Laboratorio de Micorrizas

El Laboratorio de Micorrizas es una infraestructura integrada del Centro de Investigación en Micorrizas y Sustentabilidad Agroambiental-CIMYSA, y está ubicado en las dependencias del Departamento de Ciencias Químicas y Recursos Naturales de la Facultad de Ingeniería y Ciencias, Universidad de La Frontera-UFRO.

Encargado del Laboratorio

Dr. Pablo Cornejo

pablo.cornejo@ufrontera.cl

Investigación – La trilogía “Suelo-Planta-Microorganismo”

Las problemáticas ambientales actuales, generadas en gran parte por la actividad humana, representan el mayor desafío de la humanidad en el presente. Dentro de ellas, la pérdida de suelos cultivables, la contaminación y el cambio climático han producido una espiral de degradación de los ecosistemas que es difícil de frenar y más aún, de revertir. Esto cobra mayor importancia si se consideran las proyecciones de FAO-ONU sobre el crecimiento de la población a 9 mil millones para 2050, y un aumento del 50% de las necesidades de producción de alimentos. Ante esto, la investigación desarrollada en el Laboratorio de Micorrizas-CIMYSA, está centrada en el uso sustentable de los recursos microbianos del suelo con fines de producción vegetal y recuperación de suelos, con énfasis en el rol de los hongos micorrícico arbusculares. En este contexto, nuestra investigación se centra en tres pilares principales:

Es bien sabido que Chile posee una base económica sustentada en la explotación de los recursos naturales, en especial la actividad minera, que ha generado la presencia de numerosos sitios con presencia de contaminantes a lo largo del país. Por mucho tiempo estas actividades se han realizado sin un mayor resguardo legal de aspectos medioambientales, que protejan a los ecosistemas y poblaciones aledañas a los sitios de explotación. Sin embargo, en la actualidad existe una mayor “conciencia ambiental”, que propicia la búsqueda de soluciones basadas en la naturaleza para mitigar o compensar los daños generados en los recursos naturales, destacando la remediación de los suelos contaminados. En este sentido, desde nuestro laboratorio se ha estudiado por largo tiempo el papel que representan los hongos micorrícico arbusculares (HMA) favoreciendo el establecimiento y crecimiento de plantas en suelos contaminados. Los HMA se asocian a un gran número de plantas en condiciones naturales, favoreciendo su absorción de agua y nutrientes, por lo que resultan idóneos para establecer programas de fitorremediación. Adicionalmente, al ser los suelos contaminados ambientes limitantes, la aplicación de enmiendas orgánicas puede mejorar sus características físico-químicas, permitiendo de esta forma acelerar el incremento de la calidad del suelo y permitiendo que se exprese de mejor forma la actividad de sus microorganismos, los que a su vez posen características que promueven el crecimiento vegetal. En este sentido, estudiamos ecosistemas sometidos a diversos estreses ambientales, para conocer sus comunidades, aislar microorganismos beneficiosos, los que una vez multiplicados puedan ser incluidos en matrices orgánicas, generando biofertilizantes diseñados especialmente para este tipo de degradación.

Las organizaciones internacionales más importantes, entre ellas la ONU, han decretado el estado global de “emergencia climática”, donde los cambios globales van a determinar que los elementos del clima actúen con una variabilidad inusitada. Entre ellos, la disminución de las precipitaciones que actualmente se registra en una extensa área de Chile, ha sido clasificada como “megasequía”, que requerirá ser manejada mediante el uso de nuevas fuentes de agua, aumento de la eficiencia de riego, y el uso de microorganismos rizosféricos que puedan facilitar la disponibilidad de agua para la planta. Asociado a la limitante hídrica, se encuentra además la salinización de los suelos agrícolas, en especial en áreas áridas y semiáridas, en especial por el uso de aguas de riego de baja calidad. Frente a estas problemáticas los estudios realizados en nuestro laboratorio han demostrado el rol beneficioso de diversos microorganismos, entre ellos los HMA, promoviendo mejoras del estado hídrico de la planta, debido a diversos cambios en la absorción de sales por las plantas, finalmente determinados por cambios moleculares en plantas inoculadas. Como conclusión de estos estudios, el uso de microorganismos específicos tolerantes a la sequía o salinidad poseen la capacidad de incrementar la tolerancia de plantas ante estreses hídricos, por lo que su uso surge como una alternativa de gran potencial para mantener o incrementar la producción vegetal en el escenario actual de cambio climático.

La investigación científica básica que se ha desarrollado por décadas en el laboratorio ha repercutido en aspectos de innovación que nos dejan ad portas de generar bioinoculantes avanzados, diseñados de acuerdo a las necesidades que se requieran. Estamos avanzando fuertemente en la obtención de microorganismos de los diversos grupos presentes en la rizosfera, que se distingan por sus características beneficiosas para el crecimiento de las plantas, generando los bancos correspondientes, y realizando las pruebas de concepto para validar su funcionamiento in vivo. Prontamente podremos ofrecer al medio los resultados de esta investigación, incidiendo fuertemente en los sistemas productivos de una forma amigable con el medio ambiente.

Profesional de Apoyo y Estudiantes

Laboratorio de Micorrizas

Jorge Moreira

Asistente de Investigación

Laboratorio de Micorrizas

Susana García

Asistente de Investigación

Investigadores Postdoctorales

Dra. Catalina Vidal Pérez

Dr. Sivagnanam Silambarasan

Estudiantes de Doctorado

Mg. Rodrigo Pérez

Mg. Urley Adrián Pérez