La agricultura sustentable tiene como objetivo producir una cantidad suficiente de alimentos para satisfacer la demanda actual y futura mediante el uso eficiente de los recursos naturales, con la finalidad de generar ingresos para el agricultor, producir productos limpios y con menor impacto al medio ambiente. El uso de microorganismos como hongos filamentosos, simbiontes y bacterias, constituyen una herramienta básica, y de gran utilidad para el desarrollo de una agricultura limpia y amigable con el entorno productivo.
La actividad microbiana del suelo, y sus beneficios sobre la agricultura, es fuertemente impactada por las prácticas agrícolas intensivas no sostenibles afectando las características del suelo a nivel físico, químico y biológico. De esta manera, el desequilibrio en las comunidades microbianas del suelo desencadena procesos de degradación biológica, reduciendo el rendimiento/calidad de los cultivos al aumentar la vulnerabilidad ante diversos tipos de estrés y limitar la capacidad de llevar a cabo sus principales servicios ecosistémicos.
La bioprospección de los microorganismos que habitan en el suelo representa una herramienta promisoria para el desarrollo de prácticas agrícolas sostenibles. Las comunidades microbianas en los suelos conducen entre 80 y 90% de los procesos biológicos, entre los que destacan promoción de crecimiento vegetal, actividad de biocontrol, ciclaje de nutrientes, producción de biomasa vegetal, estructura y fertilidad del suelo.
Entre los microorganismos benéficos para las plantas pueden distinguirse dos grupos en función del tipo de mecanismo implicado. El primer grupo son los denominados agentes de control biológico, que favorecen la salud y el crecimiento vegetal por mecanismos llamados indirectos, ejerciendo acciones de antagonismo frente a patógenos y parásitos de las plantas. El segundo grupo son los agentes o microorganismos biofertilizantes que promueven la nutrición y el crecimiento de las plantas mediante mecanismos directos, pues facilitan la disponibilidad de nutrientes tales como el nitrógeno (bacterias fijadoras de nitrógeno), el fósforo o el agua (micorrizas arbusculares), elementos imprescindibles para el crecimiento vegetal.
Otros microorganismos producen algunos metabolitos como fitohormonas que contribuyen al crecimiento y desarrollo de las plantas (bacterias promotoras del crecimiento). Estos agentes pueden ser formulados para su aplicación en agricultura como inoculantes, productos biotecnológicos cuyo principio activo son microorganismos vivos y nativos que benefician la nutrición y el crecimiento de las plantas.
En el marco de la producción de semillas biotecnológicas, la producción y uso de bioinsumos representa una alternativa viable, que permite aclimatar las plántulas ex vitro a las nuevas condiciones ambientales, garantizando así la calidad de estas y la eficiencia del proceso. Durante la aclimatación, se requiere una etapa de enraizamiento de las plántulas, para posteriormente ser inoculadas con un biofertilizante, adecuando así, su establecimiento a las condiciones preexistentes del suelo, donde el conjunto de interacciones suelo-planta-microorganismos-ambiente repercutirá de forma directa, en el crecimiento y en el desarrollo de las mismas.