Autor: DRA. ALBA MARINA COTES CORPORACIÓN COLOMBIANADE INVESTIGACIÓN AGROPECUARIA INVESTIGADORA EMÉ- RITA, ESPECIALIZADA ENBIOCONTROL

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Herramientas en avance 7 DRA. ALBA MARINA COT ES CORPORACIÓN COLOMPIANA DF INVESTiGACIÓN AGROPECUARIA INVESTIGADORA EMÉRITA, EMÉRITA, ESPECIALIZADA EN AlOCO NTROL erramientas en avance Las múltiples facetas de os microorganismos biocontroladores y su impacto en la agricultura sostenible. Lo producción agrícola sostenible sostenible debe satisfacer las necesidades alimentarias y de la sociedad en el presente sin compro meter la capacidad de las generaciones futuras para satisfacer sus propias necesidades. Nos enfrentamos enfrentamos al desafío de mantener la productividad de los cultivos, m in ¡ mizar el impacto a nibien tal y promover la salud humana, humana, animaly del suelo.
La sostenibilidad en agricultura agricultura no se puede lograr sin los microorganismos, va que estos juegan un papel crucial en la fertilidad y en la salud del suelo para mantener mantener el crecimiento, desarrollo y rendimiento (le las plantas.
Los microorganismos cumpien cumpien múltiples funciones tales como el control de enfermedades, enfermedades, de insectos, de ácaros yde nematodos; también participan participan en la fijación, mineraliza ción, solubilización y movilización movilización de nutrientes, promueven promueven el crecimiento vegetal, les confieren a las plantas tolerancia tolerancia frente al estrés abiótico y mantienen la estabilidad del ecosistema, junto con contribuir contribuir al reciclaje mediante la descomposición de materia orgánica.
Además, participan en las estrategias de fitorremediación fitorremediación al ayudar a las plantas en la extracción, alteración y desintoxicación desintoxicación de contaminantes que se encuentran tanto en el suelo como en el agua, mediante mediante procesos debiorremediación que degradan agroquímicos y otras sustancias tóxicas. Junto con eso, mejoran la estructura estructura del suelo, contribuyen en la reteiición de agua, el almacenamiento almacenamiento de carbono, la producción de gases de efecto invernadero yayudan a conservarlabiodiversidad. conservarlabiodiversidad.
Los microorganismos biocontroladores biocontroladores están revolucio na ndo la agricultura sostenible al ofrecer tina alternativa ecológica ecológica y efectiva al uso de los plaguicidas químicos, ya que al emplear bacterias, hongos o virus que atacan específicamente específicamente a los artrópodos plaga, fitopatógenos y nematodos se disminuye la necesidad de productos químicos sintéticos, la mayoría de los cuales tiene efectos nocivos sobre el medio ambiente y la salud bimana y animal. El uso continuo de plaguicidas químicos puede llevar a la resistencia de plagas, plagas, haciendo que el control sea cada vez más difícil y costoso.
Los microorganismos biocontroladores, biocontroladores, al ofrecer mecan isinos isinos de acción diversos, pueden ayudar a prevenir el desarrollo de resistencia, por lo que mantienen mantienen la efectividad del control control de plagas (insectos, ácaros, Ç BIOCONTROL r ti por lo que este género representa representa una de las mejores soluciones soluciones sostenibles para biorremcd biorremcd lar los metales pesados de diversos entornos, especialniente especialniente del suelo, Asimismo, la bacteria Pseudomonasfluorescens Pseudomonasfluorescens además de suprimir una variedad de patógenos fúngicos fúngicos y bacterianos, solubiliza fosfato, produce hormonas que promueven el crecimiento vegetal y degrada hidrocarbu hidrocarbu ros en el suelo y en el agua. Esta bacteria también mejora mejora la tolerancia de las plantas a la sequía y a la salinidad, la estructura del suelo la retención retención de agua.
En resumen, los m icroorganismos icroorganismos utilizados como bioi nsumos nsumos agrícolas representan una herramienta poderosa que conduce a sistemas de cultivo más resilientes y respetuosos con la salud humana, con las diferentes formas de vid a y con el medio ambiente. Su aplicación aplicación crea un equilibrio entre el desarrollo sociocultural, la productividad económica y la protección ambiental, que se considera fundamental para la producción agrícola sostenible.
