En los últimos años se ha verificado y extendido el concepto de la convivencia mutua entre macro y microorganismos como parte de un todo común. A este concepto se lo denomina Holobionte o meta organismo, y dentro de este contexto para la parte microbiana se emplea el termino microbioma. Considerando que un porcentaje muy bajo de los microbios son cultivables en medios específicos se han desarrollado técnicas de avanzada para determinar la ubicuidad taxonómica de los microorganismos presentes componentes de un determinado microbioma. Podemos mencionar por ejemplo el microbioma del tracto digestivo de insectos, del intestino humano, etc. o el microbioma de suelos, como así también se ha estudiado el microbioma de diferentes especies vegetales como un todo y de cada componente como ser el microbioma de raíces, de flores, de hoja o de la semilla. Resumiendo hasta aquí en su hábitat natural el corazón o cuerpo persistente de ese microbioma en las plantas sería el resultado de miles de años de co-evolución conjunta. La especie Triticum (trigo actual y especies antecesoras) no ha escapado al interés científico y en estos últimos 3 años ha sido estudiado su microbioma de manera intensiva. Marta Kinnunen-Grubb y otros 2020, concluyen que en el recorrido del mejoramiento del trigo se ha alterado de manera drástica la composición de los microbiomas asociados a las raíces del trigo, siendo los ancestros del trigo actual más propensos a seleccionar sus socios microbianos, y además, a asociarse con menos taxones de especies microbianas que en los cultivares modernos. Incluso en estos últimos cultivares, los autores observaron un enriquecimiento de la presencia de patógenos fúngicos como Fusarium. Conclusiones similares se observan en otras publicaciones como la de Vanessa Kavamura y otros 2020, indicando que en el proceso de selección se ha afectado la habilidad del trigo para construir una comunidad bacteriana benéfica en la rizosfera, Emily Marr 2020. En este sentido se presenta una oportunidad para enriquecer con socios benéficos al cultivo de trigo, ya sea auspiciando con las prácticas de manejo las poblaciones de benéficos del suelo (hongos micorríticos, antagonistas, fijadores libres de Nitrógeno atmosférico, etc.) como por intermedio de la incorporación microorganismos benéficos.
El uso de los productos biológicos está dentro de las nuevas tecnologías disponibles para optimizar la implantación de los cultivos. Consiste en incorporar al sistema productivo organismos seleccionados por sus funciones en diversos procesos biológicos (Nahuel Alvarez, 2019). Dentro de estos posibles socios claramente se pueden citar a los microorganismos promotores del crecimiento vegetal conocidos hoy como PGPM (Plant Growth-Promoting Microorganism). Estos se definen como microorganismos habitantes de la rizósfera que estimulan significativamente el crecimiento de las plantas. Los mecanismos por los cuales los PGPM ejercen efectos positivos sobre las plantas son numerosos. Entre ellos se pueden mencionar la fijación de nitrógeno (N2), la solubilización de fósforo (P), la capacidad de producir ácidos orgánicos (ácidos oxálico, fumárico y cítrico) y fosfatasas facilitando la solubilidad del P y otros nutrientes. Además, la promoción del crecimiento de las plantas puede asociarse a la producción de fitohormonas, u otros metabolitos que confieren tolerancia al estrés hídrico como así también, en forma indirecta, promover el crecimiento por la producción de sustancias antifúngicas y conferir protección contra hongos patógenos.
En Argentina hay numerosos productos registrados con formulaciones biológicas para el tratamiento de semillas de trigo. Hay muchas especies microbianas con actividad PGPM. Haremos una breve descripción de los más conocidos a la actualidad.
Azospirillum es el género de PGPM más ampliamente estudiado. Está constituido por bacterias mutualistas no específicas, capaces de habitar en la rizósfera de muchas especies vegetales, pudiendo estar presentes, tanto dentro, como fuera de las raíces. Son organismos fijadores de nitrógeno, cuya contribución tiene menor significado agronómico de lo estimado inicialmente. Uno de los principales efectos de estas bacterias estaría vinculado a la promoción del crecimiento de las plantas, por la producción de sustancias promotoras del crecimiento como la liberación de hormonas que estimulan e incrementan el crecimiento radical (ej. auxinas, giberelinas, citoquininas). Las primeras experiencias nacionales comenzaron a fines de la década del 80, hace más de cuarenta años. En la producción de inoculantes comerciales se han utilizado cepas de A. brasilense y A. lipoferum, siendo la primera la más usada en
Argentina. M. Díaz Zorita y V. F. Caniggia, (2009), recopilaron datos de 297 experimentos inoculados con trigo en nuestras condiciones de cultivos, determinando efectos estadísticamente significativos con la inoculación tanto en Materia Seca de Raíces como de Parte Aérea, como así también, efectos tangibles en el número de granos, número de espiguillas y en el rendimiento en grano (cercano al 7%).
