IDENTIFICACIÓN DE TIZÓN TEMPRANO DE LA PAPA Y DE DECAIMIENTO TEMPRANO DE LA PAPA. Cornell University Ithaca, New York 14853

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1 IDENTIFICACIÓN DE TIZÓN TEMPRANO DE LA PAPA Y DE DECAIMIENTO TEMPRANO DE LA PAPA Resumen T. A. Zitter 1, J. T. Frazer 1, J. L. Drennan 1, L. L. Smith 1, D. E. Halseth 2, y E.R. Sandsted 2 1 Departamento de Fitopatología y 2 Departamento de Horticultura Cornell University Ithaca, New York El tizón temprano es una enfermedad muy común de la papa (Solanum tuberosum) y del tomate (Lycopersicon esculentum). Tradicionalmente se pensó que era causada por una única especie de hongo, Alternaria solani Sorauer. Una publicación reciente de E. G. Simmons comprobó que dos especies morfológicamente y culturalmente distintas eran responsables de la enfermedad: Alternaria solani en papa y Alternaria tomatophila en tomate. Aislamientos de tizón temprano obtenidos de papa y tomate junto con muestras de herbario de esos cultivos fueron estudiados y clasificados de acuerdo a color de micelio, cantidad y distribución de esporas en cultivo, largo y ancho del pico (beak ) (especialmente esporas con dos picos, 2-beaked spores), y cantidad de esporas con picos múltiples (multiple-beaked spores), confirmando las descripciones de Simmons. Para conocer si esas diferencias morfológicas se traducían en diferencias en ecología y fisiología, se hicieron experimentos de inoculación foliar. Se asperjaron los aislamientos a concentraciones estandarizadas en hojas de papa y tomate y se midió la presencia y severidad de la enfermedad a los 7-8 días. A. solani fue más virulenta en papa mientras que A. tomatophila fue más virulenta en tomate. Basándose en los conceptos actuales de especies de hongos, estos resultados confirman la idea de que los tizones tempranos de papa y de tomate son causados por dos especies diferentes de Alternaria. Evidencia preliminar sugiere que los aislamientos de Alternaria pueden volverse menos sensibles a los fungicidas con el uso repetido del mismo producto. Es ampliamente reconocido que la muerte temprana de la papa (Potato early dying o PED) es causada principalmente por la interacción de Verticillium dahliae y nematodos. El papel de Colletotrichum coccodes (black dot of potatoes) ha sido ampliamente desestimado como causante de la PED. Sin embargo, la importancia de esta enfermedad (black dot) reduciendo la sanidad de la parte aérea ha sido re-examinada. Dos años de investigación de campo en Freeville, NY ha mostrado claramente que black dot puede tener un efecto significativo en la sanidad del follaje, apariencia de tubérculos y almacenamiento. El uso de rotación de cultivos, combinado con tratamientos a la semilla o en el surco, y el uso de fungicidas foliares apropiados, pueden minimizar el impacto de black dot y otras enfermedades de la papa. I. Tizón temprano de la papa y del tomate - existe una diferencia Se estudiaron veintiséis aislamientos diferentes de Alternaría obtenidos de Papa y tomate. Fueron aislados de muestras de hojas recogidas en Nueva Cork o suministrados en medios de cultivo por GE. Simona (Crawfordsville, IN) o B. J. Christ (Penn State University). También se incluyeron muestras de herbario del "Cornell University Plant Pathology Herbarium", que

