informe micro 2005

INFORME DEL PROYECTO “ESTUDIO
MICROBIOLÓGICO Y CONTROL DE
PRINCIPALES FITOPATÓGENOS DEL CULTIVO
DE AJO DURANTE EL CICLO 2004-2005
Dr. Ronald Ferrera-Cerrato y M.C. María
Encarnación Lara Hernández.
Área de Microbiología, Edafología. IRENATColegio de Postgraduados
INFORME DEL PROYECTO “ESTUDIO MICROBIOLÓGICO Y CONTROL DE
PRINCIPALES FITOPATÓGENOS DEL CULTIVO DE AJO DURANTE EL
CICLO 2004-2005
Dr. Ronald Ferrera-Cerrato y M.C. María Encarnación Lara Hernández.
Área de Microbiología, Edafología. IRENAT-Colegio de Postgraduados
RESUMEN
En el presente ciclo productivo 2004-2005 del ajo, el Área de Microbiología del Colegio
de Postgraduados abordó cinco objetivos planeados junto con los productores, además de
otro realizado por interés propio. La medición del potencial patogénico de las bacterias
presentes en el cultivo de ajo se evaluó con técnicas fisiológicas y bioquímicas
convencionales; las bacterias implicadas en la problemática correspondieron a Erwinia sp.,
Pseudomonas fluorescentes y Bacillus sp. Se cuenta actualmente con plántulas sanas
obtenidas a partir de cultivo de tejidos. Los bulbos obtenidos servirán para probar y
describir la sintomatología causada en el ajo por dichas bacterias. Los antibiogramas
realizados
demostraron
que
las
mezclas
Cupravit+Manzate
y
Agimicin+Terramicina+Manzate, controlaron al 100% las cepas de Erwinia sp.,
Pseudomonas fluorescentes, pero no a Bacillus sp. Se continuará trabajando al respecto con
la finalidad de así requerirse, poder ofrecer tratamientos alternos a los productores de ajo.
Se detectó que la bacteriosis del ajo es directamente influida por la lámina de agua presente
alrededor del bulbo. Además de los lotes originalmente planeados para realizar este
subproyecto (Garambullo 4, Loma 3 y 15 has), debido a la problemática imperante, y a
petición de los productores, se incluyeron dos lotes más (La Cuchilla y Los Patos). La
lectura de los tensiómetros o de su lámina de riego, el manejo del historial del cultivo y la
sintomatología, son una herramientas de utilidad que le permiten al productor cuya un
mejor manejo de su cultivo. El inoculante a base de tres cepas de Trichoderma sp. de
probada efectividad antagónica y, originalmente aisladas del Bajío, aplicado únicamente en
el tratamiento presiembra, inhibió hasta en un 96% la incidencia de los principales
patógenos fúngicos, en contraste con el el 5.2% ofrecido por el tratamiento químico. En
tanto, la población bacteriana detectada en los bulbos del tratamiento biológico fue de 100
UFC en contraste con las 833 UFC bulbo-1 obtenida con el químico. El inoculante
biológico de mayor calidad (ausencia de contaminantes y máxima supervivencia de
esporas) se obtuvo con la combinación: esporada en arroz adicionada a carbón vegetal
como acarreador.
Cabe mencionar que en todos los lotes muestreados, después de anlizar su problemática se
realizaron recomendaciones, mismas que versaron sobre el riego (lámina y frecuencia de
riego), aplicación oportuna de bactericidas y en algunos casos de mejoradores de suelo para
facilitar el drenaje y aireación. El lote Los Patos fue el más difícil de manejar por haberse
presentado la incidencia bacteriana en etapa temprana, situación que implicó la integración
de varias estrategias de manejo. La integración de estas, aunado al apoyo de las personas
involucradas (productor, técnico, regador e investigador), permitieron, a pesar de la
incidencia constante de la bacteriosis, llegar al final del ciclo de cultivo con una
producciópn aceptable.
1. INTRODUCCIÓN
Con la Asociación de Exportadores de ajo del Bajío y la Fundación PRODUCE, el Área de
Microbiología del Colegio de Postgraduados, participa en el proyecto denominado
“Estudio microbiológico del ajo” dentro del megaproyecto “Manejo integrado de las
principales plagas y enfermedades del cultivo del ajo” iniciado en el Bajío a partir del ciclo
productivo 2001-2002. En el primer ciclo se realizó el diagnóstico de los principales
patógenos involucrados en el cultivo y material empleado para semilla, así como el
aislamiento de posibles antagonistas, procediéndose a verter algunas recomendaciones
prácticas de manejo.
En el período 2002-2003, se probó in vitro el efecto de los antagonistas seleccionados
como posibles antagonistas sobre Penicillium sp., Fusarium oxysporum, Sclerotium
cepivorum y bacterias patógenas (Pseudomonas sp. y Erwinia sp.), detectándose tanto
hongos como bacterias con potencial antagónico común a dichos patógenos. También se
probó su efecto sobre los patógenos tanto de bulbo como del suelo, en material vegetativo
en condiciones de laboratorio e invernadero con resultados alentadores tanto en el
biocontrol como en la promoción del crecimiento de la planta. Durante este ciclo (20022003), en la mayoría de las plantaciones de ajo del Bajío se diagnosticó la incidencia de
problemas bacterianos promoviendo al aislamiento de los posibles agentes causales, así
como a la emisión de recomendaciones prácticas de manejo para tratar de atenuar la
problemática del cultivo.
A partir del ciclo 2003-2004 dicha bacteriosis fue detectada en todas las plantaciones de
ajo, siendo factible a partir de experimentos de laboratorio e invernadero, instalar un
experimento con bactericidas y manejo de humedad en campo con resultados prometedores.
Paralelamente se investigó el efecto de los antagonistas sobre el cultivo del ajo y la
generación de un inoculante de calidad con estos antagonistas.
Debido a lo anterior y con la finalidad de darle continuidad a los resultados obtenidos
durante el período 2001-2004, los objetivos planteados para el ciclo 2004-2005 fueron los
siguientes:
1.
2.
3.
4.
5.
Medición del potencial patogénico de las bacterias presentes en el cultivo del ajo
Reafirmar la sintomatología de las bacterias aisladas en el cultivo del ajo
Realizar antibiogramas dirigidos al control de bacteriosis
Determinar el efecto de la humedad sobre la incidencia de bacteriosis en ajo
Probar el efecto de los antagonistas en el control biológico de patógenos en el ajo
Cada uno de estos objetivos será cubierto mediante la instalación de un subproyecto.
2. SUBPROYECTOS DESARROLLADOS
Subproyecto 1. Medición del potencial patogénico de las bacterias presentes en el
cultivo del ajo
Las características propias de la planta y del bulbo, hacen del cultivo de ajo un objetivo
atractivo para diversos microorganismos, tanto patógenos como saprofíticos. Actualmente
se emplean plantas con síntomas iniciales para lograr el aislamiento y determinación de
población bacteriana presente en el bulbo y suelo mediante la técnica de dilución en placa.
