Tratamientos biológicos en Alfalfa

Muchos avances nuevos y errores viejos Por: Ing. Ar. Alejandro Perticari. AER Concarán, San Luis Origen Su área de origen estaría en Asia Menor, abarcando esta zona geográfica Turquía, Siria, Irán, Irak, Afganistán, parte occidental de Pakistán y Cachemira. Pedro del Castillo la introduce en Cuyo (Mendoza) en 1561. Llegó primero a la región de […]
abril 15, 2024

Muchos avances nuevos y errores viejos

Por: Ing. Ar. Alejandro Perticari. AER Concarán, San Luis

Origen

Su área de origen estaría en Asia Menor, abarcando esta zona geográfica Turquía, Siria, Irán, Irak, Afganistán, parte occidental de Pakistán y Cachemira. Pedro del Castillo la introduce en Cuyo (Mendoza) en 1561. Llegó primero a la región de Cuyo (Mendoza) proveniente de Chile. Posteriormente, en el siglo XVIII hay otro importante ingreso de alfalfa al país y es a través del Río de la Plata proveniente de Europa.

La alfalfa ha sido tradicionalmente la forrajera más importante de la Argentina, llegando en la década del 20 a cubrir una superficie de 8,5 millones de ha. (Ignacio G. Pascual sitio Producción Animal https://www.produccion-animal.com.ar/produccion_y_manejo_pasturas/pasturas_cultivadas_alfalfa/127-Alfalfa.pdf.) Según Burkart, A. (1952) A fines de 1870 estaba presente en todo el territorio nacional con más o menos ha. Pasando de 100 mil ha en 1872 a 6 millones 300 mil en 1945.Con muchas adaptaciones locales, con crecimiento como espontánea naturalizada en varios ambientes.

Simbiosis

La simbiosis Rhizobium-leguminosa es una asociación altamente específica en la que la bacteria infecta de forma controlada a la planta, colonizando las células del córtex radicular en bacteroides capaces de fijar nitrógeno atmosférico que transfiere a la planta en forma de amonio. A cambio, la planta provee a la bacteria de un hábitat protegido con acceso a sustratos carbonados en forma de ácidos orgánicos. En general el par simbiótico específico ocurre en relación al centro de origen de la planta, los simbiontes naturales específicos de alfalfa se dieron en su centro de origen, luego las adaptaciones pueden haber permitido la interacción con otros rizobios presentes en los suelos de cultivo.

En el caso de alfalfa la interacción mutualística se da principalmente con cepas de Ensifer meliloti. Como resultado en la planta se forma una nueva estructura en la raíz denominado nódulo. En ese espacio la bacteria aporta la enzima nitrogenasa para realizar la transformación de N2 a amonio. La planta por si sola no puede realizar ese proceso.

Las bacterias son las fijadoras de nitrógeno, no las plantas.

Como se describía arriba, la alfalfa se distribuyó desde más de 200 años en Argentina, eso conllevó a que en determinados ambientes haya poblaciones de rizobios naturalizados en nuestros suelos. Se han armado colecciones de estos desde INTA y muchos grupos de investigación. En los últimos años se ha descripto una especie que forma nódulos ineficientes (no fijadores) y está presente en algunos suelos cultivados con alfalfa Rhizobium favelukesii (Tejerizo et al, 2016). Por otro lado, se ha observado la interacción cepa-variedad en algunos casos requiere especificidad (Eory y Perticari, 2009).

Alfalfa
Inoculación

Es la tecnología desarrollada con la finalidad de incorporar rizobios altamente infectivos y eficientes en las leguminosas de interés agropecuario. El proceso productivo comienza con una exhaustiva selección de las cepas de rizobios contemplando infectividad y efectividad en laboratorio, invernáculo y campo.

