¿Qué son los microorganismos buenos y malos del suelo?

¿Qué son los microorganismos buenos y malos del suelo?

¿Qué son los microorganismos del suelo?

Los microorganismos son organismos demasiado pequeños para ser vistos únicamente a simple vista, viven en todas partes, desde los polos hasta los ecuadores, incluidos desiertos, géiseres, rocas, volcanes e incluso en las profundidades marinas. Incluso viven en organismos vivos más grandes, formando parte de la microbiota que se encuentra en y sobre cada organismo multicelular. Estos organismos microscópicos pueden adaptarse a condiciones extremas, como la temperatura y la presión, e incluso pueden soportar ambientes de alta radiación. Además, los microorganismos fueron los primeros habitantes vivos de la Tierra, de hecho, un estudio encontró que las rocas australianas contenían microorganismos de 3.45 hace mil millones de años (Fuente).

El concepto de microorganismo engloba tanto organismos unicelulares como multicelulares, formados por una o múltiples células respectivamente. Estas entidades microscópicas son parte de los tres dominios de la vida definidos por Carl Woese como Archea, Bacteria y Eukaryota. El último dominio incluye microorganismos multicelulares (micro animales, algunos hongos y algas) y protistas y protozoos unicelulares. Las evidencias sugieren que los microorganismos más primitivos encontrados en la Tierra eran similares a procariotas (parte de los dominios de la vida Archea y Bacteria) y que el desarrollo de eucariotas ocurrió en una etapa posterior.

La importancia de los microorganismos es incuestionable, son parte de nuestra cultura y salud, fermentan alimentos y bebidas (es decir, queso, yogur, vino, etc.), tratan las aguas residuales, producen combustible y generan importantes enzimas y compuestos bioactivos (es decir, antibióticos) . Se encuentran en nuestro cuerpo humano y constituyen la microbiota, desde el intestino hasta la flora de la piel, generalmente siendo buenos, al ayudarnos a mantener el correcto funcionamiento de nuestro cuerpo, pero algunos pueden ser desagradables o patógenos y causar enfermedades infecciosas. Como era de esperar, los microorganismos son un componente vital de los suelos fértiles y su presencia es clave para mantener las actividades agrícolas.

En la agricultura, los microorganismos son esenciales para mantener una buena salud del suelo y para promover la producción sostenible de cultivos; Los microorganismos del suelo incluyen arqueas, bacterias, protozoos, algas, hongos, oomicetos y todos están presentes en un rico ecosistema en el que interactúan entre ellos y con las raíces de las plantas formando una red compleja. Además, estos microbios pueden tener efectos tanto positivos como negativos en la fertilidad del suelo y en la salud de las plantas, y su comportamiento está muy influenciado por el clima, el sustrato y el tipo de planta, el contenido de oxígeno, el pH y la salinidad. Aquí, examinaremos los efectos de la presencia en los suelos de microorganismos tanto benéficos como patógenos.

¿Qué son los microorganismos benéficos en la agricultura?

Consideramos los microorganismos beneficiosos como aquellos microbios que realizan actividades beneficiosas para la salud de las plantas, que incluyen: i) descomposición de la materia orgánica, ii) ciclos de nutrientes, iii) mejora de la estructura del suelo, iv) fijación de nitrógeno, v) fomento del crecimiento de las plantas , vi) control de plagas y enfermedades, etc. La mayoría de los microorganismos en el suelo tienen un efecto beneficioso en la rizosfera, que es la región del suelo alrededor de las raíces y que contiene los microbios del suelo. En las raíces de rhizosphereplant liberan moléculas tales como ácidos y azúcares en el suelo circundante, y estas secreciones de raíz atraen una variedad de microorganismos del suelo. Esta relación microbios / raíces tiende a tener un efecto positivo en la salud general de la planta. Por ejemplo, las rizobacterias que promueven el crecimiento de las plantas (PGPR, por sus siglas en inglés) promueven el crecimiento de las plantas mejorando la respuesta de la infección, la tasa de crecimiento y la condición física general de la planta (Fuente). Además, los microorganismos en la rizosfera promueven el recambio de nutrientes y el ciclo, la descomposición de la materia orgánica y, a menudo, forman relaciones simbióticas con la planta, promoviendo aún más los rendimientos de cultivos saludables, productos de buena calidad y un ecosistema saludable. La interacción simbiótica entre los hongos y las raíces de las plantas, conocida como micorriza, es otro ejemplo del efecto beneficioso que los microorganismos tienen sobre la salud de las plantas. Los hongos que participan en las micorrizas promueven la absorción de minerales y nutrientes del suelo, especialmente el fósforo y el zinc, al tiempo que protegen las raíces de patógenos dañinos; Mientras tanto, la planta proporciona a los hongos hidratos de carbono vitales.

La presencia de microorganismos beneficiosos en el suelo agrícola a menudo implica una menor necesidad de usar pesticidas y fungicidas, ya que los suelos saludables promueven cultivos saludables y resistentes a las enfermedades. Esto se puede ver en los casos en que los pesticidas son reemplazados por cepas bacterianas para el control biológico de plagas, como el uso de Bacillus thuringiensis (BT) en el que no se lleva ningún daño al cultivo, al ecosistema circundante o a la salud humana (Fuente). Además, el control biológico de plagas reduce la presión ambiental que se ejerce sobre las prácticas agrícolas y contribuye a un ecosistema más saludable y prácticas más sostenibles, ya que hay una menor necesidad de uso de químicos. Además, los microorganismos benéficos utilizados para el control biológico de plagas también pueden mejorar la salud del suelo, promoviendo la fertilidad del suelo y, en consecuencia, aumentando el rendimiento de los cultivos. Sin mencionar que la mejora en la calidad del cultivo también alcanzará el nivel del consumidor, ya que los productos retendrán una mayor calidad en contenido de nutrientes y agua.

