III JORNADAS INTERNACIONALES SOBRE FEROMONAS, ATRAYENTES, TRAMPAS Y CONTROL BIOLOGICO: HERRAMIENTAS PARA LA GESTIÓN INTEGRADA MURCIA, 19 Y 20 DE NOVIEMBRE DE 2013 Estimulación de suelos e hidropónicos supresores de enfermedades, mediante su enriquecimiento biológico José Eduardo Belda Director de I+D en Koppert España. c/ Cobre, 22. Pol. Ind. Ciudad del Transporte. 04745 La Mojonera (Almería, Spain). jbelda@koppert.es Introducción El sector agrícola está continuamente soportando nuevas plagas y enfermedades. El comercio internacional y movimiento de material vegetal contribuye a esta situación. Por otra parte, el número de materias activas útiles para combatir plagas y enfermedades, o bien se está reduciendo por la exclusión legal de algunas de ellas, por el limitado desarrollo de nuevas moléculas, o por la generación de resistencias y por tanto falta de falta de eficacia. Además, los requerimientos de las cadenas de supermercados en cuanto a la presencia de residuos de pesticidas cada vez son más restrictivos en cuanto a los niveles de residuos e incluso a la presencia de trazas de productos fitosanitarios incluso por debajo de los LMRs. Los fungicidas utilizados para combatir diferentes enfermedades aéreas y de suelo son en la actualidad el grupo de productos fitosanitarios más utilizado en algunos cultivos, especialmente en los cultivos protegidos. Un buen manejo de las condiciones ambientales, en la medida de lo posible, y una potenciación de la capacidad de las plantas cultivadas para eludir o resistir el ataque de estos patógenos, ayuda a minimizar la incidencia de enfermedades y esto se consigue con cultivos sanos y equilibrados, tanto a nivel nutricional como fisiológico. Los cultivos resilientes La resiliencia es un término que se utiliza en otras disciplinas, y que empieza a usarse en agronomía, para indicar flexibilidad o capacidad de reacción, pero
también respuesta o adaptabilidad a situaciones desfavorables. Los cultivos resilientes, podemos considerarlos aquellos que tienen capacidad de adaptarse mejor a las condiciones del entorno, adquiriendo de alguna forma resistencia a las amenazas, sean tipo abiótico como estrés hídrico, salino, etc o biótico como infecciones por patógenos. Esta característica de resiliencia, comienza por la raíz, el órgano vegetal más estrechamente relacionado con el medio en el que crecen las plantas, sean suelos o sustratos hidropónicos. Para que los cultivos sean más resilientes, existen ciertos mecanismos relacionados con la rizosfera, el entorno de las raíces, los procesos nutricionales de las plantas y las relaciones con la red trófica del suelo. Así, las bacterias y hongos del suelo compiten con los patógenos por el espacio y la nutrición en el entorno de las raíces. A su vez, estos microrganismos excretan sustancias que pueden tener efectos contra los patógenos. Bacterias y hongos beneficiosos facilitan también la absorción de nutrientes inorgánicos mediante la quelatación de algunos minerales, y junto con otros organismos del suelo, contribuyen a crear una mejor estructura física del suelo y substratos. Por su parte, los exudados radiculares, como consecuencia del metabolismo vegetal, también favorecen el desarrollo de algunos tipos de microrganismos. La Figura 1 muestra algunas de las relaciones que se establecen entre estos microrganismos del suelo y la raíz Figura 1. Algunas de las relaciones entre los microrganismos del suelo y las raíces de las plantas cultivadas Algunas especies de hongos beneficiosos, como las Trichodermas, también mejoran el desarrollo radicular y por tanto captación de agua y nutrientes, y
algunas sustancias implicadas en estas relaciones tróficas en el suelo pueden proporcionar a las plantas ciertos niveles de resistencia (resistencia inducida) frente a ciertos patógenos, no solo del entorno de la raíz sino también de la parte aérea. Estos beneficios que proporcionan los microorganismos del suelo, pueden ser aprovechados creando una mayor biodiversidad de microbiota en el suelo y manteniendo un equilibrio en la red trófica del suelo, especialmente en aquellos sustratos de cultivo más inertes o suelos desinfectados, en los que hay una ausencia completa de microrganismos beneficiosos, y en los que los patógenos encuentran una gran facilidad para desarrollarse en este vacío ecológico del sustrato de cultivo. El sistema NatuGro Como hemos comentado anteriormente, la manera de conseguir cultivos más resilientes y de esta forma minimizar los efectos negativos de agentes bióticos y abióticos, es mediante el establecimiento de un equilibrio biológico en la red trófica del suelo, incrementando la cantidad de microrganismos beneficiosos de manera que éstos proporcionen sustancias que permitan un mejor aprovechamiento de los nutrientes y una mayor defensa contra los