Sin embargo, el proceso de agruparlas como patógenas o saprofíticas es un tanto
complicado, sobre todo por la gran similitud existente entre colonias bacterianas. El período
transcurrido entre su aislamiento y determinación de patogenicidad requiere una gran
inversión de trabajo (aislamiento, purificación, pruebas bioquímicas para agrupar y
fisiológicas para determinación de patogenicidad) y sobre todo, de tiempo en detrimento
del sistema. El objetivo del presente proyecto fue medir el potencial patogénico de las
bacterias presentes en el cultivo de ajo mediante pruebas serológicas con la finalidad de
desarrollar una alternativa factible de proporcionar la detección inmediata de los
organismos patógenos involucrados en la bacteriosis. Sin embargo, debido a que no fue
posible contar con el equipo de serología la identificación se realizó mediante pruebas
bioquímicas y fisiológicas y los resultados se muestran a continuación:
a. Aislamiento: Para el aislamiento de los microorganismos se empleó la técnica de dilución
decimal en placa señalada por Gutiérrez Gamma y colaboradores (1988) en Agar nutritivo
(AN).
b. Para la confirmación de pureza se empleó el medio Agar Pseudomonas F, debido a que
este medio permite la diferenciación puntal de las diferentes colonias bacterianas.
c. La descripción macroscópica de las principales colonias se realizó en medios selectivos:
AN, Agar Pseudomonas F, B de King y YDC. Para la descripción microscópica se realizó
tinción de Gram y observaciones al microscopio óptico.
d. Determinación de patogenicidad. Para la diferenciación de las cepas patógenas de la
saprofíticas se emplearon primeramente dos parámetros: pudrición en papa (Figura 1) y
reacción de hipersensibilidad en tabaco (Figura 2). Un logro importante en este ciclo, fue la
definición de la metodología que permitió implementar la prueba de patogenicidad en
rodajas de ajo; con esta metodología se desarrollaron pruebas de patogenicidad que
permitieron una selección específica y de mayor confiabilidad de las cepas patógenas
(Figura 3).
e. Identificación taxonómica de especies patógenas. Mediante la implementación de
pruebas fisiológicas y bioquímicas con medios específicos propios de taxonomía
bacteriana, de determinó que las cepas bacterianas detectadas como patógenas fueron 7.
Estas correspondieron a los géneros Erwinia (4P), Pseudomonas fluorescens (6P, H8, 7H4)
y Bacillus sp. (3P y CA10); la taxonomía de la cepa bacteriana C4 considerada de potencial
patogénico, no ha sido reportada por continuar en estudio y así requerirlo su fisiología..
Figura 1. Prueba de pudrición de papa empleada como un diferencial de patogenicidad. 1a,
1b y 1c, pudrición positiva causada por diferentes cepas con potencial patogénico aisladas
de diferentes lotes de cultivo en los Municipios de Celaya, Salamanca y León, Gto., en
contraste con la sanidad del testigo (1d)
Figura 2. Reacción de hipersensibilidad promovido por diferentes cepas con potencial
patogénico aisladas de diferentes lotes de cultivo en los Municipios de Celaya, Salamanca y
León, Gto.
Figura 3. Pruebas de patogenicidad en rodajas de ajo de las cepas bacterianas aisladas de
los diversos lotes de cultivo de ajo muestreados en los Municipios de Celaya, Salamanca y
León, Gto. En la figura a, se aprecia el la pudrición blanda total de la rodaja de ajo causada
por Erwinia sp. En la b), el daño es causado por Pseudomonas del tipo fluorescente y c) por
Bacillus sp. (pudrición obscura). Tanto en la parte inferior derecha de la figura c, como en
la d) se manifiesta la sanidad del las rodajas de ajo empleadas como testigo (sin inoculación
de bacteria).
Cabe mencionar que aunque la cepa 4P (Erwinia sp.) fue detectada en las plantas
muestreadas de todos los lotes analizados, situación que la coloca como la principal cepa
sospechosa de ser el agente causal responsable de la bacteriosis de ajo en el Bajío, para
corroborar tal hipótesis se requiere de la implementación de los Postulados de Koch
señalados en el subproyecto dos de este proyecto.
En los meses que anteceden a la siembra de ajo se espera perfeccionar la técnica serológica
de las cepas consideradas como potencialmente patógenas, para en combinación con los
antisueros respectivos, estar en posición de identificarlas en el ciclo siguiente.
Subproyecto 2. Sintomatología de las bacterias aisladas en el cultivo del ajo.
Debido a la importancia que implica para los productores conocer detalladamente la
sintomatología de las bacterias con potencial patogénico presentes en el cultivo de ajo, el
presente subproyecto pretendía reafirmar la sintomatología de las ocho principales bacterias
detectadas durante el período 2001-2004 en el cultivo de ajo. Para ello, dichas bacterias
deberán ser inoculadas de manera individual y en complejo en plantas de ajo de
comprobada sanidad con la finalidad de cubrir los postulados de Koch (French y Hebert,
1982).
Para ello se mantuvieron durante 15 días en cámara húmeda bulbillos de ajo sometidos a
diferentes tratamientos de desinfectación, detectándose que ninguno de los tratamientos
empleados fue capaz de inhibir totalmente la población microbiana presente en los
bulbillos. Tanto en estos, como en las plántulas germinadas se detectó la presencia de
bacterias y hongos y debido a ello se no fue posible continuar con el experimento. Esto
aunado a los resultados encontrados en los ciclos pasados (2001 a 2004), en los que se
menciona que la mayoría de los bulbillos presentan incidencia bacteriana, se trató de
buscar alternativas que garantizaran la utilización de material de comprobada sanidad. Para
ello se seleccionó la técnica de cultivos de tejidos como una de estas alternativas, cuyos
pasos principales fueron los siguiente:
a. Selección de material vegetativo inicial. El proyecto se inició con la selección de
bulbillos aparentemente sanos para el crecimiento y desarrollo de tejidos.
b. Establecimiento del protocolo para la obtención de un medio de cultivo específico para
ajo. Los medios recomendados en la literatura para esta especie no cumplieron las
expectativas esperadas, debido a ello, se procedió a implantar varios tratamientos tendientes
a obtener un medio que permitiera el desarrollo exitoso del tejido de ajo establecido. El
mejor medio de cultivo fue una modificación de Murashige y Skoog en el que se empleó
una menor concentración de sales.
c. Tamaño de explante. Para determinar el tamaño ideal de explante se instaló un
experimento en el que se incluyeron tres tamaños: 10 mm, 3mm y 1mm, detectándose que
el éxito fue mayor (menor contaminación) con los de menor tamaño (1 mm) (Figura 4).
d. Multiplicación. Con la finalidad de lograr la mayor multiplicación por explante, se
instaló un experimento en el que se encontró que el máximo porcentaje de brotación fue
del 80 al 90%. Los mejores tratamientos proporcionaron en promedio 4 brotes (Figura 4).
e. Enraizado y diferenciación a bulbo. Se instaló un experimento en medio de cultivo
Murashige y Skoog modificado suplementado con dos concentraciones diferentes de
sacarosa, determinándose que el comúnmente empleado para brotación es funcional para
la diferenciación a bulbo (Figura 4).
f. Evaluación de sanidad. Actualmente se cuenta con plántulas en desarrollo (Figura 5). Una
vez que se obtenga el bulbo y se garantice que éste se encuentra libre de bacterias
patógenas, los bulbillos serán empleados en las pruebas de patogenicidad mencionadas
anteriormente.
Cabe mencionar que los primeros análisis realizados a la fecha para corroborar la sanidad
de las plántulas manejadas, han demostrado que aunque se detectó presencia bacteriana,
esta no correspondió a géneros considerados como patógenos. Actualmente se avalúa la
sanidad de las plántulas que serán transferidas a suelo para su aclimatación.
a
b
d
e
c
f
Figura 4. Plántulas de ajo obtenidas mediante cultivo de tejidos. a) Inicio del proceso de
micropropagación a partir de un explante de 1 mm; b) brote recién transferido sin emisión
de raíces, c) inicio de emisión de raíces en brotes únicos; d) brotación múltiple (4 brotes por
explante), e y f) formación de bulbo en tubo de ensaye..
Figura 5. Formación de bulbos de ajo. a) Multiplicación: obtención de brotes diversos, b)
Obtención de dos brotes que originaron bulbos, c, d y e) obtención de una planta de ajo:
parte aérea, bulbo y raícesemisión. En e) se aprecia una planta de mayor madurez. f) Uno
de los primeros bulbos obtenidos, pero sin emisión de raíces.
