Micorrizas ¿el nuevo traje invisible del emperador?

Hace un par de semanas tuve una conversación con un productor de tomate que me consultaba sobre ¿Cómo podía comprobar que las micorrizas que estaba aplicando a su cultivo realmente se establecían y colonizaban las raíces de las plantas? Le comenté acerca de la importancia de los análisis microbiológicos y de las técnicas que se utilizaban en los laboratorios agrícolas para determinar la colonización micorrícica, así como los múltiples beneficios que podía obtener. Al final de mis comentarios, me agradeció y por último, con algo de ironía me dijo, "es que me siento como el rey del cuento, a ese que le vendieron un traje invisible"

Entendiendo su frustración por no "poder ver" las micorrizas en sus cultivos, me apresuré a decirle que no se sintiera así, que las técnicas de análisis estaban mejorando considerablemente para ofrecer datos más objetivos, y que las casas comerciales y formuladores están aprendiendo cada vez más de su producto, de modo que pronto íbamos a poder ver ese traje invisible. Solo se limitó a sonreír y me envió una versión en PDF del cuento para que lo recordara

En dicho cuento, un par de rufianes se presentan ante el rey para ofrecerle la oportunidad de confeccionarle un traje único, a la medida y sumamente especial. El rey en su deseo de destacar, les cree a estos individuos y les ofrece riqueza a cambio de el traje prometido. Los hombres no hacen absolutamente nada, porque se trataba de una estafa, de un engaño. Y cuando el rey va a enfrentarlos y no ve nada, ellos se apuran a decirle que el traje "era invisible" y solamente algunas personas muy especiales y dotadas, podían verle. Entonces el rey dice, ¡oh, ahora lo puedo ver! pero realmente no era cierto, no veía nada. Sin embargo, decide seguirles el juego para no quedar como un tonto ante toda la corte y el pueblo. Finalmente, cuando el rey decide ponerse el traje ficticio, lo instan a desfilar por el reino, y por supuesto que iba desnudo, pero todos continuaban con el juego por miedo a quedar como unos ignorantes. Hasta que un niño que asistió al evento, se atrevió a gritar ¡el rey va desnudo! y entonces todos burlaron del rey. Debido a esto, el rey se molestó y mandó encerrar a esos ladrones, pero siempre sería recordado como el rey que fue embaucado y desfiló desnudo ante la multitud

La moraleja de esta historia es que "no tiene por qué ser verdad, lo que todo el mundo dice". Y realmente es muy válida en muchos ámbitos. Este cuento nos invita a reflexionar, a cuestionar, a comprobar y verificar los hechos que nos generan duda e incertidumbre. Comprendí a la perfección lo que este productor estaba intentando transmitirme: "Me siento frustrado porque me vienen a ofrecer hongos que se supone hacen maravillas, pero cuando yo no veo algo concreto en mi cultivo me explican que el clima, las condiciones del suelo, el modo en que lo apliqué, el tipo de formulación, la concentración a la que viene, la especie de la que se trata y una sarta de factores adicionales, pudieron afectar a este especial microorganismo y por eso no funcionó, o sea, yo me equivoqué, y por eso no puedo ver sus efectos". Es frustrante, y lo comprendo, creo que muchos lo comprendemos, así que hoy me gustaría que buscáramos juntos la manera de hacer visible este "traje invisible" y sus beneficios

Primero lo primero, ¿Qué son las micorrizas?

Se le llama micorriza a la relación de simbiosis que se establece entre las raíces de las plantas y los hongos micorrícicos. El término micorriza proviene del griego myces - hongo y rhiza - raíz; fue utilizado por primera vez por un investigador de nombre A.B. Frank que en el año de 1885 quien planteó la hipótesis de que "los hongos extraían nutrientes del suelo que compartían con los árboles y éstos a su vez, le proporcionaban al hongo hábitat y fuentes de carbono para garantizar su supervivencia" (Trappe J.M., 2004). Esta hipótesis tuvo gran oposición, fue muy avanzada para su tiempo y se requirieron muchas décadas para poder comprobarla

La micorriza es considerada como la asociación entre microorganismos y plantas superiores más ampliamente extendida o diseminada en la naturaleza. Las raíces de muchas de las plantas que se desarrollan en el suelo se ha comprobado que están micorrizadas. Globalmente se estima que cerca del 80% de las plantas dicotiledóneas y monocotiledóneas presentan asociaciones micorrícicas. Sin embargo, algunos hábitats pueden resultar hostiles para estos hongos y por lo tanto las plantas pueden no presentar micorrizas si los suelos son salinos, desérticos, están inundados o presentan una degradación severa, o bien, donde la fertilidad es extremadamente baja

¿Cuáles son los diferentes tipos de micorrizas?

