La agricultura orgánica está entrando en una etapa particularmente interesante. Ya no se trata solamente de sustituir un insumo químico por uno biológico o de cumplir con una lista de productos permitidos. La investigación comienza a mirar el sistema completo: el suelo, sus microorganismos, los materiales que utilizamos y la tecnología que podría ayudarnos a producir con menor impacto.

En esta edición de TecnoAgro exploramos algunas de esas nuevas fronteras.

Analizamos qué alternativas se están investigando para reducir el uso del acolchado plástico, desde coberturas vivas hasta residuos vegetales y películas biodegradables. Entramos también al mundo invisible del suelo para entender por qué un biofertilizante puede funcionar extraordinariamente en una parcela y prácticamente no responder en otra, y cómo la ciencia comienza a pasar de microorganismos individuales a comunidades microbianas diseñadas para determinados cultivos, suelos y condiciones ambientales.

Desde Europa revisamos investigaciones en papa orgánica que combinan cultivos de cobertura, mulch vegetal y menor perturbación para proteger la actividad biológica del suelo, planteando una pregunta necesaria: ¿ser orgánico significa también ser regenerativo?

Y miramos todavía más adelante con un tema que seguramente generará debate: los nanopesticidas y nanoinsumos “verdes”. Tecnologías capaces de controlar mejor la liberación de sustancias y potencialmente utilizar menores cantidades, pero que también obligan a investigar seguridad, destino ambiental y regulación. Porque “verde”, “natural” u “orgánico” no significan necesariamente lo mismo.

El hilo conductor de esta edición es sencillo: no buscamos presentar tecnologías milagrosas, sino entender qué dice realmente la ciencia, qué falta por demostrar y qué podría adaptarse a las condiciones de México.

Porque el futuro de la agricultura orgánica quizá no consista solamente en utilizar menos insumos, sino en comprender mucho mejor el ecosistema que estamos cultivando.

El cargo Editorial TA. 206. Orgánicos: producir mejor también significa cuestionar cómo producimos apareció primero en Revista Agrícola. TecnoAgro.

DCE. Rafael Zamora Vega

DC. José Octavio Rodiles López

DC. Héctor Eduardo Martínez Flores

QFB. UMSNH. Michoacán, México

Al escuchar la palabra “orgánico”, es común imaginar alimentos cultivados de manera completamente natural, sin productos químicos y más saludables. El interés por producir y consumir alimentos mediante prácticas más amigables con el ambiente y naturales ha crecido en las últimas décadas. La producción orgánica es un sistema de manejo agrícola que busca aprovechar procesos naturales, conservar la fertilidad del suelo, favorecer la biodiversidad y reducir la dependencia de determinados insumos sintéticos. En México, la palabra “Orgánico” tiene un significado regulado, es decir, existen leyes, lineamientos que señalan sustancias permitidas y procedimientos de certificación que deben cumplirse para que un producto pueda comercializarse oficialmente como orgánico.

Un producto orgánico procede de un sistema de producción que sigue determinadas prácticas y restricciones. En México, el marco regulatorio está constituido principalmente por la ley de productos orgánicos, su reglamento y los lineamientos para la operación orgánica de las actividades agropecuarias. Estos establecen requisitos relacionados con las semillas, la producción, la nutrición vegetal, el manejo de plagas y enfermedades, la transformación y la certificación. La producción orgánica permite usar exclusivamente ciertas sustancias, que deben encontrarse dentro de la lista nacional de sustancias permitidas y cumplir las condiciones establecidas por la normativa.

Por ello, una huerta orgánica no consiste simplemente en sembrar algunas plantas y dejar de utilizar insecticidas. Implica comprender cómo funciona el sistema completo, suelo, agua, plantas, microorganismos, insectos y personas.

HUERTA ORGÁNICA EN MÉXICO

Si hablamos de una huerta familiar para autoconsumo podemos comenzar con prácticas relativamente sencillas, tales como producir composta, aprovechar residuos vegetales, conservar la humedad del suelo, evitar aplicaciones innecesarias de plaguicidas, favorecer la presencia de insectos benéficos y monitorear constantemente el estado de las plantas. Sin embargo, existen diferencias importantes si se quiere comercializar la producción como orgánica certificada. No será suficiente con que el productor considere que su huerta es orgánica, sino que debe cumplir con los requisitos establecidos por la legislación mexicana y someterse al proceso correspondiente de certificación. SENASICA señala que la certificación permite demostrar que la producción se realizó bajo los estándares y procedimientos establecidos para este tipo de productos.

Una huerta orgánica comienza desde el suelo. El objetivo no es solamente proporcionar nutrientes a las plantas, sino mantener un suelo vivo, con materia orgánica y actividad biológica. La incorporación adecuada de materia orgánica y el uso de prácticas de conservación ayudan a mantener su estructura y fertilidad. También es importante reducir la erosión y favorecer la conservación del agua. En la producción orgánica, el suelo no debe considerarse solo como soporte donde se colocan las plantas, sino como un ecosistema.

Por otra parte, la normativa mexicana establece que, para el uso de semillas, deben preferirse de origen orgánico o criollas, así como materiales adaptados a las condiciones locales. Existen excepciones para el uso de semillas convencionales cuando no hay disponibilidad de material orgánico y se cumplen determinadas condiciones. Esto puede ser de interés para las huertas pequeñas, ya que una variedad local bien adaptada puede representar una ventaja frente a una planta que necesita condiciones ambientales muy diferentes.

También, una de las principales diferencias de la agricultura orgánica es el control de plagas, el cual no solo implica la aplicación de un insecticida. Los sistemas orgánicos implican el monitoreo, tipo de insecto presente, si está causando daño o no, que plantas son afectadas, si hay depredadores naturales y si su población va en aumento, información importante en la toma de decisiones. También, se puede utilizar la rotación de cultivos, la diversificación de especies, barreras físicas, eliminación manual de insectos y conservación de organismos benéficos.

Cuando estas estrategias no son suficientes, pueden incorporarse determinados productos para el manejo de plagas, siempre que estén permitidos por la normativa cuando se trate de producción orgánica certificada. La normativa también establece que incluso un producto comercial que tenga autorización sanitaria no es automáticamente un insumo permitido para producción orgánica; este debe cumplir además con los criterios y requisitos establecidos específicamente para este sistema.

La producción agrícola en general usa toneladas anuales de insecticidas de origen químico con daños a la salud de los trabajadores agrícolas y consumidores, además de severos daños a la ecología. Esto ha motivado el desarrollo de nuevas prácticas agrícolas sostenibles, entre ellas, el uso de bioinsecticidas.

Bioinsecticidas

En la naturaleza existen organismos capaces de controlar a otros organismos. Algunas bacterias y hongos producen sustancias que afectan a determinados insectos, y algunas plantas producen compuestos que interfieren con la alimentación o desarrollo de los insectos y la agricultura puede aprovechar estos mecanismos.

Acorde a la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos, APA, se le llama bioinsecticida a aquellos insecticidas que se basan en el uso de seres vivos o sus metabolitos para el control de insectos, además de que sean seguros en su manejo y permitan una agricultura sostenible. Los organismos que se pueden usar son muy amplios: bacterias, hongos, virus, nemátodos y extractos de plantas. Estos son menos tóxicos para humanos y más amigables con el medio ambiente, y presentan menos efectos secundarios a la planta, además pueden ser muy específicos para un determinado insecto, y evitar con ello, el uso de pesticidas químicos de amplio espectro.

Los bioinsecticidas forman parte del grupo de los biopesticidas y pueden estar basados en microorganismos o sustancias de origen natural. La normativa los clasifica en diferentes categorías, siendo los principales los de tipo microbiano, los bioquímicos, y los generados por manipulación genética. También se incluye el uso de nematodos u otros insectos.

Entre los microbianos, y de los más usados se encuentra la bacteria Bacillus thuringiensis, conocida como Bt. Algunas cepas de esta bacteria producen proteínas capaces de afectar específicamente a determinadas larvas de insectos, y no todas las cepas actúan sobre los mismos insectos, la especialidad depende de las proteínas producidas y del organismo objetivo. Otros microorganismos usados actualmente son los hongos Beauveria bassiana y Metarhizium anisopliae, los cuales generan sustancias que atraviesan el exoesqueleto del insecto y crecen en su interior, provocando su muerte. También se usan virus y protozoarios, que funcionan como agentes patógenos sobre los insectos, generando su muerte. En el grupo de los nemátodos, gusanos, tenemos a Heterorhabditis spp. y Steinernema spp, que presentan una asociación con ciertas bacterias que atacan al insecto.

Los bioinsecticidas de origen bioquímico incluyen extractos vegetales o metabolitos aislados de microorganismos o animales y que pueden aplicarse para el control de un determinado insecto. Estos abren toda una posibilidad de control biológico, ya que en lugar de intentar eliminar indiscriminadamente todos los insectos de un cultivo con insecticidas de amplio espectro, se pueden usar para eliminar insectos de manera específica y con efectos benéficos para el ecosistema de cultivo. Entre este grupo de sustancias tenemos varios terpenos que inhiben el crecimiento del insecto que provienen de extractos de aceites esenciales de diversas plantas, además de ciertos alcaloides con efecto neurotóxico. Los terpenos funcionan como repelentes e inhiben el crecimiento, la alimentación, y la oviposición en los insectos. Además existen ciertos antioxidantes como flavonoides que repelen e inhiben la síntesis de la quitina de su exoesqueleto.

Por último, existen los bioinsecticidas por manipulación genética. Estas son plantas que han sido manejadas genéticamente para evitar el desarrollo de un determinado insecto. El genoma de la planta modificado por ingeniería genética evita que el insecto se coma el cultivo. El uso de estos en México esta regulado por normas mexicanas y deberán consultarse dichas normas para su aplicación.

Los mecanismos de acción de los bioinsecticida son muy amplios. Algunos funcionan como patógenos sobre el insecto, generando su muerte por parasitismo. Otros generan sustancias tóxicas que matan al insecto o inhiben su crecimiento, y también existen los que alteran su alimentación o ciclos de reproducción. Algunos también generan efectos repelentes. Los de tipo microbiana actúan de diversas formas, por ejemplo, las bacterias atacan al sistema digestivo del insecto; los hongos atraviesan la cutícula y colonizan sus tejidos vitales causando su muerte; los virus atacan sistema digestivo ocasionando pérdida de apetito; los nemátodos penetran al insecto y se alimentan del mismo, además de simbiosis con bacterias que atacan por igual al insecto.

Los biopesticidas suelen presentar menor toxicidad que muchos de los pesticidas convencionales, además de ser más específicos para el organismo objetivo y, en numerosos casos, degradarse con mayor rapidez. Además, cuando forman parte de programas de manejo integrado de plagas, pueden ayudar a reducir el uso de los pesticidas tradicionales. Sin embargo, estas sustancias podrían generar daños a la plantación si no son usados adecuadamente. La seguridad de un bioinsecticida no depende únicamente de que su origen sea natural, sino que deben considerarse el organismo usado y la sustancia activa que hace el control, la concentración, la formulación, la vía de exposición, la dosis y la manera en que se utiliza. Los productos deben ser evaluados con respecto a su composición, toxicidad, degradación y otras características antes de su uso.

Los bioinsecticidas presentan grandes ventajas con respecto a los insecticidas tradicionales, insecticidas químicos, tales como ser altamente específicos contra un determinado insecto, evitando con ello el daño a otros insectos que son benéficos a la agricultura, como agentes polinizadores y depredadores naturales. También evitan problemas de contaminación ambiental, ya que se sustituyen por los insecticidas de origen químico, además, las plagas no generan resistencia al insecticida. Este es uno de los problemas actuales de mayor impacto agrícola. Los insectos han ido generando resistencia a los plaguicidas químicos y esto ha motivado el uso de mayores concentraciones o desarrollo de nuevos productos con mayor potencia, pero afectando la química de suelos y aguas. Por último, los bioinsecticidas no representan riesgos significativos a los seres humanos y a las plantas, y son biodegradables. La mayoría de los insecticidas de origen químico son altamente tóxicos a humanos y se pueden acumular en la planta, generando problema de intoxicación alimentaria.

El comercio de estos bioinsecticidas abarca empresas nacionales y mundiales. Antes de comprar y usarlos, deberá hacerse un estudio sobre el tipo de insecto a eliminar y tipo de planta, y sí se puede usar en México, ya que existen legislaciones nacionales para el uso de los mismos.

Los insecticidas convencionales cumplen una función importante en la agricultura, ya que ayudan a proteger los cultivos contra organismos que pueden dañarlos o disminuir su rendimiento. La OMS reconoce que los plaguicidas desempeñan un papel importante en la producción de alimentos. Sin embargo, estos pueden ser potencialmente tóxicos para las personas y producir efectos agudos o crónicos, dependiendo de la sustancia, la cantidad y la vía de exposición. La población que suele presentar mayor riesgo es aquella que entra directamente en contacto con ellos, como los trabajadores que los aplican o las personas que los utilizan en jardines y hogares. La exposición puede ocurrir por inhalación, ingestión o contacto con la piel, y el efecto de dicha sustancia sobre las personas puede cambiar considerablemente dependiendo de la dosis. La OMS y la FAO realizan evaluaciones de riesgo y establecen referencias para la ingesta segura y los límites máximos de residuos de plaguicidas en alimentos. Esto permite diferenciar entre la peligrosidad intrínseca de una sustancia y el riesgo asociado a una determinada exposición. La agricultura ha usado por años insecticidas para aumentar la productividad, sin embargo, estos han sido de origen químico, y son productos que dañan al medio ambiente contaminando suelos y aguas, además de tóxicos para humanos. Hoy en día surge la opción de usar insecticidas de origen biológico, bioinsecticidas, amigables con el medio ambiente, y sin daño a los trabajadores agrícolas y consumidores, además de ser biodegradables. Estos insecticidas son parte esencial para el desarrollo de la llamada agricultura orgánica, y México, deberá integrarse a este cambio de paradigma. Los estudios para su producción y comercialización continúan en desarrollo y abriendo un mercado

El cargo HUERTA ORGÁNICA Y BIOINSECTICIDAS apareció primero en Revista Agrícola. TecnoAgro.

