Perez Brandam, C.; Diaz, C.; Carmona, M y March, G. INTA SALTA, UNTUCUMAN, FAUBA &IFFIVE

Transcripción

1 Influencia de las precipitaciones y las temperaturas sobre la intensidad de la podredumbre carbonosa de la soja (Macrophomina phaseolina) en Salta (Argentina). Perez Brandam, C.; Diaz, C.; Carmona, M y March, G. INTA SALTA, UNTUCUMAN, FAUBA &IFFIVE La podredumbre carbonosa de la soja (Macrophomina phaseolina) se presenta frecuentemente en las regiones productoras del NEA, NOA y centro-sur de Córdoba con elevada intensidad (Cabrera et al., 2001; March et al., 2007; Pérez Brandán, 2009). El estrés hídrico es un factor crítico para la presentación de la enfermedad en el cultivo (Songha, 1996; Meyek Pérez, 2001; Almeida, 2003; Smith, 1997; Cook, 1993), por lo que frecuentemente las epidemias se asocian a períodos de altas temperaturas coincidentes con bajas precipitaciones o incluso normales, durante las etapas de floración-llenado de granos y entrada en senescencia (Schwartz, 1989). No obstante que estas condiciones climáticas ocurren con frecuencia en distintas regiones productoras en que la podredumbre carbonosa se presenta con características epidémicas, no se han efectuado estudios para cuantificar a través de modelos matemáticos la influencia de la temperatura y las precipitaciones; por lo que en este trabajo se planteó como objetivo, evaluar la influencia de las precipitaciones y temperaturas máxima del aire y media del suelo, sobre el desarrollo de epidemias. Materiales y métodos Se sembraron 10 variedades de soja pertenecientes a distintos grupos de madurez, A4910, DM5.8, A6355, DM6200, A7321, NA7709, AW7110, A8000, NA8010 y NA8413, en tres localidades de la provincia de Salta (Cerrillos, Embarcación y Las Lajitas) en lotes en los cuales se había registrado la enfermedad con elevada incidencia en años anteriores, y en dos fechas de siembra en las campañas agrícolas y 2006/07. Se utilizó un diseño completamente aleatorizado con 10 tratamientos (variedades) y tres repeticiones. Cada tratamiento constó de 6 surcos de 5m de longitud, separados entres si por 0,70m. Cada dos semanas se cuantificó la incidencia de la podredumbre carbonosa según la técnica del análisis de fragmentos de raíz (Almeida et al., 2003; Pérez Brandan, 2009), en cinco plantas obtenidas al azar en cada parcela (variedad) de cada repetición (15 raíces por tratamiento). Los registros de precipitaciones, temperaturas máximas del aire y media del suelo se obtuvieron de la estaciones agrometeorológicas de la EEA INTA Salta (Cerrillos), de la estación La Junta en Embarcación y de la estación Don Pedro en Las Lajitas. Con los datos de incidencia (variable dependiente) registrados durante todo el desarrollo del cultivo (60 curvas epidémicas) y el promedio de las temperaturas medias máximas del aire y media del suelo (variables independientes) registradas durante los 15 días anteriores al registro de la incidencia, se realizaron regresiones lineales simples para evaluar el grado de asociación entre las variables empleando el paquete estadístico INFOSTAT (versión 1.1.) y determinó el grado de asociación entre las variablers mediante el análisis de correlación lineal de Pearson. Se evaluó también la influencia de la temperatura máxima y las precipitaciones sobre el área bajo la curva de progreso de la enfermedad (ABCPE), durante todo el cultivo y en períodos determinados del mismo, como todo el período de progreso de la enfermedad (diciembre a marzo), mensuales y bimensuales (diciembre+enero, enero+febrero, febrero+marzo). Resultados En el cuadro 2 se han registrado los modelos lineales de la relación entre la incidencia de la podredumbre carbonosa de la soja y las precipitaciones, la temperatura máxima del aire y media del suelo durante el desarrollo del cultivo en las campañas y 2006/07 en Cerrillos, Embarcación y Las Lajitas.