2 contenían muestras fechadas en En general, las muestras de tomate producían aislamientos de A. tomatophila, y las de papa aislamientos de A. solani. Eso solamente no se cumplió en un caso. Los aislamientos podrían dividirse en tres grandes grupos basados en morfología en cultivo después de siete días de crecimiento en agar V-8. Los aislamientos de tomate (Alternaria tomatophila) fueron divididos en dos fenotipos diferentes (fenotipos claros y oscuros), mientras que los de papa (Alternaria solani) produjeron una apariencia de gran contraste similar a un "tiro al blanco" alternando bandas claras y oscuras y abundante esporulación. Las esporas de esos tres grupos cayeron en dos categorías. Los cultivos de tipo "tiro al blanco" alternando claro-oscuro poseían un tipo de espora correspondiente a A. solani, mientras que los cultivos uniformemente claros y oscuros tenían conidios que correspondían a la descripción de A. tomatophila. Se detectó una diferencia entre los aislamientos de cada especie en su respuesta a las hojas de plantas huéspedes. Los aislamientos de A. solani consistentemente produjeron más lesiones en hojas de papa, y los aislamientos de A. tomatophila hicieron lo mismo en tomate. Los dos fenotipos de A. tomatophila, claro y oscuro, también atacaron las plantas huéspedes diferentes. El fenotipo claro de A. tomatophila fue muy virulento en tomate, pero mucho menos en papa. Los aislamientos del fenotipo oscuro, al contrario, fueron similares a A. solani en su virulencia en papa, pero intermedio en su virulencia en tomate. Al realizar un tamizado preliminar de los aislamientos de tizón temprano en su sensibilidad a chlorothalonil (Bravo) y azoxystrobin (Quadris), parece que con el uso reiterado de esos productos sin rotación, los aislamientos de Alternaria pueden volverse menos sensibles a los fungicidas. II. La combinación de tratamientos a la semilla o en el surco con fungicidas foliares puede mejorar la apariencia del tubérculo y controlar cuatro enfermedades de la papa En 2002 se condujeron dos experimentos de campo (Exp. 1 y Exp. 2) comparando los efectos de los tratamientos de semilla o en surco y las subsecuentes aplicaciones foliares de fungicidas en la "H. C. Thompson Research Farm, Freeville, NY". Esto fue realizado para mejorar la apariencia de tubérculo (ausencia de sarna negra [Rhizoctonia solani] y sarna plateada [Helminthosporium solani], y "black dot" [Colletotrichum coccodes]), y para el control en follaje y tallos de tizón temprano [Alternaria solani] y black dot. La parcela experimental para el Exp. 1 rotada sin papa por un año, mientras que una parte de la parcela usada para el Exp. 2 estuvo dos años sin papas. Diseño experimental para el Experimento 1, 2002 Para el Exp. 1, papa semilla cortada de los cultivares Chieftain y Eva fueron asperjados con fungicida al caer al surco (Quadris y Moncut ) o espolvoreados con fungicida (Maxim MZ, Moncoat MZ) inm ediatamente antes de plantar, o dejados sin tratar como control (Treatmentos 1-8). Estos tratamientos a la semilla luego recibieron 8 tratamientos con fungicidas foliares, distribuidos en el mismo orden que se muestra en el Cuadro 1. Los tratamientos se distribuyeron en un diseño de bloques al azar con cuatro repeticiones. La fecha final de emergencia se registró el 19 de junio. Se realizó una aplicación en bandas de Messenger (9 oz/100 gal.) el 5 de julio. Las otras aplicaciones foliares se hicieron en un calendario cada 7 días (17, 24, 31 julio y 7, 20, 27 agosto). Todas las plantas de la primera de las cuatro filas de la parcela fueron inoculadas una suspensión de 100,000 spores/ml de A. tomatophila (fenotipo oscuro) en 12, 19 y 26 Julio. La sanidad del follaje fue evaluada usando la escala de Horsfall-

