El fenómeno alelopatíco. La alelopatía, el fenómeno biológico de éxito garantizado.

El fenómeno alelopatíco. La alelopatía, el fenómeno biológico de éxito garantizado.

CONCEPTO

La alelopatía es un fenómeno biológico por el cual un organismo produce uno o más compuestos bioquímicos que influyen en el crecimiento, supervivencia o reproducción de otros organismos. Estos compuestos son conocidos como aleloquímicos y pueden tener efectos benéficos (alelopatía positiva) o efectos perjudiciales (alelopatía ne ga tiva) en los organismos receptores.

Los monoterpenos son los principales componentes de los aceites esenciales de los vegetales y son los terpenoides inhibidores de crecimiento más abundantes que han sido identificados en las plantas superiores. Son conocidos por su potencial alelopático contra malezas y plantas de cultivo. Entre los más frecuentes con actividad alelopática se pueden citar el alcanfor, a y b pineno, 1,8-cineol y dipenteno. Entre las plantas que los producen están los géneros Salvia spp., Amaranthus, Eucalyptus, Artemisia y Pinus.

GENERALIDADES

En las comunidades bióticas muchas especies se regulan unas a otras por medio de la producción y liberación de repelentes, atrayentes, estimulantes e inhibidores químicos. La alelopatía se ocupa de las interacciones químicas planta-planta (alelopatías) y planta-organismo (aleloquimias), sean estas perjudiciales o benéficas.

La alelopatía es el fenómeno que implica la inhibición directa de una especie por parte de otra ya sea vegetal o animal, usando sustancias tóxicas o disuasivas. La agricultura orgánica, ecológica o biológica hace buen uso de todo esto para proteger los cultivos del ataque de algunos insectos plaga mediante la intercalación de plantas aromáticas dentro del cultivo, como por ejemplo, ruda en los cultivos de papa, culantro y apio o perejil en los de hortalizas.

Estas relaciones se hacen especialmente importantes a medida que las plantas adultas sintetizan esencias y aromas característicos. El fréjol verde y la fresa por ejemplo prosperan más cuando son cultivados juntos que cuando lo son separadamente. La lechuga sembrada con espinacas se hace más jugosa cuando se siembra en una proporción de 4 a 1 (4 plantas de lechuga por 1 de espinaca).

Algunas plantas segregan sustancias tóxicas que impiden cultivarlas en asociación como por ejemplo el ajenjo cuyas raíces son tóxicas. Sin embargo, estas mismas sustancias controlan pulgas y babosas cuando se utilizan en forma de té y alejan a los escarabajos y gorgojos de los granos almacenados. El hinojo, el eneldo y el anís rechazan insectos del suelo.

Al igual que en los casos anteriores, existe un sinnúmero de plantas de gran valor por sus propiedades alelopáticas. A continuación, se amplían algunos aspectos importantes para todas aquellas que tienen que ver con el sector agropecuario.

El efecto alelopático de una planta en otro organismo no es totalmente bueno o malo: está regido por manifestaciones de mayor o menor grado según las características de los organismos involucrados. Sin embargo, el potencial de productos naturales que, por sus propiedades biológicas particulares, pueden ser usados como herbicidas, plaguicidas, antibióticos, inhibidores o estimulantes de crecimiento es prácticamente inagotable.

El estudio de las interacciones químicas entre las principales especies de un agroecosistema y del impacto de los aleloquímicos en su dinámica y producción debe conducir a metas ecológicas y a la búsqueda de mayor información que permita aprovechar mejor dicho potencial.

Estos productos naturales tienen múltiples efectos que van desde la inhibición o estimulación de los procesos de crecimiento de las plantas vecinas hasta la inhibición de la germinación de semillas. También evitan la acción de insectos y animales comedores de hojas al igual que los efectos dañinos de bacterias, hongos y virus. Así, los productos naturales conforman una parte muy importante de los sistemas de defensa de las plantas y tienen la ventaja de ser biodegradables.

Numerosas investigaciones científicas han demostrado que los productos cultivados con el sistema orgánico tienen más materia seca y por lo tanto mayor valor nutritivo por kilogramo de peso. Por ejemplo, una coliflor pequeña tiene menos agua y posee mayor valor nutritivo y mayor capacidad de conservación que una grande de cultivación química.

Los alimentos cultivados con productos químicos, además de ofrecer menos calidad al consumidor, resultan también dañinos en su estructura biológica, molecular y química ya que algunos minerales aumentan mientras que los más necesarios disminuyen, creándose un desequilibrio.

