una concentración de 106 conidias/ml (proporción 1 : 1 : 1 : 1 ) , para luego dejar secar en cámara de flujo laminar por 24 horas a una temperatura de 25 °C. Una vez seco, este polvo fue disuelto en agua destilada estéril en una dosis de 150 g/l. The microbial SBF used consisted of bacteria wettable powder, Bacillus licheniformis strain copihue NRRL b-67023 and Bacillus subtilis strain N5 NRRL B-50391, which were pre-formulated by spraying a spore suspension (10 8 spores / ml) of Bacteria with the same proportion of each strain, on zeolite carrying microparticles, to then be subjected to a drying process at 80 ° C for 15 minutes, after cooling these zeolite carrying microparticles at 30 ° C with the adsorbed bacteria, proceeded to mix a concentrated powder of conidia from fungi Bionectria sp. strain Mitique NRRL 50824, Bionectria ochroleuca strain palqui NRRL 67323, Trichoderma harzianun strain Gomorteka NRRL 67322 and Talaromyces amestolkiae strain Bacharys NRRL 67321, at a concentration of 10 6 conidia / ml (ratio 1: 1: 1: 1), then let it dry in laminar flow chamber for 24 hours at a temperature of 25 ° C. Once dry, this powder was dissolved in sterile distilled water in a dose of 150 g / l.
Tabla 8: Aporte de Nutrientes vía fertilización aplicada al cultivo de Trigo con los diferentes Tratamientos Table 8: Nutrient Contribution via fertilization applied to the wheat crop with the different Treatments
Resultados y Discusión Results and Discussion
En la tabla 9 se presenta el rendimiento de grano, producción de materia seca total, índice de cosecha, peso del hectolitro y altura de plantas al momento de cosecha para grano.
En la tabla 10 se presenta la concentración y extracción de N, P y K en planta entera de trigo al momento de la cosecha para grano. Table 9 shows the grain yield, total dry matter production, harvest index, hectolitre weight and plant height at the time of harvest for grain. Table 10 shows the concentration and extraction of N, P and K in whole wheat plant at the time of harvest for grain.
En la tabla 11 se presentan las propiedades químicas de suelo al momento de la cosecha. Table 11 shows the chemical properties of soil at the time of harvest.
Tabla 9. Rendimiento de grano, producción de materia seca total, índice de cosecha, peso del hectolitro y altura de plantas de trigo al momento de cosecha para grano. Table 9. Grain yield, total dry matter production, harvest index, hectolitre weight and height of wheat plants at the time of harvest for grain.
* Letras iguales, indican ausencia de diferencias significativas (Tukey * Equal letters, indicate absence of significant differences (Tukey
HSD P<0.05) HSD P <0.05)
El rendimiento de grano fluctuó entre 71 ,0 y 84, 1 qq/ha (Tabla 9) y se encontró dentro del rango normal obtenido por los productores de la zona, pero por debajo de lo s rendimiento s obtenido s en el programa de mejoramiento de trigo PANDORA (INIA) , lo cual se atribuye en parte a las limitaciones de profundidad efectiva del suelo (menos de 60 cm) , considerando que este cultivo necesita una profundidad de 90 cm para expresar su potencial de rendimiento, y por otra parte a las bajas temperaturas ambientales durante la primavera. The grain yield fluctuated between 71, 0 and 84, 1 qq / ha (Table 9) and was within the normal range obtained by the producers in the area, but below the yield s obtained in the breeding program PANDORA wheat (INIA), which is attributed in part to the limitations of effective soil depth (less than 60 cm), considering that this crop needs a depth of 90 cm to express its yield potential, and on the other hand to low ambient temperatures during spring.
No se obtuvieron diferencias significativas entre tratamientos evaluadosNo significant differences were obtained between treatments evaluated.
(p<0,05) . A su vez lo s parámetro s materia seca total, índice de cosecha, peso del hectolitro y altura de plantas (Tabla 9) tampoco presentaron diferencias significativas entre tratamientos (p <0,05), y lo s valores obtenidos se encontraron dentro del rango normal para la variedad Pandora-INIA en esta zona de cultivo . Tabla 10. Concentración y Extracción de Nitrógeno % (uso de fertilizante por parte de la planta), Fó sforo y Potasio de plantas de trigo al momento de co secha para grano .
(p <0.05). At the same time, the parameter s total dry matter, crop index, hectolitre weight and plant height (Table 9) also did not show significant differences between treatments (p <0.05), and the values obtained were within the range normal for the Pandora-INIA variety in this growing area. Table 10. Concentration and Extraction of Nitrogen% (fertilizer use by the plant), Phosphorus and Potassium from wheat plants at the time of coarse grain.
