Estas asociaciones naturales ayudan a las plantas a aprovechar mejor el agua y los nutrientes, y pueden reforzar sus defensas frente a determinados patógenos y condiciones de estrés.
Redacción: Redacción Mundo Agropecuario
Editor: Eduardo Schmitz
Bajo la superficie de los campos agrícolas se desarrolla una alianza biológica que puede resultar decisiva para la nutrición y la resistencia de los cultivos. Se trata de las micorrizas, asociaciones entre determinados hongos del suelo y las raíces de las plantas que permiten ampliar la exploración del terreno, mejorar la captación de nutrientes y contribuir a la protección vegetal frente a diversas amenazas.
Esta relación, presente en numerosos ecosistemas terrestres, adquiere especial interés para la agricultura porque interviene en procesos directamente relacionados con la fertilidad del suelo, el aprovechamiento del agua y la capacidad de las plantas para afrontar condiciones ambientales desfavorables.
Los hongos micorrízicos no actúan simplemente como organismos que habitan alrededor de las raíces. Establecen una relación simbiótica en la que ambas partes intercambian recursos: la planta proporciona compuestos de carbono obtenidos mediante la fotosíntesis y el hongo facilita el acceso a determinados nutrientes minerales y, bajo ciertas condiciones, al agua disponible en el suelo.
El funcionamiento de estas asociaciones ayuda a explicar por qué la actividad biológica del terreno constituye un componente importante de la productividad agrícola y por qué algunas prácticas de manejo pueden favorecer o perjudicar a los microorganismos beneficiosos.
Una red subterránea que amplía el alcance de las raíces
Las raíces absorben agua y minerales del suelo, pero su capacidad de exploración está limitada por su distribución y por las características físicas y químicas del terreno. Los hongos micorrízicos contribuyen a superar parcialmente esas limitaciones mediante estructuras microscópicas denominadas hifas.
Estos filamentos se extienden desde las raíces colonizadas hacia los espacios del suelo y forman una red que puede alcanzar zonas poco accesibles para el sistema radicular. De esta manera, aumentan la superficie efectiva de exploración y facilitan el transporte de determinados recursos hacia la planta.
Entre los nutrientes cuya captación puede mejorar destaca el fósforo, un elemento esencial para el crecimiento vegetal que presenta una movilidad relativamente limitada en muchos suelos. Los hongos también pueden participar en la adquisición de nitrógeno y otros elementos minerales, dependiendo de la especie vegetal, el microorganismo y las condiciones ambientales.
Los hongos micorrízicos arbusculares, ampliamente distribuidos entre las plantas terrestres, desarrollan estructuras especializadas dentro de las células de la raíz. Estas estructuras, conocidas como arbúsculos, facilitan el intercambio de nutrientes entre ambos organismos.
La complejidad de esta asociación ha quedado reflejada en investigaciones sobre las interacciones entre hongos micorrízicos y bacterias del suelo, que muestran cómo los microorganismos pueden colaborar en la disponibilidad de nutrientes para las plantas.
Cómo contribuyen las micorrizas al aprovechamiento del agua
Una de las funciones agrícolas más interesantes de las micorrizas está relacionada con la respuesta de las plantas frente a la escasez de agua. La red de hifas puede ampliar el volumen de suelo explorado y facilitar el acceso a recursos hídricos que las raíces, por sí solas, tendrían mayores dificultades para aprovechar.
Esta contribución no significa que los hongos produzcan agua ni que puedan eliminar los efectos de una sequía prolongada. Su papel consiste en modificar las posibilidades de captación y en influir sobre determinados procesos fisiológicos relacionados con el equilibrio hídrico de la planta.
En algunas asociaciones micorrízicas se han observado mejoras en el estado hídrico, la absorción de minerales y la respuesta al estrés. Sin embargo, la magnitud de esos beneficios varía considerablemente entre especies y condiciones de cultivo.
La textura del suelo, la disponibilidad inicial de humedad, la temperatura, el estado nutricional y la identidad de los hongos asociados pueden determinar si la simbiosis proporciona ventajas importantes o efectos relativamente modestos.