Pseudomonas: En nuestro país P. fluorescens y P. chlororaphis son las especies más utilizadas con fines agronómicos en ese orden de importancia (Valverde y Ferraris, 2009). Los efectos de estas PGPM pueden resumirse en una acción de biocontrol, la secreción de sustancias inductoras y la solubilización de nutrientes. A las Pseudomonas se les atribuye la capacidad de producir enzimas fosfatasas, ácidos orgánicos e inorgánicos, que incrementarían la recuperación del P nativo del suelo y la adquisición del aportado por fertilización. G. Ferraris y V. Faggioli (2010), recopilando datos del empleo de P. fluorescens en trigo, encuentran incrementos medios del rendimiento entre 5 al 8% siendo los resultados más consistentes observados cuando la inoculación fue acompañada de una adecuada fertilización con N y P. En estos ensayos, como promedio, la Eficiencia de Uso de N (EUN) pasó de 47 a 51 kg trigo/ kg N y la Eficiencia de Uso de P (EUP) pasó de 181 a 195 kg trigo/ kg P, para tratamientos testigo e inoculado, respectivamente.
Tanto en Azospirillum como en Pseudomonas los inoculantes fueron generados a partir de cepas seleccionadas por su eficacia en su capacidad promotora en las condiciones de empleo; con formulados que permiten mantener un adecuado nivel poblacional de la cepa seleccionada en el almacenamiento y en el sitio de aplicación (suelo y/o semilla). Además, se han desarrollado protocolos de control de calidad para permitir la trazabilidad permanente del producto inoculante solo o en combinación con terápicos de semillas. (Manual de procedimientos microbiológicos para la evaluación de inoculantes., A. Albanesi et al 2013, REDCAI, AAM).
Hasta ahora tenemos un trigo hambriento de biología y socios disponibles
¿Entonces por qué es escaso el empleo de productos biológicos en trigo?
La siembra actual de trigo se estima en 6,5 millones de hectáreas en todo el país. Si bien no hay datos precisos, se observa que hay un escaso empleo de productos biológicos en trigo si se lo compara por ejemplo con especies leguminosas.
Algunos comentarios al respecto
- A mi entender nunca se difundió correctamente las bondades de estos llamados Promotores del Crecimiento a nivel productivo. Sí se hicieron muchísimos ensayos y con respuestas concisas (solo ver estudios de Ventimiglia, Ferraris y Díaz Zorita entre otros). Algo falló claramente en la comunicación de sus beneficios. Considero que hoy más que nunca mantienen esa oportunidad disruptiva de mejorar la calidad biológica de la producción de trigo.
- El trigo es un cultivo histórico para Argentina, considerado el cultivo pionero de la colonización agrícola de la región pampeana. Con rendimientos acorde a los materiales utilizados en los inicios del cultivo y la calidad del suelo físico-química- biológica, se abastecían holgadamente los requerimientos y nunca se consideró la necesidad de agregar biología extra como por ejemplo en alfalfa y soja. La agricultura se intensificó, la demanda de alimentos también, y el mejoramiento vegetal promovió mayores rindes. Con la irrupción de los trigos semi enanos con mayor potencial de rinde todo cambió, necesidad de mejores condiciones para alcanzar los rindes esperados, cambiaron los trigos y las estrategias de manejo. Pero no solo fue el trigo que cambió, la producción de los otros cultivos también, y lentamente entraron a aparecer las necesidades de reposición de nutrientes, los estudios de degradación física química por el intensivo uso del suelo, la necesidad de disminuir las labranzas, hasta la irrupción de las labranzas mínimas y luego la adopción de los sistemas de siembra directa. Pero en todo ese proceso solo se miraba lo físico-químico siendo en los últimos años la incorporación de la mirada sobre la biología del suelo un aspecto destacado. Hoy se sabe que sea cuál sea el cultivo, cuando las interacciones con los microorganismos son más estables y recíprocas, más posibilidades hay para el cultivo de enfrentar las limitaciones que ofrezca el ambiente como así ofrece un abanico de adaptaciones ante eventos promovidos por el cambio climático.
- En contexto de búsqueda de mayor sostenibilidad de los sistemas productivos el empleo de la biología del suelo tiene una inserción inobjetable como aportante hacia un mejor aprovechamiento del agua y de los nutrientes para el crecimiento de los cultivos, como así también colabora a la obtención de alimentos más sanos y saludables.
Conclusiones
Viendo la evidencia actual, el trigo como muchos otros cultivos, requiere socios biológicos con los cuales interactuar cotidianamente con la finalidad de lograr adaptaciones positivas ante diferentes eventos productivos. Sería saludable y recomendable una mayor adopción de microorganismos para mejorar la calidad y manejo de nuestra producción considerando cada situación y verificando cuales son las mejores asociaciones posibles. Estos socios biológicos deberían ser parte constituyente del manejo productivo. >
