Defensas de las plantas

Defensas de las plantas contra las plagas agrícolas.

En su desarrollo evolutivo las plantas desarrollan determinados mecanismos de defensa, que las protegen de los efectos de factores adversos que actúan en su hábitat, sean de origen abiótico (climatológicos) o bióticos (organismos). Entre estos últimos se encuentran los organismos causales de plagas, sean los que les ocasionan enfermedades (fitopatógenos), los que se alimentan de sus estructuras (fitófagos) o que viven sobre o dentro de ellas (fitoparásitos), entre otros.

Estas defensas pueden ser internas o externas, pueden ser totalmente de la planta o producto de interacciones o asociaciones con otros organismos que han coevolucionado con dichas especies de plantas. De esta forma, las defensas naturales de las plantas pueden ser de expresión física, química, biológica o fisiológica.

Tipos de defensas de las plantas.

Si analizamos detenidamente estos tipos de defensas, podemos encontrar innumerables ejemplos, algunos de ellos ya aprovechados en el manejo de plagas, como los siguientes:

  • Los productos biocidas de origen botánico.
  • Algunos caracteres en el mejoramiento genético.
  • Las asociaciones con micorrizas.
  • Las propiedades alelopáticas.
  • Las propiedades repelentes, entre otras.

Por supuesto, existen defensas que han desarrollado las plantas que esperan ser estudiadas para su utilización práctica.

Precisamente, el entendimiento de que las plantas en su proceso evolutivo han desarrollado determinados mecanismos de defensa o adaptación, contribuye a que el agricultor haga arreglos de los cultivos y otras plantas en la finca, para favorecerlas.

Defensas biológicas.

Las defensas biológicas están expresadas en las relaciones simbióticas entre las plantas y otros organismos, en que ambas especies se benefician, principalmente las siguientes:

Sustento de reguladores naturales de plagas (predadores, parasitoides, parásitos, patógenos).

Las plantas contribuyen a su alimentación (polen, secreciones azucaradas, etc.), como refugio (estructuras del follaje) y como reguladora del microclima.

El agricultor puede potenciar estas interacciones cuando incrementa la diversidad de plantas cultivadas y cuando realiza arreglos en espacio y en tiempo de cultivos (rotaciones, asociaciones, intercalamientos, barreras, etcétera).

Sustrato de microorganismos epifíticos.

Protegen a las plantas de otros organismos, de los agroquímicos, de los contaminantes atmosféricos, del clima, etc. Son microorganismos que viven asociados en la superficie de los órganos de la planta.

Muchos de estos se desarrollan ante la existencia de heridas realizadas por herbívoros, microorganismos, elementos físicos, agroquímicos, etc. Aún estas relaciones no son suficientemente explotadas en función de incrementar las defensas de las plantas, excepto las micorrizas y las bacterias fijadoras de nitrógeno.

Las micorrizas contribuyen al desarrollo de las plantas porque favorecen la asimilación de nutrientes del suelo, tienen efecto como barrera (mecánico) y antibiosis ante ciertos organismos nocivos que atacan a las raíces (nemátodos, fitopatógenos).

Las bacterias fijadoras de nitrógeno (Azotobacter, Rhizobium, Azospirillium) contribuyen a la nutrición de las plantas al fijar el nitrógeno atmosférico.

Defensas fisiológicas.

Las defensas fisiológicas están relacionadas con el desarrollo de la planta y su metabolismo, principalmente las siguientes:

Asincronía fenológica.

La asincronía entre el estado fenológico de la planta y el organismo nocivo. Es una defensa natural que las plantas explotan ante determinadas plagas en dos direcciones principales:

  1. Primera por el hecho de que las diferencias fenológicas están asociadas a cambios morfológicos, bioquímicos, etc.
  2. Segunda se expresa en la duración, adelanto o retardo de la ocurrencia en los cambios de fenofases.

Estas defensas también han sido utilizadas por el hombre en el manejo del cultivo.

Estado nutricional de la planta (trofobiosis).

El efecto general sobre los organismos nocivos de las plantas está determinado porque una planta mal nutrida es más sensible a estos organismos y viceversa.

Existen otros efectos que se relacionan con determinados organismos nocivos, como es la relación entre estos y el déficit o el exceso de algún elemento químico.

Se ha acumulado bastante información sobre la relación entre el estado nutricional de las plantas y ciertos organismos nocivos; en algunos cultivos esta es una táctica para su manejo, principalmente porque hay herbívoros, fitoparásitos y fitopatógenos que se manifiestan más agresivos ante la deficiencia o exceso de determinados nutrientes.

Hay un consenso en que lo más importante es que la planta esté bien nutrida durante todo su desarrollo, porque de esta forma estará más preparada para soportar los ataques de cualquier organismo nocivo.

