Casi todas las plantas viven en estrecha simbiosis con los llamados hongos micorrízicos, una simbiosis importante para la absorción de nutrientes esenciales.
En su nuevo estudio, un equipo dirigido por la ecóloga Christina Kaiser, del Centro de Microbiología y Ciencias de Sistemas Ambientales (CeMESS) de la Universidad de Viena, ha descubierto que esta simbiosis micorrízica es muy sensible a los desequilibrios de ciertos nutrientes (nitrógeno, fósforo y potasio) en el suelo.
Los datos provienen de un estudio a largo plazo de 70 años y, por lo tanto, proporcionan información especialmente valiosa que permite a los científicos realizar una contribución significativa a la agricultura sostenible. Los resultados se han publicado recientemente en New Phytologist .
Los hongos micorrícicos colonizan las raíces de las plantas y, desde allí, desarrollan una red de hifas fúngicas en el suelo. Estas hifas fúngicas son mucho más delgadas que las raíces de las plantas y pueden penetrar incluso en los poros más finos del suelo. Esto les permite absorber nutrientes esenciales como el fósforo y el nitrógeno del suelo con mucha mayor eficiencia.
Esto es lo que los hace tan valiosos para sus compañeras vegetales: los hongos transfieren gran parte de los nutrientes que absorben a las plantas a cambio de los carbohidratos que estas producen mediante la fotosíntesis. Con una simbiosis micorrízica eficaz, las plantas pueden crecer relativamente bien incluso en suelos pobres en nutrientes. Muchas de las plantas utilizadas en la agricultura actual, como el trigo, el maíz y la papa, también viven en dicha simbiosis. Al igual que en la naturaleza, estos hongos protegen a las plantas de las plagas y las ayudan a afrontar la escasez de agua en la agricultura.
Datos de un experimento a largo plazo de 70 años
En el estudio actual dirigido por la Universidad de Viena, los científicos han podido demostrar que la simbiosis micorrízica es muy sensible a los desequilibrios de ciertos nutrientes (nitrógeno, fósforo y potasio) en el suelo.
Los datos provienen de una campaña de medición realizada por Andreas Richter, también del CeMESS de la Universidad de Viena, en un experimento a largo plazo que lleva más de 70 años en marcha en la Estación de Investigación Agrícola Raumberg-Gumpenstein en Admont (Estiria). En este experimento, las zonas de pastizales se han segado y cosechado regularmente desde 1946, y los nutrientes extraídos durante la cosecha se han sustituido por diversas combinaciones y cantidades de fertilizantes de nitrógeno, fosfato y potasio.
Los autores del estudio descubrieron que la deficiencia de potasio en combinación con la fertilización con nitrógeno tuvo un efecto extremadamente negativo sobre la simbiosis: en estas condiciones, las plantas perdieron aproximadamente la mitad de sus valiosos socios fúngicos y, por lo tanto, presumiblemente, parte de su escudo natural contra las plagas y la deshidratación.
Evidencia de un uso más sostenible de las familias de hongos
«También descubrimos que, dentro del espectro, en gran parte inexplorado, de los hongos micorrízicos , existen familias que se especializan en situaciones nutricionales específicas», afirma Christina Kaiser, líder del estudio, de la Universidad de Viena. Si bien ciertas familias de hongos respondieron positivamente a deficiencias nutricionales específicas, otras se vieron gravemente afectadas. La deficiencia de potasio, por ejemplo, redujo la proporción de hongos de la conocida familia Glomeraceae, pero al mismo tiempo aumentó la de hongos de otras familias menos conocidas.
«En la agricultura, actualmente se utilizan principalmente mezclas de hongos micorrícicos de esta misma familia de las Glomeráceas. Nuestros resultados sugieren que también se deberían investigar hongos de otras familias, ya que podrían adaptarse mejor a ciertas situaciones de deficiencia de nutrientes», afirma Kian Jenab, estudiante de doctorado del CeMESS de la Universidad de Viena y primer autor del estudio.
La fertilización desequilibrada tiene efectos a largo plazo en la salud de las plantas y el suelo.
La combinación de bajo potasio y alto nitrógeno en el suelo, que provocó la mayor pérdida de hongos micorrízicos en este estudio, es bastante común a nivel mundial, debido a que el fertilizante de potasio es caro y difícil de conseguir en algunas partes del mundo. Como resultado, el potasio a menudo no se fertiliza lo suficiente en relación con el nitrógeno.
«Esta fertilización desequilibrada no tiene un efecto inmediato en el rendimiento de las plantas. Sin embargo, debilita la simbiosis entre plantas y hongos, lo que tiene efectos a largo plazo en la salud del suelo y de las plantas», resume Kaiser.
«El estudio actual confirma una vez más el valor de los experimentos a largo plazo, que actúan como ‘observadores silenciosos’ de la naturaleza, documentando los procesos en nuestros suelos durante décadas y proporcionándonos así conocimientos tan profundos», añade Erich Poetsch, socio del proyecto en la Estación de Investigación Raumberg-Gumpenstein.
Detalles de la publicación
Kian Jenab et al., Las familias de hongos micorrízicos arbusculares y los gremios basados en la exploración exhiben respuestas distintas a las deficiencias y desequilibrios a largo plazo de N, P y K, New Phytologist (2026). DOI: 10.1111/nph.70969 . nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.70969
