Las raíces son estructuras vegetales esenciales que surgieron durante la colonización del medio terrestre (OLIVEIRA, 2017; RAVEN y EICHHORN, 2014). Cumplen diversas funciones, como el anclaje y el soporte, la absorción de agua y nutrientes, y la producción de hormonas reguladoras del crecimiento (VALVERDE-BARRANTES et al., 2015). Además, las raíces son responsables de una parte significativa de la productividad primaria de los ecosistemas terrestres (MOMMER et al., 2015; MA y CHEN, 2016; FRESCHET et al., 2021), siendo importantes para el suministro de recursos a la comunidad microbiana del suelo y, por lo tanto, influyendo en los procesos de descomposición microbiana y el ciclo de nutrientes (FRESCHET y ROUMET, 2017; WANG et al., 2019). Debido a que contribuyen a mejorar los aspectos físicos y químicos del suelo, las raíces se consideran un buen indicador de la calidad del suelo (GARLET y SCHUMACHER, 2020).

El desarrollo de las raíces es un proceso complejo, controlado por características inherentes a la planta y al entorno en el que se encuentra (VALVERDE-BARRANTES et al., 2015). Según Abramoff y Finzi (2015), uno de los principales factores que controlan la abundancia y distribución de las raíces en el suelo es el genotipo de las especies que conforman la comunidad vegetal; sin embargo, las propiedades físicas y químicas del suelo, como la fertilidad, la densidad, la disponibilidad de oxígeno, el pH, la textura y la temperatura, así como la estacionalidad climática, también ejercen una fuerte influencia (VALVERDE-BARRANTES et al., 2015).

Las raíces se pueden clasificar en finas y gruesas (RIBEIRO et al., 2024). Los tejidos externos permeables con un bajo grado de suberización que componen las raíces finas desempeñan un papel esencial en la absorción de agua y nutrientes. Por otro lado, las raíces gruesas actúan en el soporte, la conducción de solutos, la expansión del sistema en general y la fijación de la planta en el suelo; por lo tanto, crecen a mayor profundidad (RATUCHNE et al., 2016). Autores como Correa et al. (2019) indican que la calidad del sistema radicular se puede medir considerando la amplitud de la superficie de contacto del sistema con el suelo, ya que cuanto más profunda sea la raíz, mayor será el volumen de suelo explorado por la planta.

Relaciones entre el crecimiento de las raíces y las condiciones físicas del suelo.

Las modificaciones causadas por la alteración del suelo en su estructura, distribución del tamaño de los poros y contenido de carbono orgánico modifican la capacidad de retención de agua y la disponibilidad hídrica del suelo, factores determinantes para el desarrollo de las plantas (SILVA et al., 2005). La conservación del suelo y el agua afecta la sostenibilidad del sistema de producción, lo que exige diversas prácticas de conservación para preservar la calidad física, química y biológica de estos recursos naturales (MORAES, 2017).

Los macroporos son los principales poros responsables del flujo de gases en el suelo (MORAES, 2017). La porosidad de aireación mínima de un suelo debe variar en función de varios factores que determinan las características de drenaje y el tiempo que el sistema radicular está expuesto a una oxigenación restringida (JONG VAN LIER, 2001).

Crecimiento de las raíces y la interfaz suelo-raíz

El aumento de la extensión de la raíz ocurre en la región apical de las raíces, y esta extensión de los ejes de la raíz apical, así como la emisión de raíces laterales, ocurre para expandir el área para la absorción de agua y nutrientes, además de mejorar el anclaje de la planta (GREGORY, 2006). Diferentes regiones de la raíz se encuentran en el ápice de la raíz (Figura 1), con divisiones celulares que ocurren en el meristemo apical, que está confinado cerca de la caliptra, un escudo protector para las raíces, y en la zona de elongación de la raíz (KONRAD, 2006), la región donde ocurren presiones de la raíz para la penetración del suelo como resultado de los procesos biofísicos de interacción suelo-raíz (BENGOUGH, 2006).

Figura 1. Representación esquemática del ápice radicular con regiones de división celular, elongación y maduración. Fuente: Konrad (2006).

La división celular no produce un aumento en la longitud de la raíz, sino que proporciona la materia prima para la posterior expansión celular y, por lo tanto, el crecimiento de la raíz no es únicamente resultado de la división celular (GREGORY, 2006). En la zona de elongación, fuera del meristemo, las células aumentan de longitud, lo que se acompaña de un gran aumento en el tamaño de la vacuola y un aumento en el área de las paredes laterales celulares (GREGORY, 2006).

Las limitaciones físicas del suelo afectan directamente el crecimiento de las raíces de los cultivos al reducir su tasa de elongación (BENGOUGH et al., 2011). Por lo tanto, si no existen limitaciones químicas en el suelo, las condiciones físicas del mismo durante el ciclo de desarrollo del cultivo serán las responsables de permitir que las raíces se elonguen y crezcan en él (MORAES, 2017).

