El problema de los nemátodos

Muchos de los cultivos hortícolas  más importantes del mundo se originan en la familia de plantas solanáceas, como el tomate, la berenjena y el pimiento. Esta familia también incluye una multitud de especies menos conocidas pero de importancia  local, como la naranjilla (Solanum quitoense), el tamarillo/tomate de árbol (S. betaceum), y el aguaymanto (Physalis peruvianus). Desafortunadamente, muchas plantas de este grupo sufren de nemátodos del nudo de la raíz y otras enfermedades que nacen de la raíz (como la marchitez por fusarium) que complican mucho el cultivo. Esta dificultad es especialmente marcada en los trópicos, donde abundan los nemátodos dañinos. Mi artículo destaca una estrategia sencilla y de bajos insumos para solucionar este problema que puede ser pertinente para los pequeños productores de los trópicos y subtrópicos.

Los nemátodos del nudo de la raíz son un grupo de microorganismos del género Meliodogyne. Infectan los sistemas radiculares de muchos cultivos, al comprometer la capacidad de las plantas para mover con eficiencia el agua y los nutrientes a través de sus sistemas vasculares. En los cultivos de solanáceas, a menudo una infección grave resulta en un marchitamiento persistente a pesar de la amplia disponibilidad de agua en la zona radicular. En última instancia, los nemátodos minan toda la salud de la planta y provocan el colapso del cultivo.

En los trópicos se hace un gran esfuerzo para controlar esta plaga. En el libro “Of Plants and People”, Charles Heiser (1992) informó sobre una increíble deforestación ligada a la infestación de nemátodos en el cultivo de naranjilla en Ecuador. Los productores despejaban nuevas parcelas de bosque para sembrar naranjilla y experimentaban un año o dos libres de infestación de nemátodos. Eventualmente, los nemátodos aparecían y causaban estragos, lo que alentaba a los agricultores a talar nuevos parches de bosque para sus empresas agrícolas. Otras medidas de control incluyen el uso de agroquímicos peligrosos y caros, la rotación de cultivos y la generación de variedades de cultivos resistentes a los nemátodos. Para muchos pequeños productores tropicales, podría ser un reto lograr estas estrategias o podrían ser no deseables por muchas razones complejas.

El injerto como solución a los nemátodos

En la agricultura, el injerto se emplea mayormente para preservar la genética del vástago (la pieza sobre la que se injerta) para obtener una calidad predecible, la estacionalidad y otros rasgos. En el caso que describo, el objetivo es emplear las calidades resistentes a los nemátodos del portainjertos (la planta sobre la que se hace el injerto). Al injertar un cultivo solanáceo deseado en un portainjertos apropiado, éste puede crecer sin impedimentos por los problemas radiculares antes mencionados (Figura 14). Esto resulta en plantas con una vida más larga y más productivas, que producen más alimentos e ingresos para el agricultor. En mi experiencia, a veces es la diferencia entre la muerte total del cultivo y el éxito. En algunos países, los tomates [de una variedad dada] suelen injertarse en otras variedades selectas de tomates resistentes a los nemátodos, por lo general cuando las plantas son bastante pequeñas y tiernas*. Aquí comparto sobre el uso de otras especies tropicales resistentes como portainjertos para cultivos sensibles.

Contexto e inspiración inicial para el injerto

Mi experiencia con portainjertos resistentes a nemátodos ha sido en el contexto del centro de Florida, una región con suelo arenoso que tiene altas poblaciones de nemátodos que dañan los cultivos de solanáceas. He utilizado dos especies de arbustos tropicales resistentes como portainjertos: Solanum torvum (amaclancle, prendejera, prendedora) y Solanum macranthum (árbol de la papa). La prendejera se siembra como cultivo alimentario en el sudeste asiático y el Caribe, y el árbol de la papa es un cultivo ornamental. Ambas especies crecen con vigor en nuestros suelos, aparentemente no afectados por los dañinos nemátodos. [PRECAUCIÓN: Tenga en cuenta las toxinas en los cultivos de solanáceas (abordado más adelante en este documento). Además, S. torvum puede propagarse rápidamente como maleza; haga clic aquí para obtener una hoja de datos del CABI con más información]. Las principales especies de vástagos con las que he experimentado son berenjena (Solanum melongena), naranjilla (Solanum quitoense), y tamarillo (Solanum betaceum). 

Mi interés en el injerto de solanáceas comenzó con el tamarillo o tomate de árbol, un cultivo que se cree generalmente que es imposible de cultivar en Florida. La opinión general es que el clima aquí es demasiado caliente, y que esta planta requiere las temperaturas más frescas y moderadas de su hábitat nativo en los Andes. También fue esa mi percepción cuando experimenté brevemente con la planta hace años, señalándola como incapaz de crecer en Florida.

