Vaneo fisiológico: una “enfermedad” de arroz con muchas

Ciclo de Seminarios 2008
Maestría en Producción Vegetal
Vaneo fisiológico: una “enfermedad” de arroz con muchas incógnitas por develar
Expositor: María Inés Pachecoy
La planta de arroz, desde la germinación hasta la madurez fisiológica, puede ser afectada
por una o más enfermedades, las que constituyen un riesgo por su incidencia en el rendimiento
y/o calidad de la producción.
El vaneo fisiológico o “straighthead”, también conocido como "pico de loro" es un desorden
fisiológico del arroz restringido a ciertas áreas arroceras del mundo, entre las que se encuentran
algunas regiones de Australia, Estados Unidos y Argentina. En nuestro país se presenta con
frecuencia en el norte y centro de Corrientes, Formosa y Chaco, y en menor grado en el sur de
Corrientes, Entre Ríos y Santa Fe.
En las zonas donde se presenta, el nivel de aparición varía con la variedad sembrada, el
manejo que se realice del agua y el año.
La causa exacta del vaneo fisiológico es aún desconocida, pero se sabe que predisponen su
desarrollo factores de origen genético, edáfico, ambientales y fisicoquímicos. En ataques severos
puede producir pérdidas casi totales en algunos lotes. Las condiciones predisponentes conocidas
en nuestro país son: bajos potenciales redox en suelo, altos contenidos de MO sin descomponer,
textura franco arenosa y riego continuo hasta madurez. En otras regiones, estudios
independientes han asociado el vaneo a estas mismas condiciones y también a bajos niveles de
pH y hierro libre y altos contenidos de arsénico en el suelo. Además, tanto en Estados Unidos
como en Argentina se asocia al vaneo fisiológico con fitotoxicidad al glifosato. Todas estas
condiciones inducirían un estrés en la definición del segundo componente del rendimiento, granos
por panoja.
Si bien no presenta síntomas previos y cuando se detecta no existen tratamientos curativos,
puede realizarse una práctica preventiva para su control que consiste en el desecamiento del lote.
Este se realiza aproximadamente 10 días antes de la diferenciación del primordio floral (DPF) y el
mismo se reinunda en la DPF, momento crítico del cultivo ante el estrés hídrico. Esta práctica
oxigena el suelo, logrando elevar y estabilizar el potencial redox en el momento del inicio de la
fase reproductiva, que es cuando también se induce el vaneo fisiológico. Sin embargo produce
esterilidad por el estrés hídrico provocado, aumento de costos de manejo de agua y pérdidas de
nitrógeno del suelo por desnitrificación. Asimismo su implementación en grandes superficies es
dificultosa y no siempre se logran los resultados deseados, ya que de presentarse lluvias en ese
período esta práctica de manejo podría no cumplir con su objetivo.
Al momento de iniciar la producción de arroz es imposible predecir cual será el
comportamiento de un lote frente al vaneo fisiológico si no existen antecedentes previos; el vaneo
se manifiesta con mucha variabilidad espacial y si hay problemas es probable que existan sólo en
algunos sectores.
El síntoma más característico está sobre la panoja, ya en la etapa reproductiva: gran
cantidad de flores estériles y muchas veces deformadas. Una planta enferma tiene una estructura
floral sin granos y deformada en “pico de loro”, la enfermedad también se conoce como
“straighthead” (cabeza erecta), porque al no formarse los granos la panoja queda en posición
erguida. Las plantas enfermas quedan verdes y vigorosas al no tener a los granos como destino al
traslocar los fotosintatos.
Hay dos formas de medir el vaneo fisiológico: por incidencia y severidad. La incidencia es
la proporción de plantas enfermas sobre el total. La severidad determina el grado en que se ve
afectada la planta y se mide mediante una escala, que va de 1 (cuando no se presentan síntomas)
a 10 (daño total, sin formación de panoja).
El vaneo fisiológico puede producir pérdidas de hasta un 100 % si se siembran variedades
muy susceptibles en condiciones favorables para su aparición. Produce la formación de entre un
17 y un 100 % de flores estériles y pérdidas de cosecha que van de un 16 a un 100 %. También
reduce la formación de panojas y el tamaño de las mismas.
El mejoramiento genético por el carácter es difícil porque si bien el control genético parece
ser simple, la sintomatología de variedades susceptibles y tolerantes es muy variable según los
microambientes del suelo. Se necesitan muchos años y cruzamientos genéticos para combinar
aptitud agronómica general, altos rindes y tolerancia al vaneo.
Ciclo de Seminarios 2008
Maestría en Producción Vegetal
Las variedades de alto rendimiento usadas en Argentina han sido obtenidas en regiones
que no presentan vaneo y son susceptibles. Existen pocas variedades tolerantes, originarias de
Louisiana y Arkansas (USA), pero su rendimiento es bajo.
