Desde hace algunos años se ha introducido una gama de productos que contienen un conjunto de microorganismos que generan grandes beneficios tras su aplicación en campo, a ellos se les conoce por el nombre (patentado): Microorganismos eficientes.

Se define como microorganismos eficientes o eficaces (EM™) a todos aquellos microorganismos que forman parte de un consorcio microbiano que interactúa benéficamente con la flora microbiana de la rizósfera (objetivo inicial del producto). Este producto comercial presenta una amplia gama de usos para diversos fines tales como el tratamiento de aguas residuales (Rashed & Massoud, 2015), alimentación ganadera y acuícola (Khaliq et al, 2006; Lananan et al, 2014); y principalmente en el “balance” de la microflora de los suelos en la agricultura (Higa & Parr, 1994).

Este consorcio suele estar formado por bacterias ácido-lácticas, bacterias fotosintéticas y levaduras que actúan en sinergia a diferencia de monocultivos de microorganismos comerciales (Higa & Parr, 1994). Otro autor reporta la integración de micorrizas arbusculares, actinomicetos y hongos degradadores dentro del producto (Lokare et al, 2007).

Su efectividad se basa en la autosustentabilidad del consorcio, donde la bacteria fotosintética es el componente autosuficiente que sintetiza aminoácidos, ácidos nucleicos, sustancias bioactivas y azúcares, las cuales pueden usar la energía solar infrarroja de 700 a 1200nm, algo que las plantas no pueden hacer por lo que la eficiencia de captación de energía se vería incrementada (Higa & Parr, 1994).

En cuanto a cada miembro bacteriano del consorcio, podemos mencionar que las sustancias sintetizadas por las bacterias fotosintéticas mejorarían las capacidades de otros microorganismos efectivos tales como micorrizas vesículo-arbusculares. Asimismo, las bacterias acidolácticas aumentan la descomposición de materia orgánica y restringen el crecimiento de Fusarium sp., al producir ácido láctico a partir de los azúcares producidos por las bacterias fotosintetizadoras por lo que ofrecerían barreras de protección contra patógenos (Lokare et al, 2007). Por otro lado, las levaduras junto con los actinomicetos, producirían sustancias antimicrobianas a partir de azúcares y aminoácidos (Higa & Parr, 1994), además de producir otras sustancias beneficiosas para las plantas tales como enzimas y hormonas (Lokare et al, 2007).

¿De dónde vienen?

En la página de BioEM se menciona las fuentes de los principales microorganismos presentes en el producto: “Los microorganismos benéficos de origen natural presentes en el EM™ pertenece

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n a 3 grupos principales: bacterias ácido-lácticas (usadas comúnmente en la elaboración de yogurt, quesos, etc.), levaduras (usadas en la industria de panes, cervezas, vinos, etc.) y bacterias fototróficas ó fotosintéticas (presentes comúnmente en diversos ecosistemas).

http://BioEM http://www.bioem.com.pe/que-es-em/

Sin embargo cabe mencionar que los EM no suelen estar caracterizados en su totalidad y suelen pertenecer a géneros bastante comunes dentro de la diversidad de la microflora del suelo. De otro lado, se dice que tras la aplicación de los EM se genera una microflora de microrganismos benéficos y neutros dentro del área aplicada. Son microorganimos que aún son desconocidos pero que presentan una acción favorable para los suelos y los cultivos según sus productores (Higa & James, 2013).

¿Solución completa en un solo consorcio?

Dentro del ámbito de la agricultura se han realizado diversos (aunque no abundantes) estudios en la interacción de estos microorganismos sobre el suelo (Boligłowa & Gleń 2008), el efecto en el crecimiento de diversos cultivos (Javaid & Bajwa, 2011; Iza & Maribel, 2012), y su interacción en conjunto con fertilizantes agrícolas (Valarini et al, 2003).

Los productores suelen aclamar que el EM™ mejora la fertilidad del suelo, incrementa la cantidad y la calidad del cultivo, ayuda a corregir problemas fisiológicos del cultivo, acelerando la descomposición de materia orgánica, reduciendo los efectos adversos del cultivo, mejorando las propiedades físicas del suelo, ayudando al control de patógenos por competitividad e incrementado el número de microorganismos benéficos del suelo (Shintani, 1995).

