Diseñado para producir la toxina bacteriana Bt, el «maíz Bt» resiste el ataque del gusano de la raíz del maíz, una plaga que se alimenta de las raíces y puede causar pérdidas anuales de hasta mil millones de dólares.
por la Sociedad Estadounidense de Agronomía
Pero además de simplemente proteger contra estas pérdidas, la característica Bt también ha impulsado los rendimientos del maíz, en algunos casos más allá de las expectativas normales. Entonces, ¿qué lo hace tan exitoso?
Fred Below y Jason Haegele, de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign, se propusieron responder a esa pregunta determinando cómo el maíz Bt utiliza el nitrógeno del suelo. El nitrógeno es un nutriente importante para el maíz, y con mejores sistemas de raíces, es posible que el maíz Bt utilice el nitrógeno de manera diferente que las cepas no resistentes, plantearon la hipótesis de los científicos, lo que a su vez afectó la producción de maíz. El estudio, publicado hoy en Crop Science , demostró precisamente eso: el maíz Bt tuvo mayores rendimientos y utilizó nitrógeno de manera más eficiente que el maíz no resistente.
Con su resistencia al gusano de la raíz del maíz , explica Below, el maíz Bt tiene raíces más sanas y activas que el maíz sin el rasgo de resistencia. Y un mejor sistema de raíces puede mejorar el funcionamiento de la planta en su conjunto.
«Si se puede proteger la inversión que las plantas hacen en el sistema de raíces«, explica Below, «se puede dar cuenta de todo lo que hacen las raíces, como absorber nutrientes y agua y proporcionar anclaje».
Los investigadores realizaron experimentos durante dos años, cultivando cultivos resistentes y no resistentes y aplicando cinco cantidades diferentes de nitrógeno. El maíz resistente tuvo rendimientos más altos que los cultivos no resistentes (casi 21 bushels por acre) y toleró más fácilmente los niveles bajos de nitrógeno.
Un uso más eficiente del nitrógeno en el suelo sería especialmente beneficioso en áreas donde el nitrógeno se pierde debido a fuertes precipitaciones o erosión. Además, al maíz Bt le iría mejor con los niveles actuales de uso de nitrógeno en Estados Unidos.
«En 2010, la tasa promedio de aplicación de nitrógeno para la producción de maíz fue de alrededor de 140 lb/acre», dicen Haegele y Below. «Nuestro estudio muestra que las cepas resistentes que evaluamos tendrían mayores rendimientos con esa tasa de aplicación de nitrógeno».
Las raíces sanas y el uso eficiente de nutrientes del maíz Bt podrían conducir a cambios en las prácticas de manejo que aumentarían aún más la producción. La fertilización en bandas o colocada, un método mediante el cual un agricultor puede colocar fertilizante donde es probable que estén las raíces, sería más eficaz si se utilizara en un sistema de raíces robusto. Además, el aumento de las poblaciones de plantas podría aumentar aún más el rendimiento.
«Cuando tienes una mayor población de plantas, cada planta individual tiene un sistema de raíces más pequeño, por lo que es difícil aumentar la población de plantas cuando hay insectos masticando las raíces», explica Below. «Sin embargo, con el maíz Bt se puede proteger el sistema radicular y cultivar más plantas».
Además de su utilidad en la producción de cultivos, Below tiene la esperanza de que el maíz Bt abra nuevas vías de investigación a medida que los científicos comiencen a comprender mejor los sistemas de raíces. «Las raíces de las plantas están bajo tierra y son difíciles de estudiar. Es un horizonte grande e inexplorado, tanto en agronomía como en biología de cultivos. Creo que por eso el rasgo es de tanto valor».
