LAS ALGAS EN LA AGRICULTURA
EXTRACTO DE ALGAS MARINAS CON MICROORGANISMOS EN ESTADO VIABLE Y DISPONIBLE DE ACCION INMEDIATA EN EL SUELO
Producto puro, natural, viable elaborado a base de algas marinas del género Sargassum, que, al ser aplicado al suelo y/o al follaje del cultivo, mejora las condiciones del sistema suelo-planta lográndose así, obtener mayores rendimientos.
Algas-enzimas
Conforme a lo reportado por Blaine et al. (1990) y Crouch y Van Staden (1992), el incremento en los rendimientos y la buena calidad de los frutos como efecto del uso de las algas marinas y/o sus derivados en la agricultura, se debe a que las algas marinas contienen: todos los elementos mayores, todos los elementos menores y todos los elementos traza que ocurren en las plantas; además 27 sustancias naturales, reportadas hasta ahora, cuyos efectos son similares a los de los reguladores de crecimiento de las plantas; vitaminas, carbohidratos, proteínas, sustancias biocidas que actúan contra algunas plagas y enfermedades, y agentes quelatantes como ácidos orgánicos y manitol.
Cuando el proceso para la elaboración de los derivados de algas marinas es el adecuado, los microorganismos que con ellas viven asociados, permanecen en estado viable y se propagan donde se aplican, incrementando las cantidades de los elementos y de las sustancias que contienen, potenciando su acción. Las proteínas (enzimas) que tanto las algas marinas como los microorganismos que las acompañan sintetizan y emiten (exoenzimas), cuyas acciones, tanto en el suelo como en la planta, son interesantes.
Las algas marinas (sus enzimas) en las plantas. En todos los seres vivos, desde la formación de los gametos, formación y desarrollo del zigoto; total, desde principio a fin todas las funciones son enzimáticas, luego, después de la muerte, su descomposición, es también por acciones enzimáticas de los microorganismos. En las plantas es, desde la formación de los gametos, la germinación del polen, formación y desarrollo del zigoto, formación y germinación de la semilla, en la fisiología de la planta y, hasta su muerte y la descomposición para que otros seres de ella se alimenten: todas las funciones son enzimáticas. Es el ciclo de acciones y efectos enzimáticos (Small y Green, 1968).
Fox y Cameron (1961) y López, et al. (1994), en sus respectivos trabajos, reportan la acción de las enzimas como fuente de vida. Es de considerarse que al aplicar foliarmente extractos de algas marinas por ejemplo, las enzimas que estas conllevan, refuerzan en las plantas su sistema inmunitario (más defensa) y su sistema alimentario (más nutrición) y activan sus funciones fisiológicas (más vigor). Resultado: plantas más sanas con mejor nutrición y más vigorosas.
Además, las microalgas cianófitas que los extractos y otros derivados de algas marinas conllevan, ya sea que se apliquen foliarmente o al suelo, fijan el nitrógeno del aire aún en las no leguminosas (Canales, 1998 y Martínez, 1995).
La aplicación foliar de extractos de algas marinas facilita la nutrición y mejora los frutos (De Villiers, et al, 1983).
Fijación del Nitrógeno del Aire por las no Leguminosas
Las cianobacterias o cianofitas, microalgas azul-verde que conllevan los derivados de algas, fijan el nitrógeno del aire donde se aplican, foliar o suelo, en beneficio de las leguminosas y no leguminosas. La diferencia está en que las bacterias nitrificantes que viven en simbiosis con las leguminosas, las parasitan extrayéndoles carbohidratos, lo que no sucede con las cianobacterias, pues son de vida libre, tienen clorofila y sintetizan sus propios carbohidratos.
Las algas marinas (sus enzimas) en el suelo
Aitken y Senn (1965), Blaine et al (1990), Blunden (1973) y Burns (1978), mencionan que los derivados de algas mejoran el suelo. Nicolás (1995), reporta incremento en la materia orgánica. Tinajero (1993), encontró que en cilantro los rendimientos fueron iguales al aplicar al suelo 2 Its/ha de extracto de algas marinas ALGAENZIMSMR o 20 ton/ha de estiércol bovino.
En la naturaleza, en cada 10,000,000 de moléculas de agua (H20), una se disocia (H.0H). El H.OH, es el reactivo universal (reacciones de hidrólisis).
Las enzimas hidrolasas, provocan y activan las reacciones de hidrólisis.