El laboreo intensivo favorece la dispersión de las partículas del suelo y provoca el sellado de la superficie, lo que conlleva la obstrucción de los poros del suelo (VALENTINE et al., 2012), alterando así el flujo de aire y agua en el suelo y desde el suelo hacia las raíces de las plantas. Por lo tanto, los límites físicos para el crecimiento de las plantas son diferentes en suelos con y sin laboreo.

Influencia de la productividad de las raíces en el ciclo del carbono.

El ciclo global del carbono (C) está controlado básicamente por el equilibrio entre las emisiones y la absorción de CO₂.₂ por ecosistemas terrestres (PEREIRA JÚNIOR et al., 2016; MORANDI et al., 2021). La vegetación desempeña un papel fundamental en la regulación de este ciclo, ya que una porción significativa de CO₂ se libera a través del proceso fotosintético.₂ Se absorbe y posteriormente se almacena en la biomasa vegetal (AGUIAR, 2018). En este sentido, se sabe que, dependiendo del ecosistema, las raíces pueden ser responsables de hasta 50% de productividad primaria (MA y CHEN, 2016; FRESCHET et al., 2021), superando a la parte aérea en acumulación de biomasa.

La materia orgánica del suelo puede representar una gran parte del carbono total en los ecosistemas terrestres (NANZER et al., 2019). Por lo tanto, además de ser eficientes en la fijación de carbono, las raíces, especialmente las finas (debido a su alta dinámica), impactan directamente en el ciclo biogeoquímico del C (RATUCHNE et al., 2016).

 Cabe destacar que la mayoría de los estudios sobre biomasa en ecosistemas terrestres se han centrado únicamente en la parte aérea, mientras que las reservas subterráneas, como la biomasa radicular, siguen siendo en gran medida ignoradas (Pereira Júnior et al., 2016). La falta de incorporación de estas reservas subterráneas reduce la precisión de las estimaciones, lo que impide una mejor comprensión de la contribución real de los diferentes ecosistemas terrestres al balance global de carbono (Ribeiro et al., 2024).

Influencia de las raíces finas en el ciclo de nutrientes

 Las raíces constituyen una importante fuente y sumidero de nutrientes en los ecosistemas terrestres (RIBEIRO et al., 2024). Su productividad es fundamental para la obtención de nutrientes y la absorción de agua, además de constituir un aporte primario de nutrientes al suelo mediante su renovación (LOIOLA et al., 2015). Según King et al. (2021), la influencia de las raíces en el ciclo de nutrientes puede variar según su diámetro, ya que las raíces finas (≤2 mm) contienen concentraciones significativamente mayores de nutrientes, como nitrógeno (N), fósforo (P) y magnesio (Mg), y, en consecuencia, contribuyen en mayor medida en comparación con las raíces más gruesas.

Las raíces finas son responsables de una gran parte de la productividad primaria de los ecosistemas terrestres y, en ciertos ecosistemas, pueden superar la productividad de la parte aérea (RIBEIRO et al., 2024). Por lo tanto, las concentraciones de nutrientes presentes en las raíces finas pueden ser mayores que las presentes en el follaje de las plantas y, posteriormente, en la hojarasca (VERMA et al., 2021). Esto, sumado al hecho de que las raíces finas tienen una vida útil corta y presentan una dinámica acelerada de producción, reemplazo y descomposición, las convierte en una vía importante para el flujo y el ciclo del carbono y los nutrientes en los ecosistemas terrestres (VALVERDE-BARRANTES et al., 2015; FRESCHET y ROUMET, 2017; GARLET y SCHUMACHER, 2020).

Es importante destacar que el desarrollo radicular en el perfil del suelo influye significativamente en la comunidad microbiana, principalmente al proporcionar recursos orgánicos provenientes de la exudación radicular (LANGE et al., 2015). Esto es de gran relevancia, ya que, según la vegetación, la disponibilidad de estos recursos en el suelo puede favorecer el establecimiento de relaciones simbióticas entre microorganismos y plantas, facilitando un mejor contacto y absorción de nutrientes esenciales y, en consecuencia, promoviendo un aumento de la biomasa vegetal (FREIRE et al., 2020). En efecto, los microorganismos del suelo suministran a la planta nutrientes inorgánicos como N y P, y a cambio, reciben nutrientes orgánicos de la planta (WANG et al., 2019).

Dados estos factores, es evidente que el uso de productos ricos en carbono y aminoácidos puede contribuir a la calidad del suelo y, en consecuencia, mejorar el enraizamiento de las plantas, haciendo que la absorción de nutrientes sea más eficiente.

La matriz Azogel presente en todos los gránulos de Ilsa ofrece una gama de opciones que satisfacen las necesidades de diversos cultivos y diferentes tipos y texturas de suelo.