Subproyecto 3. Antibiogramas dirigidos al control de bacteriosis
En el ciclo 2003-2004 se instaló un experimento con bactericidas que a pesar de haber
ayudado a frenar exitosamente la problemática bacteriana en campo, al analizar la
diversidad y población bacteriana de los bulbos, se detectó que estos no eliminaron
totalmente la población bacteriana. La cepa C4 fue la detectada como la más persistente.
Con la finalidad de proporcionar una alternativa química óptima, confiable y de amplio
espectro al control de la bacteriosis presente en el cultivo de ajo, se probó el efecto de
bactericidas existentes en el mercado sobre 16 cepas bacterianas consideradas antes de su
taxonomía, como potencialmente patógenas (antibiogramas) e inoculadas en bulbillos de
ajo. La metodología aplicada se menciona a continuación:
a. Desinfestación de los bulbillos de ajo. Los bulbillos fueron embebidos durante 15
minutos en hipoclorito de sodio al 1% de i.a. y posteriormente sometidos a dos
enjuagues consecutivos con agua destilada estéril.
b. Inoculación de los bulbillos desinfestados con las cepas consideradas en el
subproyecto 1, como potencialmente patógenas: Embebición de los bulbillos
desinfestados en la suspensión (de 107 UFC mL-1) de cada una de las cepas
involucradas, así como en el complejo formada por estas. En el caso del testigo, los
bulbillos fueron embebidos en agua. Después de que los bulbillos estuvieron secos
se incubaron a temperatura ambiente durante 15 días. Para comprobar la presencia
de las bacterias inoculadas, se evaluó mediante la técnica de dilución decimal en
placa la población bacteriana presente en los bulbillos de ajo.
c. Tratamiento con bactericidas y evaluación de su efecto. Una vez que se hubo
corroborado la presencia de las cepas inoculadas, los bulbillos fueron tratados
durante dos horas con los tratamientos bactericidas (Agrimicin, Cupravit,
Terramicina y Maneb, en diferentes combinaciones). Los bulbillos una vez secos se
incubaron durante tres días antes de evaluar el efecto de los bactericidas sobre la
población microbiana de las bacterias inoculadas de manera individual o en
complejo. Se determinó que el tratamiento fue efectivo cuando este fue capaz de
atenuar la población bacteriana presente en los bulbillos.
Al comparar la población del testigo de cada cepa con la obtenida después de la aplicación
del bactericida, se encontró que tanto la combinación de Cupravit + Maneb como la de
Agrimicin + Terramicina + Maneb, fueron capaces los mejores, siendo capaces de controlar
al 100% a la cepa de Erwinia (4P). De las tres cepas de Pseudomonas fluorescentes
probadas, dos de ellas ofrecieron el 100% de protección (6P y 8H), mientras que 7H4, este
fluctuó respectivamente del 99.88% al 100 respectivamente para el caso de CM y ATM. De
las dos cepas de Bacillus sp., la cepa 3P fue la menos susceptible al control.
Debido a ello, es recomendable la aplicación de cualquiera de las dos combinaciones. Cabe
señalar que dichas combinaciones fueron las recomendadas desde el ciclo 2003-2004,
auque fue hasta el ciclo 2004-2005, que su aplicación se generalizó con buenos resultados
para los productores de ajo. Con la finalidad de estar en capacidad de ofrecer una
alternativa, en caso de que los anteriores tratamientos no fuesen efectivos para el control
del problema bacteriano, se continuará con la implementación de antibiogramas basados
antibióticos grado reactivo. Los resultados que se obtuviesen serán transferidos a los
productores.
Cuadro 1. Efecto de los mejores tratamientos de bactericidas sobre la población de los
bulbillos de ajo inoculados con las cepas potencialmente patógenas del cultivo de ajo.
Testigo
CM
PI CM
ATM
PI ATM
4P
8105000
0
100
0
100
Cepas patógenas (UFC bulbillo-1 de ajo y % de inhibición:PI)
6P
8H
7H4
3P
CA10
COMPLEJO
4350000 5500000 7500000 1465000 5350000
17,500,000
0
0
8500 1690000 1050000
425000
100
100
99.88
-15.35
80.37
97.57
0
0
0 1385000 1600000
45,000.00
100
100
100
5.46
70.09
99.74
CM: Cupravit + Maneb; ATM: Agrimicin, terramicina y Maneb. PI CM y PI ATM:
porcentaje de inhibición de la cepas cepas patógenas con respecto a la población de su
testigo.
Subproyecto 4. Determinar el efecto de la humedad sobre la incidencia y severidad de
bacteriosis en ajo
En el ciclo 2003-2004 se demostró que el porcentaje de humedad retenida en los diferentes
suelos está directamente correlacionada con la incidencia y severidad bacteriana del cultivo
de ajo. Por otro lado, el drenaje de cada suelo influye a su vez en la retención de humedad y
por ende en la bacteriosis. Debido a la diversidad de suelos y tipo de riego de la zona
productora de ajo, el problema se incrementa y existe la necesidad de generar parámetros
que faciliten el manejo del sistema a los productores.
Con base en ello se instaló el 2 de diciembre del 2004, un experimento con tres factores y
27 tratamientos. Los factores involucrados son: 3 lotes (seleccionados a partir del tipo de
suelo y riego), tres humedades (baja, media y alta) y tres sintomatologías en cada
humedad (sano, daño medio y enfermo) (Figura 6). Se realizaron 4 muestreos,
implementándose el primero, al instalarse el experimento, mismo que sirvió de punto de
partida para conceptuar la situación de cada lote; la humedad en cada caso fue medida de 010 cm y de 11-20 cm. Las variables evaluadas fueron: población bacteriana (hongos y
bacterias), determinación de humedad y corrrelación entre humedad y presencia de
enfermedad.
Los lotes seleccionados, sus características y las láminas de riego se mencionan en el
Cuadro 2. A pesar de no estar proyectados, a petición de los productores y por la
problemática detectada en los mismos, adicionalmente se incluyeron dos lotes: Los Patos y
La Cuchilla. La evaluación en dichos lotes se concretó a correlacionar el efecto de la
humedad sobre la sintomatología y con base a la situación detectada en cada lote, se
emitieron recomendaciones de manejo, principalmente de la lámina y frecuencia de riego,
así como de la aplicación de bactericidas. El caso específico del lote Patos, por ser atípico
será tratado al final de los cuatro muestreos.
Cuadro 2. Características de los lotes seleccionados para la determinación del efecto de la
humedad sobre la sanidad de las plantas de ajo.
Lote
Suelo
Riego Municipio
Humedad (centibares)
Baja
Media
Alta
Garambullo 4
Arcilloso Goteo Cortazar
23
19
15
15 hectáreas
Arcilloso Rodado Salamanca Varió en función de la etapa fenológica*
La Loma 3
Arenoso Goteo León
18
15
13
LOTES ADICIONALES
Los Patos
Arcilloso Goteo León
Se recomendó el riego considerado
evaluándose
por
La Cuchilla
Arcilloso Goteo Salamanca pertinente,
sintomatología
Los primeros 3 meses el riego fue el normalmente empleado por el productor (24 horas),
los dos meses siguientes de seis horas y el último mes de dos horas. Los muestreos se
realizaron en un mismo surco. Como zona de humedad alta se consideró el área de inicio
del riego, media a la mitad y baja a final del mismo.
Figura 6. Panorámica de los lotes seleccionados inicialmente para el experimento. a)
Garambullo 4 (suelo arcilloso y de riego por goteo): del lado izquierdo se aprecia el daño
típico causado por Sclerotium cepivorum, mientras que en el derecho una zona con
humedad alta; b). 15 hectárea (arcilloso y riego rodado): a la izquierda una panorámica del
cultivo que demuestra lo largo de los surcos, situación que hace más difícil el riego y del
derecho las coarteaduras en la superficie del suelo, mismas que en la mayría de los casos
sirven de parámetro para la aplicación del riego; c) La Loma 3 (suelo arenoso y riego por
goteo). Del lado izquierdo se aprecia las afloraciones de piedra y en la parte derecha el
excesivo riego reflejado en humedad en la superficie.
