El Silicio contra plagas y enfermedades: Mejora de la resistencia vertical y horizontal de los cultivos

Figura 3. Aparición de Mildiu en cultivo de calabacín debido a una baja resistencia vertical de la planta. Fuente: Infoagro.

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Gracias al creciente uso del silicio en la fertirrigación de los cultivos, es cada vez el mayor número de agricultores que han visto la importancia de este macronutriente en la búsqueda de métodos adicionales en la prevención de pérdidas de producción, particularmente cuando se trata de una lucha contra enfermedades biotróficas y hemibiotróficas producidas por patógenos fúngicos.

El silicio no es considerado como un elemento esencial, de acuerdo con los criterios clásicos de Arnon y Stout (1939) debido a que muchas plantas pueden completar su ciclo sin éste (Marschner, 2012). Sin embargo, se publicado que sus efectos son beneficiosos tanto en la protección vegetal (Urrestarazu et al., 2016; Luyckx et al., 2017) como en la nutrición mineral (Mergel y Kirkby, 2000; Zhu y Gong, 2014).

Por ejemplo, en el cultivo de soja (Glycine max L.) (Arsenault-Labrecque et al., 2011) demostraron que un tratamiento de Si era efectivo contra la roya de la soja causada por el hongo biotrófico Phakopsora pachyrizi.

A lo largo de los años, cualquier mecanismo que se relaciona con las propiedades profilácticas del silicio ha sido objeto de estudio por numerosos científicos.

En los últimos años, estudios adicionales han vinculado la presencia del Si con diversas defensas de las plantas lo que sugiere que el Si puede desempeñar un papel en la inducción de la resistencia adquirida (Cai et al., 2009).

Esto se traduce, en que después de la aplicación sucesiva del silicio en la fertirrigación del cultivo, en una dosis adecuada y con un período de tiempo adaptado a la especie de cultivo de la que se trate, las plantas mostrarán una defensa que perdurará después de la aplicación de silicio, probablemente incluso mediante su presencia en los nuevos brotes, hojas y frutos.

Por tanto, podemos deducir que gracias a la deposición del silicio como gel amorfo en la epidermis de los tejidos vegetales, se puede perevenir de forma efectiva el ataque de agentes patógenos y efectores fúngicos.

Mejora de la resistencia vertical y horizontal de los cultivos

Las defensas del cultivo frente a la aparición de plagas y enfermedades, conocida en epidemiología como resistencia vertical (Tello, 1984), se verá acrecentada debido a la presencia de silicio. También la capacidad de mitigar el avance de la enfermedad una vez que ésta se haya producido, lo que también conocemos en epidemiología como resistencia horizontal.

En pepino, el silicio disminuye los niveles solubles de azúcar en las hojas y aumenta el contenido de almidón en las raíces, lo que podría aliviar la represión de regeneración producida por la fotosíntesis y proporciona más capacidad de almacenamiento de la energía en raíces bajo condiciones de tensión causada por las sales.

Sin embargo, los mecanismos a través de los cuales el silicio alivia el estrés de salinidad mediante la regulación del metabolismo de los carbohidratos necesitan una mayor investigación (Mole et al., 1994). El estrés salino inhibe la fotosíntesis a causa de la acumulación de los fotosintéticos asimilados en las hojas y disminuyendo la cantidad de asimilados exportados a las raíces.

La aplicación de Si aumenta significativamente la concentración de calcio en brotes de plantas de pepino expuestas a la salinidad, -habida cuenta de que la presencia de calcio en el cultivo favorece la defensa del mismo-, mientras que no tiene efecto en la concentración de la calcio de brotes de plantas cultivadas bajo condiciones no salinas (Khoshgoftarmanesh et al., 2014).

Ver Equipos de medición de nutrientes en plantas

Estudios recientes (Urrestarazu et al., 2016) con la aplicación de silicio demuestran un aumento de más del 10% en el crecimiento vegetativo en cinco especies hortícolas (lechuga, tomate, pimiento, melón y pepino) y un retraso en la progresión de Botrytis cinerea dentro de las hojas de lechuga, tomate y plantas de pimiento.

Otros resultados han demostrado beneficios relacionados con la defensa y protección del cultivo, cuando se mejoró la respuesta a estrés abiótico, cuando se redujo la disponibilidad de agua. En plantas de sorgo, por ejemplo, cuando se aplicó Si a la disolución nutritiva, hubo un aumento de la absorción de agua y el flujo de agua de las raíces a las hojas, junto con un aumento de la capacidad de conductancia de los estomas (Sonobe et al., 2009).

Francisca Ferrón-Carrillo, Infoagro

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