Los bioinsumos podrían ayudar al cumplimiento de varios objetivos de desarrollo sostenible (ODS), tales como la reducción de la pobreza (ODS 11 Fin de la pobieza) y del hambre (ODS 2: Hambre cero), la administración de los recursos naturales para la explotación continua del medio ambiente y para la productividad productividad agrícola (ODS 6: Agua limpia y saneamiento, ODS 12: Producción y consumo consumo sostenibles, ODS 15: Vida de ecosistemas terrestres). La versatilidad de los microorgan microorgan ismos en la agricultura es una de las características que los hace especial mente valiosos. Su capacidad para intervenir en diversos aspectos del ecosistema agrícola y su adaptación adaptación a distintas situaciones los convierten en herramientas multifuncionales y eficaces.. Herramientas en avance nematodos y fitopatógenos a largo plazo. Los productos a base de microorganismos que constituyen constituyen bioplaguicidas tienen una historia de éxito de más de noventa años. Sin embargo, a pesar de los logros alcanzados, alcanzados, la masificación de su uso es aún limitada. En la línea de tiempo, los primeros bioplaguicidas bioplaguicidas microbianos fueron desarrollados para el control de insectos plaga, seguidos por aquellos destinados al control de enfermedades en plantas. Ver Figura 1.
El predominio de Trichoderma Los biofungicidas a base de Trichoderma cuentan con más de 250 productos disponibles disponibles en todo el mundo y representan alrededor del 60% del mercado mundial de bioplaguicidas a base de hongos. hongos. El país líder en términos de uso de bioplaguicidas a base de Trichoderma es India, que comprende el 90% del mercado mercado asiático. Le sigue Brasil con la mayor producción de América del Sury Central. Por ejemplo, en Venezuela y Cuba, el desarrollo y uso de productos productos a base de Trichoderma cuenta con el apoyo del gobierno gobierno y recomendación oficial. La especie predominante en la mayoría de los biofungicidas biofungicidas a base de Trichoderma es T. hurziarntm con 83% de productos.
T hurziunum y T rinde se usan principalmente como aplicaciones al suelo en alrededor de 87 cultivos diferentes, diferentes, contra 70 patógenos transmitidos por el suelo y contra 18 transmitidos por las hojas, en su mayoría hongos.
En América Latina losh ¡ tos decisivos en la producción de bioplaguicidas partieron en la década de 1970, cuando en Brasil se aisló un nucleopoliedrovirus nucleopoliedrovirus de Anticarsia gemmatalis (AgMNPV) y luego, entre 1980 y 1982, se realizaron evaluaciones bajo la coordinación del Dr. Flavio Moscardi (EMBRAPA) en 21 fincas en los estados del sur de Brasil.
Posteriormente, gracias al descubrimiento descubrimiento de un suelo supresivo en Colombia, en el que se presentaba presentaba control natural del patógeno Rhizoctonia solani en rábano, debido a la presencia presencia de Tniehoderma harnatum, en 1982, algunos centros de investigación y empresas productoras productoras de flores inspiradas por el profesor Ralph Baker, de la Universidad de Colorado, comenzaron la producción y aplicación de diferentes cepas de Tnichodenma spp. para el control de Fusanium oxysporuin oxysporuin en clavel. Luego de estos. Herramientas en avance FIGURA 1 BIOPLASU ICIDAS: UNA HISTORIA DE MÁS DE 90 pl -1901 Se inicia la era del Bacillus rhuringicnsis.
El científico japonés Shigetane lshiwata aísla una bacteria de larvas muertas de gusanos de seda mientras inwestigaba la causa de la llamada “enfermedad del sotto” (enfermedad del colapso repentino). ti Bacillus thuringiensis hitos, ha habido un crecimiento crecimiento histórico de los bioplaguicidas bioplaguicidas a basc de muchos microorganisínos microorganisínos para el manejo de variedad de plagas en diferentes diferentes cultivos y países. Efecto en costos y productividad Los microorganismos THURICIDE. CATEfl4LLAM 1938 Se produce en Francia el primor bioinsecticida comercial a base de 8. thuringiensis, Sporine, para control de las polillas de la harina. Polilla de la harina biocontroladores pueden ser altamente específicos para patógenos tales como hongos, bacterias o nematodos o para insectos plaga.
