Un biofertilizante fúngico para mejorar la absorción de hierro
Pepino Investigadores de la UCO demuestran la capacidad de la cepa FO12 de para ofrecer una respuesta adecuada ante el problema de la deficiencia de este elemento
Un estudio desarrollado por investigadores de la Universidad de Córdoba (UCO) ha puesto en evidencia la capacidad de la cepa FO12 del hongo Fusarium oxysporum para ofrecer una respuesta adecuada ante el problema que representa la deficiencia de hierro en las plantas de pepino. La importancia de esta opción radica en el hecho de hacer innecesario recurrir a productos que son nocivos para el medio ambiente.
El hierro es uno de los elementos más abundantes en la corteza terrestre, el cual desempeña un papel clave em la nutrición de los cultivos. Sin embargo, en suelos calcáreos (muy abundantes en España) es todo un reto para las plantas poder obtener hierro del suelo, debido a su escasa solubilidad y disponibilidad. Esta deficiencia de hierro activan diferentes respuestas por parte de las plantas, principalmente a nivel radicular con el fin de obtener este nutriente.
Además, en el contexto actual de cambio climático y y preocupación por la sostenibilidad ambiental, es fundamental que estas soluciones sean respetuosas con el entorno natural, evitando el abuso de productos químicos de síntesis, perjudiciales para el medio am
ESTE HONGO biente. Uniendo ambas pespectivas, un equipo de la Unidad de Excelencia María de Maeztu del Departamento de Agronomía de la UCO, que trabaja en el grupo de Fisiología Vegetal, lleva décadas estudiando estas respuestas vegetales y buscando estrategias que permitan que el hierro esté disponible en mayor medida para las plantas, evitando la clorosis férrica y aumentando sensiblemente el crecimiento de los cultivos.
Como se ha dicho más arriba, los últimos trabajos liderados por este grupo han arrojado uz sobre el potencial de la cepa FO12 del Fusarium oxysporum, como biofertilizante y bioestimulante del hierro. Este estudio ha contado con la colaboración de los departamentos de Química Agrícola, Pedología y Microbiología; Genética; y Botánica, Ecología y Fisiología Vegetal, así como con el Departamento de Mejora Genética del Instituto
de Agricultura Sostenible (IAS – CSIC),
Una cepa no patógena Aunque el hongo Fusarium oxysporum es muy dañino para muchos cultivos, "la cepa FO12 no es patógena, a la vez que ha demostrado ser un agente de biocontrol contra Verticillium dahliae", explica el profesor de la UCO Javier Romera.
El poder de esta cepa para controlar enfermedades ya se conocía gracias a trabajos previos del grupo de Patología Agroforestal. Probablemente este efecto se deba a que esta cepa es capaz de activar la denominada resistencia sistémica inducida. Sustancias como el etileno y el óxido nítrico están involucrados en la regulación de esta respuesta defensiva, influyendo también en la activación de las respuestas a la deficiencia de hierro.
"Dado que este hongo ya indujo respuestas defensivas, pensamos que también podría inducir respuestas a la deficiencia de hierro, y esa fue la idea del estudio: demostrar que igualmente las induce", explica al respecto el investigador Carlos Lucena.
Los resultados han constatado que en un plazo de 24 horas tras la inoculación de la cepa, las raíces de las plantas de pepino evidencia la expresión de los genes relacionados con la respuesta a la deficiencia de hierro . Así miso, después de varios días de cultivo, aumenta el crecimiento de las plantas.
El estudio se ha realizado con plantas de pepino cultivadas en solución nutritiva, "un sistema más artificial", y también en macetas con suelos calcáreos, en condiciones de invernadero "porque la idea es que estos microorganismos se puedan aplicar como biofertilizantes que favorezcan la adquisición de hierro en aquellos suelos calcáreos, donde hay más problemas", recuerda Romera. En ambos métodos de cultivo, el hongo estimuló la adquisición de hierro y el crecimiento de las plantas.
Regulación de microorganismos El uso de este tipo de microorganismos como biofertilizante, además de influir en la sostenibilidad ambiental, ayudan a regular las comunidades de microorganismos del suelo. De hecho, su mera presencia genera una ocupación de los nichos que podrían acogera a otros hon Dentro de los objetivos de este equipo de investigción también figura el enálisis de su efecto sobre otros nutrientes, como el fósforo. Además, es interesante para los investigadores optimizar las dosis de tratamiento y conocer las condiciones más adecuadas para su aplicación en campo.
