La importancia de los microorganismos en el suelo: Micorriza y Rizosfera Una de las razones principales de la existencia y la importancia de los microorganismos en el suelo consiste en verlos como co-responsables del suministro de elementos o compuestos inorgánicos nutricionales, orientados particularmente hacia las plantas superiores (de modo de poder cumplir con su ciclo de vida a través del crecimiento y desarrollo), así como su función también específica de descomponer y mineralizar la materia orgánica que de una u otra forma se incorpora al suelo. La acción microbiana del suelo depende, entre otros factores, de la temperatura, aireación y condiciones de humedad, y de la competencia y antagonismos que se establecen entre los propios grupos de microorganismos. Las bacterias son el grupo más importante de organismos del suelo, en el cual, en condiciones favorables, alcanzan números extraordinariamente elevados. Existen bacterias aeróbias estrictas, anaerobias estrictas y facultativas. Las denominadas facultativas, constituyen el grupo más importante y actúan en presencia o no de oxígeno. De las bacterias fijadoras de nitrógeno, una (Rhizobium) vive en simbiosis con leguminosas, fijando el nitrógeno en nódulos de las raíces de estas. Otras no-simbióticas, obtienen el sustrato del aire y la energía de la descomposición de residuos vegetales. Las bacterias son, en general, bastante exigentes en calcio y prosperan especialmente en suelos de reacción levemente ácida a levemente alcalina. Los hongos pueden alcanzar en el suelo una masa total superior a la de las bacterias. Son probablemente todos heterótrofos y en ciertas condiciones parecen ser de los organismos del suelo más aptos para descomponer el sustrato.
A continuación analizaremos dos sistemas importantes que se dan en el suelo: la micorriza y la rizosfera. La microrriza Microrriza define la simbiosis entre un hongo (mycos) y las raíces (rhizos) de una planta. Al ser una simbiosis, ambos participantes obtienen beneficios. En este caso la planta recibe del hongo principalmente nutrientes minerales y agua, y el hongo obtiene de la planta hidratos de carbono y vitaminas que él por sí mismo es incapaz de sintetizar mientras que ella lo puede hacer gracias a la fotosíntesis y otras reacciones internas. Las micorrizas son la asociación entre raíces de una planta y el micelio de un hongo, de forma que toda la extensión del micelio participa en la absorción de nutrientes para la planta. Esta simbiosis se produce de forma espontánea. Es posible que un mismo hongo forme la micorriza con más de una planta a la vez, estableciéndose de este modo una conexión entre plantas distintas; esto facilita la existencia de plantas parásitas (algunas de las cuales ni siquiera realizan la fotosíntesis), que extraen todo lo que necesitan del hongo micobionte y las otras plantas con las que éste también establece simbiosis. Así mismo, varios hongos (en ocasiones de especies diferentes) pueden micorrizar una misma planta al mismo tiempo. Los pinos, por ej., no podrían vivir más de dos años sin micorrizar y las orquídeas son incapaces de subsistir sin este sistema. La infección de la raíz por el hongo se produce a partir de propágulos presentes en el suelo. Pueden ser esporas y trozos de hifas del hongo y también raíces ya micorrizadas. Las microrrizas proporcionan los siguientes beneficios a las plantas: una mejor asimilación de los nutrientes en las plantas, una mayor tolerancia frente a factores de estrés (sequía, desequilibrios en el pH, altos contenidos de sales,etc.), es muy importante en cuanto al crecimiento de las
plantas sobre todo en zonas donde la producción agrícola se encuentra por debajo del estado óptimo para el desarrollo de las plantas. La inoculación de las plantas con hongos micorrizógenos provoca, de manera general, un marcado incremento en los procesos de absorción y traslocación de nutrientes como: N, P, K, Ca, Mg, S, Zn, Cu, Mo, Fe, Mn, entre otros. Además se logra mayor eficiencia en el uso de los fertilizantes fosfóricos aplicados en suelos con una deficiente capadicad de fijación de fosfatos, hace a las plantas resistentes a las toxinas y poseen mayor resistencia a los metales pesados porque impide que éstos pasen a la zona aérea de la planta. Los beneficios de las microrrizas para los suelos son los siguientes: limitan los efectos dañinos de la erosión ya que facilitan una mayor retención física de las partículas del suelo, movilizan una gran cantidad de nutrientes que antes no estaban a disposición de las plantas, por lo que incrementa la fertilidad de éstos, en zonas áridas y semiáridas las Micorrizas, pueden ayudar a las plantas simbiontes a captar agua para tolerar el estrés hídrico. Otro de los efectos más interesantes de las Micorrizas en el suelo, es su papel en relación con el ecosistema en el que se desarrollan; así interaccionan con diversos microorganismos del suelo, estableciendo provechosas cooperaciones con unos y compitiendo con otros generalmente de tipo patógeno, e incluso interactuando con la micro fauna de la rizosfera. La rizosfera Ha sido ampliamente demostrado que los microorganismos del suelo interactúan con las raíces de las plantas y constituyentes del suelo en la interfase raíz-suelo. Este gran conjunto de interacciones entre suelo, raíces y microorganismos da lugar al desarrollo de un ambiente dinámico conocido como rizósfera, donde una variedad de formas microbianas pueden desarrollarse activamente y en equilibrio. En un sentido más amplio, la rizosfera se puede considerar como la porción de suelo en la que están las raíces de las plantas, ya que es un zona donde se dan toda una serie de relaciones físicas y químicas que afectan a la estructura del suelo y a los organismos que viven en él, proporcionándole unas propiedades diferentes. La mayoría de los estudios microbiológicos de la rizósfera, especialmente aquellos que describen interacciones microbianas cooperativas, han centrado su atención en bacterias y hongos. Los microorganismos de la rizósfera, los endofíticos, contribuyen al crecimiento vegetal aumentando la disponibilidad de nutrientes limitantes como el fósforo y el nitrógeno, y a su vez, la composición y actividad de la comunidad bacteriana está fuertemente influenciada por el tipo de vegetación presente en el suelo. La fertilidad del suelo no sólo depende de su composición química, sino también de la naturaleza cuantitativa y cualitativa de los microorganismos que habitan en él Entre los factores considerados esenciales para el desarrollo de las plantas, después del agua, el nitrógeno es el principal elemento limitante de la productividad vegetal. Las raíces de las plantas tienen una influencia directa en la composición y densidad de la microbiota: Depende de cada planta y de su estado de madurez, hay una mayor proporción de microorganismos Gram (-), móviles, de crecimiento rápido (aporte de materiales orgánicos) y de microorganismos auxótrofos; cuando la actividad microbiana se hace mayor, menores son tiempo de generación y el aumento en la velocidad de transformación de nutrientes (mineralización, desnitrificación).
– ERNESTO BENITO GIARDINA (Ing Agr Eco Rural F A UBA – Jefe de Trabajos Prácticos Cátedra de Edafología F A UBA – posgrado Evaluac de la Contaminac Ambiental y su Riesgo Toxicológico) Revista Corpoica - Ciencia y Tecnología Agropecuaria (2010) 11(2), 155-164 http://www.corpoica.org.co http://www.biol.unlp.edu.ar/ecologiamicrobiana