Bioestimulantes microbianos para cultivos: sobre bacterias y hongos beneficiosos


La esencia de la creciente popularidad de los bioestimulantes microbianos es recordar las lecciones de la naturaleza misma y seguir su ejemplo creando un poderoso microbioma hecho por el hombre en su campo. La tarea es ambiciosa, pero interesante y rentable.


Los bioestimulantes microbianos se encuentran entre los productos líderes para el rendimiento de los cultivos con menor dependencia de los insumos agroquímicos. De hecho, la naturaleza ha inventado la innovación desde el principio de los tiempos. A lo largo de los siglos, las plantas han evolucionado junto con miles de millones de bacterias y hongos microscópicos para crear un microbioma complejo pero equilibrado y mutuamente beneficioso.

Los investigadores y fabricantes modernos de bioestimulantes microbiológicos ahora están capitalizando estas relaciones prehistóricas al suministrar a los cultivos suficientes bacterias u hongos para promover el crecimiento y el rendimiento.

Se ha demostrado que estos microorganismos, que coevolucionaron con sus huéspedes, pueden aumentar el rendimiento y la tolerancia al estrés abiótico a través de la regulación coordinada de las vías metabólicas primarias y secundarias en las plantas.

Esto se debe a que sus células son mucho más grandes que las de las plantas, y su genoma también se define comúnmente como el segundo genoma de una planta o su microbioma.

En realidad, estos microorganismos no solo son capaces de fijar nitrógeno atmosférico y sintetizar metabolitos como amidas o fitohormonas exportadas por las plantas, sino que también desempeñan un papel en la descomposición de la materia orgánica, la solubilización de minerales insolubles que contienen fósforo y otros nutrientes, y su suministro. a las raíces

Se descubrió una estrecha relación entre los microorganismos y las plantas a principios del siglo XX, cuando se encontraron bacterias fijadoras de nitrógeno en las raíces de las leguminosas, incluidos los guisantes, las lentejas y los frijoles. Las primeras aplicaciones agrícolas de las bacterias aparecieron en el mercado unos 80 años después del descubrimiento, y hoy en día los efectos de las bacterias y hongos beneficiosos ya son bien conocidos, documentados en artículos científicos.

Los bioestimulantes microbianos son particularmente utilizados por los agricultores brasileños debido a que la mejora del rendimiento se ha estancado, los insumos agroquímicos son costosos y no siempre deseables para la salud del suelo, y las condiciones ambientales requieren plantas resistentes.

La introducción de bacterias u hongos beneficiosos en el suelo o en plántulas recién germinadas (en este último caso, se utilizan productos con una mayor concentración de bacterias) tiene como objetivo la formación de un microbioma radicular fuerte. El microbioma de la raíz es una comunidad microbiana presente en las raíces de las plantas y la rizosfera y determina en gran medida el desarrollo de un cultivo en una temporada.

Los bioestimulantes se definen generalmente como “productos que estimulan los procesos de nutrición vegetal, independientemente del contenido de nutrientes del producto, con el único propósito de mejorar una o más de las siguientes características de una planta o rizosfera vegetal: eficiencia en la utilización de nutrientes, resistencia al estrés abiótico , rasgos de calidad, mejora de la salud del suelo”. Los bioestimulantes pueden estar compuestos por sustancias o mezclas y microorganismos, por lo que se clasifican en bioestimulantes vegetales microbianos o no microbianos.

Un bioestimulante microbiano para plantas consiste en un microorganismo o un consorcio de microorganismos que incluye cuatro géneros diferentes: Azotobacter spp. Hongos micorrízicos , Rhizobium spp . y Azospirillum spp ..

rizobacterias

Las rizobacterias que estimulan el crecimiento vegetal, como su nombre lo indica, colonizan la rizósfera o el interior de la planta, estimulando el crecimiento vegetal y la resistencia a los estreses abióticos. Promueven directamente el crecimiento aumentando la disponibilidad de nutrientes, regulando las fitohormonas e indirectamente causando resistencia sistémica. Promueven el follaje y el área foliar, el contenido de clorofila, la tasa de fotosíntesis, la germinación de las semillas, el vigor de las plántulas, la altura de las plantas, el desarrollo de las raíces y la producción de biomasa.

Las rizobacterias son un grupo heterogéneo de bacterias endófitas que incluye los filos Proteobacteria , Firmicutes , Actinobacteria y Bacteroidetes . Entre la miríada de géneros , Aeromonas , Arthrobacter , Azospirillum , Azotobacter , Bacillus , Clostridium , Enterobacter , Gluconacetobacter , Klebsiella , Pseudomonas , Rhizobium y Serratia son los más estudiados, principalmente debido a su amplia distribución.

Hasta la fecha, se han obtenido más de 20 bioestimulantes del crecimiento microbiano comercialmente disponibles a partir de rizobacterias.

Hongos micorrízicos arbusculares

Además, las plantas también pueden entrar en simbiosis con hongos micorrízicos arbusculares. Los hongos micorrízicos arbusculares aumentan el área de superficie de la raíz para la absorción de nutrientes.

Estos incluyen hongos que pertenecen al filo Glomeromycota , que incluye tres clases distintas ( Glomeromycetes , Archaeosporomycetes y Paraglomeromycetes ) y más de 200 especies. Los inóculos comerciales disponibles contienen especies pertenecientes casi exclusivamente a los géneros Rhizophagus y Funneliformis , que son simbiontes generalistas presentes en casi todos los suelos y en una amplia gama de climas.

Los hongos micorrízicos arbusculares son los primeros socios simbióticos de muchas especies de plantas. Más del 80% de las especies de plantas terrestres pueden formar asociaciones simbióticas con ellas.

En cuanto a la absorción de minerales por las plantas, algunos elementos importantes como K, Ca, Mg, Zn, Fe, Mn y Cu son mejor absorbidos por la inoculación microbiana. Los científicos atribuyen este aumento en la absorción de minerales a la mejora morfológica en la arquitectura de la raíz registrada después de la inoculación con productos comerciales. Por lo tanto, antes de comprar, siempre solicite a la empresa los resultados de las pruebas de campo para su revisión.

Las cepas microbianas, combinadas o separadas, se pueden inocular en semillas, hojas, raíces de plántulas o suelo; incluidos en compost o utilizados en combinación con fertilizantes y oligoelementos, con otro tipo de bioestimulantes. Se utiliza, por ejemplo, para mezclar con extracto de algas para aplicación foliar, o estimuladores húmicos para aplicación directa al suelo.

Para la aplicación foliar, los bioestimulantes microbianos se aplican por la mañana cuando los estomas de la planta están abiertos y la tasa de absorción es máxima.