RHIZOBIUM

Resulta paradójico que, habiendo una reserva inagotable de nitrógeno en la atmósfera, la disponibilidad de este elemento sea uno de los factores más importantes que limitan el crecimiento de las plantas y representa más del 70 % de los costos por fertilizantes en los países en desarrollo. Es que, tal y como se encuentra en la atmósfera en estado gaseoso N2 no puede ser aprovechado por los organismos superiores. La capacidad de las leguminosas eficientemente noduladas de tomar aquel elemento de la atmósfera, la independizan total o parcialmente de la absorción de nitrógeno edáfico, lo que les otorga importancia notable en el desarrollo de sistemas económicos de producción. La fijación biológica del nitrógeno en la naturaleza es una propiedad única que tienen unos pocos organismos provistos de información genética para la síntesis de una enzima llamada Nitrogenasa. Ésta cataliza la conversión de nitrógeno molecular (N2) a amoníaco, a temperatura ambiente y presión atmosférica normal. La producción agrícola basada en leguminosas es fundamental para la alimentación humana, especialmente si es en equilibrio con el ambiente Por ello la  natural de estas plantas con una bacteria del suelo a nivel de la raíz, es ecológicamente importante, conmo medida para evitar el uso excesivo de fertilizantes nitrogenados que deterioran el suelo y contaminan el ambiente.
El objetivo de esta revisión es analizar brevemente parte de la información sobre el potencial de la bacteria del género Rhizobium para fijar N2, en simbiosis con leguminosas, para emplearse en la producción sustentable de esta planta. Esta bacteria del suelo pertenece a la familia Rhizobiacea con tres géneros Rhizobium, Bradyrhizobuim y Azorhizobium, clasificados según su capacidad para nodular leguminosa, ( Frijol ,Caraota, Quinchoncho, entre otros ) divididas en tres subfamilias Caesalpinoidea, Mimosoidea y la Papilionoidea en cada una el patrón de la nodulación es diferente.
La fijación biológica del N2, solo se observa cuando la bacteria reconoce a su hospedero, lo infecta a través de los pelos radicales para que en la  matrizde las células corticales induzca una meiosis y mitosis acelerada que da lugar a un tejido hipetrofiado: El nódulo en el sistema radical de la leguminosa para entonces Rhizobium ha perdido su pared celular y se ha transformado en un bacteroide, mientras que por la enzima llamada nitrogenasa fija el N2 y lo convierte en amonio, que luego transfiere al ribosoma vegetal para la síntesis de proteínas vegetales; simultáneamente por la fotosíntesis la leguminosa reduce el C02 en carbohidratosque servirán como fuente de carbono y energía para Rhizobium, y con ella al aumentar la reserva de la glucosa mantenerlo activo en el nódulo hasta cubrir las necesidades de N de la planta.
Por tanto el uso de inoculantes a base de Rhizobium que reducen la aplicación de fertilizantes químicos al suelo; incrementan el contenido de N en el cultivo vegetal, su peso seco y mantienen el rendimiento en las leguminosas, lo que en consecuencia al bajar su costo de producción y la contaminación de mantos acuíferos y suelos, es vital para una agricultura sustentable.
El nitrógeno es muy abundante en la atmósfera, sin embargo, las plantas no pueden utlizarlo en su forma elemental y tienen que obtenerlo del suelo principalmente en forma de nitratos o amonio. La fijación biológica de nitrógeno es un proceso clave en la biosfera, por el cual microorganismos portadores de la enzima nitrogenasa convierten el nitrógeno gaseoso en nitrógeno combinado. El grupo de bacterias al que se conoce colectivamente como rizobios, inducen en las raíces (o en el tallo) de las leguminosas la formación de estructuras especializadas, los nódulos, dentro de los cuales el nitrógeno gaseoso es reducido a amonio . Se estima que este proceso contribuye entre el 60-80 % de la fijación biológica de nitrógeno. La simbiosis es inhibida si existe un exceso de nitrato o amonio en el suelo. En esta simbiosis en los nódulos, la planta huésped obtiene nutrientes nitrogenados de la bacteria (rizobios) y ofrece a ésta una fuente de carbono y un ambiente favorable para fijar nitrógeno. Esta simbiosis contribuye con una parte considerable del nitrógeno combinado en la tierra y permite a las plantas leguminosas crecer sin fertilizantes nitrogenados y sin empobrecer los suelos.
Las leguminosas muestran una amplia diversidad tanto morfológica como de hábitats y ecología, encontramos desde formas herbáceas anuales hasta árboles tropicales. Muchas leguminosas son noduladas por los rizobios. La fijación de nitrógeno en la simbiosis rizobio-leguminosa es de considerable importancia en agricultura, porque causa un aumento significativo del nitrógeno combinado en el suelo. Dado que la carencia de nitrógeno suele darse en suelos desnudos y sin abonar, las leguminosas noduladas ofrecen una ventaja selectiva en tales condiciones y pueden crecer bien en zonas donde no lo harían otras plantas. Es por ello que leguminosas arbustivas y arbóreas se emplean como plantas pioneras en la reforestación de zonas áridas y semiáridas. Por el interés que estas bacterias representan para la agricultura, empleándose como inoculantes (bio-fertilizantes) para los cultivos se han realizado investigaciones extensas sobre este sistema simbiótico, incluyendo estudios sobre la diversidad y la taxonomía de los rizobios. Rhizobium fue la primera bacteria producida a gran escala y se ha añadido como inoculante durante 105 años a diversos cultivos agrícolas, con éxito en muchos casos.
Por otro lado, el uso indiscriminado de fertilizantes nitrogenados en agricultura ha ocasionando graves problemas de contaminación. No todo el fertilizante que se aplica lo aprovecha la planta sino que en una cuantía importante acaba en lagos y lagunas. La fijación biológica de nitrógeno es la opción natural de fertilización química.
MÉTODO DE APLICACIÓN DE INOCULANTES EN POLVO:

1. a) Método seco: se mezcla el inoculante con la semilla en la tolva de la sembradora. Es un método simple y rápido con el que se logra una distribución desuniforme del inoculante sobre la semilla, gran parte del inoculante no se adhiere a la simiente y se pierde antes de llegar al suelo.
2. b) Métodos húmedos:

Slurry o en pasta: Se mezcla una pequeña cantidad de agua con el inoculante a emplear formando una pasta espesa, luego se agrega el agua necesaria para humedecer bien la semilla y se aplica sobre ellas. Los inconvenientes de este método es que las semillas quedan muy húmedas y hay que esperar que se sequen los tegumentos de la semilla que pueden romperse por el manipuleo, ya que se emplean cantidad de agua en cierta abundancia.
Salpicado: Se moja apenas la semilla con agua o agua azucara al 5 – 10 % a razón de 6 ml por Kg de semilla, luego se espolvorea el inoculante y se homogeneiza ( sobre lonas o en máquinas  curadoras de semillas ) tratando de que todas las semillas queden cubiertas. Se realiza este procedimiento a medida que se efectúa la   siembra.