El diseño del sistema de cultivo sin suelo influye en la carga bacteriana y la composición de la microbiota presente en la solución nutritiva. El riego por goteo registró los recuentos más altos de bacterias aerobias mesófilas entre los cinco modelos evaluados por investigadores de la Universidad Estatal de Pensilvania en Estados Unidos. El ciclo de producción también modificó las comunidades microbianas. En las hojas de bok choy (Brassica rapa), los recuentos no mostraron diferencias entre los sistemas en el momento de la cosecha (doi 10.1128/aem.01167-26).
El experimento comparó el cultivo en aguas profundas, el método Kratky, la técnica de película nutritiva, el riego por inundación y drenaje, y el riego por goteo. El equipo realizó dos ciclos de bok choy y analizó las bacterias presentes en la solución nutritiva y en las hojas. Asimismo, se utilizó la secuenciación del gen del ARN ribosomal 16S para caracterizar la composición bacteriana.
El riego por goteo mostró los promedios más altos en ambos ciclos. En otoño, el recuento alcanzó 5,9 logaritmos en base diez de unidades formadoras de colonias por mililitro. En primavera, alcanzó 5,44 logaritmos en base diez de unidades formadoras de colonias por mililitro.
Los investigadores vincularon este resultado al contacto de la solución con el sustrato a base de turba. En el riego por goteo, el agua penetra por la superficie y atraviesa el sustrato por gravedad. Este flujo puede transportar microorganismos asociados a la materia orgánica. En el riego por inundación y drenaje, la solución asciende desde la base y alcanza el sustrato por capilaridad.
El tipo de sistema representó el factor principal asociado con las diferencias en la composición bacteriana. El ciclo de cultivo, el día de muestreo y la temperatura también influyeron en el perfil de la comunidad. El pH mostró una asociación negativa con la carga bacteriana. Por cada aumento de una unidad, el recuento disminuyó aproximadamente en 0,36 logaritmos en base diez de unidades formadoras de colonias por mililitro. La temperatura no alteró la concentración, pero influyó en la composición de la microbiota.
El género Acidovorax apareció en todas las muestras, en los cinco sistemas y en ambos ciclos. El estudio no especifica qué especies de Acidovorax se detectaron. Las plantas no mostraron síntomas de enfermedad. Otros géneros recurrentes fueron Devosia, Bdellovibrio, Legionella, Rhodanobacter, Sphingobium, Sediminibacterium, Massilia y Caulobacter.
Las hojas mantuvieron cargas bacterianas similares. Según los investigadores, el contacto limitado de las partes aéreas con la solución nutritiva podría explicar este resultado. El estudio no permite concluir si los sistemas con mayor carga microbiana favorecen la supervivencia de patógenos transmitidos por los alimentos.
Los datos indican la necesidad de estrategias específicas de manejo microbiano para cada modelo de producción. El flujo de la solución, el contacto con el sustrato, la oxigenación y la retención de agua crean entornos distintos a lo largo del ciclo.
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