Ciclo del Fósforo

El fósforo al igual que el nitrógeno, potasio, azufre y otros elementos minerales, es esencial para la nutrición de los vegetales, animales y microorganismos, ya que participa en la formación de importantes moléculas orgánicas, la síntesis del material genético y las reacciones de transferencia de energía.

Este ciclo no está sometido a procesos redox porque la forma esencial del fósforo (tanto orgánico como inorgánico) es el fosfato. La actividad microbiana reside en la capacidad de producción de otros ácidos orgánicos que aumenten o disminuyan la solubilidad de los fosfatos en el ecosistema haciéndolos más o menos accesibles a otros organismos.

El fosfato suele ser limitante del crecimiento. Una entrada masiva de fosfatos en el sistema (como ocurre debido al empleo masivo de detergentes fosfatados) aumenta la productividad del ecosistema con lo que la materia orgánica aumenta considerablemente. Cuando esta materia orgánica comienza a descomponerse, se incrementan los procesos de respiración y, por consiguiente, el consumo de oxígeno, lo que genera un incremento de anaerobiosis conocido como proceso de eutrofización.

PROCESOS DE LAS TRANSFORMACIONES BIOLÓGICAS

Las transformaciones biológicas de los compuestos del fósforo en los suelos, pueden tener varios orígenes y están determinados por las condiciones agro-físicas, agroquímicas y agro-biológicas que inciden en el suelo en un momento dado.Estas ocurren en 4 procesos:

Mineralización de compuestos orgánicos del fósforo

Inmovilización biológica

Procesos de oxidación y reducción

Solubilización de fosfatos inorgánicos del suelo debido a la actividad general de la flora edáfica.

MINERALIZACIÓN DEL FÓSFORO ORGÁNICO

Cuando se incorporan al suelo restos de plantas y animales, son portadoras de gran cantidad de compuestos órgano-fosforados como: fitina, lecitina, cefalina, nucleoproteínas, etc.La mineralización de estos compuestos es efectuada por una gran diversidad de microorganismos que liberan formas solubles de fósforo mediante procesos de hidrólisis enzimática.Los microorganismos excretan enzimas desfosforilantes que liberen fosfatos.Microorganismos Responsables

Bacterias Hongos Levaduras Actynomicetos

Bacillus micoydes Aspergillus Sacharomyces Streptomyces

Bacillus subtilis PenicillumCandida albicans

Proteus vulgaris Alternaria

Bacillus megaterium

Rhizopus

Serratia

Ecología

Reacción del suelo: es menos sensible al pH que la mineralización del C, N2 o S. El pH más favorable es entre 6-7.Temperatura: la mineralización del fósforo se lleva a cabo entre el 40-50oC por lo que hay una flora microbiana específica a estas altas temperaturas.Vegetación: La presencia de plantas es vital, porque en la rizosfera se crea un microhabitat adecuado para el desarrollo de una microflora activa.Humedad y Aireación: en suelos sujetos o períodos alterados de anaerobiosis y aerobiosis se estimula este proceso. Después de 20 ciclos sucesivos de desecación y rehumedecimiento, el 100 % del fósforo orgánico es mineralizado.

Inmovilización biológica del fósforo

En el momento de incorporarse sustancias orgánicas con alta relación C/P, los microorganismos del suelo toman el fósforo necesario para la síntesis celular. Si los restos vegetales tienen menos de 0,2-0,3 % de P2O5, la liberación de fosfatos asimilables para las plantas no se lleva a efecto, pues es fijado completamente por los microorganismos.

Oxidación y reducción de compuestos del fósforo

El fósforo en el suelo es capaz de oxidarse y reducirse por vía microbiológica, pero este proceso no está suficientemente aclarado.

Solubilización biológica de fosfatos orgánicos

Cuando se libera ácido fosfórico, este puede reaccionar con elementos presentes en el suelo hierro (Fe), calcio (Ca), aluminio (Al) que lo convierten en fosfatos poco asimilables por la planta:

En suelos ácidos predominan fosfatos insolubles de Fe y Al

En suelos alcalinos predominan formas cálcicas insolubles.

Todos estos fosfatos pueden solubilizarse total o parcialmente por medio de la actividad microbiana del suelo. Esta microflora está representada por:BacteriasAgrobacterium PseudomonasMicrococus Achromobacter HongosAsperjillusPenicillum

SclerotiumRhizopus