Juan Fabricio Lazcano Escobar¹; Nutan Prasad Rout¹

¹Centro de Investigación y Asistencia en Tecnología y Diseño del Estado de Jalisco A.C, Unidad de Biotecnología Vegetal. Camino Arenero 1227, El Bajío, C.P. 45019, Zapopan, Jalisco, México.

1. Introducción

Las malezas son plantas carentes de valor económico que crecen en lugares donde interfieren con los objetivos de producción agrícola. Al establecerse junto con los cultivos, compiten por agua, luz, nutrimentos y espacio; además, pueden dificultar la cosecha, reducir la calidad del producto y elevar los costos de manejo. Por ello, su control continúa siendo una actividad indispensable para sostener la productividad agrícola.

La magnitud de este problema puede observarse en estudios realizados en los Valles Altos de México, donde se ha documentado que mantener el maíz bajo competencia con arvenses durante las etapas críticas de desarrollo puede asociarse con pérdidas de hasta 80 % en el rendimiento de grano. Mientras que en el estado de Jalisco, un ensayo de invernadero realizado en el municipio de Tlajomulco de Zúñiga reportó que la interferencia de arvenses emergentes redujo 99.97 % el rendimiento de frutos de chile chiltepín. Aunque ambas cifras corresponden a cultivos, especies y condiciones experimentales particulares, ilustran la relevancia de controlar las malezas de manera oportuna y con estrategias adecuadas.

Durante décadas, los herbicidas químicos han proporcionado herramientas eficaces para el manejo de malezas. Sin embargo, su uso continuo requiere un enfoque responsable, técnico y preventivo. La repetición de ingredientes activos con un mismo mecanismo de acción puede favorecer la selección de poblaciones de malezas resistentes, lo que reduce la eficacia del control y obliga a incorporar tratamientos adicionales, modificar programas de aplicación o combinar otras prácticas agronómicas. En México ya se han documentado especies de malezas con resistencia a distintos grupos de herbicidas.

Además, el uso de ciertos herbicidas y sus formulaciones ha generado preocupaciones relacionadas con la exposición ocupacional, ambiental y sus posibles implicaciones para la salud. En el caso del glifosato, por ejemplo, existe literatura que documenta su presencia en el ambiente y en poblaciones expuestas; al mismo tiempo, sus efectos sobre la salud continúan siendo objeto de evaluación científica y regulatoria.

La contaminación de suelos y cuerpos de agua también es un aspecto que debe considerarse. Un estudio reciente realizado en zonas agrícolas de México detectó glifosato y su principal producto de degradación, el ácido aminometilfosfónico (AMPA), en suelos, agua superficial y agua subterránea asociada con distintos cultivos.

El manejo de malezas también implica costos directos para el productor: compra de productos, mano de obra, maquinaria, equipo de protección y aplicaciones. Cuando aparece resistencia, el programa de control puede volverse más complejo y costoso, ya que puede requerir ingredientes activos alternativos, aplicaciones complementarias o la incorporación de prácticas adicionales. Por ello, una estrategia basada exclusivamente en una sola herramienta puede resultar menos conveniente a largo plazo.

La respuesta no consiste en sustituir automáticamente todos los herbicidas convencionales, sino en diversificar el manejo de malezas. La rotación de cultivos, las coberturas vegetales, el control mecánico, el monitoreo oportuno y el uso racional de herbicidas pueden integrarse en programas más sólidos. En este contexto surgen los bioherbicidas, productos obtenidos a partir de organismos, extractos o metabolitos de origen biológico que pueden aportar nuevos ingredientes activos y mecanismos de acción al manejo integrado de malezas.

En México ya existen esfuerzos científicos y tecnológicos orientados a esta área. Destaca el proyecto desarrollado por el Centro de Investigación y Asistencia en Tecnología y Diseño del Estado de Jalisco, A.C. (CIATEJ), titulado “Evaluación de un herbicida a partir de cianobacterias (aleloquímicos) como alternativa de control y manejo de arvenses”. Este proyecto refleja el interés por estudiar los compuestos producidos por cianobacterias y evaluar su posible aplicación como herramientas para una agricultura más sustentable.

Para dimensionar la importancia de los herbicidas en la agricultura mexicana, resulta útil observar cómo se distribuye su uso entre las diferentes entidades federativas. Los datos del Censo Agropecuario 2022 permiten comparar el porcentaje de unidades de producción que reportaron utilizar herbicidas químicos u orgánicos durante el periodo de referencia (Figura 1).

Figura 1. Uso de herbicidas químicos (A) y herbicidas orgánicos (B) por entidad federativa en México. Fuente: INEGI, Censo Agropecuario 2022.

• ¿Qué es un herbicida?

Un herbicida es una sustancia o producto utilizado para controlar, inhibir o eliminar plantas consideradas malezas dentro de un sistema productivo. Los herbicidas constituyen una de las principales herramientas para el manejo de malezas en la agricultura moderna. Sin embargo, no todos actúan de la misma manera. Pueden clasificarse según diferentes características, como su selectividad, momento de aplicación, mecanismo de acción y, particularmente, la forma en que se desplazan dentro de la planta después de ser aplicados.

Herbicidas de contacto

Los herbicidas de contacto producen su efecto principalmente en los tejidos vegetales que reciben directamente la aplicación. Su acción puede provocar daños rápidos en las células expuestas, por lo que una cobertura adecuada de la superficie foliar es especialmente importante para obtener un control eficiente. En términos sencillos, su efecto se concentra principalmente en la zona de la planta que entra en contacto con el producto. Por esta razón, cuando parte de la planta queda sin tratar, esta puede sobrevivir y posteriormente continuar su crecimiento. Este tipo de acción puede ser particularmente útil contra determinadas malezas pequeñas o de crecimiento anual, dependiendo del ingrediente activo y de las condiciones de aplicación.

Herbicidas sistémicos

Los herbicidas sistémicos, en cambio, son absorbidos por la planta y pueden movilizarse desde el sitio de aplicación hacia otros tejidos. Esta capacidad de transporte permite que el herbicida alcance estructuras que no necesariamente estuvieron en contacto directo con la aplicación. Una vez dentro de la planta, estos herbicidas pueden interferir con procesos fisiológicos esenciales. Dependiendo de su mecanismo de acción, pueden afectar la síntesis de aminoácidos, la fotosíntesis, la producción de pigmentos, la división y el crecimiento celular o diferentes procesos relacionados con el metabolismo vegetal.

Esta característica puede ser especialmente importante para el control de malezas perennes, ya que algunos herbicidas sistémicos pueden alcanzar estructuras subterráneas como rizomas, estolones o raíces, favoreciendo un control más completo de la planta.

La diversidad de herbicidas refleja la complejidad del manejo de malezas. Algunos actúan sobre los tejidos que reciben directamente la aplicación, mientras que otros pueden desplazarse dentro de la planta y afectar procesos fisiológicos específicos. Esta diversidad ha permitido desarrollar numerosas estrategias para el control de malezas; sin embargo, también plantea interrogantes sobre el uso intensivo de herbicidas y la necesidad de desarrollar alternativas que permitan mantener la productividad agrícola reduciendo posibles impactos ambientales.

Los herbicidas disponibles en la agricultura pertenecen a numerosas familias químicas y presentan diferentes mecanismos de acción. Algunos ingredientes activos han alcanzado una amplia utilización a escala mundial y también tienen una presencia importante en México. Algunos de los principales ingredientes activos son el glifosato, la atrazina y el paraquat con valores de ventas mundiales superiores a los mil millones de dólares.

¿Qué es un bioherbicida?

Un bioherbicida es un producto destinado al manejo de malezas cuyo principio activo procede de un sistema biológico. Puede estar basado en microorganismos, compuestos producidos por organismos vivos, extractos de plantas u otras sustancias de origen biológico. Algunas de estas sustancias pueden modificar el crecimiento o desarrollo de otras plantas. Cuando una planta u organismo produce compuestos que afectan a otros organismos cercanos, hablamos de alelopatía, y las sustancias responsables se conocen como aleloquímicos.

La investigación sobre bioherbicidas busca aprovechar precisamente esta diversidad natural para desarrollar herramientas destinadas al manejo de malezas. Existen evidencias acerca de que los bioherbicidas pueden actuar mediante diferentes mecanismos fisiológicos, incluyendo alteraciones de la fotosíntesis, metabolismo celular, síntesis de carotenoides, división celular y procesos relacionados con las hormonas vegetales.

Los bioherbicidas pueden provenir de una gran diversidad de organismos, extractos o metabolitos de origen biológico. Algunos son capaces de producir enfermedades en las malezas, mientras que otros presentan actividad fitotóxica. El Cuadro 1 presenta algunos ejemplos representativos y muestra la diversidad de fuentes biológicas que se han investigado para este propósito.

Cuadro 1. Principales agentes naturales con potencial para el control de malezas

• Diferencias entre herbicidas químicos y bioherbicidas

Los herbicidas químicos sintéticos han sido una herramienta fundamental para el control de malezas debido a su eficacia, disponibilidad, facilidad de aplicación y, en muchos casos, a su amplio espectro de acción. Sin embargo, su utilización intensiva o inadecuada puede generar efectos que van más allá de las plantas objetivo. Dependiendo del ingrediente activo, la dosis, la formulación y las condiciones ambientales, los herbicidas pueden permanecer durante cierto tiempo en el suelo, movilizarse hacia cuerpos de agua o afectar organismos que no son el objetivo del tratamiento. Por ejemplo, se ha documentado la presencia de glifosato en diferentes ambientes acuáticos y su posible exposición de organismos no objetivo.

Uno de los principales problemas asociados con el uso repetido de herbicidas es la aparición y selección de malezas resistentes. Cuando una misma estrategia de control se utiliza de manera continua, las plantas que poseen características que les permiten sobrevivir al tratamiento pueden reproducirse y aumentar su frecuencia en la población. Esto puede reducir progresivamente la eficacia del herbicida y favorecer un incremento en las dosis, aplicaciones o combinaciones de productos. La resistencia a herbicidas se ha convertido en un problema mundial y constituye una de las razones para buscar estrategias de manejo más diversificadas.

Otro aspecto importante es el posible impacto sobre organismos no objetivo. Los herbicidas están diseñados para afectar procesos característicos de las plantas, pero algunos productos y, particularmente, sus formulaciones comerciales pueden producir efectos sobre organismos acuáticos, microorganismos del suelo y otras especies vegetales. El riesgo no depende únicamente del ingrediente activo: los coformulantes presentes en una formulación también pueden modificar su toxicidad y comportamiento ambiental. En el caso del glifosato, por ejemplo, se ha observado que determinadas formulaciones pueden presentar una toxicidad considerablemente diferente de la del ingrediente activo aislado.

De esta manera, los bioherbicidas surgen como una alternativa basada en organismos vivos o en compuestos derivados de organismos, como hongos, bacterias, plantas, algas y cianobacterias. Una de sus principales ventajas potenciales es que algunos presentan mayor especificidad hacia determinadas especies de malezas, lo que podría disminuir el impacto sobre plantas no objetivo. Además, ciertos agentes biológicos o sus metabolitos pueden presentar mecanismos de acción diferentes a los de los herbicidas sintéticos actualmente utilizados, lo que abre posibilidades para el manejo de poblaciones resistentes.

• ¿Qué significa realmente “orgánico”?

Aquí es importante hacer una distinción. En México, el término orgánico tiene un significado establecido por la legislación. La Ley de Productos Orgánicos define “orgánico” como el término de rotulación correspondiente a productos de actividades agropecuarias obtenidos de acuerdo con la propia Ley y las disposiciones que de ella derivan. La misma legislación reconoce como equivalentes, para efectos de comercio, las expresiones orgánico, ecológico y biológico, así como las denominaciones con prefijos “bio” y “eco”.

Por lo tanto, cuando se habla de agricultura orgánica no se hace referencia únicamente al origen natural de una sustancia. También intervienen los procesos de producción, los insumos utilizados, las prácticas agrícolas y el cumplimiento de los requisitos establecidos por la normativa. Esto es particularmente interesante en el caso de las algas. Por ello, en este artículo se distingue entre sustancias de origen natural, productos de origen biológico y productos autorizados para su utilización en sistemas de producción orgánica.

• Cianobacterias: una fuente de nuevas posibilidades para la agricultura orgánica

Entre la diversidad de organismos estudiados como fuentes de bioherbicidas, las cianobacterias constituyen una fuente particularmente interesante de moléculas con potencial herbicida. Estos microorganismos producen una amplia diversidad de metabolitos secundarios que participan en procesos ecológicos como la competencia, defensa y comunicación. Entre ellos se encuentran ácidos grasos, compuestos fenólicos, alcaloides, péptidos y otros productos naturales capaces de afectar el crecimiento y el metabolismo de organismos competidores.

Esta capacidad ha despertado interés en la búsqueda de bioherbicidas de origen cianobacteriano. A diferencia de un herbicida convencional diseñado para actuar sobre una determinada diana molecular, los metabolitos producidos por las cianobacterias pueden presentar diferentes mecanismos de acción. Algunos interfieren con la fotosíntesis, mientras que otros pueden inducir estrés oxidativo, alterar el crecimiento celular o afectar procesos metabólicos esenciales.

