La fijación de nitrógeno en la alimentación e importancia de las leguminosas: La introducción en el primer cuarto de siglo del procedimiento Haber Bosch para la obtención de amonio supuso la disponibilidad de fertilizante nitrogenado sintético, alternativo al natural y a un precio relativamente bajo. Su uso masivo se manifestó, de forma evidente, en los cultivos básicos en la llamada revolución verde cuando se conjuntó su aplicación con la utilización de variedades adecuadas de plantas. Sin embargo, su utilización tiene unas limitaciones impuestas, de una lado, por su costo de producción dependiente de las vicisitudes de los combustibles fósiles y, de otro, por su contribución al deterioro del medio por la contaminación de las aguas superficiales y aquíferos, que en muchos casos llega a ser alarmante y frecuentemente lleva a la prohibición de su uso. En el contexto de un desarrollo sostenible y, particularmente de la agricultura sostenible, cualquier acción encaminada a disminuir el uso de fertilizante nitrogenado cobra una gran importancia. Este es el caso de la FBN, que si bien limitada todavía a sólo algunos cultivos, son de alto interés social y económico. Según indican D. y M. Pimentel en su libro Food, Energy and Society, se estima que en el año 2000 se utilizarían 70 millones de toneladas de proteína vegetal en alimentación animal. Si parte de estas proteínas se dirigieran al consumo humano directo se incrementaría considerablemente su disponibilidad. Aunque esto puede ser una utopía, y en determinados casos y circunstancias no se deba ni pueda prescindir de alimentos de origen animal en la dieta, sí se debería tender a su racionalización. Es precisamente en este punto donde las leguminosas pueden jugar un papel importante. Si bien denostadas en los países ricos, de hecho, cualquier estudio comparativo que caiga en nuestras manos nos pone en evidencia la disminución del área cultivada y de la producción de aquellos cultivos que se dirigen al consumo humano, con el incremento paralelo de los que van a utilizarse para la alimentación animal, las leguminosas todavía son aprovechadas en las áreas más pobres, aunque no con la intensidad que sería de desear, teniendo en cuenta su riqueza nutritiva. La demanda de proteína animal ha llevado a desarrollar grandes programas con buenos resultados para la mayoría de las especies, como la soja, con la aparición de variedades más productoras, resistentes a plagas, adaptadas a diferentes suelos y climas, etc. Pero poco se ha hecho, en cambio, con las leguminosas de utilización directa en alimentación humana, si se exceptua la labor que realizan algunos centros internacionales situados en áreas estratégicas, como el CIAT en Colombia o ICARDA en Siria, con leguminosas de consumo en países en vías de desarrollado donde las inversiones propias, por razones obvias, brillan por su ausencia. Hay mucho por hacer, desde conseguir variedades adaptadas a las especiales condiciones climáticas de sequía, altas temperaturas e irradiación solar, salinidad, etc, hasta los correspondientes estudios sobre la simbiosis con Rhizobium en tales condiciones para conseguir una asociación más eficiente y por lo tanto mayor productividad. Está fuera de toda duda el papel importante que las leguminosas juegan en el aprovechamiento de tierras marginales por sus menores requerimientos y en zonas donde la fertilización nitrogenada está limitada por motivos económicos. La fijación de nitrógeno proporciona una gran parte de las altas necesidades que tienen estas plantas por este elemento. Es evidente que se puede mejorar, pero en la asociación mutualista microbio-planta hay que contemplar ambos simbiontes. Las plantas deben ser seleccionadas para producir altos rendimientos en circunstancias concretas con el mínimo de requerimientos. Las bacterias, por otra parte, deben ser las adecuadas para proporcionar el máximo de nitrógeno que permita el conjunto equilibrado del resto de nutrientes y, además de fijar nitrógeno en las condiciones exigidas, ser capaces de competir con las cepas naturalizadas, en el caso de que las hubiera, generalmente muy bien adaptadas al medio pero poco fijadoras. Las leguminosas, y especialmente las llamadas leguminosas grano, se consideran como fuentes proteicas vegetales al tener sus semillas más del 20 por ciento de proteína, junto con la consideración de alimento concentrado por su riqueza energética. Son una buena fuente de lisina aunque pobres, a excepción de la soja, en aminoácidos azufrados y triptófano, deficiencias que pueden ser corregidas por suplementación con proteínas de otros orígenes. Sin embargo, la mejora vegetal aplicada a estas especies puede dar su fruto como lo dio con los maices opacos en el caso de la lisina. El aporte de las leguminosas a la dieta oscila aproximadamente entre 1 kg por año en los países nórdicos y los 26 Kg de la India, cantidades inversamente proporcionales al de proteínas de origen animal. En España el consumo de leguminosas grano baja