Presencia de enzimas.

Las plantas pueden segregar enzimas que inhiben la digestión de algunos herbívoros al alimentarse de ellas.

Defensas químicas.

Se basa en las sustancias químicas sintetizadas por el metabolismo secundario de las plantas o aleloquímicos y que afectan a otros organismos (alelopatía).

Estas son las defensas más  estudiadas, porque precisamente han sido utilizadas para identificar y sintetizar moléculas con efectos útiles para el manejo de los organismos nocivos, como son los plaguicidas, las  feromonas, los reguladores de crecimiento, entre otros.

Inhibición de otras plantas (alelopatía).

Provocada por la liberación de sustancias químicas por las plantas, a través de sus tejidos vivos o muertos.

Cuando estas sustancias son emitidas por las plantas (aleloquímicos) pueden tener efectos negativos sobre la germinación, crecimiento, etc., como es el caso de las malezas.

Estas sustancias pueden ser emitidas por exudación del sistema radical, por lavado de las partes aéreas o por descomposición de órganos de la planta.

Un caso de alelopatía es la biofumigación, que es aprovechar la descomposición de órganos de la planta, pero que se incorporan al suelo y durante este proceso generan sustancias gasificadas de efecto biocida sobre diversos organismos del suelo, propiedad que tienen las especies del género Brassica.

Variedades.

Algunos organismos asociados a las plantas como los herbívoros, fitoparásitos, fitopatógenos, etc. no las atacan o se deprime su desarrollo por efecto de alguno de sus componentes químicos.

Las variedades de plantas que tienen determinados compuestos son resistentes a dichos organismos causales de plagas.

Alomonas.

Las plantas tienen la facultad de producir y almacenar un amplio número de compuestos metabólicos secundarios que varían en su biosíntesis, concentración y localización de acuerdo con cada especie.

Estos compuestos predominantes tienen función protectora porque repelen insectos, bacterias, algas, hongos, etc. (alomonas de repelencia). También las que evitan la alimentación u oviposición de los herbívoros (alomonas disuasivas).

Otras interrumpen el crecimiento y desarrollo (antimicrobianos o antibióticos).

Los compuestos antimicrobiales que se acumulan en grandes concentraciones después de una infección fúngica o bacteriana y ayudan a la planta a limitar el desarrollo del patógeno invasor y se conocen como fitoalexinas.

Las alomonas que interrumpen comportamiento de selección (antixenóticos).

Kairomonas.

Segregadas por las plantas en respuesta al ataque de los herbívoros, que contribuyen a la actividad de los organismos benéficos (reguladores de organismos nocivos a las plantas), al atraerlos.

También interrumpen la oviposición y alimentación de los herbívoros (fagoestimuladores)

Apneumonas.

Señales emitidas por órganos muertos de la planta (frutos podridos en el suelo, etc.) que contribuyen a la actividad de los predadores o parasitoides de herbívoros.

Sinomonas.

Son mutuamente beneficiosas para quien la emite (la planta) y el receptor, como puede ser un biorregulador de herbívoros.

Biocidas.

La presencia de algunas sustancias con propiedades biocidas ha motivado que se realicen preparados con los órganos de la planta y se empleen para combatir los organismos causales de plagas (los conocidos biopreparados botánicos).

Defensas físicas.

Las defensas físicas son todas aquellas propiedades que contribuyen a repeler o evitar los organismos nocivos (antixenosis).

Muchos de estos mecanismos de defensa se han empleado en el mejoramiento genético y otros en los policultivos, estos últimos aún insuficientemente utilizados por el agricultor.

Morfológica.

Tricomas o pelos, espinas, ceras, estructuras glandulares, longitud de estigmas, lignificación de paredes celulares, hojas coreaceas.

Diferentes estructuras o características externas de los órganos de la planta, que han sido aprovechadas en el mejoramiento genético.

Estructura de la planta.

La propia arquitectura de la planta tiene efectos sobre el microclima y sobre los organismos nocivos.

Asociación de plantas.

Cuando se realizan arreglos o asociaciones de plantas (policultivos) se pueden lograr efectos negativos (repelencia, desorientación, etc.) sobre los organismos nocivos o efectos beneficiosos sobre los biorreguladores de estos. También influyen sobre el microclima, favoreciendo el desarrollo de las plantas.

Conclusión.

Como se aprecia, algunas de estas defensas son insuficientemente empleadas y tienen muchas perspectivas para el manejo de plagas, mediante prácticas que pueden realizar los agricultores.

Fuentes:

Supresión de Poblaciones de Plagas en la Finca mediante prácticas agroecológicas. Manejo sostenible de tierra. CUBA. Cigea. FAO. GEF. .PNUD

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Última actualización: 27 febrero, 2020 12:46 pm
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