INVESTIGACIÓN

Barrios y Sandoval Caracterización de hongos […]

Caracterización de hongos presentes en suelos con usos contrastantes

Mónica Beatriz Barrios1 y María Cristina Sandoval2

1Cátedras de Edafología, Manejo y Conservación de Suelos y Planificación del uso del suelo. 2
Cátedra de Fitopatología. Facultad de Ciencias Agrarias Universidad Nacional de Lomas de
Zamora

Introducción

En los últimos 40 años, el aumento de la producción agropecuaria produjo un

incremento de la aplicación de fertilizantes inorgánicos lo cual se tradujo en un mayor
rendimiento de los cultivos. El uso de fertilizantes está relacionado con cambios en las
propiedades del suelo, en comparación con lo que sucede en un suelo prístino.

La biota del suelo participa del reciclaje de nutrientes mediante la descomposición de

los residuos y el almacenamiento del carbono. Los microorganismos en un suelo fértil
van liberando nutrientes inorgánicos a partir de las reservas orgánicas. Los fertilizantes
presentan una mayor concentración de elementos básicos (N, P, K) entre un 20 a 100
veces más, respecto de los abonos orgánicos (Arens, 1983). Producto de esta
situación se han abandonado muchas técnicas como el empleo de residuos orgánicos
(Navarro et al., 1995).

Los suelos contienen una amplia variedad de formas biológicas, con tamaños muy
diferentes, como los virus, bacterias, hongos, algas, colémbolos, ácaros, lombrices,
nematodos, hormigas y, por supuesto, las raíces vivas de las plantas superiores
(Fassbender, 1982; Wild, 1992). Los hongos pueden representar el 50% de la
población microbiana total. La estructura de la comunidad fúngica es dependiente del
ambiente edáfico en el cual se desarrollan. Las principales influencias internas que se
imponen a la comunidad de hongos son: el nivel y el tipo de materia orgánica, el pH, la
aplicación de algún tipo de fertilizantes orgánicos e inorgánicos, el contenido de
humedad, la aireación, variación de temperatura y la composición de la vegetación
nativa o cultivada (Hatakka, 2001). Los hongos constituyen el segundo de los dos
grandes grupos de microorganismos del suelo. Todos son eucariotas heterótrofos,
necesitan nitrógeno y están desprovistos de capacidad fijadora. Las especies edáficas
presentan gran diversidad en cuanto a exigencias en sustratos carbonados, variando
desde los que pueden utilizar hidratos de carbono, alcoholes y ácidos orgánicos
sencillos hasta los que son capaces de descomponer compuestos polimerizados,
como la celulosa y la lignina. Este es el caso de los que son parásitos obligados de los
vegetales superiores o de los que han desarrollado una simbiosis obligada con
determinadas plantas, como las micorrizas. Los saprófitos comunes en el suelo
pueden ser eficaces transformadores de sustratos edáficos en tejidos microbianos.
Algunos de ellos pueden asimilar entre el 30 y 50% del carbono presente en la materia
orgánica que descomponen, lo que representa una tasa de conversión muy superior a
la de las bacterias, que es del 5 al 20%. El crecimiento rápido de los hongos origina
una elevada demanda del N disponible en el suelo, aunque ésta puede quedar
mitigada por su relación C/N, que es superior a la que presentan las bacteria (Wild,
1992).

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Los hongos oscilan entre el nivel microscópico y los visibles a la vista. Algunos hongos
pueden sintetizar compuestos polifenólicos, que se parecen a las formas encontradas
en la fracción húmica del suelo, contribuyendo a la formación de la materia orgánica.
Además, los hongos disponen de diversos métodos para sobrevivir durante épocas
desfavorables, como el calor y la sequía del suelo (producción de esporas en cuerpos
fructíferos, clamidosporas, esclerocios, etc.). Por otro lado, la excesiva humedad suele
ser desfavorable para ellos (Wild, 1992).

