A pesar del actual apogeo de la fertilización biológica, aún hoy se desconoce la manera efectiva de potenciar el establecimiento de hongos endomicorrícicos en las raíces que garantice el beneficio agronómico de productos basados en estos microorganismos. El objetivo de esta investigación fue evaluar el efecto del enraizante natural CORRIZ·AM® de AGROMÉTODOS, S.A. sobre la capacidad de colonización de diferentes inoculantes micorrícicos comerciales aplicados a cultivos de tomate, frambuesa y lechuga. Para ello, se empleó un método de tinción diferencial que permite colorear el hongo simbiótico en el interior de la raíz sin colorear las células de esta. En líneas generales, se observó como este enraizante natural aplicado vía radicular a 3 L/Ha consiguió duplicar el porcentaje de colonización de las diferentes micorrizas contenidas en los productos comerciales aplicados a esos cultivos.

ANTECEDENTES

Las micorrizas arbusculares (MA) son hongos del suelo capaces de introducirse en las células de las raíces de la mayoría de las plantas, donde forman unas estructuras (arbúsculos) en las que se produce un intercambio bidireccional de nutrientes que es beneficioso tanto para el hongo, como para la planta. A través de estas estructuras la planta hospedadora proporciona azúcares fotosintetizados al hongo para favorecer que este desarrolle una red externa de filamentos (hifas), mediante las cuales el hongo proporciona a la planta nutrientes minerales y agua que no están al alcance del sistema radicular (Allen, 2007; Smith y Read, 2010). De este modo, se ha demostrado que esta asociación simbiótica actúa como un complemento de la raíz de la planta en la toma de nutrientes, en especial el fósforo (Bucher, 2007), aunque en menor medida nitrógeno (Tobar y col., 2004) y algunos micronutrientes esenciales para la planta, como el zinc o el hierro (Clark y Zeto, 2000). Además, muchos estudios han demostrado que la colonización de las raíces por MA tiene una influencia positiva sobre el vigor bajo situaciones de estrés (Ruiz-Lozano, 2003), la biosíntesis de fitohormonas (Ludwig-Müller, 2010) y la mejora de los sistemas defensivos de las plantas frente a microorganismos fitopatógenos (Azcón-Aguilar y Barea, 1997).

No obstante, a pesar del basto conocimiento adquirido sobre esta simbiosis en distintos cultivos de interés agronómico, aún hay procesos en las etapas de reconocimiento planta-hongo y en la colonización de la raíz que no son del todo conocidos (Gadkar y col., 2001). Por ello, la aplicación de inoculantes micorrícicos comerciales en los sistemas agrícolas de producción no es una práctica cotidiana. Principalmente porque hasta ahora, el establecimiento de MA comerciales en las raíces no es siempre exitoso en condiciones de campo.

Actualmente, a pesar de que se conocen algunos factores que influyen negativamente en la colonización de las plantas por las MA, como por ejemplo la inhibición de la simbiosis por un alto nivel de fósforo en el suelo (De Miranda y Harris, 1994), o el efecto negativo derivado del uso de plaguicidas (Druille y col., 2013), todavía no se conocen bien los mecanismos de estimulación de las micorrizas aplicadas para que estas colonicen las raíces de forma efectiva. Hasta ahora, los resultados obtenidos en ensayos donde se evaluó el efecto de la adicción de diferentes productos orgánicos naturales, como turba, estiércoles o diferentes clases de carbones vegetales, muestran resultados contradictorios y variables, con aumentos y reducciones del porcentaje de micorrización según el tipo de enmienda orgánica aplicada o la especie vegetal empleada en la investigación (Barea y col., 2002; Muthukumar y Udaiyan, 2000; Ma y col., 2007; Eschen y col., 2013; Yang y col., 2017).

Entre los métodos disponibles para evaluar cómo afectan las diversas prácticas agrícolas al grado de micorrización obtenido tras la aplicación exógena de MA comerciales, destacan diferentes técnicas de tinción que permiten colorear los componentes del hongo en el interior de la raíz sin colorear las células de esta. Todas las distintas técnicas de tinción, aunque se diferencian por el tipo de colorante empleado (i.e. Azul tripán, fucsina ácida, clorazol negro E, etc.), se basan, en esencia, en un proceso similar de 4 etapas, en el cual las raíces menores a 1 cm son sometidas a: 1º) clareamiento-blanqueo, 2º) acidificación, 3º) tinción con el colorante y 4º) eliminación de excesos de colorante (Hamel y col., 1990). De este modo, muestreando al azar un número definido de fragmentos de raíz y aplicando estas técnicas de tinción es posible determinar el porcentaje de esos fragmentos donde se ha establecido una simbiosis efectiva (Giovannetti y Mosse, 1980).

