Cápsulas de arcilla con aceites esenciales para combatir el fuego bacteriano de frutales

El fuego bacteriano es una de las infecciones más destructivas para manzanos y otros cultivos frutales. Hasta ahora se tratado con antibióticos convencionales, pero un estudio ha revelado que unas cápusulas de arcilla con aceites esenciales pueden ser una alternativa efectiva contra esta enfermedad de los cultivos.

Los investigadores Cástor Salgado y José Francisco Fernández, en el laboratorio del grupo Ceramics for Smart Systems (CSS) en el ICV-CSIC. / Noelia Granado

Un equipo de investigación del Instituto de Cerámica y Vidrio (ICV-CSIC) ha sido el encargado de desarrollar estas cápsulas de arcilla del tipo bentonita, que funcionan como vehículo para incorporar aceites esenciales encapsulados.

Tal y como explican en un estudio publicado en la revista Journal of Agricultural and Food Chemistry, estos compuestos naturales muestran actividad frente a Erwinia amylovora, la bacteria responsable del fuego bacteriano. La estrategia mejora la permanencia y distribución de los aceites sobre las flores, donde tiene lugar una fase clave del proceso de infección.

Qué es el fuego bacteriano

El fuego bacteriano es una enfermedad especialmente agresiva que infecta flores, brotes, hojas y frutos. La bacteria se propaga a través de los tejidos vegetales provocando el marchitamiento y ennegrecimiento de las ramas, que adquieren un aspecto característico de haber sido quemadas por el fuego. En los casos más graves puede extenderse por todo el árbol, reducir drásticamente la producción de fruta e incluso causar la muerte de la planta, lo que genera importantes pérdidas económicas en las explotaciones agrícolas.

El fuego bacteriano afecta a más de 130 especies de la familia de las rosáceas y está presente en más de 40 países. Su control durante la floración puede requerir tratamientos antibióticos, una práctica que plantea el riesgo de favorecer la aparición de resistencias antimicrobianas. Por ello, el desarrollo de alternativas basadas en sustancias naturales se ha convertido en un objetivo prioritario para avanzar hacia una agricultura más sostenible.

“El objetivo es encontrar alternativas que permitan reducir la dependencia de los antibióticos sin renunciar a una protección eficaz de los cultivos”, explica Cástor Salgado, investigador del CSIC en el Instituto de Cerámica y Vidrio.

Cápsulas de arcilla para transportar aceites esenciales

La investigación combina ciencia de materiales, nanotecnología y compuestos naturales. Las cápsulas de arcilla están hechas con bentonita. Este material actúa como vehículo para los aceites esenciales y permite desarrollar formulaciones diseñadas para permanecer sobre la superficie de las flores durante el periodo crítico de infección. La participación del ICV-CSIC se ha centrado en el diseño y estudio de estos materiales avanzados mediante métodos de producción sostenibles y respetuosos con el medio ambiente.

Para obtener estos nanomateriales, el equipo liderado por José Francisco Fernández, investigador del ICV-CSIC, ha escalado los procesos de fabricación con el fin de facilitar su aplicación en condiciones reales de cultivo.

Qué resultados ofrece esta alternativa a antibióticos

Los resultados obtenidos en campo fueron especialmente relevantes. En los ensayos realizados, los nanomateriales cargados con aceites esenciales redujeron la incidencia de la enfermedad en un 76 %, frente al 81 % alcanzado por la estreptomicina, el antibiótico utilizado como tratamiento de referencia. Además, los análisis moleculares confirmaron una menor presencia de la bacteria en las flores tratadas con los nanomateriales.

Los investigadores observaron que la bentonita permanecía adherida a las flores hasta nueve días después de su aplicación, lo que indica una presencia prolongada del tratamiento durante una etapa crítica para la infección.

El trabajo demuestra el potencial de los materiales nanoestructurados como vehículos para sustancias naturales destinadas a la protección de cultivos y abre una nueva vía para desarrollar soluciones que combinen eficacia, innovación y sostenibilidad.

En palabras de los investigadores, la idea puede resumirse de forma sencilla: utilizar sustancias producidas por las propias plantas para ayudar a proteger a otras plantas.

El CSIC ha solicitado una patente europea debido al potencial de aplicación de esta tecnología.