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BIOAGRO
S.A.
Bioagro
S.A.
Volumen 1, nº 1
BIOREND-FOSFITO: SU QUÍMICA Y BIOQUÍMICA
Osvaldo Rubilar J., PhD
Andrés Balbontin L., MSc
ANTECEDENTES:
Fosfito Potásico
Las plantas, en su evolución, han
desarrollado sus propios mecanismos de defensa, tanto físicos como químicos, frente al ataque de
plagas y enfermedades.
Uno de estos mecanismos es la
producción de compuestos químicos, llamados fitoalexinas, tóxicos
para los organismos patógenos.
Otros sistemas de protección de
que disponen las plantas son del
tipo “cortafuegos” o apoptosis
celular, encerrando al patógeno
mediante la muerte de las células
circundantes. Esto puede ser observado frecuentemente en ataques de hongos que provocan
manchas necróticas en el follaje, la
planta empieza a sacrificar células
alrededor de la zona infectada de
modo que el hongo al extenderse
no encuentre células vivas de las
Especies del fósforo de interés agronómico.
que alimentarse y propagarse,
entonces se observa como la parte
de la hoja más próxima a la infectada se vuelve clorótica.
El mecanismo por el cual la planta
reconoce la existencia del patóge-
no (recordar que los vegetales no
tienen sistema nervioso) no es
conocido del todo, pero la presencia de éstos provoca la formación
de elícitores (marcadores externos), que inducen respuestas de
defensa, haciendo que la planta
produzca diversas sustancias además de las fitoalexinas.
defensa de la planta mediante el
mecanismo SAR y por otro lado
provoca cambios en la pared
celular del hongo, fraccionándola en una serie de elicitores, y
activando el proceso inmunológico anteriormente descrito. El
ión fosfito ejerce un efecto directo en interrumpir el metabolismo del hongo.
La aparición de los Fosfitos
A finales de la década de los 70,
apareció un nuevo fungicida llamado “Chipco Signature” cuyo
ingrediente activo era el FosetylAl, y llegó a convertirse en la piedra filosofal para combatir diversas enfermedades fúngicas, especialmente las que padecían los
céspedes de los campos de golf y
el denominado “desecado de las
coníferas”.
Fosetyl-Al, una vez absorbido por
la planta se convierte en el ión
fosfito (= fosfonato) PO³-. Una
importante evidencia quedaba
demostrada, el ión fosfito era el
principal responsable de la acción
fungicída del Fosetyl-Al.
Después de caducar la patente del
Fosetyl-Al recientemente, multitud de empresas de fitoquímicos
lanzaron al mercado diferentes
formulaciones parecidas, pero
cuyo principal ingrediente es el
ión fosfito en forma de sales como:
fosfito potásico, fosfito amónico,
fosfito de sodio, fosfito de calcio,
fosfito de magnesio y fosfito de
aluminio.
12 de enero de 2009
 El efecto directo del ión fosfi-
Acción del fosfito y del quitosano en
ciertos hongos y en la célula vegetal.
especialmente frente a hongos de
la clase Oomicetes (por ejemplo,
Phytoftora) y además la molécula
es un aporte nutricional en cuanto
a P y K.
Su actividad fúngica es doble:
 Por una parte, está implicado en
activar los sistemas naturales de
to sobre el metabolismo del
hongo radica en que este ión
compite con el fósforo en
diversas rutas metabólicas
catalizadas por diversas enzimas fosforilativas, por ejemplo, en la fosforilación del
AMP a ADP, y de éste a ATP.
De esta manera, los procesos
implicados en transferencia
energética del hongo, sufren
un considerable retraso e
incluso pueden llegar a bloquearse. El efecto general
producido en el hongo, po-
Funcionamiento de los fosfitos
El ión fosfito es un compuesto
relativamente sencillo pero de una
gran importancia en sanidad vegetal: presenta un efecto fungicida,
Si el fosfito es aplicado a la raíz es fácilmente absorbido y transportado en forma
basipétala a través del xilema. En cambio, si es aplicado foliarmente, es fácilmente
absorbido y transportado acropétala por el floema.
