Edison Valencia P Entomologo-Microbiologo, Ph.D.

Transcripción

1 PROTECCION DEL CULTIVO Y MANEJO DE LA SANIDAD DE LAS RAICES DEL BANANO, CASO DE ESTUDIO, MODELO NEMATODOS: HACIA UNA PRODUCCION COMPETITIVA Y SOSTENIBLE Edison Valencia P Entomologo-Microbiologo, Ph.D.

2 IMPORTANCIA DE LAS RAICES EN SU INTERCACCION CON LA PARTE AEREA DEL CULTIVO Como es sabido, las Raices son determinantes para asegurar: La adecuada absorcion, asimilacion e incorporacion de nutrientes, de macro y microelementos indispensables para el crecimiento del cultivo. Anclaje biomecanico de la planta en el suelo, que impide su inclinacion y volcamiento. Produccion de Metabolitos primarios y secundarios indispensables para su desarrollo y para potencializar la produccion de fotoasimilables por las hojas. Respuesta Biologica a la presion de plagas y de enfermedades, con frecuencia de tipo fisiologico o morfologico, la cual puede impedir, retardar o inclusive compensar parte de los daños o efectos negativos causados por organismos plaga al cultivo.

3 IMPORTANCIA DE LA SANIDAD DE LAS RAICES Y FACTORES QUE LA AFECTAN En general La Sanidad de las Raices del cultivo, depende de factores tales como : Genetica de las variedades: que controla la capacidad de respuesta constitutiva e inducible de Los Materiales Vegetales seleccionados. Caracteristicas del Suelo y Manejo de la Fertilizacion: que pueden facilitar o impedir que las raices alcancen su potencial de crecimiento y de formacion de biomasa. Incidencia de Plagas y Enfermedades: que normalmente afectan el desarrollo de las raices y causan perdidas de tejidos o desbalances fisiologicos, que terminan afectando el crecimiento, el desarrollo y con frecuencia, la productividad del cultivo. Dentro de estas se encuentran los nematodos, que se destacan por su potencial de daño y por la complejidad de su manejo a escala comercial. NOTA: Las plagas agricolas en general, han sido tradicionalmente manejados por medio de un criterio basico de control, La Eficacia Biologica, representada por los % de mortalidad obtenidos con los tratamientos, biologicos o quimicos. Sin embargo, hoy en dia existen otros criterios de manejo igualmente importantes y que deben ser considerados en el momento de implementar un Programa de Manejo Fitosanitario.

4 CAMBIOS DE PARADIGMA EN LA PRODUCCION Y PROTECCION DE CULTIVOS Se requiere la adopcion e implementacion de tres criterios de de Alternativas de Control y Manejo: Eficacia: para la reduccion de la poblacion de la plaga y para afectar su Dinamica de Poblaciones. Eficiencia: que pueda lograrse a costos y en un rango de tiempo razonables Efectividad: que el control tenga efectos secundarios deseables, incrementales o sinergicos, reduciendo el daño, aumentando la productividad, o mejorando la Capacidad de Compensacion del Daño por el Cultivo.

5 PATRONES DEL DAÑO DE PLAGAS Y PATOGENOS AL CULTIVO

6 DIFERENTES PATRONES DEL DAÑO DE PLAGAS Y PATOGENOS AL CULTIVO I. Daño agudo, rapido y compensable, como el causado por la infestacion de muchos insectos y artropodos plaga (Ej: Lepidopteros y acaros). II. Daño agudo, rapido y parcialmente compensable, como el causado por infestaciones tempranas de hongos fitopatogenos, como Fusarium spp. III. Daño gradual, acumulativo y no compensable, como el causado por nematodos fitopatogenos como por ejemplo Radopholus y Melodogyne spp. NOTA: Cuando el daño es compensable o semi-compensable, la planta de banano responde con una rapida produccion de nuevo tejido sano, con la produccion inducible y masiva de Metabolitos Secundarios para contrarrestar a la plaga, o a traves de una combinacion diferencial de ambas estrategias.

