En un contexto de mitigación del cambio climático y con miras a la sustentabilidad ambiental y productiva de nuestros cultivos, la aplicación de fertilizantes en suelos cañeros, una práctica en sí misma insustituible, exige avanzar hacia el reemplazo progresivo de los productos de síntesis química -especialmente los nitrogenados- por los que hoy conocemos como bioproductos. El uso de biofertilizantes en el manejo agronómico de cultivos multifuncionales de alto potencial como la caña de azúcar resulta indispensable para lograr la transición hacia la sustentabilidad, principalmente en países con economías en desarrollo.
En nuestra región esto está impulsando el mercado de bioinsumos para la caña y otros cultivos, abriendo una ventana de oportunidad para las empresas de base científica y tecnológica que se desarrollan en esta área.
Escenario actual y futuro
Organismos internacionales como la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico (OCDE) y el Consejo Empresarial Mundial para el Desarrollo Sostenible (CEMDES) indican que en un mediano plazo el mundo estará superpoblado y urbanizado (OCDE/UE, 2020). Ello producirá:
- Un incremento en la demanda de alimentos, fibras y energía, por lo que será necesario incrementar la producción agrícola por unidad de superficie de manera sostenible, minimizando el impacto sobre la salud y el ambiente.
- Una revalorización de la ciencia, la tecnología y la innovación, determinantes para enfrentar los desafíos futuros del sistema agroalimentario.
- Un incremento sustentable en la producción primaria de cultivos multifuncionales de alto potencial, como lo es la caña de azúcar. Se espera que la producción de este cultivo, tanto como alimento como para la obtención de bioenergía y bioproductos, se incremente significativamente durante las próximas décadas, principalmente en Latinoamérica
En Argentina, actualmente hay más de 380 mil hectáreas de cañaverales cuya producción se destina a 23 ingenios que elaboran azúcar y 16 destilerías que obtienen alcohol que se utiliza, en gran medida, en mezclas con naftas. En los últimos años, gran parte del crecimiento del sector se atribuye al desarrollo de los Programas Bioenergéticos. En Tucumán, se cultivan cerca de 276.400 ha (Fandos et al., 2021), que generan más de 20.000 puestos de trabajo directo y múltiples actividades asociadas. En el año 2020, la industria azucarera representó el 33% del componente agropecuario del Producto Bruto Geográfico (PBG) de la provincia, definiéndose por ello como uno de los sectores productivos de mayor aporte al sostenimiento del noroeste argentino (NOA)1. La fertilización nitrogenada constituye una práctica agronómica necesaria y fundamental para asegurar altas producciones de los cañaverales y en general, se efectúa mediante el agregado de fertilizantes nitrogenados sintéticos. Estos fertilizantes tienen un impacto negativo sobre el medio ambiente, principalmente debido a la lixiviación y a la emisión de gases de efecto invernadero. La urea es el fertilizante nitrogenado más utilizado y actualmente en los cañaverales de Tucumán se aplican aproximadamente 240 kg/ha de urea por año, de los cuales sólo entre el 20% y el 50% es absorbido por la planta, el resto se pierde por volatilización, lixiviación y denitrificación, generando una grave contaminación ambiental.
Ventana de oportunidad
Actualmente, existen datos concretos que demuestran que la subordinación de la agricultura al uso de agroquímicos de origen fósil, provenientes de la síntesis química para lograr volúmenes de cosecha mayores, ha repercutido negativamente en la producción y sostenibilidad del agroecosistema. Por esta razón, existe una imperiosa necesidad de buscar alternativas y una exigencia cada vez mayor por productos y sistemas de producción que empleen alternativas que aprovechen recursos disponibles y renovables. En este sentido, los bioinsumos constituyen una herramienta clave para la conservación del medio ambiente y la preservación de la biodiversidad, reduciendo significativamente los costos de producción y logrando un efecto integral a largo plazo, contribuyendo así al desarrollo de una agricultura sustentable.
Entre los bioinsumos, se destacan los biofertilizantes, compuestos por microorganismos capaces de estimular el crecimiento, el desarrollo y la productividad de cultivos de interés regional, y surgen como una alternativa de gran potencial para reducir y/o reemplazar el uso de los fertilizantes de síntesis. Durante los últimos años, muchos países han impuesto prohibiciones a los fertilizantes químicos nocivos utilizados como insumos en la agricultura, generando un aumento en la demanda y un mercado potencial para los biofertilizantes en esas regiones. Además, a nivel global, la escasez en el suministro de fertilizantes sintéticos agrícolas, principalmente nitrogenados, acrecentada como consecuencia de la guerra entre Rusia y Ucrania, ha dado lugar a un aumento significativo en los precios de estos insumos, poniendo en riesgo la seguridad alimentaria mundial. Esto ha impulsado el mercado global de los biofertilizantes, estimado en USD 2,6 billones en 2021, con un potencial de expansión a USD 4,5 billones en 20262 y tasas de crecimiento cercanas al 15% anual. En un mediano plazo, se espera que estas perspectivas globales impacten directamente sobre las locales.