Las cepas más eficientes son aquellas que tienen mayor cantidad de nódulos medianos y grandes, arracimados y/o palmados siendo rojos en su interior, ubicados en raíz primaria y tienen rápida y prolongada fijación. Acompañada por una mayor producción de materia seca y de peso total de N.

En cambio las rizobios menos eficientes tienen nódulos más pequeños, ubicados en  raíces secundarias y tienden a paralizar la FBN en etapas más tempranas presentando en esos casos nódulos de coloración verde.

Los biotipos ineficientes tienen nódulos pequeños, alargados y son en su interior blancos desde etapas muy tempranas. Estos no realizan la FBN y son consideradas cepas parásitas.  

Finalmente se cultiva la cepa deseada en fermentadores a fin de incrementar su número. Con este caldo se procede a la obtención de diferentes tipos de formulados. Estos productos llamados inoculantes en el caso de alfalfa pueden presentarse como pulverulentos. Entre los pulverulentos tenemos con soporte turba, dolomita o arcilla, etc. Sin importar la presentación, un buen producto inoculante para alfalfa debe

Proveer abundante número de rizobios por g de producto. La exigencia es de 1×109 rizobios por g de producto a la elaboración y de 1 x 108 rizobios por g de producto al vencimiento de 6 meses.

Al inocular debe incorporar una importante cantidad de rizobios por semilla. Por ejemplo, para alfalfa son requeridos para una excelente nodulación más de 1000 rizobios por semilla

El método empleado para agregar el inoculante en conjunto deben permitir que todas las semillas sean inoculadas de manera tal que por lo menos  un 80 % de las plantas nacidas sean noduladas con sobre la parte superior de las raíces, luego de 25 días de sembradas.

Por supuesto estos productos deben estar registrados ante el SENASA, indicando su número de lote, fecha de elaboración y la fecha de vencimiento. 

Es fundamental leer y respetar las condiciones de uso descriptas en el producto inoculante adquirido. Se debe lograr que todas las semillas queden cubiertas con el inoculante, a fin de que cada una de ellas disponga del número de rizobios adecuado.  Debe controlarse la fecha de vencimiento, la inscripción en SENASA y el número de lote.

Tres maneras de incorporar los rizobios:

Inoculación convencional: Se procede impregnando el inoculante sobre la semilla a tratar según lo indicado por el fabricante. El método húmedo o en pasta es el más recomendable, para ello previamente se prepara una pasta mezclando el inoculante con agua azucarada al 10% o con el agregado de adhesivo provisto por el fabricante. Esto debe realizarse a la sombra, evitando la exposición a la luz, el contacto con fertilizantes ácidos como superfosfato triple y aplicando productos curasemillas compatibles con los rizobios, por ejemplo thiram y no captan. Este sistema no asegura una alta supervivencia de los rizobios por la tanto la semilla debe ser sembrada inmediatamente a la aplicación.  Tampoco protege a las rizobios en suelos ácidos, situación relativamente frecuente en siembras de alfalfa, cuyo rizobio es el más sensible a la acidez.

Peletización o Pildorizado manual en el campo:   Es una tecnología que permite extender el período de supervivencia de los rizobios sobre la semilla y por otra parte adecua al medio ambiente que rodea la semilla logrando una mejor implantación de la pradera.  Entre las ventajas podemos mencionar una mayor protección en suelos ácidos y en condiciones de deficiencia hídrica en el momento de la siembra, evitando la germinación hasta que los niveles de humedad no se eleven a valores cercanos a capacidad de campo.

Los materiales que contemplan son a) semilla, b) Inoculante c) Adhesivo y d) Polvo de recubrimiento y si fuese necesario insecticidas, fungicidas y otros aditicoscompatibles.

