MICROBIOLOGÍA INDUSTRIAL Y AMBIENTAL
Calidad de inoculantes comerciales para el cultivo de soja en la Argentina: concentración de rizobios viables y presencia de contaminantes
S. Benintende*
Facultad de Ciencias Agropecuarias, Universidad Nacional de Entre Ríos,
Ruta 11, km 10, 3100 Oro Verde, Entre Ríos, Argentina.
*Correspondencia. E-mail: silviab@fca.uner.edu.ar
RESUMEN
El control de calidad es una herramienta necesaria para mejorar los inoculantes para soja que se ofrecen en el mercado argentino, ya que existe una adecuada tecnología para su producción. Para brindar este servicio a productores agropecuarios y técnicos, la Facultad de Ciencias Agropecuarias de la Universidad Nacional de Entre Ríos (Argentina) implementó el servicio de control de calidad de inoculantes para cultivo de soja en 1998. El objetivo de este trabajo fue evaluar la calidad de inoculantes para cultivo de soja durante siete campañas consecutivas y contrastar estos resultados con evaluaciones realizadas en nuestro país en estudios anteriores. Se trabajó con un total de 128 inoculantes de 30 marcas diferentes, en los que se evaluó la información provista en los marbetes, el número de rizobios viables y la presencia de contaminantes. En un 20% de los marbetes, el número de lote, la fecha de vencimiento o ambos datos faltaban, eran poco visibles o se podían borrar. El 87% de los inoculantes analizados fue formulado sobre soporte líquido acuoso. El 76% superó la cantidad de rizobios de 108 UFC/g o ml, mínima al momento del vencimiento de los inoculantes. El 30% de los inoculantes evaluados presentó contaminantes, y esto estuvo relacionado con la escasa presencia de rizobios, de acuerdo con el análisis de correspondencia efectuado. A partir de este análisis también se destacó la estrecha relación que hubo entre los altos recuentos en los inoculantes líquidos y la escasa presencia de contaminantes en este tipo de inoculantes. La comparación de los resultados encontrados en este trabajo con otros presentados anteriormente sugiere que se ha mejorado la calidad de los productos ofrecidos en el mercado argentino de inoculantes para soja, aunque la situación aún no es ideal. Para asegurar la calidad de todos los productos serían necesarios adecuados controles de fabricación y comercialización.
Palabras clave: Calidad inoculantes; Soja
ABSTRACT
Quality of commercial inoculants for soybean crop in Argentina: concentration of viable rhizobia and presence of contaminants. In view of the inoculant production technology available, quality control is a necessary tool to improve soybean inoculants commercialized in Argentina. In 1988, the Facultad de Ciencias Agropecuarias de la Universidad Nacional de Entre Ríos (Argentina) created a quality control service for soybean crop inoculants to offer to farmers. The aim of this study was to evaluate the quality of soybean crop inoculants for seven cropping seasons and to contrast these results with those from previous investigations conducted in our country. This work was developed using 128 inoculant samples from 30 different trade names. The analyzed variables were: inoculant label information, number of viable rhizobia and presence of contaminants. Twenty per cent of the labels showed defects that did not comply with the Argentine legislation. The detected problems in inoculant labels were related to lot numbers or the expiry date, which lacked, was easy to remove or not visible. Eighty seven per cent of the analyzed inoculants were formulated in liquid carriers. Seventy six per cent of the samples had a number of rhizobia above 108 CFU/g or ml, the minimum quantity required by the legislation. Thirty per cent of the analyzed inoculants had contaminants and their presence was related to low rhizobia counts, as shown in a correspondence analysis. The relationship between liquid inoculants and the absence of contaminants was expressed. It can be concluded from the comparison of results found in this investigation with those in previous works published on Argentinean inoculants, that inoculant quality has been improved, although the situation is far from ideal. Adequate manufacturing and commercialization controls are necessary to ensure product quality.
