Las bacterias degradan la atrazina y el nicosulfurón en el suelo.

Una cepa bacteriana aislada del suelo de maíz demostró la capacidad de degradar simultáneamente atrazina e nicosulfurón y también promueven mejoras en los atributos del suelo. El estudio identificó las bacterias. Sacerdotisa Aryabhattai YB01 como agente con potencial para la biorremediación en sistemas agrícolas. Los resultados indican una degradación de hasta el 56,99 % para la atrazina y del 44,51 % para el nicosulfurón en condiciones optimizadas.

El estudio demuestra un impacto directo en la reducción de residuos de herbicidas ampliamente utilizados en el cultivo de maíz. Ambos compuestos presentan una alta persistencia en el medio ambiente. La atrazina puede permanecer en el suelo durante cientos de días. El nicosulfurón también tiene un efecto residual prolongado, especialmente en suelos salinos. Estos residuos afectan a los cultivos posteriores y reducen la productividad.

cepa YB01

La cepa YB01 se aisló de una zona con antecedentes de aplicación continua de herbicidas. Las pruebas de laboratorio indicaron una mayor actividad de degradación en las primeras 24 horas. Las condiciones óptimas incluyeron una temperatura cercana a 30-35 °C, pH neutro y una inoculación de alrededor del 1 %. Los modelos basados ​​en redes neuronales artificiales permitieron definir los parámetros ideales para maximizar la degradación.

El análisis genómico reveló genes asociados con la degradación de compuestos orgánicos. Se identificaron mecanismos metabólicos vinculados a la hidrólisis y a las reacciones redox.

En el caso de la atrazina, la degradación se produce a través de vías que conducen a la formación de ácido cianúrico. Este compuesto presenta una menor toxicidad ambiental en comparación con el herbicida original.

En el caso del nicosulfurón, la degradación implica la ruptura de enlaces químicos específicos, formando compuestos como ADMP y ASDM. Estos metabolitos presentan menor toxicidad. Las investigaciones indican una menor eficiencia relativa en la degradación de este herbicida, posiblemente debido a la menor expresión de genes específicos en el suelo.

Pruebas y eficiencia

Los análisis de suelo confirmaron la eficacia de la cepa. La degradación de atrazina alcanzó el 76,77 % tras cinco días con una mayor densidad de inoculación. En el caso del nicosulfurón, la tasa fue de aproximadamente el 53 %. Los resultados indican la influencia de la microbiota autóctona y la composición del suelo en la eficacia del proceso.

Además de la degradación, la aplicación de las bacterias promovió mejoras en las propiedades químicas del suelo. Se observó un incremento del 4,03 % en el nitrógeno disponible, del 13,08 % en el fósforo y del 7,17 % en el potasio. El contenido de materia orgánica aumentó un 15,11 %. La cepa también redujo el pH del suelo, un efecto asociado a la producción de ácidos orgánicos.

La actividad enzimática del suelo aumentó tras la inoculación. Se registraron incrementos en la ureasa, la fosfatasa, la catalasa y la sacarasa. Estos indicadores apuntan a una mayor actividad microbiana y a una posible mejora en el ciclo de nutrientes.

La estructura de la comunidad microbiana también cambió. Se observó un aumento en la diversidad bacteriana y fúngica. Los grupos asociados con la descomposición de materia orgánica y el ciclo de nutrientes se volvieron predominantes. Este efecto indica sinergia entre la cepa introducida y la microbiota nativa.

Más información en doi.org/10.1016/j.pestbp.2026.107099