Ante circunstancias extremas de falta o exceso de agua, temperatura o sal, las plantas tienen la capacidad de adaptarse. Sin embargo, esta respuesta podria verse afectada si en un mismo cultivo se combinan fertilizantes quimicos y biofertilizantes. El nuevo estudio, con participacion de la Universidad de Salamanca, demuestra que plantas de tomate criadas en invernadero y sometidas a un estres salino reaccionan bien, salvo cuando son tratadas con esa doble fertilizacion.
Las plantas tienen la capacidad de adaptarse a ciertos tipos de estres, por ejemplo, debido a la temperatura o a un exceso o falta de agua, y ocurre lo mismo con la salinidad. Sin embargo, una reciente investigacion de la Universidad de Salamanca y el Instituto de Recursos Naturales y Agrobiologia de Salamanca (IRNASA-CSIC) indica que esa respuesta puede verse afectada en una situacion muy concreta pero que puede ser muy habitual hoy en dia, la combinacion de fertilizantes quimicos y biofertilizantes. En ensayos realizados en invernadero con plantas de tomate los ejemplares con esa doble fertilizacion no respondieron de forma adecuada a la sal.
Los cientificos realizaban experimentos en los invernaderos relacionados con otra investigacion cuando observaron algunas anomalias y decidieron centrarse en ensayos relacionados con la salinidad. El objetivo era comparar las respuestas a la sal de plantas de tomate tratadas con un fertilizante de tipo NPK –que tienen en su composicion nitrogeno (N), fosforo (P) y potasio (K)- y con un biofertilizante que incluye al hongo Trichoderma harzianum.
En situaciones como las que provoca el estres salino, el sistema de fitohormonas modifica los niveles de las plantas para adaptarse, la planta cierra sus estomas para no perder agua y detiene temporalmente su crecimiento. En este caso ensayo, tanto las plantas tratadas con el fertilizante NPK como las tratadas con el fertilizante biologico pudieron adaptarse y realizar esta adaptacion y, finalmente, conseguir desarrollarse y alcanzar una buena altura.
«La sorpresa fue cuando combinamos ambos tipos de fertilizacion en esta situacion de estres salino», explica a DiCYT Rosa Hermosa, investigadora del Instituto Hispano-Luso de Investigaciones Agrarias (CIALE) de la Universidad de Salamanca. «Las plantas continuaban creciendo, pero habian perdido muchisima agua y estaban colapsadas, no se habian adaptado», señala.
Las plantas reaccionan perfectamente cuando son tratadas con un solo tipo de fertilizante, pero no cuando estos se combinan.
Los investigadores miden numerosos parametros, como la altura y el intercambio gaseoso, que incluye aspectos como la fotosintesis y la concentracion de CO2 en los espacios intercelulares. La contribucion del IRNASA ha consistido, precisamente, en la realizacion de estas medidas de intercambio gaseoso, segun explica la investigadora Rosa Morcuende.
Tambien ha sido fundamental estudiar la respuesta molecular. «Hay una fitohormona denominada acido abscisico o ABA, cuyos niveles se disparan en la planta en respuesta a estreses abioticos, incluido el salino». Sin embargo, las plantas de tomate del tratamiento combinado, fertilizante NPK y T. harzianum, mostraron bajos niveles de expresion de genes relacionados con ABA y etileno en respuesta a un estres moderado de sal. En dichas plantas, «los niveles de varias fitohormonas estaban absolutamente desregulados y ellas seguian creciendo como si no hubiera estres salino», comenta la experta.
Sobreestimulacion
En definitiva, las plantas reaccionan perfectamente cuando son tratadas con un solo tipo de fertilizante, pero no cuando estos se combinan. «Creemos que el problema puede ser la sobreestimulacion», apunta la investigadora. Es probable que en esta situacion ante otros tipos de estres, como el hidrico o las temperaturas extremas, las plantas tambien colapsen, puesto que la fitohormona ABA tambien es esencial para responder en estos casos, pero hasta ahora no se ha podido comprobar.
Este resultado, publicado en Frontiers in Plant Science, tiene importantes consecuencias para la agricultura, teniendo en cuenta las tendencias actuales. El problema de los fertilizantes habituales es que contienen elementos como el nitrogeno, que es muy contaminante y acaba en la atmosfera o en acuiferos mientas que las plantas solo aprovechan entre un 10 y un 30 por ciento. Por eso, Europa trata de apostar por los productos biologicos, que contienen bacterias y hongos que tambien son capaces de beneficiar a los cultivos, eliminando patogenos o promoviendo el desarrollo vegetal.
Sin embargo, en epoca de transicion y teniendo en cuenta que se utilizan grandes cantidades de estos productos, es probable que muchos agricultores puedan llegar a mezclar unos y otros. En ese caso, esta investigacion indica que las consecuencias pueden ser negativas para los cultivos.