Tarea 2. Reconocimiento de la microbiología y sus contribuciones en la agricultura sostenible

Tarea 2.  Reconocimiento de la microbiología y sus contribuciones en la agricultura sostenible.

 

Integrantes:

Danna Sofía Díaz López  

Anyi Liceth Fabra Pérez

Ricardo Fernández Barrios 

Sharick Xiomara Pulido Bermúdez

Darly Yureli Rey Kaimeramuy

 

 

Tutor:

Jorge Ntonio Giron Mendieta

 

Grupo:

303019_167

 

Curso:

Microbiología de suelos

 

 

 

 

Universidad Nacional Abierta y a Distancia

Vicerrectoría Académica y de Investigación

    Colombia

2025 

Introducción

El suelo es un ecosistema complejo que desempeña un papel fundamental en la sostenibilidad de los sistemas agrícolas y en el equilibrio ambiental. Está compuesto por una combinación de factores físico-químicos y biológicos que interactúan de manera dinámica para mantener su fertilidad y estructura. Comprender estos elementos, así como la diversidad de microorganismos que lo habitan y sus interacciones, es esencial para desarrollar estrategias de producción agrícola más resilientes y sustentables. Un manejo adecuado del suelo permite mejorar su salud, optimizar el uso de recursos y minimizar el impacto ambiental de las actividades agropecuarias.

Respuestas Danna Diaz

1. Microorganismos presentes en el suelo y algunas características

El suelo alberga una gran diversidad de microorganismos que desempeñan funciones esenciales en su equilibrio y fertilidad. Algunos de los principales son:

• Bacterias: Son las más abundantes en el suelo y participan en la descomposición de materia orgánica, el ciclo del nitrógeno y la formación de humus. Ejemplo: Rhizobium (fijación de nitrógeno en leguminosas).
• Hongos: Descomponen la materia orgánica y establecen relaciones simbióticas con las plantas. Ejemplo: Trichoderma (control biológico de patógenos).
• Actinomicetos: Son un grupo intermedio entre bacterias y hongos, responsables del característico olor a tierra húmeda y de la producción de antibióticos naturales.
• Protozoarios y nematodos: Contribuyen a la regulación de comunidades microbianas y la disponibilidad de nutrientes.

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2. Importancia de los microorganismos en el suelo

Los microorganismos desempeñan un papel clave en:

• Constitución del suelo: Mejoran la estructura del suelo al descomponer materia orgánica y producir sustancias como polisacáridos que favorecen la agregación de partículas.
• Procesos metabólicos: Participan en ciclos biogeoquímicos esenciales como el del nitrógeno, fósforo y carbono, promoviendo la disponibilidad de nutrientes para las plantas.

Además, algunos microorganismos ayudan en la fijación de nitrógeno, la degradación de contaminantes y la protección de cultivos contra patógenos.

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3. ¿Cómo puedo identificar y analizar la microbiota del suelo de mi finca?

Para capturar y analizar hongos y bacterias del suelo, puedes seguir estos métodos:

• Muestreo de suelo: Extrae muestras representativas de diferentes zonas de la finca y colócalas en bolsas estériles.
• Cultivo en medios selectivos:
  • Para bacterias: Usa medio Agar Nutriente o King B.
  • Para hongos: Usa medio PDA (Papa Dextrosa Agar).
• Técnica de diluciones seriadas: Permite contar colonias y aislar microorganismos específicos.
• Observación microscópica: Para identificar estructuras celulares.
• Secuenciación molecular (PCR y metagenómica): Permite caracterizar la diversidad microbiana con mayor precisión.

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4. ¿Cómo puedo utilizar micorrizas para el beneficio de un cultivo?

Si escogemos el cultivo de maíz, podemos aprovechar las micorrizas de la siguiente manera:

• Uso de micorrizas arbusculares (Glomus sp.) para mejorar la absorción de fósforo y agua.
• Aumento de la tolerancia al estrés hídrico y enfermedades del suelo.
• Mejora del desarrollo radicular, lo que permite un mayor anclaje y resistencia a condiciones adversas.
• Aplicación de inóculos micorrícicos en la siembra para establecer una simbiosis beneficiosa desde el inicio del cultivo.

