Simbiosis para una producción de arroz más sostenible

La micorriza arbuscular es un hongo que establece simbiosis con las raíces de la mayoría de las plantas terrestres, mejorando su nutrición y resistencia a patógenos. Hasta ahora, los efectos de la micorriza arbuscular en las plantas de arroz, el cultivo de cereales más importante del mundo, se habían estudiado poco. Un nuevo artículo publicado en la revista Rice dirigido por investigadores del CRAG revela que las plantas de arroz en simbiosis con hongos micorrízicos arbusculares muestran un mayor crecimiento, productividad y resistencia al devastador hongo añublo del arroz, lo que abre nuevas posibilidades para mejorar el rendimiento del arroz y reducir el uso de fungicidas.

La simbiosis es una relación mutuamente beneficiosa para los organismos involucrados, y esta estrategia ya se utiliza para mejorar la producción de muchos cultivos importantes como el trigo, la avena y la mayoría de las especies de leguminosas. Tradicionalmente se pensaba que las plantas cultivadas en ambientes acuáticos como el arroz, que se cultiva principalmente en campos inundados, no establecían simbiosis con micorrizas arbusculares. Actualmente, diferentes estudios han demostrado que esta asociación sí ocurre, y un trabajo reciente liderado por Sonia Campo, investigadora postdoctoral del CRAG, descubre que la simbiosis entre micorrizas y arroz puede incrementar el rendimiento de las plantas de arroz cultivadas en campos inundados .

Como parte del proyecto europeo GreenRice , que busca desarrollar un sistema de cultivo de arroz más sostenible y respetuoso con el medio ambiente, los investigadores estudiaron los efectos de la simbiosis en doce variedades de arroz ampliamente utilizadas en Europa. En condiciones de invernadero, las plantas de arroz se inocularon con dos especies de micorrizas diferentes y los resultados mostraron que la mayoría de las variedades crecieron más después del tratamiento. Paralelamente, también se probó la resistencia de las plantas inoculadas al hongo explosivo generalizado Magnaporthe oryzae.

“Después de inocular las plantas y exponerlas al hongo patógeno, observamos que en general la simbiosis protegía a las plantas de la infección. Aún así, en la variedad Maratelli, que es muy susceptible a la enfermedad, la inoculación tuvo un efecto negativo. Estos resultados indican que la simbiosis tiene un gran potencial para mejorar la resistencia al añublo, pero sus efectos deben evaluarse caso por caso dependiendo de la variedad ”, explica Sonia Campo, líder del proyecto y primera autora del artículo.

Gracias a la colaboración con investigadores expertos en agronomía del Instituto de Investigación y Tecnología Agroalimentaria ( IRTA ) liderado por Mar Català y Maite Martínez, se llevaron a cabo más pruebas en sistemas de cultivo convencionales. Los experimentos realizados en los arrozales de la Estación Experimental del Ebro, una zona geográfica con una larga trayectoria de cultivo de arroz, revelaron que la inoculación del hongo mejoró hasta en un 40% la productividad de las plantas de arroz, principalmente por el aumento del número de panículas que contienen los granos. Este aumento sustancial del rendimiento demuestra que la simbiosis es funcional en condiciones de inundación y también evidencia que la inoculación con micorrizas arbusculares es una estrategia prometedora que podría implementarse en los campos.

A la luz del Año Internacional de la Sanidad Vegetal  proclamado por Naciones Unidas, esta nueva investigación cobra especial relevancia ya que abre la posibilidad de utilizar la simbiosis con micorrizas arbusculares como estrategia para mejorar el rendimiento y la resistencia al añublo del arroz, promoviendo un cultivo más sostenible. agricultura .

“Nuestros resultados sugieren una alternativa al uso excesivo e inadecuado de fertilizantes y pesticidas, que ha generado problemas ambientales en muchas áreas arroceras” , agrega Campo.

Artículo de referencia : Arroz volumen 13, Número de artículo: 42 (2020). https://doi.org/10.1186/s12284-020-00402-7 . Efecto de la colonización de raíces por hongos micorrízicos arbusculares sobre el crecimiento, la productividad y la resistencia a la explosión en el arroz . Sonia Campo, Héctor Martín-Cardoso, Marta Olivé, Eva Pla, Mar Catala-Forner, Maite Martínez-Eixarch y Blanca San Segundo.