El ensayo se ha realizado em cutivos de pepino en sustrato y en suelos calcáreos típicos de los invernaderos
Mycosphaerella o Didymella, hongo causante de la enfermedad del chancro gomoso o pudrición negra, mantiene en alerta constante a los agricultores de melón, sandía y pepino. Para mantenerlo alejado de las producciones, es importante acometer medidas preventivas debido a la gran dificultad de erradicación una vez ha hecho acto de presencia en el cultivo.
Los agricultores almerienses deben hacer frente recurrentemente a una enfermedad fúngica que puede causar enormes pérdidas en una explotación: la provocada por Didymella bryoniae, también conocida como Mycosphaerella melonis, culpable del chancro gomoso o pudrición negra.
En la comunidad autónoma andaluza se concentran buena parte de la producción y de la superficie nacional dedicada a cultivos de cucurbitáceas como sandía, melón y pepino. La provincia de Almería, con 12.579 ha para sandía, 3.205 ha para melón y 5.281 ha para pepino (datos del ‘Avance de superficies y producciones’ correspondiente a diciembre de 2022 de la Junta de Andalucía) es, a su vez, punto neurálgico.
Una amenaza recurrente La sintomatología que causa este hongo en dichos cultivos presenta diferentes realidades. En las hojas pueden extenderse de manera gradual manchas necróticas internerviales que, en algunos casos, terminan por provocar la destrucción de la parte aérea de toda parcela; en el tallo y las ramas, por su parte, se desarrollan chancros oscuros acompañados de exudados gomosos; en ocasiones puede también afectar a los frutos, sobre todo en cultivos de invernadero.
Tipos de esporas Didymella bryoniae produce dos tipos de esporas: los conidios o picniosporas, generadas asexualmente y diseminadas principalmente por las gotas de lluvia, y las ascosporas, de producción sexual y transportadas por el viento. En ambos casos, su duración es corta una vez liberadas en el medio ambiente. No obstante, el patógeno puede sobrevivir hasta dos años como clamidosporas o micelio sobre restos de plantas secas. Después de la germinación de las esporas en un tejido, los síntomas pueden aparecer en un rango de días de entre 4 y 10.
De manera más específica, en los cultivos almerienses de melón y sandía en invernadero se ha observado que el hongo puede atacar tanto a plántulas en semillero como durante las primeras semanas bajo manta en el campo. Se inicia en los cotiledones o primeras hojas, apareciendo manchas oscuras redondeadas de tamaño variable en las que se observan puntos negros en forma de anillos concéntricos.
Los síntomas más frecuentes en plantas adultas consisten en lesiones en el tallo o chancro gomoso del tallo, distinguiéndose por producir una podredumbre húmeda, de aspecto aceitoso, que acaba por cubrirse de unos puntitos negros y abundantes. Si las condiciones son favorables y la enfermedad evoluciona, puede llegar a marchitar la planta. Estas lesiones aparecen también en los frutos, cuya extremidad se oscurece.
Principales factores de desarrollo de la enfermedad Entre los factores más determinantes para la aparición de esta enfermedad en cultivos de cucurbitáceas destaca la existencia de temperaturas entre 5ºC y 33ºC, concretándose el rango óptimo entre 20ºC y 28ºC.
Desde el departamento técnico de Syngenta se destaca, además, la influencia que ejercen los aumentos de más de 1ºC/hora en el desarrollo de la enfermedad. Por esa razón, se recomienda ventilar los invernaderos por la mañana para evitar subidas bruscas de temperatura.
Las humedades relativas superiores al 80% también representan una condición favorable para Mycosphaerella. Por ello, es imprescindible evitar situaciones de condensación en la planta, así como podas que supongan presencia de agua libre en la misma, ya que un periodo de una hora en estas condiciones es suficiente para que las esporas germinen.
Asimismo, los periodos de poca luz favorecen la germinación de ascosporas, con lo que se recomienda evitar las podas en días nublados.
En cuanto al riego, debe evitarse cuando la conductividad eléctrica es baja; una mayor presión en la planta puede producir rotura de tejidos. Otra condición favorable para el desarrollo del hongo en estos cultivos es la presencia de restos de cultivos anteriores de cucurbitáceas.
Este hongo provoca puede generar de manera gradual manchas necróticas internerviales
En melón y sandía el hongo puede atacar en semillero y en las primeras semanas bajo manta
La aparición de esta enfermedad está muy influida por temperaturas entre 5ºC y 33ºC