2 Cuadro 2. Relación entre incidencia de la podredumbre carbonosa de la soja (Macrophomina phaseolina) y las precipitaciones, y las temperaturas máxima del aire y media del suelo. Variables Precipitaciones. Modelo lineal R 2 Pearson p Modelo lineal 2006/07 R 2 Pearson p Cerrillos Y= -0,4x + 45,4 0,38-0,62 0,191 Y= -0,02x + 4,8 0,99-1,0 0,016** Embarcación Y= -0,3x + 75,9 0,93-0,96 0,035** Y= -0,4x + 56,1 0,96-0,98 0,0006* Las Lajitas Y=-1,2x + 88,4 0,93-0,96 0,037** Y= -0,06x + 12,6 0,86-0,93 0,042** Temperatura Modelo lineal R 2 Pearson p Modelo lineal R 2 Pearson p máxima aire Cerrillos Y= 45,1x -1158,1 0,86 0,93 0,042** Y= -3,5x + 99,1 0,75-0,85 0,144 Embarcación Y=11,3x -334,7 0,98 0,99 0,0002* Y= -15,0x + 474,6 0,96-0,98 0,029** Las Lajitas Y= -17,9x + 580,1 0,83-0,91 0,091 Y= -4,1x + 136,1 0,81-0,90 0,014** Temperatura Modelo lineal R 2 p Modelo lineal R 2 Pearson p media suelo Cerrillos Y= -3,1 x + 106,4 0,93-0,95 0,013** Y= -0,32x + 11,5 0,67-0,82 0,092 Embarcación Y= 6,9x -204,1 0,95 0,98 0,023** Y= 4,6x - 124,0 0,78 0,88 0,046** Las Lajitas Y= -10,5x + 390,5 0,89-0,95 0,015** Y= -1,7x +67,5 0,72-0,85 0,033** Significativa al *p<0,01 y al **p<0,05 En general se comprobaron relaciones significativas entre la incidencia de la podredumbre carbonosa y las precipitaciones, la temperatura máxima del aire y la temperatura media del suelo durante el cultivo. Las precipitaciones aparecen como la variable de mayor influencia para ambas campañas agrícolas, señalándose que a mayores precipitaciones menor incidencia de la enfermedad. Por el contrario, la influencia de las temperaturas fue variable. Por su parte, al evaluarse el efecto de las precipitaciones y las temperaturas máximas sobre el ABCPE, se comprobó que su influencia era altamente significativa (p<0,0001) durante los meses de febrero y marzo (floración-llenado de granos) en las tres áreas productoras de Salta (Cuadro 3). En general, a mayores temperaturas durante febrero y marzo mayor es el ABCPE de la podredumbre carbonosa; por el contrario, a mayores precipitaciones, menor es el ABCPE (Figuras 1 y 2). Cuadro 3. Relación entre el área bajo la curva de progreso de la podredumbre carbonosa de la soja (Macrophomina phaseolina) y las precipitaciones y temperatura máximas de febrero y marzo en Salta. Modelos R 2 p (modelo) p (a) p (b) ABCPE (05/06) = -9079, ,13 x 0,34 0,0007 0,0095 0,0007 (Σ TºC Med Max febrero y marzo) 1 ABCPE (05/06) = ,76 x 0,86 0,0001 0,0001 0,0001 (Σ Pp febrero y marzo) 2 ABCPE (06/07) = -7460, ,39 x 0,75 0,0001 0,0001 0,0001 (Σ TºC Med Max febrero y marzo) 1 ABCPE 06/07) = 41054, ,36 ln x (Σ Pp febrero y marzo) 2 0,76 0,0001 0,0001 0,0001

3 1 Suma de las temperaturas medias máximas de febrero y marzo; 2 Suma de las precipitaciones de febrero y marzo ABCPE = 41054,7-7569,4 (SUM Pp febrero y marzo) Area bajo la curva de progreso de la poderembre carbonosa de la soja ABCPE = ,4 (SUM TºC MaxMed febrero y marzo) (p<0.0001; R 2 =75%) Area bajo la curva de progreso de la poderembre carbonosa de la soja (p<0.0001; R 2 =76%) Suma de temperaturas máximas medias de febrero y marzo de Suma de precipitaciones de febrero y marzo de 2007 Figura 1. Area bajo la curva de progreso de la podredumbre carbonosa de la soja según las temperaturas máximas de febrero y marzo en Salta durante la campaña agrícola 2006/07. Figura 2. Area bajo la curva de progreso de la podredumbre carbonosa de la soja según las precipitaciones de febrero y marzo en Salta durante la campaña agrícola 2006/07. Estos resultados nos indican que aquellas áreas agrícolas con altas temperaturas y bajas precipitaciones durante los estadios reproductivos de la soja, son de elevado riesgo para esta enfermedad. DISCUSIÓN En numerosos trabajos se ha señalado que la podredumbre carbonosa causada por M. phaseolina es favorecida por un amplio rango de temperaturas, preferentemente elevadas, y bajas precipitaciones (Almeida et al., 2001; Ghaffar, 1989; Ghaffar et al., 1969; Mayek-Pérez et al., 1997; Mihal y Alcorn, 1984; Pederson, 2000; Smith y Carvil, 1997; Songa y Hillocks, 1996, Yang, 2003); comprobándose en este trabajo a través de análisis estadísticos, la influencia significativa de las precipitaciones y temperaturas sobre la intensidad de la podredumbre carbonosa de la soja causada por M. phaseolina. En las campañas y 2006/07 se produjeron epidemias de la podredumbre carbonosa de la soja (Macrophomina phaseolina) en Cerrillos, Embarcación y Las Lajitas (Salta). Las precipitaciones fueron la variable de mayor influencia sobre la intensidad de esta enfermedad, demostrándose que a mayores precipitaciones menor incidencia. Por el contrario, la influencia de las temperaturas fue variable, no obstante lo cual del análisis de las curvas de progreso surge que su influencia favorable a las infecciones esta relacionada a períodos de algunos días sin precipitaciones y no a su promedio en el período de dos semanas previo considerado; de allí que, la mayoría de los fragmentos de raíz infectados están concentrados en períodos de temperaturas altas coincidentes con bajas precipitaciones en los meses de febrero y marzo. Por su parte, al realizar el análisis integral del total de enfermedad (ABCPE) correspondiente a los estadíos reproductivos de la soja (febrero-marzo); se confirma la influencia de las precipitaciones y la temperatura máxima sobre la intensidad de la podredumbre carbonosa. En la campaña las primeras plantas infectadas en Cerrillos se detectaron a continuación de un período de escasas precipitaciones (< 35mm), con el mayor incremento de la tasa de la enfermedad a mediados de febrero, registrándose en los ocho días anteriores a esta evaluación solo 2,7mm de lluvia con temperaturas máximas de 32ºC. Por su parte, en Las Lajitas solo llovieron 28mm en coincidencia con altas temperaturas durante las dos semanas anteriores al

