Desde la prohibición del bromuro de metilo como desinfectante del terreno, la utilización de planta injertada se ha visto incrementada, al aumentar el número y diversidad de patógenos en el suelo que no se eliminan con tanta eficacia con los tratamientos actuales. Actualmente, son distintos los grupos que están trabajando con el fin de aumentar la diversidad de patrones en solanáceas y cucurbitáceas, resumiendo este artículo los desarrollos en los que se está trabajando en la actualidad.

Carmina Gisbert y Belén Picó. Instituto de Conservación y Mejora de la Agrodiversidad Valenciana. Universitat Politècnica de València.

Las familias botánicas de las solanáceas y las cucurbitáceas incluyen cultivos de gran importancia económica como son el tomate, el pimiento y la berenjena, dentro de la primera, y el melón, la sandía, la calabaza, los calabacines y el pepino, en la segunda. En España, el cultivo del tomate y de la sandía son de gran importancia económica, con una producción en 2017 de 5.163 y 1.113 toneladas, respectivamente, siendo la producción total en cultivos de solanáceas de 6.663 toneladas y para el conjunto de las cucurbitáceas de 3.105 toneladas (Mapama, 2017).

Actualmente, la mayor parte de los cultivos de sandía y de tomate se establecen con plantas injertadas. Estas proceden de la unión de dos plantas distintas: una que aporta la parte radicular, con resistencia o tolerancia a problemas del suelo (patógenos, salinidad, etc.), y otra correspondiente a la planta de la que se quiere obtener frutos. A la primera se la conoce como portainjerto o patrón y a la segunda como copa o injerto. El proceso de injertar incrementa el precio del plantón pero aumenta las posibilidades de obtener un óptimo rendimiento.

Inicios de la utilización de la técnica del injerto

La utilización del injerto de hortícolas en España se inició en la década de los 90, ma­yoritariamente para controlar las fusariosis provocadas por el hongo Fusarium oxysporum f niveum en sandía. Esta técnica se extendió rápidamente a tomate y lue­go a otras solanáceas y cucurbitáceas de interés.

Con la prohibición del uso del bromuro de metilo como desinfectante del suelo, los problemas asociados a patógenos presentes en el mismo han aumentado, principalmente los asociados a nematodos, incrementándose el uso de plantas injertadas.

Es necesario tener en cuenta que no todos los patrones son adecuados para una variedad determinada. Además de un buen sistema radicular y resistencia o tolerancia a distintos tipos de estrés, para que un portainjerto o patrón sea idóneo debe de cumplir una serie de requisitos.

Es importante que el patrón utilizado, –ge­neralmente híbridos que combinan vi­gor y resistencias–, germine bien y que el diá­­metro entre las plántulas del patrón y de la copa sea adecuado para llevar a cabo una correcta unión del injerto y un buen de­sarrollo de la planta. Así mismo, es ne­cesaria una buena compatibilidad del portainjerto con la copa durante el desa­rrollo y que el portainjerto no influya ne­gativamente en la productividad y/o calidad de los frutos de la planta injertada.

Portainjertos disponibles

Cucurbitáceas

Los portainjertos que se han utilizado co­mún­mente en sandía y en melón son híbridos interespecíficos de dos especies de calabaza (Cucurbita maxima x Cucurbita moschata) que son altamente resistentes a Fusarium y cuyo vigor les permite, en ge­ne­ral, tolerar otros tipos de estrés si la concentración de inóculo en suelo no es muy grande. En pepino, también se utiliza la es­pecie Cucurbita ficilolia, con resistencia al frío y a la salinidad.

Solanáceas

Dentro de las solanáceas, los patrones resultantes de hibridaciones entre Sola­num lycopersicum y Solanum habrochaites, con resistencia a Fusarium, Verticillium y nematodos, son los más comunes en to­mate. Mientras que, en berenjena, la especie Solanum torvum que también es resistente a estos y otros patógenos, es la utilizada mayoriariamente. En pimiento la aplicación del injerto es más reciente y es im­por­tante que los patrones tengan, además de resistencia a nematodos, resistencia a Phytophthora capsici.

Desarrollo de nuevos portainjertos

Figura 1. A) Cultivo de plantas injertadas en campo. B) Detalle de frutos de melón tipo piel de sapo (B1) y cantalupo (B2) en cultivo de invernadero de plantas injertadas en Fian. C) Frutos de melón piel de sapo cv. Finura para evaluación de calidad en plantas autoinjertadas (C1) e injertadas en el patrón comercial Cobalt (C2), en C. metuliferus (C3), en Fimy (C4) y en Fian (C5).

