Mejora de la resistencia al estrés hídrico del coliflor (Brassica oleracea var. botrytis) mediante paclobutrazol y riego por zonas radiculares parciales

Hacer que las hortalizas prosperen con menos agua

Ante el aumento de las sequías y la reducción de los recursos hídricos, los agricultores se enfrentan a una pregunta difícil: ¿cómo mantener la producción de alimentos usando mucha menos agua? Este estudio se centra en la coliflor, una verdura ampliamente consumida y nutritiva, y prueba una estrategia práctica que podría ayudar a los productores en regiones secas a ahorrar alrededor de la mitad del agua de riego sin sacrificar las cosechas. Al combinar una forma inteligente de regar solo una parte del sistema radicular con un regulador del crecimiento vegetal llamado paclobutrazol, los investigadores muestran una vía hacia cultivos más resistentes en un mundo que se calienta.

Una nueva forma de regar las raíces

El riego por goteo tradicional mantiene toda la zona radicular del cultivo uniformemente húmeda, pero puede consumir grandes cantidades de agua. El equipo de investigación en Egipto probó una alternativa denominada riego por zonas radiculares parciales, donde solo la mitad del suelo alrededor de las raíces se riega en un momento dado, mientras que la otra mitad permanece seca. Los lados húmedo y seco se intercambian con el tiempo. Este enfoque anima a las plantas a detectar un estrés leve y a responder usando el agua con más moderación. Los científicos compararon el riego por goteo completo (100 % de las necesidades hídricas del cultivo) con este método parcial del 50 % en un suelo franco arenoso durante dos temporadas de cultivo, empleando plántulas de coliflor uniformes plantadas en parcelas de campo bien controladas con sistemas de riego automatizados.

Un regulador del crecimiento que ayuda a las plantas a lidiar

La segunda parte de la estrategia se basó en el paclobutrazol, un regulador del crecimiento vegetal de uso generalizado. En lugar de acelerar el crecimiento, el paclobutrazol frena el desarrollo del brote, acorta los tallos y tiende a intensificar el color de las hojas mientras fomenta una mejor tolerancia al estrés. En este estudio se pulverizó sobre las plantas de coliflor dos veces, a los 20 y 40 días tras la plantación, en cuatro dosis (0, 25, 50 y 75 partes por millón). La idea era que plantas algo más pequeñas y compactas perderían menos agua por las hojas, mantendrían más humedad en el suelo y redirigirían más recursos hacia la cabeza comestible de la coliflor en lugar de solo al crecimiento foliar.

Lo que ocurrió bajo y sobre el suelo

Los sensores de humedad del suelo mostraron que el paclobutrazol ayudó a que el suelo se mantuviera más húmedo, especialmente bajo el riego parcial más seco por zonas radiculares. Sin el regulador, las parcelas regadas a la mitad presentaron la menor humedad del suelo. A medida que aumentó la dosis de paclobutrazol, los niveles de humedad subieron y las plantas no se marchitaron aunque recibieran solo la mitad del riego de las parcelas completamente regadas. Al mismo tiempo, el tamaño de las plantas y el crecimiento foliar disminuyeron con dosis más altas: las plantas se hicieron más ligeras con menos hojas, reflejando un intercambio deliberado. Sin embargo, las propias cabezas de coliflor contaron otra historia. La dosis máxima de paclobutrazol (75 ppm) produjo la mayor proporción del peso de la planta en la cabeza comercializable y, bajo riego al 50 %, este tratamiento igualó casi el tamaño de la cabeza y el rendimiento total de las plantas control totalmente regadas sin el regulador.

Hojas más sanas y uso del agua más inteligente

Los investigadores también examinaron el interior de las hojas para ver cómo afrontaban la escasez de agua. Midieron el pigmento verde, los azúcares disueltos y la fuerza de la savia que ayuda a retener el agua dentro de las células. Incluso con un riego reducido, el paclobutrazol aumentó el contenido de clorofila y elevó los sólidos solubles y la presión de la savia, señales de que las plantas ajustaban su química interna para conservar agua y mantener la fotosíntesis. Estos cambios, junto con una menor área foliar, significaron que las plantas consumían menos agua pero aun así favorecían una buena formación de la cabeza. Cuando el equipo comparó las cosechas y el total de agua utilizada, la combinación de riego por zonas radiculares parciales y 75 ppm de paclobutrazol mejoró la productividad del agua de riego en aproximadamente un 49 % en comparación con el riego por goteo convencional sin el regulador.

Qué significa esto para los agricultores y la seguridad alimentaria

Para los productores de coliflor en regiones con escasez de agua, este estudio sugiere que regar solo la mitad de la zona radicular mientras se aplica una dosis moderada de paclobutrazol puede reducir el uso de agua de riego a la mitad y, aun así, ofrecer casi el mismo rendimiento que el riego completo. Las plantas crecen más compactas, mantienen mejor la hidratación de sus tejidos y asignan una mayor fracción de su biomasa a la cabeza comestible. Aunque estos resultados provienen de un tipo de suelo, una variedad de coliflor y un nivel de riego específicos, apuntan a una estrategia prometedora y probada en campo para estirar suministros de agua limitados sin pérdidas importantes en la producción. Con más ensayos en diferentes climas y cultivos, enfoques similares podrían convertirse en una herramienta importante para salvaguardar tanto el agua como la seguridad alimentaria.

Cita: El-Shafie, A.F., Abdelbaset, M.M., Youssef, E.A. et al. Enhancement of cauliflower (Brassica oleracea var. botrytis) water stress resistance using paclobutrazol and partial root-zone irrigation. Sci Rep 16, 14285 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-43596-4

Palabras clave: coliflor, riego de ahorro de agua, cultivos resistentes a la sequía, reguladores del crecimiento vegetal, riego por zonas radiculares parciales