De acuerdo con el tipo de interacción que establezcan los hongos con la raíz, se han descrito cuatro diferentes tipos de micorrizas: arbusculares, ectomicorrizas, orquidiales y ericaceas. Se considera que las micorrizas arbusculares son las más ampliamente distribuidas entre las raíces de las plantas terrestres

Para efectos prácticos, en lo que se refiere a cultivos agrícolas, se distinguen dos principales tipos de micorrizas:

1. Ectomicorrizas: El hongo se establece en los espacios intercelulares, es decir, entre las células de la raíz, y al exterior forma una estructura llamada manto que contribuye a aumentar el volumen y extensión de la zona radicular
2. Arbusculares/Endomicorrizas: El hongo se desarrolla en los espacios inter e intracelulares (entre y al interior de las células). Tienen además, la capacidad de formar vesículas y arbusculos que penetran los espacios intracelulares

En el siguiente diagrama se pueden apreciar las diferencias entre una raíz no micorrizada, la raíz colonizada por endomicorrizas, y las diferencias entre ectomicorrizas de angiospermas (presentan semillas dentro de frutos) y gimnospermas (presentan semillas desnudas)

La mayoría de los artículos científicos mencionan que las micorrizas están ausentes en las Crucíferas (brócoli, coliflor, col de bruselas, kale, rábano, rúcula, entre otros) y Quenopodiáceas (quinoa, espinacas, betabel, etc.), por lo que todos estos cultivos se consideran "no micorrícicos". Aunque actualmente se están llevando a cabo investigaciones científicas con técnicas analíticas avanzadas, para comprobar que efectivamente estas plantas no están micorrizadas. Los resultados indican la presencia de hongos endófitos (que se desarrollan al interior de los tejidos vegetales) y que pueden estar afectando positivamente la nutrición, desarrollo y salud de las plantas

Recordemos que conocemos una fracción mínima de la diversidad de hongos presentes en la naturaleza, por lo que es un campo de investigación sumamente dinámico en el que continuamente se están sumando nuevos descubrimientos que van aclarando nuestro entendimiento acerca de este fascinante grupo de organismos vivos

Funciones de las micorrizas en los cultivos agrícolas

Una de las principales funciones que se han reconocido de las micorrizas es sin lugar a dudas, la tolerancia al estrés. Las plantas micorrizadas por lo general cuentan con una mayor biomasa radicular, y más área de exploración que las raíces sin micorrizas, esto contribuye a que puedan alcanzar agua y nutrientes que les sirven para resistir y recuperarse con mayor rapidez de la sequía o deficiencias nutricionales

En términos generales las micorrizas pueden:

• Favorecer la adaptación de las plantas a diferentes factores ambientales (Ej. sequía, salinidad, metales pesados, etc.)
• Incrementar la resistencia a patógenos de la raíz y follaje
• Estimular la síntesis de hormonas del desarrollo vegetal (Ej. ácido giberélico y ácido absícico)
• Incrementar el área foliar y el desarrollo de la planta completa
• Controlar de manera directa e indirecta la actividad estomática durante condiciones adversas
• Incrementar la disponibilidad, capacidad de absorción y toma de nutrientes (N, P, K, Zn, Ca, entre otros)
• Incrementar la movilización y transferencia de nutrientes
• Secretar antibióticos
• Incrementar la división celular
• En leguminosas, incrementan la eficacia de la fijación biológica de nitrógeno

Recordemos que esta "asociación" entre plantas y hongos es una colaboración milenaria cuyo establecimiento ha favorecido la prevalencia y supervivencia de las especies a través del tiempo. Es decir, estos organismos a través de la colaboración han podido sobrevivir a las inclemencias del tiempo, contribuyendo ambos a su adaptación mutua. Actualmente, el conocimiento de las interacciones micorrícicas se puede aprovechar en favor del desarrollo de los cultivos agrícolas favoreciendo su adaptación a los desafíos que plantea el cambio climático

