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Artículo: El silicio y la resistencia de las plantas al ataque de hongos patógenos

Artículo del ingeniero agrónomo Oscar Fontão Lima Filho, Embrapa, habla sobre la importancia del silicio para luchar contra los hongos patógenos.
03/03/10
Source: Embrapa

Los beneficios de la adición al suelo de cenizas vegetales y estiércol animal para aumentar la productividad son de conocimiento de los agricultores durante milenios. Esos y miles de otros productos transformados por el hombre, en forma de fertilizantes y correctivos de la acidez del suelo, son fuente de nutrientes vegetales, es decir, los minerales considerados esenciales para las plantas para crecer y completar el ciclo de vida, realizando muchas funciones vitales en el metabolismo de la planta.

La falta o exceso de uno o varios de estos minerales influyen no sólo el crecimiento y la productividad, mas también puede afectar la resistencia o la tolerancia de la planta a enfermedades y plagas. La resistencia está determinada en gran medida por la capacidad del huésped para limitar la penetración, el desarrollo y/o reproducción del agente invasor. Por otra parte, la tolerancia se caracteriza por la capacidad de la planta para seguir creciendo de manera satisfactoria, a pesar de la infección o ataque de la plaga. A pesar de estar controladas genéticamente, la resistencia y la tolerancia se ven muy influidas por factores ambientales. Entre ellos, destacamos la nutrición mineral de la planta, donde se puede manipular la fertilidad del suelo por medio del adobo y la corrección de la acidez.

La ciencia ha demostrado la implicación de silicio en distintos aspectos estructurales, fisiológicos y bioquímicos de la vida de las plantas, con papeles muy diferentes. El silicio tiene un papel importante en las relaciones planta-ambiente, porque puede dar a la cosecha mejores condiciones para soportar las adversidades climáticas, del suelo y biológicas, con el resultado final de un aumento y mayor calidad en la producción. Estreses causados por temperaturas extremas, sequías, metales pesados o sustancias tóxicas, por ejemplo, pueden tener sus efectos reducidos con el uso de silicio. Uno de los efectos beneficiosos que se destacan es su papel en la reducción de la susceptibilidad de las plantas a enfermedades causadas por hongos.

La resistencia de las plantas a las enfermedades se puede aumentar mediante la formación de barreras mecánicas y/o cambiando las respuestas químicas de la planta al ataque del parásito mediante el aumento de la síntesis de toxinas que pueden actuar como sustancias inhibidoras o repelentes. Barreras mecánicas incluyen cambios en la anatomía, como por ejemplo células de la epidermis más gruesa y un mayor grado de lignificación y/o silicificación (acumulación de silicio). La sílice amorfa o "opal", ubicada en la pared celular tiene un marcado efecto sobre las propiedades físicas de la misma. Al acumularse en las células en la capa epidérmica el silicio puede ser una barrera física estable en la penetración de algunos tipos de hongos, principalmente en hierbas. En este sentido, el papel del silicio integrado en la pared celular es similar al de la lignina, un componente estructural que es resistente a la compresión.

Además de la barrera física, debido a la acumulación en la epidermis de las hojas, el silicio activa genes involucrados en la producción de compuestos secundarios del metabolismo, como los polifenoles y enzimas relacionadas con los mecanismos de defensa de las plantas. Por lo tanto, el aumento de silicio en tejidos de las plantas hace que la resistencia de ellas al ataque de fúngicos patógenos aumente, debido a la producción adicional de toxinas que pueden actuar como substancias inhibidoras del patógeno. Algunos ejemplos de enfermedades que encuentran resistencia del huésped con la adición de silicio incluyen Bruzone y mancha marrón en el arroz, el cáncer de tallo de la soja, el moho polvoriento en el trigo, soja, cebada, pepino y tomate, Rhizoctonia en arroz y sorgo, cancro Rhizoctonia, en café, entre otros.

La tecnología basada en el uso del silicio es limpia y sustentable, con un enorme potencial para reducir el uso de agroquímicos y aumentar la productividad a través de una alimentación más equilibrada y fisiológicamente más eficiente, lo que significa plantas más productivas, con menos enfermedades y más vigorosas.

Oscar Fontão de Lima Filho

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