Como se mencionó en la metodología, el primer muestreo (16 de diciembre del 2004),
correspondió al momento de instalación del experimento y debido a ello, sólo en 15 has se
pudieron analizar varios tratamientos. El contenido de humedad fue mayor en los suelos
arcillosos (Garambullo 4, 15 hectáreas y Cuchilla), sobre todo en 15 hectáreas cuyo riego
fue por goteo. La población bacteriana tanto total como patógena fue directamente
proporcional al contenido de humedad. Los mínimos valores de humedad y UFC (unidades
formadoras de colonias) por bulbillo se detectaron en La Loma 3, situación que era de
esperarse por ser arenoso (Figura 7).
HP
BTP
BPP
% H y UFC/bulbillo (mill)
200
175
150
125
100
75
50
25
0
G4
L3
15H
C
Lotes
Figura 7. Contenido de humedad (H), bacterias totales (BT) y patógenas (BP) en los lotes
muestreados el 2 y 3 de diciembre del 2004. La escala de unidades formadoras de colonias
(UFC) es en millones. G4: Garambullo 4, L3: Loma 3, 15H: 15 hectáreas y C: Cuchilla.
En Cuchilla, el muestreo fue establecido en función de la sintomatología (Figura 8). Los
síntomas de enfermedad sólo fueron detectados en estos dos lotes, inicial en 15 has y
avanzado en Cuchilla (CE), mismos que en promedio presentaron los niveles más altos de
humedad. En el caso de 15 has, por ejemplo, excepto 15BS, la máxima expresión
bacteriana fue presentada en las muestras procedentes de la zona de mayor humedad
(Figura 9), poniendo de manifiesto el efecto directo de la humedad sobre la población
bacteriana y expresión de sintomatología en las plantas de ajo.
Con base en dichos resultados y después de describirles tanto al técnico como al regador la
sintomatología propia de la bacteriosis, se procedió a recomendar en los lotes más
problemáticos la disminución de la lámina de riego, de 6 horas en el caso de 15 hectáreas y
de 20 a 25 cb para Cuchilla, así como una aplicación de bactericidas (Mezcla CM o ATM).
En Garambullo 4, el problema fue mínimo debido a la experiencia propia del responsable
del riego de dicho lote, además de la adquirida durante el monitoreo del riego en el
experimento implementado en un lote vecino durante el ciclo 2003-2004.
Figura 8. Síntomas típicos de “bulbos tocados” manifestados inicialmente como manchas
púrpureas en los bulbos y bandeado amarillo en las primeras hojas basales. Dichas manchas
posteriormente se tornan cafés provocando el secado de las hojas y desprendimiento de
catáfilas en los bulbos. En la extrema derecha se aprecia la pérdida total de un lote de
cultivo a causa de este problema.
% H y UFC/bulbillo (mill)
H
PBT
PBP
350
325
300
275
250
225
200
175
150
125
100
75
50
25
0
G4S
L3S
15BS
15MS
15MI
15AS
15AI
CS
CI
CE
Tratamientos
Figura 9. Contenido de humedad (H), bacterias totales (BT) y patógenas (BP) detectada al
inicio del experimento (2 y 3 de diciembre del 2004). La escala de unidades formadoras de
colonias (UFC) es en millones. G4: Garambullo 4, L3: Loma 3, 15H: 15 hectáreas y C:
Cuchilla; B, M y A corresponden a los niveles bajos, medios y altos de humedad. S, I y E:
Niveles de sanidad: sano, medio y enfermo, respectivamente.
En el muestreo 2, realizado el 12 y 13 de enero de 2005, se tuvo el inconveniente de que
dos de los lotes seleccionados carecían de tensiómetros (15 has y La Loma); debido a ello
sólo se tomaron dos muestras en el primero (una de plantas sanas y otra con síntomas
iniciales de enfermedad) y ninguna en el segundo. Aunque en los siguientes muestreos se
trató de suplir tal deficiencia, en algunos casos la metodología de riego aplicada no fue
totalmente la sugerida:
En 15 has por ejemplo la lectura de los tensiómetros no fue del todo confiable; en La Loma
3 se tuvo el inconveniente de que no se aplicaron las láminas de riego en función de las
lecturas de tensiómetro recomendadas y sólo pudieron analizarse dos humedades (alta y
baja) logradas más que por la aplicación dirigida, por la pendiente del terreno. En
Garambullo 4, aunque su conducción fue la estipulada, en el último mes dos tensiómetros
fueron sustraídos y la lectura de otros más presentaron fallas; debido a ello, el riego fue
prácticamente dirigido en base a la experiencia del regador.
Esta situación, además aunada a de la falta de adecuación a la metodología, dieron lugar a
cambios en la estructuración del experimento; estos se basaron prácticamente en la
avaluación del contenido de humedad en el suelo rizosférico y su correlación con la
sintomatología y población bacteriana presente en los tratamientos. Un logro importante
del monitoreo periódico, fue que permitió realizar sugerencias de manejo acordes a la
problemática imperante en cada sitio, mismas que con el apoyo de los técnicos, regadores
y en algunos casos, de los productores mismos, dieron lugar a un manejo integrado de la
problemática bacteriana del ajo en beneficio de los productores.
Garambullo 4 fue el único lote en el que se aplicaron los tres niveles de humedad lo más
cercanamente a lo recomendado; sin embargo, probablemente debido a la temprana edad
de los bulbos y al manejo, no fue posible detectar plantas con avanzado grado de
enfermedad.
En general, el nivel de humedad encontrado fue menos elevado que el del muestreo inicial:
23.5%, 28.06% y 27% para Garambullo, 15 has y Cuchilla, respectivamente, en contraste
con la humedad detectada en el primer muestreo para estos mismos lotes (28.09, 34.38 y
35), poniéndose de manifiesto la atención a las sugerencias de manejo de lámina y
frecuencia de riego, así como la de aplicación de bactericidas estipuladas en el mes de
diciembre. En contraste, la población bacteriana encontrada en esta etapa fue superior a la
del primer muestreo, debido probablemente a la presencia de inóculo presente en la
mayoría de los bulbos desde el primer muestreo, además de que el tamaño y características
del bulbo por su misma fenología fue más atractivo para este grupo microbiano (Figura 10).
HP
BTP
BPP
%H y UFC/bulbillo (10 mill)
50
25
0
G4
15H
C
Lotes
Figura 10. Contenido de humedad (H), bacterias totales (BT) y patógenas (BP) en los lotes
muestreados el 12 y 13 de enero del 2005. La escala de unidades formadoras de colonias
(UFC) es de 10 millones (107). G4: Garambullo 4, 15H: 15 hectáreas y C: Cuchilla.
Al analizar el comportamiento de los tratamientos, excepto 15has sano (15S), Cuadrilla con
daño inicial (CI) y severo (CE), el resto de tratamientos presentaron humedades menores al
25%, y aunque en general, la población bacteriana de las plantas analizadas fue mayor que
en el primer muestreo (Figura 11), la sanidad en campo fue evidente, dificultándose
incluso detección de plantas con síntoma inicial. Mención aparte merece la situación de La
Cuchilla, que si bien al momento del muestreo se detectó menor humedad en el lote, la
incidencia bacteriana fluctuaba en un 70% aunque en diferente grado de severidad (20100%). La incidencia de bulbos partidos, adhesión al suelo y despredimiento de catáfilas,
además de la visible presencia de población bacteriana en algunos bulbos, aunado a la
presencia de ácaros, dieron idea de estrés en la planta: riegos excedidos con riegos
espaciados unos de otros. Debido a ello y a la etapa fenológica de los tres lotes (de 4 a 4
meses y medio), se recomedaron láminas mínimas (25 a 28 cb) pero frecuentes, de tal
manera que se garantizara humedad contínua pero no pesada con la finalidad de evitar
ambientes de excesiva humedad en la zona del bulbo. Para el caso de 15 hectáreas, se
recomendaron riegos de 2 a 4 horas.