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5. Soluciones microbianas para la recuperación y bioremediación de suelos pobres y contaminados

Los microorganismos pueden ayudar a mejorar suelos degradados mediante:

• Biorremediación: Uso de bacterias degradadoras como Pseudomonas y Bacillus para eliminar contaminantes como hidrocarburos y metales pesados.
• Biofertilización: Aplicación de bacterias fijadoras de nitrógeno (Azospirillum y Rhizobium) y solubilizadoras de fósforo (Bacillus y Pseudomonas).
• Fitorremediación asistida: Uso de microorganismos para potenciar la capacidad de las plantas en la absorción y degradación de contaminantes.
• Compostaje y biocompost: Uso de microorganismos descomponedores (Trichoderma, Aspergillus) para mejorar la fertilidad del suelo con materia orgánica estabilizada.

ANYI LICETH FABRA PEREZ 

Pregunta 1: Microorganismos presentes en el suelo y algunas características.

El suelo alberga una gran diversidad de microorganismo esenciales para el equilibrio ecológico y la fertilidad del suelo.
algunos de los más comunes son:

Bacterias:
son los microorganismos mas abundantes en el suelo.
participar en el ciclo del nitrógeno ( ej., rhizobium, nitrosomonas y nitrobacter).
algunas descomponen materia orgánica ( bacillus, pseudomonas).
otras tienen actividad patógena para plantas ( agrobacterium, erwinia).

Hongos:
descomponen materia orgánica y liberan nutrientes esenciales.
forman asociaciones simbióticas con raíces ( micorrizas), como glomus en micorrizas arbusculares .
algunos hongos son fitopatógenos.

Actinomicetos:
grupo de bacterias filamentosas que descomponen materiales resistentes como la celulosa.
contribuyen a la formación del humus y al olor característico del suelo.
genero importantes: streptomyces ( productores de antibióticos naturales).

Protozoos:
organismos unicelulares que se alimentan de bacterias, ayudando a regular su población.
mejoran la disponibilidad de nutrientes para las plantas.
ejemplos: amebas, ciliados y flagelados.

Algas:
pueden encontrarse en la superficie del suelo en condiciones húmedas.
algunas fijan nitrógeno atmosférico ( nostoc, anabaena).
contribuyen a la estabilidad del suelo al formar biopelículas.

Estos macroorganismo juegan un papel fundamental en la fertilidad del suelo, la descomposición de materia orgánica y la salud de las plantas

DARLY YURELI REY KAIMERAMUY

Pregunta 2: Importancia de los microorganismos en el suelo.( constitución del suelo, procesos metabólicos)

Los microorganismos son principalmente, esencial para la salud y fertilidad del suelo, por lo tanto juega un papel muy importante en la alteración de sustancias orgánicas, como también restaurando ciertos residuos suculentos en nutrientes para las plantas. De igual manera interviene en diferentes series de nutrientes, para la formación y sostenimiento del suelo.
Constitución del suelo.
El suelo se compone por diferentes elementos, por lo tanto cada uno es muy importante para su formación y su función son minerales, están se presentan en el suelo con un porcentaje del 45%, suministran la base del suelo, donde van incluidas diferentes partículas con diversas formas, arena, arcilla y aportando nutrientes.

Materia Orgánica: Por medio de la producción de sustancias pegajosas y la formación de redes hifas (en el caso de los hongos) los microrganismos aglutinan las partículas del suelo formando agregados, lo que mejora la forma y facilita la infiltración del agua y el intercambio de gases.

Procesos metabólicos:
ciclos Biogeoquímicos: Los microrganismos son los responsables de los ciclos de nitrógeno, fosforo, azufre y otros elementos que son fundamentales para la vida. Transforman los elementos en formas disponibles para las plantas.

Fijación de nitrógeno: Bacterias como los rizobios establecen simbiosis con leguminosas y fijan el nitrógeno atmosférica, convirtiéndolo en una forma utilizables para las plantas.

Mineralización: Los microrganismos descomponen la materia orgánica compleja en compuestos inorgánicos mas simples, liberando nutrientes que pueden ser adsorbidos por las plantas.

Solubilización de nutrientes: Algunos microrganismos producen ácidos orgánicos que ayudan a solubilizar nutrientes minerales en el suelo, haciéndolo mas accesibles para las plantas.

Producción de fitohormonas: Los microrganismos sintetizan sustancias que estimulan el crecimiento de las raíces y regulan el desarrollo de las plantas.

