Autor: Lic. Yanely Prezas

 

El suelo es un elemento clave para el buen desarrollo de la vida vegetal. Además de ser el principal soporte y la fuente de los nutrientes, es esencial en el funcionamiento de cualquier ecosistema. Sin embargo, como muchos otros recursos naturales, es finito. 

 

En la actualidad, debido a la creciente sobreexplotación y a causa de las malas prácticas agrícolas, se ha ido deteriorando rápidamente ocasionando la degradación del suelo.

Este problema tiene como consecuencia la alteración de los aspectos físicos, químicos y biológicos del suelo. Viéndose reflejado en el agotamiento de los nutrientes, la deficiencia de la materia orgánica, erosión, compactación del suelo, acidificación y salinidad. Y como principal consecuencia la reducción en el rendimiento de los cultivos, la cual va disminuyendo conforme avanza la degradación. 

 

Debido a ello, el aumento en la cantidad de abonos y fertilizantes necesarios para reponer las pérdidas de los nutrientes y de la materia orgánica, se traduce en grandes inversiones monetarias.

 

Desde luego, esta tendencia puede revertirse siempre que se tomen las medidas necesarias, como la implementación de prácticas de manejo sostenible y el uso de las tecnologías apropiadas. Aquí te contamos cómo puedes evitarlo y revertirlo, solo adecuando tu paquete tecnológico a las nuevas necesidades del campo, ¡continúa leyendo!

 

La Quitina y la agricultura de nueva generación.

La quitina es el segundo polisacárido más abundante de la naturaleza. Este biopolímero forma parte de las estructuras celulares de hongos, bacterias, insectos, arácnidos, crustáceos, nemátodos  y de organismos invertebrados, como anélidos, moluscos, cefalópodos, hemicordados, entre otros.

 

El uso de la quitina y sus derivados en actividades agrícolas es bastante reciente pero, a pesar de ello, gracias a todos los estudios que demuestran los múltiples beneficios de su uso, hoy en día va en aumento.

 

Entre sus muchos efectos se encuentra su actividad protectora para el control de plagas y enfermedades causadas por bacterias, hongos y nematodos, al producir metabolitos biocidas y activar mecanismos de defensa en la planta. Tiene un efecto fertilizante y actúa como coadyuvante para mejorar la efectividad de otros agentes de biocontrol, como Trichoderma spp.  y Rhizobium spp. Además de ser un estimulador del crecimiento, ayuda a aumentar la productividad de tus cultivos, y a mejorar la retención de agua en el suelo. 

 

Seguro te estarás preguntando ¿cómo puede tener tantos efectos y cómo es que funciona? Te explicamos a detalle:

Beneficios de la Quitina en los cultivos

MEJORADOR DE SUELO

Crecimiento de microorganismos benéficos

La presencia de quitina cambia la población de microorganismo del suelo, aumentando la población de antagonistas, los cuales compiten por alimento y espacio, e incluso producen metabolitos biocidas, que impiden el crecimiento de patógenos que atacan las raíces. 

 

RETENCIÓN DE AGUA

Debido a su estructura porosa y gran tamaño a nivel molecular, le permite absorber mucha agua. Aunque esto dependerá de la composición y el tipo del suelo, es notable la reducción de los tiempos de riego en algunos cultivos. 

 

BIOESTIMULANTE

Regulador de crecimiento y desarrollo vegetal

La quitina puede favorecer el crecimiento y desarrollo de las plantas, porque incrementa la actividad enzimática y metabólica. Se ha demostrado que acelera la germinación de las semillas, aumenta la floración en ciertos cultivos  y el vigor de la planta.

 

INDUCTOR DE MECANISMOS DE DEFENSA (EFECTO ELICITOR)

Las membranas vegetales tienen señalizadores que detectan la presencia de la quitina en el medio, que actúa como un indicador de “peligro”. Lo que desencadena en la planta una cascada de reacciones enzimáticas que resultan en una resistencia sistémica inducida frente a patógenos o por daño mecánico.

 

AUMENTA EL RENDIMIENTO DE CULTIVOS

 

A causa de los mecanismos anteriormente descritos, y en conjunto con otros más, su aplicación puede dar resultados el aumento de rendimiento en peso, tamaño y número de frutos, de hasta un 40% más.

Imagen 1. Mecanismo de acción de la quitina como mejorador de la materia orgánica del suelo y aumento del rendimiento.

