Bioestimulantes en nutricion, fisiologia y estres vegetal

Introduccion

Los bioestimulantes son sustancias que promueven el crecimiento y desarrollo de las plantas, ademas de mejorar su metabolismo, que permite que puedan ser mas resistentes ante condiciones adversas, como sequias o el ataque de plagas, entre otras.

Los bioestimulantes independientemente de su contenido de nutrientes, pueden contener sustancias, compuestos y/o microorganismos, cuyo uso funcional, cuando se aplican a las hojas o en la rizosfera, es mejorar el desarrollo del cultivo y consecuentemente el rendimiento, ya que mediante la estimulacion de procesos naturales benefician el aprovechamiento de nutrientes e incrementa la resistencia a condiciones de estres biotico y/o abiotico. Los bioestimulantes pueden estar compuestos a base de hormonas vegetales, o bien, de extractos de algas marinas, aminoacidos, enzimas o vitaminas como la tiamina, acidos humicos, entre otros. A continuacion se describen algunos de los bioestimulantes mas usados en la agricultura.

Aminoacidos

Los aminoacidos son los componentes basicos de las proteinas, macromoleculas que en las plantas tienen funciones estructurales, enzimaticas y hormonales. Los aminoacidos libres juegan el papel de regulador de crecimiento, y estan indicados como vigorizantes y estimulantes de la vegetacion en los periodos criticos de los cultivos, como plantas recien trasplantadas, plantas jovenes en fase activa de crecimiento, frutales en prefloracion, cuajado y crecimiento de fruto. Tambien resulta provechosa su aplicacion en la recuperacion de daños producidos por estres hidrico, heladas, granizos y plagas. Favorecen el desarrollo radicular, por ejemplo el triptofano es precursor del acido Indol acetico AIA.

El aminoacido mas utilizado es el acido glutamico. Este estimula los procesos de crecimiento de los meristemos radiculares, foliares y florales, interviene en la respuesta anti estres y en el transporte de nitrogeno. La presencia de prolina y acido glutamico en un medio utilizado para la germinacion de polen eleva la tasa de germinacion y estimula de manera considerable el crecimiento del tubo polinico, de esta forma, el tubo polinico puede llegar a tener el doble de longitud que el mismo polen en un medio sin prolina. Aminoacidos como la glicina y la hidroxiprolina aumentan la longitud del tubo polinico y el acido aspartico la tasa germinativa.

Los aminoacidos se pueden aplicar via foliar o en el sistema de riego, las aplicaciones se deben realizar a horas tempranas del dia o por la tarde, para facilitar la absorcion foliar, y las dosis a aplicar varia de acuerdo al producto, cultivo, daño y ambiente.

Acidos humicos

Los acidos humicos pertenecen al grupo de sustancias humicas, incrementan la permeabilidad de la membrana, favoreciendo la asimilacion radical y las aplicaciones foliares de nutrimentos. Favorece la traslocacion de macro y micronutrientes dentro de la planta lograndose un mejor aprovechamiento de los mismos, participan en la fotosintesis ayudando a estimular la produccion de clorofila. Los acidos humicos tambien tienen importancia en la produccion de iones minerales y son reconocidos por su habilidad de hacer a las vitaminas y minerales absorbibles para las plantas. Ademas la aplicacion de acidos humicos al suelo favorece especialmente la formacion de agregados y mejora la estructura del suelo.

En un experimento realizado en el cultivo de frijol, la respuesta de la aplicacion de acidos humicos comerciales a diferentes dosis, se encontro que a dosis de 10 Kg/ha se mejoro la altura de la planta e influyo positivamente en la variable de floracion, donde el incremento fue del 20 %.

El acido humico estimula el crecimiento de las raices, cuando se utiliza en bajas concentraciones que van de 0.05 a 0.1 % puede simular la accion de la auxina (acido indolacetico). Tambien participa en la formacion de quelatos de Fe, que permite el ingreso de este nutriente a la raiz. Se ha utilizado en diversos cultivos como tomate, fresa, pepino, calabazas, soya, chiles, asi como en frutales y ornamentales.