7 SE REQUIEREN NUEVOS CONCEPTOS Y CRITERIOS PARA PRODUCCION Y MANEJO SOSTENIBLE DEL CULTIVO DE BANANO EN COLOMBIA La Productividad: foco de atención en plantaciones Colombianas: aspecto multifactorial donde la SANIDAD DE LA RAÍZ ES UN PARÁMETRO IMPORTANTE Y NECESARIO A CONSIDERAR

8 DEBEMOS CONSIDERAR EL TECHO DE PRODUCTIVIDAD DEL CULTIVO POR PAIS PAIS PRODUCTIVIDAD * Guatemala 3800 Costa Rica 3100 Ecuador 2750 Colombia 2000 *Cajas exportadas/ha/año La ecuación de productividad tiene que pasar por la revision del estado de la Raíz. La biomasa de las raíces de una planta de banano representa en promedio el 5% del total de la biomasa de la planta. Sin embargo, las raíces procesan y comprometen más del 40% de los metabolitos de la productividad y son muy sensibles a daños, incluso si son bajos y acumulativos como en el caso de los Nematodos.

9 COMPLEJO DE ESPECIES DE NEMATODOS QUE OCURREN EN LOS CULTIVOS DE MUSACEAS COMERCIALES En plantaciones de varios años, se pueden comunidades poliespecíficas, representadas por: encontrar 1. Endoparásitos Migratorios como Radopholus similis (Cobb) Thorne y Pratylenchus coffeae Sher & Allen. 2. Ecto-endoparásitos Helicotylenchus multicinctus Cobb y H. dihysteria Cobb. 3. Endoparásitos Sedentarios Meloidogyne incognita (Kofoid y White) y y Meloidogyne javanica. (Guzman Piedrahita, O.A., 2011). Sin embargo, la especie más representativa y prevalente es R. similis., constituyendo entre el 82 y 97% de la población de nematodos en raíces y cormos infectados (Araya & Moens, 2003).

10 FORMA DE DISEMINACION DE LOS NEMATODOS El intercambio de material vegetal infectado es la principal forma de diseminacion de los Nematodos Plaga al rededor del mundo. Sin embargo, tambien se dispersan por el agua, por lo cual los niveles freaticos del suelo son determinantes, ademas del patron de lluvias por zona.

11 OTRAS PLANTAS Y ARVENSES HOSPEDERAS DE LOS NEMATODOS En la Granja Montelindo de la Universidad de Caldas, departamento de Caldas (Colombia), R. similis ha sido encontrado en 13 especies de arvenses principalmente entre estas Borreria laevis (Rubiaceae), Phyllanthus corcovadensis (Euphorbiaceae), Lantana camara (Verbenaceae) y Sida acuta (Malvaceae) (Rivera, Guzmán & Zamorano, 2011). De igual forma, este fitonematodo es encontrado en malezas de cultivos de banano en Martinica, principalmente especies de las familias Poaceae, Euphorbiacae y Solanaceae (Quénéhervé, De Bock, Valette & Chabrier, 2000).

12 TIPIFICACION DEL DAÑO Y NOMBRE DE LA AFECCIÓN En inglés, la enfermedad ocasionada por R. similis en plátano y banano es conocida como (Gowen et al., 2005; Brooks, 2008): "Burrowing nematode disease Nematode root rot Toppling disease Blackhead disease Black head toppling disease" Imagen tomada de Guzman Piedrahita, O.A., En español se conoce con los nombres de "Cabeza negra o Volcamiento (Román, 1978) y Arranque (Grisales & Lescot, 1999).