Un ejemplo particularmente interesante de este potencial es la 7-deoxi-sedoheptulosa (7dSh), un azúcar poco común producido y excretado por la cianobacteria Synechococcus elongatus. Este compuesto actúa como un antimetabolito de la vía del shikimato, una ruta metabólica esencial para la síntesis de aminoácidos aromáticos en plantas, hongos y numerosas bacterias. La 7dSh inhibe específicamente a la 3-deshidroquinato sintasa (DHQS), una de las enzimas de esta vía, provocando la acumulación de su sustrato y una disminución de metabolitos esenciales para el crecimiento. En Arabidopsis thaliana, la aplicación de 7dSh produjo una reducción significativa del crecimiento de las plántulas, y su actividad herbicida se observó a concentraciones del orden micromolar (Brilisauer et al., 2019). Estos resultados son particularmente relevantes porque muestran que una molécula producida naturalmente por una cianobacteria puede interferir con una ruta metabólica que también constituye el blanco de herbicidas sintéticos, aunque en un punto diferente al del glifosato.

• ¿Pueden las cianobacterias contribuir a la agricultura orgánica?

La respuesta, dentro del marco regulatorio mexicano, es particularmente interesante.

La Lista Nacional de Sustancias Permitidas para la Operación Orgánica Agropecuaria, publicada en el Diario Oficial de la Federación por la SENASICA, contempla entre los insumos permitidos a las algas y extractos de algas y sus derivados, incluyendo macroalgas, microalgas y cianobacterias, bajo las condiciones establecidas para su obtención y utilización. El documento contempla métodos de obtención como procedimientos físicos, acuosos, etanólicos, enzimáticos o microbianos, además de establecer condiciones específicas para otros métodos de extracción.

Esto representa un punto de encuentro entre la regulación de la agricultura orgánica y el desarrollo biotecnológico de productos derivados de organismos acuáticos. Es decir, las algas y cianobacterias no solamente pueden considerarse desde la perspectiva de la investigación científica: también forman parte de un marco regulatorio que reconoce su utilización como fuente de insumos para la producción orgánica, siempre bajo las condiciones correspondientes.

• México: un mercado con espacio para los bioinsumos

La información más reciente correspondiente a 2025, por parte de la SENASICA, indica que alrededor de 40 mil productores de pequeña y mediana escala cultivaron 210,504 hectáreas de productos orgánicos, principalmente en Chiapas, Sonora, Jalisco, Sinaloa, Baja California, Michoacán y Oaxaca. Jalisco ocupa un lugar relevante dentro de este panorama. El estado se encuentra entre las principales entidades productoras de orgánicos y destaca, junto con Michoacán y Colima, por cultivos como aguacate, berries, agave, chía y coco.

Además, México se encuentra entre los países con mayor presencia internacional en determinados segmentos de la producción orgánica: ocupa el segundo lugar mundial en producción de café orgánico y el tercer lugar en producción de frutas tropicales.

Estas cifras muestran que en México existe un sector agrícola importante que requiere insumos compatibles con esquemas de producción orgánica y que, al mismo tiempo, representa un espacio para la innovación biotecnológica.

• Conclusión

El manejo de malezas continuará siendo una actividad indispensable para la agricultura; sin embargo, la innovación permite ampliar las herramientas disponibles y explorar nuevas fuentes de ingredientes activos. En este contexto, los bioherbicidas representan una alternativa de interés, particularmente aquellos derivados de algas y cianobacterias, organismos que destacan por su diversidad metabólica y su capacidad para producir compuestos con actividad biológica. En México, además, existe un marco favorable para explorar estas fuentes, ya que la normativa de producción orgánica reconoce a las algas, microalgas y cianobacterias y sus derivados dentro de la Lista Nacional de Sustancias Permitidas, bajo condiciones específicas.

• Recomendaciones

El desarrollo de productos herbicidas de origen natural representa una oportunidad para diversificar las herramientas disponibles para el manejo de malezas, particularmente en sistemas de producción orgánica. Sin embargo, para que estas alternativas puedan incorporarse de manera efectiva, es necesario fortalecer la investigación orientada a la identificación de compuestos bioactivos, su formulación, estabilidad, eficacia en campo y seguridad para los organismos no objetivo. En este contexto, las cianobacterias representan una fuente prometedora de aleloquímicos con potencial bioherbicida, cuya exploración puede contribuir al desarrollo de nuevos insumos de origen biológico y al avance hacia sistemas agrícolas más sostenibles.

Agradecimientos

Agradecemos profundamente a la Secretaría de Ciencia, Humanidades, Tecnología e Innovación (Secihti), por el apoyo financiero otorgado para esta investigación (Proyecto No. 316016: “Evaluación de un herbicida a partir de cianobacterias (aleloquímicos) como alternativa de control y manejo de arvenses”), así como a Juan Fabricio Lazcano-Escobar por la beca doctoral No. 821357.

1.  Referencias
2. Brilisauer, K., Rapp, J., Rath, P., Schöllhorn, A., Bleul, L., Weiß, E., Stahl, M., Grond, S., & Forchhammer, K. (2019). Cyanobacterial antimetabolite 7-deoxy-sedoheptulose blocks the shikimate pathway to inhibit the growth of prototrophic organisms. Nature Communications, 10, 545. doi:10.1038/s41467-019-08476-8
3. Hernández-Vázquez, B., Rivas-García, T., Vazquez-Robles, L. E., Campos-Mariscal, C. F., & Schwentesius-Rindermann, R. (2025). Efecto del manejo mecánico de arvenses en el rendimiento de maíz en valles altos de México. Revista Fitotecnia Mexicana, 48(2), 133–140. doi:10.35196/rfm.2025.2.133
4. Raza, T., Qadir, M. F., Imran, S., Khatoon, Z., Khan, M. Y., Mechri, M., Asghar, W., Rehmani, M. I. A., de Los Santos Villalobos, S., Mumtaz, T., & Iqbal, R. (2025). Bioherbicides: Revolutionizing weed management for sustainable agriculture in the era of One Health. Current Research in Microbial Sciences, 8, 100394. doi:10.1016/j.crmicr.2025.100394
5. Rendón-von Osten, J., Borges-Ramírez, M. M., Ruiz-Velazco, N. G., Helguera, E., Arellano-Aguilar, O., Peregrina-Lucano, A. A., & Lozano-Kasten, F. (2025). Glyphosate and AMPA in groundwater, surface water, and soils related to different types of crops in Mexico. Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology, 114(3), 44.
6. Vera-Mendoza, Carla Alejandra, López-Muraira, Irma Guadalupe, Flores-Martínez, Héctor, Ávila-Miranda, Martín Eduardo, Hernández-Flores, Miguel, & Iruegas-Buentello, Héctor Rubén. (2026). Efecto de las arvenses en el rendimiento de chile chiltepín. Revista mexicana de ciencias agrícolas, 17(1), e4005.

El cargo Bioherbicidas orgánicos para una agricultura sostenible: un enfoque científico apareció primero en Revista Agrícola. TecnoAgro.

El plástico ha sido una herramienta extraordinariamente eficiente para producir fresas y hortalizas, incluso bajo manejo orgánico. Pero deja detrás un problema difícil de ignorar: residuos persistentes y microplásticos en el suelo. Investigaciones recientes están probando desde coberturas vegetales hasta películas biodegradables. Los resultados muestran que sí existen alternativas, pero ninguna es todavía una sustitución universal.

Durante décadas, el acolchado plástico negro ha resuelto varios problemas al mismo tiempo: limita el crecimiento de malezas, conserva humedad, modifica la temperatura del suelo, mantiene el fruto separado de la tierra y puede contribuir a elevar la productividad.

Su eficacia explica por qué continúa utilizándose ampliamente. Una revisión publicada en 2026 en Nature Reviews Earth & Environment señala que las películas agrícolas pueden incrementar los rendimientos entre 7 y 48% y la retención de agua del suelo entre 9 y 25%, dependiendo del cultivo y las condiciones. Nature

El problema aparece después.

Al terminar el ciclo hay que retirar el plástico y manejar un material frecuentemente contaminado con suelo y residuos vegetales. Además, pequeñas fracciones pueden permanecer en la parcela y continuar fragmentándose.

Por ello, la discusión ya no consiste en determinar si el plástico funciona agronómicamente. Funciona. La pregunta es si podemos obtener beneficios similares sin dejar una herencia de plástico en el suelo.

El problema que no vemos: el plástico se hace cada vez más pequeño

El polietileno utilizado convencionalmente no desaparece simplemente porque deje de ser visible.

Radiación ultravioleta, temperatura, humedad, abrasión, labores agrícolas y actividad biológica contribuyen a fragmentarlo. Parte del material termina convirtiéndose en partículas cada vez menores.

Una revisión global publicada en 2026 advierte que las películas agrícolas constituyen una fuente de microplásticos, nanoplásticos y aditivos químicos en los suelos. Nature

Un metaanálisis de 134 estudios y 2,229 observaciones, publicado también en 2026, ilustra muy bien la contradicción. El acolchado plástico incrementó en promedio el rendimiento de los cultivos 18.29% y la eficiencia en el uso del agua 33.67%. Sin embargo, los microplásticos asociados se relacionaron con deterioro de propiedades físicas del suelo, modificaciones de las comunidades microbianas y alteraciones del ciclo del nitrógeno. ScienceDirect

No significa que colocar una película plástica provoque inmediatamente esos efectos. Los impactos dependen de concentración, tiempo, polímero, suelo y ambiente.

Pero sí obliga a pensar en algo fundamental para la agricultura sustentable:

¿qué ocurre después de años de repetir la misma práctica?

California ensaya una alternativa radical: cultivar el propio acolchado

Una investigación del California Organic Center del Rodale Institute llevó esta pregunta directamente a un sistema comercialmente relevante: fresa orgánica.

El ensayo se realizó en Camarillo, California, durante dos temporadas, entre 2022 y 2024. Los investigadores compararon el acolchado convencional de polietileno negro con cuatro estrategias vegetales: trébol blanco como cobertura viva; dos tratamientos basados en sorgo-sudán combinado con chícharo de campo; y una mezcla de trigo sarraceno con chícharo. PubMed

La diferencia conceptual es enorme.

En lugar de fabricar, transportar, instalar y finalmente retirar una película, la propia parcela produce el material destinado a cubrir el suelo.

En los tratamientos con cultivos de cobertura, las plantas fueron terminadas mediante rodillo —roller-crimper— para formar una capa de residuos sobre la superficie. El trébol, por el contrario, funcionó como cobertura viva.

Los investigadores evaluaron propiedades y actividad biológica del suelo, supresión de malezas y rendimiento de la fresa.

¿Resultado?

No existe todavía un sustituto perfecto del plástico, pero algunos tratamientos demostraron que la idea es mucho más que una curiosidad experimental.

El sorgo mostró algo particularmente interesante

Las coberturas basadas en sorgo-sudán produjeron cantidades elevadas de residuos y fueron las alternativas más prometedoras.

En 2023, los tratamientos con sorgo alcanzaron rendimientos de fresa comparables con el acolchado plástico. Y bajo las condiciones de menor rendimiento observadas en 2024, los tratamientos basados en sorgo superaron al plástico. También se observaron, en determinados momentos del ensayo, incrementos de carbono y nitrógeno orgánicos y de materia orgánica del suelo. MDPI

Esto no demuestra que el sorgo pueda reemplazar automáticamente al plástico en cualquier plantación de fresa.

Demuestra algo quizá más importante:

un acolchado vegetal puede cumplir funciones productivas y, simultáneamente, alimentar al suelo.

Con el plástico buscamos fundamentalmente modificar físicamente el ambiente del cultivo.

Con una cobertura vegetal podemos aspirar además a incorporar carbono, proteger la superficie, favorecer procesos biológicos y reducir la dependencia de materiales externos.

Pero existe un obstáculo importante.

Las malezas siguen siendo el gran examen

Una de las razones por las que el plástico negro es tan difícil de reemplazar es su eficacia para bloquear malezas.

Los sistemas vegetales dependen de producir suficiente biomasa y conseguir una cobertura suficientemente densa y persistente. Si quedan espacios abiertos, las malezas encuentran luz y oportunidad para establecerse.

El estudio californiano encontró diferencias claras entre las estrategias de cobertura, y los autores concluyeron que las alternativas vegetales son prometedoras, pero todavía requieren optimizar la producción de biomasa y la supresión de malezas para funcionar consistentemente como sustitutos del plástico. PubMed

El trébol vivo plantea además otro dilema.

Una planta que permanece viva entre el cultivo comercial puede proteger el suelo y prestar servicios ecosistémicos, pero también compite por agua, nutrientes y espacio.

Por ello, “natural” no significa automáticamente “mejor”.

La agronomía continúa mandando.

Entonces, ¿por qué no utilizar simplemente plástico biodegradable?

Parece la solución evidente.

Instalar una película que realice las funciones del plástico convencional y que posteriormente pueda degradarse en el suelo.

Pero aquí es importante diferenciar dos conceptos que suelen confundirse:

biobasado no necesariamente significa biodegradable, y biodegradable no necesariamente significa que el material desaparezca inmediatamente.

Durante la biodegradación, una película puede primero fragmentarse. Posteriormente los microorganismos deben transformar el material hasta productos finales como CO₂, agua y biomasa.

Temperatura, humedad, características del suelo, actividad microbiana y composición del polímero condicionan ese proceso. Springer Nature

Por eso la pregunta científica ha cambiado.

Ya no basta preguntar:

“¿Se rompe?”

Hay que preguntar:

“¿Se biodegrada completamente y qué sucede mientras lo hace?”

La evidencia de 2026 aporta buenas noticias… con precauciones

Un estudio publicado en enero de 2026 en Journal of Environmental Management evaluó campos agrícolas con uso prolongado de películas biodegradables.

Los investigadores detectaron microplásticos procedentes de estas películas únicamente en niveles traza dentro del intervalo de tamaño analizado y no encontraron una acumulación clara atribuible al uso prolongado. También observaron incrementos promedio de 27% en carbono de biomasa microbiana y cambios positivos en algunas actividades enzimáticas. Sin embargo, los efectos variaron considerablemente entre sitios y el tipo de suelo fue un factor determinante. ScienceDirect

Esto respalda el potencial de las películas biodegradables, pero no significa que el debate esté cerrado.

