El hierro es uno de los elementos mĆ”s abundantes de la corteza terrestre y un elemento clave para la nutriciĆ³n de los cultivos. Sin embargo, en los suelos calcĆ”reos (muy abundantes en EspaƱa) es todo un reto para las plantas poder obtener el hierro del suelo, debido a su escasa solubilidad y disponibilidad. Es entonces cuando aparece la deficiencia de hierro y las plantas activan diferentes repuestas, fundamentalmente en sus raĆces, para obtener este nutriente.
El personal investigador de la Unidad de Excelencia MarĆa de Maeztu ā Departamento de AgronomĆa de la Universidad de CĆ³rdoba (DAUCO) ā que trabaja en el grupo de FisiologĆa Vegetal lleva dĆ©cadas estudiando estas respuestas de las plantas y buscando estrategias que hagan al hierro mĆ”s disponible para las plantas, evitando la clorosis fĆ©rrica y aumentando el crecimiento de los cultivos.
En el contexto actual de cambio climĆ”tico y bĆŗsqueda de conservaciĆ³n del medioambiente, es esencial que esas soluciones vengan de la mano de la sostenibilidad, evitando el abuso de productos de sĆntesis quĆmica, perjudiciales para el medioambiente.
En esta lĆnea se mueve el Ćŗltimo trabajo liderado por este grupo en colaboraciĆ³n con los departamentos de QuĆmica AgrĆcola, EdafologĆa y MicrobiologĆa; GenĆ©tica; y BotĆ”nica, EcologĆa y FisiologĆa Vegetal, asĆ como con el Departamento de Mejora GenĆ©tica del Instituto de Agricultura Sostenible (IAS ā CSIC), en el que se ha comprobado el potencial de un microorganismo (la cepa FO12 del hongo Fusarium oxysporum) como biofertilizante y bioestimulante de hierro.
Aunque el hongo Fusarium oxysporum es muy perjudicial para muchos cultivos, āla cepa FO12 es no patogĆ©nica (no causa enfermedad) y ha demostrado ser un agente de biocontrol frente a Verticillium dahliaeā explica el catedrĆ”tico de DAUCO Javier Romera. El poder de controlar enfermedades de esta cepa se conocĆa ya gracias a trabajos previos del grupo de PatologĆa Agroforestal, y probablemente se deba a que esta cepa es capaz de activar la resistencia sistĆ©mica inducida (ISR), una especie de sistema inmune que tienen las plantas para defenderse.
En la regulaciĆ³n de esta respuesta defensiva intervienen sustancias como el etileno y el Ć³xido nĆtrico, que tambiĆ©n estĆ”n implicadas en la activaciĆ³n de las respuestas a la deficiencia de hierro. āComo este hongo ya inducĆa respuestas defensivas, pensamos que tambiĆ©n podrĆa inducir respuestas a la deficiencia de hierro, y esa ha sido la idea del estudio, probar que tambiĆ©n las induceā seƱala el investigador Carlos Lucena.
Por tanto, este estudio prueba que la cepa FO12 mejora las respuestas a la deficiencia de hierro en plantas de pepino en suelos calcĆ”reos. A las 24 horas de la inoculaciĆ³n de las raĆces de las plantas de pepino con este microorganismo ya se ven resultados: se activan los genes relacionados con la respuesta al dĆ©ficit de hierro y, a los varios dĆas de cultivo, aumenta el crecimiento de la planta.
El estudio se ha llevado a cabo con plantas de pepino cultivadas en soluciĆ³n nutritiva, āun sistema mĆ”s artificialā, y tambiĆ©n en macetas con suelos calcĆ”reos, en condiciones de invernadero āporque la idea es que esos microorganismos se puedan aplicar como biofertilizantes que favorezcan la adquisiciĆ³n de hierro en esos suelos calcĆ”reos, donde hay mĆ”s problemasā recuerda Romera. En ambos mĆ©todos de cultivo, el hongo estimulĆ³ la adquisiciĆ³n de hierro y el crecimiento de las plantas.
El uso de este tipo de microorganismos como biofertilizante, ademĆ”s de incidir en la sostenibilidad medioambiental, por ser elementos naturales que evitan el uso de fertilizantes de sĆntesis quĆmica, ayudan a regular las comunidades de microorganismos del suelo: su mera presencia hace que ocupen los nichos que pudiesen ocupar otros hongos patĆ³genos que producen enfermedades
āEl objetivo final serĆa desarrollar un bioestimulante que permita tanto proteger a los cultivos del ataque de posibles patĆ³genos, asĆ como mejorar la nutriciĆ³n fĆ©rrica de las plantas en condiciones adversasā, seƱala el investigador Miguel Ćngel Aparicio. El camino para hacer realidad su uso en campo pasa por analizar su efecto sobre otros nutrientes, como el fĆ³sforo; optimizar las dosis de tratamiento; y conocer las condiciones mĆ”s adecuadas para su aplicaciĆ³n en campo.
Este trabajo forma parte de la Tesis Doctoral del investigador Miguel Ćngel Aparicio, llevada a cabo gracias a una ayuda del Plan Propio de investigaciĆ³n de la Universidad de CĆ³rdoba.