Extracto de algas

Uno de los extractos vegetales mas conocidos y aplicados en la nutricion vegetal son los derivados de algas marinas. Se ha reportado que la incorporacion de algas al suelo incrementa las cosechas y favorece la calidad de los frutos, debido a que se administra a los cultivos no solo todos los macro y micronutrientes en pequeñas cantidades, sino tambien 27 sustancias naturales cuyos efectos son similares a los reguladores de crecimiento. Dentro de los compuestos ya identificados en los extractos de algas marinas, se tienen agentes quelatantes como acidos alginicos, fulvicos y manitol, asi como vitaminas, cerca de 5000 enzimas y algunos compuestos biocidas que hacen mas resistentes a las plantas de ataques de plagas y enfermedades.

Las algas marinas se aplican en la agricultura en forma de harina, extractos y polvos solubles. Algunos experimentos que se han realizado en diversos paises demuestran la efectividad de las algas marinas en cultivos como: el cacahuate, en el cual incremento el volumen de semilla, el contenido de proteina; coliflor, el diametro del florete se incremento significativamente; en crisantemo, se redujo considerablemente la poblacion de araña roja y de afidos; en chile pimiento, se incremento la absorcion de B, Cu, Fe, Mn y Zn; en maiz y frijol, se obtuvieron incrementos en el rendimiento de 1.5 % y 7.7 %, respectivamente; en pepino cv. pepinova, el rendimiento se incremento mas de 40 %, la vida de anaquel se incremento de 14 a 21 dias y se redujo la poblacion de araña roja; y en Tomate, se incremento la resistencia a heladas.

La aplicacion de algas marinas como bioestimulantes son una tecnologia muy prometedora, los resultados en su aplicacion practica son favorables, ademas de que son amigables con el ambiente, pues no contaminan ni son residuales. Sin embargo, se desconocen muchos aspectos sobre su aplicacion para sacarles un buen provecho.

Acido Jasmonico

El Acido Jasmonico (AJ) es un regulador del crecimiento vegetal endogeno, sintetizado de manera natural por una gran variedad de plantas y esta involucrado en las funciones de regulacion en plantas, incluyendo los mecanismos de resistencia y senescencia. Es producido por la planta despues de un daño fisico e incrementa la produccion de compuestos involucrados en la resistencia.

El acido jasmonico (AJ) y sus derivados, denominados jasmonatos, inicialmente fueron considerados como inhibidores del crecimiento; sin embargo, a partir de la decada de los 80´s, se pudo demostrar otros efectos como el incremento de rendimientos en fresa, soya y caña de azucar; estimulacion de la formacion de tuberculos en papa, maduracion de frutos en tomates y manzanas, y un especial papel en el control biologico activando los mecanismos de defensa de las plantas.

Por ejemplo; la aplicacion de AJ en plantas de arroz inhibe la germinacion de esporas de Pyricularia oryzae, hongo que provoca la enfermedad conocida como tizon del arroz. De igual modo, se ha demostrado que la adicion de AJ-Me permite la induccion de resistencia frente a hongos patogenos como Phytophthora infestans en plantas de papa y tomate y Phytium ultimun en semilleros. Se ha comprobado ademas que la adicion exogena de este induce la produccion de nectares florales con propiedades insecticidas, en cultivos como el algodon.

Acido naftalen acetico

En fruticultura el acido naftalen acetico (ANA) se utiliza con fines diversos, como el aclareo de frutos en manzano, peral, citricos, melocotonero y nispero japones. Tambien juega un papel fundamental en el enraizamiento y retarda la caida de frutos, lo que lo hace un fitorregulador con mucho potencial para su uso en la agricultura.

Una vez terminada la condicion de estres, es posible aplicar un bioestimulante que contenga aminoacidos, hormonas y minerales para facilitar la recuperacion de la planta. Esto dependera en gran medida del cultivo, el tipo de estres, el ambiente y la disponibilidad de estos productos.

Elaborado por INTAGRI (Instituto para la Innovacion Tecnologica en la Agricultura)

Fuentes

Calmet, A. 2003. Efectos de la aplicacion de fertilizantes foliares en plantas anuales. Disponible en la Pagina Web http://www.fertitec.com.

Canales, L. B. 1999. Enzimas-algas: posibilidades de su uso para estimular la produccion agricola y mejorar los suelos. Terra latinoamericana. Vol. 17, no. 3, p.271-276.

Koda, Y. 1992. The Role Jasmonic Acid and Related Compounds in the Regulation of Plants Development. Int. Rev. Cytol. 135:155-159.

Saborio, F. 2002. Bioestimulantes en fertilizacion foliar. Fertilizacion foliar. Principios y aplicaciones. Costa Rica. pp. 111-127.

universidadagricola.com

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