Por: Jorge Stamatiu
Líder de Negocios Estratégicos – Línea Crecitec.

• La combinación de bioestimulantes y potasio, aplicados vía foliar, ayudan a aplacar el efecto de heladas y bajas temperaturas.
• Potasio, betaínas y aminoácidos, claves para preparar al cultivo y recuperar las plantas de un estrés.

El daño por frío y/o congelación en los tejidos vegetales es considerado unos de los principales casos de estrés abiótico que afecta a todo tipo de cultivos. En algunos casos, podemos contar con plantas que han desarrollado mecanismos de resistencia. Las temperaturas bajas, sin que lleguen a punto de congelación, también afectan las etapas reproductivas mediante la disminución de la actividad de los agentes polinizadores y la alteración del proceso de fecundación. Las reservas nutricionales influyen en la resistencia a heladas mediante la degradación del almidón en compuestos osmóticamente activos, que aumentan la capacidad de sobreenfriamiento del tejido vegetal. La elección de las zonas de cultivo, los cultivares más resistentes a heladas, la implementación de prácticas de manejo, entre las que destacamos, en esta revisión, la fertilización foliar y el uso de bioestimulantes, permitirían la disminución de los efectos provocados por bajas temperaturas. 

Los mecanismos responsables de la resistencia a heladas pueden dividirse en dos tipos: evitacióny tolerancia. La evitación o escape es la capacidad de la planta para evitar la formación de hielo en sus tejidos; por ejemplo, mediante sobreenfriamiento. El sobreenfriamiento consiste en la permanencia del agua en estado líquido a medida que la temperatura disminuye a valores bajo cero. Para que ocurra la evitación, se requiere la ausencia de sustancias de nucleación responsables de generar hielo en el tejido, o una discontinuidad en la fase líquida entre las células sobreenfriadas y el tejido adyacente que contiene hielo (Burke et al., 1976; Cary, 1985). La tolerancia es la capacidad de la planta de sobrevivir a la formación de hielo extracelular y la consecuente deshidratación celular sin daño irreversible (Cary, 1985; Jacobsen et al., 2007).

Las reservas nutricionales de los tejidos vegetales pueden ejercer una gran influencia en la capacidad de sobreenfriamiento, y por lo tanto, de evitación a la congelación. El almidón no aumenta en sí mismo la resistencia al frío debido a que es osmóticamente inerte (Keller, 2010), pero sí de manera indirecta. En vid, la desaparición invernal del almidón pudo ser explicada casi completamente por la aparición de una cantidad equivalente de azúcares (Winkler y Williams, 1945). Concordantemente, Hamman et al. (1996) observaron que temperaturas bajas en el período previo a la helada favorecieron la resistencia al frío de yemas de vid, asociándose a una mayor concentración de fructosa, glucosa, rafinosa y estaquiosa en yemas. En nogal (Juglans regia L. y J. regia L. x J. nigra L.), Poirier et al. (2010) observaron durante el invierno una interconversión entre almidón y azúcares solubles (glucosa, fructosa y sacarosa) con relación a las temperaturas del aire. Jacobsen et al. (2007) mencionan que la concentración osmótica en hojas de quinoa aumentó con la aclimatación; debiéndose principalmente al aumento en la concentración de azúcares solubles. 

Concepto de helada 

En la naturaleza se pueden distinguir dos tipos de estrés provocados por bajas temperaturas: uno provocado por temperaturas bajas (chilling stress) pero superiores a cero grados, y las heladas (freezing stress) que se deben a la incidencia de temperaturas inferiores a cero grados (Sakai y Larcher, 1987). 

“Helada”, según el Diccionario de la Lengua Española, es la congelación de los líquidos producida por la frialdad del tiempo. Así mismo, el término “helar”, hablando de árboles, arbustos, plantas o frutas es secarse a causa de la congelación de su savia y jugos, producida por el frío. 

La helada, desde el punto de vista meteorológico, se podría definir como el descenso de la temperatura ambiental por debajo de OºC, medida normalmente bajo abrigo (CTIFL, 1998). 

Desde el punto de vista agronómico, se entiende por helada el descenso térmico capaz de causar algún daño, e incluso la muerte, a los tejidos vegetales independientemente de la aparición de hielo exterior y, lógicamente, los primeros órganos en sufrir daños serán los más sensibles y la magnitud de aquellos dependerá de la intensidad y de la duración del enfriamiento.