H
PBT
PBP
300
%H y UFC/bulbillo (10 mill)
275
250
225
200
175
150
125
100
75
50
25
0
GBS
GBI
GMS
GMI
GAS
GAI
15S
15I
CS
CI
CE
Tratamientos
Figura 11. Contenido de humedad (H), bacterias totales (BT) y patógenas (BP) detectada
un mes después de establecido el experimento (12 y 13 de enero del 2005). La escala de
unidades formadoras de colonias (UFC) es de 10 millones (107). G: Garambullo 4, 15H:
15 hectáreas y C: Cuchilla; B, M y A corresponden a los niveles bajos, medios y altos de
humedad. S, I y E: Niveles de sanidad: sano, medio y enfermo, respectivamente.
En el tercer muestreo se encontró que a pesar haber disminuido la humedad en los tres lotes
evaluados, la población bacteriana fue alta (Figura 12 y 13). Cabe señalar que en 15 has
aunque se establecieron tres tensiómetros las lecturas no fueron confiables, mientras que en
la Loma 3, únicamente se tomaron las lecturas baja y alta. En Garambullo 4 tampoco fue
posible muestrear plantas drásticamente enfermas, debido a la ausencia de tal
sintomatología.
Mención aparte merece el lote denominado Loma 3 (considerado como arenoso), ya que a
pesar de mantenerse aparentemente con baja humedad, en el presente muestreo se detectó
una incidencia visible de bacteriosis (aproximadamente del 60%), situación un tanto
preocupante si se considera que en el muestreo 1, la sintomatología fue prácticamente nula
(Figuras 9 y 10). Al realizar los muestreos, se encontró la formación de una capa de arado
totalmente compacta entre los 8 o 10 cm de profundidad, situación que provocaba presencia
constante de una película de agua alrededor del bulbo, ambiente favorecedor de la
bacteriosis (Figura 14). Otras de las razones de tal problemática deducidas posteriormente
(al analizar el concentrado de riego y aplicación de plaguicidas proporcionado por el
productor), fue que durante el mes de febrero el riego fue aplicado generosamente: 120 mm
distribuidos en 9 riegos, 6 de los cuales fue de 15 mm (y el resto de 10 mm) (Figura 17);
además de ello la incidencia de bacteriosis presentada en este lote pudo ser resultado de la
resistencia generada por la constante aplicación de bactericidas (9 durante el ciclo),
realizada desde la siembra (1 en octubre), noviembre (1), enero (1), 3 en febrero y 4 en
marzo, mismas que son señaladas con flechas rosas en la Figura 17.
Ante esta situación la recomendación inmediata fue proporcionar una lámina de riego baja
pero con frecuente, así como la aplicación inmediata de cualquiera de las dos mezclas de
bactericidas (CM o ATM) y la de un mejorador del suelo; esto último con la finalidad de
permitir una mayor aireación en profundidades superiores a 10 cm (manejo de la estructura
del suelo), así como para facilitar el drenaje. La sugerencia sobre el riego fue adoptada por
el productor, de tal manera que aunque proporcionó una lámina mensual de 130 mm, esta
fue distribuida en 11 riegos de los cuales sólo 4 fueron de 15 mm.
En Garambullo 4 se recomendó disminuir la lámina de riego y aumentar la frecuencia,
mientras que en 15 hectáreas sólo una lámina mínima (una hora) para evitar rompimiento
de bulbos, debido a su cercanía a punto de cosecha. El lote la Cuchilla no fue muestreado
por haber completado su ciclo.
%H y UFC/bulbillo (10 mill)
HP
BTP
PBP
75
50
25
0
G4
L3
15H
Lotes
Figura 12. Contenido de humedad (H), bacterias totales (BT) y patógenas (BP) en los lotes
muestreados el 2 y 3 de marzo. La escala de unidades formadoras de colonias (UFC) es de
10 millones (107). G4: Garambullo 4, 15H: 15 hectáreas y C: Cuchilla.
H
PBT
PBP
%H y UFC/bulbillo (10 mill)
200
175
150
125
100
75
50
25
BS
15
BI
15
BE
15
M
S
15
M
I
15
M
E
15
AS
15
AI
15
AE
15
I
E
LA
LA
E
I
S
LA
LB
S
LB
AI
LB
G
G
BS
G
BI
G
M
S
G
M
I
G
AS
0
Tratamientos
Figura 13. Contenido de humedad (H), bacterias totales (BT) y patógenas (BP) detectada
un mes después de establecido el experimento (2 y 3 de marzo del 2005). La escala de
unidades formadoras de colonias (UFC) es de 10 millones (107). G: Garambullo 4, 15H:
15 hectáreas y C: Cuchilla; B, M y A corresponden a los niveles bajos, medios y altos de
humedad. S, I y E: Niveles de sanidad: sano, medio y enfermo, respectivamente.
El último muestreo se realizó el 16 de marzo, la humedad más alta se detectó en el lote 15
has, mismo que casi en su totalidad estaba en punto de cosecha. Para no exponer la
producción se recomendó suspender la aplicación del riego, por considerarse que la
humedad existente era suficiente para completar la fase de llenado. En el lote Garambullo
no se detectaron plantas enfermas y escasamente con síntomas iniciales. Se recomendó
mantener el riego al lote en láminas mínimas y con mayor frecuencia. Cabe mencionar que
a pesar de estar dispuesto el experimento, las lecturas del tensiómetro no pudieron
efectuarse (algunos tensiómetros habían sido sustraidos y otros más movidos).
En lo referente a Loma 3 la humedad promedio aplicada fue de 12.7%; sin ambargo, a pesar
de ello, la población bacteriana de este lote en particular fue elevada en comparación con la
de los otros dos lotes (Figura 15 y 16); sin embargo, al contrastarla con la población
detectada en este lote el muestreo anterior (2 y 3 de marzo; Figuras 11 y 12), se observó
una deplexión en la misma, resultado del manejo proporcionado (menor lámina de riego y
aplicación de mejoradores de suelo y de bactericidas). Como se mencionó anteriormente
durante el mes de marzo los riegos proporcionados fueron 11 y 4 las aplicaciones de
bactericidas con la finalidad de atenuar la difícil problemática. Con base en tales resultados
se recomendó disminuir aún más la lámina de riego pero aumentando su frecuencia, así
como realizar otras dos aplicaciones de mejoradores de suelo, mismos que fueron aplicados
con las láminas de 15 mm mencionadas en la Figura 17. Debido El manejo proporcionado
por el productor en función de su criterio y de las recomendaciones sugeridas se
esquematiza en la Figura 17.
Figura 14. Problemática en el lote La Loma 3. a. Sintomatología típica de la bacteriosis en
hojas basales y el “bulbo tocado”. b, c y d) Efecto de elevada humedad reflejado en
adherencia del suelo al bulbo (b), emisión hacia la superficie de raíces en búsqueda de
oxígeno. En las tres figuras se aprecia el efecto de piso de arado, mismo que provocó la
ruptura de diversas raíces.