¿Qué son los microorganismos patógenos en la agricultura?

Por otro lado, los microorganismos patógenos presentes en los suelos agrícolas pueden tener un efecto dañino en el cultivo induciendo: i) patogenicidad y enfermedad, ii) resistencia a los productos de control de cultivos, iii) mala salud del suelo o fertilidad reducida, iv) mala salud del cultivo o Bajos rendimientos, y por último v) pérdida de cultivos. En pocas palabras, los microbios patógenos pueden ser perjudiciales para el rendimiento de los cultivos, reducir la calidad de los alimentos y promover la propagación de enfermedades. Estos patógenos a menudo son difíciles de controlar y controlar, una vez que están generalizados. Los microorganismos patógenos incluyen hongos, oomicetos, bacterias y virus. Algunos de estos microorganismos patógenos descompondrán los nódulos de las raíces, lixiviarán los nutrientes de la planta, reducirán la eficiencia de la captación y movilización de nutrientes y conducirán a una deficiencia de nutrientes y al crecimiento atrofiado de las plantas. La presencia de patógenos también puede afectar el funcionamiento fotosintético, causando clorosis y necrosis de hojas y tallos, lo que resulta en una reducción en la translocación de agua y nutrientes a través del sistema vascular. Esto ocurre a menudo con la ayuda de toxinas que colonizan el tejido del huésped; estas toxinas tienen un impacto negativo en la planta huésped y, a menudo, son específicas del huésped. Como consecuencia, esto detendrá el crecimiento y conducirá a la muerte de la planta si no se gestiona y trata. Otros síntomas de invasión patógena incluyen el tizón, el cancro, la distorsión, la quemadura de la hoja o la mancha y la gmosmosis.

Ejemplos de microorganismos patógenos incluyen Phytophthora, Fusarium, Verticillium, Pythium y Rizoctonia. Hay sobre una especie 100 del oomiceto patógeno. Phytophthora, que también se conoce como el destructor de plantas. Este microorganismo patógeno puede ser muy dañino para muchas plantas, en particular, cultivos ornamentales y hortícolas. Phytophthora Las esporas pueden sobrevivir en los desechos de las plantas o en el suelo durante muchos años y pueden infectar todas las partes de la planta, generalmente atacando las raíces o la base del tallo. FusariumEs un género de hongos que se distribuye ampliamente en el suelo. La mayoría de las especies de FusariumSon saprobes inofensivos (descomponedores que se alimentan de materia orgánica en descomposición), pero algunas especies pueden tener un impacto devastador en los cultivos. Por ejemplo, pueden causar cancro del tallo de Fusarium, podredumbre de la raíz de Fusarium, marchitamiento por Fusarium en diferentes tipos de cultivos y patógenos. Fusarium las especies son difícilmente manejables debido a su capacidad para sobrevivir durante largos períodos en el suelo. Verticillium es una enfermedad fúngica transmitida por el suelo, que causa el marchitamiento generalizado de las plantas afectadas, perfora las raíces del huésped para crecer en el xilema de la planta, reduciendo el transporte de agua y aumentando el movimiento de toxinas, lo que lleva a la muerte de los tejidos de las plantas. Pythium causa enfermedades comunes en los cultivos, como la pudrición de la raíz, que a menudo involucra la descomposición de las semillas y la muerte de las plántulas. Este hongo reducirá el crecimiento de la raíz, el crecimiento general de la planta y conducirá a la destrucción del hipocotilo (el tallo de una semilla en germinación) y del sistema radicular principal. Esto eventualmente causará que las plantas infectadas se marchiten y mueran. Por último, las bacterias fúngicas. Rizoctoniaes responsable de muchas enfermedades de los cultivos comercialmente importantes, por ejemplo, la enfermedad del césped, la amortiguación de las plántulas, el escollo negro en las papas, el parche desnudo, la podredumbre de las raíces y el deterioro de la vaina.

¿Cómo puede ayudar FungiAlert a comprender la salud del suelo?

Collage de diferentes especies fúngicas encontradas en suelos.

El mensaje principal es que es crucial comprender el impacto de los microorganismos en el suelo y en la salud de las plantas para poder manejar y controlar los brotes de enfermedades. La mayoría de las especies de plantas tienen una resistencia natural a la infección patógena, sin embargo, en algunos casos, ocurrirá una enfermedad generalizada. Por lo tanto, es fundamental comprender la biología y el impacto de los microorganismos patógenos y beneficiosos para continuar avanzando en el control de la enfermedad, centrándose en la detección temprana para asegurar que el diagnóstico ocurra antes del brote, permitiendo la implementación de tratamientos más efectivos y específicos y medidas de mitigación. La tecnología FungiAlert ofrece por primera vez la oportunidad de comprender los microorganismos patógenos y beneficiosos presentes en el suelo. Esta herramienta permite el diseño de prácticas de control de enfermedades eficientes para minimizar las pérdidas de cultivos y aumentar la calidad de la planta.

Megan Russell y Angela de Manzanos Guinot

20 de diciembre 2018

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