Estudios recientes han demostrado que si bien no se conoce(n) con certeza el/los
agente(s) causal(es) de vaneo fisiológico, es el contenido de arsénico en el suelo el factor que se
encuentra más estrechamente ligado. A partir de esto es que se han realizado numerosos trabajos
en invernáculo a fin de lograr identificar variedades tolerantes, mediante ensayos con diferentes
dosis de este elemento.
Por medio de estas técnicas, la base genética de la resistencia al vaneo ha sido
examinada en al menos tres estudios y ha sido reportada como dominante en los arroces de tipo
de grano largo y recesiva en los de grano medio, con un único o unos pocos genes involucrados.
La heredabilidad de la resistencia fue reportada como alta y con mínimas interacciones genotipoambiente. Los materiales en los que recientemente se ha determinado esto son de origen diverso
con ciclos muy variables y gran tamaño de planta. La identificación de una amplia gama de
germoplasma con esta característica, lograda bajo el uso de diferentes niveles de arsénico,
representa el primer paso para la determinación de las bases genéticas de la resistencia a este
problema y para el desarrollo de germoplasma mejorado.
Si bien con estas metodologías se han obtenido buenos resultados, lográndose síntomas
muy similares a los observados en las distintas regiones, no se tiene la seguridad de que esto sea
lo que ocurre en el campo, ya que las dosis de arsénico necesarias son muy variables; además
estos productos son altamente tóxicos. Por otra parte, de acuerdo a relevamientos realizados de
los suelos de Corrientes, estos no tendrían arsénico en niveles altos, por lo que no estaría en este
elemento el origen de la enfermedad. Por estos motivos se están buscando técnicas alternativas
para el estudio de este problema. En este sentido se ha encontrado que la aparición del vaneo
está ligada a la incorporación de grandes cantidades de materia orgánica (ya sea de cultivos
antecesores o pasturas) y que disminuye cuando se realizan grandes aplicaciones de nitrógeno.
Resultados obtenidos en Australia y en nuestro país sugieren que cambios en los niveles de
oxígeno del suelo (potencial redox) están involucrados en su aparición. Estos conocimientos se
están utilizando para generar condiciones que favorezcan la aparición del problema en el campo
para poder realizar las evaluaciones necesarias.
Lograr variedades resistentes o tolerantes es probablemente el método más deseable y
rentable para prevenir el vaneo fisiológico y por ello es un objetivo importante de los programas de
mejoramiento de las regiones afectadas, pero aún hay mucho trabajo por realizar e incógnitas que
develar sobre esta enfermedad del arroz.
BIBLIOGRAFÍA
- Atkins J. G., Beachell H. M., Crane L. E. 1957. Testing and breeding American rice varieties for
resistance to straighthead, Internatl, Rice Comm, Newsletter 6: 12-15.
- Azizur Rahman M., Hasegawa H., Rahman M. M., Miah M. A., Tasmin A. 2008. Straighthead disease of
rice (Oryza sativa L.) induced by arsenic toxicity. Environmental and Experimental Botany. 62:55-59.
- Batten G., Campbell L., Dunn T., Lewin L., Dunn B. 2006. IREC Farmers’ Newsletter. Australia. 173:2629
- Dunn B. W., Batten G.D., Dunn T. S., Williams R.L. 2006. Nitrogen fertilizer alleviates the disorder
straighthead in Australian rice. Australian Journal of Experimental Agriculture 46: 1077-1083
- Ligier H. D., Kurtz D. B., Perucca A. R., Matteio H. 2004 Relevamiento arrocero 2003/2004, con apoyo
de escenas Landsat, en Corrientes, Proyecto Arroz, EEA INTA Corrientes.
- Marin A. R., Masscheleyn P. H., Patrick Jr W. H. 1992a. The influence of chemical form and
concentration of arsenic on rice growth and tissue arsenic concentration. Plant and Soil 139: 175-183.
- Marin A. R., Masscheleyn P.H., Patrick Jr W.H. 1992b. Soil redox-pH stability of arsenic species and its
influence on arsenic uptake by rice. Plant and Soil 152: 245-253.
- Takeoka Y., Tsutsui Y., Matsuo K. 1990. Morphogenic alterations of spikelets on a straighthead panicle in
rice. Japanese Journal of Crop Sci. 59: 785-791.
- Yan W., Dilday R. H., Tai T. H., Gibbons J. W., McNew R. W., Rutger J. N. 2005. Differential Response
of Rice Germplasm to Straighthead Induced by Arsenic. Crop Sci. 45:1223–1228.