Suelo supresivo: qué es y cómo se construye

Qué es un suelo supresivo

Un suelo es supresivo cuando el patógeno no consigue causar enfermedad, o la causa con mucha menos intensidad de la esperable, pese a estar presente y disponer de huésped y de condiciones favorables. El concepto es antiguo en fitopatología y se demostró con dos experimentos que siguen siendo la prueba de referencia:

• Se destruye con calor. Si el suelo se pasteuriza o se esteriliza y la supresión desaparece, lo que la sostenía estaba vivo. Es el argumento que Cook y Rovira (1976) emplearon para atribuir a las bacterias el control biológico del mal del pie del trigo (Gaeumannomyces graminis) en suelos supresivos.

• Se contagia. Mezclar una fracción pequeña de suelo supresivo en un suelo que sí enferma puede transferirle la propiedad. Lo que viaja en esa paletada no es un nutriente: son poblaciones.

Raaijmakers y Mazzola (2016) propusieron para esto una analogía que ha hecho fortuna y que resulta útil en campo: hablar de respuestas inmunitarias del suelo. Como toda analogía tiene límites, pero ordena bien la idea de que un suelo no es un sustrato inerte sobre el que ocurren las infecciones, sino un sistema que opone resistencia.

Supresión general y supresión específica

Mazzola (2002) revisó los mecanismos de la supresividad natural y la distinción que establece es la que decide qué se puede esperar de cada parcela:

• General. La sostiene la comunidad entera: mucha biomasa microbiana activa compitiendo por carbono y por espacio. Es inespecífica —frena a varios patógenos a la vez—, no se transfiere con una paletada y se construye con manejo: materia orgánica, cubierta, menos laboreo.

• Específica. La sostienen poblaciones concretas con un mecanismo concreto contra un patógeno concreto. Es la que sí se transfiere, la que explica los casos espectaculares y la que puede desaparecer de golpe si esas poblaciones caen.

Para un asesor, la consecuencia es directa: la supresión general es un objetivo de manejo a varios años y cabe en cualquier plan de finca. La específica no se compra ni se programa; se detecta donde ya está y, sobre todo, se evita destruirla.

Las tres barreras

Weller, Raaijmakers, Gardener y Thomashow (2002) repasaron las poblaciones microbianas responsables de la supresividad específica, y los mecanismos descritos se agrupan en tres:

• Competencia. El patógeno necesita llegar a la raíz, instalarse y crecer. Una rizosfera ocupada le niega carbono, hierro y superficie. Es el mismo mecanismo que hace fracasar a los inóculos que uno sí quiere instalar, contado en el post sobre inoculaciones.

• Antibiosis. Producción de compuestos que inhiben al patógeno. El caso mejor documentado son las Pseudomonas fluorescens productoras de 2,4-diacetilfloroglucinol asociadas al declive del mal del pie. Cha y colaboradores (2016) llegaron hasta la molécula en un suelo coreano supresivo a la fusariosis de la fresa: el papel clave lo tenían las Actinobacteria, e identificaron los genes de Streptomyces responsables de un antibiótico antifúngico termoestable que inhibe a Fusarium oxysporum actuando sobre la síntesis de su pared celular.

• Inducción de defensas. La planta tiene su propio sistema de respuesta y determinados microorganismos de la rizosfera lo preparan antes de que llegue el ataque. Aquí el suelo no mata al patógeno: pone a la planta en estado de alerta.

El trabajo que más empujó este campo hacia el análisis de microbioma lo firmaron Mendes y colaboradores en 2011: cribaron la comunidad de la rizosfera de un suelo supresivo a un patógeno fúngico de raíz y detectaron más de 33.000 especies de bacterias y arqueas, de las cuales Proteobacteria, Firmicutes y Actinobacteria aparecían asociadas de forma consistente a la supresión. Al bajar al cultivo y al gen, la actividad supresiva se demostró en γ-Proteobacteria y estaba gobernada por sintetasas de péptidos no ribosómicos. Es el patrón del que parten casi todos los estudios posteriores: no un organismo salvador, sino un grupo con un mecanismo identificable.

