evaluaciÓn de la composiciÓn y la carga …€¦ · un productos agrícolas de calidad y sin...
TRANSCRIPT
EVALUACIÓN DE LA COMPOSICIÓN Y LA CARGA MICROBIANA EN DOS SUELOS CON DIFERENTE
MANEJO AGRONÓMICO
David Restrepo Román
Estudiante
Dorcas Zúñiga Silgado
Docente
Microbiología
Ingeniería Ambiental
Facultad de Arquitectura e Ingeniería
Institución Universitaria Colegio Mayor De Antioquia
2016
1
La agricultura convencional se ha basado en el uso excesivo de agroquímicos para garantizar la productividad agrícola lo que ha conllevado al deterioro progresivo de los ecosistemas edáficos.
Planteamiento del problema
http://biologiadesuelo.blogspot.com.co/2014/08/microbi
http://www.ehowenespanol.com/ventajas-desventajas-a/
http://imagenagropecuaria.com/2013/agricultura-mexicana-varada/
2
La investigación se ha orientado en la búsqueda de nuevas biotecnologías que permitan obtener un productos agrícolas de calidad y sin generar consecuencias al ambiente Y/o biorrecuperen o biorrehabiliten ecosistemas edáficos deteriorados en aras de avanzar en un desarrollo agrícola sustentable.
Importancia y justificación
3
http://www.titanamericalatina.com/
http://www.culturaorganica.com/html/articulo
Introducción
La agricultura es la base fundamental para la sostenibilidad de la seguridad alimentaria en el planeta, ya que representa la principal fuente de alimento y hace parte de la economía de los países en desarrollo, en la agricultura utilizan prácticas agrícolas como la aplicación de agroquímicos que afectan el ambiente y los ecosistemas del suelo.
Para reemplazar el uso de Agroquímicos, los microorganismos han demostrado cumplir funciones que mantienen el equilibrio del suelo y apoyan el crecimiento vegetal mediante diversos mecanismos, entre ellos la solubilización de fosfatos.
4
El tipo de manejo agronómico en un suelo incide en la composición, carga y funcionalidad microbiana.
Hipótesis
http://agronomia-ipl.blogspot.com.co/2013/10/contaminacion-ambiental.html
5
Objetivo general
Caracterizar las comunidades microbianas presentes en dos suelos con manejo agronómico contrastante.
6
Objetivos específicos
• Determinar la carga microbiana presente en dos suelos con distinto manejo agronómico.
• Determinar la composición microbiana presente en dos suelos con distinto manejo agronómico.
• Verificar la presencia de grupos funcionales microbianos con capacidad fosfodisolvente en dos suelos con distinto manejo agronómico.
7
Metodología
Área de estudio
• Se encuentra a 1550msnm.
• Temperatura promedio anual 18 °C ± 2.
• Precipitación promedio anual 350 mm.
• Humedad relativa H.R.60%.
• Latitud N 6° 16' 24.427'‘
8
La presente investigación se desarrolló en el Laboratorio de Microbiología Ambiental adscrito a la Facultad de Arquitectura e Ingeniería de la Institución Universitaria Colegio Mayor de Antioquia.
Está georreferenciada y presenta las siguientes características climáticas:
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/3b/Bloque_patrimonial.jpg
Etapa I. Determinación de la carga microbiana presente en dos suelos con distinto manejo agronómico.
Metodología
Siembra de muestras por estría y agotamiento en cajas petri
con medio de cultivo TSA y Agar TSA + Antibiótico
Aislamiento primario: Conteo de UFC
Obtención de axénicas
T°C Ambiente
Monitoreo 24h, 48h, 72h y 90h
Estudio descriptivo
Toma de muestras
Suelo degradado
Santa fe de Antioquia Suelo con manejo orgánico
Guarne
9
Disolución seriada 10^-2
Bacterias Hongos
Disolución seriada 10^-2
Bacterias Hongos
• Las bacterias se clasificaron según Bergey´sManual Of Sistematic Bacteriology. 2001. 2da edición, Vol. del I-V.
•Los hongos se clasificaron según el Atlas micoloogico de BARNETT.B and Hunter. H, 1993 ilistrated GENERAL OF IMPERFERECT FUNGI.4ta. Ed.St, Paul. MN. APS Press.
Descripción
macroscópica
Parámetro Moho Levadura
Color
Colonia
Reverso
Pigmento al medio
Tamaño de la
colonia Diámetro
Apariencia
Correosa
Cremosa Algodonosa
Arenosa
Polvorienta
Descripción microscópica
Micelio
Hialino Septado
Formación de Pseudomicelio
Aseptado
Dematiaceo Ancho
Delgado
Pared
Lisa
Rugosa
Delgada
Gruesa
Etapa II. Determinación la composición microbiana presente en dos suelos con distinto manejo agronómico.
Metodología
10
Metodología • Etapa III. Verificación de la presencia de grupos funcionales microbianos con
capacidad fosfodisolvente en dos suelos con distinto manejo agronómico.
Donde los microorganismos que producen ácidos orgánicos bioacidulan el medio y forman zonas o halos de disolución que viran del azul y el amarillo alrededor de las colonias de los microorganismos que poseen esta actividad.
Microorganismos no
fosfodisolventes
Microorganismos
fosfodisolventes
La habilidad solubilizadora de fosfatos ha sido determinada en medios colorimétricos que contienen azul de bromotimol como indicador y roca fosfórica no acidulada traída de Huila.
