CLIMA MACROPHOMINA INTA EEAA.pdf

Anuncio
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 2005/06 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 2005/06 y 2006/07 en Cerrillos,
Embarcación y Las Lajitas.
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.
Modelo lineal
2005/06
R2
Pearson
p
Modelo lineal
2006/07
R2
Pearson
p
Cerrillos
Embarcación
Las Lajitas
Y= -0,4x + 45,4
Y= -0,3x + 75,9
0,38
0,93
-0,62
-0,96
0,191
0,035**
Y= -0,02x + 4,8
Y= -0,4x + 56,1
0,99
0,96
-1,0
-0,98
0,016**
0,0006*
Y=-1,2x + 88,4
0,93
-0,96
0,037**
Y= -0,06x + 12,6
0,86
-0,93
0,042**
Temperatura
máxima aire
Cerrillos
Modelo lineal
2005/06
R2
Pearson
p
Modelo lineal
2005/06
R2
Pearson
p
Y= 45,1x -1158,1
0,86
0,93
0,042**
Y= -3,5x + 99,1
0,75
-0,85
0,144
Embarcación
Las Lajitas
Temperatura
media suelo
Cerrillos
Embarcación
Y=11,3x -334,7
Y= -17,9x + 580,1
0,98
0,83
0,99
-0,91
0,0002*
0,091
Y= -15,0x + 474,6
Y= -4,1x + 136,1
0,96
0,81
-0,98
-0,90
0,029**
0,014**
Modelo lineal
2005/06
R2
p
Modelo lineal
2005/06
R2
Pearson
p
Y= -3,1 x + 106,4
0,93
-0,95
0,013**
Y= -0,32x + 11,5
0,67
-0,82
0,092
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**
Variables
Precipitaciones.
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
R2
p (modelo)
p (a)
p (b)
ABCPE (05/06) = -9079,94 + 214,13 x
(Σ TºC Med Max febrero y marzo)1
ABCPE (05/06) = 8479 - 37,76 x
(Σ Pp febrero y marzo)2
ABCPE (06/07) = -7460,02 + 152,39 x
(Σ TºC Med Max febrero y marzo) 1
ABCPE 06/07) = 41054,72 - 7569,36 ln x
(Σ Pp febrero y marzo) 2
0,34
0,0007
0,0095
0,0007
0,86
0,0001
0,0001
0,0001
0,75
0,0001
0,0001
0,0001
0,76
0,0001
0,0001
0,0001
1
2
Suma de las temperaturas medias máximas de febrero y marzo;
Suma de las precipitaciones de febrero y marzo.
2500
2000
Area bajo la curva de progreso
de la poderembre carbonosa de la soja
Area bajo la curva de progreso
de la poderembre carbonosa de la soja
2500
ABCPE = -7460 + 152,4 (SUM TºC MaxMed febrero y marzo)
(p<0.0001; R2=75%)
1500
1000
500
0
50
52
54
56
58
60
Suma de temperaturas máximas medias 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.
ABCPE = 41054,7 - 7569,4 (SUM Pp febrero y marzo)
(p<0.0001; R2=76%)
2000
1500
1000
500
0
180
185
190
195
200
205
210
215
Suma de precipitaciones de febrero y marzo de 2007
220
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 2005/06 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 2005/06 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
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 2005/06 (97,5%), lo cual se puede atribuir
especialmente al mayor volumen de las lluvias en 2006/07 (556,4mm) que en 2005/06 (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 2005/06, 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, 131-135.
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, 1434-1440.
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,
287-296.
Teng PS y XB Yang (1993) Biological impact and risk assessment in plant pathology. Annual
Review of Phytopathology 31, 495-521.
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.) 215-217pp.
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 1998.
Canadian Journal Plant Pathology 23, 115-121.
Wrather JA, Kending SR y DD Tyler (1998) Tillage effects on Macrophomina phaseolina population
density and soybean yield. Plant Disease 82, 247-250.
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. http://www.cababstractsplus.org/google/abstract
Zadoks, Jan C (1979) Epidemiology and plant disease management. New York: Oxford University
Press. 395-407pp.
Descargar