Key words: Inoculant quality; Soybean
La aplicación de rizobios al cultivo de soja tiene gran
importancia, ya que los requerimientos de N son cubiertos
a partir del N inorgánico presente en el suelo y por la
fijación biológica que realizan estas bacterias. Cuando
el cultivo está bien nodulado, hasta el 80% del N que
consume puede provenir del aire (8). Si la nodulación no
se produjo o no está funcionando adecuadamente, este
aporte de N del aire se reduce o se anula.
Como la soja ha sido introducida en Argentina y su
simbionte no estaba presente en los suelos, la aplicación
de rizobios a este cultivo ha sido una práctica generalizada.
La eficacia de la inoculación depende de varios
factores: disponer de un inoculante potencialmente eficiente,
aplicar un método adecuado de inoculación y asegurar
una buena supervivencia del inoculante en la raíz,
para lograr una buena colonización (4).
Los requerimientos para que un inoculante sea potencialmente
eficiente son:
a. que provea un adecuado número de rizobios al
momento de su utilización,
b. que no contenga microorganismos contaminantes
o que éstos se presenten en bajo número,
c. que produzca una efectiva nodulación, y
d. que el soporte utilizado tenga las propiedades adecuadas
para la supervivencia de los rizobios (6).
Existen trabajos que destacan claramente la relación
que se encuentra entre el número de bacterias
(Bradyrhizobium japonicum) aplicado sobre las semillas
y la nodulación, el rendimiento del cultivo y el contenido
de N del grano (9, 15).
Los estándares de calidad de los inoculantes varían
según los países; en la mayoría de éstos se establecen
valores mínimos de recuento de células viables de
rizobios que van desde 5 x 107 hasta 1 x 109 UFC/g o ml
de inoculante. Otra aproximación sobre estándares de
inoculantes se realiza sobre la base del número de
rizobios viables aplicados sobre la semilla. De esta manera
se tiene en cuenta tanto la cantidad de rizobios por
g o ml de inoculante como la dosis de aplicación recomendada
por el fabricante. Las cantidades mínimas aceptadas
por semilla son de 103 para semillas pequeñas, de
104 en semillas medianas y de 105 en semillas grandes.
Ya que la cantidad de inóculo que sobrevive sobre la
semilla es pequeña, de aproximadamente 5% al 10% (4),
en algunos países se tiende a incrementar la cantidad
aportada a las semillas de soja a un valor de 106 (11).
En el I Taller Iberoamericano sobre Normativa y Control
de Calidad de Inoculantes para la Agricultura se reflejó que existen diferencias entre los países respecto de
las normativas y los controles de inoculantes a base de
rizobios (12).
La legislación vigente en Argentina establece que la
concentración estándar exigida en los inoculantes es de
109 UFC/g o ml de soporte a la fecha de elaboración. El
inoculante debe proveer como mínimo 8 × 104 rizobios
sobre cada semilla de tipo soja hasta la fecha de vencimiento
del producto (13). En cuanto a la presencia de
contaminantes, la legislación no establece que los
inoculantes deban ser formulados sobre soportes estériles.
Por definición, un soporte estéril debe estar libre de
contaminantes y, en la práctica, un requerimiento común
es la presencia de menos de 106 UFC/g o ml de contaminantes
en un producto que contenga 109 UFC/g o ml de
rizobios (6). La supervivencia de los rizobios en el
inoculante está fuertemente vinculada con la competencia
que le hagan otros microorganismos presentes. Por
lo tanto, en muchos países la legislación establece la
necesidad de ausencia de contaminantes detectables
para que el producto pueda ser comercializado.
Gómez et al. (7) evaluaron inoculantes comerciales
provenientes de diversas compañías de Argentina y señalaron
que la calidad promedio era pobre, dado que la
cantidad de rizobios que estos productos aportarían por
semilla no sería la adecuada para lograr una nodulación
eficiente en soja. Sin embargo, afirmaron que la tecnología
de producción de inoculantes de calidad estaba disponible
y que el control de calidad sería una herramienta
necesaria para mejorar los inoculantes que se ofrecen
en el mercado.
