Investigador en Biotecnología de Plantas, a cargo del proyecto Hongos Micorrícicos, como medio para mejorar la Agronomía, cofinanciado por la Fundación Privada Ecuatoriana.

 La presente propuesta de trabajo tiene como finalidad desarrollar nuevos mecanismos para aumentar la productividad agrícola sin que ello implique el uso de agentes químicos que en el mediano plazo afectan al medio ambiente y a la comunidad de productores. A continuación, más detalles sobre el tema…

En el mundo la producción de alimentos vegetales es básica para el progreso de las naciones. Como parte de una estrategia de agricultura sostenible, se trata de lograr altos rendimientos del cultivo mediante una combinación adecuada de fertilizantes químicos y productos biológicos. En este sentido, la aplicación de inoculantes bacterianos ha constituido una alternativa ecológica, que favorece la conservación del medio ambiente y el ecosistema.

Las bacterias que colonizan la raíz y su zona de influencia (suelo rizosférico) son denominadas “rizobacterias”. Las Rizobacterias beneficiosas conocidas en la literatura con el acrónimo PGPR (del inglés “Plant Growth Promoting Rhizobacteria” desempeñan funciones claves para la agricultura tales como: (i) control biológico de los patógenos mediante efectos antagonista o de inducción de resistencia sistemática, (ii) incremento de la biodisponibilidad de elementos minerales claves como por ejemplo la solubilización de fósforo, hierro, fijación biológica de nitrógeno, o (iii) la fitoestimulación al propiciar la emergencia o el enraizamiento.

La fitoestimulación provocada por la inoculación de PGPR ocurre por varios mecanismos. Uno de ellos se basa en la síntesis de sustancias reguladoras de crecimiento, como giberelinas, citoquininas, y auxinas, las cuales estimulan la densidad y la longitud de los pelos radicales, lo que incrementa a su vez la capacidad de absorción de agua y nutrientes y permite que las plantas sean más vigorosas, productivas y tolerantes a condiciones climáticas adversas, como la sequía.

Por ejemplo, experimentos de inoculación en campo con Azospiriiium han demostrado que estas bacterias son capaces de promover el rendimiento de las cosechas en diferentes suelos y regiones climáticas. Varias cepas de Azospiriiium brasiliense y Azospiriiium iipoferum se han utilizado para inocular cultivos de diferentes especies de plantas. Los datos indican que del 60 al 70 % de los experimentos son exitosos y se obtienen incrementos de rendimiento estadísticamente significativos en el orden del 5 a 30 %.

Las bacterias promotoras del crecimiento vegetal poseen potencialidades para ser empleadas como biofertilizantes en beneficio de diferentes cultivos de interés agrícola. La utilización de cepas nativas del Ecuador podría ser una alternativa viable al uso indiscriminado de químicos en los cultivos. El conocimiento de las metodologías para su aislamiento e identificación, así como los principales mecanismos de acción que pueden beneficiar a la planta, permitirá un mejor manejo de estos microorganismos y de su interacción con los cultivos.

QUE SE PRETENDE REALIZAR

El proyecto propone aislar y caracterizar bacterias promotoras del crecimiento vegetal, proveniente de diferentes ambientes. Un primer sitio de muestreo seria la rizósfera de cultivos de interés agrícola por ejemplo maíz, arroz, soya, hortalizas, banano, cacao y algún otro cultivo de importancia económica. Un segundo sitio sería el bosque del trópico húmedo y como tercer sitio tendríamos el bosque seco. Se tomarán muestras de suelo rizosférico de los sitios antes mencionado, este material será recolectado en bolsas plásticas y será llevado a los laboratorios del CIBE-ESPOL donde se mantendrá a 4 °C hasta su procesamiento.

De las muestras de suelo recolectadas se realizarán siembras microbianas en medios específicos para identificar:

• Bacterias productoras de fitohormonas, específicamente productoras de compuestos auxinicos, fitohormona que promueve la estimulación del sistema radical de las plantas.

• Bacterias solubilizadoras de un macro-elemento de gran importancia para los cultivos agrícola como es el fósforo (P) que generalmente está presente en el suelo, pero de forma insoluble, con estas bacterias se busca que este elemento esté disponible para la planta mejorando su condición nutricional.

• Bacterias solubilizadoras de Hierro (Fe) otro elemento de importancia para los cultivos que generalmente se encuentra en grandes cantidades en el suelo, pero en estado insoluble y las plantas no lo pueden asimilar.

• Bacterias fijadoras de nitrógeno (N), sin lugar a duda este elemento es el de mayor consumo en el sector agrícola. Y por ende es el que causa mayores daños de contaminación a nivel de suelo y subsuelo por su uso indiscriminado. Con el uso de estas bacterias se disminuiría el consumo de este elemento químico y bajarían los costos de produccción.

Una vez que se logre identificar cepas bacterias con estas características, serán evaluadas en cultivos de interés agrícola para observar su respuesta. Lo que se pretende obtener a corto plazo es la formulación de un biofertilizante a base de PGPR, que mejore la producción de los cultivos sin tener que acudir al uso excesivo de fertilizantes químicos para suplir las necesidades de los mismos.

Costo

Rubros Costos Materiales 500 Reactivos 1000 Equipos 1500 Total 3000

Evaluación de Hongos (PDF)