MADRID, 03 (SERVIMEDIA)
Un equipo internacional de científicos ha creado una nueva variedad de arroz de alto rendimiento que emite hasta un 70% menos de metano a la atmósfera.
El cultivo de arroz es responsable de un 12% de las emisiones globales de metano y se espera que estas aumenten con el calentamiento global y a medida que la población humana siga creciendo.
Ahora, un equipo de 21 científicos, pertenecientes a instituciones de China y Suecia, han identificado compuestos químicos liberados por las raíces del arroz que determinan la cantidad de metano que emiten sus plantas.
“Este estudio demuestra que es posible tener un bajo nivel de metano y, aun así, obtener un arroz con un alto rendimiento”, según Anna Schnürer, microbióloga de la Universidad Sueca de Ciencias Agrícolas, quien añade: “Y se puede lograr utilizando métodos de cultivo tradicionales, sin organismos genéticamente modificados, si se sabe lo que se busca”.
El estudio, publicado este lunes en la revista ‘Molecular plant’, apunta que el metano emitido por los arrozales es producido por microbios que descomponen los compuestos orgánicos liberados por las raíces de las plantas de arroz.
EXUDADOS DE RAÍCES
El arroz y otras plantas liberan estos compuestos, conocidos como exudados de raíces, para alimentar a los microbios del suelo, que a su vez ayudan al crecimiento de las plantas al liberar nutrientes que las plantas pueden absorber.
Aunque se sabe desde hace tiempo que los microbios del suelo y los exudados de raíces están involucrados en las emisiones de metano, no estaba claro qué compuestos químicos de los exudados de las raíces eran los responsables.
Para identificar qué compuestos del exudado de la raíz se convierten en metano, los investigadores compararon los exudados de raíces de dos variedades de arroz diferentes: Susiba2, una variedad transgénica con bajas emisiones de metano, y Nipponbare, una variedad no transgénica con emisiones medias de metano.
Descubrieron que las raíces de Susiba2 producían significativamente menos fumarato y observaron una correlación entre la cantidad de fumarato secretado y la abundancia de arqueas liberadoras de metano o ‘metanógenos’ en el suelo circundante.
Los investigadores añadieron fumarato al suelo de las plantas de arroz cultivadas en contenedores, lo que provocó un aumento de las emisiones de metano. También demostraron que la aplicación de oxantel, una sustancia química que inhibe la descomposición enzimática del fumarato, redujo eficazmente las emisiones de metano.
Sin embargo, como las plantas Susiba2 seguían produciendo menos metano que las plantas Nipponbare, los investigadores se dieron cuenta de que el fumarato no es la única pieza del rompecabezas.
“Fue casi como un acertijo. Nos dimos cuenta de que el suelo en sí contenía algo que reducía las emisiones de metano, así que empezamos a pensar que debía haber algún tipo de inhibidor que también estuviera causando la diferencia entre las variedades”, explica Schnürer.
VARIEDAD ‘ÉLITE’
Cuando volvieron a analizar los exudados de raíces, el equipo observó que las plantas Susiba2 también liberaban significativamente más etanol. La adición de este compuesto químico al suelo que rodea las plantas de arroz redujo las emisiones de metano.
A continuación, el equipo investigó si era posible utilizar métodos tradicionales de cultivo para producir arroz con bajas emisiones de metano y de alto rendimiento. Para ello, cruzaron una variedad de arroz de alto rendimiento o ‘élite’ con una variedad previamente identificada con bajas emisiones de metano, cuyo exudado de la raíz tenía un bajo contenido de fumarato y un alto contenido de etanol.
Las plantas de arroz de este cruce liberaron consistentemente exudados de raíz con perfiles bajos de fumarato y altos de etanol (LFHE). Cuando los investigadores cultivaron estas variedades de arroz LFHE en varios sitios de campo en toda China, demostraron que estas produjeron un 70% menos de metano de media respecto a la variedad de élite de la que se obtuvo.
Los cultivos LFHE también produjeron rendimientos relativamente altos: 8,96 toneladas por hectárea en promedio, en comparación con el promedio mundial de 2024 de 4,71 toneladas por hectárea.
Los investigadores también estudiaron si el etanol y el oxantel podrían utilizarse para reducir las emisiones de metano a gran escala. Según un ensayo de campo de dos años en dos lugares diferentes de China, este tratamiento produjo una reducción de un 60% de las emisiones de metano sin afectar el rendimiento de los cultivos.
Ahora, los investigadores trabajan para registrar el arroz LFHE como variedad ante el Gobierno chino y otros, lo que significa que podría comercializarse entre los agricultores en el futuro. También están trabajando con empresas de fertilizantes para investigar si se podría agregar oxantel a los fertilizantes comerciales.
- Te recomendamos -