TIPOS DE CONTROL ALELOPÁTICO

El control orgánico con plantas se ha utilizado desde hace mucho tiempo y su funcionamiento se basa en repeler y atraer insectos, gusanos y agentes vectores de enfermedades. Las plantas que se usan para este fin son las hortalizas, las hierbas aromáticas, las plantas medicinales y las mal llamadas “malezas”.

En la asociación de cultivos por principios alelopáticos los tipos de control más frecuentes se hacen con plantas acompañantes, plantas repelentes o cultivos trampa.

El control orgánico con plantas se ha utilizado desde hace mucho tiempo y su funcionamiento se basa en repeler y atraer insectos, gusanos y agentes vectores de enfermedades. Las plantas que se usan para este fin son las hortalizas, las hierbas aromáticas, las plantas medicinales y las mal llamadas “malezas”.

En la asociación de cultivos por principios alelopáticos los tipos de control más frecuentes se hacen con plantas acompañantes, plantas repelentes o cultivos trampa.

Plantas acompañantes

El término plantas acompañantes se refiere al uso en los cultivos de plantas que constituyen una combinación exitosa entre sí proporcionándose un beneficio mutuo, incluyendo el hecho de brindar una esencia aromática a la atmósfera cuando están sembradas entre los vegetales y en menor proporción cuando están en los bordes o al final de los surcos.

Por ejemplo, la ortiga (Urtica urens L.) sembrada cerca de cualquier planta aromática aumenta su pungencia y su aroma, específicamente al lado de la hierbabuena incrementa al doble su aceite esencial. La milenrama o colchón de pobre (Achillea  millefolium) también aumenta la calidad aromática de todas las hierbas que crecen junto a ella.

Otra forma en que las hierbas contribuyen a mantener buenos huertos es controlando orgánica y biológicamente tanto enfermedades como insectos plaga ya que la prevención es más eficaz que la cura.

En la práctica de monocultivo todo el cultivo puede enfermar por lo que no es una opción recomendable. La naturaleza por sí misma nunca produce una sola clase de planta en un área.

Usualmente es mejor desarrollar un paisaje de jardín que incluya una mayor variedad, donde todas las plantas que crecen juntas se proporcionan un mutuo beneficio. Este último se da a través de la exudación de raíces, hojas y flores o residuos de plantas cuyas emanaciones son absorbidas de una planta a otra por conexiones que se establecen naturalmente y mantienen un equilibrio que el hombre ha perturbado.

Plantas repelentes

Las plantas repelentes son plantas de aroma fuerte que mantienen a los insectos alejados de los cultivos. Este tipo de plantas protegen los cultivos hasta 10 metros de distancia. Algunas repelen un insecto específico y otras varias plagas.

Generalmente las plantas repelentes se siembran bordeando los extremos de cada surco o alrededor del cultivo para ejercer una barrera protectora.

Desde tiempos remotos se ha plantado una gran variedad de hierbas aromáticas en los bordes o en pequeñas áreas de los cultivos de vegetales, conociéndose los beneficios que brindan. La única excepción a la regla es el hinojo (Foeniculum vulgare) que genera efectos adversos en muchas plantas. Las plantas aromáticas ejercen una influencia en sus plantas vecinas y además de beneficiarse mutuamente con ellas ejercen una acción repelente.

En la tabla 14 se muestran las plantas acompañantes y repelentes que deben manejarse en el contexto de la diversidad productiva de una finca a fin de obtener beneficios tanto en cantidad como en calidad.

El fenómeno alelopatíco

El fenómeno alelopatíco

En la figura 14 se destacan el efecto y la forma de acción de la asociación maíz/ fréjol, una de las más practicadas por los agricultores del país. Esta técnica está ligada a la cultura andina de cultivos que se generó y desarrolló antes de la conquista española y que permite manejar de manera idónea la producción de dos elementos básicos de la dieta campesina.

 

Figura 14

 

El maíz es una gramínea ávida de nitrógeno y el fréjol una leguminosa capaz de fijar este elemento tomándolo de la atmósfera a través de los nódulos nitrificantes de su sistema radicular. Mientras el maíz saca nitrógeno el fréjol lo repone de manera natural posibilitando además la solubilización del fósforo. Se establece así una suerte de compañerismo entre estas dos especies. El maíz actúa como soporte o tutor natural prestando al fréjol su estructura para que se enrede en ella y pueda fructificar sin inconvenientes. Además, con las pilosidades de sus hojas es capaz de ejercer repelencia contra la mosca blanca y los minadores que suelen atacarlo.