 

RICARDO FERNANDEZ BARRIOS

pregunta 4 ¿Cómo utilizar micorrizas en el plátano?
Las micorrizas están asociadas con las raíces y algunos hongos del suelo. Por ejemplo, esta relación puede beneficiar a los plátanos de varias maneras.
Mejorar la absorción de nutrientes de las plantas. Los hongos micorrízicos absorben fósforo, nitrógeno, potasio y otros nutrientes del suelo y los transportan a las plantas.
También aumenta la resistencia a enfermedades fúngicas y bacterianas y ayuda a tolerar mejor el estrés provocado por la sequía, el envejecimiento y las temperaturas extremas.
en conclusión
Las micorrizas son una forma alternativa de obtener buenas plantas de platano en suelos de baja fertilidad. No todas las micorrizas son adecuadas para determinadas plantas y es necesario controlarlas para garantizar que tengan una buena capacidad de absorción de nutrientes. Algunas plantas deben tener buenas condiciones de suelo y clima para crecer, lo que puede limitar el crecimiento de algunas plantas.

 

SHARICK XIOMARA PULIDO BERMUDEZ 

 

 

Pregunta 5: Los microorganismos pueden ofrecer varias soluciones para recuperar y bioremediar suelos pobres y contaminados. A continuación, les presento algunas de las formas en que los microorganismos pueden ayudar:

• Soluciones de los microorganismos:

1. Descomposición de materia orgánica: Los microorganismos descomponen la materia orgánica, liberando nutrientes esenciales para las plantas.
2. Fijación de nitrógeno: Algunas bacterias, como Rhizobia, fijan el nitrógeno atmosférico, convirtiéndolo en una forma utilizable para las plantas.
3. Degradación de contaminantes: Los microorganismos pueden degradar una amplia variedad de contaminantes, incluyendo pesticidas, hidrocarburos y metales pesados.
4. Mejora de la estructura del suelo: Los microorganismos pueden producir sustancias que ayudan a mejorar la estructura del suelo, como la agregación y la porosidad.
5. Promoción de la salud de las plantas: Los microorganismos pueden producir sustancias que promueven la salud de las plantas, como hormonas y nutrientes.

• Tipos de microorganismos beneficiosos:

1. Bacterias fijadoras de nitrógeno: Rhizobia, Azotobacter.
2. Bacterias degradadoras de contaminantes: Pseudomonas, Bacillus.
3. Hongos micorrízicos: Glomus, Gigaspora.
4. Llevando a cabo la descomposición: Trichoderma, Aspergillus.

• Técnicas de aplicación:

1. Bioestimulación: Agregar nutrientes o otros compuestos para estimular el crecimiento y la actividad de los microorganismos nativos.
2. Bioaugmentación: Agregar microorganismos beneficiosos a un suelo contaminado para mejorar su capacidad de degradar contaminantes.
3. Biopilas: Estructuras diseñadas para promover la degradación de contaminantes por microorganismos.

• Ventajas:

1. Economía: La biorremediación es una técnica relativamente económica.
2. No invasiva: La biorremediación no requiere la excavación o remoción del suelo contaminado.
3. Eficiencia: La biorremediación puede ser muy eficiente para degradar contaminantes.

• Desafíos:

1. Tiempo: La biorremediación puede requerir un período de tiempo prolongado para ser efectiva.
2. Condiciones ambientales: La biorremediación puede ser afectada por condiciones ambientales como la temperatura, la humedad y la presencia de oxígeno.
3. Monitoreo: Es importante monitorear la eficacia de la biorremediación y ajustar las técnicas según sea necesario.

Referencias

Smith, S. E., & Read, D. J. (2010). Mycorrhizal Symbiosis (3rd ed.). https://doi.org/10.1016/B978-0-12-370526-6.X0001-6

Jeffries, P., Gianinazzi, S., Perotto, S., Turnau, K., & Barea, J. M. (2003). The contribution of arbuscular mycorrhizal fungi in sustainable maintenance of plant health and soil fertility. https://doi.org/10.1007/s00374-002-0546-5

Glick, B. R. (2012). Plant growth-promoting bacteria: mechanisms and applications. https://doi.org/10.6064/2012/963401

Khan, M. S., Zaidi, A., & Musarrat, J. (2014). Microbes for Sustainable Agriculture. https://doi.org/10.1007/978-3-642-37054-1

Singh, A., Kuhad, R. C., & Ward, O. P. (2009). Advances in Applied Bioremediation. https://doi.org/10.1007/978-3-540-89621-0