El suelo es un medio muy complejo, donde se dan innumerables interacciones que

afectan las poblaciones de los organismos que la habitan. Las bacterias parecen tener
fácil motilidad en películas de agua. Los hongos filamentosos y en menor proporción
los actinomicetos, difieren de las bacterias en que sus hifas no necesitan crecer en
una película continua de agua sino que pueden atravesar espacios abiertos al aire y
pueden realizar sus funciones en condiciones más secas que las bacterias (Wild,
1992). Asimismo presentan una gran capacidad de degradar a la materia orgánica
compleja, participan en la formación de humus a partir de restos orgánicos frescos al
degradar residuos vegetales y animales, y contribuyen significativamente a la
formación de agregados estables (Miller y Jastrow, 2000).

A partir de estos antecedentes y en el marco de un proyecto de investigación que

busca conocer los efectos de la aplicación de fertilizantes en suelos agrícolas, se
desarrolló el presente trabajo con el objetivo de caracterizar y comparar la micobiota
presente en dos suelos con usos contrastantes.

Materiales y métodos

El material utilizado consistió en muestras procedentes de suelo con usos

contrastantes: i) agrícola, en descanso después de la cosecha de un cultivo de soja
realizado; y ii) prístino, bosque de Santa Catalina, Universidad Nacional de La Plata
cercano al suelo de uso agrícola.

Las muestras se tomaron en tres puntos previamente definidos a una profundidad de

10 cm. La recolección en tres puntos permitió obtener una muestra compuesta de
aproximadamente de 200 g.

Posteriormente las muestras se llevaron al laboratorio de Suelos de la FCA UNLZ,

donde se secaron al aire durante 15 días en cajas de Petri. Al momento de la
realización de los ensayos las muestras de suelo agrícola tenían una antigüedad de 30
días y las de suelo prístino 18 meses. Una vez secas las muestras se tamizaron con
una malla de 2 micrones para descartar piedras pequeñas y material vegetal de mayor
tamaño. Luego de lo cual se tomaron 10 g de cada muestra de suelo y se prepararon
diluciones sucesivas en agua destilada estéril (método de dilución de suelo en placa),
sembrando la dilución 10-3 en cajas de Petri conteniendo medio de cultivo agar papa
glucosado al 2%. Las placas fueron incubadas durante ocho días a una temperatura
de 22º C y se realizaron tres repeticiones por cada muestra. Luego de la incubación se
procedió al recuento e identificación de los especímenes desarrollados. Para la
identificación se realizaron observaciones macroscópicas de las colonias y
microscópicas de estructuras fúngicas. Las observaciones microscópicas requirieron
de preparaciones sobre portaobjetos y cubreobjetos utilizando suero fisiológico como
solución de montaje, y de la consulta de claves taxonómicas específicas (Rifai, 1969;
Finch y Finch, 1974; Marasas et al., 1983; Barnett y Hunter, 1998; Dick, 2001). Una
vez identificados los microorganismos se calcularon las frecuencias relativas y los
resultados se expresaron en porcentaje.

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Resultados y Discusión
Suelo de uso agrícola
Las observaciones realizadas permitieron identificar los siguientes microorganismos: i)
Rhizopus stolonifer Vuillemin (30%) (Figura 1), un hongo que puede sobrevivir durante
meses en los suelos en una amplia gama de temperatura y humedades relativas. Es
además un fitopatógeno versátil que causa pudriciones postcosecha (Velázquez del
Valle et al., 2008); ii) Trichoderma Pers. spp. (10%) (Figura 2), es un organismo de
vida libre en suelos y ecosistemas de raíz, es además fácil de aislar y cultivar en
medios de cultivo naturales o semisintéticos (Rey et al., 2000); iii) Pythium Dick spp.
(5%) (Figura 3), un género que incluye más de 120 especies (Dick, 2001) que se
encuentran ampliamente distribuidas. Pythium puede vivir como saprófito sobre restos
de plantas muertas, o comportarse como patógeno en sistemas de producción agrícola
ocasionando pudrición de semillas, de plántulas, pudrición de raíces, frutos y otros
órganos vegetales que se encuentran en contacto con el suelo (Agrios, 2005); iv)
Penicillium Link spp. (5%) (Figura 4), sus especies son comunes en el ambiente y
algunas de ellas pueden causar algún tipo de degradación. Sus hábitats incluyen el
suelo, alimentos, materia orgánica en descomposición, compost, semillas y cereales
(Mycota, 2018); y v) Mycelia sterilia (50%), un grupo de hongos que se considera
equivalente a la categoría de orden y comprende géneros de hongos imperfectos que
no tienen una etapa conocida de esporas y producen esclerocios, rizomorfos o
simplemente masas miceliares. Las características macroscópicas de las colonias:
micelio blanco de rápido crecimientos, el desarrollo de microesclerocios y la presencia
de fíbulas (clamp connection) permitieron indicar la presencia de Sclerotium Tode spp.
(Figura 5) en las muestras analizadas. Sclerotium es un hongo polífago que sobrevive
saprofíticamente en suelo y rastrojos de diferentes plantas, produciendo esclerocios
que afectan al próximo cultivo (Agrios, 2005).
La relación frecuencia – taxa, en orden descendente fue la siguiente: Incertae sedis,
Zygomycota, Ascomycota, y Oomycota.