3 Barratt scale (0-11) en 6, 13, 26 Aug y 3, 9 Set. Se mató la parte aérea con Diquat (1.5pt/A) el 18 de Set. Para medir el número de lesiones de black dot se tomaron al azar seis tallos de las dos filas de evaluación en cada bloque el 26 de setiembre. Los tallos se cortaron a 12 pulgadas de la línea del suelo y se midió la longitud de las lesiones de black dot (en pulgadas). Los tubérculos se cosecharon el 2 de Oct y clasificados el 9 de Oct. La apariencia de los tubérculos se evaluó con una escala 0-5 scale (0=excelente; 5=muy pobre), tomándose como un buen puntaje la apariencia limpia y ausencia general de sarna plateada, sarna negra, y black dot. Los datos foliares fueron convertidos usando el modelo de área bajo la curva de progreso de la enfermedad (area under the disease progress curve - AUDPC) para observar el progreso de la enfermedad con el tiempo. Resultados del Experimento 1. Se notó un efecto significativo del tratamiento con Quadris en el surco en la emergencia de Chieftain y en el conteo de estolones, lo cual no fue observado con los otros tratamientos a la semilla o al surco. Un efecto similar se notó en la emergencia de Chieftain en nuestro ensayo del Sin embargo, no hubo un efecto significativo en los rendimientos totales y comerciales cuando se combinaron los datos de ambas variedades. El tratamiento con Messenger colaboró con los rendimientos comerciales de ambas variedades Chieftain (108%) y Eva (110%) al compararlo con el testigo sin tratar, una tendencia que también se observó en el La mejor sanidad del follaje (control de tizón temprano y black dot) se logró con los tratamientos que recibieron Maxim MZ más Quadris en el surco o los tratamientos con Quadris a la semilla en el surco seguidos por los tratamientos con Quadris o Headline alternados con Bravo como aplicación foliar. Esto fue confirmado con una menor AUDPC para tizón temprano, menor incidencia de black dot en tallos, y apariencia mejorada con menor ocurrencia de black dot. En estos tratamientos también se encontraron mayores pesos específicos. Resultados similares se obtuvieron en el 2001cuando se expusieron las mismas variedades a estress ambiental y una rotación corta sin papa. Cuadro 1. Efecto de los trtamientos a la semilla y programas foliares de fungicidas en la apariencia de los tubérculos y la severidad de tizón temprano y black dot en las variedades Eva y Chieftain en Tratamiento y dosis/a (Semilla) Emergencia Conteo de estolones Rhizoctonia en estolón Specific gravity 1 Testigo, sin tratar abc 11.4 abc 0.3 a bc 2 Maxim MZ, 0.25 lb/ 100 lb semilla a 10.9 abc 0.1 ab a 3 Maxim MZ, 0.50 lb/ 100 lb semilla ab 12.6 a 0.1 ab abc 4 Maxim MZ 0.25 lb/ 100 lb semilla; Quadris fl oz/ 1000 ft fila en 47.8 bcd 10.2 bcd 0.0 b a surco... 5 Quadris, fl oz/ 1000 ft fila, en surco d 9.0 d 0.0 b a 6 Moncoat MZ, 14.2 oz/ 100 lb semilla; Messenger en banda abc 10.4 bcd 0.1 ab abc 7 Moncut, 0.79 oz/ 1000 ft fila, en-surco; QRD 286, 2% v/v/a en banda abc 12.0 ab 0.0 b c 8 Moncut, 1.18 oz/ 1000 ft fila, en surco cd 10.0 cd 0.0 b a AUDPC para tizón temprano Largo de (pulgada) Severid ad Apariencia de tubérculos Rend. Total cwt/a Tratamiento y dosis/a (Follaje) 1 Control, unsprayed a 11.1 a 4.3 a 3.8 a 407 ab BAS 536, 1.66 lb/a (A-F) bc 7.1 b 2.7 bc 2.5 b 446 a BAS 536, 1.66 lb/a + Penetrator Plus 16 fl oz/a (A-F) bcd 6.6 bc 2.3 bcd 2.3 bc 417 ab 358 Market cwt/a

