Micorrizas y Rhizobacterias: Su Potencial en los
Programas de Reforestación
por Donald H. Marx*

En este documento se presenta un resumen de las características que enfatizan la importancia de las micorrizas y rhizobacterias en el crecimiento y desarrollo de árboles. Los tipos específicos de hongos formadores de micorrizas y las rhizobacterias pueden aplicarse en las plántulas o como inoculantes en las semillas durante su siembra en invernadero. Plant Health Care aplica estas técnologías microbianas en las tareas de reforestación en México.

Las micorrizas son asociaciones mutuamente benéficas entre las raíces no leñosas de las plantas y un número importante de especies de hongos altamente especializados. Su presencia es tan común en las raíces como lo es la clorofila en las hojas, por lo cual uno no debe preguntarse si una planta esta micorrizada o no, sino más bien que tipo de micorriza esta presente y cual es su grado de colonización en la raíz. En suelos pobres se encuentra el mayor impacto en la respuesta de los árboles debido a los beneficios causados por la micorriza.

Ectomicorrizas
En la naturaleza se encuentran alrededor de 5,000 especies de hongos formadores de ectomicorrizas, las cuales se asocian con unas 2,000 especies de árboles como el pino, roble, abedul, haya, abeto, sauce, tilo, cicuta, cedro, nogal, castaño y eucalipto entre otros. En un bosque maduro pueden encontrarse más de 25 especies de hongos formando ectomicorrizas en un solo árbol. O bien, una especie de hongo puede establecer la asociación en varias especies de árboles en el mismo sitio al mismo tiempo (v. gr.; pino, roble, tilo, nogal).

Endomicorrizas
Las micorrizas vesículo arbusculares (VAM), son las más representativas de las endomicorrizas. En contraste con las ectomicorrizas solo se conocen 150 especies de hongos VAM. Sin embargo este tipo de hongos se asocian con unas 300,000 especies de plantas. Entre las plantas que se asocian con hongos VAM se encuentran los cultivos agrícolas, frutales y plantas ornamentales, enredaderas, pastos, árboles como el maple, olmo, fresno, sicomoro, nogal, cerezo, acacia, magnolia, ginkgo, palmito, laurel. Los hongos VAM no tienen asociaciones específicas, cualquier especie de hongo puede establecer micorrizas con todas las plantas que se asocian naturalmente con VAM.

Asociaciones con ecto y endomicorrizas
Algunas especies de árboles como el aliso, cerezo, sauce, álamo, casuarina, eucalipto y cedro pueden formar ectomicorrizas o endomicorrizas VAM dependiendo de la edad del árbol, el sitio y la presencia del inóculo apropiado. Una planta que carece de micorrizas mejora sus condiciones de vida cuando es inoculada con cualquier especie de hongo y establece la asociación. También es importante mencionar que se presentan diferencias entre distintos tipos de hongos en cuanto al beneficio que dan a las plantas.

Plantas que no forman micorrizas
Algunas especies del género Brassica (mostaza, nabo, col, coliflor, brocoli, col de Bruselas), remolacha, junco, equiseto, algunas especies acuáticas de humedales y casi el 15% de especies de pastos no establecen asociaciones micorricicas.

• Son de corta vida (1-6 semanas).
• Son susceptibles a enfermedades causadas por hongos pátogenos de los géneros Pythium, Phytophthora, Fusarium y al ataque de nemátodos.
• Tienen muy poca área superficial para la absorción de agua y de elementos minerales.

Bacterias benéficas del suelo y la raíz: Rhizobacterias
Las bacterias del suelo se encuentran en grandes cantidades en la capa superior del suelo hasta los 30-40 cm, donde se encuentra la materia orgánica y los nutrientes y donde la aeración, cantidad de agua, temperatura, elementos minerales y pH son los más adecuados para su sobrevivencia. Hay miles de especies de bacterias divididas en grupos fisiológicos efectuando diferentes actividades en el suelo, fundamentales para el mantenimiento para la vida.

Muchas especies de bacterias del suelo son oportunistas y viven libremente formando colonias en las partículas de materia orgánica. Otras especies llamadas rhizobacterias se han adaptado a raíces no leñosas donde se alimentan. Las asociaciones de rhizobacterias se han encontrado en prácticamente todas las plantas estudiadas. Las rhizobacterias pueden incrementar la solubilidad de los elementos minerales (P, K, Ca, entre otros) a partir de fuentes de minerales insolubles, fijar nitrógeno atmosférico, reducir (por antagonismo o competencia) muchos pátogenos de las raíces, y producir reguladores del crecimiento de las plantas (auxinas, citoquininas y giberelinas) que contribuyen a incrementar el crecimiento de la raíz.