11
Metodología
El diseño experimental fue completamente al azar: Con un arreglo factorial 2x2 Factor 1. Suelo: con 2 niveles (degradado y biológico). Factor 2. Microbiológico: con 2 niveles (hongos y bacterias). Total = 4 tratamientos x 3 replicas = 12 unidades experimentales.
• Para el análisis estadístico de los datos se realizó un análisis de varianza (ANAVA).
•La transformación de la media de los datos se realizó mediante la prueba de Duncan.
•El procesamiento de los datos se realizó con el software estadístico Statgraphics Century versión XVI.
Diseño experimental y análisis estadístico.
12
Resultados y discusión Etapa I: Determinación de la carga microbiana presente en dos suelos con distinto manejo agronómico.
125
73 61
12 6 8
0
20
40
60
80
100
120
UF
C/g
# de caja
Determinación de carga microbiana Tratamiento # 1 suelo biológico
Bacterias
Hongos
1 2 3
17 25
11 1 3 5
-30
20
70
120
UF
C/g
# de caja
Determinación de carga microbiana Tratamiento # 2 suelo biológico
Bacterias
Hongos
0 3 3 2 0 0 0
20
40
60
80
100
120
UF
C/g
# de caja
Determinación de carga microbiana Tratamiento #3 suelo degradado
Bacterias
Hongos
1 2 3
1 2 3
3 0 0 0 0 0 0
20
40
60
80
100
120U
FC
/g
# de caja
Determinación de carga microbiana Tratamiento #4 suelo degradado
Bacterias
Hongos
1 2 3 13
Resultados y discusión •Etapa II: Determinación la composición microbiana presente en dos suelos con distinto
manejo agronómico.
Cocos Gram
negativos
Cocos Gram
positivos
Cocos Gram
negativos
Penicillium sp1. Monocillium sp. Penicillium sp2.
http://www.joaquinrodriguezpiaya.e http://www.joaquinrodriguezpiaya.e https://microbitos.files.wordpres
https://www.uoguelph.ca/~gba https://irp-cdn.multiscreensit
http://vdi.sagepub.com/conten
14
Resultados y discusión
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Convexa Plana Cóncava Umbilicada
# d
e m
orf
otipos
Elevación de colonia
Descripción macroscópica de morfotipos bacterianos
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Irregular Punteada Circular Lisa
# d
e m
orf
otip
os
Forma de la colonia
Descripción macroscópica de morfotipos bacterianos
012345678
# d
e m
orf
otipos
Color de la colonia
Descripción macroscópica de morfotipos bacterianos
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Ondulado Entero Dentado Irregular Lobulado
# d
e m
orf
otipos
Borde de la colonia
Descripción macroscópica de morfotipos bacterianos
15
Resultados y discusión
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
Café Naranjado Verde Amarillo Blanco Gris
# d
e m
orf
otipos
Color del micelio
Descripción macroscópica de morfotipos fúngicos
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
Algodonoso Aterciopelado
# d
e m
orf
otipos
Apariencia del micelio
Descripción macroscópica de morfotipos fúngicos
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
Presente Ausente
#
de m
orf
otipos
Pigmento difusible en agar
Descripción macroscópica de morfotipos fúngicos
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
Presente Ausente
# d
e m
orf
otipos
Pigmento al reverso
Descripción macroscópica de morfotipos fúngicos
16
Resultados y discusión • Etapa III: Verificación de la presencia de grupos funcionales microbianos con capacidad
fosfodisolvente en dos suelos con distinto manejo agronómico.
Paecilomyces sp1. Mortierella sp.
Mucor sp.
Bispora sp. Paecilomyces sp2.
http://www.moldremoval.com/im
http://zygomycetes.org/images/174.jpg
http://www.mycology.adelaide. http://www.fba.org.ar/pa
http://vetbook.org/wiki/cat/images/d/
http://inspectapedia.com/mold/Bis http://organicsoiltechnology.com
17
Resultados y discusión
Fusarium sp. Spadicoides sp.
Oidiodendron sp. Dispira sp.
http://show.wnmu.edu//Dispira/Di
https://www.uoguelph.ca http://bdi.conabio.gob.mx:
https://extension.umaine.edu/ipm
18
Conclusiones
• La mayor carga microbiana se encontró en suelo tratado orgánicamente, seleccionado del municipio de Guarne, tanto para cepas bacterianas como para las cepas fúngicas.
• La mayor composición microbiológica se encontró en el suelo suelo tratado orgánicamente, seleccionado del municipio de Guarne, donde se obtuvieron 19 microorganismos fúngicos y 15 microorganismos bacterianos.
• Se corroboró la presencia de 9 microorganismos fúngicos fosfodisolventes, tales como: Paecilomyces sp., Mortierella sp.,Penicillium sp., Dispira sp., Fusarium sp., entre otros y no hubo presencia de microorganismos bacterianos fosfodisolvente.
19
Recomendaciones
Se recomienda que estos resultados sean considerados como la iniciativa para realizar Investigaciones mas profundas de la utilidad que tienen los microrganismos en la agricultura para que puedan mejorar la calidad y productividad de los cultivos, con la finalidad de determinar cuales organismos sirven para reemplazar o minimizar el uso de agroquímicos, biorremediar y/o biorrehabilitar los ecosistemas edáficos degradados.
20
Referencias
• Baruah., P. (2016) Isolation of phosphate solubilising bacteria from soil and its activity.
• Bergey´sManual Of Sistematic Bacteriology. 2001. 2da edición, Vol. del I-V.
• BARNETT.B and Hunter. H, 1993 ilistrated GENERAL OF IMPERFERECT FUNGI.4ta. Ed.St, Paul. MN. APS Press.
21