La relación entre microorganismos y resistencia a la sequía también depende de la estabilidad de las comunidades biológicas. Investigaciones sobre la transformación del microbioma del suelo durante períodos prolongados de sequía han documentado cambios que pueden afectar el funcionamiento de estos ecosistemas.
Una defensa biológica frente a enfermedades y organismos perjudiciales
Además de participar en la nutrición vegetal, determinadas micorrizas pueden contribuir a que las plantas respondan mejor frente a patógenos del suelo y otros factores de estrés biológico.
Esta protección puede desarrollarse mediante diferentes mecanismos. Uno de ellos está relacionado con los cambios fisiológicos que experimenta la planta después de establecer la asociación con el hongo beneficioso.
La colonización micorrízica puede modificar las respuestas defensivas de las raíces y favorecer un estado de preparación que permita reaccionar de manera más eficaz ante determinadas amenazas. Este fenómeno se relaciona con mecanismos de resistencia inducida y con la regulación de señales internas de defensa.
También pueden producirse modificaciones en las comunidades microbianas que rodean las raíces. Algunas de estas comunidades contribuyen a limitar el establecimiento de organismos perjudiciales mediante competencia por recursos, ocupación de espacios o interacciones biológicas más complejas.
Sin embargo, es importante distinguir entre una mayor tolerancia o resistencia y la eliminación completa de una plaga o enfermedad. Las micorrizas no actúan como un tratamiento universal y sus efectos protectores dependen del patógeno, el cultivo y las condiciones del suelo.
El estudio de los mecanismos que permiten a los hongos beneficiosos colonizar las raíces también está ayudando a comprender cómo las plantas distinguen entre microorganismos compatibles y posibles agentes causantes de enfermedades.
Las bacterias del suelo también participan en esta alianza
La relación entre plantas y hongos micorrízicos no ocurre de manera aislada. Alrededor de las raíces existe una comunidad de bacterias, hongos y otros microorganismos que intervienen en la descomposición de materia orgánica, la transformación de nutrientes y numerosos procesos relacionados con la fertilidad.
Las hifas de los hongos pueden proporcionar superficies y recursos que favorecen la actividad de determinadas bacterias. A su vez, algunos microorganismos bacterianos participan en procesos que aumentan la disponibilidad de nutrientes para las plantas.
En investigaciones experimentales se ha observado que diferentes especies de hongos micorrízicos pueden asociarse con comunidades bacterianas distintas, incluso cuando presentan características biológicas relativamente próximas.
Esta capacidad de establecer interacciones específicas indica que la eficacia de las micorrizas no depende exclusivamente del hongo y la planta, sino también de las relaciones que ambos mantienen con el conjunto de organismos presentes en el suelo.
Por ello, conservar la diversidad microbiana puede ser relevante para mantener las funciones naturales que sostienen el crecimiento vegetal.
El exceso de fertilización puede perjudicar la simbiosis
La disponibilidad de nutrientes minerales influye directamente en la relación entre plantas y hongos. Cuando determinados elementos, especialmente el fósforo, se encuentran en cantidades abundantes, algunas plantas pueden reducir su inversión de carbono en el mantenimiento de la asociación micorrízica.
Esta respuesta tiene una explicación fisiológica: la simbiosis implica un intercambio de recursos y supone un costo energético para la planta. Si puede obtener suficientes nutrientes sin depender del hongo, el beneficio relativo de mantener la asociación puede disminuir.
Los efectos de la fertilización sobre las micorrizas no son idénticos en todos los sistemas agrícolas. Dependen de las dosis aplicadas, el equilibrio entre nutrientes, las propiedades del suelo y el historial de manejo.
Un estudio de campo desarrollado durante siete décadas permitió comprobar que los desequilibrios prolongados de nutrientes pueden afectar significativamente a las comunidades de hongos micorrízicos. Estos resultados refuerzan la importancia de considerar la biología del suelo dentro de los programas de fertilización.
La cuestión también se relaciona con los efectos del uso excesivo de fertilizantes sobre los microorganismos beneficiosos, especialmente cuando las aplicaciones superan las necesidades reales del cultivo.
El objetivo agronómico no consiste necesariamente en eliminar los fertilizantes minerales, sino en ajustar su utilización para satisfacer las necesidades productivas sin deteriorar innecesariamente las asociaciones biológicas que contribuyen a la nutrición vegetal.