Recientemente se han detectado bacterias que incrementan el desarrollo de las micorrizas, pero no esta claro aún como lo hacen. Estas bacterias cumplen una función en la rizósfera de la micorriza (micorrizosfera). Básicamente, todas las bacterias mencionadas llevan a cabo diferentes procesos metabólicos en el suelo y en la raíz, y son conocidas como bacterias promotoras del crecimiento de las plantas.

Es importante recordar que en un suelo fértil que mantiene un crecimiento vegetal vigoroso, todos los tipos de bacterias y los organismos del suelo como los protozoarios, hongos, algas, artrópodos y gusanos son omnipresentes y que sus actividades son en gran parte responsables de la salud del suelo.

La materia prima de muchos fertilizantes orgánicos producidos en Plant Health Care está constituida por micorrizas de los dos tipos mencionados aquí, así como de rhizobacterias.

*Dr. Donald H. Marx, quien por más de 30 años ha colaborado en el Servicio Forestal del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos y actualmente es Presidente del Consejo Científico de Plant Health Care. El Dr. Marx fue galardonado en 1991 con el premio Marcus Wallenberg (considerado el Premio Nobel de las Ciencias Forestales) por sus trabajos en la aplicación práctica de las micorrizas para mejorar la sobrevivencia de las plantas y optimizar su crecimiento.

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La Preservación del Sistema Radical en el Trasplante
... esencial para una reforestación exitosa

Donald Marx*

La biología del suelo, la fisiología de las raíces y las relaciones simbióticas entre las plantas y los hongos micorrícicos, evolucionaron hace millones de años en los bosques naturales. El bosque es un ecosistema altamente competitivo y las plantas deben soportar situaciones difíciles para sobrevivir.

Los árboles con los sistemas radicales más grandes han sobrevivido a expensas de aquellos con menos raíces. La asociación mutuamente benéfica entre las raíces de la planta y el hongo es la responsable de esta sobrevivencia. Son muchos los beneficios de la asociación. Las raíces micorrizadas tienen mayor capacidad para extraer nutrientes del suelo, que los que están disponibles normalmente para la planta. El hábito de multiramificación y crecimiento de las hifas dentro del suelo incrementa la absorción de agua y nutrientes, especialmente fósforo. Como consecuencia de la asociación micorrízica, las plantas se vuelven más tolerantes a la sequía, a altas temperaturas del suelo y a ciertas toxinas. La micorriza forma además una barrera física alrededor de las raíces que reduce la infección de algunos patógenos.

Más del 99 % de las plantas del mundo forman micorrizas en suelos naturales. En suelo forestal productivo, muchas especies de estos hongos, se encuentran en la raíz.

En asentamientos hechos por el hombre, donde los suelos se encuentran degradados, compactados o erosionados, sometidos a riego excesivo o sobrefertilizados, por lo común se encuentran pocos hongos micorrícicos. Adicionalmente, las especies de hongos micorrícicos encontradas en estos sitios pueden no ser las adecuadas biológicamente para establecer una asociación exitosa con el material vegetal plantado ó pueden encontrarse en cantidad insuficiente para ayudar a los trasplantes a sobrevivir en su nuevo sitio.

EMPLEANDO MICORRIZAS. En la actualidad hay acceso a un número importante de productos que permiten inocular a las plantas con hongos micorrícicos específicos, ecológicamente adaptados. Plant Health Care, el mayor productor de hongos micorrícicos en el mundo, produce inoculantes que contienen esporas de cepas de hongos micorrícicos de alto rendimiento (MycorTree® ); bacterias benéficas que fijan nitrógeno y solubilizan fósforo haciéndolo disponible a las raíces (Root Saver®); bioestimulantes orgánicos que promueven el crecimiento de la raíz y facilitan la colonización de los hongos micorrícicos (BioPak®, IronPak®); geles para la liberación gradual de agua que mantienen las raíces húmedas y facilitan la colonización (Terra-sorb®); así como ácidos orgánicos, quelatos de micronutrientes y surfactantes naturales (Healthy Start®, Humex WS® ).

Para fortalecer la colonización micorrízica de las raíces en plantas recién trasplantadas, recuerde lo siguiente:

- Mantener el riego adecuado durante el período de establecimiento de la planta. Demasiada agua induce la producción de raíces con apariencia suculenta que difícilmente desarrollarán micorrizas.

- Fertilizar adecuadamente. Si las plantas no se fertilizan en exceso, la colonización micorrízica rápidamente se establecerá en las raíces en crecimiento.