AZOGEL VS RIZOSFERA

La rizosfera (Figura 2) se puede definir como la región del suelo bajo la influencia de las raíces. El suelo de la rizosfera tiene características muy diferentes al suelo ubicado lejos de las raíces, porque:

• Hay una alta presencia de compuestos orgánicos;

• Se producen numerosos procesos simbióticos específicos;

• El lugar tiene una baja concentración iónica y un pH bajo;

• Menor concentración de oxígeno.

Figura 2. Muestra el área de influencia de la rizosfera en el suelo. Fuente: Observación de útiles escolares.

En general, la cantidad de microorganismos presentes en la rizosfera es mucho mayor que en suelos no rizosféricos, y su existencia depende principalmente de los compuestos orgánicos que las raíces exudan al suelo. A su vez, la calidad de la rizosfera depende de una alta disponibilidad de carbono orgánico. Por lo tanto, tanto el nitrógeno como otros componentes orgánicos se encuentran en altas concentraciones en AZOGEL.

Contribuyen positivamente al correcto desarrollo microbiano en la rizosfera. Este es un factor muy importante, ya que las bacterias se alimentan de carbono orgánico y las plantas se nutren de los elementos que proporcionan las bacterias y los hongos.

Como alternativa mediante el tratamiento de semillas, ILSA se basa en...  Este es un fertilizante exclusivo de alta tecnología de ILSA BRASIL, basado en GELAMIN®, una fuente natural de aminoácidos de rápida absorción que estimulan tanto la nutrición como la fisiología de las plantas. Su moderna tecnología de producción permite obtener un producto único y altamente homogéneo (sin variaciones en las materias primas ni garantías).

La aplicación de estimulantes a través de las semillas es una estrategia agronómica eficaz que busca proporcionar un mejor comienzo al desarrollo de las plantas. Estos productos actúan directamente estimulando la germinación y la uniformidad de la emergencia, lo que da como resultado plántulas más vigorosas.

El principal beneficio radica en el mejor desarrollo del sistema radicular. Unas raíces más profundas y ramificadas permiten a las plantas explorar un mayor volumen de suelo, optimizando la absorción de agua y nutrientes esenciales para su desarrollo. Este avance en el sistema radicular contribuye a la formación de una parte aérea más robusta y sana. Además, unas raíces más profundas aumentan la resistencia de las plantas ante condiciones adversas, como periodos de sequía. Esta característica es especialmente importante en regiones con precipitaciones irregulares, ya que favorece una mayor estabilidad.

En general, ILSA dispone de una cartera completa de productos para el buen desarrollo radicular de los cultivos, ya sea asociando AZOGEL con sus formulaciones base de la línea GRADUAL MIX o en forma líquida asociado al tratamiento de semillas.

Referencias:

ABRAMOFF, Rose Z.; FINZI, Adrien C. ¿Están sincronizadas la fenología aérea y subterránea?. Nuevo fitólogo, vol. 205, n.º 3, págs. 1054-1061, 2015.

AGUIAR, Diego Ribeiro de. Dinámica y potencial de los créditos de carbono en el bosque gestionado del Bosque Nacional Tapajós, Estado de Pará. 2018.

BENGOUGH, AG. Respuestas de las raíces a las condiciones físicas del suelo; dinámica de crecimiento desde el campo hasta la célula. Journal of Experimental Botany, Oxford, vol. 57, n.º 2, págs. 437–447, 2006.

BENGOUGH, AG et al. Alargamiento de la raíz, estrés hídrico e impedancia mecánica: una revisión de los factores limitantes y las características beneficiosas de la punta de la raíz. Journal of Experimental Botany, Oxford, vol. 62, n.º 1, págs. 59-68, 2011.

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FREIRE, Gabriel Araújo Paes et al. Dinámica de la hojarasca en un área forestal de tierra firme, Amazonía occidental. Nativo, vol. 8, núm. 3, págs. 323-328, 2020.

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FRESCHET, Gregoire T. et al. Una guía de iniciación a la ecología de las raíces: fortalecimiento de los conceptos ecológicos y estandarización de la clasificación, el muestreo, el procesamiento y las mediciones de los rasgos de las raíces. Nuevo fitólogo, vol. 232, n.º 3, págs. 973-1122, 2021.

GARLET, Claudinei; SCHUMACHER, Mauro Valdir. Biomasa y longitud de raíces finas en un área de restauración forestal. Revista Brasileña de Gestión Ambiental y Sostenibilidad, vol. 7, núm. 15, págs. 351-361, 2020.

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Autores:

Ing. Agr. Dra. Angélica Schmitz Heinzen

Ing. Agr. Maestría en Ciencias. Thiago Stella de Freitas

Ing. Agr. Tuíra Barcellos