Para obtener el mejor provecho de este sistema se requiere el empleo de materiales de alta calidad y rigurosidad en el protocolo y sobremanera evitar las combinaciones indeseables que provoquen una falla parcial o total del procedimiento. Entre las fallas más comunes se encuentra el exceso de polvo de recubrimiento, adhesivo mal preparado, la excesiva pildorización que atenta incluso con la germinación de la semilla, dado que esta última necesita respirar (Pacheco Basurco 1980, comunicación personal)  

“Una buena peletización puede almacenarse desde pocos días hasta un mes según calidad final del pellet y el polvo usado”

Preinoculación y peletización: Son semillas inoculadas y peletizadas previamente por procesos industriales. Las semillas de alfalfa tratadas por este método tienen una sobrevida de los rizobios prolongada que supera largamente los 6 meses. Existen en el mercado semillas importadas que cuentan con este proceso e inclusive tecnología desarrollada nacional. Esto facilita los tiempos del productor. Las exigencias de calidad son más altas que las mencionadas anteriormente. Según lo descripto por las distintas empresas productoras.

Alfalfa
Controles previos

Se realizan controles sobre el estado general de la semilla, analizando su poder germinativo (PG), viabilidad de la semilla, la presencia de malezas, etc. También se controla el ingreso de los materiales de acuerdo a lo indicado en los procedimientos de producción.

Durante el proceso se llevan a cabo controles en todas las etapas del proceso productivo (incluye embolsado y etiquetado) analizando parámetros aceptados por los procedimientos de control de calidad como humedad, resistencia a la fricción (IRF), cobertura, etc.

Sobre el producto final se realiza el análisis del poder germinativo, recuentos de bacterias, firmeza del pellet (IRF), etc.

Cantidad de bacterias sobre semilla: El estándar requerido debe ser superior a 1000 bacterias sobre semilla al momento de aplicación.

Firmeza del pellet (IRF): control que se realiza a la semilla en donde se determina la firmeza de la cobertura. Mide “la cantidad de semillas que permanecen con su cobertura intacta luego de someter a la semilla peleteada a una fricción aplicada orbitalmente entre dos superficies”. El estándar aceptado es del 60%. Este parámetro de cobertura indica que la semilla tendrá mínimos problemas durante la siembra.

Nodulación: Se determina el % de plantas noduladas. El parámetro establecido es del 80 %. de las plantas noduladas luego de 25 días de nacidas.

Hay presente en el mercado varias empresas que realizan este procedimiento y se han seleccionado materiales, se ha desarrollado maquinaria específica y se estima un alto porcentaje de la semilla de alfalfa que se comercializa es tratada así.

Efectos de la inoculacón sobre los rendimientos de biomasa

El tipo de respuesta es dependiente de los antecedentes previos ya sea tengan antecedentes de cultivo de alfalfa o no, del tipo de suelo, nivel de compactación, fertilidad, magnitud y calidad de las poblaciones de rizobios capaces de nodular alfalfa y nivel de acidez. En suelos nuevos para alfalfa los efectos son evidentes y con incrementos de rendimiento de MS y PB que van desde el 20 al 200%. En cambio, en suelos con historia previa de alfalfa con frecuencia se observan incrementos en los rendimientos de PB y en algunos casos se ven efectos positivos sobre los rendimientos en MS sobre todo en los primeros cortes. En otro aspecto, en muchos casos se observa una mejor implantación del cultivo.

Contribución de la Fijación Biológica de Nitrógeno

En Argentina se ha evaluado durante 4 años, en 5 sitios experimentales, los aportes de alfalfa por la FBN empleando las cepas B399 y B401 de Sinorhizobium meliloti. En el marco de este Proyecto denominado PRONALFA se realizaron las siguientes conclusiones y consideraciones finales.

En líneas generales se puede concluir que el sistema de FBN en alfalfa en la región pampeana funciona adecuadamente, aportando a la producción forrajera de la especie cantidades muy significativas de N a lo largo de la vida del cultivo, con un promedio de 235 kg N ha-1año-1, solo en la fitomasa aérea, especialmente bajo condiciones ambientales favorables para el crecimiento de las plantas. Como aspecto novedoso y de gran trascendencia para el cultivo, se señala la presencia de nódulos activos y longevos a profundidades de hasta 1.10 m. Se especula que esa masa nodular en profundidad sería bastante independiente de las condiciones ambientales y sería fundamental para otorgar estabilidad al sistema de FBN, satisfaciendo gran parte de los requerimientos nitrogenados del cultivo.