Dirección: Maria Auxiliadora 721, Santiago. Chile. Teléfono: (56-2) 512 4007. Fax: (56 2) 552 8931. E-mail: [email protected] – Website: www.biorend.cl
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Volumen 1, nº 1
Biorend es preparado a partir de caparazones de Centollas de
dría compararse a un estado de ausencia total de
fósforo disponible en la
planta para cubrir las necesidades del hongo.
Asimismo, el ión fosfito, al ser
sistémico e ingresar fácilmente
en la planta, facilitando la distribución de los elementos nutritivos (P y K) con los que está
unido químicamente.
El Fosfito Potásico gracias a la
particular forma en la que se
presenta el elemento fósforo
(ión fosfito), es capaz de producir un rápido estímulo de importantes procesos metabólicos en
las plantas, de distintos tipos de
estrés: bióticos y abióticos. Es
sabido que el desarrollo de
ayuda a disminuir la sensibilidad
de la planta a ataques de patógenos, aumentando la síntesis
de calosa, lignina, suberina y
otras sustancias que refuerzan
las paredes celulares.
También la presencia en las
plantas de fitoalexinas y enzimas hidrolíticas, como la quitinasa, que también forman parte
de los mecanismos endógenos
de resistencia, favorece la superación de estos ataques. El Fosfito Potásico ayuda a reforzar las
defensas de las plantas y a la
mayor eficacia de los mecanismos naturales de resistencia tras
el ataque de un fitopatógeno o
de condiciones abióticas de
estrés.
en su composición química, la
única diferencia es la adición de
un átomo de oxígeno en cada
caso, lo que hace que cada uno
de estos compuestos tenga
notables diferencias en cuanto a
la naturaleza de las reacciones
que provocan las moléculas
resultantes.
Como los oxígenos son las diferencias entre la fuente de fósforo tradicional y el fosfito. El
fosfito es un átomo de fósforo
combinado con tres de oxígeno
(PO3³-) mientras que el fosfato
posee el mismo átomo de fósforo, pero combinado con cuatro
de oxígeno (PO4³-).
La diferencia biológica entre
estos dos compuestos es destacable aunque químicamente
sean muy similares .
El fosfito es muy activo en la
planta, especialmente debido a
que es ligeramente inestable, y
tiende a reaccionar con todo. El
fosfito es muy soluble en agua, y
es fácilmente absorbido por la
planta tanto a través de las raíces como de las hojas.
Por otro lado, la composición
química de un fosfato es muy
parecida a una roca. De hecho,
los tradicionales abonos de
fósforo son manufacturados a
partir de yacimientos minerales
y deben ser administrados en
grandes cantidades para obtener un buen resultado. La razón
es porque el fosfato es muy
CH3
CH3
O C
O C
OH
NH
O
O
O
OH
NH
O C
OH
NH
H2O Medio
alcalino
O
O
n
y CH3COO-M+
CH3
OH
x
n = x+y,
y > 0,6 n
O
NH2
y
Obtención de quitosano mediante la hidrólisis alcalina de quitina.
muchas enfermedades, como
las debidas a agentes del orden
Peronosporales, se ve favorecido por condiciones ambientales
húmedas unido a órganos y
tejidos tiernos o débiles, que a
menudo están presentes en las
fases más críticas del cultivo de
ciertas plantas (trasplante, poda, daños por viento, exceso de
nitrógeno, etc.).
Otras de las implicancias en el
uso de Fosfito Potásico, que
Diferencias entre Fosfato y
Fosfito
Como sabemos, la tradicional
fuente de fósforo, ha sido como
ácido fosfórico (H3PO4). El ácido
fosfórico, cuando se neutraliza
con una base, como puede ser
el amonio o el potasio, forma
una sal o fosfato.
Si comparamos al carbón, con el
dióxido de carbono (CO2), o el
venenoso gas monóxido de
carbono (CO), todos se parecen
estable. Por lo que de un modo
u otro, a la planta le llega muy
poca cantidad de la que aplicamos al suelo.
No es sorprendente que los
tradicionales abonos fosfóricos
contengan fosfato. El fosfato se
encuentra en la naturaleza tal
cual, y su extracción y procesamiento es realizada desde hace
casi un siglo.
