Incremento en los Rendimientos, Menos Enfermedades

Hace algunos años, la revista Nature publicó un interesante artículo titulado “Diversidad genética y control de enfermedades en el arroz” escrito por Youyong Zhu et. al. Un equipo internacional de científicos que trabajan con miles de pequeños productores en China demostró un método simple para incrementar el rendimiento de dos variedades de arroz (Oryza sativa) y reducir la incidencia de una enfermedad llamada tizón del arroz. Una de las variedades, el arroz glutinoso (o ‘pegajoso), tiene más valor económico, pero también es más susceptible al tizón del arroz. La otra variedad, una variedad híbrida, es mucho más resistente a esta enfermedad. El tizón del arroz es causado por el hongo Magnaporthe grisea. Las esporas del hongo son transportadas por el aire. Cuando estas se posan en las plantas de arroz, a menudo causan parches necróticos (muertos) en las hojas y panículas. Los productores de la provincia de Yunán, en China, acostumbraban a plantar monocultivos del arroz híbrido relativamente resistente, sembrando solamente pequeñas parcelas de arroz glutinoso ya que este era muy susceptible al tizón del arroz.

En el experimento, en vez de los campos de monocultivo usuales, los productores sembraron las dos variedades de arroz juntas. Plantaron cuatro surcos de arroz híbrido entre cada surco de arroz glutinoso. Para efectos de comparación se sembraron también campos de monocultivo.

Los resultados del experimento fueron sorprendentes. Por alguna razón, cuando se sembró en combinación con arroz híbrido, la incidencia de tizón del arroz en la variedad glutinosa susceptible a la enfermedad, fue un 94% menos severa que cuando ésta se sembró en monocultivo. ¿Por qué se dio esta reducción en la incidencia de la enfermedad? Una razón podría ser que las esporas tenían que viajar más lejos para posarse en una planta susceptible debido a la mayor distancia existente entre los surcos de arroz glutinoso en los campos mixtos en comparación con los campos de monocultivo. Una segunda razón para la reducción en la incidencia de la enfermedad podría estar relacionada con el hecho de que el arroz glutinoso es más alto que la variedad híbrida. Los autores sugirieron que esto podría llevar a “condiciones de temperatura, humedad y luminosidad menos propicios para el tizón en las variedades glutinosas.” Aunque no explican más al respecto en su artículo, tiene sentido el hecho de que la planta de arroz que sobresale del resto estaría más caliente y más seca y recibiría y más luz.

Aunque baja para comenzar, la incidencia del tizón del arroz en la variedad híbrida también había declinado para el segundo año del experimento. Los autores plantearon una posibilidad intrigante para explicar por qué la incidencia de la enfermedad fue mucho menor cuando las dos variedades fueron plantadas en forma mezclada. Escribieron, “Los resultados preliminares indican que los campos con mezcla contenían diferentes poblaciones de patógenos sin una cepa dominante. En contraste, las poblaciones de patógenos de campos de monocultivo estaban dominadas por una o unas pocas cepas.” Esto significa que puede haber habido “interacciones incompatibles” entre ciertas cepas de tizón del arroz y la variedad de arroz híbrido.

Un segundo resultado positivo del experimento fue que el rendimiento por hectárea se incrementó cuando las dos variedades se plantaron mezcladas. El arroz glutinoso tuvo un rendimiento de casi el doble cuando fue sembrado con arroz híbrido que cuando fue sembrado en monocultivo. El arroz híbrido en los campos mezclado tuvo tanto rendimiento por hectárea como cuando fue plantado en monocultivos. En general, las poblaciones mixtas produjeron más grano por hectárea que los monocultivos.

¿Por qué el rendimiento de arroz glutinoso fue mucho mayor en campos mezclado? La reducción en la severidad de la enfermedad muy posiblemente jugó un papel. Los autores también sugirieron que la mayor intercepción de la luz por parte de las variedades glutinosas más altas puede también haber jugado un papel.

Al final del experimento de dos años, los productores habían dejado de usar fungicidas, lo cual significó menos gastos para ellos. Debido a que los productores cosechaban el arroz a mano, los granos híbridos y glutinosos podían ser fácilmente separados.

¿Funcionaría otra combinación de variedades? Los autores señalaron que no todas las combinaciones que identificaron de forma experimental resultaron en un control del tizón del arroz. Sin embargo, existe el potencial para que un método similar pueda funcionar para otros cultivos.

Referencia: Zhu, Youyong, et al. 2000. Genetic diversity and disease control in rice. Nature 406: 718-722. (Los lectores que trabajen en el área de desarrollo agrícola que quieran una copia de la totalidad del artículo y que no posean acceso a esta publicación pueden escribir a ECHO y solicitar una copia.)