13 POTENCIAL DEL DAÑO DE NEMATODOS EN EL CULTIVO DEL BANANO Los Nematodos disminuyen la productividad del cultivo Pérdida de longevidad de las plantas (Araya, 2003) Reduce la tasa de retorno (Araya, 2003) Pérdida del peso del racimo (Araya & Moens, 2005) Reduce la productividad de 30-50% (Araya y Moens, 2005) Imágenes Bayer CropScience

14 POTENCIAL DEL DAÑO DE NEMATODOS EN EL CULTIVO DEL BANANO Daño Acumulativo puede causar perdidas en el rango de un 20% a un 100% y depende de (Guzman Piedrahita, O.A., 2011). : Infestaciones iniciales Susceptibilidad del material vegetal Medidas de control implementadas en las distintas fases del cultivo Imagen tomada de Guzman Piedrahita, O.A., Las Perdidas Graduales y Acumulativas en tres ciclos de producción pueden alcanzar hasta 75% (entre un 15% y un 25% de daño Acumulado por Ciclo) (Sarah et al., 1996) con: La reducción del peso del racimo Caída de las plantas como ha ocurrido en Costa de Marfil

15 CARACTERISTICAS DEL PATRON DE DAÑO DE NEMATODOS EN EL CULTIVO DEL BANANO Dentro de las caracteristicas mas relevantes del ataque de Nematodos Plaga al Cultivo del Banano tenemos: 1. Las infestaciones y ataques inicales son dificiles de detectar. 2. El daño es de caracter gradual y acumulativo y dado que causa un daño directo a los tejidos de la raices, es no reversible, a no ser que el Agente Causal sea controlado en las fases muy inicales del ataque. 3. Debido a los efectos del daño sobre la Estructura y Fisiologia de la Planta Hospedera, para la planta no es factible o poco probable compensar el daño causado por los nematodos, excepto que se estimule una respuesta del cultivo. 4. Afecta la dinámica del cultivo. Todo el tiempo las nuevas generaciones sufren por la presión de la plaga y la capacidad de respuesta de plantas mas jovenes es menor.

16 EL DAÑO ACUMULATIVO SE PUEDE TRADUCIR EN PERDIDAS ACUMULATIVAS DE LOS RENDIMIENTOS Cuando los fitonematodos no son controlados, se disminuye el peso de los racimos y por efecto del volcamiento, se reduce el rendimiento entre 60% y 52% en la primera y segunda cosecha, respectivamente (Fogain, 2000). Pero la reducción acumulativa de los rendimientos en varias cosechas puede llegar hasta un 80%, especialmente por los efectos causados a las Generaciones Siguientes de plantas (Fogain, 2000).

17 IMPACTO POTENCIAL DE LOS NEMATICIDAS CONTROL O EFICACIA BIOLOGICA CON NEMATICIDAS Fogain (2000), mayor número de plantas caídas, 18,3 y 52,5%, en la primera y segunda cosecha, sucede respectivamente en áreas infestadas por R. similis, sin tratar con nematicidas. Un menor número de plantas caídas, 2,5% y 7,5%, en la primera y segunda cosecha, se presenta en las áreas tratadas con nematicidas o con productos de efecto nematostatico (que reducen la capacidad de colonizacion, reproductiva o de incremento de la plaga). Esto equivale a un Control Indirecto y Progresivo por los Nematicidas entre un 84% y un 85.7%, por prevención y reducción del Daño Acumulativo a lo largo de varios ciclos de cultivo y de varias generaciones. En Centro America se estima que gracias al manejo adecuado de nematodos y de la Sanidad de Raices, se pueden obtener entre 1 y 5 Kg de peso de racimo adicionales, con respecto al peso promedio de la plantacion.

18 RELACION DEL DAÑO CON LA RESPUESTA FISIOLOGICA DE LA PLANTA AFECTADA CONCEPTO: Dado que el daño causado por los Nematodos es gradual y progresivo, no siempre se presenta una respuesta oportuna por las plantas, bien se a nivel fisiologico o metabolico, para defenderse de estos ataques. Introduccion: Efecto BioDinamico La inducción de la Respuesta Fisiologica de la planta, por ejemplo, estimulando la produccion de nuevas raices, puede facilitar la compensacion del daño, reduciendo el potencial de perdidas en el cultivo. Efectos de control directo o indirecto sobre la dinámica de poblaciones de la plaga, por combinancion de Efectos Letales (%mortalidad) y Efectos Subletales (antioviposicion, antialimentario o repelente).

