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Bacterias promotoras de crecimiento vegetal




Enviado por syanez



    1. Resumen
    2. Introducción y
      Antecedentes
    3. Bibliografía

    Resumen

    La producción agrícola sustentable
    requiere de estrategias que aseguren un crecimiento sano
    de las plantas y un rendimiento rentable. El
    usó de bacterias
    promotoras de crecimiento
    vegetal (BPCV) permite mejorar o reducir las
    diversas formas de fertilización química al
    suelo, e incluso en pesticidas químicos, para que,
    el suelo, la
    planta, y el agricultor se beneficien.

    El propósito de esta mini revisión es
    mostrar las ventajas del empleo de BPCV
    en la agricultura
    sustentable
    .

    Palabras clave: manejo sustentable, suelo,
    bacteria, hormona vegetal, eficiencia
    fertilización.

    Introducción y
    Antecedentes

    La producción agrícola actual con problemas en
    el consumo de
    agua,
    fertilizantes y pesticidas, requiere de estrategias en
    donde éstos insumos se reduzcan, para asegurar el
    rendimiento vegetal a un costo
    relativamente bajo, sin deterioro de la fertilidad del
    suelo.

    Existe una alternativa que considera al usó de
    rizomicroorganismos, aquellos que asociados a las
    raíces de las plantas: mejoran,
    estimulan y facilitan, el sano desarrollo de
    la planta a dosis inferiores de fertilizante nitrogenado,
    fosforado u otros necesarios para un rendimiento rentable
    (1,3,5).

    Es posible que mediante la inoculación de la
    semilla a la siembre, se logre mejorar una adecuada
    absorción del fertilizante, también proteger a las
    raíces del ataque de fitopatógenos.

    En general se reconocen diferentes mecanismos de
    beneficio de las bacterias promotoras del crecimiento vegetal
    (BPCV) para estimular un desarrollo vegetal sano y
    obviamente una producción agrícola sustentable que
    no solo asegure una ganancia para el agricultor, sino
    también se mantenga la capacidad productiva del suelo
    (2,4), además generar un producto de
    calidad para
    el consumidor.

    • Las ampliamente conocidas BPCV son aquellas que
      inoculadas a la siembra de la semilla, inducen su
      germinación para luego colonizar la raíz, en
      donde al transformar sus exudados radicales en sustancias
      promotoras del crecimiento vegetal (6,9), causan un efecto
      similar a las fitohormonas aplicadas comercialmente a las
      semillas y plantas: como una mayor proliferación de
      pelos radicales, que incrementa una mejor y eficiente
      absorción mineral como nitrógeno, fósforo,
      hierro,
      4,5).

    A pesar de que se reduce las dosis del fertilizante
    nitrogenado y/o fosforado sin que ello ponga en riesgo la
    salud y que no
    afectan negativamente el rendimiento del cultivo vegetal. Algunos
    ejemplos de estas bacterias son (11): Azotobacter
    beijerinckii, Azospirillum brasielense o A. lipoferum Bacillus
    cereus, Pseudomonas putida, Burkolderia
    spp, (10). Esta
    demostrado que estas bacterias al colonizar las raíces de
    las plantas que colonizan, empelan las sustancias de desecho que
    se liberan durante el crecimiento del sistema radical,
    para transformarlos en sustancias promotoras del crecimiento
    vegetal o fitohormnonas etc.

    • Bacterias fijadoras de N2.

    Son aquellas que se inoculan en la semilla, y cuando
    ésta germina los exudados radicales en la rizósfera
    o el rizoplano (zonas de estrecho contacto entre la
    raíces, suelo y los microorganismos) ó en el
    interior de raíces para formar nódulos. Asi como en
    otros sitios de la planta como hojas y tallos, en un suelo pobre
    o restringido de nitrógeno combinado, en esa
    condición sucede la actividad de fijar N2 del
    aire,
    (7).

    Ejemplos de este tipo son: Azospirillium spp,
    Azotobacter spp en gramíneas como el maíz y el
    trigo, Burkholderia vietnamiensis , aunque la
    cianobacterias mas populares para la inoculación de arroz
    en Asía y en algunas regiones de México
    son: Anabena, Nostuc una clase de
    bacteria común en mantos de agua del mundo y que desde
    hace mucho tiempo se
    reporta como un asociado que proporciona beneficio en el ahorro de
    fertilizante nitrogenado en la producción de
    arroz.

    Pero sin duda el grupo
    bacteriano mejor conocido y famoso del mundo es el que fijan
    nitrógeno molécular en asociación con
    leguminosas es Rhizobium y sus asociados
    considerado
    uno de los mas importantes pues desde su descubrimiento en
    Europa, se emplea
    de manera comercial para la producción agrícola en
    prácticamente cualquier suelo del planta, el cuadro 1
    muestra los
    tipos de inoculantes para leguminosas a base de este grupo que
    existen en el mercado
    internacional y que en centros de investigación como el IIQB-UMSNH se pueden
    conseguir ejemplos: Rhizobium etli para frijol,
    Bradyrhizobium japonicum para soya al igual que otras
    leguminosas, en donde se señalan las diversas
    posibilidades de aplicación de del género
    Rhizobium.

    Para darse un idea del potencial que tiene este grupo en
    agricultura observar en el cuadro 2 la cantidad en kilogramos de
    nitrógeno por hectárea que pueden fijar de la
    atmósfera,
    de tal forma que ello explica la necesidad de la rotación
    de cultivos vegetales: gramínea-legumniosa como una manera
    de restituir el nitrógeno extraído por la
    gramínea.

