LAS MICORRIZAS Y SU RELACION CON LAS PLANTAS Y BACTERIAS
Hace mas de 450 millones de años las plantas se asociaron a los hongos filamentosos y esta relación se ha mantenido hasta nuestros días. Las micorrizas se definen como la interacción entre un hongo y una planta en la que ambos organismos se ven beneficiados: el hongo incrementa la toma de nutrientes mientras que la planta cede los carbohidratos necesarios para el ciclo vital del hongo.
https://es.wikipedia.org/wiki/Micorriza_arbuscular#/media/Archivo:Arbuscular_mycorrhiza_microscope.jpg
Las micorrizas están ampliamente distribuidas de forma que están presentes en mas de un 80% de las plantas. Adicionalmente se han clasificado más de 6000 especies de hongos capaces de micorrizar.
Se conocen varios tipos de micorrizas (ectomicorrizas, endomicorrizas y ectoendomicorrizas), siendo las endomicorrizas arbusculares las mas extendidas y las estudiadas. En este tipo de micorrizas, las hifas del hongo penetran en las células de la raíz estableciendo una simbiosis intracelular y formando una estructura característica denominada arbusculos.
Como se ha comentado en anteriores artículos (https://infallible-galois.82-223-12-66.plesk.page/simbiosis-con-hongos-micorrizicos/) los beneficios para las plantas se derivan en su mayoría (aunque no exclusivamente) del incremento en la extensión de la superficie de absorción gracias a las hifas del hongo y son:
- Incremento del crecimiento y nutrición mediante el incremento en la toma de nitrógeno, fósforo y otros nutrientes
- Incremento de la toma y retención de agua, especialmente en épocas de sequía
- Incremento en la tolerancia de otros estreses abióticos como la salinidad o la contaminación con metales pesados
- Incremento en la tolerancia a estrés biótico y bioprotección frente a patógenos
- Mejora de la calidad del suelo
- Incremento del vigor y el rendimiento de las plantas
Kuila & Gosh, 2022
Sin embargo, no hay que perder de vista el medio en el que se desarrollan estas interacciones: la rizosfera. En condiciones naturales, existen bacterias asociadas al hongo micorrizico que colonizan su superficie y que en incluso en algunos taxones son capaces de vivir en su citoplasma como endobacterias. Existe una amplísima variedad de bacterias identificadas asociadas a micorrizas pero parece existir una predominancia por especies de los géneros Pseudomonas, Burkholderia y Bacillus si bien estas comunidades dependen tanto del hongo (principalmente) como de la planta.
Bonfante & Anca, 2009
Las interacciones entre el hongo micorrizico y las bacterias implican que (como en el caso de las plantas) ambas deben obtener un beneficio. Algunas de estas especies son responsables de multiples efectos beneficiosos y tienen influencia tanto en las plantas como en el hongo micorrizico. Se han observado casos en los que el hongo micorrizico es capaz de sobrevivir sin la planta, en presencia de la bacteria.
Por último cabe destacar que en el interior de algunos hongos micorrícicos se han detectado mediante microscopía, estructuras con cierto parecido a bacterias y que no pueden ser cultivadas fuera del hongo. Estos objetos similares a bacterias (o BLOs) podrían tener gran importancia evolutiva, pero su función no está muy clara todavía.
Desde Arvensis Agro os animamos a que potenciéis vuestros cultivos mediante el uso de las micorrizas presentes en RHIZAS, y las PGPRs contenidas en FERTTYBYO.
C.Cívicos
BIBLIOGRAFIA Y LECTURA RECOMENDADA
“Plants, mycorrhizal fungi and bacteria: A network of interactions” (Bonfante & Anca, 2009) “Towards an integrated mycorrhizal technology: Harnessing mycorrhiza for sustainable intensification in agriculture” (Rillig et al., 2016) "Arbuscular mycorrhizal fungi as natural biofertilizers: Let´s benefit from past successes” (Berruti et al., 2016) “Mycorrhizzas in agroecosystems” (Pagano et al., 2016)
Más artículos de Arvensis:
Grafiosis del olmo, una de las peores pandemias vegetales
Los olmos comprenden entre 30 y 40 especies de árboles caducifolios o semicaducifolios que se agrupan bajo el género Ulmus, y que se extienden por bosques y ecosistemas naturales de todo el hemisferio norte. Algunas de estas especies son resistentes a la sequía y están perfectamente adaptadas al clima mediterráneo, siendo el olmo negrillo (Ulmus minor) el de mayor distribución en la península ibérica. Su madera, apreciada por sus vetas entrelazadas, es resistente a la rotura, se dobla con facilidad y soporta bien a la humedad, por lo que tradicionalmente se ha empleado para la fabricación de muebles y embarcaciones. Aparte de su utilidad, muchos olmos son ejemplares de porte imponente que han alcanzado gran longevidad y tamaño, razón por la cual gozaban de especial valor paisajístico en las en muchos lugares y pueblos de España y el mundo.
