¿Cómo mitigar los efectos del estrés salino en maíz dulce?

La salinidad puede definirse como el nivel de sales disueltas en el suelo o en el agua, y una acumulación excesiva puede repercutir negativamente en los sistemas agrícolas. 

La salinización del suelo constituye un importante factor de estrés abiótico en muchas regiones, y se caracteriza por elevadas concentraciones de iones sodio (Na+) y cloruro (Cl−). Los niveles elevados de cloruro de sodio provocan principalmente estrés hiperosmótico e hipertónico, lo que altera el crecimiento, el metabolismo y las funciones fisiológicas de las plantas, derivando finalmente en una disminución significativa del rendimiento y la calidad de los cultivos. En etapas posteriores, se desarrolla un estrés inducido por iones a medida que el exceso de iones Na+ y Cl− se transporta a través del flujo de transpiración y se acumula en los tejidos aéreos de la planta, provocando toxicidad celular y alteraciones en el equilibrio de nutrientes. 

A escala mundial, la salinidad del suelo afecta aproximadamente al 33 % de las tierras agrícolas, perjudicando gravemente la biodiversidad, la actividad metabólica microbiana y la productividad agrícola. 

Los factores de estrés, como la salinidad, alteran diversos procesos fisiológicos de las plantas, destacando la germinación de las semillas, la absorción de nutrientes, la tasa de respiración, la tasa fotosintética neta, la conductancia estomática y el ajuste osmótico. 

Mantener una relación K+/Na+ óptima mediante la exclusión de Na+ y la conservación de K+ es vital para las plantas sometidas a estrés salino, ya que esto regula la presión osmótica y potencia la actividad antioxidante. 

Silicio para mitigar diferentes tipos de estrés

Se ha informado que la suplementación externa de silicio (Si) en el suelo es una estrategia eficaz para mitigar diversos tipos de estrés abiótico y biótico. El silicio es un elemento ampliamente presente tanto en los suelos como en las plantas y desempeña múltiples funciones positivas en las rutas metabólicas vegetales, conduciendo a un mejor rendimiento del cultivo. 

La incorporación de Si al suelo puede mejorar la absorción de agua, aumentar la rigidez estructural, retrasar la senescencia y favorecer el crecimiento general de la planta, ofreciendo así beneficios singulares. 

El ácido monosilícico [H4SiO4] constituye la forma de Si accesible que las plantas absorben del suelo. Como alternativa a la fertilización convencional, se ha demostrado que la aplicación exógena de fertilizantes a base de Si aumenta significativamente tanto el rendimiento como la calidad de los cultivos. 

La silicificación de los tejidos del cultivo reduce la toxicidad por hierro, aluminio y manganeso, aumenta la disponibilidad de fósforo (P) y mejora la tolerancia del cultivo al estrés salino. 

El silicio desempeña un papel importante en la mejora de la eficiencia fotosintética de las plantas al favorecer la estabilización de la clorofila y mantener la ultraestructura de los cloroplastos. 

Al modificar el desarrollo radicular y aumentar la relación raíz/parte aérea, la aplicación de Si mejora la conductividad hidráulica de la raíz e incrementa la absorción y el transporte de agua; esto contribuye a mantener una tasa fotosintética elevada y mejora la resiliencia fisiológica del cultivo frente a la sequía. 

Además, en condiciones de estrés salino, el Si reduce la toxicidad iónica y la acumulación de especies reactivas de oxígeno en los orgánulos relacionados con la fotosíntesis, contribuyendo así aún más a mejorar la eficiencia fotosintética.

Rizobacterias promotoras del crecimiento para mitigar el estrés salino

La aplicación de rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal constituye una estrategia eficaz de biomejora para mitigar el estrés salino y fomentar una producción agrícola sostenible. Estos microorganismos beneficiosos actúan como bioestimulantes y abarcan diversos géneros bacterianos, tales como Beijerinckia, Serratia, Flavobacterium, Herbaspirillum, Acetobacter, Alcaligenes, Arthrobacter, Bacillus, Burkholderia, Erwinia, Enterobacter, Pseudomonas, Acinetobacter, Azospirillum, Azotobacter y Rhizobium.

Las rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal mejoran la nutrición de las plantas y reducen los efectos adversos asociados a los fertilizantes sintéticos. Además, regulan atributos fotosintéticos clave —incluidos el contenido de clorofila, los carotenoides y la tasa fotosintética—, aumentando así la tolerancia de la planta al estrés salino. 

Las rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal ayudan a las plantas a mantener la relación K+/Na+ mediante la modificación de transportadores iónicos, la alteración de la estructura radicular y el atrapamiento de cationes en exopolisacáridos, procesos que incrementan la absorción de K+ y reducen la de Na+. 

Avances científicos recientes han arrojado luz sobre cómo estas bacterias contribuyen al crecimiento vegetal. Se sugiere que la eficacia de las rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal —especialmente aquellas que producen la enzima 1-aminociclopropano-1-carboxilato desaminasa— radica en su capacidad para reducir los niveles de etileno en la planta (los cuales suelen aumentar debido al estrés), mejorando así la resiliencia y el crecimiento vegetal. 

Al colonizar la zona radicular de las plantas, las rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal suministran nitrógeno, fitohormonas y fósforo, además de facilitar la adquisición de hierro mediante la secreción de sideróforos. 

Es posible preservar la fertilidad del suelo y mejorar el rendimiento del grano en entornos salinos gracias a la capacidad de las rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal para producir proteínas transportadoras, solutos compatibles y osmorreguladores. 