    En general como todo lo biológico se requiere
    conocer lo básico en el manejo para obtener el
    máximo provecho en términos de ahorro en la
    aplicación del fertilizante nitrogenado, rendimiento
    rentable y conservación del capacidad productiva del
    suelo, en especial en un agricultura orgánica y
    sustentable.

    Mientras Frankia spp un actinomiceto (tipo de
    bacteria que por su forma de crecimiento se recomienda inocular
    en especies forestales para programas de
    reforestación e incluso para fitobiorremediación de
    suelos
    contaminados con hidrocarburos
    y otros agentes. en especies forestales

    • Bacterias que solubilizan de
      fosfatos.

    Las cuales se emplean cuando las semillas se siembran en
    suelos ácidos u
    alcalinos de pH 5 a
    pH 8, lo que provoca, la precipitación de los fosfatos,
    así como su unión, en consecuencia las
    raíces vegetales sufren de stress
    nutrimental por falta de fosfatos (10).

    Si el suelo carece de suficiente fosfato disponible o
    móvil entonces se recomienda su inoculación a la
    siembra de la semilla de esta forma se resuelve la disponibilidad
    de fosfatos soluble del cultivo vegetal y se evita un bajo o
    pobre rendimiento (8,9), un ejemplo de esta clase de bacterias es
    el género Bacillus spp, Arthrobacter spp,
    Azotobacter
    spp y otros, lo que obviamente incluye al grupo
    mas conocido para resolver el problema de movilidad de fosfatos
    en el suelo las micorrizas de tipo ecto como endotrofico , que
    serán tratadas en otro articulo.

    Cuadro 1. Grupos
    de inoculación de Rhizobium
    –leguminosas de importancia
    agrícola.

    Semilla de: Especies de Género u
    compatible

    Rhizobium recomendado hospedero con
    otras como.

    alfalfa – R. meliloti Medicago
    Alfalfa

    Melilotus Trébol dulce

    Trigonella Alholva

    trébol R. leguminosarum Trifolium
    Trébol

    biovar trifolii

    chícharo R. leguminosarum Pisum
    Chícharo

    biovar vicia Vicia Haba

    Canthyrus Almorta

    Lens Lenteja

    frijol R. etli Phaseolus
    Frijol

    soya Bradyrhizobium Glycine
    Soya

    japonicun

    caupi Bradyrhizobium Lupinus
    Altramuz

    B. spp Arachis Cacahuate

    Vigna Caupí

    Ref. (12)

    Cuadro2. Valores promedio del nitrógeno
    fijado biológicamente Rhizobium y asociados
    en simbiosis con leguminosas.

    Leguminosa Kg N2 fijado/Ha

    Arachys hipogea 109

    Cajamus cajan 224

    Cicer arietinum 104

    Cyamposis tetragonoloba 139

    Glycine max 88

    Lens culinaris 83

    Lupinus angustifolius 160

    Phaseolus vulgaris 49

    Pisum sativum 75

    Vicia faba 114

    Vigna unguiculata 198

    Ref. (12).

    • Bacterias antagonistas de
      fitopatógenos

    Actualmente en el mercado de los productos biológicos a base de
    microorganismos para cultivos agrícolas que apoyan
    una agricultura libre de químicos y pesticidas o
    bien un sistema de producción sostenible en donde
    la conservación de la fertilidad del suelo y
    evitar la
    contaminación de acuíferos. Se aplican
    algunos géneros de bacterias como:
    Burkholderia, Bacillus, Enterobacter por
    señalar ejemplos, para evitar que a la siembra o
    después el daño de los hongos
    de pudrición de raíces: Fusarium,
    Phytium, Agrobacterium
    , o que causen problemas en
    otras partes de la planta: tallos, hojas de los
    conocidos: Erwinia, Corynebacterium
    ,Pseudomonas, Streptomyces

    Las bacterias que se usan para controlar estos
    problemas de sanidad vegetal, tienen diversas estrategias
    para conseguirlo, como: colonizar la raíz antes
    que los fitopatógenos, mientras que otros liberan
    antibióticos en la zona de la raíz para
    matar a los que dañan la planta, o sintetizan lo
    llamados sideróforos para revenir que los
    microorganismos enemigos de las plantas se desarrollen en
    las raíces de la planta que se pretende proteger
    (1,6,10).

    Conclusión

    La BPCV son una valiosa herramienta en la
    generación de gramíneas, hortalizas, leguminosas y
    otros de interés
    agrícola. Sin embargo es necesario que tanto proveedores
    como usuarios tengan un conocimiento
    básico suficiente a favor de productos del campo sanos
    para el consumidor, de precios
    convenientes para el agricultor y que los recursos
    naturales se conserven para un manejo sustentable del sistema
    de producción en el campo.

    Agradecimientos.

    A la Coordinación de la Investigación Científica de la
    UMSNH, Proyecto 2.7
    (2005-2006) por las facilidades para sus
    publicación.

    Bibliografía..

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    12.- Sánchez-Yáñez, J.M. 2005.
    Producción de leguminosas a base de inoculantes de
    Rhizobium. http://www.
    monografías.com

     

    J. M. Sánchez
    -Yáñez

    Microbiología Ambiental.

    Instituto de Investigaciones
    Químico Biológicas.

    Universidad Michoacana de San Nicolás de
    Hidalgo,

    Morelia, Mich., México

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