La Facultad de Ciencias Agropecuarias (FCA) de la
Universidad Nacional de Entre Ríos (UNER) implementó hace más de diez años el servicio de control de calidad
de inoculantes para cultivo de soja por diversas razones,
entre las cuales se destacan las siguientes:
- el cultivo de la soja se ha difundido ampliamente en
Entre Ríos;
- en lotes sin historia sojera, a menudo es difícil lograr
una adecuada nodulación;
- los productores agropecuarios deben contar con
inoculantes que contengan el número de rizobios adecuados
para una nodulación exitosa, a fin de lograr el
mayor número de nódulos posibles ocupados con cepas
eficientes;
- los asesores privados deben contar con elementos
para el buen ejercicio de su práctica profesional, la cual
incluye ofrecer productos que cumplan con la finalidad
para la cual fueron fabricados.
El objetivo de este trabajo fue evaluar la calidad de
los inoculantes comerciales para el cultivo de soja durante
siete campañas consecutivas, y contrastar estos
resultados con evaluaciones realizadas en nuestro país
en trabajos anteriores.
Para cumplir con el objetivo se realizó una síntesis de
los análisis de calidad de inoculantes para soja realizados
en el Laboratorio de Microbiología Agrícola de la FCA
de la UNER desde septiembre de 2001 hasta diciembre
de 2007. Se trabajó con un total de 128 inoculantes, sobre
los que se analizó:
a) la información proporcionada en los marbetes, contrastando
esa información con lo exigido en la legislación;
b) el número de rizobios viables mediante recuento
en placas, para lo que se prepararon suspensiones de
los inoculantes en solución fisiológica al 0,85%, se realizaron
diluciones y se sembraron en placas para realizar
recuentos de al menos 1 × 105 UFC/g o ml. El medio
utilizado fue el agar levadura-manitol con el agregado de
rojo congo (1, 5);
c) la presencia de contaminantes en recuentos mayores
de 105 UFC/g o ml, por siembras en agar Sabouraud
glucosado (Britania, B0215005, CABA, Argentina) y en
agar tripteína de soja (Britania, B0210205).
Se aplicó análisis multivariado de correspondencias y
análisis de datos categorizados en tablas de contingencia,
y se estableció independencia o no de las variables
por un test Chi cuadrado, utilizando el paquete estadístico
INFOSTAT (10).
La mayor parte de la solicitud del servicio provino de
asesores que trabajan en el medio o que venden productos
en el área de influencia de la FCA, seguido de
productores agropecuarios. Ambos grupos reúnen el 79%
de la demanda de análisis del laboratorio; el resto corresponde
a solicitudes de fabricantes y distribuidores
zonales de inoculantes.
Durante el período considerado se analizaron 30 marcas
diferentes de inoculantes. Los problemas que se
detectaron en los marbetes de los productos estuvieron
relacionados con el incumplimiento de las pautas establecidas
por la Resolución 310/94 (13). Principalmente,
se detectó ausencia de especificaciones del número de
lote o de la fecha de vencimiento, o productos con número
de lote y fecha de vencimiento poco legibles o que
se pueden borrar o eliminar. Estos problemas se detectaron
en un 20% de los inoculantes evaluados.
A diferencia de lo planteado en el trabajo de Stephens
y Rask (14), el 87% de los inoculantes analizados en el
laboratorio de la FCA fueron formulados en soporte líquido
acuoso y los restantes sobre soporte sólido, de los
cuales algunos eran formulados sobre turba estéril y otros
sobre dolomita. En el trabajo de Gómez (6), la proporción
de inoculantes sobre soportes líquidos fue menor,
aproximadamente 30%. Esto se relaciona con el fenómeno
que se viene dando desde hace varios años, en el
que se observa un aumento de los productos sobre soportes
líquidos acuosos a causa de su practicidad de
manejo.
Un 45% de los inoculantes superó el número mínimo
de rizobios establecidos por la legislación al momento
de la elaboración (1 x 109 UFC/g o ml), en tanto que el
31% estuvo comprendido entre el valor indicado como
mínimo para el momento de la elaboración y el mínimo
para la fecha de vencimiento. De este modo, el 76% de
los inoculantes analizados en este estudio superó la cantidad
mínima de rizobios de 108 UFC/g o ml al momento
del vencimiento, lo que garantiza el suministro de aproximadamente
8 × 104 bacterias por semilla.
