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Factores que afectan la nodulación de la soja
Puntos Claves:
•La soja para producir una tonelada de granos requiere entre 70 y 80 kg de N que obtiene desde dos fuentes: una proveniente del aporte del suelo y otra desde la Fijación Biológica de Nitrógeno (FBN).
•La soja establece relaciones simbióticas con bacterias del suelo fijadoras de N2, denominadas en forma genérica rizobios, dando lugar a nuevas estructuras en las raíces denominadas nódulos donde ocurre la FBN (Fig. 1).
• En la nodulación, las bacterias, Bradyrhizobium japonicum, y la soja forman una asociación de mutuo beneficio o “simbiótica”.
• El crecimiento y la actividad de los nódulos dependen de la población inicial de bacterias y condiciones del suelo que pueden favorecer o dificultar su desarrollo.
Fig. 1: Nódulos saludables en la raíz de soja.
Biología de la nodulación de la soja
• La nodulación de la soja se inicia en las primeras etapas vegetativas, dentro de 2 a 4 semanas de la germinación, y por lo general comienza la fijación de nitrógeno alrededor de V2 (Fig. 2).
• El proceso de nodulación requiere que las bacterias, Bradyrhizobium japonicum y la soja forman una mutua asociación beneficiosa o “simbiótica”.
• Las bacterias se adhieren a las raíces y crean un enlace químico, formando tejido radicular (nódulos) alrededor de la bacteria.
• Las bacterias residen en estos nódulos de la raíz, donde utilizan una enzima nitrogenasa para convertir el nitrógeno atmosférico (N2) en
amonio (NH4+), una forma de nitrógeno disponible para la planta.
La planta proporciona fotosintatos o azúcares para alimentar las bacterias a cambio.
• Para que esta relación se desarrolle, las bacterias rizobios deben estar presentes en el área de desarrollo de raíces.
Factores que afectan los rizobios
• Los ambientes que limitan el oxígeno, como los suelos totalmente saturados, pueden reducir la actividad de los rizobios. Las bacterias son organismos vivos y requieren una amplia disponibilidad de oxígeno para estar activos.
• El pH del suelo también puede afectar la producción de nitrógeno y la salud de la bacteria, como lo hace con la soja. Con pH del suelo < 5.6 o >8.0 se crea un entorno difícil para que las bacterias funcionen eficientemente.
• La supervivencia en suelos con bajo contenido de materia orgánica puede reducirse debido a fuentes de alimento insuficientes para que las bacterias vivan hasta que se adhieren a los pelos radiculares en desarrollo.
• La actividad de las bacterias puede deteriorarse durante el almacenamiento. El inoculante de rizobios y la semilla tratada deben almacenarse en un área fresca y seca, preferiblemente por debajo de 25 °C, para evitar daños por calor o agua.
• La fijación de nitrógeno es sensible a sequía del suelo ya que estas condiciones puede conducir a un exceso de sodio en la zona de la raíz, restringiendo el agua disponible para las bacterias.
• La temperatura del suelo en el rango de 4-27°C es óptima para la supervivencia de las bacterias rizobios.
• Algunos fertilizantes aplicados con la semilla o en surco pueden ser tóxicos para la bacteria rizobios.
• El exceso de N inicial en el suelo puede hacer que la planta pueda no necesitar inicialmente las bacterias y por lo tanto no iniciará la formación de tejido nodular.
Fig. 2: Franjas de soja de color verde oscuro inoculadas con rizobios.
Síntomas de nodulación reducida
La nodulación reducida puede conducir a síntomas de deficiencia de nitrógeno en soja, si no se dispone de nitrógeno residual.
• La soja amarilla y clorótica será evidente en aquellos situaciones (Fig. 3).
• Las áreas de amarillamiento pueden variar según condiciones y problemas en el suelo.
• Campos de soja con exceso de humedad al principio de la temporada puede tener un amarillamiento más extenso.
• La compactación del suelo limita el enraizamiento y el desarrollo del pelo radicular. Señales químicas de las raíces que invitan a las bacterias a la colonización se puede reducir con un enraizamiento reducido.
Fig. 3: Campo de soja con síntomas de deficiencia de nitrógeno.
Sugerencias de Manejo
• En estadío V2-V3 revise si hay nodulación. La nodulación adecuada es de 7 a 14 nódulos por planta. Si hay menos de 5 nódulos presentes, espere alrededor de una semana y realice otra evaluación.
• El número de nódulos formados en las raíces junto con la cantidad de nitrógeno fijado sigue aumentando hasta R5.
• Los nódulos que están fijando nitrógeno son rosados o rojos por dentro. Verde, marrón o blanco indica que hay poca o ninguna fijación.
• Si el número y la calidad de los nódulos no es suficiente, se puede aplicar N suplementario.
• Siga las mejores prácticas de manejo si usa productos de tipo urea, aplicar al comienzo de la floración, cuando el follaje está seco.
• Pueden ocurrir quemaduras de hojas o “agujeros de bala” debido a las aplicaciones.
No siempre el amarillamiento se debe a la reducción de la nodulación. También pude ser por nematodos, deficiencias de nutrientes, clorosis férrica debida a alto pH, herbicidas o factores ambientales como sequía o compactación.
Fig. 4: Áreas del lote con síntomas de deficiencia de N debido a una pobre nodulación
Autor: Anselmo Ávila (Field Agronomist Oeste Arg.)