Sin embargo, hoy en día la mayoría de estos majestuosos árboles han desaparecido de Europa y Norteamérica, víctimas de una de las pandemias vegetales más devastadoras de la historia reciente: la enfermedad holandesa del olmo o grafiosis. Esta enfermedad está causada por los hongos ascomicetos Ophiostoma ulmi y Ophiostoma novo-ulmi. A pesar de su nombre, se cree que la enfermedad holandesa del olmo es originaria del oeste asiático, done las especies de olmo autóctonas son resistentes a la grafiosis, indicio de que llevan conviviendo con el parásito durante varios siglos. Los primeros síntomas de la enfermedad fueron detectados a principios del siglo XX en las poblaciones de Ulmus x hollandica de los Países Bajos. Las fitopatólogas neerlandesas Bea Schwarz y Christine Buisman identificaron en los años 20 al Ophiostoma ulmi como el agente causante de la grafiosis. Además, Bea Schwarz descubrió más tarde que los coleópteros del género Scolytus actuaban como vectores de la enfermedad. Estos pequeños escarabajos depositan sus huevos en ejemplares marchitos o debilitados de olmo (posiblemente porque esta infectados con grafiosis), entre la corteza y la madera. Cuando los huevos eclosionan, las esporas de Ophiostoma se adhieren al cuerpo de la larva que permanecen cavando galerías en el olmo hasta llegar a la madurez, momento en el cual viajan a olmos vecinos transportando consigo la enfermedad.
Durante las décadas posteriores, la grafiosis se extendió por muchos los países del hemisferio norte, incluido Estados Unidos, causando descensos en las poblaciones de olmos de entre un 10% y un 40%. Cuando a mediados de siglo parecía que la epidemia estaba remitiendo, surgió en la década de los 60 un nuevo parasito, el Ophiostoma novo-ulmi. Mucho más virulento que el anterior, acabó con entre el 90% y el 100% de los olmos, situando a este género de plantas, antaño uno de los árboles más comunes del planeta, al borde de la extinción.
Síntomas y efectos de la grafiosis
El Ophiostoma ulmi y Ophiostoma novo-ulmi son parásitos vasculares que invaden el xilema de los olmos, donde producen toxinas como la ceratoulmina que rompen la columna de agua de los conductos vasculares, lo que produce un fenómeno llamado cavitación que impide la llegada de nutrientes y agua a las partes afectadas de la planta (para saber más: https://infallible-galois.82-223-12-66.plesk.page/blog-regulacion-de-la-perdida-de-agua-por-traspiracion/). En muchas ocasiones, la propia respuesta defensiva del olmo, basada en bloquear los vasos infectados para evitar la expansión del hongo, agrava la situación. El déficit hídrico provoca la muerte de las partes afectadas del árbol. La virulencia de la enfermedad causada por el Ophiostoma novo-ulmi es tal que los ejemplares infectados en primavera pueden morir ese mismo verano o en la primavera del año siguiente. Tras ello, las raíces del olmo pueden seguir produciendo hijuelos del árbol durante algunos años, pero que en ningún caso alcanzarán las dimensiones del olmo original.
Durante las décadas posteriores, la grafiosis se extendió por muchos los países del hemisferio norte, incluido Estados Unidos, causando descensos en las poblaciones de olmos de entre un 10% y un 40%. Cuando a mediados de siglo parecía que la epidemia estaba remitiendo, surgió en la década de los 60 un nuevo parasito, el Ophiostoma novo-ulmi. Mucho más virulento que el anterior, acabó con entre el 90% y el 100% de los olmos, situando a este género de plantas, antaño uno de los árboles más comunes del planeta, al borde de la extinción.