4 primer registro de la enfermedad, por lo que las plántulas sufrieron la falta de agua que repercutió principalmente en las variedades de ciclo corto más que en las de ciclo largo, cuyo desarrollo estaba más avanzado. Por el contrario de Cerrillos y Las Lajitas, en Embarcación se produjeron lluvias de 100mm en la semana de registro de los primeros síntomas de la podredumbre carbonosa; por lo que es factible que las elevadas temperaturas máximas registradas en esta área productora (36ºC), habrían causado períodos de estrés hídrico por rápida evaporación desde el suelo. En Cerrillos en la campaña 2006/07, se registró menor incidencia de la enfermedad, con un valor máximo (56%) inferior al mínimo (63%) de la campaña anterior, atribuible ello a que ocurrieron periodos de abundantes precipitaciones que no obstante las altas temperaturas significaron una intensidad menor de la podredumbre carbonosa. Incluso, en esta localidad enero fue el mes más lluvioso registrado en varios años, además las temperaturas fueron menores que en la campaña anterior. Para Las Lajitas, en la campaña 2006/07 la incidencia máxima (45%) fue más del 50% inferior al máximo valor registrado en la campaña (97,5%), lo cual se puede atribuir especialmente al mayor volumen de las lluvias en 2006/07 (556,4mm) que en (371,4mm) y a su distribución más uniforme. Para Embarcación en la campaña 2006/07 también la incidencia final fue generalmente menor en esta campaña que en la, excepto para los dos cultivares más cortos, DM 5.8 y A4910. Si bien al analizar cada localidad y campaña agrícolas se observan particularidades propias de cada sistema productivo, en general el progreso de la enfermedad tiene una marcada relación con las precipitaciones y las temperaturas del suelo y el aire; estando las condiciones que favorecieron el proceso infectivo por el patógeno en algunos casos restringidas a periodos de días en los cuales se registraron altas temperaturas y baja precipitación. De lo anterior surge que las áreas productoras en que frecuentemente se registran elevadas temperaturas y bajas precipitaciones durante los meses que corresponden a los estadios reproductivos de la soja, serían altamente favorables a la podredumbre carbonosa; por lo que al desarrollarse estrategias de manejo debería considerarse el grupo de maduración de las variedades más sembradas y las fechas de siembra. BIBLIOGRAFÍA Almeida AMR, Amorim L, Bergamin Filho A, Torres E, Farias JRB, Benato LC, Pinto MC y N Valentim (2003) Progress of soybean charcoal rot under tillage and no-tillage systems in Brazil. Fitopatologia Brasilera 28, Campbell CL y D van der Gaag (1993) Temporal and spatial dynamics of microesclerotia of Macrophomina phaseolina in three fields in North Carolina over four to five years. Phytopathology 83, Campbell CL y LV Madden (1990) Introduction to Plant Disease Epidemiology. New York. JohnWiley y Sons (Eds.). 200pp. Teng PS y RC Close (1978) Effect of temperature and uredinium density on urediniospore production, latent period and infectious period of Puccinia hordei Otth. Agriculture Research 21, Teng PS y XB Yang (1993) Biological impact and risk assessment in plant pathology. Annual Review of Phytopathology 31, Vallone S y L Giorda (1997) Enfermedades fúngicas. Podredumbre húmeda del tallo. En: El cultivo de la soja en la Argentina (LM Giorda y HEJ Baigorri, eds.) pp. Vanderplank (1963) Plant Disease. Epidemics and control. New York-London: Academic. 349pp. Vanderplank (1978) Genetic and Molecular Basis of Plant Pathogenesis. 167pp. Wrather JA, Anderson TR, Arsyad DM, Tan Y, Ploper LD, Porta-Puglia A, Ram HH y JT Yorinori (2001) Soybean disease loss estimates for the top ten soybean-producing countries in Canadian Journal Plant Pathology 23, Wrather JA, Kending SR y DD Tyler (1998) Tillage effects on Macrophomina phaseolina population density and soybean yield. Plant Disease 82, Yang X y SS Navi (2005) First report of charcoal rot epidemics caused by Macrophomina phaseolina in soybean in Iowa. Plant Disease 89, 526. Yang XB (2003) Risk assessment: concepts, development, and future opportunities. Plant Health Progress doi.

5 Zadoks, Jan C (1979) Epidemiology and plant disease management. New York: Oxford University Press pp.