Plantas trampa

El último tipo de control alelopático es el empleo de cultivos trampa: algunos agricultores acostumbran usar plantas que son altamente atractivas para los insectos desviándolos de los cultivos principales. Estas plantas pueden ser sembradas alrededor de los surcos o entre ellos, de modo que las plagas que allí se junten puedan ser atrapadas y eliminadas fácilmente. Los cultivos trampa pueden servir como lugares de reproducción para parásitos y depredadores de las plagas. A continuación, en la tabla 15, se presentan algunas plantas que actúan como cultivos trampa cuando se manejan al interior de las unidades productivas.

El fenómeno alelopatíco

Modo de empleo de las plantas

En el agroecosistema se encuentra una gran variedad de plantas aromáticas, medicinales, hortalizas, leguminosas y hasta malezas que por los metabolitos secundarios que poseen presentan características que les permiten atraer o rechazar insectos, favorecer o desfavorecer condiciones de desarrollo de otras plantas o cultivos, prevenir plagas y enfermedades, entre otros. Estas interacciones permiten seleccionar las plantas medicinales aromáticas adecuadas para un propósito específico de control en el cultivo principal o para controlar parásitos o plagas en animales domésticos.

Es importante señalar que generalmente los preparados líquidos a base de esas plantas se dejan reposar de un día para otro y suelen dejarse al sereno y ser revueltos en el sentido de las manecillas del reloj para dinamizar y potenciar el líquido.

A continuación, se explica cada uno de los procedimientos para extraer las sustancias esenciales (aquellas que contienen el principio activo) necesarias para la obtención de algún beneficio particular y se presentan además algunos usos orgánicos de las plantas, así como el principio activo que contiene cada una de ellas.

Baño de semillas

Se emplea para prevenir el ataque de hongos, plagas y para estimular la germinación. Se coloca unas gotas de extracto de hierbas en un litro de agua y se mezcla bien. Después de 24 horas se bañan las semillas dentro de la solución durante 15 minutos. Se deja secar al aire y se siembra. Por ejemplo, el extracto de flores de valeriana (Valeriana officinalis) se emplea como desinfectante de semillas de apio, tomate, cebolla puerro, papa y varias plantas medicinales.

Infusión. Hervir agua y adicionar las hierbas frescas. Tapar por unos minutos y colar. Suele emplearse cuando los principios activos que desean obtenerse son muy volátiles o se degradan fácilmente con el calor. Con este procedimiento se obtienen principios activos en bajas concentraciones.

Té. Es una preparación similar a la infusión con la diferencia de que se trabaja con hojas y partes frescas de la planta. De esta forma los principios activos provienen directamente de los aceites esenciales de las plantas. Su concentración será un poco superior a la de las infusiones.

Hidrolato. Se introducen las hierbas frescas o secas en un recipiente resistente al fuego. Se añade agua hasta cubrirlas si son frescas o si son secas en proporción de 3 l/kg. Se pone al fuego y se deja hervir hasta que el agua tenga un color más oscuro. Se cuela, se deja enfriar y se aplica generalmente diluido. Es básicamente un extracto acuoso al calor y es el método por el cual los principios activos de las plantas, especialmente las partes verdes y tallos, se concentran más y mejor.

Purín. En un recipiente lleno de agua pura se colocan las partes verdes de la planta y se tapa muy bien. Se remueve la mezcla diariamente hasta que el purín no haga más espuma. Entonces se cuela y se diluye para utilizarlo solamente en la zona de las raíces. Este procedimiento suele ser empleado para extraer principios activos de los tallos de las plantas.

Decocción. Remojar las hierbas por 24 horas y cocinarlas durante 20 minutos a fuego lento. Enfriar y colar. Se dice que este método es un purín hidrolatado puesto que su forma de preparación contiene estos dos procedimientos. Suele ser empleado cuando se trabajan principios activos contenidos en plantas muy leñosas o en troncos fuertes. Su concentración de sustancias es mejor que la de un purín, pero más baja que la que se obtiene a partir de hidrolatos.

Macerado. Se maceran o machacan las hierbas frescas o secas en agua pura y se dejan por 24 horas. Se cuela y se agrega más agua, según la proporción de dilución. Suele emplearse con frecuencia cuando los principios activos se encuentran en las zonas radiculares de las plantas o en los bulbos como por ejemplo el ajo, la cebolla o el jengibre.

Extracto de flores. Se desmenuzan y humedecen las flores. Se exprime bien el extracto y se guarda tapado en un lugar fresco. Este método de extracción de principios activos es bastante raro pero es la mejor forma de trabajar con flores que es donde generalmente se concentran los mejores y más eficientes principios.

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