QUÍMICA DEL FOSFITO Y EL
QUITOSANO
Fosfito y Ácido Fosforoso
Al disolver el óxido de potasio y
anhídrido fosforoso en agua se
obtiene fosfito de potasio, según las siguientes reacciones:
K2O + H2O → 2KOH
P2O5 + 3H2O → 2H3PO3 + O2
Donde a diferencia del fosfato
(PO4³-), en el fosfito (PO3³-) un
hidrógeno se enlaza directamente con el fósforo.
Por lo tanto, en solución acuosa
la combinación de ambas especie es la siguiente:
H3PO3 → HPO(O-)2 + 2H+
2KOH → K++ OHH3PO3 + 2KOH → K2HPO3 +
2H2O
Donde el K2HPO3 es el fosfito
de potasio.
Biorend como inductor SAR
Biorend es un producto orgánico, biodegradable, no tóxico ni
contaminante, el cual está formulado a partir de β(1→4)-2amino-2-deoxi-D-glucopiranosa
(o
poli-D-glucosamina), normalmente llamado
quitosano, que es un biopolímero considerado orgánico, pues
se obtiene de la degradación
controlada de la β(1→4)-2acetamido-2-deoxi-Dglucopiranosa (o poli-N-acetilD-glucosamina), comúnmente
llamado quitina, la cual es el
segundo biopolímero más
abundante en la naturaleza y
que está presente en la capara-
“El Fosfito de
Potasio y el Biorend
son capaces de
producir en
conjunto una rápida
estimulación
sistémica de
importantes
procesos
metabólicos en las
plantas”
Dirección: Maria Auxiliadora 721, Santiago. Chile. Teléfono: (56-2) 512 4007. Fax: (56 2) 552 8931. E-mail: [email protected] – Website: www.biorend.cl
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zón de artrópodos (crustáceos,
insectos, etc.), moluscos (mono–
valvos, bivalvos y cefalópodos) y
talofitas (algas y hongos).
Como ya dijimos antes, los elicitores son compuestos químicos
naturales o sintéticos que activan o estimulan la resistencia
sistémica adquirida (SAR) de las
plantas. Estos compuestos no
poseen necesariamente una
acción directa sobre patógenos
pero restringen el desarrollo de
estos al provocar reacciones
locales de hipersensibilidad,
acumulación de ácido salicílico,
síntesis de fitolexinas, un engrosamiento y endurecimiento de
la pared celular. Por lo tanto,
Biorend actúa como un inmunoestimulante o activador de
los mecanismos SAR en la planta.
El quitosano, componente activo del Biorend, puede hacerle
frente a una variedad de hongos
y bacterias por sus propiedades
fungistáticas y bacteriostáticas,
inhibiendo a estos patógenos.
Para tal efecto, el quitosano, al
tener un ión positivo con un
grupo amino (NH2) atrae moléculas cargadas negativamente.
das las plantas producen quitinasa.
A su vez, se ha demostrado que
la presencia de glucosamina
(monómero del quitosano) en la
composición del suelo provoca
un aumento en la masa radicular absorbentes, lo cual da lugar
a un aumento del vigor de la
planta. La primera reacción que
se observa en la parte foliar es
un fortalecimiento de los ápices
que toman un color verde intenso, con el borde de las hojas
ligeramente rizado. Esto es
debido a que la glucosamina
induce en la planta una respuesta semejante a la que daría
lugar si intentara defenderse de
un ataque por hongos, nemátodos o insectos, lo cual da lugar
al aumento de vigor
Además, una vez aplicado en
forma foliar o radicular, proporciona a la planta protección
contra infecciones de hongos,
por la rápida expresión de un
número de respuestas de defensa de la planta, incluyendo la
formación de barreras estructurales en los sitios donde los
hongos intentan atacar al vegetal. Finalmente, el quitosano
Biorend es formulado con quitosano elaborado a partir de productos
marinos libres de contaminación.