Otro trabajo de 2026 estudió lechuga expuesta durante ocho semanas a concentraciones consideradas representativas de campo de microplásticos procedentes de materiales biodegradables y polietileno convencional.

En esas condiciones no encontró diferencias significativas en crecimiento, biomasa vegetal, actividad microbiana ni en la mayoría de los parámetros de nutrientes analizados. Los propios investigadores advierten, sin embargo, que se trató de una exposición relativamente corta. Springer Nature

Y otras investigaciones han encontrado resultados distintos bajo diferentes condiciones.

Ésa es precisamente la lección.

“Biodegradable” no debe interpretarse como “ambientalmente inocuo en cualquier circunstancia”.

La composición del material, su certificación, la velocidad real de degradación y las condiciones del suelo importan.

No existe un único reemplazo: probablemente tendremos un menú de soluciones

La búsqueda de un acolchado más sustentable puede estar tomando una dirección diferente a la esperada.

Quizá nunca exista un material universal capaz de sustituir al polietileno negro en todos los cultivos y regiones.

Para algunas explotaciones podría funcionar una película verdaderamente biodegradable.

Para otras, un cultivo de cobertura terminado con rodillo.

En determinados sistemas, una cobertura viva.

También pueden desarrollarse estrategias híbridas.

La elección tendrá que considerar al menos cuatro variables: capacidad de controlar malezas, conservación de humedad, efecto sobre rendimiento y costo total de establecimiento y manejo.

Y habrá una quinta variable cada vez más importante:

¿qué dejamos en el suelo cuando termina el cultivo?

¿Puede funcionar en México?

Para México, esta investigación abre una oportunidad particularmente interesante.

Berries y hortalizas de alto valor utilizan sistemas intensivos donde el acolchado tiene una función agronómica importante. Simplemente eliminarlo sin sustituir sus funciones podría reducir productividad o incrementar costos de control de malezas.

Por eso la adaptación mexicana debería comenzar con ensayos regionales, no con recetas importadas.

Una cobertura que funciona en la costa de California no necesariamente tendrá el mismo comportamiento en Michoacán, Jalisco, Guanajuato, Baja California o Sinaloa.

Cambian temperatura, radiación, régimen de lluvias, textura del suelo, disponibilidad de agua, presión de malezas y duración del ciclo.

México podría evaluar mezclas de cobertura adaptadas localmente y medirlas contra el sistema convencional en parcelas comerciales: toneladas de biomasa producida, porcentaje de cobertura, malezas, humedad, temperatura del suelo, rendimiento, calidad de fruta, mano de obra, costo por hectárea y cambios en materia orgánica.

Sólo entonces podremos responder la pregunta realmente importante:

¿cuánto plástico podemos retirar del sistema sin sacrificar productividad?

El acolchado del futuro quizá esté vivo

La agricultura orgánica enfrenta una contradicción incómoda: puede restringir numerosos insumos sintéticos y, al mismo tiempo, depender intensamente de kilómetros de película plástica.

Resolverla no será sencillo.

La evidencia actual tampoco justifica declarar ganador a un sistema.

El polietileno continúa ofreciendo un desempeño agronómico difícil de igualar. Las películas biodegradables son prometedoras, pero todavía requieren seguimiento de su degradación y efectos a largo plazo. Las coberturas vegetales pueden aportar beneficios adicionales al suelo, pero deben resolver problemas de biomasa, competencia y malezas. PubMed

Sin embargo, el cambio conceptual ya comenzó.

Durante décadas llevamos el acolchado a la parcela en un rollo.

Tal vez una parte del futuro consista en sembrarlo.

Fuentes principales

• Shrestha, P. et al. (2025). Living Mulches, Rolled Cover Crops, and Plastic Mulch: Effects on Soil Properties, Weed Suppression, and Yield in Organic Strawberry Systems. Plants, 14(21), 3385. DOI: 10.3390/plants14213385. PubMed
• Mazzon, M. et al. (2026). Long-term biodegradable mulch films application in agricultural fields: effects on soil functionality and microplastic generation. Journal of Environmental Management, 398, 128594. DOI: 10.1016/j.jenvman.2026.128594. PubMed
• Sadeghi Barzegar, M. et al. (2026). Short-term exposure to biodegradable mulch-film microplastics at field-realistic levels shows no effect on lettuce performance and soil health. Microplastics and Nanoplastics, 6, 28. Springer Nature
• Li, X. et al. (2026). A global meta-analysis reveals that plastic mulch enhances crop yields at the cost of soil quality loss and nitrogen-cycle disruption driven by microplastic residues. Field Crops Research, 110499. DOI: 10.1016/j.fcr.2026.110499. ScienceDirect
• The use, fate and environmental impacts of plastic films in agriculture. Nature Reviews Earth & Environment(2026), 7:528–545. 

El cargo Adiós al plástico negro: la búsqueda de un acolchado verdaderamente orgánico apareció primero en Revista Agrícola. TecnoAgro.

La nueva frontera de los bioinsumos ya no consiste solamente en encontrar una bacteria benéfica. Investigaciones publicadas en 2026 avanzan hacia comunidades microbianas diseñadas para trabajar en conjunto, adaptadas al cultivo, al suelo e incluso a determinadas condiciones de estrés. El reto es enorme: pasar de inocular microorganismos a aprender a dirigir un ecosistema invisible.

Durante años, una parte importante del desarrollo de biofertilizantes se ha basado en una pregunta relativamente sencilla:

¿Qué microorganismo puede beneficiar a esta planta?

Así llegaron a la agricultura diferentes bacterias promotoras del crecimiento, microorganismos capaces de fijar nitrógeno, solubilizar fósforo, producir compuestos relacionados con el crecimiento vegetal o ayudar a las plantas frente a determinadas condiciones de estrés.

Pero la ciencia está empezando a plantear una pregunta diferente:

¿Y si el verdadero potencial no está en una bacteria aislada, sino en una comunidad de microorganismos que trabajan juntos?

La diferencia parece pequeña, pero representa un cambio profundo.

Una planta cultivada en campo no vive acompañada por una sola especie microbiana. Sus raíces, tejidos, hojas y el suelo que las rodea albergan comunidades complejas de bacterias, hongos, arqueas, protistas y virus que interactúan entre sí y con la propia planta.

A ese conjunto lo denominamos microbioma vegetal.

Una revisión científica publicada en agosto de 2026 en iMeta propone entender a la planta y su microbioma como una unidad funcional —un holobionte— en la que los microorganismos asociados pueden influir en nutrición, crecimiento y respuesta frente a diferentes tipos de estrés. PubMed Central (PMC)

Y esto está cambiando la manera de pensar los biofertilizantes.

De una bacteria a un equipo de microorganismos

La lógica tradicional de muchos inoculantes ha sido identificar un microorganismo con una característica interesante, multiplicarlo y aplicarlo al cultivo.

El problema aparece cuando ese microorganismo llega al campo.

No encuentra un laboratorio vacío.

Encuentra miles de organismos establecidos, competencia por nutrientes y espacio, condiciones variables de temperatura y humedad, características químicas particulares del suelo y una planta cuyo genotipo también influye sobre qué microorganismos consigue reclutar y mantener.

Por ello, un microorganismo que presenta resultados extraordinarios bajo condiciones controladas puede comportarse de manera diferente cuando se introduce en un ecosistema agrícola real.

Una revisión publicada en Frontiers in Microbiology en abril de 2026 señala precisamente que las estrategias convencionales de inoculación microbiana pueden presentar desempeño inconsistente en campo y persistencia limitada. Frontiers

La siguiente generación de investigación intenta resolver este problema mediante las llamadas comunidades microbianas sintéticas, conocidas como SynComs por Synthetic Communities.

No necesariamente se trata de microorganismos artificiales.

Una SynCom puede estar formada por microorganismos naturales seleccionados deliberadamente para crear una comunidad de composición conocida y funciones complementarias.

La idea es parecida a formar un equipo.

No buscamos diez jugadores que hagan exactamente lo mismo. Buscamos integrantes compatibles que desempeñen diferentes funciones y cuyo resultado colectivo sea más estable o efectivo.

La ciencia empieza a escuchar la “conversación” entre bacterias

Una investigación publicada el 23 de septiembre de 2026 en Microbial Ecology ofrece un ejemplo particularmente interesante.

Investigadores de la Universidad de Johannesburgo estudiaron consorcios de bacterias del género Bacillus utilizando herramientas de metabolómica, redes moleculares y aprendizaje automático.

El objetivo no fue simplemente comprobar si varias bacterias juntas estimulaban una planta.

Querían comprender qué ocurre químicamente cuando esos microorganismos conviven. Springer Nature

¿Por qué es importante?

Porque mezclar microorganismos benéficos no garantiza obtener un mejor bioinsumo.

Dos cepas pueden complementarse.

Pero también pueden competir.

Una puede producir metabolitos que modifiquen el comportamiento de otra. La combinación puede generar compuestos que no aparecen cuando las cepas crecen individualmente o, por el contrario, disminuir determinadas funciones.

Los investigadores analizaron precisamente esos cambios metabólicos en diferentes consorcios de Bacillus.

Su trabajo apunta hacia lo que denominan diseño racional de bioestimulantes microbianos: dejar de combinar microorganismos únicamente por prueba y error y comenzar a seleccionarlos entendiendo las interacciones químicas que ocurren dentro de la comunidad. Springer Nature

Éste podría ser uno de los grandes cambios de los próximos años.

No bastará con saber quién está presente. Necesitaremos saber qué está haciendo y con quién está interactuando.

¿Cómo se diseña un microbioma?

Aquí entran tecnologías que hasta hace pocos años parecían alejadas de un biofertilizante.

Metagenómica.

Metabolómica.

Metatranscriptómica.

Secuenciación masiva.

Bioinformática.

Modelos ecológicos.

Inteligencia artificial.

La metagenómica puede ayudar a identificar qué microorganismos y genes existen dentro de una comunidad. La metabolómica permite estudiar las moléculas que producen. La metatranscriptómica ayuda a conocer qué genes están activos en determinado momento.

Al combinar estas capas de información es posible empezar a comprender no solamente quién vive ahí, sino qué está ocurriendo dentro del ecosistema microbiano.

Una revisión de 2026 sobre ingeniería de microbiomas del suelo destaca precisamente la creciente integración de metagenómica, metabolómica, metatranscriptómica y aprendizaje automático para caracterizar y eventualmente predecir el comportamiento de comunidades asociadas a las plantas. MDPI

Y la inteligencia artificial podría adquirir un papel particularmente interesante.

Cuando tenemos decenas o cientos de microorganismos posibles, las combinaciones aumentan rápidamente. Probar experimentalmente todas sería impráctico.

Los modelos computacionales pueden ayudar a identificar patrones y seleccionar comunidades candidatas que posteriormente deben comprobarse experimentalmente.

Una revisión publicada en Applied Soil Ecology en 2026 describe precisamente el diseño de SynComs mediante estrategias que combinan microbiología, herramientas de alto rendimiento, microfluídica e inteligencia artificial para optimizar comunidades destinadas a rizosferas específicas. ScienceDirect

No significa que una computadora pueda diseñar hoy un biofertilizante perfecto.

Significa que estamos pasando de una microbiología principalmente descriptiva hacia una microbiología cada vez más predictiva.

Un biofertilizante para cada ambiente

Aquí aparece una posibilidad especialmente atractiva para la agricultura.

Quizá el biofertilizante del futuro no sea universal.

Podría diseñarse pensando simultáneamente en:

cultivo + variedad + suelo + clima + problema agronómico.

Una comunidad para mejorar adquisición de nutrientes podría ser diferente de otra destinada a favorecer tolerancia a sequía.

Una formulación desarrollada para tomate en suelo alcalino podría requerir una comunidad distinta de la utilizada en berries cultivadas bajo condiciones diferentes.

Incluso podrían buscarse microorganismos provenientes de plantas que ya sobreviven naturalmente bajo condiciones extremas.

Una perspectiva publicada en 2026 en iMeta plantea precisamente explorar microorganismos asociados con plantas pioneras de ambientes extremos para construir comunidades sintéticas orientadas a agricultura climáticamente inteligente. Estas comunidades podrían contribuir no sólo a la nutrición, sino también a modular la respuesta fisiológica de los cultivos frente a sequía, calor u otros estreses. Wiley Online Library

La idea es fascinante:

buscar en la naturaleza comunidades microbianas que ya aprendieron a sobrevivir donde queremos producir.

Después habría que aislarlas, caracterizarlas, comprenderlas, seleccionar combinaciones y comprobar si realmente transfieren alguna ventaja al cultivo.

Pero diseñar la comunidad es solamente la mitad del problema

Existe una dificultad mucho mayor:

hacer que funcione en el campo.

Podemos seleccionar cinco microorganismos extraordinarios en laboratorio, pero al introducirlos en un suelo agrícola encontrarán una comunidad microbiana residente que lleva años —incluso siglos— adaptándose a ese ambiente.

Los recién llegados tendrán que establecerse, competir y mantener las funciones para las cuales fueron seleccionados.

Además, el microbioma no es estático.

Cambia con la humedad.

La temperatura.

La etapa fenológica.

Los fertilizantes.

Los pesticidas.

El manejo del suelo.

La materia orgánica.

El genotipo vegetal.

Y las propias comunidades residentes.

Por eso la investigación de frontera no consiste simplemente en fabricar mezclas con más microorganismos.

Más especies no significa automáticamente mejor biofertilizante.

El objetivo es encontrar comunidades pequeñas o suficientemente controlables donde las funciones sean conocidas, exista compatibilidad entre sus integrantes y puedan mantenerse bajo condiciones agrícolas reales.