Desde la prohibición del bromuro de metilo como desinfectante de suelos, la utilización de planta injertada se ha visto incrementada, al aumentar el número y diversidad de patógenos en suelo que no se eliminan con tanta eficacia con los tratamientos actuales.

Aunque los híbridos interespecíficos de calabaza se siguen utilizando comúnmente para el injerto de cucurbitáceas, se van ensayando otros portainjertos con el fin de solventar los problemas de calidad que se dan en algunas combinaciones, es­pecialmente en algunos tipos de melón, y la resistencia a nematodos que no poseen estos portainjertos (Colla et al., 2017).

Cucurbitáceas

Recientemente, algunas especies de Cu­cu­mis como C. metuliferus y C. pustulatus, resistentes a nematodos, se han propuesto como candidatos a portainjertos de me­lón (Munera et al., 2014; Guan et al., 2014; Liu et al., 2015).

También, ha resultado adecuado para el cultivo en suelos infestados con Monosporascus cannoballus, un híbrido de melón desarrollado en nuestro grupo (UPV-PRMc), así como dos híbridos interespecíficos obtenidos mediante la hi­bri­dación de la especie Cucumis ficifolius con Cucumis anguria (Fian) y con Cu­cu­mis myriocarpus (Fimy). Estos híbridos han sido evaluados como portainjertos de melón tipo cantalupo y también en variedades piel de sapo con buenos resultados en campo y sin modificar negativamente la calidad de los frutos (Cáceres et al., 2016).

En la figura 1 pueden verse distintas imágenes relacionadas con la evaluación de estos y otros patrones. Para el injerto de sandía, también hemos evaluado la resistencia a nematodos y el posible uso como portainjerto de la especie Citrullus amarus, obteniéndose muy buenos resultados en cuanto a resistencia, producción y calidad de frutos (Fredes et al. 2018; García-Men­dí­vil, 2019).

Solanáceas

Figura 2. A) Plantas de pimiento inoculadas con Phytophthora capsici. B) Aspecto de los frutos de pimiento en plantas injertadas en el patrón experimental Foc. C) Evaluación de germoplasma de pimiento en un campo infestado con nematodos. D) Evaluación del sistema radicular de plantas de berenjena no injertadas e injertadas sobre Solanum torvum y en los híbridos interespecíficos desarrollados como posible alternativa a S. torvum.

La evaluación de germoplasma frente a distintos patógenos que afectan a solanáceas y el ensayo de nuevos híbridos como posibles patrones también ha formado par­te de nuestras investigaciones (figura 2).
En germoplasma de pimiento se evaluó la resistencia a distintas cepas de P. capsici y se obtuvieron dos híbridos Foc y Charlot con accesiones resistentes y con variedades descritas como resistentes a nematodos. Ambos mostraron buen comportamiento como portainjertos de pimiento (Gisbert et al., 2010). También se evaluó en germoplasma del género Capsicum (C. annuum, C. chi­nen­se, C. pubescens y C. baccatum) la resistencia a nematodos y su aptitud como por­tainjertos (Gisbert et al. 2013; Saporta y Gis­bert, 2013).

Por otra parte, la germinación errática que muestra S. torvum y que representa un pro­blema para la obtención de planta injertada, nos condujo a evaluar el potencial de híbridos interespecíficos Solanum melongena x S. aethiopicum y S. melongena x Solanum incanum. En estos ensayos se obtuvo una buena producción y calidad de los frutos, aunque los híbridos no mostraron resistencia a nematodos (Gisbert et al., 2011 a,b).

Actualmente, son distintos los grupos que están trabajando con el fin de aumentar la diversidad de patrones en solanáceas que puedan ayudar a realizar un buen manejo de los cultivos, minimizando el efecto de los patógenos e incrementando las tolerancias a estreses abióticos, entre ellos, sequía, salinidad y altas temperaturas (Colla et al., 2017). La tolerancia a ba­jas temperaturas también es de interés para cultivos en zonas elevadas o en pe­riodos no óptimos, para disminuir la energía empleada en la calefacción de los in­ver­na­deros.

Conclusión

La nueva situación creada principalmente por la prohibición del bromuro de metilo, junto con los efectos del cambio climático, ha implicado un aumento del uso de planta injertada en cultivos hortícolas y ha generado la necesidad de desarrollar nuevos patrones que permitan hacer frente de una manera sostenible a este nuevo escenario.

En nuestro grupo de investigación llevamos a cabo, entre otras investigaciones, el cribado de accesiones útiles para la obtención de nuevos portainjertos y la evaluación de los materiales obtenidos en los programas de mejora efectuados, habiendo desarrollado hasta la fecha varios patrones útiles para el injerto de solanáceas y de cucurbitáceas.