- Seleccionar cuidadosamente los fungicidas. Es más conveniente evitar el empleo de fungicidas sistémicos durante la inoculación con micorrizas, especialmente de aquellos etiquetados para infecciones de roya.

- Evitar la compactación del suelo, la cual puede reducir la captura de oxígeno al hongo y la humedad, haciendo virtualmente imposible su distribución. La compactación también afecta la captura y distribución de nutrientes en la planta.

- "Arropar" siempre que sea necesario. La descomposición del "arropado" incrementa la materia orgánica en el suelo y mantiene favorables sus niveles de húmedad. Esta práctica disminuye la erosión causada por las lluvias.

Los árboles maduros también se benefician de la inoculación micorrízica cuando se encuentran en situaciones de estrés o viviendo en suelos pobres, con pH extremo o compactados.

CUIDADO ESENCIAL PARA LA PLANTA. La asociación micorrízica es básica, es una parte esencial de la sobrevivencia y crecimiento de las plantas. Cuando Usted inocula sus plantas con hongos micorrícicos, les está proporcionando el sistema que emplea la naturaleza para mejorar la resistencia de las plantas al estrés.

*Dr. Donald H. Marx, quien por más de 30 años ha colaborado en el Servicio Forestal del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos y actualmente es Presidente del Consejo Científico de Plant Health Care. El Dr. Marx fue galardonado en 1991 con el premio Marcus Wallenberg (considerado el Premio Nobel de las Ciencias Forestales) por sus trabajos en la aplicación práctica de las micorrizas para mejorar la sobrevivencia de las plantas y optimizar su crecimiento.

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Control biológico de enfermedades del suelo:
Investigaciones Recientes

Recientemente terminamos una extensa investigación bibliográfica sobre los métodos modernos de control del marchitamiento temprano o "Damping off". Esta compleja enfermedad, es responsable de la perdida de cientos de millones de dólares en la producción de tomate, pepino, brócoli, cebolla y otras hortalizas de alto valor comercial. Robert Larkin y Deborah Fravel, investigadores del Departemento de Agricultura de los Estados Unidos reportan: "Hemos podido comprobar la efectividad de un número significativo de agentes biológicos capaces de controlar el complejo "Damping off". Algunos productos comerciales formulados con estos microorganismos, constituyen una alternativa real al uso del bromuro de metilo". Al igual que otros fitopatólogos aplicados al control de estas enfermedades, Larkin y Fravel han comprobado la efectividad de "microparásitos" de los géneros Trichoderma y Gliocladium así como las cepas bacterianas de Burrkholderia cepacea, Pseudomonas antagonis, en el control del complejo fitoatológico; Los resultados son muy prometedores. "fue posible reducir el marchitamiento de plántulas de tomate ocasionado por Fusarium hasta en un 90% y 80% en sandía," reporta Larkin.

Al igual que Larkin y Frave, el Dr. Walter Mao, patólogo del programa conjunto entre el USDAARS y la Universidad de Davis, California, han demostrado en pruebas de campo, la efectividad de Trichoderma virens y Pseudomonas cepacia en el control de patógenos del suelo como Rhizoctonia solani y Pythium ultimum y Phytophtora capsici solos o en combinación con Sclerotium rolfsil y Fusarium oxysporum y afirman: "Estos resultados ponen en evidencia que el uso de estos agentes biológicos en condiciones de campo, constituyen un metódo efectivo para el control de una enfermedad muy común como es el complejo Damping-off.

Larkin R: P: & Fravel, D.R. 1998. Effacacy of various fungal and bacterial biocontrol organisms for control of Fusarium Wilt of tomatto.

Mao, W.., J.A. Lewis, R.D. Lumsden y K.P. Hebbar/1998. Biocontrol of selected soilborne diseases of tomato and pepper. Crop Protection Vol. 17,6p. 535-542.

Minero, A.,1999. Aspectos prácticos de la aplicación de hongos y microorganismos benéfico. Productores de Hortalizas, 8:18-21.

El Dr. Adolfo Minero hace una serie de recomendaciones en la aplicación de productos biológicos comerciales formulados con hongos y bacterias benéficos. "Para que estos microorganismos funciones, es necesario cambiar algunas prácticas de manejo, como el tratamiento de la semilla, aplicaciones de ciertos productos químicos y/o dosis no permitidas, consultando a especialistas, ya que hasta ahora no existen recetas en el control biológico" y añade: recordemos que un suelo sano contiene una diversidad de microorganismos que tienen funciones especificas, por lo que es recomendable utilizar combinaciones de diferentes cepas de especies; incluyendo rhizobacterias, trichodermas y hongos micorrícicos.