MANEJO DE ENFERMEDADES HACIA UN MONITOREO EFICIENTE VI Simposio Nacional Syngenta de Trigo y Cebada Mar del Plata 18 de Mayo de 2011
Las enfermedades y el rinde logrado Factores definitorios Ambiente: Rad, T, etc Suelo Genotipo Potencial Factores limitantes Antecesor Agua Nutrientes Alcanzable Medidas de aumento de rinde Factores reductores -Malezas -Enfermedades -Plagas -Granizo, etc. Logrado Adaptado de Van Ittersum, M.K. y R. Rabbinge(1997) Medidas de protección de rinde 3.6 5.0 7.5 Rinde (ton/ha)
Relaciones empíricas PATÓGENOS Severidad Incidencia Rendimiento Reducc ción del rinde (%) 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 y = -0.012x + 30.597 R 2 = 0.077 y = 0.038x + 17.067 R 2 = 0.716 y = -0.010x + 29.386 R 2 = 0.033 y = 0.030x + 11.110 R 2 = 0.871 y = 0.023x + 18.495 R 2 = 0.365 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 Area bajo la curva de severidad 1996 Con N 1996 Sin N 1997 Con N 1997 Sin N /,59,/4/0$ 2 309,
Factores determinantes de la enfermedad PATÓGENO INFECTIVO AMBIENTE PREDISPONENTE HOSPEDANTE SUSCEPTIBLE
Qué conocer de estos factores? PATÓGENOS -Bio o necrotróficos -Fuente de inóculo -Tasa de esporulación -Formas de dispersión - Modo de supervivencia AMBIENTE -Temperatura -Agua (lluvias) -HR, mojado -Manejo CULTIVO (Ecofisiología) - Estado ontogénico - Estado nutricional - Nivel de rendimiento -Material genético (resistencia-tolerancia)
PATÓGENOS AMBIENTE (dos ejemplos) Enfermedad Inoculo 1rio Inoculo 2rio Dispersión y Ambiente Latencia Roya de la hoja Biotrófico De trigo voluntario (puente verde) o desde otros cultivos de trigo desde el norte Uredosporas (asexuales) Muy livianas Importante Viento largas distancias 15-25ºC para germinar Solo 10 hs de mojado. Alta tasa de esporulación: una sola pústula puedeproducir más de 3000 esporas por día durante 20 días. 33% infecta bajo condiciones favorables 7-10 días Septoriosisde la hoja Necrotrófico En rastrojo Semilla? Conidios (gota o cirro con picnidiosporas) Importante Ascosporas por viento:pueden transportarse a distancia. Conidios por gotas de lluvia. 72-96 hs de mojado. 20-25 ºC Días nublados y lluviosos 15-21 días Fuente: Publicaciones de CIMMYT
PATÓGENOS: Tasa de desarrollo policíclicas Niv vel de enfermedad 1 0 0 10 20 30 40 50 Tiempo (días) TASA DE DESARROLLO: período de latencia + tasa esporulación IMPORTANTE: las mayores eficiencias del control químico, en términos de detención del avance de la enfermedad, ocurren cuando los fungicidas son aplicados antes del ingreso a la fase exponencial. Momento de baja carga de inóculo.