Desafíos y limitaciones de los biofertilizantes
Los productos de base biológica ofrecen nuevas oportunidades y han sido investigados durante más de 50 años, pero solo se ha puesto en el mercado alrededor del 1% de las formulaciones desarrolladas (Basu et al., 2021). La razón de esto es compleja y está asociada a diferentes factores:
- Biológicos: Los criterios comúnmente usados en el laboratorio para la selección de microorganismos promotores del crecimiento, en general no garantizan una promoción eficaz del crecimiento de las plantas en condiciones de campo
- Técnicos: Considerando que los biofertilizantes contienen células microbianas vivas en su composición, su almacenamiento y transporte requieren cuidados y precauciones adicionales. Si no se conservan bajo condiciones adecuadas, disminuye significativamente su vida útil
- Regulatorios: La falta de un marco regulatorio acorde a las necesidades del sector que sea eficiente, ágil y flexible, y que establezca estándares internacionales de calidad e inocuidad, produce demoras de varios años para el registro y comercialización de los biofertilizantes con altos costos
- De infraestructura: La fabricación y el control de calidad de los biofertilizantes involucran tecnología sofisticada y recursos humanos calificados
- Económicos: Los déficits de financiamiento de inversiones a mediano y largo plazo, no sólo a nivel local sino también a nivel global, retrasan los avances en I+D en esta área y afectan las producciones a gran escala. Además, el actual desequilibrio en la micro y la macroeconomía con una inflación severa afecta significativamente la adquisición de insumos, equipamiento e infraestructura necesaria
- De marketing: Si bien los biofertilizantes han tenido una buena aceptación pública tanto a nivel nacional como internacional, es necesario que en un corto plazo se fortalezcan los programas de concientización, a los productores y a la sociedad en general, sobre la inocuidad y calidad de estos productos biotecnológicos, a fin de incrementar las tasas de adopción de los mismos. En este caso, la información que se difunde debe ser clara, simple y con una sólida base científica.
Biofertilizantes en la EEAOC
Las investigaciones para el desarrollo de biofertilizantes aptos para su utilización en el cultivo de la caña de azúcar en nuestro contexto productivo vienen progresando desde hace años en el marco del Subprograma Agronomía de la caña de Azúcar de la EEAOC, de acuerdo al plan de trabajo denominado Microbiología Agrícola y Bioproductos contenido en el proyecto Manejo de la plantación y el cultivo. El eje que los conecta es la búsqueda, caracterización y selección de bacterias promotoras del crecimiento vegetal de gran potencial, adaptadas a las condiciones agroecológicas de los cañaverales de nuestra región, y capaces de colonizar y permanecer en los diferentes tejidos de la caña de azúcar luego de la inoculación.
En bioensayos que se realizan en invernáculo y campo se evalúa el potencial de estos microorganismos para mejorar el crecimiento y la productividad de los cañaverales de nuestra provincia, y su utilización sobre plantines a fin de acelerar su establecimiento durante la multiplicación de nuevas variedades. Actualmente, en el marco de convenios de colaboración y vinculación con empresas privadas, venimos trabajando en proyectos de I+D+i, evaluando el potencial de bacterias de los géneros Azospirillum y Gluconacetobacter. El objetivo final es desarrollar biofertilizantes de alto valor agregado, con altos niveles de calidad y bajos costos, de forma que puedan ser utilizados por los productores.
Al margen de nuestros propios desarrollos experimentales, brindamos servicios a empresas que comercializan biofertilizantes evaluando la calidad y estabilidad de sus bioproductos y su potencial luego de la aplicación a campo, tanto en lotes propios como en lotes comerciales de cañaverales en edad de caña planta y soca. Los resultados de nuestras investigaciones son transferidos directamente al sector productivo con un alto grado de adopción. Actualmente, se inoculan con biofertilizantes comerciales aproximadamente 60.000 ha de cañaverales en edad de caña soca y 15.000 ha en edad de caña planta. Esto ha permitido reducir significativamente las aplicaciones de fertilizantes químicos en gran parte del área cañera tucumana.
