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Estrés biótico en los cultivos: qué es y cómo combatirlo

Los inductores de resistencia son herramientas valiosas en la lucha contra el estrés biótico, ya que activan las defensas naturales de las plantas y permiten un manejo más sostenible y ecológico de las plagas y enfermedades en los cultivos. En este artículo te contamos más detalles de cómo combatir el estrés biótico con inductores de resistencia.

Cómo combatir el estrés biótico en los cultivos

El estrés biótico en las plantas supone un desafío significativo en la agricultura desde siempre. Se refiere a los daños y las respuestas adversas que las plantas experimentan debido a la interacción con organismos vivos. Estos organismos pueden incluir patógenos como bacterias, hongos, virus, nematodos, así como insectos herbívoros y plantas parásitas o competidoras. A diferencia del estrés abiótico, que proviene de factores no vivos como la sequía o la salinidad, el estrés biótico es provocado por seres vivos que buscan alimentarse de las plantas o vivir a expensas de ellas o interferir con su desarrollo normal.

Consecuencias del estrés biótico en los cultivos

1. Reducción en el rendimiento: Los ataques de estos organismos pueden disminuir significativamente el rendimiento de los cultivos al afectar la fotosíntesis, la absorción de nutrientes y el desarrollo general de las plantas.

2. Daños estructurales: Insectos y algunas enfermedades pueden causar daños físicos en las plantas, como perforaciones en las hojas, tallos debilitados o raíces afectadas, lo que reduce la capacidad de la planta para sostenerse y crecer adecuadamente.

3. Transmisión de enfermedades: Algunos insectos, como los áfidos, pueden actuar como vectores de virus, propagando enfermedades a través de los cultivos y exacerbando el problema.

4. Pérdida de calidad: Las infecciones y daños pueden afectar la calidad del producto final, ya sea en términos de tamaño, sabor, color o valor nutritivo, lo que reduce su valor en el mercado.

5. Muerte de la planta: En casos severos, el estrés biótico puede llevar a la muerte de las plantas, especialmente si no se controlan las plagas o enfermedades a tiempo.

Métodos para combatir el estrés biótico

1. Resistencia genética: Desarrollar y utilizar variedades de cultivos que sean resistentes a ciertas plagas y enfermedades es una de las estrategias más efectivas. Esto se puede lograr mediante la mejora genética tradicional o mediante biotecnología, como la ingeniería genética.

2. Control biológico: Utilizar organismos naturales para controlar las plagas y patógenos. Por ejemplo, liberar insectos depredadores que se alimentan de plagas o aplicar hongos beneficiosos que compiten con los patógenos.

3. Manejo integrado de plagas (MIP): Combina diversas técnicas de control (químico, biológico, cultural) para gestionar las plagas de manera sostenible. El MIP busca minimizar el uso de pesticidas químicos al integrar otras prácticas como la rotación de cultivos, el uso de barreras físicas y la plantación de cultivos trampa.

4. Pesticidas y fungicidas: Aunque su uso debe ser responsable, los productos químicos son necesarios en situaciones donde las plagas o enfermedades están fuera de control. Es importante usar estos productos de manera responsable y dentro de un MIP para evitar la resistencia de las plagas y la contaminación ambiental.

5. Prácticas culturales: Modificar las prácticas agrícolas, como la rotación de cultivos, el control de malezas, el ajuste de la densidad de plantación, y la elección adecuada de la época de siembra, puede reducir la incidencia de estrés biótico.

6. Inducción de resistencia: Existen sustancias que pueden aplicarse a las plantas para activar sus mecanismos de defensa, haciéndolas más resistentes a futuros ataques bióticos. Estos productos incluyen elicitores, que son sustancias que simulan la presencia de patógenos, activando las defensas de la planta.

Los inductores de resistencia son sustancias o agentes que activan las defensas naturales de las plantas, preparándolas para enfrentar mejor los ataques de patógenos (como bacterias, hongos, virus) o plagas. Estos inductores no matan directamente a los patógenos o plagas, sino que activan ciertos metabolismos en la planta para que responda más rápidamente y de manera más efectiva cuando se enfrenta a una amenaza biótica.

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Los mecanismos de acción de estos inductores de resistencia son varios según la formulación y tipo de sustancia:

1. Activación de las rutas de señalización: Los inductores de resistencia activan vías de señalización en la planta, como la vía del ácido salicílico, la vía del ácido jasmónico y la vía del etileno. Estas vías son clave en la respuesta inmune de las plantas:

  • Ácido salicílico (SA): Involucrado en la resistencia sistémica adquirida (SAR), que es una respuesta de defensa a largo plazo que se desarrolla en toda la planta después de una infección local.

  • Ácido jasmónico (JA) y etileno: Involucrados en la respuesta de resistencia inducida sistémicamente (ISR), que también promueve defensas en toda la planta.

2. Producción de compuestos defensivos: Al activar estas vías, los inductores estimulan la producción de compuestos antimicrobianos, como fitoalexinas, proteínas relacionadas con la patogénesis (PR), y enzimas como la quitinasa y la glucanasa, que degradan las paredes celulares de los patógenos.

3. Fortalecimiento de las barreras físicas: Algunos inductores pueden promover el engrosamiento de las paredes celulares mediante la deposición de lignina y otras sustancias, lo que hace que la planta sea más difícil de penetrar por los patógenos o más resistente a los daños causados por insectos.

4. Memoria inmunológica: Aunque las plantas no tienen un sistema inmune como los animales, algunas respuestas inducidas pueden "preparar" a la planta para responder más rápidamente a futuras infecciones, un fenómeno a veces llamado "memoria inmune" en plantas.

Algunos ejemplos de inductores de resistencia

- Elicitores naturales: Son moléculas que simulan la presencia de patógenos. Por ejemplo, ciertas proteínas o fragmentos de las paredes celulares de hongos pueden actuar como elicitores, activando las defensas de la planta.

- Compuestos derivados de plantas: Algunos productos naturales derivados de plantas, como el extracto de algas o ciertas saponinas, pueden actuar como inductores de resistencia.

- Agentes químicos elicitores: Productos como los ácidos orgánicos, entre los que ese encuentra el ácido salicílico o los fosfitos son ejemplos de agentes químicos que inducen resistencia en las plantas.

- Microorganismos benéficos: Algunos hongos y bacterias, como los géneros de Trichoderma spp. y Bacillus spp., pueden colonizar las raíces de las plantas y activar respuestas sistémicas que refuerzan la resistencia a patógenos en otras partes de la planta.

Beneficios de los inductores de resistencia

Los beneficios de los inductores de resistencia en la agricultura son:

- Reducción del uso de pesticidas: Al hacer que las plantas sean más resistentes de manera natural, se puede reducir la dependencia de pesticidas químicos, lo que es beneficioso tanto para el medio ambiente como para la salud humana.

- Aumento de la sostenibilidad agrícola: Los inductores de resistencia pueden ser parte de estrategias de manejo integrado de plagas, contribuyendo a una agricultura más sostenible y resiliente frente a distintos patógenos.

En resumen, las sustancias inductoras de resistencia son herramientas valiosas en la lucha contra el estrés biótico, ya que activan las defensas naturales de las plantas y permiten un manejo más sostenible y ecológico de las plagas y enfermedades en los cultivos.

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