de 17,9 Kg/año en 1968 a 6,8 en 1990 y 3,7 en 2000, que se corresponde con un incremento en la proteína de origen animal y la consiguiente disminución de la superficie dedicada al cultivo de este tipo de leguminosas. La política comunitaria actual se ha planteado su reorientación como consecuencia de reducir de forma progresiva el desequilibrio existente entre la producción y el consumo en determinados sectores. Para estimular este proceso, la UE ha incentivado la retirada de la producción de superficies agrícolas con medidas paralelas para atenuar el efecto negativo sobre la renta de los sectores implicados. Dentro de las alternativas se indican, entre otras, la repoblación foretal, la produción de ciertas leguminosas grano y de pastos para uso ganadero extensivo, cuidando siempre de mantener una cobertura vegetal que conserve el suelo. La FBN tiene mucho que ver, por supuesto, con alguna de estas posibilidades. Y cualquier acción dirigida a incrementar la producción o productividad deberá tener en cuenta las recomendaciones del informe de 1987 de la World Commission on Environment and Development, la llamada WCED, titulado "Nuestro futuro común" sobre el desarrollo sostenible, esto es, el desarrollo que cubre las necesidades del presente sin comprometer la capacidad de las generaciones futuras para cubrir sus propias necesidades. Esta norma es de aplicación en todos los campos y en relación con la producción de alimentos se traduce en la llamada Agricultura Sostenible, que aún siendo una transcripción no muy afortunada del inglés, se ha introducido con fuerza en nuestra lengua. Supone la producción de alimentos a precios más bajos, con menor aplicación de fertilizantes y pesticidas, que preserve mejor los recursos y den lugar a menores residuos. En este tipo de agricultura, la fijación biológica de nitrógeno tiene un lugar importante al representar el aprovechamiento del nitrógeno libre en la atmósfera para incrementar la productividad con la virtual ausencia de riesgo de contaminación de las aguas superficiales y subalveas. No en balde, en el Capítulo 3 de la Agenda 21 de la Conferencia sobre Medio Ambiente y Desarrollo, más conocida como Conferencia de Río, se proponen entre otras acciones para mejorar la protección del medio, promover la utilización adecuada de los fertilizantes biológicos en los programas nacionales de fertilización, fortalecer la investigación y capacitación en los países en desarrollo que sirvan de apoyo a esta actividad, y elaborar mecanismos para incrementar gradualmente y difundir las biotecnologías respetuosas con el ambiente, fomentando al mismo tiempo, la cooperación y transferencia entre los diversos países. Las implicaciones que la fijación tiene para el medio ambiente hay que considerarla bajo dos aspectos principales. Uno, como alternativa a la fertilización nitrogenada, y otro, que contempla la utilización de plantas fijadoras para evitar la erosión del suelo y/o contribuir a su recuperación, al mismo tiempo que, adecuadamente realizada, puede contribuir al desarrollo de una ganadería extensiva, respetuosa con el ambiente, creadora de riqueza y buena fuente de alimentos de origen animal. El uso de plantas leñosas, especialmente fijadoras de nitrógeno, en sistemas agroforestales presenta, por otra parte, considerable interés. Como consecuencia del mayor ritmo de crecimiento de la población que el de la producción de alimentos, en muchas partes del mundo se están transformando los bosques en suelos agrícolas, con el consiguiente deterioro ecológico. La mayoría de los suelos tropicales son extremadamente frágiles y pierden su fertilidad a los pocos años de cultivo sin una costosa aplicación de fertilizantes. La disminución de los rendimientos lleva a su abandono y erosión posterior. En este sentido, la utilización de árboles fijadores es una posibilidad atractiva como fuente de nitrógeno y materia orgánica para rehabilitar el suelo y protejerlo de la erosión, proporcionando a la vez alimento para el ganado y fuente de energía, en forma de combustible, para más de la mitad de la humanidad. No siempre la reforestación se lleva a cabo con árboles, pueden utilizarse también plantas arbustivas leguminosas, cuya simbiosis con Rhizobium o Bradyrhizobium está poco estudiada, pero que, una vez mejor conocida, puede facilitar su implantación e incrementar su desarrollo y al contrario que otras especies, son plantas enriquecedoras del suelo. Miryca, Coriaria, etc. forman con actinomicetos (Frankia) simbiosis fijadoras de nitrógeno llamadas actinorrizas. En todos estos casos no se requiere ni un suelo fértil ni la aplicación de nitrógeno combinado por lo que el rendimiento es bastante aceptable y puede mejorarse, como en el caso de las leguminosas, si junto con la inoculación de bacterias fijadoras se utilizan hongos formadores de micorrizas al establecerse una asociación tripartita muy eficaz. Estos hongos facilitan la nutrición de la planta y su desarrollo en condiciones hídricas deficitarias.