Reyes (1991) y Reyes (1993), al aplicar algas marinas o sus derivados al suelo, encontró que bajan las arcillas y subió el limo y la arena, bajaron los carbonatos, se formaron poros y se ajustó el pH del suelo. Canales (1997) y Canales (1998), consideran que esto es debido a que las enzimas que las algas conllevan, provocan y/o activan en él suelo, reacciones de hidrólisis enzimáticas catalíticas reversibles, que las enzimas de los seres vivos, inclusive las raíces que en él medran, no son capaces de hacer en forma notoria.
De tal manera, que al reaccionar con las arcillas silícias o las arcillas de hidróxidos, más arena, actúan del compuesto que se encuentra en mayor cantidad en favor del que se encuentra en menor proporción y tiende a llevarlo al equilibrio; o sea, al suelo franco, ajustando también el pH.
Hidroliza, enzimáticamente también, los compuestos no solubles del suelo liberando los nutrimentos y, complementado con buen manejo: lo desmineraliza, lo desintoxica y lo desaliniza. Al descomponer la materia orgánica y los carbonatos, libera el anhídrido carbónico formando poros, mismos, que se forman también al coagular las arcillas sílicias, descompactándolo; todo, en forma enzimática, paulatina y acumulativa, se logra así: el mejoramiento físico, químico y biológico del suelo, haciendo del mismo un medio propicio para que los microorganismos, lombrices y demás fauna pequeña que medran en el suelo así como las raíces y las plantas mismas, se desarrollen mejor.
Al aplicar las algas y/o sus derivados al suelo, hidrolizan las arcillas, estas disminuyen dando, hidróxido de aluminio y arena. Al disminuir las arcillas, se decrementan las cargas eléctricas liberando los metales bloqueados que quedarán a disposición de las plantas. El sodio, también queda liberado y en la solución del suelo. El agua cargada de sales se puede manejar para que estas se acumulen en los bordos de riego, en la calle seca del cultivo, en el subsuelo con riegos tenues y frecuentes para evitar que la sal suba por capilaridad, lo cual, es factible con el riego presurizado.
Villarreal (2001), de los extractos de algas ALGAENZIMSMR, ha separado cuatro grupos de microorganismos, a saber: fijadores de nitrógeno, halófilos, hongos y levaduras y mesofílicos, mismos, que ha logrado propagar y están en estudio, así como su acción y efectos en el suelo y en la planta.
Los microorganismos halófilos toman las sales de sodio, y permiten que se disminuya la cantidad de sodio en la solución del área que ocupan las raíces.
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CUENCA - ECUADOR
CONTROL BIOLÓGICO DEL NEMÁTODO BARRENADOR
Introducción general
El banano (Musa spp) constituye uno de los principales cultivos a nivel mundial. En plantaciones comerciales de banano, los nemátodos fitoparásitos son las plagas más importantes que afectan el sistema radical, de los cuales el nemátodo barrenador (Radopholus similis) representa el 95% de las poblaciones.
Este patógeno puede llegar a reducir la producción en sistemas intensivos hasta un 30-50% del rendimiento (Davide 1996), razón por la cual, el uso de nematicidas químicos, ha sido necesario a pesar de los problemas adversos que éstos conllevan, tales como inconvenientes en la salud humana y animal (Chabrier y Quenehérvé 2003). Es por esto que los nematicidas han sido prohibidos en muchos países y serán cancelados del mercado en un futuro cercano (Oka et al. 2000).
Actualmente, muchos científicos han dedicado sus esfuerzos en la búsqueda de nuevas estrategias para el manejo de los nemátodos, y poder así disminuir el impacto que los nematicidas ejercen sobre el ambiente. Los microorganismos que colonizan la rizósfera son ideales para usarse como agentes de control.
Radopholus similis Cobb. Thorne
Las especies de nemátodos que se encuentran normalmente en los Trópicos son: Radopholus similis, Pratylenchus coffeae, Helicotylenchus multicinctus y Meloidogyne incógnita.
La propagación vegetativa usando rizomas o hijuelos infectados ha diseminado al nemátodo barrenador alrededor del mundo. A pesar que varias especies de nemátodos atacan a los bananos, se considera que R. similis es el problema principal en plantaciones comerciales, especialmente en las constituidas por variedades del subgrupo Cavendish (Marin 2003; Gowen y Quénéhervé 1990).
El nemátodo barrenador causa lesiones negro-rojizas en la región externa de la raíz, penetrando a través del cortex, hasta conducir a una atrofia del tejido radical, y en niveles altos de incidencia pueden causar lesiones múltiples del rizoma (cormo) y necrosis hasta causar la caída de la planta (Gowen y Quénéhervé 1990). R. similis es un nemátodo endoparásito migratorio que completa su ciclo de vida en 20-25 días dentro de los tejidos de la raíz y del rizoma. Las hembras juveniles y adultas tienen formas móviles que pueden dejar la raíz en casos de condiciones adversas.