Se ha visto que la aplicación de este producto ha tenido efectos positivos en frijol (Phaseolus vulgaris L.) sometido a estrés salino en el mediano plazo a diferencia del control (Talaat, 2015), además se evidenció un aumento en la descomposición de materia orgánica en los tratamientos aplicados con EM bajo estas mismas condiciones (Talaat, 2014).

También existen evidencias en suelos esterilizados donde los tratamiento con EM™ con presencia o ausencia de materia orgánica incrementan de manera significativa tanto el crecimiento como la producción de diversos cultivos como la judía china Vigna radiata L. (Javaid & Bajwa, 2011) y la cebolla blanca Allium fistulosum en contraste con el control. Aunque en este último caso si bien no hubo una diferencia estadística significativa, sí hubo una tendencia mayor en los parámetros de producción (Iza & Maribel, 2012).

Sin embargo, en contraste con estas afirmaciones, existen investigaciones diversas que han demostrado que no existe un efecto significativo entre las aplicaciones de EM™ sobre los cultivos y los controles sin EM™, pero sí se evidencian mejoras en la producción cuando es aplicado en conjunto con fertilizantes químicos o abonos orgánicos al mediano y largo plazo. Tal es el caso del algodón (4 años) en las zonas de Pakistán (Khaliq et al, 2006) o el del trigo (11 años) en China (Hu & Qi, 2013). Estudios realizados en maíz durante 4 años evidenciaron también que no existían diferencias significativas entre los controles sin EM™, aplicaciones de caldo EM™ esterilizado (sin microorganismos) y aplicaciones convencionales de EM™; al evaluar rendimientos de  producción y la microflora del suelo bajo condiciones de cultivo orgánico. Sin embargo hubo una tendencia de mayor producción en aplicaciones de EM™ con fertilizante (Mayer et al, 2010).

En cuanto a estudios realizados bajo condiciones de estrés, parece haber buenos resultados en esta situación o en caso de suelos empobrecidos y/o estériles respecto a su microflora, volviéndolo un producto interesante para zonas áridas o de alta filtración para la recuperación de la microbiota. Además las últimas investigaciones alientan a que las aplicaciones de EM™ en conjunto con fertilizantes químicos y/o abonos orgánicos incrementan el crecimiento y la producción a mediano y largo plazo.

Se necesita de más investigación independiente de empresas productoras de EM™ para poder medir de manera objetiva el verdadero alcance de los microorganismos efectivos y discernir la compleja relación enzimática, genética y bioquímica que existe dentro de este consorcio para la mejora de esta nueva tecnología.

Finalmente el producto parece tener una acción solubilizadora en suelo, hecho que a la fecha no ha sido demostrado por otros autores. Ello facilitaría la toma de nutrientes de difícil adquisición tales como los fosfatos bicálcico y tricálcico, fitatos, entre otros. Además se podría considerar la posibilidad de tener una acción antibiótica de estar presente algún probiótico acidoláctico, hecho que a la fecha no ha sido científicamente comprobado por estudios fuera de la empresa EMRO. Dichas capacidades podría verse prometedoras para un producto que ofrece múltiples beneficios, sin embargo no se diferencian de los efectos generados por microorganismos benéficos presentes en el suelo, conocidos por sus siglas en inglés como PGPR (Plant Growth Promoting Rizobacteria). Por ello es necesario analizar mejor los beneficios de EM™; el cual se vende claramente como un producto único para más de un problema ambiental. Sin embargo a la fecha se sabe que no existe un producto mágico que se ajuste a todas las condiciones y requerimientos que el suelo pueda requerir.

Para concluir, decimos que los microorganismos del suelo son parte importante de la agricultura y salud de los suelos, al ser responsables de procesos relacionados con el ciclaje de nutrimentos (nitrógeno, fósforo, azufre por ejemplo), la nutrición y salud de las plantas. Asimismo, consideramos de vital importancia considerar y analizar la naturaleza de cada uno de los microrganismos que se etiquetan en los productos y la viabilidad de los mismos en la conformación de cada consorcio. Esto debido a que muchos requieren de condiciones específicas: tales como oscuridad, pH neutro, pH ácido, salinidad, ausencia de oxígeno, presencia de luz, etc. que pueden hacerlos incompatibles o inviables en la formación de consorcios llegando a atribuir beneficios a todo el consorcio por error, siendo la acción benéfica generada por solo uno de estos.  