Degradación de los suelos y pérdida de hongos

Se estima que más de la mitad de los suelos a nivel mundial presentan algún tipo de degradación, la cual no solamente es físico-química, sino también biológica. Uno de los indicadores de la degradación biológica del suelo es la pérdida de diversidad biológica, es decir, la pérdida de diferentes especies de organismos que pueden ser benéficos para las plantas

En nuestra lucha por reducir el impacto de los microbios patógenos que afectan la salud y productividad de los cultivos agrícolas, hemos afectado también las poblaciones de microorganismos benéficos que son indispensables para la supervivencia de las plantas. Debido a la pérdida de microorganismos, los cultivos se han vuelto más susceptibles a factores climáticos, a enfermedades, plagas y deficiencias nutricionales. Por lo tanto, invertimos mucho más en su protección y cuidado, generalmente con estrategias convencionales (químicas) que terminan afectando más el ecosistema del suelo, y por lo tanto, perpetuando este círculo vicioso que conduce a la pérdida de los suelos en todo el mundo

"En nuestra lucha por reducir el impacto de los microbios patógenos que afectan la salud y productividad de los cultivos agrícolas, hemos afectado también las poblaciones de microorganismos benéficos que son indispensables para la supervivencia de las plantas"

La inoculación de hongos micorrícicos se ha vuelto una práctica común en las zonas agrícolas más importantes de diferentes partes del mundo, tanto en programas de manejo orgánico como en el manejo convencional. En este último, el suelo se fumiga o "sanitiza", luego se procede a inocular los hongos, y eventualmente si se llega a presentar alguna infección por hongos se aplican fungicidas químicos que pueden afectar el desarrollo de las micorrizas inoculadas. Entonces, al siguiente ciclo se reinicia el proceso de inoculación de micorrizas y así continuamos, degradando, matando y reinoculando. Entonces, por supuesto que surge la pregunta ¿vale la pena lo que estamos haciendo? ¿Existen beneficios reales para el cultivo y la salud del suelo?

En mi experiencia les afirmo que sí a ambas preguntas. Sí vale la pena inocular microorganismos benéficos, y sí existen beneficios reales. Siempre y cuando nos comprometamos realmente con el proceso de regeneración de los suelos y contemos con un buen plan de inoculación y estrategias de monitoreo y seguimiento. Los mejores resultados siempre se consiguen cuando existe un compromiso, no solamente del productor sino también de los proveedores que llevan estos insumos al campo. No se trata solamente de hacer una venta, llevar los microorganismos y nos vemos para la recompra, no. Se trata de brindar un acompañamiento técnico al productor, de llevar al campo herramientas que le permitan observar de manera clara los beneficios de inocular microorganismos en su campo, porque para devolverle la vida al suelo se necesita la colaboración de todos

Métodos de aplicación

1. Tratamiento a semilla

La inoculación de micorrizas debe llevarse a cabo preferentemente desde las primeras etapas de desarrollo del cultivo. Por lo tanto, la inoculación de semilla es una de las principales recomendaciones en la mayoría de los cultivos agrícolas. Para esto, se recomienda mezclar la micorriza (en la presentación comercial que se haya elegido y de acuerdo a las recomendaciones del proveedor) con el volumen suficiente de agua para humedecer la semilla. Inmediatamente después se procede con la siembra

1. Vía sistema de riego en etapas de mayor actividad radicular

En el caso de cultivos perennes como frutales, se recomienda inocular micorrizas a través del sistema de riego o en drench a boquilla abierta especialmente durante las etapas de emisión de raíces nuevas. En algunos cultivos estas etapas están marcadas por la temporada de lluvia, en primavera o poscosecha. En cada caso particular es importante conocer la dinámica de las raíces para elegir la etapa más apropiada

1. En riego de sellado al momento del trasplante

En hortalizas, cucurbitáceas y cultivos de ciclo corto se pueden inocular las micorrizas al momento del trasplante y durante las primeras etapas de desarrollo del cultivo. Si la planta viene de una etapa previa de vivero, se pueden realizar aplicaciones antes del trasplante, con una frecuencia semanal. Posteriormente al momento del trasplante se humedece el sustrato con una suspensión de hongos micorrícicos y también se pueden aplicar en el riego de sellado, y en los primeros dos meses a intervalos de 15 días

