Por: I.A. Álvaro Moreno Florez
I.A . Maria Isabel Peñaranda R.
Departamento Técnico Grupo Empresarial SYS.

La fitotoxicidad es un término que se emplea para describir el grado de efecto tóxico producido por una mezcla de aspersión o compuesto determinado que causa desordenes fisiológicos en las plantas y que se traduce en alteraciones del aspecto, crecimiento, vigor, desarrollo y productividad de las plantas. Estos daños pueden ser causados por diversos factores o por la interacción de los mismos: principalmente compuestos químicos, incluyendo las dosis de productos, acumulación de los mismos, trazas metálicas, pesticidas, salinidad, fitotoxinas , hormonas, temperatura, nivel de hidratación, etc. La fitotoxicidad es la expresión fenológica de una afección metabólica en las plantas por factores físico- químicos, bióticos o abióticos, que se pueden expresar en distintos órganos en la planta. Se suele manifestar como síntomas que van desde quemazón de puntas de hojas, hasta clorosis parcial o general. Las consecuencias van desde la disminución o retraso del crecimiento hasta la perdida de la cosecha.

Las fitotoxicidades se pueden presentar por diferentes condiciones:

Efecto fitotoxico (riesgo) 

Es preciso advertir que la ONU en su sistema global armonizado de clasificación y etiquetado de productos químicos (SGA, 2011), resalta la importancia del concepto RIESGO. Esta relación entre peligro y riesgo se define a partir de revisión de literatura, etiquetas e información que permita validar información acerca del producto. 

El planteamiento básico en la evaluación de riesgos se describe mediante la fórmula:

Peligro * Exposición: Riesgo.

De este modo, si se reduce al mínimo el peligro o la exposición (frecuencia de aplicación y dosis) se minimiza el riesgo o la probabilidad de un efecto nocivo (ONU, 2011). 

De este concepto se deduce que el riesgo de fitotoxicidad de un producto está relacionado con su peligro intrínseco (toxicidad) y la exposición (frecuencia de aplicación) a la cual las plantas son sometidas, considerando que algunas formulaciones pueden ser potencialmente TOXICAS, a dosis altas, frecuencias de aplicación o por reacción con otros productos. 

Condiciones del suelo / fertilización / presencia de sales / metales pesados / hormonas.

Cuando el contenido de metales pesados en el suelo alcanzan niveles que rebasan los límites máximos permitidos causan efectos inmediatos como inhibición del crecimiento normal y el desarrollo de las plantas, y un disturbio funcional en otros componentes del ambiente así como la disminución de las poblaciones microbianas del suelo. El término que se usa es “polución de suelos” (Martín, 2000). 

Los metales pesados son elementos químicos con densidad relativa alta y que pueden causar toxicidad en concentraciones incluso muy bajas. Los ejemplos de metales pesados incluyen el mercurio (Hg), cadmio (Cd), arsénico (As), cromo (Cr), talio (Tl), y plomo (Pb), entre otros (Lucho et al., 2005). Son peligrosos porque tienden a bioacumularse en diferentes cultivos. Como elementos traza, algunos metales pesados como cobre (Cu), selenio (Se), zinc (Zn), son esenciales para mantener un correcto metabolismo. Sin embargo, en concentraciones más altas pueden conducir a una fitotoxicidad (Prieto, et al;2009). 

Las sales minerales, fuentes de elementos nutritivos tales como nitrógeno, fósforo, potasio, calcio, magnesio, azufre, en altas concentraciones en el suelo, o en aplicación de fertilización edáfica o  vía  foliar, pueden desencadenar efectos fitotóxicos. La salinidad por cloruro de sodio es un ejemplo de lo que ocurre con plantaciones de manera natural en lugares cercanos a minas de sal o al mar, caso en el cual las especies nativas se han adaptado a vivir en estas condiciones. 

La aplicación de fosfato diamonico (DAP) en presiembra o primeros abonamientos junto a las semillas por germinar, causa efectos de quemazón en las raíces por los cambios de pH que se generan en el entorno al radio de solubilización del fertilizante en el suelo.

En el caso de la fertilización agrícola, la urea es fuente de nitrógeno, pero si se aplica en exceso, puede producir efectos fitotóxicos, ya sea por la toxicidad de la urea o subproductos de reacción o por el amoníaco producido por hidrólisis ureica contenida en el suelo. La toxicidad por sales minerales se presenta cuando los iones asimilados y acumulados en los tejidos de la planta alcanzan niveles que puedan ocasionar daños o reducir la productividad. 

Algunos productos a base de cobre pueden mostrar fitotoxicidad, por lo cual debe analizarse el análisis foliar, la frecuencia de aplicación, dosis y productos acompañantes en la recomendación (Biagro, 2017). La aplicación de cobres en emulsión implica la mezcla con aceites agrícolas, que pueden potenciar el riesgo de fitotoxicidad por frecuencia de aplicaciones y efecto de temperatura. La incompatibilidad fitotóxica ocurre cuando el efecto adverso de la mezcla se manifiesta por daños en las plantas que se quieren proteger. Debe tenerse en cuenta que hay productos que aunque siendo compatibles física y químicamente, al ser mezclados pueden causar fitotoxicidad (Ciat, 1981). 

Una hormona vegetal o fitohormona es un compuesto producido internamente por la planta a nivel celular que actúa cambiando los patrones de crecimiento. Se reconocen cinco grupos de fitohormonas principales y en general se las divide en estimuladoras e inhibidoras de crecimiento. Entre las primeras: auxinas, giberelinas y citoquininas, y entre las segundas: etileno y ácido abcísico. También se investigan otras familias conocidas como brasinoesteroides.