En referencia a lo mencionado, en FOSAC, contamos con AM-STD Aqua, consorcio de microorganismos (bacterias y levaduras) de reacción ácida (pH: 2.5 – 3.5), que tiene un efecto biorregulador sobre las condiciones de la rizosfera, mejorando la  biodisponibilidad de nutrientes y estimulando el enraizamiento. Este contenido de microorganismos participan como descomponedores activos de la materia orgánica, incluso de compuestos de difícil degradación como son las ligninas de los árboles, lo cual permite un retorno de los nutrientes al suelo (tener en cuenta que parte de lo adicionado en el suelo es retirado y consumido por la planta), mejorando así los rendimientos y en consecuencia generando mayores ingresos.

Bióloga Alexandra Florián Silva

Bibliografía

Rashed, E., Massoud, M. 2015. The effect of effective microorganism (EM) on EBPR in modified contact stabilization system. Housing an Building National Research Center. 11: 384-392.

Lananan, F., Hamid, S. H. A., Din, W. N. S., Khatoon, H., Jusoh, A., & Endut, A. 2014. Symbiotic bioremediation of aquaculture wastewater in reducing ammonia and phosphorus utilizing Effective Microorganism (EM-1) and microalgae (Chlorella sp.). International Biodeterioration & Biodegradation, 95: 127-134.

Higa, T., Parr, J. 1994. Benficial and Effective Microorganism for a Sustainable Agriculture and Enviroment. National Nature Farming Research Center.

Javaid, A., & Bajwa, R. 2011. Effect of Effective Microorganism Application on Crop Growth, Yield, and Nutrition in Vigna radiata (L.) Wilczek in Different Soil Amendment Systems. Communications in soil science and plant analysis, 42(17): 2112-2121.

Iza, T., Maribel, R. 2012. Evaluación de microorganismos eficientes autóctonos aplicados en el cultivo de cebolla blanca (Allium fistulosum).

Valarini, P. J., Alvarez, D., Gasco, J. M., Guerrero, F., & Tokeshi, H. 2003. Assessment of soil properties by organic matter and EM-microorganism incorporation. Revista brasileira de ciência do solo, 27(3): 519-525.

Boligłowa, E., & Gleń, K. 2008. Assessment of effective microorganism activity (EM) in winter wheat protection against fungal diseases. Ecological Chemistry and Engineering. A, 15(1-2): 23-27.

Khaliq, A., Abbasi, M. K., & Hussain, T. 2006. Effects of integrated use of organic and inorganic nutrient sources with effective microorganisms (EM) on seed cotton yield in Pakistan. Bioresource technology, 97(8): 967-972.

Higa, T., James, F., por FUNDASES, T., & Peña, P. A. R. 2013. Microorganismos Benéficos y efectivos para una agricultura y medio ambiente sostenibles. Maryland (USA): Centro internacional de Investigación de Agricultura Natural, Departamento de Agricultura de los Estados Unidos.

Shintani, M. 1995. EM Application Manual for APNAN countries. Second Edition. Asia Pacific Natural Agriculture Network, Bankok, Thailand, 34.

Mayer, J., Scheid, S., Widmer, F., Fließbach, A., & Oberholzer, H. R. 2010. How effective are ‘Effective microorganisms®(EM)’? Results from a field study in temperate climate. Applied soil ecology, 46(2): 230-239.

Hu, C., & Qi, Y. 2013. Long-term effective microorganisms application promote growth and increase yields and nutrition of wheat in China. European journal of agronomy, 46: 63-67.

Talaat, N. B. 2015. Effective microorganisms modify protein and polyamine pools in common bean (Phaseolus vulgaris L.) plants grown under saline conditions. Scientia Horticulturae, 190: 1-10.

Talaat, N. B. 2014. Effective microorganisms enhance the scavenging capacity of the ascorbate–glutathione cycle in common bean (Phaseolus vulgaris L.) plants grown in salty soils. Plant Physiology and Biochemistry, 80: 136-143.