La grafiosis: una enfermedad con escasas soluciones
Los métodos de lucha contra la grafiosis incluyen talar las ramas afectadas o incluso todo el árbol, cavar zanjas para separar ejemplares infectados de los sanos (ya que, aunque menos frecuente, la enfermedad puede trasmitirse también a través de las raíces), el control del vector de transmisión, los Scolytus, mediante insecticidas, y el tratamiento de los olmos infectados con inyecciones de fungicida. En general estos métodos son poco efectivos, caros y laboriosos, por lo que solo son viables para intentar salvar pequeñas poblaciones de olmos, como la del Real Jardín Botánico de Madrid, donde varios ejemplares singulares terminaron muriendo recientemente tras varios años de lucha contra la grafiosis, entre ellos el olmo “Pantalones”.
Un halo de esperanza
No obstante, todavía hay esperanza para los olmos. Una de las estrategias más prometedoras para la recuperación de la especie es el desarrollo de variedades resistentes mediante la hibridación de olmos asiáticos con especies autóctonas, la selección de ejemplares locales que han presentado resistencia a la enfermedad en zonas afectadas, el desarrollo de vacunas o incluso la creación de especímenes transgénicos que contengan genes bacterianos que codifiquen sustancias antimicóticas. Todos estos esfuerzos ya han culminado en variedades de olmo, como “Sapporo Autumn Gold”, “Nanguen LUTÈCE”, “Arno”, “Morfeo”, “Plinio” y otras que ya se están ensayando en campo para ver su efectividad (lo cual lleva años, ya que los olmos son árboles que crecen lentamente y hay cosas que la ciencia no puede acelerar).
En España, esta labor está siendo realizada por Centro Nacional de Mejora Genética Forestal (CNMGF) de Puerta de Hierro en Madrid, que en el año 1986 inició el Programa de Mejora Genética de los Olmos Ibéricos. Después de casi 30 años, en 2013, se catalogaron cinco ejemplares resistentes; a partir de cuyo material ya se han replantado 12.000 olmos en la comunidad de Madrid para estudiar su viabilidad. La más resistente de estas variedades es la llamada Ulmus minor “Ademuz” por el nombre de la localidad situada a unos 30 Km de Teruel donde fue localizado el ejemplar original, descubierto por Margarita Burón, quien desafortunadamente murió en un accidente de trafico antes de dejar constancia del lugar exacto y descripción del olmo. La variedad “Ademuz” es una de las más resistentes desarrolladas hasta ahora, y además de en España ya se está replantando en otros países, como el Reino Unido.
Parece que estos esfuerzos por recuperar la especie servirán para devolver los olmos a nuestros bosques y jardines. Pero todavía es pronto para saberlo, solo el tiempo lo dirá.
Bibliografía
– H. M. Heybroek, D. M. Elgersma, and R. J. Scheffer “Dutch elm disease: an ecological accident” Outlook on agriculture 1982, 11 (1), 1-9
– J.A. Martín; A. Solla; M. Venturas; C. Collada; J. Domínguez; E. Miranda; P. Fuentes; M. Burón; S. Iglesias; L. Gil. «Seven Ulmus minor clones tolerant to Ophiostoma novo-ulmi registered as forest reproductive material in Spain». IForest – Biogeosciences and Forestry, 8 (2). Italian Society of Silviculture and Forest Ecology (SISEF): 172–180.
– L. Gil “La grafiosis de los olmos: situación actual” RevForesta 2020, 78, 50-54 https://www.forestales.net/Canales/Ficha.aspx?IdMenu=b6947309-987f-4bff-808d-4e7e974ccaf8&Cod=8ae32068-fd5b-401e-a061-55fe89d12a4d&Idioma=es-ES
– A. Martínez de Azagra; R. Ipinza; F.J. Monteagudo; L. Gil “Técnicas para el tratamiento preventivo y curativo de la enfermedad de la grafiosis agresiva” Boletín de sanidad vegetal. Plagas (Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación) 1988
– B. Temple; P.A. Horgen. “Biological roles for cerato -ulmin, a hydrophobin secreted by the elm pathogens, Ophiostoma ulmi and O. novo-ulmi” Mycologia 2000, 92 (1), 1 – 9.
