PH Fisiología Vegetal

El conocimiento actual de la Biotecnología de Rizobacterias, permite saber que la colonización de la rizosfera es un comportamiento primordial. Esta colonización se produce en respuesta a los exudados que la planta emite por sus raíces , pues hay productos atrayentes de bacterias y hongos; se trata de los azúcares, aminoácidos, vitaminas, ác.orgámicos, enzimas, lípidos, proteínas, etc.. Estos atrayentes se denominan “ alelosubstancias “ .

Por su parte los microorganismos desarrollan su colonización a una elevadísima tasa de generación de individuos equivalente a 300 millones/dia, con una supervivencia de segundos de vida, en condiciones óptimas a su medio.

También generan un “quórum sensing “ (QS). Liberan “señas bioquímicas” en su medio con lo cual regulan su densidad bacterial; es decir son capaces de sentir su concentración; son oleadas de frentes sucesivos de distintos grupos de bacterias que intervienen en cada etapa de los procesos fisiológicos digestivos y de descomposición de la M.O. ( descomposición )

Esta relación descrita es la que tiene lugar, principalmente, en la rizosfera , que es una porción de tierra de apenas 1 a 2 milímetros de espesor a partir de las raíces y raicillas.

Cuando hablamos de reajuste de pH del suelo provocado por los microorganismos interactuando con las plantas , apuntamos a la zona radicular del suelo. La rizosfera en tanto bulbo de riego.

Aquí se produce un intercambio iónico , que es mayor y más potente que la C.I.C. a nivel de arcilla, el cual reajusta el valor del pH , en esta área. Los productos que generan los microorganismos , no se intercambian en la C.I.C. del suelo, son adsorbidos directamente por la raíz; al estilo de un carrier portador ( poliol )

La fisiología bacteriana determina que el pH interno de las bacterias es de 7,5 y lo mantienen a través de un sistema de transporte de protones que intercambian en la membrana citoplasmática .

El tipo de bacterias que colonizan naturalmente los suelos de estas regiones son del tipo neutrófilos que soportan un pH del medio externo entre un rango de 5.5 a 8.5 . Cuanto más amplio sea el espectro del medio externo , más importante es el impacto del reajuste de pH que acondicionan los microorganismos. ( de aquí la importancia de incorporar o mantener una tasa alta de materia orgánica en los suelos, sin importar su condición _ sea ésta altamente salina , sódica, calcarea, etc.) Respecto de la influencia de temperatura del suelo en su desarrollo , las bacterias deben ser del tipo mesófilos ( 2 a 40 º C) ; respecto de su tolerancia al Oxigeno son aerobios obligados, es decir requieren de él para subsistir.( un mal manejo del riego, puede mantener raices asfixiadas, suelos sin oxigenación, o extremadamente seco; en ambos casos los mecanismos de nutrición son nulos )

Un PGPR de tipo neutrófilo induce un pH en torno a 7,5 a nivel de rizosfera.

PGPRs (Plant Growth Promotion Rhizobacteria) o rizobacterias promotoras del crecimiento de las plantas, son aquellas bacterias, que aparecen libres en el suelo, capaces de adaptarse, colonizar y persistir en la rizosfera de la planta favoreciendo el crecimiento o desarrollo de ésta con su actividad.

La magnitud de la colonización que ejercen los microorganismos, causa el proceso de descomposición de la Materia Orgánica , que se inicia con la muerte de una bacteria, la que emite los sistemas enzimáticos que liberan nutrientes digeridos a la planta . Este se produce en la interfase suelo – detritus – rizosfera.

Este proceso da lugar a la humificación ( etapa que produce un jugo rico en sustancias húmicas ) ; este proceso reduce la relación C / N ; siendo utilizado el C como energía de los microorganismos y el N transformado por éstos, en aminoácidos que entregan como digestión en la rizosfera a las raíces de las plantas .

Este ciclo bio – geo – químico continua hasta la mineralización de la Materia Orgánica ( se agota ) ; un aporte de Materia Orgánica Verde es de rápido consumo ; en el extremo opuesto , un aporte de Materia Orgánica Seca , compuesto de elementos gruesos en lignina y celulosa (como un sarmiento) , es de más lenta descomposición.(es decir , con una relación C / N superior a 60 / 1 ).

Alelopatias

ALELOSUBSTANCIAS

Al igual que los demás seres vivos, los vegetales también compiten entre ellos por los recursos (agua, alimentos, luz). Pero a diferencia de los animales, las plantas están fijas en una parcela de suelo, por lo que no pueden desplazar a la planta vecina o moverse ellas mismas. Por ello sus estrategias de competencia deben o dirigirse a favorecer la próxima generación, o tratar de minimizar la presencia de vegetales competidores, y pueden hacerlo mediante estrategias biológicas (dispersión de semillas, época de floración, etc.), acciones físicas (sombreamiento) o acciones químicas (emisión de alelosubstancias).

Mecanismo de perpetuación

Casi todas las plantas, en mayor o menor medida sintetizan y liberan productos químicos que modifican el crecimiento (generalmente perjudican) de los vegetales vecinos .

Capacidad de colonizar terrenos

Las alelosubstancias o substancias alelopáticas son sintetizados también por microorganismos del suelo (un ejemplo de alelosubstancia sintetizada por un microorganismo es la peptonasa ; amilasa ; proteasas ; ureasa ; penicilina , etc), con función de competencia y relación entre ellos. Teniendo la capacidad de, a muy bajas concentraciones, modificar el desarrollo de los vegetales.

Microorganismos Fitoreguladores

Los vegetales dependen del equilibrio en su rizosfera, así como de la colonización microbiótica en la raíz. La alteración de estos supone un claro perjuicio para las mismas, puesto que los microorganismos del suelo son mucho más importantes de lo que puede suponerse. En un suelo ecológicamente equilibrado, aquellos permiten que los ciclos de nutrientes se efectúen adecuadamente, y la incidencia de enfermedades es menor que en un suelo empobrecido de vida. Especialmente la zona de la rizosfera (zona del suelo inmediata a las raíces) es muy rica en microorganismos, los cuales almacenan nutrientes en sus tejidos, y con frecuencia son capaces de aprovechar mejor que las plantas algunos recursos.

Los microorganismos de tipo PGPR que participan en la degradación de las substancias orgánicas son también muy beneficiosos gracias a su acción detoxificadora, tanto de alelosubstancias como de plaguicidas u otros productos, con la diferencia que las alelosubstancia son rápidamente degradadas en comparación con los productos fitosanitarios.

La eliminación de las alelopatinas de un suelo es sencilla y rápida, puesto que sólo hay que dejar que los microorganismos rizofericos las degraden. Este afecto lo obtiene cualquier inoculacionde microorganismo del tipo PGPR , por su composición microbiótica de varias cepas de microorganismos que cubren un amplio espectro de interacción.

En un sistema agrícola, donde los microorganismos del suelo ven sus poblaciones alteradas en variedad y cantidad debido a las continuas aplicaciones de fertilizaciones químicas y agroquímicos controladores de patógenos del suelo ( como los nematicidas, bromuro de metilo, etc.) la introducción de inoculantes de microorganismos rizofericos y la paulatina sustitución de químicos por materia orgánica y ferti - portadores carrier , se asoman como garantes de una agricultura sustentable.

En definitiva , con biocidas , se da un sustantivo paso hacia la cero labranza , el desarrollo del monocultivo permanente, a la replantación de frutales sin roturar suelos, la eliminación del anhelado patrón resistente a determinados patógenos , etc. ya que la sanidad del suelo y la eliminación de alelosustancias, quedan garantizados por la acción de los microorganismos rizofericos.