Altas dosis de auxinas se comportan como fitotóxicas y se usan como herbicidas. Tal es el caso del  2,4 D (ácido 2,4-dichlorofenoxiacético), que solamente afecta a las dicotiledóneas, en tanto que las monocotiledóneas son insensibles (Red Agrícola, 2017).  Las aplicaciones agrícolas de estos reguladores de crecimiento “sintéticos” revisten aspectos críticos que deben ser considerados: oportunidad de aplicación, dosis, sensibilidad de la variedad, condición de la planta, clima, productos de mezcla, etc. Estos factores deben ser considerados antes de la aplicación, pues la alteración de alguno de ellos, puede desencadenar una fitotoxicidad.

Condiciones ambientales / temperatura / radiación / descomposición de productos

Generalmente todos los factores ambientales adversos, tales como temperaturas muy altas y muy bajas, radiación solar, entre otros, generan estrés oxidativo en las plantas, lo que puede dañar los componentes de las células e inactivar sus funciones. Tanto las especies reactivas de oxigeno y los radicales libres causan estrés oxidativo a través de la oxidación de los compuestos celulares.

En la altillanura con condiciones de suelos ácidos, la agricultura potencial para maíz, soya y arroz ha visto castigada su producción dado que altas concentraciones de zinc, pueden generar cierta fitotoxicidad (CIAT, 2004). Este mismo efecto puede ser causado por altos niveles de aluminio.

Condiciones de la planta /estrés oxidativo

El oxígeno es un elemento que presenta un perfil con doble efecto fisiológico; es esencial para el desarrollo de la vida aerobia y posee efectos tóxicos inherentes a su estructura. Del oxígeno se derivan moléculas inestables denominadas radicales libres que pueden causar daño a nivel celular. Cuando se pierde el equilibrio entre dichas moléculas y el sistema de defensa antioxidante, se genera el estrés oxidativo. (Corrales & Muñoz, 2012). 

Las plantas continuamente producen especies reactivas de oxigeno (ERO) en sus diferentes organelos celulares y estas son continuamente removidas por un complejo sistema antioxidante, en el que participan enzimas, proteínas y otros metabolitos que permiten mantener la homeostasis celular. La producción de estas especies reactivas de oxígeno se ha establecido como uno de los primeros eventos de señalización implicadas en la respuesta de la planta al estrés biótico. (Lira, et al, 2016). Dicho mecanismo posee una estrecha relación con el desarrollo y evolución de una gran variedad de procesos que pueden ser degenerativos como los derivados de una toxicidad. Este estrés oxidativo desencadena reacciones de señalización y reacción (Khan et al., 2016). Puede desencadenar reacciones bioquímicas en cadena que afectan los procesos fisiológicos, afectando el intercambio gaseoso, la síntesis de proteínas, fotosíntesis y respiración, mostrando los signos y síntomas visibles de una fitotoxicidad. La reacción bioquímica varía según la especie vegetal y la condición genotípica de dicha especie.

Condiciones de la aplicación / mezclas, orden, contaminación herbicidas

En la agricultura se realizan diferentes cocteles o mezclas de aspersión que pueden desencadenar fitotoxicidades por errores que van desde el uso de recipientes contaminados con herbicidas, pasando por errores en el cálculo de las dosis, hasta aspersión de mezclas inestables y sin previa prueba de fitotoxicidad y compatibilidad. 

Algunas fitotoxicidades suelen deberse a mezclas de agroquímicos, tales como: herbicidas con insecticidas o con fertilizantes como sulfatos de cobre o azufre. Algunas mezclas con aceites agrícolas o siliconas, pueden acelerar los síntomas de fitotoxicidad cuando se mezclan con fungicidas o algunos productos a base de cobre. En algunos casos, por descuido en el lavado de tanques o equipos de aplicación contaminados con herbicidas, pueden causarse daños al cultivo. Los daños varían de acuerdo a la especie vegetal, sensibilidad el cultivo, edad, dosis de aplicación y tiempo o número de aplicaciones de la mezcla problema.

Conclusiones

Para minimizar los riesgos de fitotoxicidad, debe evaluarse muy bien cualquier tipo de producto nuevo que se desee incorporar a la rotación, analizando la información contenida en la etiqueta: dosis, recomendaciones de mezcla, calidad de aguas, moléculas acompañantes, etc. Del mismo modo, deben controlarse factores externos al momento de la aplicación como la radiación, luminosidad, temperatura, humedad relativa, estrés de las plantas, etc., pues un factor como la temperatura puede afectar la velocidad de entrada del agroquímico en la planta como el reblandecimiento de las ceras epicuticulares de las cutículas de las hojas y estos dos factores combinados pueden causar un efecto fitotóxico que no se presentaría si la temperatura ambiental al momento de la aplicación fuera algunos grados menos.

Al ingresar un producto nuevo a una rotación debe evaluarse su comportamiento solo y en mezcla con los demás productos de la programación, incluyendo los coadyuvantes (que están diseñados para mejorar la eficacia de una aspersión) y teniendo en cuenta los factores externos a la mezcla. Las casas comerciales de insumos agrícolas generalmente recomiendan hacer pruebas de compatibilidad y fitotoxicidad para verificar la estabilidad y efecto en las planta.. Es importante tener en cuenta estas recomendaciones al realizar las diferentes mezclas de acuerdo a las prácticas agrícolas.

Bibliografía