19 CUAL SERIA EL PERFIL DE UN PRODUCTO IDEAL PARA EL MANEJO DE ESTA PROBLEMÁTICA? Deberia ser un producto que ofrezca todos o la mayoria de los efectos siguientes, que sea incorporado dentro de un Programa de Manejo Agronomico y de MIP del cultivo: Efectos directos e indirectos sobre la dinámica de población de la plaga (nematodos) Estimulación de las respuestas biológicas/fisiologicas o de las defensas bioquímicas de la planta Bioestimulación o facilitación de la capacidad de compensación del daño por la planta Perfil ecotoxicológico favorable y acorde con las exigencias de los mercados actuales Costos y perfil de tiempo razonables para lograr estos efectos Impacto directo sobre la competitividad y sostenibilidad del cultivo de banano en Colombia

20 EFECTO DE UN PRODUCTO SOBRE EL ORGANISMO OBJETIVO TESTIGO EFECTOS SUBLETALES: No se alimentan de las plantas Reducen la oviposición EFECTOS LETALES Mortalidad final causada por el tratamiento

21 EFECTO DE PROTECCIÓN DE LA RAIZ TESTIGO ABSOLUTO Síntomas visibles de infección de R. similis Efectos detectables de otros microorganismos oportunistas del suelo, después de la infección radical TRATAMIENTO Raices visiblemente más limpias Presencia de raíces secundarias 120 días después de la aplicación. Significativamente mayor cantidad de raíces funcionales 150 días después de la aplicación.

22 EFECTO SOBRE LA DINÁMICA DE POBLACIÓN DE LA PLAGA Los tratamientos con al menos 1 mes de control adicional en comparación con los tratamientos estándar. Caso de Estudio: Centro América

23 ESCENARIOS PARA SANIDAD DE RAICES I Planta Testigo Caso: Zona Urabá Planta Tratada 30% de Raíces vivas 61% de Raíces vivas Mayor profundidad y homogeneidad de las raíces

24 ESCENARIOS SANIDAD DE RAICES II Planta Testigo Caso: Zona Santa Marta Planta Tratada 29% de Raíces vivas 81% de Raíces vivas con menor incidencia de la plaga Mayor profundidad y distribucion mas homogenea de las raíces

25 RESUMEN DE LA ESTRATEGIA GENERAL PARA LOGRAR UNA MAYOR SANIDAD DE RAICES EN BANANO Seleccion adecuada del materia vegetal de siembra, tanto por sus caracteristicas geneticas y fisiologicas, como por su procedencia y estado de sanidad vegetal. Metodos probados para la Preparacion de Suelos, incluyendo la desinfeccion, la solarizacion y el manejo adecuado de los macro y micronutrientes, que permitan la maxima expresion del Potencial Genetico de la variedades. Implementaicon de metodos para la prevencion, supresion, control y manejo de los patogenos y plagas de las raices del banano, con miras a afectar su Dinamica de Poblaciones, la incidencia del daño acumulativo en la plantas y las perdidas economicas no recuperables para los productores. Desarrollar, promover e implementar nuevos metodos de estimulacion de las Defensas Fisiologicas y Bioquimicas de las plantas, de manera que la planta cultivada pueda Compensar eficientemente el daño causado, e incluso sobreponerlo en terminos de la Productividad Incremental,como resultado de esta Bio-Estimulacion. Finalmente, lograr un Efecto Bio-Dinamico de los nuevos tratamientos, para alcanzar los Sinergismos Esperados entre el Control y la Supresion de los nematodos y la Respuesta Fisilogica y de Compensacion del Cultivo, para revertir los daños y el impacto potencial de estas plagas, muy posiblemente con un efecto positivo sobre los rendimientos.

26 GRACIAS A TODOS POR SU ATENCION