Efecto alelopático de residuos de rizomas de Sorghum halepense (L.) Pers. sobre la micorrización, producción de materia seca y aceites esenciales de plantas de Mentha x piperita L.

Abstract

La Mentha x piperita es una especie herbácea de ciclo perenne y producción estival, utilizada en Argentina como hoja seca, fresca o para la obtención de aceites esenciales con aplicación en las industrias cosmetológica, alimenticia y medicinal. En el cultivo de menta un alto grado de enmalezamiento provoca importantes daños económicos. El sorgo de Alepo (Sorghum halepense L.) (SA) es una maleza presente en áreas de cultivo de esta especie. El SA es considerada una de las principales malezas invasoras perennes que ocasiona serios inconvenientes en el crecimiento y desarrollo de cultivos estivales como resultado de la competencia por agua, luz y nutrientes y por la producción de sustancias alelopáticas. Las sustancias alelopáticas pueden incrementar la habilidad competitiva de las plantas mediante un efecto directo sobre los individuos próximos, o induciendo efectos indirectos al provocar disturbios en la asociaciones benéficas de cierta plantas con hongos formadores de micorrizas arbusculares (HMA). Aproximadamente un 80% de las familias de plantas tienen la potencialidad de formar este tipo de asociación. Las plantas micorrizadas presentan una mayor capacidad de resistencia/tolerancia a los estreses bióticos y abióticos. Considerando la importancia económica del cultivo de menta, la respuesta favorable a la micorrización con HMA y teniendo en cuenta los comprobados efectos alelopáticos del sorgo de Alepo (SA), el objetivo general del trabajo fue determinar el efecto de los aleloquímicos provenientes de los de rizomas de SA sobre el crecimiento, la producción de aceites esenciales y la micorrización de plantas de menta piperita. Se evaluaron distintas concentraciones de extractos acuosos de rizomas y distintas cantidades de rizomas de SA, sobre plántulas de menta obtenidas a partir de estolones, estacas o plantines inoculados con diferentes especies de HMA (Funneliformis mosseae y Rhizophagus intraradices B1). Se realizaron mediciones morfológicas (peso seco, área foliar, longitud de raíz), fisiológicas (fotosíntesis y transpiración, conductividad relativa de membranas celulares), bioquímicas (clorofila, proteínas, ALP) y porcentaje de aceites esenciales. Además, se evaluó el porcentaje de micorrización y la viabilidad de las estructuras fúngicas. Tanto los extractos acuosos como los compuestos liberados por los rizomas de SA en el sustrato, interfirieron en la micorrización de las plantas de Menta piperita y su efecto fue dependiente de la concentración tanto de extracto como de la densidad de rizomas. El mayor nivel de colonización micorrícica se presentó en los tratamientos libres de SA tanto para F. mosseae como R. intraradices disminuyendo significativamente con la mayor dosis de extracto. El alto grado de dependencia micorrícica en presencia de SA, puso de manifiesto la importancia de la simbiosis para sobrellevar esa situación de estrés. El crecimiento disminuyó por la presencia de los extractos acuosos de rizomas y no fue afectado por los aleloquímicos liberados por los rizomas en el suelo. Las mayores concentraciones de extracto redujeron la fotosíntesis neta, y aumentaron la conductividad relativa de las membranas de hojas y raíces. La inoculación con HMA morigeró estos efectos adversos. Las mayores concentraciones de aleloquímicos provenientes de los rizomas de SA, provocaron un daño significativo en las membranas celulares de las raíces de las plantas no inoculadas, mientras que las raíces de las plantas inoculadas no mostraron daño. La reducción en el crecimiento de las raíces por parte de los aleloquímicos, condujo a un menor desarrollo aéreo, la micorrización, en parte, revirtió esta situación. La inoculación con hongos micorrícicos arbusculares incrementó el porcentaje de aceites esenciales en todos los tratamientos. Estos resultados se correlacionan con la mayor producción de materia seca de las plantas inoculadas. Los mecanismos que provocaron las reducciones observadas en el crecimiento y la micorrización de las plantas de Menta piperita no son claros. Este trabajo aporta al conocimiento sobre el impacto del estrés alelopático en la simbiosis de HMA con plantas de Menta piperita. Teniendo en cuenta que existe cierto grado de variación de los efectos inhibitorios de acuerdo al origen y la concentración de los aleloquímicos en la colonización y el crecimiento de las plantas, se requieren futuras investigaciones para determinar el posible grado de interferencia de los mismos. Se concluye que en las condiciones experimentadas, la inoculación con HMA modera los efectos adversos causados por las altas concentraciones de aleloquímicos provenientes de rizomas de SA en los extractos acuosos y en los sustratos utilizados. El uso de hongos micorrícicos puede ser una alternativa de interés para mejorar la productividad de los cultivos y la eficiencia de los agroecosistemas especialmente bajo situaciones de estrés, al optimizar el uso de los recursos y propiciar un sistema de producción sustentable.