ner al fosfito estable en solución
acuosa, especialmente si se
mantiene el producto a pH no
superior a 6,0. Además el carbonilo del grupo acetamida del
quitosano no posee halógenos
en posición α, por lo que no es
posible que el fosfito se oxide ni
que el quitosano se altere en su
composición. Asimismo, la incorporación de ácido hidroxibenzoico o alguno de sus derivados contribuye a reforzar la
estabilidad del fosfito en solu-
CH3
CH3
O C
O C
OH
NH
O
OH
H2O + yNaOH
O
O
NH
O C
OH
NH
O
O
n
y CH3
COO-Na+
CH3
OH
x
n = x+y,
y > 0,6 n
O
NH2
y
Reacción de Perkow entre fosfito de trialquilo y un carbonilo halogenado en posición α de un derivado halogenado del
quitosano. Dado que el quitosano del Biorend no está halogenado no hay posibilidad de que la alta reactividad del
fosfito interactúe con él, impidiendo que el fosfito penetre al tejido de la planta.
Su actividad antibacteriana ha
sido explicada por el entrecruzamiento entre el quitosano
(que es un policatión) y los aniones presentes en la superficie
bacteriana, provocando alteraciones en la permeabilidad de la
pared celular.
Por otra parte, de la misma
forma que los fosfitos, el quitosano de Biorend puede estimular a la planta a gatillar su mecanismo SAR para hacerle frente a hongos y bacterias.
Cuando las plantas son infectadas por hongos, sintetizan una
enzima llamada quitinasa, que
degrada la quitina, principal
componente de la pared de las
células del hongo. Pero no to-
estimula las hormonas de las
plantas que son responsables
del crecimiento de la raíz, y
además de promover el crecimiento y la protección contra
ataques a las plantas, el quitosano puede ayudar a mejorar la
actividad de las bacterias benéficas para la planta.
Fosfito y Quitosano
Para la formación estable de
fosfito de dialquilo y trialquilo
asociados a otra moléculas,
debe existir un carbonilo (C=O)
con un halógeno en posición α y
un medio ácido (reacción de
Perkow). Desde este punto de
vista, las condiciones ácidas del
Biorend contribuyen a mante-
ción acuosa, evitando que se
oxide a fosfato. Por otra parte,
como ácido fosforoso (H3PO3)
el fosfito es más efectivo si se
aplica con carbonato de potasio
(K2CO3).
La aplicación conjunta de fosfito de potasio y Biorend en riego
y/o aspersión no presenta incompatibilidad desde el punto
de vista químico. Por el contrario, el ambiente ácido del Biorend es favorable para la estabilidad de almacenamiento del
fosfito y a su vez el fosfito puede amplificar la alarma gatillada
por el quitosano en la planta de
la misma forma como el quitosano lo hace combinado con el
ácido salicílico, proporcionando
de esta forma excelentes resultados sinérgicos a la hora de realizar
una estimulación SAR de la planta,
lo cual se ve reflejado en un incremento de la masa radicular y foliar
del vegetal.
REFERENCIAS
Primo Rugera, E., (2003). Química Orgánica
Aplicada: De la molécula a la Industria. Tomo
I. Eds. Reverté. p. 746.
Mathur, N.K., Narang, C.K. (1990). Chitin and
chitosan, versatile polysaccharides from
marine animals. J. Chem. Educ. 67(11):938942.
Benhamou, N. (1992). Ultrastructural and
cytochemical aspects of chitosan of Fusarium
oxysporum f. sp. radicis – lycopersici, agent of
tomato crown and root rot. Phytopathology,
82:1185-1193.
Fosfito de potasio. En: http://
www.bonsaimenorca.com/
Revisado el 11-12-2008.
RECOMENDACIÓN Y PROMOCIÓN
COMBI-PACK POR LANZAMIENTO
 Fosfito de potasio (36 P2O5-33 K2O, pH
neutro):
2,5 Lt/Ha.
 Biorend foliar: 5,0 Lt/Ha.
 Mojamiento: Dependerá de la especie
vegetal y/o frutal.
Costo Total : USD 50/Ha por aplicación
más IVA.
“El fosfito puede
amplificar la alarma
gatillada por el
quitosano en la
planta de la misma
forma como el
quitosano lo hace
combinado con el
ácido salicílico ”
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