Entonces, mientras visitaba una finca en Florida el año pasado, ¡me di cuenta de que estaba de pie bajo el dosel de un tamarillo frutal! Después de inspeccionarlo y averiguar, me enteré de que la planta fue injertada en un hijo en la base de un árbol de papa ornamental, S. macranthum. También se había injertado en el árbol de papa (y dando fruto), estaba la cocona, S. sessiflorum. La cocona es otra especie con la que había experimentado brevemente en el pasado y a la que renuncié después de tener unos resultados mediocres. ¡Tuve una epifanía! Tal vez el clima no era la razón por la cual el tamarillo y la cocona fracasaran en los huertos; ¿y si el problema era con el sistema radicular? Inmediatamente recogí la semilla del árbol de papa e hice planes para utilizarlo como portainjertos.

Método de injerto utilizado

La técnica que he usado es el injerto de cuña, con el crecimiento terminal como vástago (Figura 15). Siembro el mismo día el portainjertos y el cultivo deseado en el vivero, para poder trabajar con plantas de aproximadamente el mismo tamaño. Para el injerto, prefiero un diámetro de tallo de alrededor de 0.5 a 1.0 cm. Corto la parte superior de la plántula de vástago, quito la parte superior de la plántula de portainjerto y luego injerto el pedazo de vástago (la parte superior de la plántula de vástago) de mi cultivo deseado en la parte restante (la parte inferior) de la plántula de portainjerto. Después quito todas las hojas del vástago, teniendo cuidado de no dañar el brote terminal que va saliendo. Envuelvo la unión del injerto y el tejido del vástago con Parafilm para excluir el agua de la unión del injerto y evitar que el tejido se seque. La punta del vástago puede dejarse sin envolver, lo que permite que el nuevo crecimiento salga con facilidad. Otra opción para evitar la desecación, además de envolver la unión del injerto con Parafilm, es embolsar las plantas con plástico transparente. Embolsar los injertos puede ayudar a aumentar la humedad, pero asegúrese de no dejarlos al sol, o se cocerán. Mantenga las plantas recién injertadas a la sombra en condiciones de alta humedad.

Aclimate los injertos poco a poco a la luz del sol durante un período de una semana a diez días. Para los injertos en bolsa, este proceso comienza al eliminar o romper la bolsa para exponer el injerto a las condiciones ambientales. Yo procuro hacer un agujero en la bolsa y, en unos pocos días, lo hago más grande. Por eso prefiero el Parafilm con la yema terminal descubierta, ya que elimina el paso de quitar la bolsa sobre cada injerto. Muevo las plantas un poco más lejos de la sombra cada día durante el riego de la mañana.

Los injertos de plantas herbáceas se curan y crecen mucho más rápidamente que las plantas leñosas injertadas; la abundancia de tejido cambial en estas plantas de tejido blando significa que hacer los cortes con alta precisión no es tan importante como en las especies leñosas. Si se siguen los procedimientos básicos mencionados, la tasa de éxito del injerto es bastante alta. 

Los resultados de los experimentos personales

Injertar tamarillo y naranjilla a S. macranthum resultó ser fácil. Después de algo menos de un año de experimentos, tengo plantas de tamarillo prósperas que resisten la parte más cálida del año sin gran problema. Algunas de esas plantas ahora son más altas que yo y están comenzando a florecer. Todavía no tenido éxito con el tamarillo para qué frutos, pero cuento la experiencia como un gran éxito para demostrar que esta planta y otras pueden beneficiarse enormemente cuando se injertan en portainjertos resistentes a los nemátodos. En el centro de Florida la naranjilla por lo general es bastante afectada por los nemátodos, pero mis plantas de naranjilla injertadas están prosperando y pronto darán frutos.

También he injertado berenjena a S. torvum, y el portainjerto parece dar a las plantas más resistencia y longevidad en general*. Un amigo injertó tomates a S. torvum y reportó un vigor por mayor al promedio, resistencia a las enfermedades y un buen desempeño general del cultivo. En Kenia, donde el tamarillo se cultiva a gran escala y se injerta generalmente en un portainjertos disponible localmente (S. mauritanium), se dice que el injerto interespecífico aumenta el éxito general del cultivo y aporta al tamarillo tolerancia a la sequía. El aumento de la resistencia a los nemátodos podría ayudar a explicar la resiliencia reportada de las plantas injertadas.

