¿Do mountain microorganisms (MM) really work as a biofertilization strategy? A biosystems engineering approach

El uso de microorganismos en aplicaciones ingenieriles, en particular desde un contexto de ingeniería de biosistemas tropicales, es útil para comprender el efecto de variables que determinan la dinámica microbiológica del suelo. Hemos enmarcado y diseñado el presente estudio dentro de esos esfuerzos para documentar el potencial de microorganismos de montaña como estrategia de biofertilización de suelos a partir de un experimento con dos plantas de ciclo de vida corto. Para ello, realizamos un diseño en el cual los cultivos escogidos fueron irrigados de forma diferencial con tres tratamientos de un biol elaborado con tres tiempos diferentes de retención en un biorreactor. Estos tratamientos los comparamos con un control que fue irrigado únicamente con agua. Tras la cosecha, llevamos a cabo una serie de pruebas biológicas, químicas, físico-estructurales y agronómicas con el suelo y con las plantas cultivadas para determinar diferencias potenciales en el efecto de los tratamientos experimentales. Los resultados indicaron que un tiempo de retención en biorreactor cercano a dos semanas fue el que generó un biol con un impacto positivo significativo a nivel de actividad biológica, propiedades químicas del suelo y calidad de los cultivos. Estas diferencias significativas parecen estar relacionadas con una dinámica más activa del sistema edáfico correspondiente al mismo tratamiento. Lo anterior demuestra que la biofertilización con microorganismos de montaña funciona, pero sugiere que una serie de parámetros ingenieriles deben ser estudiados para optimizar esta estrategia de fertilización de bajo costo y ambientalmente sostenible.The use of microorganisms for engineering applications, in particular from a context of tropical biosystems engineering, has been useful to quantify important variables that are needed to understand the dynamics of edaphic systems in these areas. The current study is framed within those efforts and has been designed to document the potential of mountain microorganisms for soil biofertilization activities by using a standard experiment with two short-cycle plants. For that, an experiment including three biofertilization irrigation treatments, associated with three retention times in a bioreactor, were selected and compared with a control that was irrigated only with water. After harvesting, a series of biological, chemical, structural, and agronomic tests were conducted on both the soil and the cultivated plants to determine potential differences in the effect of the experimental treatments. Results indicated that a bioreactor retention time, close to two weeks, was the best treatment in terms of positive and significant impact on the biological activity, soil chemical properties, and quality of crops. Such significant differences seem to be related with a more active soil biosystem for the associated treatment. This demonstrates that biofertilization with mountain microorganisms works; but it also suggests that a series of engineering parameters should be studied to optimize such low cost and sustainable fertilization method.Universidad de Costa Rica/[731-B5-059]/UCR/Costa RicaUCR::Vicerrectoría de Investigación::Unidades de Investigación::Ingeniería::Instituto Investigaciones en Ingeniería (INII