Por ejemplo, el hongo 7}*hoderma spp. conocido conocido por su habilidad para controlar controlar diversos hongos patógenos patógenos originados en el suelo y patógenos foliares, las bacterl bacterl as Pse ¿ ido ni mi as fluores cen s y Bacillus subtills son ejemplos USe USe registra en Estados Unidos por la Agencia de Protección Ambiental (EPA) el primer producto comercial a baso do 8. thuringiensis, Thuricide. Desde entonces, se han identificado diferentes subespecies, variedades y cepas de 8. thuringiensis eficaces contra una variedad de insectos.
En muy pocos años, esta bacteria ha cubierto hasta el 90% del mercado total de bioplaguicidas y varias cepas están registradas en todo el mundo. 1961 Se desarrolla el primer insecticida viral a partir del virus de la polihedrosis nuclear (VPN) de Hdiothis spp. Se lo cornercializa en EE.UU. principalmente para algodón, pero también en soya, maíz, sorgo y tomate.
Virus de la polihedrosis nuclear de bacterias que pueden controlar controlar tanto enfermedades fúngicas como bacterianas, mientras que otros microorganismos microorganismos se utilizan para el control de insectos plaga, como el caso la bacteria Bacillus thuriiigiensis, de los hongos Metarhiztum spp. y Beau verla spp. yde los baculovirus. Estos microorganismos se caracterizan porque, en geneDE ÉXITO AÑOS Shigetane Ishiwata e 1, : 7t AS.
Herramientas en avance Colonia de Tr ¡ ch od er ma La URSS crea el primer bioplaguicida fúngico, Boverin, a base de Beauveria bassiana para controlar el escarabajo de la papa y la polilla de la manzana. Acción de Beauveria bassiana sobre el escarabajo de la papa ral, no afectan a especies benéficas. benéficas. Además, varios pueden establecerse en ci ambiente y proporcionar un control conti mio durante la temporada de cultivo.
El manejo efectivo de plagas inedia nte m ¡ croo rganismos rganismos biocontroladores puede resultar en una mejor salud de las plantas, lo que a Se registra la primera formulación comercial para control biológico con Trichoderma: Binab T El hongo había sido descrito ya en 1794 por Persoon, en Alemania, y el primer éxito de control biológico de enfermedades en campo se obtuvo contra Sclerotium rolfsii en la década de 1970. su vez mejora la calidad y la productividad de los cultivos. Las plantas menos estresadas por plagas tienden a tener un crecimiento más robusto y a producir cosechas de mejor calidad. Aunque su uso puede ¡ mp Ii car una inversión inicial, a largo plazo puede resultar en ahorros significativos.
La reducción de los costos asociados asociados con plaguicidas químicos y la prevención de pérdidas en el rendimiento de los cultivos se ha demostrado en varios estudios, siendo ¿ 1 más icónico el desarrollado durante doce años en 1.470 hectáreas de un cultivo de soya ubicado en el estado de Goiás, en Brasil.
Durantelos primeros seis años el cultivo se trató con agroquímicos agroquímicos y luego, los siguientes seis años con manejo biológico, biológico, mediante el uso de insumos insumos biológicos producidos en finca a base de B. subtllis, fi. (fi uring ierzsis, Tricho clerni a, Metarhizium, Beau ver/a y Pochonia.
Este estudio demostró demostró que la incorporación de insumos biológicos se tradujo tradujo en una reducción de costos -e.. 0 fA 196b 1989 Conidióforos de Trichoderma harzianum 1993;1] 14 II haS SS, 4, fr;0] El biofungicida a base de Trichoderrna harzianum, Trichodcx, desarrollado en Israel, es producido por Makhteshim Agan Industries y resulta el primero en ser comercializado en todo el mundo.