Las revisiones científicas de 2026 coinciden en que la estabilidad ecológica, la colonización, la reproducibilidad en campo, la bioseguridad y los marcos regulatorios siguen siendo obstáculos importantes antes de una adopción amplia de microbiomas diseñados. Frontiers

Incluso podríamos aprender a decirle a la planta qué microorganismos debe atraer

La investigación va todavía más lejos.

Las raíces no son receptoras pasivas de los microorganismos que existen alrededor.

Las plantas liberan compuestos que influyen en la composición de la rizosfera y pueden favorecer determinadas asociaciones.

La revisión publicada en iMeta describe genes de la planta relacionados con el ensamblaje del microbioma y plantea que, en el futuro, la selección genética podría considerar no solamente rendimiento, resistencia o calidad del fruto, sino también la capacidad de una variedad para reclutar microbiomas benéficos. Wiley Online Library

Esto abre otra posibilidad:

en lugar de aplicar continuamente microorganismos externos, podríamos seleccionar plantas que sean mejores para construir y conservar su propia comunidad microbiana beneficiosa.

El mejoramiento genético y los bioinsumos comenzarían entonces a encontrarse.

¿Qué podría significar para México?

México posee una oportunidad extraordinaria precisamente por algo que complica el desarrollo de soluciones universales:

su enorme diversidad agrícola y ambiental.

No existe “el suelo mexicano”.

Tenemos regiones áridas, tropicales, templadas y subtropicales; agricultura protegida y campo abierto; sistemas intensivos de exportación y producción de pequeña escala.

Eso significa que copiar una comunidad microbiana desarrollada en otro país y esperar el mismo resultado puede ser una estrategia demasiado simple.

Una línea de investigación mexicana podría comenzar exactamente al revés:

estudiar primero nuestros propios microbiomas.

¿Qué microorganismos están asociados con plantas que producen bien bajo sequía?

¿Cuáles aparecen recurrentemente alrededor de raíces sanas en suelos con alta presión de enfermedades?

¿Qué comunidades encontramos en cultivos que mantienen productividad con menor fertilización?

¿Qué microorganismos están asociados con variedades mexicanas adaptadas durante generaciones a determinadas regiones?

A partir de esas preguntas sería posible construir colecciones microbianas locales, caracterizarlas mediante herramientas ómicas y posteriormente diseñar comunidades para problemas agrícolas específicos.

Por ejemplo:

fresa + suelo de determinada región + eficiencia de fósforo.

aguacate + estrés hídrico + suelo específico.

tomate + salinidad + producción protegida.

maíz + baja disponibilidad de nitrógeno + temporal.

Eso sería muy diferente de preguntar simplemente:

“¿Qué bacteria le pongo?”

El biofertilizante podría convertirse en una prescripción agronómica

Ésta quizá sea la transformación más interesante.

Actualmente solemos pensar en los bioinsumos como productos.

En el futuro podríamos empezar a pensarlos como sistemas biológicos de precisión.

Primero se caracteriza el cultivo y su ambiente.

Después se identifica qué función necesitamos: movilizar nutrientes, favorecer establecimiento, competir con determinados microorganismos, mejorar respuesta frente a sequía o aumentar estabilidad bajo estrés.

Finalmente se selecciona una comunidad compatible con esas condiciones.

Todavía estamos lejos de poder hacerlo rutinariamente y a escala comercial para cualquier cultivo. Buena parte de la investigación sobre comunidades sintéticas continúa en etapas experimentales y existen importantes desafíos de producción, almacenamiento, formulación, estabilidad, regulación y validación multisitio. Journal Jamb

Por eso sería un error presentar a los microbiomas diseñados como sustitutos inmediatos de los fertilizantes convencionales.

Pero también sería un error ignorar hacia dónde está avanzando la investigación.

De aplicar microorganismos a dirigir ecosistemas

Durante buena parte de la historia agrícola moderna intentamos controlar la nutrición de la planta agregando elementos al sistema.

Nitrógeno.

Fósforo.

Potasio.

Micronutrientes.

Después comenzamos a incorporar microorganismos específicos.

La siguiente etapa puede ser considerablemente más sofisticada:

aprender a manejar las relaciones entre la planta, el suelo y comunidades completas de microorganismos.

El estudio publicado en septiembre de 2026 sobre consorcios de Bacillus representa precisamente esa transición: comprender primero el lenguaje químico de los microorganismos para poder diseñar mejores combinaciones después. Springer Nature

No estamos todavía frente a un “microbioma a la carta” listo para solicitarse para cualquier parcela.

Estamos frente a algo científicamente más interesante:

las herramientas que podrían hacerlo posible están comenzando a converger.

Secuenciación para saber quién está ahí.

Ómicas para conocer qué está haciendo.

Inteligencia artificial para encontrar patrones.

Ecología para entender las relaciones.

Agronomía para comprobar si funciona.

Y experimentación en campo para separar una tecnología prometedora de una solución verdaderamente útil.

Quizá por eso, dentro de algunos años, la pregunta del productor deje de ser:

“¿Qué microorganismo contiene este biofertilizante?”

Y empiece a ser:

“¿Esta comunidad microbiana fue diseñada para mi cultivo, mi suelo y mis condiciones?”

Fuentes principales

Mulaudzi, M.S., Tshehlane, L.P. & Tugizimana, F. (2026). Mapping the Chemical Language of Bacillus Consortia: Toward the Rational Design of Microbial Biostimulants. Microbial Ecology. Publicado el 23 de septiembre de 2026. DOI: 10.1007/s00248-026-02885-1. Springer Nature

Wei, M. et al. (2026). The plant microbiome: From ecological foundations to precision microbial engineering for sustainable agriculture. iMeta, 5(4), e70152. DOI: 10.1002/imt2.70152. Wiley Online Library

Yadav, J. et al. (2026). Plant microbiome engineering: from inoculation to genome editing. Frontiers in Microbiology, 17. DOI: 10.3389/fmicb.2026.1781381. Frontiers

Engineering synthetic microbial communities in the crop rhizosphere to advance agricultural systems. Applied Soil Ecology, 222 (2026), 107003. ScienceDirect

Liu et al. (2026). Synthetic microbial communities for engineering climate-smart biofertilizers. iMeta. DOI: 10.1002/imt2.70140. Wiley Online Library

Enagbonma et al. (2026). Challenges and Future Directives of Synthetic Biology in Engineering Plant–Microbe Partnerships for Sustainable Agriculture. Biotechnology and Bioengineering, 123(10), 2491–2519. DOI: 10.1002/bit.70291

El cargo El próximo biofertilizante podría ser una comunidad de microorganismos diseñada a la medida apareció primero en Revista Agrícola. TecnoAgro.

La tecnología promete utilizar menos ingrediente activo, protegerlo hasta llegar al objetivo y liberarlo solamente cuando sea necesario. En 2026, la investigación en nanopesticidas, nanofertilizantes y nanobiochar avanza rápidamente. Pero existe una confusión que conviene resolver: “verde”, “biogénico”, “biodegradable” y “orgánico” no significan lo mismo. Antes de llevar la nanotecnología al campo orgánico habrá que responder preguntas sobre eficacia, residuos, toxicidad, destino ambiental y regulación.

Imagine un producto para controlar una enfermedad que no libera todo su ingrediente activo al momento de aplicarse.

La formulación permanece sobre la planta y responde a una señal determinada: humedad, temperatura, luz, pH o incluso una enzima asociada con el organismo que queremos controlar.

Sólo entonces comienza a liberar el compuesto.

La idea parece futurista, pero ya forma parte de la investigación agrícola actual.

Una revisión publicada en septiembre de 2026 en Journal of Agricultural and Food Chemistry analiza precisamente los llamados nanopesticidas de liberación controlada sensibles a estímulos. Los investigadores describen sistemas capaces de responder a temperatura, pH, condiciones redox, luz, enzimas y otros estímulos para controlar dónde y cuándo se libera un ingrediente activo. American Chemical Society Publications

La promesa es poderosa: conseguir el efecto agronómico utilizando el producto de manera mucho más precisa.

Pero cuando incorporamos otra palabra —“orgánico”— la situación se vuelve considerablemente más compleja.

¿Qué es realmente un nanopesticida?

El término puede generar una imagen equivocada.

No necesariamente hablamos de inventar un pesticida completamente nuevo.

Una parte importante de la investigación consiste en utilizar estructuras o materiales a escala nanométrica para transportar, proteger o controlar la liberación de una sustancia activa.

El tamaño nanométrico puede modificar propiedades como superficie específica, solubilidad, movilidad, adhesión y reactividad.

En protección vegetal, por ejemplo, un nanocarreador podría proteger un ingrediente frente a degradación prematura, aumentar su permanencia sobre una hoja o liberarlo gradualmente.

Una revisión de 2026 en Nature Reviews Earth & Environment señala que los nanoagroquímicos —principalmente nanofertilizantes y nanopesticidas— están siendo diseñados precisamente para mejorar la entrega y eficacia de los insumos. Sin embargo, su penetración comercial todavía es muy reducida: representan menos de 1% del mercado mundial de agroquímicos, según los autores. Nature

Por tanto, estamos hablando de una tecnología emergente, no de una sustitución masiva de los insumos actuales.

La idea más interesante: liberar sólo cuando haga falta

Aquí encontramos una de las áreas más sofisticadas.

Supongamos que un ingrediente activo pierde rápidamente eficacia con la luz solar.

Podría encapsularse para protegerlo y liberarlo gradualmente.

O imaginemos una formulación que responda a determinadas condiciones de pH.

Mientras esas condiciones no aparecen, el compuesto permanece mayoritariamente retenido. Cuando el ambiente cambia, aumenta su liberación.

La revisión de 2026 sobre nanopesticidas sensibles a estímulos encontró que estos sistemas pueden mejorar estabilidad, retención foliar, liberación en el sitio objetivo y eficacia frente a plagas respecto de formulaciones convencionales en los estudios evaluados. American Chemical Society Publications

Esto abre una posibilidad extraordinariamente importante:

no solamente reducir cuánto aplicamos, sino controlar mejor dónde y cuándo actúa.

En agricultura, una cantidad importante de los insumos aplicados no necesariamente llega al objetivo biológico en las condiciones ideales.

Puede degradarse, lixiviarse, volatilizarse, lavarse o terminar fuera del sitio donde necesitamos su acción.

La nanotecnología intenta modificar esa ecuación.

¿Y qué tienen de “verdes”?

Aquí empieza la confusión terminológica.

En nanociencia se habla de síntesis verde cuando las nanopartículas se producen utilizando rutas que buscan reducir reactivos peligrosos o emplean materiales biológicos, por ejemplo extractos vegetales, microorganismos o determinados residuos de origen biológico.

Una revisión publicada en mayo de 2026 en Pesticide Biochemistry and Physiology estudió precisamente nanopartículas bioinspiradas obtenidas a partir de plantas, microorganismos y residuos agroindustriales para desarrollar nanopesticidas, nanofertilizantes y nanobiochar. ScienceDirect

Los investigadores describen ventajas potenciales como liberación controlada, mayor disponibilidad de nutrientes, menor lixiviación y entrega dirigida de sustancias activas.

Pero ellos mismos señalan importantes incógnitas: acumulación a largo plazo, destino ambiental y posibles efectos sobre organismos que no son el objetivo. PubMed

Y aquí está la distinción fundamental:

que una nanopartícula haya sido producida mediante “síntesis verde” no significa que sea automáticamente inocua.

Mucho menos significa que pueda utilizarse automáticamente en agricultura orgánica.

Verde describe una estrategia de producción. Orgánico describe un sistema regulado de producción agrícola.

No son sinónimos.

Nanobiochar: cuando el tamaño cambia el comportamiento

Otro ejemplo interesante es el biochar.

El biochar convencional se estudia por su capacidad para modificar propiedades del suelo, retener nutrientes y carbono y servir como hábitat para microorganismos.

Pero ¿qué ocurre cuando reducimos considerablemente su tamaño?

Aparece el nanobiochar.

Al aumentar enormemente la superficie relativa del material pueden cambiar su reactividad, adsorción y movilidad.

Una revisión publicada en agosto de 2026 en Journal of Environmental Management concluye que el nanobiochar podría mejorar determinadas funcionalidades respecto del biochar convencional, pero precisamente su mayor reactividad y movilidad introducen nuevas incertidumbres ambientales y regulatorias. DOI

Éste es un principio que deberíamos recordar durante todo el debate:

convertir algo conocido en nanopartícula puede convertirlo también en algo que se comporta de manera diferente.

Por eso no basta afirmar:

“proviene de una sustancia natural”.

Necesitamos estudiar la forma en la que esa sustancia se comporta a esa escala.

Natural no significa automáticamente seguro

La agricultura orgánica lleva décadas luchando contra una simplificación parecida.

“Natural” suele utilizarse comercialmente como sinónimo de seguro.

Desde el punto de vista toxicológico, esa equivalencia no existe.

La seguridad depende de la sustancia, dosis, exposición, persistencia, vía de contacto y organismos expuestos, entre otros factores.

Con los nanomateriales aparece además una variable adicional: las propiedades dependientes del tamaño y de la superficie.

La revisión de Nature Reviews Earth & Environment advierte que el desarrollo de nanoagroquímicos debe considerar no solamente productividad sino también efectos ambientales y sobre la salud humana. Entre los aspectos relevantes se encuentran su transformación, movilidad, acumulación y efectos sobre organismos no objetivo. Nature

Otra revisión de 2026 sobre nanomateriales agrícolas destaca que las concentraciones utilizadas en determinados estudios experimentales pueden ser mucho mayores que las concentraciones ambientales previstas, lo que complica trasladar automáticamente resultados de laboratorio a riesgos reales de campo. Sus autores proponen evaluaciones escalonadas basadas en exposiciones realistas y principios de diseño seguro. ScienceDirect

Es exactamente el tipo de rigor que esta tecnología necesita.