CULTIVO PATÓGENOS Tasa de crecimiento Índice de área foliar Radiación interceptada Rad interceptada absorbida 100 95 70 Enfermedad Sev 10% Sev 30% Radiación absorbida Tasa de crecimiento (Biomasa) EUR Biomasa 0 2 4 6 8 IAF total IAF Crítico Sano Enfermo Radiación absorbida
CULTIVO - PATÓGENOS Reducción de IAF e Intercepción Bajo N Alto N Bajo N Alto N Indice de Area Foliar 12 10 8 6 4 2 0 12 10 8 6 4 2 0 2004 2004 2007 2007-60 -40-20 0 20 40-60 -40-20 0 20 40 Fracción de radiación ación interceptada 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 2004 2004 2007 2007-60 -40-20 0 20 40-60 -40-20 0 20 40 Días desde antesis Días desde antesis Con Fungicida Sin Fungicida
CULTIVO PATÓGENOS Efectos sobre captura o EUR? Fuente: Serrago 2010. Tesis Doctoral
CULTIVO PATÓGENOS Estratos foliares Fracción de Radiación absorbida (%) Fracción de Radiación absorbida (%) 0 10 20 30 40 50 60 70 0 10 20 30 40 50 60 70 HB-1 HB HB HB HB-2 HB-1 HB-1 HB-3 HB-2 HB-2 HB-4 HB-3 HB-3 HB-4 HB-4 Alta disponibilidad de N IAF total= 6 Baja disponibilidad de N IAF total= 2.6 Carretero, R. 2010. Datos de Tesis Doctoral
$ % # % $ $ #%!#, 47/08,774 403 0897,948 3107 4708 897,948 390720/ 48,8:507 4708 897,9488:507 4708 57 3. 5, 20390 $ Carretero (2003)
CULTIVO: estado ontogénico Roya de la hoja Manchas foliares Una re-infección durante el llenado de grano podría provocar una limitación en el suministro de asimilados para el crecimiento del grano? PERÍODO CRÍTICO REINFECCIÓN S Em IF ET HB Esp AT MF Co Tiempo Adaptado de Slafer & Rawson,1994 Iniciación espiguillas Mortandad floral Cuaje Iniciación foliar Iniciación floral Llenado Etapa Vegetativa Etapa Reproductiva Llenado de granos plantas m -2 espiguillas espiga -1 vástagos planta -1 (supervivencia) vástagos planta -1 granos espiguilla -1 granos m -2 peso grano RENDIMIENTO Ing. Agr. Román Serrago Cátedra de Cerealicultura- FAUBA
Efectos durante el llenado PG sa ano (mg) Distintos genotipos, condiciones de crecimiento y niveles de enfermedad 50 45 40 35 30 0% 25 20 15% 30% 20 25 30 35 40 45 50 PG enfermo (mg) Qué factor/es podrían estar involucrados en la variabilidad de respuesta en el peso de grano? DE QUÉ DEPENDE? PG sa ano (mg) 60 50 40 30 0% 15% 30% 20 20 30 40 50 60 PG enfermo (mg) Re-analisis basado en: Cornishet al., 1990; Goodinget al., 2000; Simón et al., 2002; Pepler et al., 2006
Efectos durante el llenado: Fuente/Destino Ca ambio relativo en PG 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0 R 2 =0.88 R 2 =0.80-0.1 0 4 8 12 16 20 RAA G (MJ grano -1 x 10-3 ) 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 RAA GP (MJ mg -1 x 10-3 ) La respuesta en PG al control de enfermedades foliares estuvo negativamente asociada con la cantidad de asimilados disponibles por granos.
Fuente/Destino Tratamiento (2010) Tratamiento SOMBRA CONTROL ENFERMO SANO 15 días pre-floración Número de granos 40000 30000 20000 10000 0 a a Control b Enfermo Sano 42% b Sombra Relacion Fuente-Destino (MJ x grano -1 x 10 3 ) 25 20 15 10 5 0 Enfermo Sano Control Sombra Ing. Agr. Román Serrago Cátedra de Cerealicultura- FAUBA
Fuente/Destino grano (mg) 60 40 b Enfermo Sano a a a Peso de 20 0 Control Sombra El PG solo fue afectado en los tratamientos control (sin sombra) Ing. Agr. Román Serrago Cátedra de Cerealicultura- FAUBA