Este producto se ha registrado en países como Argentina, Australia, Bulgaria, California, Chile, Colombia, Croacia, Chipre, Grecia, Guatemala, Hungría, Israel, Italia, Marruecos, Paraguay, Rumania, Turquía, Eslovenia, Sudáfrica y EE.UU., entre otros.. Herramientas en avance de producción del 58,6%, un aumento de la productividad del 13%y un aumento dela rentabilidad rentabilidad del 175%. Su versatilidad La versatilidad de los microorganismos biocontroladores biocontroladores en la agricultura es una de las características que los hace especialmente valiosos. valiosos. Su capacidad para intervenir intervenir en diversos aspectos del ecosistema agrícolaysu adaptación adaptación a distintas situaciones los convierten en herramientas herramientas multifuncionales y eficaces. eficaces. Muchos microorganismos microorganismos b iocont roladores pueden adaptarse a una variedad de condiciones ambientales. Por ejemplo, algunos hongos y bacterias pueden funcionar eficaz mente en suelos ácidos o alcalinos, en diferentes temperaturas temperaturas y niveles de humedad. humedad. La versatilidad también se retieja en la capacidad para aplicarseen tina aniplia gama de cultivos, desde frutas yhortalizas yhortalizas hasta cereales, plantas ornamentales y forestales. Además, varios m icroorganismos icroorganismos no sólo ejercen control biológico, sino que también ofrecenbeneficios adicionales en términos (le bloestimulación, hiofertilización, bloestimulación, hiofertilización, tolerancia tolerancia al estrés abiótico, biorremediación biorremediación y biorrestauración, entre otros.
Es el caso de diversas cepas de Trichoderma spp., hongo conocido por su eficacia en el control de hongos patógenos del suelo como Selerotinia, Fu. çarium, Rhizoetonia y Pythiurn etc. y patógenos foliares foliares como Botrytis, varias cepas también tienen actividad promotora promotora del crecimiento vegetal, vegetal, pueden solubili zarfosfatos y liberar nutrientes para las plantas. Además, les confieren confieren tolerancia a condiciones de estrés abiótico como sequía y salinidad y mejoran la estructura estructura del suelo, facilitando una mejor retención de agua.
Por otra parte, ciertas cepas tienen un importante potencial potencial debiorremediación, yaque pueden descomponer muchas sustancias tóxicas como plaguicidas; plaguicidas; es el caso de diclorvos, diclorvos, clorpirifos, dieldrina, DDT, endosulfán, tebuconazol, tebuconazol, pentacloronitrobenceno, pentaclorofenol, carbendazima, carbendazima, oxamil, boscalida, mala tión y carbofuran y muchos más, así como algunos metales pesados, petróleo crudo, diesel, diesel, fenantreno, pi reno, naftaleno naftaleno y benzola]pireno, TNT, disolventes orgánicos, cianuro, cianuro, arsénico, etc. Asimismo, varias bacterias bacterias biocontroladoras han demostrado que además de ejercer un control eficiente de insectos y de enfermedades también pueden ser multifuncionales. multifuncionales. Diversas especies biocontroladoras del género Bacillus actúan inducien do resistencia contra insectos insectos plaga, bacterias y hongos patógenos y contra enfermedades enfermedades virales y nematodos.
Algunos estudios han revelado revelado que Bacillus spp. regula en las plantas la absorción de nutrientes, el transporte de agua y los genes y proteínas antioxidantes, así como genes pigmentarios, hormonales y de sensibilidad al estrés, lo que conduce a la tolerancia en condiciones ambientales adversas.
Además, promueven promueven el crecimiento vegetal, incrementan la absorción de agua y de nut rientes (N, P, K, Ca, Mg, Zn, Cu, Mn, 5 y Fe), les confieren tolerancia a las plantas frente a la sequía y a la salinidad.
Varias especies de Bacillus t a m b i é n h a Li (le m os t r a do capacidad para degradar plaguicidas plaguicidas tales como arihenzolar-S-rnetribuzina, arihenzolar-S-rnetribuzina, napropamida, napropamida, clorhidrato de propamnocarb, propamnocarb, cipermetrina, elorpirifos, elorpirifos, carbendazima, fipronil, profenofos, monocrotofós, mnalatión, paratión y endosulfán endosulfán entre otros.
Muchas cepas de Bacillus spp. pueden reducir reducir las cantidades de metales como plomo, cadmio, mercuno, mercuno, cromo, arsénico o níquel, Parasitoides de huevo de lepidópteros, como la avispa Trichograrnrna pretíosum para el manejo integrado de plagas en soya desarrollado por Embrapa Soybean (Brasil). Herramientas en avance Herramientas en avance 7 DRA. ALBA MARINA COT ES CORPORACIÓN COLOMPIANA DF INVESTiGACIÓN AGROPECUARIA INVESTIGADORA EMÉRITA, EMÉRITA, ESPECIALIZADA EN AlOCO NTROL erramientas en avance Las múltiples facetas de os microorganismos biocontroladores y su impacto en la agricultura sostenible. Lo producción agrícola sostenible sostenible debe satisfacer las necesidades alimentarias y de la sociedad en el presente sin compro meter la capacidad de las generaciones futuras para satisfacer sus propias necesidades. Nos enfrentamos enfrentamos al desafío de mantener la productividad de los cultivos, m in ¡ mizar el impacto a nibien tal y promover la salud humana, humana, animaly del suelo.