OBJETIVO DE LOS ENSAYOS

CORRIZ·AM® es un potente enraizante basado en moléculas orgánicas naturales, las cuales además de favorecer una rápida multiplicación y prolongación de las raíces, actúan como señales de reconocimiento para los hongos micorrícicos. El objetivo de este artículo es evaluar como la aplicación de nuestro enraizante orgánico vía radicular afecta a la capacidad de colonización de diferentes MA comerciales aplicadas (según dosis recomendada por el fabricante) en cultivos de tomate, frambuesa y lechuga, bajo las diferentes condiciones de ensayo. Para ello, se realizaron tres ensayos diferentes donde, mediante la técnica de tinción diferencial de Vierheilig y col. (1998), se evaluó el efecto del enraizante ensayado sobre el porcentaje de micorrización detectado en las raíces de los distintos cultivos.

ENSAYOS EXPERIMENTALES

ENSAYO 1

Con objeto de evaluar el efecto del enraizante orgánico sobre la capacidad de colonización, al ser aplicado al inicio de la aplicación de un inoculante micorrícico comercial, se llevó a cabo un ensayo tal y como se describe en la tabla 1.

Tabla 1: Diseño experimental ensayo 1.

Resultados

Al final del ensayo, la tasa de micorrización en las plantas tratadas con el enraizante ensayado se incrementó en casi 4 veces respecto a la observada en las plantas de la parcela donde no se aplicó este producto (Figura 1). La figura 2 muestra las imágenes de las estructuras simbióticas de G. intraradices observadas en las raíces analizadas mediante tinción diferencial.

Discusión

A pesar de que el porcentaje de micorrización considerado normal en tomate para las especies del género Glomus sp. varía en función de la variedad de la planta, porte y las condiciones del suelo, se considera que valores inferiores al 10% de micorrización son insuficientes para que la planta se pueda beneficiar de las ventajas simbióticas aportadas por las MA (Gao y col., 2001). De este modo, mediante la aplicación del enraizante ensayado se logra un nivel de micorrización efectivo en plantas de tomate.

Los beneficios que aportan las micorrizas al cultivo de tomate han sido ampliamente demostrados tanto por estudios de laboratorio como mediante ensayos en campo. Entre ellos, las MA mejoran la asimilación de fosforo (Cress y col., 1979; Merrild y col., 2013), aumentan la tolerancia al estrés salino (Al-Karaki, 2000) y a la sequía (Bowles y col., 2016), e incrementan del valor nutritivo de los frutos (Hart y col., 2015). En todos los estudios donde se demostraron estas mejoras en el cultivo de tomate, el porcentaje de micorrización alcanzado superaba ampliamente el 10% de las raíces examinadas.

ENSAYO 2

Este ensayo fue diseñado (ver Tabla 2) con el fin de valorar la capacidad del enraizante orgánico para estimular la micorrización, a pesar de ser aplicado un mes después de la adición de las MA comerciales.

Tabla 2: Diseño experimental ensayo 2.

Resultados

A pesar de haber transcurrido 30 días desde la aplicación de las MA comerciales al cultivo, la aplicación del enraizante ensayado permitió, aumentar el éxito de la micorrización en un 14% en 20 días (Figura 3).

Una segunda aplicación del enraizante ensayado después de 65 días desde la aplicación de MA permitió que la asociación simbiótica en las plantas de la parcela tratada no solo permaneciera, sino que aumentara su nivel hasta alcanzar un valor por encima del 20%, mientras que en las plantas de la parcela no tratada con el enraizante ensayado no se detectaron estructuras simbióticas al final del ensayo (Figuras 4).

Discusión

En comparación con los cultivos hortícolas o con otras berries, incluso fresa, existen muchos menos estudios sobre MA aplicadas al cultivo de frambuesa. No obstante, un estudio realizado con nueve especies distintas de MA demostró como la variedad de frambueso ‘Glen Prosen’ era capaz de micorrizarse en 8 semanas por las especies del género Glomus sp. con una tasa de micorrización superior al 20% (Taylor y Harris, 2000). Entre las tres especies del género Glomus sp. investigadas en el citado ensayo, la especie G. intraradices fue la que colonizó con mayor intensidad las raíces del frambueso, manteniendo su tasa de micorrización superior al 20% a las 15 semanas. En este sentido, la tasa de micorrización observada en el presente ensayo, tras la 2ª aplicación del enraizante evaluado, concuerda los resultados previamente observados por Taylor y Harris (2000), quienes reportaron también como esta especie de MA fue capaz de aumentar significativamente la concentración de fósforo en los brotes de la planta en un 40% respecto a las plantas no micorrizadas. Además, Campos-Mota y col. (2004) evaluaron el efecto que posee la micorrización en frambueso de la variedad ‘Autumn Bliss’, y observaron que la mejora en la nutrición fosfórica derivó en un incremento en el número de frutos totales, en los cuales se elevó la relación sólidos solubles totales frente a acidez titulable.