BIOCIDA

La quitina y sus derivados se han utilizado en la protección vegetal de enfermedades, antes y después de la cosecha, directa e indirectamente. Puede formar complejos con elementos presentes en el suelo como el cobre, el cinc y el hierro, entre otros. Estos complejos han mostrado una potente actividad antimicrobiana frente a algunos agentes patógenos vegetales.

 

ACTIVIDAD ANTIFÚNGICA

Se debe a distintos mecanismos, pero el principal es por la descomposición de la quitina en el suelo. Ha sido vinculado al llamado “factor fungistático volátil”, que es el desprendimiento de amonio, lo que inhibe el crecimiento de hongos fitopatógenos.

 

ACTIVIDAD ANTIBACTERIAL

En presencia de bacterias, los grupos nitrogenados cargados positivamente en la estructura de la molécula, al interactuar con la capa externa de las bacterias, provocan daños en la membrana causando la muerte de la bacteria. Aunque la eficiencia de este depende del tipo de bacteria (grampositiva o gramnegativa) y la concentración de la misma.

ACTIVIDAD NEMATICIDA

La adición de quitina al suelo incrementa la presencia de microorganismos quitinolíticos, cuya actividad ocasiona la destrucción de huevos y de la cutícula externa de los nematodos. 

EFECTO FERTILIZANTE

Los organismos benéficos presentes en el suelo, al entrar en contacto con la quitina, la descomponen, liberando amonio y derivados. Esto puede constituir una fuente lenta pero prolongada de nitrógeno, brindando este efecto hasta por tres meses, ayudándote a disminuir las cantidades de fertilizante a aplicar.

REDUCCIÓN DE USO DE PESTICIDAS QUÍMICOS

Se ha visto que también puede ser efectiva para disminuir el empleo de fungicidas químicos cuando es aplicada como un sustrato foliar. Mediante aplicaciones foliares que contienen quitina coloidal, favorece el desarrollo de poblaciones bacterianas nativas con actividad lítica sobre patógenos que atacan las partes aéreas de las plantas. Así se puede disminuir entre 43–46% la aplicación de fungicidas convencionales cuando se aplican rotativamente en forma de aerosol.

POTENCIALIZADOR DE OTROS AGENTES DE BIOLÓGICOS

La quitina ha demostrado un incremento de la eficiencia de los controles biológicos naturales. Muchos de los microorganismos antagonistas de plagas y enfermedades vegetales, como el hongo Trichoderma sp., en presencia de quitina sobreproduce enzimas quitinasas y otras enzimas hidrolasas, aumento su eficiencia.

 

En otras asociaciones como en el caso de la micorrización o la simbiosis planta-Rhizobium sp., se ha incrementado la eficiencia de este proceso hasta en un 20% más, al estimular la colonización de las raíces y aumentar la esporulación de los hongos micorrícicos.

 

 

Fuentes:

  1. El Tiempo. (27 de enero de 1998) Baja productividad en agricultura en Granada.  Recuperado de https://www.eltiempo.com/archivo/documento/MAM-842153

  2. FAO. (4 de diciembre de 2015) Los suelos están en peligro pero la degradación puede revertirse. Recuperado de http://www.fao.org/news/story/es/item/357165/icode/

  3. SEMARNAT. (enero de 2016) Los suelos de México. Recuperado de https://apps1.semarnat.gob.mx:8443/dgeia/informe15/tema/cap3.html

  4. Departamento de Desarrollo Económico, Sostenibilidad y Medio Ambiente. (25 de agosto de 2017). Degradación del suelo. Recuperado de https://www.euskadi.eus/informacion/degradacion-del-suelo/web01-a2inglur/es/

  5. Encina Rojas, A., Ibarra, J. (2003) La degradación del suelo y sus efectos sobre la población. Población y Desarrollo, ISSN 2076-0531, Nº. 25, págs. 5-10.

  6. Lárez Velásquez, C., Chirinos, A., Rojas Avelizapa, L. (2019). Nuevos retos en agricultura para los biopolímeros de quitina y quitosano. 1. Efectos beneficiosos para los cultivos. Revista Iberoamericana de Polímeros, 20(3), 118-136.

  7. Ramírez, M.A.,  Rodríguez, A.T., Alfonso, L., Peniche, C. (2010). La quitina y sus derivados, biopolímeros con potencialidades de aplicación agrícola. Biotecnología Aplicada;27: 262-269.

  8. Lárez Velásquez, C. (2008). Algunas potencialidades de la quitina y el quitosano para usos relacionados con la agricultura en Latinoamérica. UDO Agrícola, Vol. 8 (1): 1-22.