Respuesta en peso de granos Bajo potencial de rinde Alto potencial de rinde NG DESTINO NG RAA RAA FUENTE RAA RAA PG PG MEDIA (5-10%) BAJA (0-5%) RESPUESTA ESPERADA EN PG ALTA (25%) MEDIA (5-10%) MEDIA-ALTA (10-20 %) NOTA: Esquema de decisión orientativo, validado para las condiciones experimentales evaluadas en: Serrago 2010. Tesis Doctoral Fuente: Serrago 2010. Tesis Doctoral Ing. Agr. Román Serrago Cátedra de Cerealicultura- FAUBA
Solo la fotosíntesis de hojas es fuente? Fotosíntesis Reservas Cultivo Sano = + + Espigas Fotosíntesis Reservas Espigas Cultivo Enfermo = +? +? Ing. Agr. Román Serrago Cátedra de Cerealicultura- FAUBA
Reservas en tallo K. Pegaso Baguette 10 Carbohidratos sol lubles (mg g -1 ) 400 Alm acenaje (S) Utilización (S) Alm acenaje (E) Utilización (E) 300 200 100 0 0 10 20 30 40 Días desde antesis Alm (S) Util (S) Alm (E) Util (S) 0 10 20 30 40 Ing. Agr. Román Serrago Cátedra de Cerealicultura- FAUBA
Fotosíntesis de espigas 12.0 ENFERMO Tratamiento SANO Fotosíntesis Sombra (mmol m -2 seg -1 ) 8.0 4.0 0.0 0.0 4.0 8.0 12.0 Fotosíntesis Control (mmol m -2 seg -1 ) SOMBRA CONTROL 8.0 2009 2010 Román Serrago, Ramiro Carretero & Juan Pablo Timpone Fotosíntesis Enfermo (mg m -2 seg -1 ) 7.0 6.0 5.0 5.0 6.0 7.0 8.0 Fotosíntesis Sano (mg m -2 seg -1 )
Perfil sanitario de los cultivares Riesgo sanitario de cultivares de trigo para Roya de la hoja Pergamino y Plá, Alberti. Primavera del 2010 Bajo riesgo Moderado riesgo Alto riesgo ACA 303 ACA 901 ACA 906 ACA 304 BIOINTA 1005 ACA 907 ACA 315 BIOINTA 2005 ADM Arex ACA 320 BIOINTA 3005 ADM Atlax ACA 903 B Buck 75 Aniversario ADM Cronox BIOINTA 1002 Buck Malevo ADM Themix-L BIOINTA 1004 Klein Chajá BIOINTA 1001 BIOINTA 1006 Klein Escorpión BIOINTA 3000 BIOINTA 2004 Klein Gavilán BIOINTA 3004 Buck AGP Fast Klein León Buck Puelche Buck Meteoro Klein Nutria Buck SYN 100 Buck SYN 200 Klein Rayo Klein Pantera Buck SYN 300 Klein Tigre Nidera Baguette 9 Buck Taita Klein Yarará Nidera Baguette Premium 11 Klein Capricornio Klein Zorro Nidera Baguette Premium 13 Klein Carpincho Sursem LE 2330 Nidera Baguette 17 Klein Gladiador Sursem LE 2333 Nidera Baguette 18 Klein Guerrero Sursem LE 2357 Nidera Baguette 19 Klein Nutria Nidera Baguette 30 Klein Proteo Klein Tauro Megatrigo 8 Sursem LE 2331 Sursem LE 2341 Sursem SRM Nogal Annone, Polidoro, Terrile & Calzolari, EEA Pergamino. 2011
Perfil sanitario de los cultivares Porcentaje de de casos 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Datos de RET Campañas 2009-10 y 2010-11 Todas las regiones Respuesta < 400 Respuesta < 0-2000 -1000 0 1000 2000 3000 4000 Respuesta a la aplicación de fungicidas (kg/ha) Todos (1472 casos) ACA 303 (28 casos) Baguette 17 (27 casos) Datos: INASE
CONCLUSIONES Monitoreo eficiente: Debemos aprovechar el tiempo y dinero invertido en el monitoreo Cómo? Comprendiendo el sistema en su conjunto No debemos entender al monitoreo solocómo una medición del nivel de enfermedad en el lote La decisión de control basada solo en este valor puede arrojar resultados muy variables
CONCLUSIONES: Qué mas considerar? PATÓGENO: 1. Nivel de enfermedad 2. Tipo de patógeno: explosividad de roya 3. Momento epidemiológico, controlar con baja carga de inóculo AMBIENTE: 1. En relación al PATÓGENO: condiciones predisponentes 2. En relación al CULTIVO: determina potencial de rinde
CONCLUSIONES: Qué mas considerar? CULTIVO: 1. Etapa de desarrollo: vegetativo - período crítico llenado 2. Estrato foliar afectado por las enfermedades: necrotróficos!!! 3. Nivel de cobertura foliar del cultivo 4. Potencial de rinde 5. Perfil sanitario: 1. Resistencia 2. Tolerancia??? Poco se sabe, es necesario avanzar en este sentido