El último muestreo se realizó el 16 de marzo, la humedad más alta se detectó en el lote 15
has, mismo que casi en su totalidad estaba en punto de cosecha. Para no exponer la
producción se recomendó suspender la aplicación del riego, por considerarse que la
humedad existente era suficiente para completar la fase de llenado. En el lote Garambullo
no se detectaron plantas enfermas y escasamente con síntomas iniciales. Se recomendó
mantener el riego al lote en láminas mínimas y con mayor frecuencia. Cabe mencionar que
a pesar de estar dispuesto el experimento, las lecturas del tensiómetro no pudieron
efectuarse (algunos tensiómetros habían sido sustraidos y otros más movidos).
En lo referente a Loma 3 la humedad promedio aplicada fue de 12.7%; sin ambargo, a pesar
de ello, la población bacteriana de este lote en particular fue elevada en comparación con la
de los otros dos lotes (Figura 15 y 16); sin embargo, al contrastarla con la población
detectada en este lote el muestreo anterior (2 y 3 de marzo; Figuras 11 y 12), se observó
una deplexión en la misma, resultado del manejo proporcionado (menor lámina de riego y
aplicación de mejoradores de suelo y de bactericidas). Como se mencionó anteriormente
durante el mes de marzo los riegos proporcionados fueron 11 y 4 las aplicaciones de
bactericidas con la finalidad de atenuar la difícil problemática. Con base en tales resultados
se recomendó disminuir aún más la lámina de riego pero aumentando su frecuencia, así
como realizar otras dos aplicaciones de mejoradores de suelo, mismos que fueron aplicados
con las láminas de 15 mm mencionadas en la Figura 17. Debido El manejo proporcionado
por el productor en función de su criterio y de las recomendaciones sugeridas se
esquematiza en la Figura 17.
HP
BTP
BPP
%H y UFC/bulbillo (10 mill)
125
100
75
50
25
0
G4
L3
15H
Lotes
Figura 15. Contenido de humedad (H), bacterias totales (BT) y patógenas (BP) en los lotes
muestreados el 16 de marzo. La escala de unidades formadoras de colonias (UFC) es de 10
millones (107). G4: Garambullo 4, 15H: 15 hectáreas y C: Cuchilla.
%H y UFC/bulbillo
H
PBT
500
475
450
425
400
375
350
325
300
275
250
225
200
175
150
125
100
75
50
25
0
GBS
GBI
GMS
GMI
GAS
GAI
LBS
LBI
LBE
LAS
LAI
LAE 15BS 15BI 15BE 15MS 15MI 15ME 15AS 15AI 15AE
Tratamientos
Figura 16. Contenido de humedad (H), bacterias totales (BT) y patógenas (BP) detectada el 16 de
marzo del 2005 (muestreo 4). La escala de unidades formadoras de colonias (UFC) es de 10
millones (107). G: Garambullo 4, 15H: 15 hectáreas y C: Cuchilla; B, M y A corresponden a los
niveles bajos, medios y altos de humedad. S, I y E: Niveles de sanidad: sano, medio y enfermo,
respectivamente.
Figura 17. Riego y bactericidas aplicados en la totalidad del lote Loma 3 por el productor.
La lámina total aplicada fue de 685 mm distribuidos en 56 riegos y de 10 el número de
bactericidas aplicados (flechas rosas), 5 de la mezcla Agrimicin + terramicina + manzate y
5 de Cupravit + manzate.
Lote Los Patos
En lo que respecta a Los Patos, este lote de ajo fue sembrado el 27 de agosto del 2004 con
la Var Huerteño. Se trata de suelo arcilloso y con riego por goteo, donde las angueras
pueden encontrase a ras de la superficie o enterradas a 12 cm. Los primeros síntomas de
bacteriosis contrariamente a lo encontrado en ciclos anteriores, se presentaron 39 días
después de la siembra: dds (051004) , iniciándose la aplicación de bactericidas (Agrimicin
+ Terramicina + manzate:ATM) 3 días después de la detección de síntomas (42 dds).
La primer visita del Área de Microbiología se realizó el 19 de noviembre del 2004 (84 dds)
y en el se detectó que la incidencia de bacteriosis se encontraba confinada a un área bajas
que durante los inicios del cultivo permaneció inundada (Figura 18a). También se detectó
que independientemente de la ubicación de la manguera, el indicador establecido para el
riego era mantener húmedo el lomo del surco (Figura 18b). Se realizaron en total tres
muestreos de plantas aparentemente sanas, con síntoma inicial y enfermas, evaluándose
además de la población bacteriana, el porcentaje de humedad (de 0 – 10 cm y de 11- 20 cm
de profundidad), la cual fue correlacionada con la sintomatología detectada.
En el primer muestreo (M0), se detectó que la humedad fue similar tanto en plantas
aparentemente sanas (PAS-M0) como en las enfermas (PAE-M0), la cual aunque en
promedio fue de alrededor de 28%, se pudo constatar que la humedad presente a mayor
profundidad, superó el 30%; tal situación indica un exceso de humedad en la zona del
bulbo y explica en cierto modo el por qué de la problemática (generalmente esta suele
presentarse en etapa de diferenciación y llenado de bulbo). Para este tipo de suelos
arcillosos suelen recomendarse humedades menores del 18% (Figura 19). Con base a la
problemática observada se recomendó cuidar en extremo la lámina de riego aplicada,
misma que podría ser más contínua pero de menor duración tratando de mantener humedad
suficiente para el la planta pero evitando a toda costa humedades altas en los bulbos ya que
con la constante humedad el tejido del ajo está más expuesto a la introducción y
proliferación microbiana.
En las visitas porsteriores (2 de diciembre del 2004 y 14 de enero del 2005), la humedad
presente en la rizosfera al momento del muestreo fue más moderada. En ambos casos la
humedad de los primeros centímetros fue menor a 25 %, y aunque a profundidad mayor
también aumentó la humedad, está fue menor a la detectada en el primer muestreo. La
lámina aplicada durante el ciclo (sin contar la de septiembre, ya que no hubo registros), fue
de 512.3 mm, con un total de 57 riegos. Tal como se aprecia en la Figura 20, a partir de la
visita de la que se derivaron recomendaciones (19 de noviembre del 2005), la lámina de
riego que si bien no disminuyó drásticamente durante noviembre y diciembre (en ambas
fue de 110 mm), si se aumentó el número de riegos, 14 y 12 respectivamente para
noviembre y diciembre. Las láminas manejadas por aplicación fueron de 5 mm, 7.5 mm, 10
mm y 15 mm, que resultaron en promedio, láminas 7.85 mm y 9.1 mm para noviembre y
diciembre. En los últimos dos meses del ciclo, se aplicaron respectivamente 95 y 85 mm
distribuidos en 12 y 10 riegos; donde los riegos fueron de 5, 7.5 10 mm y sólo uno de 12.5
durante enero. La lámina promedio al mes se aprecia en la Figura 20.
El anterior manejo del riego, aunado a la aplicación de los bactericidas, permitió llegar a
obtener una cosecha aceptable, situación considerada como todo un logro si se toma en
cuenta que casi la totalidad del ciclo, el cultivo convivió con la problemática. Con la
finalidad de medir el impacto del manejo en el rendimiento se muestrearon tres áreas de la
zona más problemática: a) aparentemente en buen estado con escasas fallas en la
plantación, con daño medio y daño intenso (Figura 21). Los resultados demuestran que a
pesar de presentar varios bulbos dañados, en la zona de mayor daño ( c ) dentro del lote Los
Patos, se logró obtener el mismo número de bulbos que en la zona de mejor estado (a)
(Cuadro 3).
Cuadro 3. Número y calidad de bulbos de ajo cosechados por metro lineal en el área más
deteriorada por la bacteriosis dentro del lote denominado Los Patos.