Los estadios migratorios en el suelo pueden fácilmente invadir raíces sanas. Esta especie tiene un dimorfismo sexual pronunciado, los machos tienen un estilete atrofiado y se consideran no-parasíticos. La penetración de los nemátodos ocurre de preferencia cerca al ápice radical, pero R. similis puede invadir cualquier porción de la raíz. Al migrar ínter e intracelularmente, se alimenta del citoplasma y células del parénquima cortical, destruyendo paredes celulares y causando cavidades y túneles que se necrosan y pueden extenderse a toda la región parenquimática. No daña el cilindro vascular aunque ocasionalmente puede penetrar en éstos tejidos.
Control químico
Actualmente, el control químico es la manera más común de controlar las poblaciones de nemátodos. Los nematicidas, utilizados hasta ahora, han sido generalmente órgano fosforados o carbamatos, los cuales son aplicados como gránulos sobre la superficie del suelo alrededor de la planta, de forma profiláctica y generalizada, es decir que la aplicación de éstos se hace de acuerdo a una calendarización que indica el número de veces que deben ser utilizados en el cultivo sin importar si el banano se encuentra o no afectado por la plaga en el momento (Sarah 1996).
Las aplicaciones indiscriminadas de nematicidas han causado un gran número de intoxicaciones o enfermedades crónicas entre los trabajadores bananeros. Aún así, los nematicidas son utilizados en gran escala, y además de causar problemas en la salud humana y animal, éstos conllevan a problemas ambientales como contaminación de afluentes y un efecto biocida en los suelos que son tratados con éstos.
Control biológico e inducción de resistencia
En muchas ocasiones se ha demostrado que los suelos con alto contenido de materia orgánica se caracterizan por ser supresivos al desarrollo y la actividad de diversos patógenos y nemátodos (Baker y Dunn 1990). Esta supresividad se fundamenta en la existencia de un amplio expectro de microorganismos que forman parte de un sistema complejo de interacciones que conforman la rizósfera dónde la competencia por las fuentes alimenticias, nichos entre predador - presa ayudan a limitar la población de microorganismos con potencial de plaga (Altieri 1999; Baker y Paulitz 1996). La utilización de hongos como Paecylomices lilacinus y bacterias como Bacillus thuringensis var, han tenido gran éxito en el control de R. similis.
En las raíces de las plantas se establecen relaciones simbióticas con comunidades de microorganismos específicos, los cuales son atraídos mediante exudados que son producidos por la planta y que son emitidos mediante la endoriza (Sikora 2003). Es por esto que microorganismos específicos logran colonizar las raíces, y desencadenan reacciones de defensa en las plantas hospedantes. Este tipo de mecanismos de defensa activada son conocidos como Resistencia Sistémica Inducida (ISR) o Resistencia Sistémica Adquirida (SAR), donde la señal estimuladora es capaz de inducir la síntesis y acumulación de ácido salicílico (SA) y/o de etileno, que actuarían como mensajeros secundarios para la producción de fenilpropanoides (Pieterse et al. 2001)
Muchos de los hongos antagonistas presentan actividad quitinolítica o capacidad para degradar la quitina, complejo proteínico presente en la capa media de la pared del huevo del nemátodo. La quitina es un polímero de N-acetylglucosamina frecuentemente presente en tejidos de insectos, crustáceos y hongos (Muzzarelli, 1991), los desechos de langosta, camarones y otros crustáceos son usados como fuente de quitina. Esta proteína es un componente importante de la capa media del cascarón o pared del huevo de los nemátodos (Bird, 1971; Bird y McClure, 1976).
Paecilomyces lilacinus fue observado por primera vez en asociación con huevos de nemátodos por Lysek en 1976 (Stirling, 1991) parasitando hembras y huevos. Además, encontró que la habilidad de P. lilacinus controlando el nemátodo aumenta cuando este se integra a un material orgánico. Paecilomyces lilacinus actúa como un buen colonizador de raíz y competidor de rizósfera (Chen et al., 2000 b). El pH del suelo no tiene efecto en la actividad nematicida de P. lilacinus.
Khan et al. (2001) reportaron que al agregar al suelo P. lilacinus y Trichoderma harzianum, que son hongos nematófagos, junto al substrato orgánico se reduce la población del nemátodo nodulador y aumenta el vigor de la planta (Khan et al., 2001).
Opción comercial
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