ENSAYO 3

Tal y como se describe en la Tabla 3 se realizó un tercer ensayo con el objetivo de evaluar la capacidad del enraizante orgánico para estimular la micorrización de 4 inoculantes micorrícicos comerciales diferentes (Tabla 4).

Tabla 3: Diseño experimental ensayo 3.

Tabla 4: Productos comerciales a base de micorrizas empleados en el ensayo 3.

Resultados

Tras 35 días, en las raíces de todas las plantas que recibieron los diferentes inóculos micorrícicos comerciales se detectó un porcentaje de micorrización entre el 6,7 y el 24,7% (Fig. 5).

Figura 5. Micorrización al final del ensayo en plantas de lechuga suplementadas con cuatro inoculantes micorrícicos comerciales (MA) diferentes. Raíces de plantas sin CORRIZ·AM® () y con CORRIZ·AM® (). Datos medios de tres réplicas.

Cuando se le aplicó el enraizante ensayado a las distintas macetas tratadas anteriormente con los diferentes inoculantes micorrícicos comerciales, en todos los casos, se detectó un aumento significativo del porcentaje de raíces micorrizadas.

Cuando se aplicó el enraizante testado, para tres de los inoculantes ensayado, la tasa de micorrización observada llegó a ser alrededor del doble de la observada en las plantas tratadas solamente con el inoculante comercial. Particularmente, la mayor tasa de micorrización se observó cuando el enraizante se aplicó en combinación con las micorrizas de la especie G. intraradices del inoculante comercial MA2, para las cuales se observó también el mayor incremento en la tasa de micorrización, respecto a la observada en las raíces no tratadas con el enraizante testado (Figura 6). Por el contrario, en el caso del producto MA4, que presentó por si solo un porcentaje de micorrización superior al 20%, el efecto de enraizante ensayado no llegó a ser tan notable como para conseguir duplicar su capacidad de micorrización, pero aun así consiguió incrementarla en un 22%, hasta elevarla por encima del 30%. Este resultado se puede explicar atendiendo a que el inoculante MA4 fue el que presentó mayor concentración de MA.

Discusión

En el caso del cultivo de lechuga abundan las investigaciones que muestran como una tasa de micorrización superior al 30% mejora la tolerancia de esta planta a la salinidad (Aroca y col., 2013; Vicente-Sánchez y col., 2014) y aumenta la absorción de agua bajo situaciones de estrés hídrico (Marulanda y col., 2003).

De forma similar al ensayo de macetas realizado con el enraizante testado, empleado una metodología de cultivo en maceta, dos recientes estudios (Baslam y col., 2011; 2013) han mostrado como un inoculante comercial compuesto por una mezcla de G. intraradices y G. mosseae fue capaz de aumentar el crecimiento y la calidad nutritiva de plántulas de lechuga, así como su contenido en clorofila, carotenoides y vitamina E, gracias a porcentajes de micorrización por encima del 30% de raíces.

En condiciones de campo, la eficacia de G. intraradices para incrementar el desarrollo radicular y foliar de plantas de lechuga, así como su contenido en fósforo y hierro, también fue puesta de manifiesto por el ensayo realizado por Kohler y col. (2006).

En cuanto a estudios llevados a cabo para comparar el efecto de diferentes inoculantes comerciales, Garmendia y col. (2014) compararon en plántulas de lechuga el efecto de un producto comercial constituido por una mezcla de G. intraradices y G. mosseae, frente a otro basado solo en G. intraradices. Tras 3 meses de crecimiento observaron una mayor tasa de micorrización en lechugas tratadas con el inoculante a base de la especie G. intraradices, coincidiendo además con un mayor crecimiento y contenido en clorofila y fósforo. Aunque el enraizante ensayado potenció la colonización de las raíces tanto en el caso de G. iranicum como de G. intraradices, los valores de tasa de micorrización más elevados se observaron en las plantas tratadas con los inoculantes comerciales a base de G. intraradices.

CONCLUSIONES

En base a los resultados, se puede afirmar que el CORRIZ·AM® de AGROMÉTODOS, S.A. aumenta la tasa de micorrización al doble de la conseguida solo aplicando el inoculante micorrícico, tanto cuando es aplicado tres días después de la aplicación de las micorrizas al cultivo, como cuando es aplicado tras 30 días de la micorrización. También se observó que gracias a una segunda aplicación de dicho producto se consiguió mantener la tasa de micorrización en las raíces de los cultivos difíciles de micorrizar, como las de frambuesa. El enraizante orgánico potencia en la misma medida la colonización radicular de diferentes especies de micorrizas contenidas en distintos productos comerciales.