Nuevas tecnologías de aplicación de fertilizantes y bioestimulantes
Uso de drones en agricultura de precisión
La agricultura del siglo XXI está incorporando nuevas tecnologías para afrontar los retos que tiene por delante.
El uso de drones permite el seguimiento y el manejo de precisión de las plantaciones así como la toma de decisiones de manejo desde la siembra hasta la cosecha.
Los retos de la agricultura del siglo XXI
La Agricultura es el pilar básico y fundamental de la alimentación humana y de la propia Civilización. Es además una fuente irremplazable de materias primas, tanto presentes como futuras (Bioenergía).
“Al menos una vez en la vida necesitaremos de un abogado, un médico o un arquitecto, pero tres veces al día durante todas nuestras vidas necesitamos de un Agricultor”.
Así pues, es evidente que los retos de la Agricultura para el próximo siglo son, en realidad, los retos fundamentales que debe afrontar la Humanidad para garantizar su propio futuro y viabilidad.
La FAO señala como principales retos el crecimiento de la población mundial, la escasez en la disponibilidad de mano de obra y superficie cultivable, y el cumplimiento de los requisitos ambientales de sostenibilidad y seguridad alimentaria.
Todo lo cual lleva a la Agricultura a adoptar métodos de producción más eficaces y sostenibles, incluyendo las últimas tecnologías disponibles de robotización como es el uso de drones.
Nuevos avances y mejores prestaciones
La tecnología ha avanzado en los últimos años, actualmente se dispone de equipos capaces de elevar mayor carga útil, con elementos que le proporcionan una gran versatilidad de usos (cámaras hiperespectrales, sistemas de pulverización de productos químicos líquidos y aplicación de productos sólidos..)
Por otro lado, las nuevas generaciones de baterías ofrecen a su vez una mayor autonomía que permite la monitorización de grandes extensiones con un único plan de vuelo.
Los drones, por su flexibilidad, capacidad y precio asumible, se han convertido en la plataforma aérea más popular y la que más se está utilizando en explotaciones tecnificadas.
Los drones permiten un seguimiento continuo del cultivo mediante la captura de imágenes a lo largo de todo su desarrollo. El análisis de datos, a través de sistemas integrados de gestión, permite la toma de decisiones de manejo desde la siembra hasta la cosecha.
La detección anticipada de anomalías permite reaccionar a tiempo y tomar las medidas adecuadas con suficiente antelación.
El análisis de datos por campaña permite la medición de variabilidad espacial y temporal tanto en la propia parcela como entre parcelas de la misma plantación.
Toda esta información permite a las plantaciones establecer áreas de manejo diferenciadas en base al conocimiento del propio cultivo, sus rotaciones, el tipo de suelo, los datos de rendimiento y el manejo del riego, permitiendo la reducción de costes de producción y la optimización de insumos como fertilizantes y fitosanitarios.
Algunas de las principales aplicaciones del uso de drones en la agricultura a destacar son:
- Caracterización de la variabilidad espacial en el estado hídrico del cultivo.
- Caracterización de la variabilidad espacial del suelo.
- Caracterización de la respuesta fenotípica del cultivo.
- Caracterización del estado vegetativo del cultivo.
- Construcción de modelos 3D del terreno.
- Aplicaciones de alta precisión (manejo de zonas diferenciadas).
- Seguridad en operaciones agrícolas.
- Detección temprana de plagas y enfermedades.
- Conteo de plantas para conocer el potencial de germinación.
- Mapas de prescripción de dosis de siembra, riego de precisión y abonado variable.
Desde Arvensis Agro hemos desarrollado una gama de bioestimulantes avanzados que se adaptan a las nuevas tecnologías de aplicación con dron, entre ellos destacan Biofertilizantes basados en microorganismos (FERTTYBYO, MYCROTTRON), Promotores de Defensas (LIGNOMIX, GLOPPER), Bioestimulantes (QUICELUM, SUGAR TRANSFER) y productos de Nutrición Avanzada (TRIAMIN PLUS, RHIZUM, CRIPTHUM)
El pasado martes 5 de marzo de 2024 tuvo lugar una jornada de demostración técnica para el uso de drones en la finca La Clorofilla en Mercato Saraceno (Forlì-Cesena), Italia.