Nuestro objetivo es generar confianza en el productor respecto de los beneficios de estos productos y posicionarnos como referentes en esta materia en Argentina. A la luz de los resultados hasta aquí alcanzados, podemos afirmar, con fundamento, que lo estamos logrando.
Mercado de los biofertilizantes en Argentina
Argentina es un país de adopción temprana de insumos biológicos aplicados a la agricultura, pero volcado en su mayor parte a inoculantes bacterianos fijadores de nitrógeno para el cultivo de soja.
La trayectoria de Argentina en relación con el desarrollo y difusión de productos biológicos para el sector agrícola comenzó en 1957, con el registro de la primera empresa nacional productora de biofertilizantes destinados al cultivo de leguminosas. Recién a partir de la década de los 90, los avances en materia de investigación y la ampliación de las capacidades empresarias nacionales, junto con la evolución del marco regulatorio y las crecientes demandas del sector agrícola, generaron las condiciones para que la inoculación a base de bacterias en cultivos extensivos se fuera tornando una práctica generalizada a nivel nacional, ya no sólo para soja sino también para trigo, maíz, girasol y sorgo. Actualmente y según los registros del Servicio Nacional de Sanidad y Calidad Agroalimentaria (SENASA), el mercado de bioinsumos está integrado por unas 109 empresas que han registrado más de 689 productos, principalmente biofertilizantes (93%), seguidos por biocontroladores (6%) y en menor medida bioestimulantes (1%).
La gran mayoría de los productos son elaborados a base de bacterias de los géneros Bradyrhizobium, Azospirillum y Pseudomonas y en menor medida hongos del género Trichoderma, destinados mayoritariamente a la producción de soja, seguida por la de otras leguminosas (maní, vicia, lenteja, arveja, garbanzo), cereales (trigo, maíz) y gramíneas (caña de azúcar).
A pesar de la gran cantidad de empresas existentes, este mercado presenta un elevado nivel de concentración: cinco firmas son responsables de alrededor del 70% de la oferta nacional. Entre ellas, se destacan Rizobacter SA (Bioceres), como el principal productor de inoculantes de Argentina con 118 registros en SENASA, y Novozymes (Bayer) con 34 registros.
Consideraciones finales
El sistema agroalimentario enfrenta el momento más relevante de su historia: la necesidad de incrementar la producción -aproximadamente 70% en 2050, según la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO)- para atender una demanda creciente de alimentos, fibras y energía, minimizando el impacto en la salud y el ambiente. Este gran desafío ocurre en un contexto de grandes cambios globales y, en especial, de fuerte cambio climático. Nuestro país, considerado como uno de los principales productores y proveedores de alimentos a nivel mundial, desempeña un rol relevante en materia de seguridad alimentaria, por lo que está frente a una gran oportunidad para insertarse en los nuevos esquemas productivos. A nivel regional, nuestra provincia se destaca por tener una importante dotación de recursos biológicos y capacidades científico-tecnológicas en materia de biotecnología, para reconvertir la matriz productiva del sector agrícola hacia un sistema basado en tecnologías ambientalmente amigables como el uso de bioinsumos.
Bibliografía citada
Basu, A.; P. Prasad; S. N. Das; S. Kalam; R. Z. Sayyed; M. S. Reddy and H. El Enshasy. 2021. Plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) as green bioinoculants: recent developments, constraints, and prospects. Sustainability 13 (3): 1140.
Fandos, C.; J. Scandaliaris; P. Scandaliaris; J. I. Carreras Baldrés; F. J Soria; J. Giardina; J. F. de Ullivarri y E. Romero. 2021. Área cosechable y producción de caña de azúcar y azúcar para la zafra 2021 en Tucumán. Reporte Agroindustrial EEAOC 217. [En línea] Disponible en https://www.eeaoc.gob.ar/publicacion=relevamiento-satelitalde-cultivosen-la-provincia-de tucuman.
IMARC Group. Biofertilizers Market Global Trends, Competitive Scenario and Forecasts (2021-2026). Disponible en https://www.researchandmarkets.com.
Ministerio de Desarrollo Productivo de Tucumán. 2020-2021. Tucumán: Polo de Inversión Productivo. Disponible en https://producciontucuman.gob.ar.
Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico (OCDE/ UE). 2020. Ciudades del mundo Una nueva perspectiva sobre la urbanización. Disponible en https://www.oecd.org/cfe/Cities-in-the-world-Highlights-SPA
Soumare, A.; A. G. Diedhiou; M. Thuita; M. Hafidi; Y. Ouhdouch; S. Gopalakrishnan. and L. Kouisni. 2020. Exploiting biological nitrogen fixation: A route towards a sustainable agriculture. Plants 9 (8): 1011.