El género Solanum parece tener una muy amplia compatibilidad con los injertos. Cada combinación de injertos que he probado hasta ahora (incluyendo 7 o más especies) ha tenido éxito sin ningún problema aparente. Dicho esto, algunas combinaciones parecen mostrar más vigor que otras. El tamarillo y la naranjilla tienden a crecer mejor en S. macranthum, mientras que la berenjena parece preferir S. torvum. 

Una advertencia sobre las toxinas

Hay una pregunta importante  considerar con respecto al injerto de solanáceas: ¿pueden las toxinas migrar desde el rizoma de una planta hacia el tejido del vástago, generando frutos tóxicos? Hice esta pregunta al granjero de Florida que cultivaba el tamarillo que me sorprendió tanto al ver fructificar (ya que S. macranthum es una planta tóxica). Él desestimó mi preocupación y me dijo que había comido de estas combinaciones de injertos durante años sin problemas. Sin embargo, gracias al boca a boca supe de que un conocido especialista en frutas del sur de la Florida insiste en que el injerto de especies de Datura (un grupo de plantas altamente tóxicas) crea frutas tóxicas.* Creo que es prudente obrar con precaución. Es más sabio proceder usando especies comestibles conocidas o que ya han sido registradas para este uso.

Aplicación en la finca 

Los productores tendrán que determinar si mejorar la salud y el rendimiento de las plantas compensa el costo en tiempo y energía que se usan en hacer injertos. Las economías locales y las condiciones específicas de siembra dictarán el resultado de este cálculo, pero quizás dependa en gran medida de la densidad a la que se siembra un cultivo. Por ejemplo, el tamarillo a menudo se siembra a 1/10 o menos de la densidad a la que se siembran los tomates, por lo que injertar tamarillos puede ser más económico porque el injerto llevará mucho menos tiempo. Los tamarillos además viven mucho más tiempo, por lo que los injertos pueden hacerse con menos frecuencia. Apartando las consideraciones económicas, el injerto de solanáceas parece tremendamente prometedor como una forma de adaptar estos cultivos a condiciones de suelo menos favorables. Creo que en los trópicos debería prestársele atención como una forma práctica de permitir que más agricultores siembren hortalizas de alto valor. Donde los cultivos de Solanum están limitados por problemas de raíces, vale la pena intentarlo con injertos. Mientras se prueban varias combinaciones de portainjertos y vástagos, busque formas de injertarlos usando materiales disponibles localmente.

Referencias 

Bletsos, F., C. Thanassoulopoulos, y D. Roupakias. 2003. Effect of grafting on growth yield, and verticillium wilt of eggplant. HortScience 38(2):183-186.

Heiser, C.B. 1992. Of Plants and People. University of Oklahoma Press.

Oshiro, N., K. Kuniyoshi, A. Nakamura, Y. Araki, K. Tamanaha, y Y. Inafuku. 2008. A case of food poisoning due to ingestion of eggplant, Solanum melongena, grafted on devil’s trumpet, Datura metel [in Japanese]. Shokuhin Eiseigaku Zasshi 49:376-379.

Petran, A. y E. Hoover. 2014. Solanum torvum as a compatible rootstock in interspecific tomato grafting. Journal of Horticulture 1:103.

Lecturas adicionales

Hu, B., S. Short, M. Soltan, y M.D. Kleinhenz. (year not given). Grafting Guide 3^rd Edition: A Pictorial Guide to the Cleft and Splice Graft Methods for Tomato and Pepper. Bulletin 950. Internet website accessed 15 October 2020: http://www.walterreeves.com/wp-content/uploads/2010/11/tomato-grafting-guide.compressed.pdf [Véanse páginas 55 a 65 para una explicación detallada y fotos de la técnica de injerto de cuña en plántulas de tomate].

Ejemplos documentados de S. macranthum como portainjertos:

• Ledin, B.R. 1952. The naranjilla (Solanum quitoense LAM.). Florida Agricultural Experiment Station Journal Series, No. 106:187-190. [Este artículo registra el éxito del Dr. Milton Cobin para injertar naranjilla en S. macranthum.]
• Whitman, W. 1958. Rare Fruit Council activities 1957-58. Florida State Horticultural Society Proceedings 71:278-287.  [Se pusieron a disposición injertos de naranjilla en S. macranthum para distibuirse como una actividad del Rare Fruit Council.]
• Hodge, D. 1995. The archives of The Rare Fruit Council of Australia. Internet website accessed 15 October 2020: https://rfcarchives.org.au/Next/CaringForTrees/Rootstocks9-95.htm.  [Se menciona tamarillo injertado en S. macranthum.]