Los biofertilizantes alteran las comunidades bacterianas del suelo y favorecen el crecimiento de las plantas
Panax gingseng es una planta utilizada en la medicina tradicional China, cuyos componentes activos son los ginsenósidos. Uno de los principales problemas que afectan el rendimiento de los cultivos de P. ginseng son enfermedades como la pudrición de la raíz. Una alternativa para hacer frente a dichas enfermedades es el uso de biofertilizantes, productos con microorganismos vivos o compuestos compuestos naturales de organismos que regulan las propiedades biológicas del suelo, favorecen el crecimiento de las plantas, restauran la fertilidad de los suelos y disminuyen las enfermedades de las plantas. Con la finalidad de evaluar el efecto de los biofertilizantes en el fenotipo de las plantas hospederas y las comunidades de bacterias de los suelos, los autores de éste trabajo, analizaron la presencia de enfermedades, crecimiento, aparición del hongo patógeno Fusarium, producción de gingsenósidos y la microbiota del suelo asociada a plantas de P. ginseng.
Se probaron dos bifertilizantes distintos a diferentes concentraciones. Uno de los biofertilizantes (que recibió el nombre de T1) estaba compuesto por un consorcio de Burkholderia y Rhizobium cultivadas in vitro; el otro (llamado T2) formado por las bacterias Gram-positivas de los géneros Actinomuces y Bacillus, así como por hongos Aspergillus . Aunque el biofertilizante T1 no mostró una reducción en la incidencia de la enfermedad de pudrición de raíz, el T2 si exhibió claras diferencias respecto al control.
En cuánto a la abundancia relativa del patógeno Fusarium, así como al crecimiento de las plantas y rendimiento de los cultivos, se observaron mejores resultados que en el control bajo determinadas concentraciones de biofertilizante. En el caso del rendimiento y crecimiento de P. ginseng, los valores óptimos parecen alcanzarse en las concentraciones intermedias probadas en los biofertilizantes T1 y T2.
Por otro lado, se evaluó la diversidad alfa y beta de las comunidades de bacterias del suelo por medio de la secuenciación del gen 16S rRNA. De menara general, los controles sin biofertilizante mostraron la diversidad más baja, con valores intermedios en los grupos con el biofertilizante T1 y altos en los grupos con T2; al mismo tiempo que la diversidad incrementaba con la concentración del biofertilizante. El análisis de la diversidad beta, mostró diferencias en relación los controles sin biofertilizante, aunque dependiendo de la concentración del mismo, se observó un mayor o menor grado de diferencias. Dichos resultados sugieren que además de favorecer el crecimiento de las plantas, los biofertilizantes provocan cambios en las comunidades de microorganismos del suelo, que pueden favorecer el incremento de bacterias potencialmente benéficas, como Bacillus, Rhizobium, Streptomyces y Mycobacterium, cuyo incremento parece relacionado con la adiministración del biofertilizante.
Más allá de favorecer el crecimiento de las plantas, los biofertilizantes parecen presentar un efecto positivo en la síntesis de gingsenoides, pues al evaluar la concentración de dichos compuestos mediante cromatografía líquida de alta resolución, se observaron incrementos relacionados con el uso de ambos biofertilizantes.
Los biofertilizantes resultan un sistema de estudio interesante, pues sus efectos positivos en el crecimiento de las plantas parecen no estar limitados a la acción directa de los microorganismos aplicados a las plantas, si no que podrían tener un efecto adicional como consecuencia de los cambios que provocan en las comunidades de microorganismos del suelo, un fenómeno en el que valdría la pena profundizar en futuros trabajos.
Referencia
Dong, L., Li, Y., Xu, J., Yang, J., Wei, G., Shen, L., … & Chen, S. (2019). Biofertilizers regulate the soil microbial community and enhance Panax ginseng yields. Chinese medicine, 14(1), 20.