Qué hay de nuevo y qué sabemos

Hasta el presente las cepas mas empleadas o de referencia son INTA B399 y B 401 de Ensifer meliloti (Benedetto J.P. y col, 2017), en la actualidad ya hay grupos que buscan opciones con cepas naturalizadas para determinados ambientes (Toniutti y Fornasero, 2023) o incluso mas eficientes con menor emisión de oxido nitroso (N. Ayub, 2023). Incluso se proponen tratamientos de coinoculación con Azospirillum, Trichoderma, etc.

Por otro lado, los desarrollos en formulación permiten contar con inoculantes más estables, con materiales para pildorizar alfalfa compatibles con los rizobios y con procesos de pildorizado más precisos. Conocemos que puede haber en el suelo cepas ineficientes por ello es fundamental inocular adecuadamente con las más eficientes. También sabemos que la FBN en alfalfa puede hacer aportes muy altos de N.  

Errores viejos

1. En recorridas en cultivos de alfalfa hemos detectado tratamientos con biológicos realizadas in situ que escapan a los procedimientos aconsejados para inocular e incluso con inadecuada humectación lo que no permite que cada semilla reciba el ínóculo mínimo para nodular rápidamente, es decir hay que volver enfatizar de lo importante que es inocular bien como expresaba E. Schiel en 1942

2. En la campaña 2023 a partir de lotes de semilla pildorizada analizadas como muestra ciega verificamos que muchas de ellos tenían polvo desprendido, práctica infrecuente con todo el conocimiento industrial de materiales y procesos, y no observada en otros años, es una alerta para controlar y hacer las cosas bien, el valor de la práctica de inoculación, de siembra y de la semilla es muy alto para fallar en esto, por supuesto había lotes impecables que evidentemente procedieron según normas

3. El análisis de nodulación marcó la misma tendencia mal pildorizado mala nodulación. Como decíamos más arriba “entre las fallas más comunes se encuentra el exceso de polvo de recubrimiento, adhesivo mal preparado, la excesiva pildorización que atenta incluso con la germinación de la semilla, dado que esta última necesita respirar” Hay información precedente para tratar la semilla con los mejores métodos desde hace años, inadecuados tratamientos atentan contra la búsqueda de insertar más soluciones biológicas en los sistemas productivos.

Recomendaciones

Inoculación Simple: Emplear inoculantes de calidad que cumplan con los estándares recomendables, con indicaciones de lote y fecha de vencimiento, inocular a la sombra con las dosis y aditivos recomendables según el proveedor, fecha de siembra óptima, sembrar con la  humedad necesaria para rápida implantación.

Semillas Peleteadas: Verificar lote y fecha de pildorizado, controlar la firmeza del pellet, fecha de siembra óptima, sembrar con la humedad necesaria para rápida implantación.

Conclusión

Es necesario reforzar que se realicen tratamientos precisos con biológicos y con cepas eficientes seleccionadas, se observan en alfalfa aumento de los aportes desde de la FBN, la calidad de la producción del cultivo y en muchos casos los rendimientos y los niveles de proteína del forraje. Esto se traduce potencialmente en mayor producción de carne y/o leche. Hay mucho conocimiento adquirido y ya no deberían cometerse errores en los procedimientos.

 Racca, R; Collino, D; Dardanelli, J; Basigalup, D; Gonzáles, N; Brenzoni, E; Hein, N. Y M. Balzarini. 2001.Contribución de la fijación biológica de nitrógeno a la nutrición nitrogenada de alfalfa en la región pampeana. Ediciones INTA 56 pág,

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