4 4 Quadris, pt/a (ACE); Bravo Ultrex 1.82 lb/a (BDF) d 4.1 cd 1.7 cd 1.8 c 446 a Headline, 9.2 fl oz/a (ACE); Bravo Ultrex 1.82 lb/a (BDF) d 3.1 d 1.2 d 1.9 bc 433 a Headline, 9.2 fl oz/a + Messenger (ACE); Bravo Ultrex 1.82 lb/a (BDF) cd 5.8 bcd 2.6 bc 2.2 bc 441 a Headline, 9.2 fl oz/a + QRD 286 2% v/v/a (ACE); Bravo Ultrex 1.82 lb/a (BDF) b 6.7 bc 3.1 ab 2.5 b 380 b Headline, 9.2 fl oz/a (ACE); BAS 510, lb/a (BDF) cd 5.8 bcd 2.6 bc 2.4 bc 442 a 369 a Means in columns followed by the same letter are not significantly different (Waller-Duncan k-ratio t-test, P=0.05) b Area under the disease progress curve c A-F refers fungicide application dates; A= 17 Jul; B=24 Jul; C=31 Jul; D=7 Aug; E=20 Aug; F=27 Aug Experimental Design for Experiment 2, 2002 For Exp. 2, cut seed pieces of Andover were either sprayed with fungicide as they lay in the furrow (Quadris) or dusted with fungicide (Maxim MZ) prior to planting, or left untreated as a control (Treatments 1-6). The same seed treatments then received 6 foliar fungicide treatments as shown in Table 2. Other aspects of the trial were the same as mention for Exp. 1, with the exception that tubers were graded 1 day after harvest (3 Oct). Results from Experiment 2 No effect of seed piece treatment was noted on final emergence when Andover was used. Total and marketable yields were reduced (but not significantly) for treatments using either Maxim MZ plus Quadris in-furrow, or Quadris in-furrow or Maxim MZ used alone, when compared with the second untreated control, and using the same foliar fungicide treatment in all cases. The addition of QRD 286 (Sonata, a biofungicide) to the Headline treatment had a negative effect, with lower specific gravity, higher black dot occurrence, and poorer tuber appearance. Treatments receiving seed piece treatments followed by foliar applications of Headline alternated with Bravo had the best tuber appearance at grading and following one month of storage. Table 2. Effects of seed piece treatments and foliar fungicide programs on tuber appearance and severity of early blight and black dot conducted using Andover in Total (cwt/a) Marketable (cwt/a) Specific Gravity Treatment and rate/a (Seed) Emergence 1 Control, untreated bc a 2 Control, untreated bc 3 Control, untreated c 4 Maxim MZ, 0.50 lb/100 lb seed; Quadris fl oz/1000 ft row, in-furrow a 5 Quadris, fl oz/ 1000 ft row, in-furrow bc 6 Maxim MZ, 0.50 lb/100 lb seed ab LSD (k=100) N.S. N.S. N.S C.V. (%) (4) (9.8) (10.4) (2.2) AUDPC b Canopy stem length Tuber Appearance Overall Treatment and rate/a (Fol.iage) health (in.) Severity dot Rhizoc. (7 Nov) d 1 Bravo, 1.82 lb/a (A-F) c a 2.8 ab 2.8 a 4.4 a 2 Headline, 9.2 fl oz/a (ACE); Bravo Ultrex 1.82 lb/a (BDF) b 2.5 ab 2.1 ab 3.8 ab 3 Headline, 9.2 fl oz/a + QRD 286, 2 % v/v/a (ACE); Bravo Ultrex, 1.82 lb/a (BDF) ab 3.0 a 2.0 ab 4.0 a 4 Headline, 9.2 fl oz/a (ACE); Bravo Ultrex, 1.82 lb/a (BDF) b 1.4 c 0.0 c 2.4 d 5 Headline, 9.2 fl oz/a (ACE); Bravo Ultrex, 1.82 lb/a b 1.4 c 0.0 c 2.5 cd

5 (BDF)... 6 Headline, 9.2 fl oz/a (ACE); Bravo Ultrex 1.82 lb/a (BDF) ab 2.0 bc 0.9 bc 3.1 cd LSD (k=100) N.S. N.S C.V. (%) (24) (39) (43) (24) (69) (14) a Las medias en columnas seguidas por la misma letra no son significativamente diferentes (Waller-Duncan k-ratio t-test, P=0.05) b Área bajo la curva de progreso de la enfermedad c A-F se refiere a las fechas de aplicación de fungicidas; A= 17 Jul; B=24 Jul; C=31 Jul; D=7 Ago; E=20 Ago; F=27 Ago d Luego de un mes de almacenamiento a 45F Reconocimientos Esta investigación fue financiada en parte por el "NYS Potato Research and Development Fund" adjudicado a T. Zitter y D. Halseth para Estos proyectos se completaron exitosamente con la idónea asistencia de campo de Randy MacLaury y Jeff Kelley.