Ni asumir que es peligrosa porque contiene la palabra “nano”.

Ni asumir que es segura porque contiene la palabra “verde”.

¿Podrían utilizarse nanopesticidas en agricultura orgánica?

Aquí debemos separar ciencia y certificación.

Que una tecnología contribuya potencialmente a reducir cantidades aplicadas no significa que las normas orgánicas la autoricen automáticamente.

En Estados Unidos, el National Organic Program del USDA estableció una política específica sobre nanomateriales diseñados. Su posición no considera a la nanotecnología intrínsecamente benigna ni perjudicial; establece que los nanomateriales diseñados deben someterse al marco de revisión aplicable a las sustancias destinadas a producción y manejo orgánicos. AMS

Es una diferencia importante.

No es:

“nano = prohibido porque es malo”.

Tampoco:

“nano = permitido porque reduce agroquímicos”.

Es:

debe evaluarse dentro del marco regulatorio correspondiente.

¿Y en México?

Para un productor orgánico mexicano ésta es probablemente la parte más importante del artículo.

La certificación no se determina por términos comerciales como “natural”, “ecológico”, “verde”, “biológico” o “sustentable”.

México cuenta con una Lista Nacional de Sustancias Permitidas para la Operación Orgánica Agropecuaria dentro del sistema administrado por Senasica. Los criterios están vinculados a la Ley de Productos Orgánicos, su Reglamento y los Lineamientos para la Operación Orgánica. Gobierno de México

Senasica hace además una aclaración especialmente pertinente: que un producto comercial cuente con registro sanitario no es suficiente para que pueda utilizarse automáticamente en producción orgánica. También debe cumplir los principios, criterios y requisitos establecidos para la operación orgánica y estar formulado con ingredientes permitidos, incluidos los componentes inertes correspondientes. Gobierno de México

Por tanto, ante cualquier futura nanoformulación presentada como “verde” o “biogénica”, el productor certificado debería preguntar primero:

¿está permitida específicamente para mi operación orgánica?

No debería deducirlo por el origen de la materia prima ni por las afirmaciones ambientales del fabricante.

¿Qué tendría que demostrar un nanopesticida realmente mejor?

Ésta quizá sea la pregunta científica más interesante.

Ser más sofisticado no basta.

Si una nanoformulación utiliza menos ingrediente activo pero requiere materiales complejos cuya fabricación genera impactos mayores, la ventaja ambiental podría reducirse.

Si controla mejor una plaga pero persiste en el suelo, necesitamos conocer las consecuencias.

Si aumenta la absorción por la planta, también debemos estudiar dónde termina el material.

Si reduce aplicaciones, necesitamos comprobarlo en campo, no solamente en laboratorio.

La revisión publicada en septiembre de 2026 sobre sistemas de liberación inteligente identifica precisamente varios retos pendientes: composición del transportador, especificidad de los estímulos, heterogeneidad del campo, estabilidad durante almacenamiento, reproducibilidad industrial, destino ambiental y necesidad de ensayos realistas. American Chemical Society Publications

Es decir, un nanopesticida verdaderamente sostenible tendría que demostrar simultáneamente:

eficacia agronómica + menor cantidad utilizada + menor exposición fuera del objetivo + degradación o destino ambiental conocido + seguridad para organismos no objetivo + viabilidad económica.

Y, si pretende utilizarse en producción orgánica:

compatibilidad regulatoria.

La tecnología más sofisticada podría ser invisible

Hay algo fascinante detrás de esta investigación.

Durante décadas, mejorar una aplicación significaba principalmente mejorar la molécula, la maquinaria, la boquilla, el momento o la dosis.

Ahora podemos intervenir también sobre el vehículo microscópico que transporta el ingrediente.

Los sistemas experimentales sensibles a estímulos llevan esa precisión todavía más lejos: temperatura, luz, pH o enzimas podrían convertirse en señales para controlar una liberación. American Chemical Society Publications

En teoría, eso podría permitir una agricultura donde la pregunta deje de ser simplemente:

“¿Cuánto producto aplicamos por hectárea?”

y pase a ser:

“¿Cuánto del producto aplicado llegó realmente al sitio donde tenía que actuar?”

Es un cambio enorme.

Pero todavía existe una distancia considerable entre una tecnología científicamente elegante y una solución agrícola sustentable a gran escala.

¿Qué debería investigar México?

México no debería esperar a que estas tecnologías lleguen completamente desarrolladas desde otros países.

Existe una oportunidad para evaluarlas desde ahora bajo nuestros propios sistemas productivos.

No necesariamente para incorporarlas inmediatamente a agricultura orgánica, sino para generar conocimiento.

Podrían estudiarse nanoformulaciones de origen biológico bajo condiciones mexicanas y comparar:

dosis convencional vs. nanoformulación; eficacia; número de aplicaciones; residuos; persistencia; movilidad en suelo; efecto sobre microbiota; organismos benéficos; rendimiento; costo y destino ambiental.

Y hacerlo en cultivos donde México tiene relevancia internacional: berries, tomate, chile, aguacate, uva, hortalizas y otros productos de alto valor.

La investigación debería incluir desde el principio otra pregunta:

¿qué exigirían las normas nacionales y los mercados de exportación para permitir su utilización?

Porque desarrollar una tecnología que posteriormente no pueda utilizarse en el mercado objetivo tendría poco sentido comercial.

¿Una contradicción o la próxima frontera de los orgánicos?

La idea de combinar nanotecnología y agricultura orgánica puede parecer contradictoria.

Una evoca laboratorios, ingeniería de materiales y estructuras invisibles.

La otra suele asociarse con suelo, compostas, microorganismos y procesos naturales.

Pero quizá ésa sea una imagen demasiado simple de ambas.

La agricultura orgánica moderna ya utiliza ciencia avanzada para comprender microbiomas, nutrición vegetal, control biológico y salud del suelo.

La pregunta no debería ser si una tecnología parece suficientemente “natural”.

La pregunta debería ser:

¿resuelve un problema con menor impacto, ha demostrado ser segura y está permitida por las normas del sistema donde pretendemos utilizarla?

Hoy todavía no podemos afirmar que los nanopesticidas “verdes” sean la próxima gran herramienta de la agricultura orgánica.

La evidencia científica no permite una generalización de ese tamaño y la regulación tampoco convierte automáticamente una nanoformulación biogénica en un insumo orgánico.

Pero tampoco deberíamos descartarlos simplemente porque sean nanotecnología.

La investigación de 2026 muestra una tecnología con posibilidades reales y, al mismo tiempo, preguntas importantes todavía sin respuesta. ScienceDirect

Y ése quizá sea el punto más interesante para una agricultura verdaderamente sustentable.

No necesitamos que un nuevo insumo se llame “verde”.

Necesitamos demostrar que realmente lo es.

Fuentes principales

Arafat, E.A. & Hassan, M.A. (2026). A comprehensive review of bio-engineered nanofertilizers, nanopesticides, and nanobiochar for sustainable agriculture: Green synthesis, recent advances, challenges, and future outlooks. Pesticide Biochemistry and Physiology, 220, 107100. DOI 10.1016/j.pestbp.2026.107100. PubMed

Xiao, Z. et al. (2026). Nano-agrochemical use in sustainable agriculture and environmental protection. Nature Reviews Earth & Environment, 7, 447–468. Nature

Stimuli-Responsive Controlled-Release Nanopesticides: Current Advances, Mechanisms, and Future Outlook. Journal of Agricultural and Food Chemistry (2026). DOI 10.1021/acs.jafc.6c00926. American Chemical Society Publications

Mourão, S.A. et al. (2026). From urban biosolids to biochar and nanobiochar: A scoping review of environmental applications and circular resource recovery. Journal of Environmental Management, 130644. DOI 10.1016/j.jenvman.2026.130644. DOI

USDA Agricultural Marketing Service, National Organic Program. Policy Memorandum 15-2: Nanotechnology. El documento establece el criterio del NOP respecto de nanomateriales diseñados en producción orgánica. AMS

Servicio Nacional de Sanidad, Inocuidad y Calidad Agroalimentaria (Senasica). Insumos permitidos para la producción orgánica certificada por la Ley de Productos Orgánicos y Lista Nacional de Sustancias Permitidas para la Operación Orgánica Agropecuaria. 

El cargo ¿Nanopesticidas “verdes” en agricultura orgánica? apareció primero en Revista Agrícola. TecnoAgro.

La agricultura está entrando en una etapa en la que la tecnología ya no solamente ayuda a producir más: comienza a observar, interpretar, anticipar e incluso tomar decisiones.

En esta edición de TecnoAgro, dedicada a las innovaciones tecnológicas, quisimos mirar más allá de las novedades comerciales para preguntarnos qué tecnologías están cambiando realmente la manera en que entendemos y manejamos el campo.

Los ejemplos son sorprendentes.

En México, investigadores han desarrollado una cámara térmica de bajo costo que puede viajar a bordo de un dron y obtener información relacionada con el estado hídrico de los cultivos. Una herramienta que apunta hacia algo fundamental en un país donde el agua representa uno de nuestros mayores desafíos: detectar mejor para decidir mejor.

También estamos comenzando a hablar de gemelos digitales agrícolas, representaciones virtuales que permiten modelar el comportamiento de un cultivo y que, al integrarse con sensores, datos e inteligencia artificial, podrían ayudarnos a experimentar primero en una computadora antes de modificar las condiciones del sistema productivo real.

Mientras tanto, la robótica avanza rápidamente. Las nuevas máquinas agrícolas ya no solamente se desplazan: incorporan cámaras, sensores e inteligencia artificial para reconocer plantas, identificar frutos, detectar anomalías y realizar tareas cada vez más complejas. La agricultura autónoma comienza a construirse a partir de tractores sin conductor, drones, robots, sensores y plataformas digitales capaces de comunicarse entre sí.

Pero probablemente una de las discusiones más importantes de esta edición no esté en las máquinas, sino en algo invisible:

los datos.

La inteligencia artificial aprende de la información que recibe. Y si queremos sistemas capaces de comprender nuestros cultivos, variedades, suelos y condiciones climáticas, México tendrá que generar, organizar, validar y proteger su propia información agrícola.

¿De quién serán esos datos? ¿Quién podrá utilizarlos? ¿Quién entrenará los modelos que mañana podrían recomendar cuándo regar, detectar una enfermedad o anticipar una cosecha?

Son preguntas que apenas comenzamos a responder.

También debemos mantener una perspectiva crítica. No toda tecnología experimental está lista para utilizarse comercialmente y no todo lo que hoy denominamos “inteligencia artificial” puede sustituir el conocimiento agronómico.

La innovación verdaderamente valiosa no consiste en utilizar tecnología porque existe.

Consiste en utilizarla para resolver problemas reales.

Ahorrar agua.

Reducir insumos.

Detectar enfermedades antes.

Disminuir pérdidas.

Mejorar rendimientos.

Facilitar labores difíciles.

Tomar decisiones con mayor información.

Y hacer que esas soluciones sean accesibles para productores de diferentes escalas.

Quizá el campo del futuro no sea aquel donde desaparezcan las personas y trabajen solamente las máquinas.

Será aquel donde productores, técnicos y agrónomos tengan nuevas herramientas para comprender lo que sucede en cada parcela e incluso en cada planta.

Porque después de recorrer las innovaciones que presentamos en esta edición queda algo muy claro:

el futuro de la agricultura no será solamente más tecnológico. Tendrá que ser más inteligente, más preciso y, sobre todo, más útil para quien produce.

Ana Rocío Serna
Directora General
TecnoAgro

El cargo Editorial TA 205 | Innovar también es aprender a mirar el campo de otra manera apareció primero en Revista Agrícola. TecnoAgro.

DC. José Octavio Rodiles López

DC. Héctor Eduardo Martínez Flores

DCE. Rafael Zamora Vega

QFB. UMSNH. Michoacán, México

Las innovaciones tecnológicas han incrementado la producción agrícola y mejorando las tasas de rendimiento. Dentro de éstas está el uso de los llamados biofertilizantes. Se define biofertilizante como aquel fertilizante orgánico que se combina con microorganismos vivos. Los fertilizantes orgánicos pueden ser hechos de composta, estiércol, humus de lombrices o residuos vegetales, y los microorganismos pueden ser bacterias u hongos.

Todos los seres vivos interaccionan entre sí, simbiosis, y en base a estas relaciones podemos hablar de tres tipos: comensales, mutualistas y patógenos. Los comensales conviven sin generar cambios entre los mismos. Por otro lado, los mutualistas se complementan y ambos sacan ventajas del otro, y en los patógenos, uno de ellos genera una enfermedad al otro. Cabe señalar que hay microorganismos aerobios y anaerobios, los primeros necesitan oxígeno para vivir, mientras que los segundos mueren en presencia de oxígeno, pero hay algunos que pueden vivir en presencia o ausencia de oxígeno, llamados anaerobios facultativos.

Se le llama compost o composta al producto de varios materiales de origen orgánico que son sometidos a procesos de descomposición controlada que motiva el crecimiento de ciertos microorganismos; la composta alimenta a estos microorganismos y éstos ayudan al crecimiento y desarrollo de la planta. La descomposición se hace mediante bacterias u otros microorganismos como hongos y protozoarios, siendo la temperatura de la composta un factor crítico a regular. También pueden intervenir insectos, tales como lombrices de suelo, hormigas, caracoles, babosas, etc., y que en conjunto degradan la materia orgánica. Cabe mencionar que la materia orgánica de la composta proviene de organismos muertos, tanto vegetales, animales u hongos, y sus residuos. Esta materia aporta tanto macronutrientes (carbohidratos, proteínas y lípidos) como micronutrientes (vitaminas y minerales). En función a los tiempos de degradación dentro de la composta se habla de componentes rápidos (hojas, estiércoles de aves, y malezas jóvenes); componentes lentos (frutas y verduras, paja, heno, y estiércol de caballos, vacas, burros o conejos), y muy lentos (troncos, ramas, aserrín, cáscara de huevos, y flores y huesos de frutas). Además, no se pueden utilizar residuos inorgánicos, como plásticos.

