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Alelopatía en malezas: presentación fitotecnia

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UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA
LA MOLINA
Departamento de Fitotecnia
Alelopatía en malezas
Origen del término “Alelopatía”
• Es derivado de las palabras griegas:
Allelon = uno al otro
Pathos = sufrir
• Fue utilizado por primera por el profesor austriaco Hans Molish.
• Actualmente la Sociedad Internacional de Alelopatía (IAS) define el
término como: “el estudio de todos los procesos relacionados a los
metabolitos secundarios producidos por las plantas, algas, bacterias y
hongos y la influencia en el crecimiento y desarrollo en la agricultura y
sistemas biológicos”.
Disciplinas involucradas en los estudios de Alelopatía
• Ecología
• Fitotecnia
• Bioquímica
• Fisiología vegetal
• Mejoramiento genético
• Biotecnología
• Forestería
• …..
Monimul AKS. 2014. Allelopathy of Oil-Enriched Plants: A Potential Tool in the Development of Strategies for
Biorational Weed Management” under special allocation for the Ministry of Science and Technology for the financial
Posibles rutas de ingreso de sustancias alelopáticas
(Monimul AKS, 2014)
Hojas > Tallos > Flores > Raíces




Volatilización
Exudación Radicular
Lixiviación
Descomposición
(Tomado de Monimul AKS, 2014)
Carbohidratos
Taninos
Hidrosoluble
Ácidos digálico
Ácidos
dehidroshiquímico
Acetato
Ácidos shiquímico
Ácido
mevalónico
Terpenoides y
esteroides
Aminoácidos
Derivados del ácido
cinámico
Flavonoides
Ácidos orgánicos solubles en agua,
aldehídos alifáticos y cetonas
Lactonas simples
Ácidos grasos
Quinonas
Aminoácidos y polipétidos
Alcaloides y cianohidrinas
Oleos glucosidos
Purinas y nucleosidos
Fenoles simples, ácido benzoico y derivados
Cumarinas
Taninos condensados
Rice, E.L. Allelopathy, 2° ed. New Yoe, EUA: Academic Press, 1984. 422p
Ácidos gálico
Piruvato
Distribución de compuestos alelopáticos
identificados en trabajos realizados desde el año 2007
Macías et al. 2019. Recent advances in allelopathy for weed control: from knowledge to applications. Pest. Manag. Sci. 75: 2413-2436.
R. K. Kohli, Daizy Batish & H. P. Singh (1997): Allelopathy and Its
Implications in Agroecosystems, Journal of Crop Production, 1:1, 169-202
Lista de malezas alelopáticas en especies cultivadas
(Kohli et al., 1997)
Maleza (Donador)
Cultivo (Receptor)
Efectos
Referencias
Allium cepa
Bradow and Conninck Jr. 1987
Stevens and Tang, 1985
Amaranhus palmeri
Daucus carota
Residuos vegetales reduce el
peso fresco y el crecimiento
inicial.
Bidens pilosa
Lactuca sativa
Phaseolus vulgaris
Zea mays
Sorghum bicolor
Exudaciones radicular inhibe la
germinación y crecimiento inicial
Cannabis sativa
Abutilon theopharstii
Cyperus rotundus
Brassica campestris
Sorghum bicolor
Vigna mungo
Glycine max
Zea mays
Allium cepa
Lycopersicum esculentum
Raphanus sativus
Lixiviados y sustancias volatiles
reducen la germinación y el
crecimiento radicular.
Inam, Hussain, and Farhat, 1989.
Residuos vegetales son
altamente tóxicos y ocasiona
reducción del crecimiento y peso
freso.
Bhowmik and Doll, 1979.
Extractos vegetales reduce la
germinación
Inhibe el crecimiento de la
Meissner, Nel, and Smit, 1982
R. K. Kohli, Daizy Batish & H. P. Singh (1997): Allelopathy and Its
Implications in Agroecosystems, Journal of Crop Production, 1:1, 169-202
Lista de especies cultivadas alelopáticas
(Kohli et al., 1997)
Donador
Receptor
Helianthus annus
Glycine max
Sorghum
Ipomoea batatas
Glycine max
Triticum aestivum
Cyperus esculentus
Medicago sativa
Brassica rapa
Medicago sativa
Raphanus sativus
Festuca
Coffea arabica
Lactuca sativa
Lolium multiflorum
Nicotiana tabacum
Chamomilla recutita
Efectos
Referencias
Hojas secas incorporadas al
suelo inhiben la emergencia Irons and Bumside, 1982; Schon
plántulas y su crecimiento
and Einhellig, 1982
inicial
Emergencia reducida
Purvis and Jones, 1990
Inhibe la germinación por
extractos acuosos
Tsuzuki and Kawagoe, 1984
Extractos en agua o metanol
retarda la germinación y
crecimiento de la radícula.
Chou and Waller, 1980
Extractos acuosos inhiben la
germinación.
Bondev, Panaiot, and Mariana,
1983
1. Bidens sulphurea
Efecto de Triasulfuron (Herbicida) y tres compuestos obtenidos
de Bidens sulphurea en el crecimiento del coleoptilo de trigo
Da Silva BP, Nepomuceno MP, Varela RM, et al. Phytotoxicity Study on Bidens sulphurea Sch. Bip. as a Preliminary Approach for Weed Control. J Agric Food Chem. 2017;65(25):5161-5172.
doi:10.1021/acs.jafc.7b01922
2. Chenopodium murale
Efecto de residuos
de Chenopodium
murale en el
crecimiento de la
radícula, plúmula,
contenido de
clorofila, proteínas y
carbohidratos de
garbanzo
Batish, D.R., Lavanya, K., Singh, H.P. et al. Phenolic allelochemicals released by Chenopodium murale affect the growth, nodulation and macromolecule content in
chickpea and pea. Plant Growth Regul 51, 119–128 (2007). https://doi.org/10.1007/s10725-006-9153-z
3. Pteridium sp.
Inhibición del crecimiento del coleoptilo de trigo en presencia del
herbicida Logan y compuestos de Pteridium sp.
De Jesus Jatoba L, Varela RM, Molinillo JMG, Ud Din Z, Juliano Gualtieri SC, Rodrigues-Filho E, et al. (2016) Allelopathy of Bracken Fern (Pteridium
arachnoideum): New Evidence from Green Fronds, Litter, and Soil. PLoS ONE 11(8): e0161670. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0161670
4. Mikania micrantha
Inhibición del crecimiento de A. thaliana por compuestos
obtenidos de Mikania micrantha
Xu, Q., Xie, H., Xiao, H., & Wei, X. (2013). Phenolic Constituents from the Roots of Mikania micrantha and Their Allelopathic Effects. Journal of
Agricultural and Food Chemistry, 61(30), 7309–7314
Metodología 1°: Validad del efecto de inhibitorio de exudaciones de malezas.
Vasos invertidos.
A. Planta donadora
B. Planta receptora
C. Colecta de lixiviados
Sistema de lixiviado de posibles sustancias alelopáticas.
Metodología para validación. Adaptado Chou (1999).
Metodología 2°: Validación de compuestos de malezas en la germinación de otras especies.
Pruebas de germinación.
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