patógenos. Este restablecimiento de la vida biológica del suelo, se puede conseguir con la aportación de diferentes productos: por una parte inoculando los hongos y otros microrganismos beneficiosos mediante su aplicación directa o a través de aportaciones de té de compost, y por otra parte, aportando diferentes compuestos (ácidos húmicos y fúlvicos, aminoácidos, extractos vegetales y de algas marinas, etc.) que promueven el desarrollo y colonización de estos y otros microorganismos que existan en el suelos en la zona radicular. Todo ello proporciona a la planta unas condiciones favorables para su desarrollo sano y equilibrado. Modo de trabajo con el sistema NatuGro La forma de trabajar con el sistema se puede resumir en el siguiente esquema: El programa se empieza desde el inicio del cultivo, en el semillero Requiere un asesoramiento técnico continuo
El programa se planifica en función del cultivo, sustrato, factores de clima y fases del ciclo de cultivo: 1. Incorporación de microorganismos beneficiosos 2. Acciones para favorecer el incremento de la biodiversidad en el entorno de la raíz 3. Acciones para evitar al máximo los factores desfavorables, como son condiciones abióticas adversas, y el uso de desinfectantes y fungicidas 4. Promoción de los organismos beneficiosos mediante su alimentación con nutrientes específicos 5. Mejora del metabolismo y asimilación de nutrientes con aportación de aminoácidos y bioestimulantes 6. Medida de los parámetros del sustrato y microbiota para evaluar las actuaciones, realizando correcciones y ajustes si es necesario La Figura 2 Muestra un resumen de algunos de los productos que se utilizan en el sistema NatuGro, y algunos de los efectos sobre el suelo y los cultivos. Figura 2. Cuadro resumen de algunos de los productos que se utilizan en el sistema NatuGro, y sus efectos sobre el suelo y los cultivos
La inoculación de microorganismos y la aportación de productos, no se realiza de una forma aleatoria ni tampoco fija, sino siguiendo una planificación a medida según el historial de la parcela de cultivo, sustrato, tipo de cultivo, tipo de estructura y riesgo de enfermedades, eligiendo y planificando la aportación de los productos y cantidades a través del sistema de fertirrigación, en las diferentes fases del ciclo de cultivo. Este programa es monitorizado en función de la fenología del cultivo y de los análisis de suelo que se van realizando a lo largo de la campaña. Estos análisis comprueban la correcta colonización de las raíces por los hongos beneficiosos, y las cantidades relativas en el sustrato de los diferentes microorganismos, hongos, bacterias y protozoos, que dan información sobre algunos índices que son interpretados para evaluar la eficacia de las aplicaciones y realizar correcciones si es necesario. Además se realizan análisis de patógenos para establecer el riesgo de que estos provoquen enfermedades en las plantas. Algunos resultados de ensayos en campo Desde el año 2010 el programa NatuGro empezó a aplicarse de forma experimental en los invernaderos del centro de investigación de Koppert en España y en algunos invernaderos comerciales. Se llevaron a cabo experiencias en diferentes cultivos y sustratos durante dos campañas con resultados muy positivos, tanto en el aumento de producción como en la protección ante enfermedades fúngicas. Algunos ejemplos de la protección que el sistema NatuGro proporcionó en los diferentes cultivos, se reflejan en las Figuras 3 y 4, que muestran la menor incidencia de enfermedades causadas por Pythium sp en pepino cultivado en suelo (Fig.3), y Fusarium oxysporum f.sp. radicis lycopersici en tomate cultivado en fibra de coco (Fig.4), evaluadas al final del ciclo de cultivo en ensayos realizados en invernadero comercial y el invernadero de experimentación, respectivamente.
Figura 3.- Incidencia de Pythium sp. En pepino cultivado en suelo en invernadero comercial en los tratamientos NatuGro y Control (2010). Figura 4. Incidencia de enfermedades en cultivo de tomate en ensayo realizado en fibra de coco en los tratamientos NatuGro y Control. Número de plantas muertas en cada tratamiento y bloque de 250 plantas. Los buenos resultados obtenidos tanto con los ensayos de I+D en las fincas experimentales como en las fincas comerciales en las que se ha aplicado el programa durante las campañas anteriores ha llevado a que durante la actual campaña de 2013-14, el programa se está aplicando de forma comercial en más de 200 ha en diferentes áreas, cultivos y sustratos. El sistema NatuGro al que hacemos referencia, está siendo complementado con estrategias de control de enfermedades aéreas basándose en el mismo concepto de resiliencia y prevención con la utilización de productos microbiológicos y otros fungicidas naturales, lo que ha sido denominado NatuGro Foliar.