Efecto de la incorporación de tamo de arroz degradado por Talaromyces sayulitensis HC1 y el enriquecimiento con nitrógeno sobre la germinación y el crecimiento de arroz y tomate

Abstract

El arroz es el segundo alimento más consumido en el planeta, superado únicamente por el trigo; para el año 2018 se estima que su producción a nivel mundial estuvo por encima de las 760 toneladas en más de 165 millones de hectáreas de superficie de siembra. Uno de los principales residuos luego de las cosechas de arroz es el tamo, que presenta una tasa de degradación lenta debido a su complejidad estructural conformada principalmente por celulosa y hemicelulosa en forma de xilano. Varias estrategias se han implementado para tratar este residuo lignocelulósico, todas estas implican la intervención de terceros, el transporte y/o almacenamiento del tamo previo a su transformación. Además, los manejos tradicionales como la quema y la incorporación en el suelo tienen altos impactos medioambientales por la liberación de gases de efecto invernadero.

Uno de las estrategias para aprovechar este residuo vegetal que ha tenido gran acogida en los últimos años es la incorporación en el suelo de tamo degradado por la acción de microorganismos que tengan la capacidad enzimática para llevar a cabo este proceso; específicamente para el tamo, que tenga la capacidad de producir las enzimas necesarias para llevar a cabo la degradación xilanocelulósica, como es el caso de Talaromyces sayulitensis HC1, un hongo aislado de suelos rizosféricos de arroz en Tolima, Colombia. Otro factor para tener en cuenta son las relaciones carbono/nitrógeno presentes en el tamo al momento de ser incorporado, puesto que, afectan no solo su degradación, sino las variables agronómicas de las próximas generaciones del cultivo, mostrando la importancia de un correcto esquema de fertilización con nitrógeno al momento de realizar esta práctica.

En este estudio se evaluó el efecto sobre la germinación y el crecimiento vegetal de semillas y plántulas de arroz y tomate ante diferentes tratamientos con tamo degradado por Talaromyces sayulitensis HC1 y una enmienda de urea incorporada en el suelo. Para esto, se sembraron semillas de arroz y tomate en suelos intervenidos con diferentes tratamientos que incorporan tamo degradado y la adicción de una enmienda de 85 mg/kg de urea; registrando la germinación y el cambio de estadios fenológicos según la escala de la BBCH hasta completar 30 días de estudio. Además, 35 plántulas de arroz de cada tratamiento que alcanzaran la formación de dos hojas verdaderas fueron trasplantas a vasos plásticos que contenían suelo bajo las mismas condiciones de los tratamientos y se evaluaron 45 días después, registrando parámetros de crecimiento vegetal. Los resultados indicaron que el tratamiento que mejores resultados obtuvo, tanto para tomate como en arroz, fue la incorporación de tamo degradado en el suelo. Por otra parte, el tratamiento en el que se observó el menor crecimiento de las plántulas fue el de la incorporación de tamo degradado más la enmienda de urea, esto debido probablemente a la acumulación de formas del nitrógeno que a determinadas concentraciones pudieron ser tóxicas para la germinación y el crecimiento vegetal.

Con los resultados de este trabajo se soporta la hipótesis que la incorporación de tamo de arroz degradado por acción de T. sayulitensis HC1 es un método alternativo a la fertilización química que puede favorecer las condiciones de crecimiento de plantas de arroz y tomate. Sin embargo, el efecto de este tratamiento cambia drásticamente al manejarse simultáneamente fertilización química con nitrógeno generando inhibición en la germinación y el crecimiento vegetal para ambos modelos vegetales estudiados.