La sostenibilidad en agricultura agricultura no se puede lograr sin los microorganismos, va que estos juegan un papel crucial en la fertilidad y en la salud del suelo para mantener mantener el crecimiento, desarrollo y rendimiento (le las plantas.
Los microorganismos cumpien cumpien múltiples funciones tales como el control de enfermedades, enfermedades, de insectos, de ácaros yde nematodos; también participan participan en la fijación, mineraliza ción, solubilización y movilización movilización de nutrientes, promueven promueven el crecimiento vegetal, les confieren a las plantas tolerancia tolerancia frente al estrés abiótico y mantienen la estabilidad del ecosistema, junto con contribuir contribuir al reciclaje mediante la descomposición de materia orgánica.
Además, participan en las estrategias de fitorremediación fitorremediación al ayudar a las plantas en la extracción, alteración y desintoxicación desintoxicación de contaminantes que se encuentran tanto en el suelo como en el agua, mediante mediante procesos debiorremediación que degradan agroquímicos y otras sustancias tóxicas. Junto con eso, mejoran la estructura estructura del suelo, contribuyen en la reteiición de agua, el almacenamiento almacenamiento de carbono, la producción de gases de efecto invernadero yayudan a conservarlabiodiversidad. conservarlabiodiversidad.
Los microorganismos biocontroladores biocontroladores están revolucio na ndo la agricultura sostenible al ofrecer tina alternativa ecológica ecológica y efectiva al uso de los plaguicidas químicos, ya que al emplear bacterias, hongos o virus que atacan específicamente específicamente a los artrópodos plaga, fitopatógenos y nematodos se disminuye la necesidad de productos químicos sintéticos, la mayoría de los cuales tiene efectos nocivos sobre el medio ambiente y la salud bimana y animal. El uso continuo de plaguicidas químicos puede llevar a la resistencia de plagas, plagas, haciendo que el control sea cada vez más difícil y costoso.
Los microorganismos biocontroladores, biocontroladores, al ofrecer mecan isinos isinos de acción diversos, pueden ayudar a prevenir el desarrollo de resistencia, por lo que mantienen mantienen la efectividad del control control de plagas (insectos, ácaros, Ç BIOCONTROL r ti por lo que este género representa representa una de las mejores soluciones soluciones sostenibles para biorremcd biorremcd lar los metales pesados de diversos entornos, especialniente especialniente del suelo, Asimismo, la bacteria Pseudomonasfluorescens Pseudomonasfluorescens además de suprimir una variedad de patógenos fúngicos fúngicos y bacterianos, solubiliza fosfato, produce hormonas que promueven el crecimiento vegetal y degrada hidrocarbu hidrocarbu ros en el suelo y en el agua. Esta bacteria también mejora mejora la tolerancia de las plantas a la sequía y a la salinidad, la estructura del suelo la retención retención de agua.
En resumen, los m icroorganismos icroorganismos utilizados como bioi nsumos nsumos agrícolas representan una herramienta poderosa que conduce a sistemas de cultivo más resilientes y respetuosos con la salud humana, con las diferentes formas de vid a y con el medio ambiente. Su aplicación aplicación crea un equilibrio entre el desarrollo sociocultural, la productividad económica y la protección ambiental, que se considera fundamental para la producción agrícola sostenible.
Los bioinsumos podrían ayudar al cumplimiento de varios objetivos de desarrollo sostenible (ODS), tales como la reducción de la pobreza (ODS 11 Fin de la pobieza) y del hambre (ODS 2: Hambre cero), la administración de los recursos naturales para la explotación continua del medio ambiente y para la productividad productividad agrícola (ODS 6: Agua limpia y saneamiento, ODS 12: Producción y consumo consumo sostenibles, ODS 15: Vida de ecosistemas terrestres). La versatilidad de los microorgan microorgan ismos en la agricultura es una de las características que los hace especial mente valiosos. Su capacidad para intervenir en diversos aspectos del ecosistema agrícola y su adaptación adaptación a distintas situaciones los convierten en herramientas multifuncionales y eficaces..