La humanidad ha aprovechado las propiedades antimicrobianas inherentes al cobre desde el inicio de la civilización. Antes que se conociera que los microorganismos existían, los ciudadanos del Imperio Romano usaban el cobre para mejorar la higiene pública. Se dieron cuenta que el agua transportada a través de este material era segura de beber y que los utensilios para cocinar ayudaban a prevenir enfermedades. El cobre como fungicida es uno de los recursos clásicos en agricultura, siendo de los pocos productos (junto con el azufre) de origen mineral autorizados en agricultura ecológica. Además, es un nutriente necesario para el desarrollo de los cultivos. Estos argumentos lo convierten en un elemento que todas las personas relacionadas con el mundo agrícola deberían conocer mejor, tanto desde su vertiente nutricional como por su efecto protector sobre los cultivos.Como micronutriente para las plantas este mineral interviene absorbido por las raíces en forma de ión Cu2+, entre otras funciones, en la biosíntesis de clorofila proceso fundamental de la vida vegetal. Como fitosanitario el cobre es un elemento habitual que se ha utilizado desde las primeras formulaciones de sulfato de cobre para proteger las semillas de trigo en su proceso de germinación frente al ataque de hongos patógenos en el siglo XVIII hasta nuestros días.
Es un protector de contacto, sus aplicaciones forman una lámina o película superficial de protección sobre los cultivos que evita que las esporas de los hongos y las bacterias se establezcan y se desarrollen. El cobre contenido en los tratamientos se disuelve en una pequeña proporción y los iones Cu2+ son absorbidos por contacto por los microorganismos que intentan establecerse en las plantas en la etapa de germinación de las esporas. Entonces el Cu2+ sustituye a otros metales esenciales para la vida de los patógenos en cantidades infinitesimales produciendo su intoxicación y muerte. Por consiguiente, este mineral no penetra dentro de los tejidos de los vegetales. Su efecto es preventivo, no cura las partes afectadas del cultivo y no impide el desarrollo de la enfermedad una vez el hongo se ha implantado en la planta.Tiene un amplio campo de actividad (ataca a un buen número de hongos diferentes) y buena persistencia (al ser partículas minerales y no biodegradables a corto plazo, pueden permanecer activas mucho más tiempo). Las diferentes formulaciones de cobre, se recomiendan para tratamientos fungicidas preventivos de: mildiu, antracnosis, alternariosis, moniliosis y otros hongos, exceptuando los oidios. También los fungicidas derivados del cobre son bactericidas autorizados para el control de enfermedades bacterianas.
El cobre puede resultar fitotóxico para nuestros cultivos si se ve arrastrado hacia el interior de las plantas en aplicaciones conjuntas con productos fitosanitarios que son susceptibles de ser absorbidos. Hay que evitar por tanto aplicaciones de cobre con abonos foliares o aminoácidos, o fungicidas e insecticidas que no sean de contacto (translaminares o sistémicos). De hecho, una práctica común en frutales caducifolios para adelantar su entrada en dormancia en los inviernos tardíos, es la aplicación de cantidades elevadas de cobre las cuales provocan por fitotoxicidad la defoliación de los árboles.
Al ser un producto de contacto es fácilmente lavado por las lluvias, por lo que en casos de precipitaciones frecuentes y, por lo tanto, humedades altas durante largo tiempo, (conjuntamente con altas temperaturas un caldo de cultivo ideal para enfermedades como el mildiu), debemos volver a hacer aplicaciones de cobre una vez las plantas se hayan secado u optar por otro tipo de fungicida antimildiu sistémico que protegerá (y curará) la planta aunque llueva durante el periodo de acción del fungicida de síntesis.
Existen diferentes formulaciones para aplicar cobre en los cultivos, el reglamento de agricultura ecológica europeo autoriza los siguientes productos cúpricos en este tipo de agricultura:
- Sulfato de cobre: Entre un 20% y un 25% de cobre metal. Debido a su estructura, es el cobre más persistente, pero también es el más fitotóxico ya que el tamaño de partícula es muy pequeño y se puede ver arrastrada más fácilmente al interior de las células vegetales. En este grupo encontramos el Caldo Bordelés o sulfato cuprocálcico y los sulfatos tribásicos de cobre.
- Oxicloruro de cobre:50% de cobre metal, posee poca adherencia y persistencia y, por lo tanto, es menos fitotóxico.
- Óxidocuproso: Es el cobre de color rojo, posee entre 50 y 80% de cobre metal, una buena eficacia y una alta persistencia. Tiene mayor resistencia al lavado.
- Hidróxido de cobre: 50% de cobre metal. Rápida liberación de los iones de cobre, tiene efecto de choque y una buena eficacia pero una baja persistencia.
Todos los excesos son malos. El abuso de los tratamientos de cobre puede producir una acumulación excesiva del elemento en el suelo y producir fitotoxicidad en el cultivo favoreciendo la aparición de efectos adversos por absorción de las raíces. Por ello, el reglamento de producción ecológica limita el uso del cobre hasta un máximo de 6 kg de cobre metal por hectárea (10.000 m2) y año (60 g de cobre metal por 100 m2), desde enero del 2006 (anteriormente el limite estaba en 8 kg).Esto reduce los tratamientos permitidos con un producto cúprico a entre 3 y 5 aplicaciones autorizadas al año.
