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FUNGHI MICORRIZICI COME BIOSTIMOLANTI VEGETALI

A cura di: Youssef Rouphael, Dipartimento di Agraria, Università di Napoli Federico II, Italia
email: youssef.rouphael@unina.it

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I funghi micorrizici arbuscoli (AMF) sono tra i microrganismi più benefici utilizzati come biostimolanti in agricoltura. Ciò che rende l'uso delle AMF più diffuso rispetto alla maggior parte dei simbionti altrettanto benefici è che sono in grado di stabilire una simbiosi con quasi tutte le piante superiori e sono in grado di crescere in un'ampia gamma di condizioni climatiche. I funghi micorrizici aumentano l'estensione dell'apparato radicale dell'ospite e migliorano l'assorbimento dei nutrienti da parte della pianta, fungendo da collegamento tra la pianta e i minerali che non riesce a raggiungere nel terreno.

I funghi AM germinano in presenza di una pianta ospite. La presenza di una radice di una pianta ospite rompe la loro dormienza e si forma una struttura che collega la pianta al fungo. Segue la formazione di strutture ifali e di organi di stoccaggio ricchi di lipidi nelle cellule della pianta.

Per ottenere risultati ottimali, l'introduzione artificiale di funghi AM nel terreno dovrebbe incorporare un inoculo con le seguenti caratteristiche:

  • più di una specie di AMF
  • elevate quantità di propaguli di funghi infettivi
  • assenza di parassiti e agenti patogeni
  • presenza di batteri benefici ("batteri aiutanti della micorriza") che migliorano la colonizzazione delle radici da parte delle AMF e l'assorbimento dei nutrienti
  • l'uso di propaguli solidi secchi, che hanno dimostrato di avere una durata di conservazione più lunga

Le pratiche di gestione delle colture (rotazione delle colture, uso di fertilizzanti organici e produzione biologica) influiscono sulla colonizzazione delle radici da parte di AMF in modo diretto o indiretto. L'impatto diretto si verifica quando i funghi vengono danneggiati. Le implicazioni indirette, invece, sono il risultato di pratiche che creano condizioni favorevoli o sfavorevoli alle AMF. Sebbene l'effetto delle diverse pratiche agricole sulle AMF non sia ancora stato completamente esplorato, i ricercatori hanno scoperto che la rotazione delle colture e la produzione biologica promuovono la biodiversità del suolo e aumentano il numero di spore.

Le pratiche che hanno un impatto negativo includono la lavorazione del suolo, l'aumento della disponibilità di nutrienti e in particolare di fosforo solubile (che riduce la necessità di simbiosi) e l'uso di fungicidi.

Le colture inoculate reagiscono in modo diverso a stress abiotici come la siccità, la salinità, la carenza di nutrienti, la presenza di metalli pesanti e il pH avverso del suolo, ma la reazione dipende in parte dal luogo e dalle modalità di propagazione degli AMF. In generale, tuttavia, le colture inoculate che affrontano i suddetti stress tendono a comportarsi in modi diversi:

Siccità: Le AMF sono note per la loro capacità di creare ife sulle radici delle piante, aumentandone la superficie. Ciò si traduce in una maggiore superficie attraverso la quale la pianta può assorbire più nutrienti e acqua.

Salinità: Si ritiene che la salinità influisca negativamente sulle AMF. In compenso, è stato dimostrato che le AMF attenuano gli effetti negativi della salinità sulle colture. Sebbene la maggior parte degli effetti si annullino per le AMF propagate in terreni salini, è più probabile che le prestazioni delle colture migliorino.

Carenza di nutrienti: Diverse ricerche condotte di recente hanno rilevato una correlazione positiva tra l'inoculazione di AMF e un maggiore assorbimento di sostanze nutritive nelle colture orticole. In parte, come già detto, ciò ha a che fare con l'aumento della superficie delle radici. Anche il fatto che i funghi AM siano più adatti all'assorbimento di alcuni tipi di nutrienti può essere un fattore che contribuisce.

Metalli pesanti: Le AMF ostacolano la tipica manifestazione dei metalli pesanti sulle colture immobilizzando i minerali nella loro biomassa e fornendo alla pianta una superficie supplementare su cui distribuire la tossicità.

pH del suolo sfavorevole: È stato dimostrato che le colture inoculate con AMF producono una biomassa e una resa commerciabile più elevate rispetto alle piante non inoculate nelle stesse condizioni di pH del suolo e migliorano lo stato nutrizionale dei cationi potassio, calcio e magnesio, di cui i terreni acidi sono tipicamente poveri. L'inoculazione di AMF può anche aumentare lo stato nutrizionale dei cationi ferro, zinco, potassio, fosforo e manganese; aumenta il contenuto di clorofilla e migliora l'assimilazione di CO₂ all'interno della pianta.

Le AMF possono stimolare il metabolismo primario e secondario di una pianta e, di conseguenza, la biosintesi e l'accumulo di sostanze fitochimiche, note anche come metaboliti secondari. Ciò avviene come risultato dell'attivazione delle difese della pianta da parte della colonizzazione radicale di AMF. È stata condotta una ricerca su diverse piante aromatiche e orticole per monitorare i cambiamenti nella produzione di sostanze fitochimiche in seguito all'inoculazione di AMF ed è stato registrato un aumento netto dell'accumulo di antiossidanti lipofili e idrofili. Alcune piante hanno mostrato un aumento della concentrazione di oli essenziali, mentre altre hanno prodotto più pseudo-ipericina e ipericina. Nel complesso, le diverse specie di piante hanno avuto reazioni diverse all'inoculo di diverse specie di AMF, pertanto è necessario selezionare accuratamente le specie con i ceppi di AMF per ottenere colture ricche di nutrienti.

I funghi micorrizici arbuscoli si distinguono dagli altri biostimolanti perché non sono inibiti da fattori ambientali e possono essere formati da quasi tutte le specie vegetali. Accompagnandoli con pratiche favorevoli, come l'uso di fertilizzanti organici e la rotazione delle colture, gli utenti possono fare dei funghi micorrizici arbuscoli un potente sostituto di una vasta gamma di input orticoli. 

 

Siete invitati a richiedere l'accesso all'intero articolo di ricerca su cui si basa questo argomento qui:
Rouphael, Youssef, et al. "Arbuscular Mycorrhizal Fungi Act As Biostimulants In Horticultural Crops". Scientia horticulturae, v. 196, pp. 91-108. doi: 10.1016/j.scienta.2015.09.002