Universidad Politécnica de Cartagena
Combinación de bioestimulantes microbianos y fertilización reducida para una rotación hortícola sostenible
Abstract
dc:description.abstract[SPA]Los sistemas hortícolas intensivos dependen en gran medida de fertilizantes minerales para mantener altos rendimientos, pero este enfoque conlleva impactos ambientales como la degradación del suelo, la emisión de gases de efecto invernadero (GEI) y el aumento de los costos de producción. Como alternativa sostenible, los inoculantes microbianos—basados en bacterias y hongos promotores del crecimiento vegetal—han ganado atención por su capacidad para mejorar la disponibilidad de nutrientes, la salud del suelo y reducir la dependencia de insumos sintéticos sin afectar la productividad. Para evaluar su efectividad, se realizaron experimentos de campo en el sureste de España dentro de una rotación hortícola (patata–brócoli–melón–patata). Los tratamientos incluyeron fertilización mineral completa (F100), reducida de un 50% (F50), y combinaciones de estas con inoculantes microbianos (bacterias fijadoras de nitrógeno y solubilizadoras de nutrientes, con o sin hongos). Se aplicó un enfoque multidisciplinario que integró análisis químicos y enzimáticos del suelo, medición de GEI, perfilado microbiano (secuenciación 16S e ITS), cuantificación de genes funcionales (qPCR) y evaluación agronómica. En el cultivo de brócoli, los inoculantes microbianos combinados con F50 mantuvieron el rendimiento comparable a F100, sin aumentar las emisiones de GEI. Aunque no se observaron grandes cambios en biomasa ni en diversidad microbiana, los genes funcionales como amoA y nifH se asociaron con la disponibilidad de nutrientes y el rendimiento. Las emisiones de CO₂ se correlacionaron positivamente con la productividad, lo que sugiere que la respiración microbiana influida por la actividad vegetal puede ser un buen indicador de funcionamiento del sistema. En los ensayos con patata, la fertilización reducida combinada con inoculantes mantuvo el rendimiento y mejoró la calidad del tubérculo (mayor peso y firmeza). Además, estas estrategias redujeron las emisiones de CO₂ acumulada hasta un 42% respecto a F100, sin cambios en N₂O ni CH₄. Se observó mayor abundancia de genes funcionales como nirK y cbbL, lo que indica una mejora en la eficiencia del ciclo del nitrógeno y la fijación de carbono. El análisis de la rizosfera y tuberosfera en patata mostró que los inoculantes favorecieron los microorganismos beneficiosos (e.g. Bacillus, Lysobacter, Clonostachys) y redujeron los patógenos como Neocosmospora, Botryotrichum, y Gibellulopsis . El uso de abundancia absoluta estimada (EAA) permitió detectar mejor los cambios microbianos. En conjunto, los inoculantes microbianos, junto con una fertilización mineral reducida, representan una estrategia viable para una horticultura más sostenible, sin comprometer el rendimiento.
Degree
thesis:*- Department dc:contributor.department
- Ingeniería Agronómica
- Grantor dc:publisher
- Universidad Politécnica de Cartagena
- Year dc:date.issued
- 2025
Author and committee
dc:creator, dc:contributor.*- Author dc:creator
-
- Ollio, Irene
- Advisors dc:contributor.advisor
-
- Fernández Hernández, Juan Antonio
- Egea Gilabert, Catalina
Subjects
dc:subject × 5Rights
dc:rights- Statement dc:rights
-
- Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International
- Licence dc:rights.uri
- Language dc:language.iso
- es
Identifiers
dc:identifier.*- Identifier
- hdl:10317/19790