La paradoja del monocultivo

El caso clásico de supresión específica —el declive del mal del pie del trigo— es incómodo para cualquier recomendación general, porque aparece justamente con el monocultivo. La secuencia descrita es siempre la misma: años de trigo sobre trigo, un brote severo de la enfermedad y, tras varias campañas más del mismo cultivo, la enfermedad decae por sí sola y el suelo se vuelve supresivo. La presión del patógeno es lo que selecciona a las poblaciones que lo controlan.

Y no es una excentricidad del trigo. Cha y colaboradores (2016) lo describen como el caso general: los mejores ejemplos de defensa radicular de base microbiana se dan en suelos cuya supresividad se induce cultivando de forma continuada una especie susceptible al patógeno.

La moraleja no es que el monocultivo sea buena idea: el precio de llegar ahí son los años de pérdidas, y romper la rotación tiene un coste conocido en el resto de problemas. La moraleja es que la supresividad es específica del sistema, y que una parcela que lleva tiempo conviviendo con un patógeno sin perder cosecha puede estar protegida por algo que conviene identificar antes de cambiarle el manejo.

Qué la construye y qué la destruye

Schlatter, Kinkel, Thomashow, Weller y Paulitz (2017) revisaron lo que el análisis de microbioma ha añadido al tema, incluido el efecto del manejo. Resumido en lo operativo:

• Construye: aportes de materia orgánica —enmiendas, compost, restos—, cubierta vegetal, rotaciones con especies que cambian la comunidad rizosférica, y todo lo que mantenga actividad microbiana sostenida en el tiempo en lugar de picos.

• Destruye: fumigación y desinfección de suelo, que eliminan la barrera junto con el objetivo y dejan un suelo fácil de recolonizar por el primero que llegue; laboreo intenso; suelo desnudo largas temporadas; y el abuso de fungicidas de amplio espectro y de cobre, que también castiga a los antagonistas.

Lo de la fumigación merece subrayarse porque es contraintuitivo y caro: un suelo desinfectado no es un suelo sano, es un suelo vacío. Si lo primero que vuelve es el patógeno —y suele serlo, porque los patógenos son buenos colonizadores de hueco— la situación a medio plazo es peor que la de partida.

Cuánto tarda y cómo se mide

Los plazos son de campaña, no de aplicación: la supresión general se construye en años de manejo, y los casos documentados de supresión específica se cuentan también en varias campañas. Cualquier producto que prometa un suelo supresivo en una aplicación está describiendo otra cosa.

Medirla tiene dos niveles, y conviene no confundir el que se puede contratar con el que exige ensayo:

• Bioensayo. Es la prueba directa, y es la de los artículos citados aquí: enfrentar el suelo al patógeno con un control pasteurizado y, si hace falta, comprobar si la propiedad se transfiere. Da la respuesta de verdad y requiere cámara, tiempo e inóculo controlado.

• Perfil de microbioma más carga del patógeno. No demuestra supresividad, pero sí dice si los grupos antagonistas descritos están presentes y en qué proporción, y cuánto patógeno hay. Es lo que permite comparar parcelas y seguir una misma parcela en el tiempo a coste razonable.

La combinación que más información da por euro gastado es la segunda repetida: la parcela que no enferma y la que sí, muestreadas igual y el mismo día. La diferencia entre ambas es la hipótesis de trabajo.

Qué hacemos en AIMA Agro

No vendemos un «índice de supresividad», porque medirla de verdad es un bioensayo. Lo que sí hacemos es dar las dos piezas con las que se razona sobre ella: el panel de fitopatógenos cuantifica por PCR y qPCR la carga de los patógenos que importan en el cultivo, y el perfil de microbioma de suelo y rizosfera dice qué grupos antagonistas hay y en qué proporción.

Las dos juntas contestan la pregunta que suele traer el cliente, que no es «¿es mi suelo supresivo?» sino «¿por qué esta parcela enferma y la de al lado no?». Cuando hay patógeno en las dos y antagonistas solo en una, el informe ya ha hecho su trabajo.

Para que esa comparación valga algo, el muestreo tiene que ser el mismo en las dos parcelas: profundidad, posición respecto a la raíz y día. El protocolo está en el post de muestreo.