En función al tipo de materia prima, existen diferentes métodos de hacer la composta. Uno de ellos, consiste en colocar la mezcla de la composta en un recipiente cerrado y dejarlo así durante un determinado tiempo, recipientes de 1.0 a 1.5 m³ y sin control de la temperatura. Otro método es el de las pilas estáticas aireadas, similar al anterior, pero conteniendo tubos que permiten la introducción de aire periódicamente; este sistema permite el desarrollo de microorganismos aerobios y anaerobios, mientras que el primero solamente anaerobios. Los tubos de flujo de aire también permiten un control de la temperatura. Recordemos que la temperatura es un factor crítico para el crecimiento de microorganismos e insectos. El ultimo sistema es el llamado de volteo, siendo el más usado, donde la pila de la composta se voltea periódicamente, ya sea manual o mecánicamente. Este sistema permite ambientes aerobios y anaerobios.

Actualmente, existen empresas industriales que hacen compostas, pero estas también pueden ser hechas por pequeños productores. Los factores críticos para su buen desarrollo son la humedad, temperatura, relación carbono/nitrógeno de la materia orgánica, pH, aireación, y el tamaño de partícula -a menor tamaño de la partícula, mayor velocidad de composteo.

Otro método es la fermentación de estos residuos, incluyendo compostas y humus de lombriz. La fermentación es un proceso metabólico de tipo anaerobio donde un microorganismo produce un determinado metabolito, y la pueden realizar bacterias u hongos. La condición es que el residuo vegetal o composta se encuentre en un sistema totalmente anaerobio, es decir, en ausencia de oxígeno, ya que la fermentación es un proceso anaerobio y se inhibe en presencia de oxígeno. Los microorganismos que crecen en la fermentación generan sustancias que ayudan al crecimiento de la planta.

Estrictamente hablando, la composta genera ciertos microorganismos, pero en un biofertilizante se agregan otros microorganismos de manera selectiva, para potenciar su efecto, y estos interactúan con las raíces y favorecen la asimilación de los nutrientes tipo minerales, incluyendo los macrominerales nitrógeno, potasio y fósforo, y también de los micronutrientes, tales como magnesio, calcio, manganeso, zinc, etc. Además, estos microorganismos favorecen la retención de agua y la resistencia a plagas y sequias, así como evitar enfermedades generadas por microorganismos patógenos. También se ha observado que pueden generar fitohormonas que favorecen el crecimiento de la planta.

Existe toda una gama de microorganismos que se pueden usar, y se siguen investigando otras alternativas. Se incluyen las bacterias fijadoras de nitrógeno, familia Rhizobiaceae, además de los género Azotobacter y Azospirillum, y dentro de los hongos, la familia de las Micorrizas.

Las bacterias fijadoras de nitrógeno, género Rhizobium, captan el nitrógeno ambiental y lo transforman en nitrógeno orgánico que es usado por la planta. Estas son bacterias Gram Negativas aerobias que viven mutualistamente, la bacteria aporta nitrógeno a la planta, y la planta le aporta cierta molécula que permite que la bacteria pueda usar el oxígeno para su metabolismo. Estas bacterias son comunes en leguminosas, pero actualmente se usan cultivos hechos en laboratorio de estas bacterias en otras plantas. De hecho, el barbecho hecho de leguminosas se usa desde hace muchos años para mejorar la productividad de otras plantas, pero en esencia era aportar las bacterias Rhizobium a otras plantas. La fijación de nitrógeno no la realizan exclusivamente las bacterias, ya que también necesitan de la planta, relación mutualista.

Azotobacter es un género de bacterias de la familia Pseudomonadaceae, bacterias Gram (-) aerobias, que también son fijadoras de nitrógeno. Cuando se usa un fertilizante inorgánico como fuente de nitrógeno, el problema es que los excesos de dicho nitrógeno son lixiviados y terminan en las aguas, incluyendo ríos, lagos, lagunas y mares. Estas bacterias fijan el nitrógeno en condiciones micro anaerobias, es decir, una baja concentración de oxígeno. Estas convierten el nitrógeno ambiental (N₂) en amonio (NH₄⁺), mediante una enzima llamada nitrogenasa, y que es usado por la planta como fuente de nitrógeno. La planta si puede utilizar el amonio. También se ha reportado que ayudan a la solubilización del fósforo, que también es aprovechado por la planta, y la formación de otras sustancias como aminoácidos, vitaminas, ácidos grasos, auxinas, y giberelinas, que en conjunto potencian el crecimiento de la planta y procesos de germinación, floración, y fructificación. Además, generan sustancias que inhiben el crecimiento de hongos patógenos.

Azospirillum es un género de bacteria que también es fijadora de nitrógeno. Se ha observado su presencia de forma natural en plantas de cereales, agaves y ciertas cactáceas. Estas bacterias crecen bien en zonas tropicales y templadas y son anaerobias facultativas. Estas usan el nitrógeno ambiental, N₂, pero también pueden usar nitratos y nitritos, pero necesitan de hierro o molibdeno para la conversión del nitrógeno.

Los hongos Micorrizas actúan de forma mutualista con la planta. En este caso, los hongos reciben azúcares de la planta que les sirven de alimento, mientras que el hongo captura el nitrógeno ambiental, inorgánico, y lo transforma en nitrógeno orgánico para que la planta lo utilice en su metabolismo.

Otros hongos son los de la familia Trichoderma. Estos favorecen la alimentación foliar, es decir, la nutrición a través de las hojas. También se ha observado que estos hongos evitan el ataque de hongos patógenos, evitando enfermedades y se les consideran como fungicidas naturales. Estos fungicidas están siendo ampliamente estudiados, ya que son amigables con el medio ambiente y con nulo efecto tóxico sobre agentes polinizadores, humanos y otros seres vivos. Además se ha observado que estos no dejan sabores anómalos en las plantas y mejoran el crecimiento de las raíces.

Los biofertilizantes disminuyen la contaminación ambiental, por lo que se les consideran amigables con el medio ambiente; agricultura ecológica. Así mismo, mejoran los suelos y con ello aumentan la fertilidad y retención de agua. Por otro lado, la generación de fitohormonas producen plantas más sanas y resistentes. Estos permiten el aprovechamiento de residuos orgánicos, propiciando la llamada agricultura circular, explotación de desechos de otras industrias. Los fertilizantes tradicionales, llamados agroquímicos, tienen un fuerte impacto ecológico, siendo fuente de alta contaminación ambiental de suelos y aguas, así mismo, el costo de elaboración de los mismos es muy alto, contrario a los fertilizantes orgánicos. Se han reportado aumentos en la producción agrícola de hasta 50% con el uso de los biofertilizantes.

Los biofertilizantes tienden a aumentar la temperatura de los suelos, beneficiando a las raíces y mejorando la nutrición de la planta. Estos lógicamente aumentan la actividad microbiana de los suelos, mejorando la fijación de carbono. Sin embargo, habrá que tener cuidado de no generar microorganismos patógenos que puedan afectar la salud de la planta.

Los biofertilizantes se pueden aplicar en líquido o en sólido, ya sea en el suelo o directamente a las raíces, y el tipo de fertilizante depende del tipo de cultivo y suelo. Los fertilizantes líquidos tiene una acción más rápida, mientras que los sólidos actúan de forma gradual. La gran ventaja dentro de las innovaciones tecnológicas actuales es que puede ser accesible a pequeños productores.

El uso de biofertilizantes es una gran herramienta dentro de la innovaciones tecnológicas. Estos nutren a la planta sin un daño ecológico en suelos y agua, además de incrementar la productividad. Estos son biodegradables y no tóxicos para humanos, agentes polinizadores, además de otros seres vivos. La gran ventaja es que pueden usarlos los pequeños productores sin gastos excesivos en su implementación.

El cargo BIOFERTILIZANTES apareció primero en Revista Agrícola. TecnoAgro.

Tractores sin conductor, robots que eliminan malezas, drones que inspeccionan cultivos, sensores que ordenan cuándo regar e inteligencia artificial capaz de reconocer plantas. Muchas piezas del campo autónomo ya existen. Sin embargo, entre automatizar algunas labores y conseguir que una explotación funcione prácticamente sola todavía existe una enorme distancia.

Imagine una parcela donde los sensores detectan falta de humedad y el sistema activa automáticamente el riego únicamente donde es necesario.

Después despega un dron. Sus cámaras encuentran malezas, un algoritmo determina su ubicación y envía las coordenadas a un robot terrestre.

Mientras tanto, un tractor trabaja sin conductor.

Parece ciencia ficción, pero las tecnologías necesarias para construir ese escenario ya existen individualmente.

La pregunta es: ¿pueden integrarse hasta formar una explotación verdaderamente autónoma?

La agricultura autónoma ya comenzó

Del 1 al 3 de julio de 2026, la FAO celebró en Roma su primera Conferencia Mundial sobre Agricultura Inteligente.

Su exposición tecnológica reunió tractores autónomos, robots de riego, drones agrícolas, rovers, pinzas robóticas, sensores, plataformas digitales y sistemas de monitoreo mediante inteligencia artificial.

Esto demuestra que la automatización agrícola ya no pertenece exclusivamente a los laboratorios.

Sin embargo, no todas estas tecnologías tienen el mismo grado de madurez.

Automatización no es autonomía

Un sistema automatizado ejecuta una acción programada.

Por ejemplo, abrir el riego todos los días a determinada hora.

Un sistema autónomo puede incorporar sensores, analizar información, decidir si necesita actuar y ejecutar una acción con cierto grado de independencia.

Por eso un tractor con autoguiado no necesariamente es autónomo.

Tampoco lo es un dron únicamente porque siga una ruta programada.

La verdadera autonomía aparece cuando se conectan tres capacidades:

percibir → decidir → actuar.

Lo que ya es realidad

Los sistemas de autoguiado de tractores y cosechadoras llevan años trabajando mediante posicionamiento satelital de alta precisión.

El siguiente paso ya está disponible para determinadas operaciones: retirar al conductor de la cabina.

John Deere, por ejemplo, dispone de soluciones autónomas para ciertas labores agrícolas que utilizan cámaras, procesamiento de imágenes e inteligencia artificial para detectar obstáculos y supervisar la operación de manera remota.

También existen robots comerciales capaces de recorrer cultivos para realizar tareas como control mecánico de malezas.

Y los sistemas de pulverización selectiva utilizan cámaras e inteligencia artificial para identificar vegetación y activar únicamente las boquillas necesarias.

Esto representa un cambio profundo: pasar de tratar uniformemente hectáreas completas a actuar solamente donde existe un objetivo.

Drones y sensores: los ojos del campo

El valor actual de los drones no está simplemente en volar.

Está en los datos que producen.

Cámaras RGB, multiespectrales y térmicas permiten detectar diferencias dentro de las parcelas que difícilmente podrían observarse con la misma rapidez desde el suelo.

Pero obtener información no significa todavía tener autonomía.

En muchos sistemas actuales, una persona debe interpretar el mapa y decidir qué hacer.

El siguiente paso es cerrar el ciclo:

detectar → interpretar → decidir → actuar.

Por ejemplo: un dron identifica una zona con malezas, el sistema calcula las coordenadas y un robot recibe automáticamente la orden para intervenir.

Los sensores cumplen otra función fundamental.

Humedad del suelo, temperatura, radiación, clima, flujo de agua, imágenes y estado de las máquinas pueden conectarse mediante Internet de las Cosas.

El campo comienza entonces a funcionar como una red.

La IA comienza a tomar decisiones

La inteligencia artificial permite encontrar patrones entre cantidades enormes de información.

Actualmente existen numerosos sistemas capaces de generar recomendaciones:

“Esta zona presenta menor vigor”.

“Existe riesgo de enfermedad”.

“El suelo tiene poca humedad”.

Pero generalmente una persona continúa tomando la decisión.

Una agricultura verdaderamente autónoma avanzaría hacia otro nivel:

“Esta zona necesita agua y aplicaré esta cantidad”.

“He identificado malezas y enviaré un robot”.

“Estos frutos están listos y comenzaré la cosecha”.

Algunas de estas capacidades ya existen para tareas específicas. Lo que todavía no existe de forma generalizada es una explotación que tome autónomamente todas esas decisiones.

La cosecha: una de las fronteras más difíciles

Cosechar una fruta demuestra lo complejo que puede ser reemplazar una tarea aparentemente sencilla.

Una persona observa el fruto, determina si está maduro, calcula dónde sujetarlo, ajusta la fuerza y lo desprende sin dañarlo.

Un robot necesita cámaras, visión artificial, reconocimiento de objetos, estimación tridimensional, brazo robótico, sistema de agarre y planificación de movimiento.

Ya existen prototipos avanzados y soluciones comerciales especializadas, pero la cosecha robótica generalizada continúa enfrentando limitaciones de velocidad, costo y confiabilidad.

Estamos ante una tecnología en transición, no ante una sustitución completa del trabajo humano.

El campo es más complicado que una fábrica

Una fábrica puede mantener condiciones relativamente controladas.

El campo cambia constantemente.

Lluvia, polvo, lodo, iluminación, viento, vegetación, animales y pérdida de conectividad introducen variables impredecibles.

Además, una máquina agrícola autónoma debe ser extremadamente segura.

Por eso conseguir que un tractor siga una trayectoria es muy diferente a permitir que una explotación completa tome decisiones sin supervisión.