Existen en el mercado otros compuestos que contienen cobre en porcentajes bajos y quelatados (el metal se envuelve en una molécula orgánica). Estos productos se venden como correctores de carencias de cobre en los cultivos, y muchos de ellos son productos autorizados para el cultivo ecológico. En ocasiones, se comercializan para el control de enfermedades de origen microbiano asociando la idea de que su contenido en cobre es menor. Es un error. Estos productos son de acción penetrante en la planta por vía foliar o por fertirrigación (abonado por el agua de riego) y conociendo la forma de actuación del cobre frente a los patógenos explicada anteriormente, no se ve la forma de una actuación efectiva frente a ellos. Además se introduce cobre metal en la planta de forma innecesaria.
Actualmente aún se sigue considerando debido a su forma de actuar, que los microorganismos no son capaces de desarrollar una resistencia eficaz al cobre puesto, que aunque hemos resumido el proceso, el cobre elimina los microorganismos de múltiples maneras en lugar de actuar de una forma específica sobre un receptor y dichos microorganismos se eliminan antes de que puedan multiplicarse, por lo que no pueden pasar material genético que les permita evolucionar y desarrollar resistencia. No obstante, existen microorganismos capaces de tolerar o bioacumular cantidades elevadas de cobre en su biomasa. De hecho el 5% de cobre que se extrae en Chile, el mayor productor de cobre del mundo se lleva a cabo a través de un proceso denominado biolixiviación, en el cual se utilizan bacterias específicas que como parte de sus procesos metabólicos se alimentan de minerales ricos en cobre o en azufre permitiendo extraer estos metales de dichos minerales. Este proceso descubierto en la década de los 40 de siglo pasado permite reducir el impacto medioambiental de las operaciones mineras para lixiviar metales pesados altamente contaminantes y por ello ofrece unas grandes perspectivas de futuro en el campo de la minería.
En la agricultura moderna a medio y largo plazo se está imponiendo el uso de agentes de control biológico de tipo microbiológico (bacterias y hongos benéficos) para control de plagas y enfermedades debido también a su polivalencia de efectos para favorecer el desarrollo vegetal y a su menor toxicidad para los aplicadores y el medioambiente. Por eso no es extraño que los agricultores usen productos que contengan por ejemplo a especies del hongo Trichoderma o a cepas de la bacteria Bacillus subtilis. Ello hace necesario estudiar la relación de estos microorganismos con el cobre. Es sabido que muchos de estos microorganismos tienen la habilidad de metabolizar moléculas y metales pesados, pudiendo usarse como fuente de biorremediación en ambiente contaminantes de suelos y aguas. Las especies del género Trichoderma según diversos estudios científicos pueden degradar y metabolizar insecticidas organofosforados como el Clorpirifos que utilizan como fuente de azufre y fósforo, siendo capaces de degradar también herbicidas como el Glifosato. Asimismo, la especie Trichoderma viride puede llegar a tolerar y bioacumular cobre en su biomasa y cuando las condiciones de pH y suelo son óptimas, puede absorber tanto en su micelio como en sus esporas, cantidades de cobre superiores a las captadas por las arcillas de suelo. No obstante, las bacterias del género Bacillus, como el Bacillus subtilis o el Bacillus megaterium se han mostrado muy sensibles al cobre, así como distintas especies de levaduras.
Un ejemplo interesante que queremos resaltar específicamente en España de la interacción de la especie Trichoderma harzianun con el cobre, es el desarrollo de una patente a finales del año 2012 por científicos de las universidades de Jaén y Sevilla de una nueva cepa de esta especie de Trichoderma resistente al cobre, indicada para el tratamiento o prevención de infecciones provocadas por microorganismos fitopatógenos. En concreto, esta nueva cepa presenta un gran potencial de aplicación para el control de una enfermedad tan recurrente como el Verticillium dahliae del olivo, un cultivo en el cual son frecuente las aplicaciones de cobre como parte de tratamientos fitosanitarios. Ello hace compatible la aplicación de los tratamientos biológicos con esta cepa en combinación con agentes antifúngicos como el cobre lo que permite un mejor control y eficacia en la lucha contra dicha enfermedad.
Uno de los aspectos esenciales que debemos tener en cuenta con estos productos microbiológicos dado el modo de acción del cobre sobre los microorganismos, recordemos que básicamente actúa por contacto impidiendo la germinación de las esporas, es la forma en que están presentadas la mayoría de las formulaciones del mercado, las cuales contienen microorganismos beneficiosos como ingredientes activos, porque no es lo mismo tener formulaciones líquidas en célula viva con abundante presencia de micelio, que formulaciones sólidas con concentración de esporas. Lógicamente en presencia de cobre aquellas formulaciones fundamentalmente miceliales deberían tener una mayor oportunidad de supervivencia y funcionamiento.