Qué prácticas agrícolas pueden favorecer a los hongos micorrízicos
La conservación de estas asociaciones requiere prestar atención a las condiciones del suelo y a las prácticas de manejo utilizadas en cada explotación.
La reducción de alteraciones mecánicas intensas, cuando resulta agronómicamente viable, puede contribuir a preservar parte de las redes de hifas que se desarrollan en el terreno. Asimismo, mantener raíces vivas durante períodos más prolongados puede favorecer la continuidad de determinadas asociaciones micorrízicas.
Las rotaciones de cultivos también pueden influir en la abundancia y composición de estas comunidades. Sin embargo, no todas las especies vegetales establecen micorrizas del mismo tipo y algunas familias agrícolas presentan una capacidad limitada o inexistente para formar determinadas asociaciones.
El manejo equilibrado de la fertilización, la conservación de la estructura del suelo y la reducción de condiciones extremas de degradación constituyen otros factores que pueden ayudar a mantener comunidades microbianas funcionales.
En determinados sistemas agrícolas también se estudia la aplicación de inoculantes que contienen hongos micorrízicos. Estos productos buscan favorecer la colonización de las raíces, especialmente cuando las poblaciones naturales son insuficientes o las condiciones del suelo dificultan el establecimiento de la simbiosis.
No obstante, la incorporación de inoculantes no garantiza automáticamente mayores rendimientos. Su eficacia debe evaluarse en función de la presencia de hongos nativos, la compatibilidad con el cultivo, las condiciones ambientales y los resultados obtenidos en ensayos agronómicos.
De la investigación científica a los resultados en el campo
El interés por las micorrizas está avanzando desde los estudios de laboratorio hacia evaluaciones realizadas directamente en explotaciones agrícolas.
Un ejemplo procede de ensayos con arroz basmati desarrollados en el norte de India, donde se evaluó la incorporación de hongos beneficiosos del suelo como complemento de la fertilización convencional.
En esas pruebas se comunicaron incrementos de rendimiento de entre el 5 % y el 15 % respecto a parcelas que recibieron únicamente fertilizantes sintéticos. Los resultados corresponden a las condiciones específicas de esos ensayos y no deben interpretarse como una mejora universal aplicable a cualquier cultivo.
La experiencia ilustra el potencial de los hongos del suelo para mejorar el rendimiento del arroz basmati, pero también la necesidad de realizar evaluaciones locales antes de recomendar su utilización a gran escala.
La investigación continúa examinando qué combinaciones de especies vegetales, hongos y condiciones edáficas permiten obtener beneficios consistentes. Una de las principales dificultades consiste en trasladar los resultados obtenidos en ambientes controlados a campos donde intervienen simultáneamente numerosos factores ambientales y agronómicos.
La fertilidad agrícola también depende de las relaciones bajo tierra
Las micorrizas muestran que la capacidad productiva de un suelo no puede evaluarse únicamente a partir de su contenido de nutrientes minerales. Las relaciones entre raíces y microorganismos también intervienen en la manera en que las plantas acceden a esos recursos y responden a situaciones de estrés.
Para los agricultores, comprender estas asociaciones puede aportar criterios adicionales a la hora de decidir sobre fertilización, rotaciones, manejo del suelo y estrategias de conservación de la humedad.
La utilidad de los hongos micorrízicos debe valorarse como parte de un sistema de manejo integral, no como sustituto automático del riego, la nutrición mineral o el control fitosanitario.
Su contribución más relevante reside en que pueden mejorar determinados procesos naturales que sostienen el desarrollo de los cultivos. Proteger esas interacciones permite aprovechar mejor la actividad biológica del suelo y ampliar las herramientas disponibles para una producción agrícola adaptada a las condiciones de cada territorio.
Fuentes referenciales:
The Conversation — Micorrizas: los hongos aliados de las plantas que combaten plagas y captan agua y nutrientes
Investigación de la Universidad de Montreal sobre hongos micorrízicos y comunidades bacterianas
Investigación de la Universidad de Viena sobre fertilización y hongos micorrízicos