Tres niveles de autonomía

En 2026 podemos dividir las tecnologías aproximadamente así:

REALIDAD ACTUAL: autoguiado, sensores conectados, riego automatizado, drones de monitoreo, pulverización selectiva, visión artificial y determinadas aplicaciones de tractores y robots autónomos.

TRANSICIÓN: robots cosechadores, flotas coordinadas, robots especializados y sistemas capaces de conectar automáticamente diagnóstico y acción.

FUTURO: explotaciones capaces de sembrar, monitorear, diagnosticar, regar, proteger y cosechar prácticamente sin intervención humana.

¿Un campo sin trabajadores?

La autonomía no significa necesariamente ausencia de personas.

Las máquinas necesitan supervisión, mantenimiento, programación, calibración y reparación.

Algunas actividades repetitivas o físicamente exigentes probablemente disminuirán, mientras aparecerán nuevas ocupaciones:

operadores de robots, especialistas en sensores, técnicos mecatrónicos, analistas de datos y agrónomos capaces de trabajar con inteligencia artificial.

Por eso la pregunta quizá no sea si desaparecerán las personas del campo.

Será:

¿qué harán las personas en el campo del futuro?

Estamos mucho más cerca de la agricultura autónoma que hace una década, pero todavía lejos de una explotación que funcione completamente sola.

El verdadero cambio probablemente no será ver campos vacíos llenos de robots.

Será conseguir que sensores, drones, algoritmos y máquinas dejen de trabajar aisladamente y comiencen a funcionar como un único sistema.

Y entonces aparecerá la pregunta más importante:

¿cuántas decisiones agrícolas estaremos dispuestos a delegar a las máquinas?

Fuentes

FAO. Global Conference on Smart Farming: Leveraging data and technology for sustainable agrifood systems. Roma, 1-3 julio de 2026.

FAO. Smart Farming Exhibition, 2026.

FAO-EBRD. Información sobre robótica y automatización en sistemas agroalimentarios, 2026.

John Deere. Documentación técnica sobre autonomía agrícola y maquinaria autónoma.

FAO. Agricultura digital, inteligencia artificial y mecanización agrícola sostenible.

El cargo Agricultura autónoma: ¿qué tan cerca estamos de un campo que opere casi solo? apareció primero en Revista Agrícola. TecnoAgro.

Robots que ven, diagnostican y cosechan: la nueva generación de trabajadores agrícolas

Detectar enfermedades, identificar frutos maduros, desplazarse entre plantas, calcular rutas y cosechar sin dañar el producto. La robótica agrícola está dejando atrás la idea de máquinas que simplemente siguen instrucciones. Los nuevos sistemas comienzan a observar, interpretar y actuar. Pero ¿qué tan cerca estamos realmente de contar con robots capaces de sustituir una jornada completa de trabajo agrícola?

Durante décadas, la mecanización del campo se concentró principalmente en hacer las máquinas más grandes, potentes y rápidas.

La robótica agrícola propone algo diferente.

Una máquina ya no necesita limitarse a recorrer una parcela siguiendo una trayectoria. Puede incorporar cámaras, sensores, inteligencia artificial y brazos robóticos para reconocer su entorno y ejecutar tareas específicas.

En septiembre de 2025, el Servicio de Investigación Agrícola del Departamento de Agricultura de Estados Unidos, USDA-ARS, inició un proyecto especialmente revelador: desarrollar un sistema de visión artificial e inteligencia artificial para robots de invernadero capaz de realizar varias tareas agrícolas con una misma plataforma.

El objetivo incluye detectar enfermedades, desplazarse de manera autónoma, planear rutas, estimar producción y cosechar mediante visión artificial y manipulación robótica.

No se trata todavía de un trabajador agrícola robótico capaz de resolver cualquier problema que encuentre.

Pero muestra con claridad hacia dónde está avanzando la tecnología.

Primero, el robot tiene que aprender a ver

Para una persona, observar una planta y detectar que algo parece anormal puede tomar segundos.

Para una máquina es mucho más complicado.

Debe transformar una imagen en información.

¿Dónde está la planta?

¿Dónde termina una hoja y comienza otra?

¿Ese cambio de color corresponde a una enfermedad, daño mecánico, sombra o variación normal?

¿Dónde está el fruto?

¿Está maduro?

¿Hay una rama bloqueando el acceso?

La visión artificial y el aprendizaje profundo están permitiendo responder cada vez mejor estas preguntas.

El proyecto de USDA-ARS para invernaderos busca precisamente desarrollar un sistema capaz de detectar y clasificar enfermedades en tiempo real, aun cuando cambien la iluminación y las condiciones de las plantas.

También pretende utilizar información visual para que el robot determine su ruta, evite obstáculos y se desplace dentro del invernadero.

Después viene la tarea más compleja: utilizar esa misma visión para dirigir un brazo robótico y cosechar.

Eso convierte a la cámara en mucho más que un sensor.

Se vuelve, literalmente, los ojos de la máquina.

Cosechar no es tan sencillo como parece

La recolección selectiva de frutas es una de las fronteras más difíciles de la robótica agrícola.

Una persona puede observar rápidamente varios frutos y decidir cuáles están listos para cosechar. Después calcula de manera casi intuitiva dónde sujetarlos y cuánta fuerza aplicar.

Un robot necesita resolver cada una de esas decisiones mediante sensores y algoritmos.

USDA-ARS mantiene desde mayo de 2025 un proyecto específico para desarrollar nuevas tecnologías de evaluación de calidad y madurez y una nueva generación de robots para cosecha de fruta.

Uno de sus objetivos es crear sistemas basados en inteligencia artificial capaces de estimar tamaño, rendimiento, calidad y grado de madurez de los frutos en tiempo real.

Además, se está desarrollando una plataforma móvil autónoma equipada con múltiples sensores para recorrer huertos y generar información localizada sobre rendimiento y madurez.

La segunda parte del proyecto es todavía más ambiciosa: desarrollar robots capaces de realizar cosecha completa y cosecha selectiva de manzanas.

Es decir, no solamente tomar un fruto.

Decidir qué fruto tomar.

El robot debe saber dónde está la fruta

En un huerto real, una manzana puede estar completamente visible o parcialmente cubierta por hojas y ramas.

La iluminación cambia constantemente.

El viento mueve el follaje.

Los frutos se encuentran a distintas profundidades.

Y dos manzanas pueden aparecer superpuestas desde el punto de vista de una cámara.

Por eso la percepción tridimensional es uno de los grandes desafíos.

El proyecto de USDA busca mejorar la localización de frutos y ramas incluso bajo estructuras complejas y condiciones adversas de iluminación. También desarrolla manipuladores de dos brazos con mejores algoritmos de planificación y coordinación para desprender los frutos con mayor rapidez.

Una revisión científica publicada en 2025 en Computers and Electronics in Agriculture coincide en que el reconocimiento de frutos y la estimación correcta del punto y la posición de cosecha son elementos fundamentales para que estos robots funcionen en condiciones reales.

Aunque los algoritmos han avanzado considerablemente, el uso generalizado de robots recolectores en huertos todavía no es una realidad.

Ver, decidir y tocar

Aquí aparece una diferencia importante respecto a otras aplicaciones de inteligencia artificial.

Un algoritmo puede identificar correctamente una manzana en una fotografía.

Pero cosecharla requiere interactuar físicamente con ella.

El robot necesita calcular una trayectoria para su brazo, aproximarse sin golpear ramas, posicionar su herramienta, sujetar el fruto con suficiente firmeza y desprenderlo sin dañarlo.

Después debe depositarlo correctamente.

Todo en pocos segundos.

Por eso la robótica agrícola depende de la integración de varias tecnologías:

visión artificial + inteligencia artificial + sensores + navegación + manipulación robótica.

Si cualquiera de ellas falla, la cosecha puede fallar.

Mucho más que cosechar

Los robots agrícolas tampoco están siendo diseñados únicamente para reemplazar recolectores.

USDA-ARS desarrolla actualmente otro proyecto donde robots equipados con visión artificial e inteligencia artificial realizarán tareas como plantar, inspeccionar y retirar plántulas defectuosas o potencialmente contaminadas en sistemas de agricultura en ambiente controlado.

El proyecto contempla imágenes de color, multiespectrales, térmicas y tridimensionales para detectar características que incluso pueden no resultar evidentes para el ojo humano.

En campo abierto, el mismo concepto se está explorando para identificar indicios de intrusión de fauna o contaminación fecal en zonas de producción y señalar automáticamente su ubicación para facilitar acciones de inocuidad.

La máquina deja entonces de ser solamente fuerza mecánica.

Se convierte en una plataforma de observación y vigilancia agrícola.

¿Puede un robot diagnosticar una enfermedad?

Aquí debemos ser cuidadosos.

Detectar visualmente síntomas compatibles con una enfermedad no equivale necesariamente a realizar un diagnóstico definitivo.

Muchas enfermedades, deficiencias nutricionales y problemas fisiológicos pueden producir síntomas similares.

La IA puede clasificar patrones y generar alertas con enorme rapidez, pero en determinados casos será necesaria la confirmación de especialistas o análisis complementarios.

Por ello, en el futuro cercano el robot podría funcionar más como un inspector extremadamente constante:

recorre plantas;

captura imágenes;

detecta anomalías;

clasifica posibles problemas;

marca su ubicación;

y alerta al responsable.

Esto por sí solo puede cambiar enormemente el manejo de un invernadero.

Una persona difícilmente puede examinar individualmente miles de plantas todos los días.

Un robot sí podría hacerlo.

¿Entonces ya podemos sustituir al trabajador agrícola?

No.

Y ésa es una distinción fundamental.

La investigación científica reciente sobre robots cosechadores muestra avances importantes en percepción, inteligencia artificial y manipulación, pero también reconoce obstáculos relevantes para su utilización masiva.

Velocidad.

Costo.

Fiabilidad.

Frutos ocultos.

Cambios de iluminación.

Variabilidad de las plantas.

Terreno irregular.

Mantenimiento.

Seguridad.

Una revisión de 2025 sobre robots cosechadores de manzana señala que, pese a décadas de desarrollo y numerosos prototipos, su adopción generalizada en huertos aún no se ha producido.

Por eso resulta más preciso hablar de robots especializados que de trabajadores universales.

Actualmente funcionan mejor cuando reciben una misión muy concreta.

Detectar.

Deshierbar.

Inspeccionar.

Transportar.

Podar.

Cosechar determinado fruto.

La investigación reciente confirma que los robots agrícolas suelen diseñarse para operaciones específicas, especialmente aquellas que requieren alta precisión o mucha mano de obra.

El verdadero cambio: multiplicar los ojos del productor

Quizá el impacto inmediato de la robótica agrícola no sea ver campos completamente vacíos.

Puede ser algo mucho menos espectacular y mucho más útil.

Un robot puede recorrer un cultivo durante horas sin cansarse.

Puede fotografiar cada planta.

Registrar dónde encontró una anomalía.

Comparar imágenes con las del día anterior.

Medir.

Contar frutos.

Estimar rendimiento.

Identificar cuáles podrían estar maduros.

Y transmitir toda esa información.

En ese escenario, el productor y el agrónomo siguen tomando decisiones, pero cuentan con una cantidad de información imposible de obtener manualmente.

La robótica no solamente sustituye manos.

También multiplica ojos.

¿Qué tan lejos está el “jornalero digital”?

En 2026 existen tres realidades diferentes.

Ya disponibles o técnicamente maduras: robots para algunas tareas repetitivas, sistemas de visión artificial, plataformas autónomas, control mecánico de malezas y maquinaria especializada.

En transición: robots capaces de combinar percepción, navegación y manipulación para cosecha selectiva, diagnóstico visual y múltiples tareas dentro de invernaderos.

Todavía futurista: un único robot capaz de entrar a una explotación, comprender cualquier problema agronómico y realizar con la versatilidad de una persona todas las labores necesarias durante un ciclo productivo.

La tecnología avanza rápidamente, pero la agricultura continúa siendo un entorno extraordinariamente complejo.

Una planta nunca crece exactamente igual que otra.

Y ése es precisamente el desafío.

El jornalero digital probablemente no llegará como un humano metálico capaz de hacerlo todo.

Llegará como una nueva generación de máquinas especializadas que ven, analizan y ejecutan tareas cada vez más complejas.

Y quizá la gran transformación no sea reemplazar completamente al trabajador agrícola.

Será conseguir que humanos y máquinas dividan el trabajo de otra manera:

los robots realizando labores repetitivas, precisas o físicamente demandantes;

y las personas aportando experiencia, criterio agronómico, supervisión y capacidad para responder ante lo inesperado.

Porque el verdadero desafío de la robótica agrícola no es conseguir que una máquina pueda recoger una fruta.

Es lograr que sepa cuál recoger, cuándo hacerlo y cómo hacerlo sin dañarla.

Y ese desafío, poco a poco, comienza a estar al alcance de las máquinas.

Fuentes

USDA Agricultural Research Service (ARS). Multi-Task AI Vision Framework for Greenhouse Robotics: Disease Diagnosis, Path Planning, and Harvesting. Proyecto 5082-30500-001-075-S, 2025-2026.

USDA Agricultural Research Service (ARS). Development of Innovative Technologies for Pre-harvest Precision Quality/Maturity Assessment and Robotic Harvesting of Fruits. Proyecto 5050-30600-001-000-D, 2025-2030.

USDA Agricultural Research Service (ARS). Development of AI-Machine Vision Based Automated Robotics Technologies for Microbial Food Safety and Agricultural Applications, 2025-2027.

Zhang, Y. et al. (2025). A review on the recent developments in vision-based apple-harvesting robots for recognizing fruit and picking pose. Computers and Electronics in Agriculture, 231, 109968.

Frontiers in Plant Science (2025). A review of visual perception technology for intelligent fruit harvesting robots.

El cargo El jornalero digital: ¿hasta dónde puede llegar realmente la robótica agrícola? apareció primero en Revista Agrícola. TecnoAgro.