1. Tratamiento a semilla y riegos de auxilio en cultivos extensivos

En cultivos extensivos como maíz, sorgo o frijol, lo más recomendable es aplicar las micorrizas en tratamiento a semilla, y quizá realizar otra aplicación durante los riegos de auxilio para reforzar la micorrización. Para obtener mejores resultados, la micorriza se puede combinar en forma de consorcio con algunas rizobacterias compatibles, la más recomendable es con Azospirillum spp, Pseudomonas spp o Bacillus spp. Estas bacterias consideradas en su mayoría estimuladoras del desarrollo vegetal o PGPR (por sus siglas en inglés), estimulan el desarrollo de las plantas, favoreciendo la micorrización

¿Cómo podemos medir la micorrización y sus beneficios?

Finalmente, llegamos a uno de los puntos más importantes y que dio pie a este artículo: ¿cómo podemos medir la micorrización?

1. Medición de variables de desarrollo vegetativo

En primer lugar, las plantas micorrizadas por lo general presentan un mejor desarrollo que las plantas no micorrizadas. Es decir, podemos notar diferencias significativas en el contenido de clorofila del área foliar, mayor desarrollo y biomasa radicular, mayor diámetro de tallo, mayor altura y una mejor asimilación de nutrientes. Estos son síntomas muy claros del efecto de las micorrizas en los cultivos agrícolas, sin embargo, si queremos medir el porcentaje de micorrización y el tipo de micorrizas que se están estableciendo en el cultivo, requeriremos del apoyo de un laboratorio agrícola

1. Análisis de laboratorio, porcentaje de micorrización

Es muy importante que al laboratorio se envíen muestras de raíces activas. Estas muestras deben depositarse en una bolsa plástica limpia y enviarse inmediatamente al laboratorio para su análisis. En el laboratorio se cortarán segmentos del tejido radicular, que se teñirán con una tinción especial para posteriormente ser analizadas al microscopio por un especialista, quien aplica una técnica que le permite determinar el porcentaje de tejido radicular que ha sido colonizado por las micorrizas. De ser necesario, este especialista puede indicar qué tipo de micorrizas ha encontrado, pero a partir de esta técnica solamente será capaz de definir si se trata de endo o ectomicorrizas

1. Identificación morfológica y taxonómica de micorrizas

Si el agricultor desea conocer el género y especie de la micorriza que se ha encontrado en sus raíces, será necesario realizar análisis más detallados, por ejemplo, análisis moleculares (extracción de material genético y correspondiente análisis metagenómico). Estos análisis son útiles cuando se desea conocer si realmente todas las micorrizas que le ofrece su proveedor realmente se establecen o "hacen match" con su cultivo. El productor quiere saber si no se le están vendiendo microorganismos de más, o si en realidad se trata de un "traje invisible". En México y Latinoamérica existen pocos laboratorios con la tecnología para llevar a cabo estos análisis, por lo tanto, los costos pueden ser elevados para la mayoría del sector

Consideraciones finales

Por todo lo anteriormente mencionado, es muy importante que el proveedor, formulador, fabricante de micorrizas colabore con el productor para ayudarle a esclarecer sus dudas, y brindarle la información y capacitación que requiere para llevar a cabo la correcta aplicación y uso de estos insumos. También se requiere que los laboratorios dejen de enfocarse tanto en los análisis fitopatológicos y empiecen a darle más impulso al análisis de los "microbios buenos".

Se requiere más personal capacitado en la determinación de micorrizas directamente en los campos agrícolas. Así como actualmente en muchos campos se llevan a cabo análisis de inocuidad, también pueden implementarse estos análisis para mayor certidumbre de los productores y para validar que realmente lo que están comprando y aplicando tiene un efecto real

Los agricultores están dispuestos a conocer más al respecto, la información está hoy más que nunca disponible, la tecnología ha avanzado muchísimo y cada vez existen más casas comerciales que ofrecen estos insumos. Entonces, hagamos que esta biotecnología y estas estrategias se fortalezcan en pro de la salud del suelo y la certidumbre del sector agrícola. Cambiemos juntos el cuento

Recomendaciones

Finalmente, quiero compartir con ustedes un par de videos acerca del tema, los cuales considero que pudieran ser de su interés, ¡nos leemos el próximo mes!

Relación planta-hongo, con énfasis en micorrizas

Micorrizas arbusculares

Referencias bibliográficas:

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