Sublote
Sanidad del bulbo
Aparentemente sano
Síntoma inicial
Enfermo
Buen estado
21
0
0
Daño medio
17
1
1
Daño intenso
21
0
13
a
b
c
d
e
Figura 18. Situación detectada a los 84 días después de la siembra de ajo en el lote Los
Patos. a) Las hojas basales amarillas o secas son típicas de plantas diezmadas por la
bacteriosis, b) afloramiento de la humedad en la superficie a pesar de estar la manguera de
riego enterrada a 8 cm de profundidad; c) acercamiento de un surco con síntomas típicos en
las plantas de la bacteriosis. d) El bulbo muestreado aunque dañado en sus catáfilas
externas y con la típica sintomatología: bandeado clorótico en la parte central de la hoja
correspondiente a dicha catáfila, se deduce por la emisión de raíces la factibilidad de
recuperación de dicha planta. Situación similar se aprecia en e), donde a pesar del daño en
el bulbo, existe emisión de raíces sanas sobre todo en el lado donde el bulbo estaba menos
expuesto a humedad excesiva.
Figura 19. Relación entre humedad y sintomatología bacteriana en el lote los Patos durante
tres diferentes muestreos: 84 (M0), 97 (M1) y 140 (M2) días después de la siembra (dds).
PAS: Patos aparentemente sana, PSI y PSE: planta con síntoma inicial y enferma,
respectivamente.
mm/#
Lámina total
# riegos
Lámina promedio
# apl. Bactericida
15
12.5
10
7.5
5
2.5
0
Ago
Sep
Oct
Nov
Dic
Ene
Feb
Meses
Figura 20. Distribución del riego y aplicación de bactericidas en el lote Loma 3 durante el
ciclo 2004-2005. Los datos de agosto y septiembre no fue posible evaluarlos. La lámina
total de riego aplicada se expresa en escala 101.
a
b
c
d
e
f
Figura 21. Situación del lote Los Patos al final del ciclo de cultivo del ajo. Contraste del
lote al inicio (a) y final del ciclo (b). El la figura c) se muestra la situación de una de las
zonas más problemáticas dentro del lote, misma en la que se deliminaron tres áreas y cuyo
producción por metro lineal se ilustra en las figuras d –f, donde la menos dañada
correspondió a la d) y la más deteriorada a f).
Subproyecto 5. Probar el efecto de los antagonistas en el control biológico de
patógenos en el ajo
Los antagonistas aislados en el cultivo de ajo durante el ciclo 2001-2002, se han evaluado
en diversos experimentos en condiciones de laboratorio e invernadero para determinar su
efecto sobre los principales patógenos fúngicos del ajo con origen en el suelo (Sclerotium
cepivorum, Fusarium oxysporum, Penicillium sp., e incluso, algunas bacterias patógenas).
En el ciclo 2003-2004 se probó su efecto sobre la planta con buenos resultados y
paralelamente se generó un inoculante.
Debido a ello, en el ciclo 2004-2005, se planteó evaluar el efecto protector de los hongos
antagonistas sobre el cultivo de ajo en un lote demostrativo ubicado en Garambullo 4. Para
ello se instaló en campo un experimento con dos tratamientos: biológico y químico y 40
repeticiones. Como unidad experimental se consideró un bulbillo de ajo. Para el caso del
biológico los bulbillos fueron embebidos durante dos horas en una suspensión de esporas
de 109 unidades formadoras de colonias de tres cepas de Trichoderma sp. por mililitro y no
tuvo la aplicación adicional de ningún otro producto químico durante el tratamiento de
semilla ni durante su proceso productivo. Cabe señalar que las cepas de Trichoderma sp.
fueron aisladas en el Bajío en febrero y marzo del 2002 y mantenidas en un inoculante
producido en el Área de Microbiología que será descrito en el subproyecto 6. El tratamiento
químico (testigo) se realizó tanto a la semilla (bulbillo) como durante proceso productivo
de la misma manera como lo realiza cotidianamente el productor.
El experimento no pudo mantenerse hasta final del ciclo debido a que el lote fue cosechado
cuando la planta tenía tres meses e iniciaba su diferenciación. Se evaluó únicamente el
porcentaje de germinación y el de bulbos cosechados, el peso en fresco y la apariencia del
bulbo, así como la población de hongos y bacterias presentes en los bulbillos.
La población fúngica en los bulbos tratados biológicamente fue estadísticamente superior a
los tratados químicamente (Cuadro 3). Sin embargo, es interesante mencionar que
únicamente el 3.25 % correspondió a cepas de potencial patogénico (Fusarium oxysporum
y Penicillium sp.), mientras que el restante a cepas de Aspergillus nigrum. En contraste, de
las 7,500 UFC detectadas en los bulbos tratados con químicos, el 94.5% (6.683.3 UFC)
correspondió a Penicillium sp. Lo anterior pone de manifiesto la eficiencia del inoculante a
base de Trichoderma sp. aplicado, sobre todo si se considera que únicamente se utilizó
como tratamiento presiembra, en tanto que el tratamiento químico estuvo sujeto al manejo
tradicional proporcionado por el productor (aplicaciones diversas de químicos durante el
ciclo productivo, además del de presiembra). Por otro lado, aunque originalmente el
experimento fue dirigido al control de hongos, se detectó que la población bacteriana total
de los bulbillos tratados con Trichoderma sp. (biológico) fue significativamente más baja
(483.33 UFC) que la de los tratados con productos químicos (3666.67 UFC); en lo
referente a las cepas con potencial patogénico el comportamiento fue similar (Cuadro 3)..
Cabe señalar que en los bulbillos sometidos a la aplicación de microorganismos, las tres
cepas detectadas como patógenas fueron diferentes a las mencionadas en el subproyecto 1, ,
mientras que en el tratamiento químico, sólo 2 de las tres encontradas fueron diferentes y la
terecera correspondió a la CA10.
Para corroborar el efecto positivo del inoculante generado sobre el biocontrol, es
recomendable la instalación de otros experimentos para garantizar su repetibilidad y
confiabilidad, prefiriendo lotes que en otros ciclos se hubiesen reportado como
problemáticos.
Cuadro 4. Efecto de los tratamientos aplicados para el control de los principales hongos
patógenos del ajo.
Germ.
PBC Peso
UFC de hongos
UFC de Bacterias
Tratamiento (%)
(%)
(g)
Totales
Patógenas
Totales Patógenas
Químico
94.73 a 72.5 a 16.16 a
7,500.00 b 6,683.33 a 3,666.67 a 833.33 a
Biológico
94.73 a 72.5 a 13.84 a 41,000.00 a 1,333.33 b 483.33 b 100.00 b
UFC: unidades formadoras de colonias por bulbillo de ajo. PBC: Porcentaje de bulbos
cosechados con respecto a los bulbillos plantados. Medias con letra la misma letra son
estadísticamente similares (  0.05).
Subproyecto 6. Control de calidad del inoculante generado para el control biológico
de los principales patógenos del ajo
En el informe del ciclo 2003-2004, se mencionó la generación de un inoculante mismo que
constó de tres fases:
a. Selección de microorganismos a utilizar. Se emplearon tres cepas de Trichoderma sp.
aisladas del Bajío y como se mencionó en el subproyecto 5, antagonistas a Sclerotium
cepivorum, Fusarium oxysporum y Penicillium spp., patógenos fúngicos de ajo (Figura
22a).
b. Producción de esporada en sustratos alternativos. Con la finalidad de obtener el mayor
número de esporas de Trichoderma spp. al menor costo, se probaron cuatro sustratos,
además del testigo (PDA): Tortilla en trozos, pan de sal molido, arroz y salvado de trigo,
determinándose como los mejores los dos últimos (Figura 22b).
c. Selección del mejor acarreador de esporas. Después de contar con un sustrato óptimo
productor de las esporas de interés, existía la necesidad de encontrar el acarreador adecuado
(material inerte) que garantizara tanto la permanencia como su diseminación de las esporas
de interés. Como acarreadores se probó carbón vegetal en polvo, vermicomposta granular
y en polvo, así como peat moss (Figura 22c)., mismos que fueron inoculados con las
esporas de Trichoderma sp. producidas tanto en salvado de trigo como en arroz, lo que dió
lugar a un total de 8 tratamientos (Figura 22d).