* Letras iguales, indican ausencia de di erencias significativas (Tukey * Equal letters indicate absence of significant differences (Tukey
HSD P<0.05) HSD P <0.05)
Las concentraciones nutricionales dentro de la planta de trigo (planta entera) y la extracción de N, P y K al momento de co secha para grano (Tabla 10) se presentaron dentro del rango normal para trigos primaverales cultivado s en esta zona de estudio . Sólo se obtuvo diferencia significativa en la concentración de
N en planta entera y extracción de N por la planta entera de trigo (Tabla 10), donde la mayor concentración y extracción de este elemento se logró en el tratamiento Control con Fertilización Convencional, qué sólo superó al tratamiento con Liberador de Fósforo a la semilla (p<0,05). The nutritional concentrations within the wheat plant (whole plant) and the extraction of N, P and K at the time of coarse grain for grain (Table 10) were presented within the normal range for spring wheat grown in this study area. Only significant difference in the concentration of N in whole plant and extraction of N by the whole wheat plant (Table 10), where the highest concentration and extraction of this element was achieved in the Conventional Fertilization Control treatment, which only surpassed the Phosphorus Release treatment to the seed (p <0.05).
Probablemente el mayor pH obtenido con el uso de fertilización convencional (Tabla 11) esté asociado a la reacción neutra generada con el uso de superfosfato triple (SFT) dado su contenido de Calcio (20-22% de CaO), sin embargo llama la atención el efecto obtenido con el uso del SBF aplicado al suelo (mayor dosis que el usado directamente a la semilla), que puede asociarse a su efecto sobre la actividad biológica del suelo, y como resultado en cadena, a la liberación de compuestos que neutralicen la acidez parcial generada durante el cultivo. Este efecto debe determinarse con evaluaciones más precisas tanto de actividad biológica (respiración de suelo, actividad fosfatasa, mineralización) como también de tasa y dinámica de liberación de fósforo en el suelo frente al uso de estos productos. Llama la atención el menor pH logrado con el uso de liberador de fósforo al suelo, lo cual puede estar asociado a una mayor actividad biológica del mismo, lo cual no fue determinado en este experimento. La mayor concentración de N disponible y de nitratos (Tabla 11) se logró con el uso del SBF aplicado al suelo (mayor dosis que la aplicación de este producto a la semilla) (p<0,05), cuya dosis de N fue la misma empleada en los demás tratamientos. Cabe destacar que la concentración de N disponible obtenida en este a diferencia de los otros tratamientos que presentaron concentraciones más bajas de este elemento. Estos resultados indican que la aplicación de Liberador
de fósforo al suelo en la dosis evaluada en este experimento (1 L/ha) tiene efecto positivo sobre el aumento de N disponible del suelo, por tanto podría ser considerada una reducción en la dosis de N para experimentos posteriores. Probably the highest pH obtained with the use of conventional fertilization (Table 11) is associated with the neutral reaction generated with the use of triple superphosphate (SFT) given its calcium content (20-22% CaO), however it attracts attention the effect obtained with the use of the SBF applied to the soil (higher dose than that used directly to the seed), which can be associated with its effect on the biological activity of the soil, and as a result in chain, to the release of compounds that neutralize the partial acidity generated during cultivation. This effect must be determined with more precise evaluations of both biological activity (soil respiration, phosphatase activity, mineralization) as well as the rate and dynamics of phosphorus release in the soil against the use of these products. Draws attention to the lower pH achieved with the use of phosphorus releasing to the soil, which may be associated with greater biological activity, which was not determined in this experiment. The highest concentration of available N and nitrates (Table 11) was achieved with the use of the SBF applied to the soil (higher dose than the application of this product to the seed) (p <0.05), whose dose of N was the same used in the other treatments. It should be noted that the concentration of available N obtained in this, unlike the other treatments that presented lower concentrations of this element. These results indicate that the Liberator application of phosphorus to the soil in the dose evaluated in this experiment (1 L / ha) has a positive effect on the increase in N available from the soil, therefore a reduction in the dose of N could be considered for subsequent experiments.
No obstante, para las condiciones de este experimento el incremento en la concentración de N disponible no se tradujo en aumento de rendimiento de grano (Tabla 9). However, for the conditions of this experiment the increase in the concentration of available N did not translate into an increase in grain yield (Table 9).
