Productos a base del microorganismo Rhizobium

Producto con microorganismos a base de Rhizobium

Productos a base del microorganismo Rhizobium

Los productos a base del microorganismo Rhizobium son compatibles con una gran mayoría de microorganismos beneficiosos, si bien, también pueden encontrarse incompatibilidades.

Ciertos patógenos y competidores pueden afectar negativamente su eficacia.

¿Es esto cierto? ¿Qué tipos de microorganismos pueden hacer que el producto bioestimulante a base de Rhizobium que utilizo pueda no funcionar bien?

Lo primero es: ¿Qué es Rhizobium?

Rhizobium es un género de bacterias gramnegativas que forman parte de los rizobios, conocidos por su capacidad para establecer una relación simbiótica con las raíces de plantas leguminosas (como soja, lentejas, guisantes, alfalfa y trébol). Estas bacterias son capaces de fijar nitrógeno atmosférico (N₂) en formas asimilables por las plantas, convirtiéndolo en amonio (NH₄⁺) a través de la enzima nitrogenasa.

El nitrógeno es un nutriente esencial para el crecimiento de las plantas, ya que participa en la síntesis de proteínas, clorofila y ácidos nucleicos.

¿Cuál Es El Mecanismo de Acción de Rhizobium en Bioestimulantes?

  • Formación de Nódulos Radiculares: Rhizobium penetra en las raíces de las plantas leguminosas a través de los pelos radiculares, formando nódulos donde ocurre la fijación de nitrógeno.
  • Fijación Biológica de Nitrógeno (FBN): Dentro de los nódulos, Rhizobium convierte el nitrógeno atmosférico en amonio, que la planta utiliza para su crecimiento.
  • Producción de Metabolitos Secundarios: Estas bacterias también producen compuestos bioactivos que estimulan el crecimiento de las raíces y mejoran la absorción de nutrientes.
  • Reducción del Uso de Fertilizantes Químicos: Al fijar nitrógeno de forma natural, reducen la dependencia de fertilizantes nitrogenados sintéticos.

En NEVAL hacemos pruebas de compatibilidad entre y hemos visto que es crucial evaluar las interacciones microbianas en el contexto específico del suelo y el cultivo para maximizar los beneficios de los bioestimulantes.

Producto con microorganismos a base de Rhizobium
Estudio de compatibilidad de Rhizobium con otras bacterias.

La incompatibilidad o competencia con Rhizobium, afecta negativamente la simbiosis y la eficiencia de la fijación de nitrógeno.

Las Especies más ampliamente Utilizadas en Bioestimulantes Agrícolas son:

  • Rhizobium leguminosarum: Asociado con guisantes, lentejas y alfalfa.
  • Rhizobium etli: Relacionado con frijoles (Phaseolus vulgaris).
  • Rhizobium tropici: Adaptado a suelos tropicales y frijoles.
  • Sinorhizobium meliloti: Especializado en alfalfa y trébol.

Cada especie tiene afinidad con tipos específicos de leguminosas, lo que maximiza su eficacia en diferentes cultivos.

Vamos a comentar en este artículo tanto las compatibilidades como las incompatibilidades para poder trabajar mejor este tipo de Bioestimulantes:

Consideraciones para la Compatibilidad

Es importante realizar ensayos específicos cuando se combinan estos microorganismos para asegurarse de que no compitan entre sí y que las condiciones del suelo sean favorables para todos.

Cuando se gestionan adecuadamente, estos microorganismos pueden trabajar juntos para mejorar la fertilidad del suelo, promover el crecimiento vegetal y reducir la dependencia de fertilizantes y el uso excesivo de fitosanitarios sintéticos.

Factores que Afectan la Eficacia de Rhizobium

  • pH del Suelo: Óptimo entre 6.0 y 7.5.
  • Disponibilidad de Fósforo: Fundamental para la formación de nódulos.
  • Presencia de Otros Microorganismos: Competencia con bacterias no simbióticas puede reducir su eficacia.
  • Condiciones Ambientales: Temperaturas óptimas entre 20-30 °C y adecuada humedad del suelo.

INCOMPATIBILIDADES:

1. Microorganismos Patógenos del Suelo

  • Ejemplos: Rhizoctonia, Pythium, Fusarium.
  • Incompatibilidad: Estos patógenos del suelo pueden causar enfermedades en las raíces de las plantas, lo que dificulta la formación de nódulos por Rhizobium y reduce la eficacia de la fijación de nitrógeno. Además, el daño a las raíces puede impedir que las plantas establezcan relaciones simbióticas efectivas.

