El estrés hídrico y salino en plantas, ¿cómo combatirlo?
La Comunidad Autónoma de Murcia cuenta con una importante producción agrícola que representa un sector estratégico en la economía regional. Sin embargo, la sequía y la salinidad son problemas que caracterizan ciertos parajes agrícolas de la Región y que representan un estrés para las plantas, limitando su productividad. Además, se prevé que el cambio climático provoque un aumento de las sequías y la salinización de los suelos, teniendo un efecto considerable en la producción agrícola de esta zona.
Para lidiar con esta problemática, los investigadores trabajan en el desarrollo de productos que sean efectivos para combatir los estreses abióticos (impacto negativo de factores no vivos en los organismos vivos en un entorno específico), a la vez que mejoren la calidad del fruto y la productividad del cultivo. En las últimas décadas existe un interés creciente por la aplicación de estos productos encaminados hacia una agricultura más sostenible y, más concretamente, por el uso de bioestimulantes. Estos no solo son capaces de aumentar la productividad de los cultivos, sino que también pueden incrementar la defensa de la planta, ayudando así a combatir el estrés provocado por el cambio climático.
Sin embargo, para poder desarrollar bioestimulantes eficaces y optimizar su aplicación son necesarios estudios en profundidad, pero con una visión global que abarque tanto la productividad y el rendimiento del cultivo, como el efecto que tiene el producto sobre el metabolismo de la planta para poder predecir su respuesta.
En este contexto, Begoña Miras, investigadora del proyecto Bioestimulantes para combatir el estrés abiótico: enfoque sostenible en el contexto de la Región de Murcia, está trabajando en “el desarrollo de un bioestimulante combinado aplicando hidrolizados proteicos de origen vegetal con microorganismos beneficiosos para la planta con el objetivo de obtener un efecto sinérgico”. Para la selección de estos bioestimulantes se ha combinado “el fenotipado de alto rendimiento para obtener el mayor número de medidas morfo-fisiológicas de manera automatizada y la metabolómica no dirigida para determinar el mecanismo de acción del producto”, apunta.
Este proyecto evalúa “el efecto de bioestimulantes con diferentes concentraciones bajo estrés moderado y severo. Mediante el fenotipado de alto rendimiento se obtienen parámetros como la capacidad fotosintética o la producción de biomasa, entre otros. La metabolómica no dirigida basada en la espectrometría de masas permite realizar un análisis de la respuesta de la planta al bioestimulante a nivel molecular y determinar así cómo actúa el producto una vez aplicado”, explica.
Calidad del producto final
El análisis está particularmente enfocado al estudio de la defensa de la planta para encontrar un producto que incremente específicamente la tolerancia a la sequía y la salinidad.
Además, la metabolómica dirigida permite conocer cuál es el efecto del bioestimulante sobre la calidad del producto final, bien sea la planta de lechuga o el fruto del tomate. Esto hará posible obtener una visión amplia que va desde la aplicación del producto y su efecto sobre el cultivo hasta el producto que llega al consumidor, lo que se conoce como el enfoque ‘from farm to fork’. De esta manera, se evaluarán todos los parámetros para obtener un bioestimulante lo más completo posible que cubra las necesidades del agricultor desde un punto de vista de la producción. Así se conseguiría la máxima productividad bajo condiciones de estrés que limitan el crecimiento y el rendimiento del cultivo, cumpliendo las exigencias de la Unión Europea y asegurando al consumidor la calidad del producto.
Begoña Miras Moreno, actualmente cursa un posdoctorado, financiado por la Fundación Séneca, en la Universidad Católica del Sagrado Corazón de Milan (Italia) y es la investigadora del proyecto 'Bioestimulantes para combatir el estrés abiótico: enfoque sostenible en el contexto de la Región de Murcia'.