El porcentaje de inoculantes en condiciones de suministrar
a la semilla las cantidades adecuadas de rizobios
fue mayor que los presentados por Gómez (6), quien
señaló que sólo el 32% de los 31 inoculantes evaluados
en su trabajo superó el número mínimo establecido por
ley al momento del vencimiento. En el trabajo de Lupwayi
et al. (11), la cantidad de inoculantes que superaron 108 UFC/g de rizobios fue del 46%.
Cabe destacar que algunos inoculantes declaran en
sus marbetes que el número de rizobios vivos contenidos
en ellos es mayor que el requerido por la legislación
argentina. La proporción de inoculantes analizados en
este trabajo cuyos recuentos satisficieron lo que el fabricante
declara en el marbete del producto fue del 64%.
El 30% de los inoculantes evaluados presentaron contaminantes.
Esto podría provocar problemas en la conservación
de estos productos, ya que los microorganismos
extraños compiten sobre el soporte con las bacterias
capaces de hacer simbiosis con la leguminosa (4).
En su trabajo de 1996, Gómez presenta una proporción
de más del 80% de inoculantes con recuentos de contaminantes
superiores a 106 UFC/g o ml.
Los soportes estériles mantienen mayores poblaciones
de rizobios y durante mayor tiempo, ya que los contaminantes
compiten con los rizobios y disminuyen su
número durante el almacenamiento (14). El biplot generado
por el análisis de correspondencias (Figura 1) presenta
un 70% de variabilidad explicado por los dos ejes
graficados. En la Figura 1 se ve la relación encontrada
entre la presencia de contaminantes y los bajos recuentos
(menores que los admitidos por la legislación). También
se destaca la estrecha relación que hay entre los
altos recuentos y la escasa presencia de contaminantes
en los inoculantes líquidos.
Figura 1. Biplot de análisis de correspondencias entre las variables:
Categorías de recuentos: (> Elab) mayor que lo que establece
la ley como mínimo a la fecha de elaboración; (VtoElab)
entre los valores establecidos por ley como mínimos a la fecha
del vencimiento y a la de la elaboración; (< Vto) menor a lo
establecido por ley como mínimo para la fecha de vencimiento.
Tipo de soporte: (L) líquido; (S) sólido. Contaminantes en el
inoculante: (0) ausencia; (1) presencia.
En la Tabla 1, se observa que la proporción de inoculantes que no presentó contaminantes fue del 74% al considerar los inoculantes líquidos acuosos y del 44% al considerar los de soporte sólido. La prueba Chi cuadrado indicó dependencia entre las variables tipo de soporte y presencia o ausencia de contaminantes (p ≤ 0,0129).
Tabla 1. Tabla de contingencia para las variables soporte y
presencia de contaminantes
Chi cuadrado Pearson p ≤ 0,0129
En la Tabla 2, las filas muestran las categorías de inoculantes con recuentos: a) menores que los establecidos por ley al momento del vencimiento (< Vto), b) entre los establecidos para el vencimiento y para la elaboración (VtoElab), y c) mayores que los establecidos por ley a la elaboración (> Elab). Las columnas muestran los soportes usados en los inoculantes (L: líquidos; S: sólidos).
Tabla 2. Tabla de contingencia para las variables soporte y
categoría de recuentos
Chi cuadrado Pearson p ≤ 0,0247
Se destaca el mayor porcentaje de inoculantes con recuentos menores que los establecidos por la ley para el vencimiento entre aquellos en soportes sólidos (50%) frente al encontrado en inoculantes líquidos acuosos (20%). En este caso, la prueba Chi cuadrado también indicó dependencia entre las variables analizadas (p ≤ 0,0247).
Agradecimientos: al Sr. Fabián Retamar por su permanente colaboración en el Laboratorio.
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Recibido: 16/06/09
Aceptado: 12/04/10