El hielo, normalmente, no se forma dentro de la célula sino en los espacios intercelulares o en la superficie de los tejidos. Estos cristales de hielo van creciendo y, al aumentar de volumen, provocan la rotura de las paredes celulares. Al subir posteriormente la temperatura, una parte del agua es reabsorbida por las células, pero, otra parte se evapora (sobre todo si el ascenso es muy rápido) y se puede producir la muerte de las células por deshidratación. 

Funciones del potasio como elemento antiestrés

Algunas prácticas, como la fertilización potásica, pueden minimizar los efectos negativos de las condiciones de sequía y bajas temperaturas. 

El K es un macronutriente esencial para el crecimiento de las plantas. Desempeña un papel destacado en diversos procesos fisiológicos, tales como la regulación estomática, el traslado de fotoasimilados por el floema, la activación de enzimas y la osmoregulación. Una mayor concentración de electrolitos como el K+ dentro del citoplasma contribuye a la osmorregulación. El ajuste osmótico, al aumentar la turgencia de los tejidos, facilita el mantenimiento de la apertura estomática y el funcionamiento del aparato fotosintético ante condiciones de estrés hídrico (Morgan, 1984). Así mismo, el descenso en el potencial osmótico disminuye el punto de congelamiento, reduciendo consecuentemente el riesgo de congelamiento intracelular, la formación de cristales de hielo, la rotura de membranas y la muerte.

La acumulación de solutos contribuye no solamente a la aclimatación de las plantas frente a la sequía, estos actúan también como crioprotectores, facilitando la aclimatación a las bajas temperaturas. Un mecanismo protector frente a los efectos nocivos por fotoinhibición condicionada por déficits hídricos y la exposición a las bajas temperaturas, es la síntesis de antocianas, ligada a la buena disponibilidad de potasio. Esta capacidad es variable entre especies y podría modificarse por efecto de prácticas culturales.

El papel de los bioestimulantes

Los bioestimulantes presentes en el mercado pueden ser de distintas fuentes u orígenes; con diferentes contenidos de nutrientes, inertes y/o microorganismos, cuya función es mejorar el desarrollo de los los cultivos, la calidad y o rendimientos; pudiendo ser aplicados tanto al suelo como foliarmente. Estos pueden contener fitohormonas, extractos de algas, aminoácidos, enzimas, vitaminas, entre otros.

Los aminoácidos (Amino Mx) son la base de la constitución de proteínas, cuyas funciones en las plantas pueden ser estructurales y/o fisiológicas (enzimáticas y hormonales). Lo importante en estos productos es que dichos aminoácidos sean de origen vegetal y no animal, ya que estos últimos no pueden ser aprovechados por las plantas. Otra condición es que sean de constitución L-alfa, libres. Son esenciales como vigorizantes y estimulantes de cultivos en ciertos períodos críticos, como estrés (por frío, sequías, calor, fitotoxicidad), establecimiento de plantaciones, plantas en fase de activo crecimiento o fases reproductivas (flor), crecimiento de las frutas; generación de nuevos tejidos y raíces.

Extractos de algas

Entre los productos de mayor relevancia para la estimulación natural de cultivos se encuentra los extractos de alga (Phyllum), derivados de especies como Ascophyllum nodosum, que contienen una serie de elementos que favorecen el desarrollo de los procesos de diferenciación y/o crecimiento en las plantas.

Uno de los componentes de los extractos de algas son las betaínas, del tipo amina cuaternaria, que es un compuesto no iónico que sintetizan las plantas como respuesta adaptativa a situaciones de estrés provocadas por condiciones de sequía y bajas temperaturas. Se ha comprobado que cultivos con un apropiado nivel de betaínas, aumentan su tolerancia a bajas temperaturas.  

Propuestas de manejo al estrés por bajas temperaturas

Cuando una planta se ve enfrentada a bajas temperaturas, es esencial que internamente en sus células cuente con niveles de productos solubles (azúcares, aminoácidos, potasio) en buenos contenidos, que es la manera en que puede sobreenfriarse, sin llegar a punto de congelamiento y resistir los efectos de una helada. Con una densidad alta en la célula se evita la formación de cristales de hielo. 

Los aminoácidos también son la base para la formación de nuevos tejidos y las reparaciones necesarias en la planta para continuar con su desarrollo y crecimiento; ayudan con ello a que las planta puedan retornar más rápidamente a su condición óptima.

La propuesta de Anasac pasa por la combinación de 3 productos: Crecitec K, Amino Mx y Phyllum, que cumplen con lo que requiere la planta para su recuperación al estrés por frío y para una mejor tolerancia a las bajas temperaturas.

Bibliografía

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