En general en todos los tratamientos se logró una concentración de fósforo disponible mayor al inicial (6,5 ppm), y los mayores incrementos de concentración se lograron con el uso del SBF aplicado al suelo o a la semilla, y con el SBF aplicado al suelo (Tabla 11). Sin embargo, para las condiciones de este experimento el incremento en la concentración de fósforo disponible no se tradujo en aumento de rendimiento de grano (Tabla 9). In general, in all treatments a concentration of available phosphorus greater than the initial one (6.5 ppm) was achieved, and the greatest increases in concentration were achieved with the use of the SBF applied to the soil or to the seed, and with the SBF applied to the soil (Table 11). However, for the conditions of this experiment the increase in the concentration of available phosphorus did not translate into an increase in grain yield (Table 9).
El uso del SBF aplicado al suelo en dosis de 1 L/ha previo a la siembra mejoró la disponibilidad de N y fósforo al término del cultivo de trigo, con un efecto de acidificación en el suelo. Estos resultados sugieren un efecto positivo sobre la biomasa del suelo responsable de la mineralización de N y fósforo, como también de la solubilización de fósforo, dado que la actividad biológica asociada a la mineralización de materia orgánica genera ácidos orgánicos que a su vez reducen el pH del suelo, como ya ha sido constatado en experimentos anteriores de incubación de suelos en los cuales se han aplicado microorganismos liberadores de nutrientes.
Tabla 1 1. Parámetros de suelo, bajo distintos tratamientos antes y después de la aplicación de estos.The use of the SBF applied to the soil at a dose of 1 L / ha prior to planting improved the availability of N and phosphorus at the end of the wheat crop, with an acidification effect on the soil. These results suggest a positive effect on soil biomass responsible for the mineralization of N and phosphorus, as well as the solubilization of phosphorus, since the biological activity associated with the mineralization of organic matter generates organic acids that in turn reduce the pH of the soil, as has already been observed in previous soil incubation experiments in which nutrient-releasing microorganisms have been applied. Table 1 1. Soil parameters, under different treatments before and after their application.
* Letras iguales, inc ican ausencia de diferencias significativas (Tukey HSD P<0.05) * Equal letters, imply absence of significant differences (Tukey HSD P <0.05)
Conclusiones Conclusions
Para las condiciones de este experimento, el uso del SBF aplicado al suelo o a la semilla en el cultivo de trigo de pan de hábito primaveral como reemplazo del fertilizante fosfatado, permitió obtener un similar rendimiento de grano, parámetros de crecimiento y calidad de planta, como también parámetros nutricionales dentro de la planta. Sin embargo, se obtuvo un efecto positivo con el uso del SBF aplicado al suelo previo a la siembra (1 L/ha) sobre la disponibilidad de Nitrógeno y Fósforo al término del cultivo, pero también generó una reducción del pFI. Las propiedades químicas del suelo sólo presentaron diferencias significativas en e 1 pH y en las concentraciones de nitrógeno disponible, nitrato y fósforo disponible Tabla 11).
SOLUBILIZADOR BIOLÓGICO DE FÓSFORO For the conditions of this experiment, the use of the SBF applied to the soil or to the seed in the cultivation of wheat of bread of spring habit as replacement of the phosphate fertilizer, allowed to obtain a similar grain yield, growth parameters and plant quality, such as also nutritional parameters within the plant. However, a positive effect was obtained with the use of the SBF applied to the soil prior to planting (1 L / ha) on the availability of Nitrogen and Phosphorus at the end of the crop, but also generated a reduction in pFI. The chemical properties of the soil only showed significant differences in the pH and in the concentrations of available nitrogen, nitrate and available phosphorus Table 11). BIOLOGICAL SOLUBILIZER OF PHOSPHORUS
La presente invención se refiere a un solubilizador biológico de fósforo (SBF), amigable con el medio ambiente, que comprende una micropartícula acarreadora y al menos un microorganismo que presentan distintas formas de solubilización de fósforo, donde el microorganismo se selecciona entre hongos y bacterias, y donde el microorganismo puede pertenecer a un grupo de organismos con capacidad de solubilizar fósforo contenido, ya sea en fuentes de fósforo de origen orgánico como inorgánico.
The present invention relates to an environmentally friendly phosphorus biological solubilizer (SBF), comprising a carrier microparticle and at least one microorganism that have different forms of phosphorus solubilization, where the microorganism is selected from fungi and bacteria, and where the microorganism can belong to a group of organisms capable of solubilizing phosphorus content, either in phosphorus sources of organic or inorganic origin.