Las rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal son capaces de producir exopolisacáridos, los cuales pueden potenciar la absorción de nutrientes en plantas no leguminosas al influir indirectamente en la fijación de N2 y en la solubilización de fosfatos.

La inoculación de semillas o plántulas con rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal colonizadoras de raíces aprovecha las interacciones positivas en la rizosfera e incrementa el crecimiento de plantas expuestas a ambientes salinos.

Aplicación de Si y de rizobacterias bajo condiciones de salinidad

Se han implementado ampliamente numerosos enfoques para mejorar el rendimiento de los cultivos en condiciones de salinidad, incluida la explotación de genes beneficiosos, la selección de genotipos y el mejoramiento genético tradicional. Sin embargo, estas estrategias requieren mucho tiempo y son muy costos. Se ha reconocido que una combinación eficiente de tratamiento con Si y rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal es un enfoque ecológico para aliviar el estrés salino y promover una mejor producción agrícola que el suministro individual de estos promotores del crecimiento en entornos hostiles. 

Se ha documentado que las rizobacterias promotoras del crecimiento de las plantas aumentan el rendimiento de los cultivos y mejoran las características fisicoquímicas y biológicas del suelo cuando se usan en combinación con Si en el suelo. 

Experiencias en maíz dulce

La demanda de maíz tierno como hortaliza fresca está aumentando a nivel mundial. Sin embargo, la salinidad restringe su desarrollo y el rendimiento. 

Un estudio reciente planteó la hipótesis de que el uso integrado de Si y rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal es más efectivo que su uso individual para aumentar la tolerancia a la sal en el maíz tierno, y fue diseñado para evaluar los efectos de Si y rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal sobre el desarrollo, los rasgos fisiológicos y bioquímicos, la regulación de iones y el rendimiento general del maíz tierno en condiciones salinas.

Se llevó a cabo un experimento en macetas que incluyó tres dosis de Si: 0, 30 y 60  kg ha⁻¹, dos niveles de inoculación con las rizobacterias promotoras del crecimiento de las plantas o sin, y tres niveles de salinidad 0,7; 4 y 8 dS m⁻¹ (decisiemens por metro,  es la unidad de medida estándar utilizada para expresar la conductividad eléctrica de soluciones líquidas o suelos; en la práctica, indica la capacidad del agua para conducir electricidad, la cual está directamente relacionada con la concentración de sales minerales disueltas o salinidad).

Se constató el efecto sinérgico del Si y las las rizobacterias promotoras del crecimiento en la mitigación del estrés inducido por la salinidad en el maíz tierno, aportando evidencia integrada, tanto fisiológica como de crecimiento, sobre su uso combinado en condiciones salinas. 

El aumento de la salinidad resultó igualmente perjudicial para las plantas de maíz tierno (reducción del 61–63 % en el número de mazorcas por planta, disminución del 70–79 % en la producción de mazorcas, aumento de hasta el 127 % en la fuga de electrolitos y reducción de hasta el 56 % en el contenido foliar de K+ a salinidad 8 en comparación con las plantas sin estrés).

Independientemente se suministraron Si y las rizobacterias promotoras del crecimiento o no. Sin embargo, el impacto del aumento de la salinidad  fue, por lo general, menos severo en las plantas suplementadas con Si o rizobacterias promotoras del crecimiento. 

Las plantas con rizobacterias promotoras del crecimiento presentaron una mayor materia seca radicular (7–31 %) y un mayor número de mazorcas por planta (12–53 %) que las plantas sin rizobacterias promotoras del crecimiento, independientemente de las dosis de Si; no obstante, el efecto positivo de la inoculación con rizobacterias promotoras del crecimiento fue más pronunciado con las dosis más altas de Si. 

En el tratamiento con dosis de Si 60, las plantas con rizobacterias promotoras del crecimiento mostraron una acumulación de prolina libre un 45 % mayor y una conductancia estomática un 67 % superior en comparación con las plantas sin rizobacterias promotoras del crecimiento sometidas a la misma dosis de Si. 

La acumulación de Na+ en las hojas fue mayor en las plantas sometidas a niveles de salinidad más elevados, independientemente de la dosis de Si; no obstante, la suplementación con Si 60 redujo dicha acumulación en un 18 % en comparación con dosis 0 de Si, incluso en el nivel de salinidad 8. 

En conjunto, los resultados señalan un efecto complementario entre Si 60 y rizobacterias promotoras del crecimiento en el cultivo de maíz tierno bajo condiciones de salinidad moderada (hasta 4 dS m⁻¹). 

Este estudio comprueba que la aplicación sinérgica de Si y rizobacterias promotoras del crecimiento mejora la tolerancia a la salinidad en el cultivar de maíz tierno sensible a la sal, mediante la regulación de la homeostasis iónica y la mejora de características morfofisiológicas y bioquímicas clave.

Fuentes

Islam, A.T.M.T.;   Ullah, H.; Sarkar,D.; Caparrós, P. G.; Tisarum, R.; Cha-um, S.; Datta, A.  (2026).
Integrated application of silicon and beneficial rhizobacteria enhances baby corn growth under salt-induced stress
Biocatalysis and Agricultural Biotechnology,  76: 104149
10.1016/j.bcab.2026.104149  Acceso el 23/07/2026.
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S187881812600232X Acceso el 23/07/2026.

Imagen
https://pt.vecteezy.com/foto/68938931-jovem-milho-mudas-crescendo-dentro-fertil-solo-as-por-do-sol-dentro-cultivado-agricola-campo Acceso el 23/07/2026.