2. Algunos Hongos Micorrízicos Ectotróficos

  • Ejemplos: Cenococcum geophilum.
  • Incompatibilidad: Aunque la mayoría de las micorrizas arbusculares son compatibles con Rhizobium, ciertos hongos micorrízicos ectotróficos pueden competir por el espacio y los recursos en las raíces, reduciendo la formación de nódulos y la fijación de nitrógeno. Esto puede ocurrir principalmente en condiciones de estrés o cuando los hongos dominan el sistema radicular.

3. Algunas Cepas de Pseudomonas No Beneficiosas

  • Incompatibilidad: Aunque muchas cepas de Pseudomonas son beneficiosas, algunas cepas no beneficiosas o patógenas pueden competir con Rhizobium por recursos o incluso inhibir su crecimiento mediante la producción de metabolitos secundarios. Esta competencia puede afectar la capacidad de Rhizobium para colonizar las raíces y formar nódulos.

4. Algunas Bacterias Competitivas del Género Burkholderia

  • Incompatibilidad: Algunas especies de Burkholderia pueden competir directamente con Rhizobium en la rizosfera por nutrientes y espacio en las raíces. Esta competencia puede inhibir la formación de nódulos o reducir la eficiencia de la simbiosis.

Consideraciones Importantes

  • Condiciones del Suelo: La incompatibilidad entre microorganismos puede depender en gran medida de las condiciones del suelo, como el pH, la disponibilidad de nutrientes y la presencia de materia orgánica.
  • Manejo de la Rizósfera: Es importante monitorear la rizósfera cuando se introducen inoculantes, asegurándose de que las condiciones sean favorables para Rhizobium y minimizando la presencia de organismos competitivos o patógenos.

COMPATIBILIDADES:

1. Micorrizas arbusculares (AMF, por sus siglas en inglés)

  • Función: Estas hongos forman simbiosis con las raíces de muchas plantas, aumentando la absorción de agua y nutrientes, especialmente fósforo.
  • Compatibilidad: Rhizobium y AMF pueden coexistir y trabajar en sinergia, mejorando la eficiencia del uso de nutrientes y la salud del suelo.

2. Azospirillum

  • Función: Bacteria diazotrófica conocida por su capacidad de fijar nitrógeno y promover el crecimiento de las raíces en gramíneas y otras plantas.
  • Compatibilidad: Cuando se usa junto con Rhizobium, Azospirillum puede mejorar la fijación de nitrógeno y estimular el crecimiento radicular, lo que resulta en un mejor desarrollo de la planta.

3. Pseudomonas fluorescens

  • Función: Bacteria promotora del crecimiento vegetal (PGPR) que ayuda a controlar patógenos del suelo y estimula el crecimiento de las plantas a través de la producción de fitohormonas.
  • Compatibilidad: Pseudomonas puede funcionar bien con Rhizobium, proporcionando protección adicional contra enfermedades y promoviendo la salud general de la planta.

4. Trichoderma

  • Función: Hongo conocido por su capacidad de controlar enfermedades de plantas y promover el crecimiento vegetal.
  • Compatibilidad: Al combinarse con Rhizobium, Trichoderma puede mejorar la resistencia de las plantas a enfermedades mientras optimiza la fijación de nitrógeno y la absorción de nutrientes.

5. Bacillus subtilis

  • Función: Bacteria conocida por su capacidad de biocontrol y por mejorar la resistencia de las plantas al estrés abiótico.
  • Compatibilidad: Bacillus subtilis puede actuar de manera sinérgica con Rhizobium, mejorando la salud del suelo y ayudando en la absorción de nutrientes, mientras protege las raíces de patógenos.

6. Actinomicetos

  • Función: Grupo de bacterias que descomponen materia orgánica y ayudan a controlar patógenos del suelo.
  • Compatibilidad: Los actinomicetos pueden complementar a Rhizobium al mejorar la estructura del suelo y ofrecer protección contra patógenos, favoreciendo un ambiente saludable para el crecimiento de las plantas.

Los diferentes proyectos de investigación que les han permitido estudiar diferentes aspectos de la asociación simbiótica rhizobia-leguminosa realizados por la Universidad de Salamanca y por el CSIC entre otros han ayudado a entender las acciones de este microorganismo.  El artículo  «Ramírez-Bahena, M.; Peix, Á.; Velázquez, E. y Bedmar, E.J. (2016). Historia de la investigación en la simbiosis leguminosa-bacteria: una perspectiva didáctica. Arbor, 192 (779): a319. doi,  Trata de describir la historia de una asociación cuyo desarrollo ha sido, y es, clave en la historia de la humanidad tal como la conocemos ahora.

 

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