La competencia por los recursos del suelo entre las plantas es fundamental para determinar la estructura y la dinámica de los ecosistemas terrestres. El impacto de la competencia subterránea en el crecimiento y la productividad de las plantas ha sido durante mucho tiempo un tema importante en la ecología vegetal y la agricultura. Los modelos de teoría de juegos predicen que las plantas deberían invertir demasiado en el crecimiento de las raíces en competencia por los recursos del suelo y comprometerse menos con la producción de biomasa aérea y los tejidos reproductivos.
Para probar esta hipótesis, en su nuevo estudio publicado en AoBP, Chen et al. llevó a cabo dos experimentos de invernadero sobre la competencia radicular intraespecífica en dos especies de cultivos comunes, la soja (Glicina max) y girasol (Helianthus annuus). Los autores se dieron cuenta de que para estimar adecuadamente el grado de crecimiento de las raíces de las plantas en respuesta a los vecinos independientemente de la disponibilidad de nutrientes, necesitaban usar una configuración que les permitiera controlar simultáneamente la concentración de nutrientes y el volumen del suelo de las plantas individuales.
En sus experimentos, idearon un sistema en el que se cultivaban dos plantas en la misma maceta, con una película de plástico o una malla de nailon dividiendo sus raíces. La malla permitía que el agua del suelo, junto con los iones de nutrientes, se moviera entre los dos compartimentos, mientras que la película de plástico impedía cualquier forma de intercambio. Cada experimento se terminó y las plantas se cosecharon cuando las semillas estaban maduras y la mayoría de las hojas se habían vuelto amarillas. Las plantas se separaron en raíz, brote vegetativo y órganos reproductivos, luego se secaron y pesaron.
En contraste con su hipótesis, Chen et al. descubrió que en sus experimentos, las plantas de soja echaban raíces independientemente de la competencia subterránea, mientras que las plantas de girasol en realidad tendían a invertir menos en el crecimiento de las raíces cuando había una planta vecina presente. A partir de sus resultados, concluyeron que la sobreproliferación de raíces inducida por vecinos no es una característica omnipresente en las plantas. Destacan que el diseño del divisor de malla probablemente no sea una configuración ideal para probar tales respuestas, ya que la sensibilidad de las plantas al agotamiento de nutrientes inducido por el vecino puede reducirse en gran medida. Sin embargo, afirman que "esta 'desventaja' parece hacer de este diseño una configuración prometedora para probar la comunicación química entre plantas en los estudios de detección de vecinos subterráneos, cuyos resultados a menudo se confunden por el efecto de la competencia de nutrientes".