Con la finalidad de conocer la calidad del inoculante, cada tres meses se evaluó la
población y pureza de los microorganismos inoculados. En la primer evaluación, el mejor
inoculante resultó ser el obtenido en vermicomposta granular inoculada con esporas
procedentes de salvado de trigo; sin embargo, a los seis y nueve meses se detectó que la
población en este tratamiento, además de presentar una disminución de la población
fúngica, se encontraba contaminado con diversas cepas de bacterias. Contrariamente, en
esta fecha el inoculante originado con carbón vegetal y esporas producidas en arroz, fue el
que presentó la mayor sanidad (ausencia de contaminantes) además de la mayor población
(109 UFC por gramo de inoculante-1). Con base en estos resultados fue el utilizado para la
instalación del experimento cinco, además de otros experimentos independientes a este
proyecto.
Figura 22. Proceso empleado para la producción del inoculante para el control biológico de
los principales patógenos fúngicos del ajo. a. Una de las tres cepas de Trichoderma spp.
empleadas como ingrediente activo del inoculante; b. Sustratos empleados para la
producción de esporas de Trichoderma spp. (pan molido, salvado de trigo y arroz). c.
Carbón vegetal en polvo, acarreador empleado para recibir las esporas de Trichoderma spp.
y d, el producto final: el inoculante; en la parte inferior se observa el carbón vegetal
inoculado con esporas procedentes de arroz, considerado como la mejor combinación que
dio al inoculante de mejor calidad.
3. CONCLUSIONES GENERALES
La detección de la problemática bacteriana del ajo se detectó mediante métodos fisiológicos
y bioquímicos convencionales. Los principales agentes involucrados en la bacteriosis son
Erwinia sp., 3 cepas de Pseudomonas fluorescentes y dos de Bacillus sp.
La mayoría del material empleado como semilla vegetativa presenta población microbiana
(hongos y bacterias) con potencial patogénico. Se cuenta actualmente con plántulas sanas
obtenidas a partir de cultivo de tejidos, los bulbos obtenidos servirán para probar y describir
la sintomatología causada en el ajo por dichas bacterias.
Los antibiogramas realizados demostraron que las mezclas Cupravit+Manzate y
Agimicin+Terramicina+Manzate, controlaron al 100% las cepas de Erwinia sp.,
Pseudomonas fluorescentes, pero no a Bacillus sp. Se continuará trabajando al respecto con
la finalidad de así requerirse, poder ofrecer tratamientos alternos a los productores de ajo.
La bacteriosis de ajo es directamente influida por la lámina de agua presente alrededor del
bulbo. La lectura de los tensiómetros o de su lámina de riego, el manejo del historial del
cultivo y la sintomatología, son una herramientas de utilidad que le permiten al productor
cuya un mejor manejo de su cultivo.
El inoculante a base de tres cepas de Trichoderma sp. de probada efectividad antagónica y,
originalmente aisladas del Bajjío, proporcionaron un 96% de control de los patógenos
fúngicos de ajo en contraste de 5.2% ofrecido por el tratamiento químico. También
proporcionó cierto control a las bacterias patógenas de este cultivo.
La mejor calidad del inoculante biológico (ausencia de contaminación y persistencia)
elaborado en el Área de Microbiología con las cepas de Trichoderma sp. fue obtenida con
el inoculante cuya esporada se obtuvo en en arroz, misma que se adicionó a carbón vegetal
como acarreador.
El
mejor
tratamiento
resultó
ser
la
aplicación
de
ATM15
(Agrimicín+Terramicina+Manzate), aplicada en dos ocasiones con intervalos de 15 días
entre aplicación.
4. TRANSFERENCIA DE TECNOLOGÍA MICROBIOLÓGICA: RESUMEN
En el aspecto microbiológico del proyecto del ajo se han obtenido diferentes resultados que
han sido transferidas para su aplicación en campo. Algunas otras están en diversas fases de
prueba antes de hacer su transferencia.
a. Concientización de los productores de la problemática fitopatológica que efrenta la
mayoría de su material empleado como semilla. Esto ha repercutido en un mayor
cuidado para la selección y en algunos casos, para promover el análisis de dicho
material. Dicha situación conlleva a un manejo más adecuado, sobre todo en la
aplicación racional de plaguicidas para el tratamiento de la semilla vegetativa.
b. Concientización del impacto de la humedad sobre la bacteriosis y que está debe ser
manejada en función del contenido de arcillas del suelo, tipo de riego, zona de
aplicación y etapa fenológica. Las lecturas deben tomarse a la altura de la raíz y
evitar excesos de humedad en los bulbos, sobre todo cuando la suculencia de este
aumenta.
c. La determinación práctica de humedad puede determinarse mediante lecturas de
tensiómetros (a mayor contenido de arcilla, más alejada debe ser la lectura del cero),
mediante la determinación de los milímetros aplicados, así como la implementación
de una bitácora. También puede apoyarse con el peso seco del suelo e incluso, la
cantidad de arcilla retenida en las raíces de las plantas puede dar idea del contenido
de humedad.
d. Coordinación entre las personas más directamente involucradas en el proceso
(productor, técnico, regador e investigador) para determinar y aplicar el mejor
manejo del proceso de producción.
e. El manejo de la bacteriosis es exitoso mediante la combinación de bactericidas y
humedad. Las mezclas recomendadas y manejadas en alrededor de 100 has fueron
Cupravit+Manzate (3.0 Kg + 2.0 Kg,
respectivamente por hectárea) y
Agrimicín+Terramicina+Manzate (2.5 Kg + 1.0 Kg + 1.0 Kg, respectivamente por
hectárea).
f. Las cepas de Trichoderma sp. aisladas de rizosfera de plantas de ajo procedentes
del Bajío, seleccionadas mediante diversas pruebas de laboratorio e invernadero,
favorecen tanto la sanidad como el desarrollo de las plantas de ajo. A la fecha la
mejor combinación para la obtención del inoculante biológico fue: esporada
producida en arroz e inoculada en carbón vegetal, mismo que fue probada en campo
con resultados satisfactorios.
4. ASISTENCIA A CONGRESOS
Se asistió del 27 al 28 de abril al VIII Congreso Nacional Agronómico efectuado en la
Universidad Autónoma Chapingo, Chapingo México con las siguientes ponencias:
- Factores involucrados en la bacteriosis del ajo (Allium sativum L.) en el Bajío.
M.E. Lara-Hernández, I.A. Torres-Flores; V.F. Quiroz-Sarmiento, T.J. Castillo-López y R.
Ferrera-Cerrato.
- Biotecnología de los inoculantes para el control de los principales fitopatógenos fúngicos
del ajo.
M.E. Lara-Hernández, I.A. Torres-Flores y R. Ferrera-Cerrato.
Asistencia al XXXII Congreso Nacional de la Ciencia del Suelo. 08-10 noviembre del
2004. Sociedad Mexicana de la Ciencia del Suelo. León, Gto.
- Efecto de la humedad en la bacteriosis del ajo (Allium sativum L.) en la región del Bajío.
María Encarnación Lara-Hernández, Ronald Ferrera-Cerrato y Teresa de Jesús CastilloLópez
Participación en el XLV Aniversario de Edafología. Programa de Edafología. 09 de
septiembre del 2004. Colegio de Postgraduados. Montecillo, México con la
PONENCIA:
Microbiología del cultivo de ajo en el estado de Guanajuato. Memorias del XLV
María Encarnación Lara-Hernández y Ronald Ferrera-Cerrato