Figura 1. R. stolonifer: esporangios Figura 2. Trichoderma: conidióforos

y esporangiosporas (10X). y conidios (40X)

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Figura 3.Pythium y propágulos Figura 4. Penicillium: conidióforos y

reproductivos (oogonios) (40X) conidios (10X)

Figura 5. Sclerotium: aspecto de la

colonia y microesclerocios

Los géneros fúngicos identificados en suelo de uso agrícola, en el presente estudio,

coinciden con los citados en estudios similares (Ludwig et al., 2008; Pacasa-Quisbert
et al., 2017. Sin embargo, cuando se comparó la variabilidad detectada en dichos
estudios con los resultados aquí mostrados se observa una menor diversidad. La
elucidación de las causas del relativamente escaso número de géneros requiere de un
estudio detallado, que implica en primer término la repetición de los ensayos en
campañas sucesivas. Dado que, como ya fuera indicado por Hyde (1997) una de las
condiciones para obtener una evaluación confiable de la diversidad de los hongos de
suelo consiste en la realización de estudios a largo plazo. Idéntica consideración vale
para la detección de géneros fitopatógenos de soja, dado que su presencia en las
muestras analizadas no puede atribuirse sólo a la presencia de soja sino a la sucesión
de cultivos en el lote.

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Suelo prístino
El análisis de las muestras procedentes del bosque de Santa Catalina mostró la
presencia de: Trichoderma spp. (75%), una especie que presenta una alta tasa de
supervivencia debido a que posee una gran plasticidad de adaptación a diferentes
ambientes (Samuel, 2006).Las especies de Trichoderma. son utilizadas en la
agricultura para el manejo de fitopatógenos, ya que limitan el desarrollo de otro hongos
dañinos como Rhizoctonia solani, Fusarium oxysporum, y Verticillium dahliae, entre
otros (González et al., 2005). Este fenómeno es muy importante, pues muchos hongos
fitopatógenos forman estructuras de resistencia en el suelo que les permiten sobrevivir
bajo condiciones adversas del ambiente hasta por más de 20 años (Higuera et al.,
2003); y ii) Penicillium spp. (25%). A nivel taxonómico, los géneros fúngicos se
incluyen en Ascomycota.
Los dos géneros detectados se caracterizan por incluir especies que toleran bajos
niveles de humedad (Carrillo, 2003; Gato Cárdenas, 2010), como el existente en las
muestras de suelo prístino que al momento de los ensayos registraban un período de
almacenamiento de 18 meses. El reducido contenido de humedad explicaría,
asimismo, la detección de sólo dos géneros.

Consideraciones finales
De manera contraria a los registros en la bibliografía que trata sobre el tema se
encontró un mayor número relativo de géneros fúngicos en el suelo de uso agrícola.
Toda vez que todos los hongos son regulados por la cantidad y calidad del sustrato
(Paul, 2007), estos resultados requieren de la continuación y ampliación de
aislamientos sistemáticos con el objetivo de determinar las causas del escaso número
relativo de hongos presentes en las muestras de suelo de uso agrícola y el escaso
número presente en las muestras de suelo prístino.
A nivel taxonómico, en suelo de uso agrícola los géneros denominados Incertae sedis
fueron los aislados con mayor frecuencia y en suelo prístino los géneros
correspondieron en su totalidad al taxón Ascomycota.
Se destaca la presencia del género Trichoderma spp., de potencial uso antagonista,
en los dos suelos de uso contrastante analizados

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