Organizado por Agrigeodron junto a 2A ARVENSIS Italia y KOPPERT Italia, el encuentro tuvo como tema «Tecnología inteligente para la agricultura del futuro».
Una demostración práctica del uso de drones para distribuir Bioestimulantes y Fauna Auxiliar, contó con la participación de más de treinta técnicos y agricultores de principales plantaciones de referencia.
Potencia la germinación de las semillas
La germinación de semillas puede ser definida como una serie de acontecimientos metabólicos y morfogenéticos que tiene como resultado la transformación de un embrión en una plántula que sea capaz de valerse por sí misma y transformarse en una planta adulta, o dicho de otra manera más coloquial, la germinación es el proceso mediante el cual la semilla se desarrolla hasta convertirse en una nueva planta.
La germinación de semillas es un momento clave y de suma importancia. Debido a que permite facilitar el nacimiento precoz de las diferentes plantas a cultivar, el máximo rendimiento de la semilla y, por ende, de plantas útiles, la obtención de mejores frutos y mayores cosechas, evitando el deshijamiento (eliminación de plántulas por exceso).
¿Cómo aumentar el éxito de la germinación?
Arvensis Agro con un gran compromiso con la investigación y el desarrollo de nuevas fórmulas para dotar al campo de nuevas soluciones, ha diseñado un innovador bioestimulante llamado ESTIMURIZ.
ESTIMURIZ. estimula la germinación de las semillas mejorando la nascencia de éstas. Es una formulación líquida para aplicar a las semillas. El aporte de los microelementos clave, y de las sustancias orgánicas adecuadas para estimular estos procesos biológicos, hacen de este producto único la mejor garantía para garantizar el éxito en este proceso tan importante.
La germinación de semillas es un momento clave y de suma importancia. Debido a que permite facilitar el nacimiento precoz de las diferentes plantas a cultivar, el máximo rendimiento de la semilla y, por ende, de plantas útiles, la obtención de mejores frutos y mayores cosechas, evitando el deshijamiento (eliminación de plántulas por exceso).
ESTIMURIZ aumenta la eficiencia de la fertilización nitrogenada. Además, aporta Zn aumentando la tolerancia de las plantas a los factores de estrés ambientales, como fuerte intensidad lumínica y/o la sequía. ESTIMURIZ también aumenta la resistencia a los patógenos en la zona radicular. Es aconsejable aportar ESTIMURIZ para garantizar una disponibilidad continua de Zn en las raíces.
En su formulación también hay dos microelementos de suma importancia como el Molibdeno (Mo) y cobalto (Co). El (Mo) es especialmente recomendable en leguminosas, ya que incrementa la fijación de N atmosférico en los nódulos radiculares y favorece la conversión de las formas nítricas en aminoácidos y proteínas. Cultivos como la soja, con elevados contenidos de proteína en el grano, requieren fijar y movilizar gran cantidad de N.
El (Co) por su parte. El Co es un cofactor constituyente de coenzimas. Todos los sistemas relacionados con la fijación del nitrógeno atmosférico involucran al cobalto. El Co es por lo tanto esencial en las plantas que llevan a cabo la fijación de nitrógeno atmosférico, es decir, las leguminosas.
Finalmente la formulación de ESTIMURIZ adicionamos aminoácidos esenciales y sinergizantes naturales precisos para el proceso de germinación e instalación del cultivo. El momento de aplicación será en el tratamiento de semillas, garantizando así las necesidades nutricionales desde el principio del cultivo, en la germinación.
Es tan importante enriquecerse de estos conocimientos que ayuda a manejar y cuidar la biodiversidad de una forma humana.
Estoy promoviemdo la agricultura orgánica y realizando encalados a y aplicando bokashi y el hidroxido de calcio o cal apagada o hidratada es selectiva es decir si protege a la vida microbiana del suelo pero mata a los patógenos
¡Muchas gracias por tu comentario! Es cierto, profundizar en el conocimiento sobre micorrizas y su interacción con bacterias y plantas es clave para manejar los ecosistemas de manera más sostenible y respetuosa, sobre todo hoy en día donde la agricultura ecológica cada día tiene un papel más importante.