a Criterios para la selección de Fungicidas para el control de Enfermedades 1- Criterios básicos para el control de plagas 1.1- Requisitos del control de plagas El control de enfermedades en los cultivos es un proceso complejo, ya que las Enfermedades se adaptan a condiciones adversas, por lo que no basta con pensar en los agroquímicos para su control adecuado. Es indispensable pensar una estrategia donde los agroquímicos son tan solo una herramienta dentro del arsenal de alternativas disponible para evitar sus daños sobre el cultivo. Ante todo debemos analizar las condiciones que requiere una buena estrategia de control de Enfermedades: a- Ser eficiente: esto es elemental, si la estrategia no controla las plagas no sirve. b- Ser económico: o sea que el costo de las medidas aplicadas no deben superar las pérdidas que ocasiona la plaga. c- Ser duradero: un buen programa de control de plagas debe contemplar medidas para evitar la aparición de resistencia y adaptación de plagas para que sea eficiente por muchos años. d- Respetar el medio ambiente: básicamente esto se logra minimizando el empleo de sustancias tóxicas para el ser humano, los organismos benéficos y predatores, así como toda sustancia que pueda producir contaminación en el ambiente. 1.2- Elementos de una estrategia de control de plagas Afortunadamente existe una enorme variedad de alternativas para minimizar el impacto de las Enfermedades en los cultivos. La decisión de optar por una o por otra va a depender entre otras cosas del cultivo y su estado fenológico, del complejo de Enfermedades que lo puede afectar, de la región donde se trabaja, del costo así como muchos otros factores que hacen imposible describir en un texto la infinidad de estrategias que pueden aplicarse. La decisión final debe ser elaborada por el técnico o el agricultor en base a un análisis de conveniencia donde el conocimiento y la experiencia son fundamentales para lograr los mejores resultados en costo y eficiencia. El Manejo Integrado de Plagas (MIP) consiste justamente en la combinación de las herramientas disponibles para lograr un control de Enfermedades ajustado a los requisitos mencionados en el punto anterior (1.1). De acuerdo a la forma en que se limita la acción de la enfermedad sobre el cultivo las medidas de control pueden agruparse de la siguiente forma: 1- Medidas que limitan la aparición de la enfermedad en el cultivo. 2- Medidas que demoran el desarrollo de la Enfermedad sobre el cultivo. 3- Medidas que reducen la dispersión de la enfermedad en el cultivo. 4- Medidas que crean un ambiente desfavorable para la enfermedad. El siguiente listado contempla algunas de estas alternativas: Limitación en la introducción (inóculo inicial) Tratamiento de semillas Certificación de plantines Rotaciones Eliminación de plantas guachas y malezas. Cultivo embrionario Termoterapia (virus) Resistencia vertical (Inmunidad) Eliminación de residuos de cosecha. Demora en desarrollo de la Enfermedad Reducción de dispersión Cultivares resistentes Eliminación de plantas y frutos enfermos. Almácigos aislados del cultivo Barreras rompevientos. Control de insectos vectores Reducción del movimiento de personal en cultivo mojado. Método y momento de riego Densidad de cultivo Epoca de siembra Manejo de ventilación invernáculo Uso de rociadores y estufas Manejo de fertilización Ambiente desfavorable al desarrollo de la enfermedad 1.3- Uso de agroquímicos para el control de enfermedades En el punto anterior (1.2) se enumeró una serie de alternativas para limitar la aparición y el desarrollo de las enfermedad. La decisión del empleo de agroquímicos debe tomarse cuando no hay medidas alternativas adecuadas. Hay algunas diferencias entre la toma de decisión para el uso de agroquímicos cuando se trata de enfermedades y cuando se trata de insectos. En general, el control de enfermedades debe seguir un criterio preventivo especialmente cuando se trata de enfermedades explosivas y condiciones muy favorables para su desarrollo (ej. Botrytis en invernáculos de Corrientes, Alternaria en tomate de campo en NOA, Phytophtora en pimiento de campo, Damping off, Roya blanca en Crisantemo, etc.). En esos casos, esperar a detectar la enfermedad puede representar directamente la pérdida de plantas. Sin embargo hay algunas enfermedades que nos permiten trabajar con umbrales como es el caso de los oidios en solanáceas y cucurbitáceas o la roya del maíz, donde se pueden aplicar productos a la aparición de los primeros síntomas. Los capítulos siguientes se refieren a los criterios a seguir en la selección de fungicidas de acuerdo a sus características químicas. 2- Selección de fungicidas 2.1- Clasificación de los fungicidas de acuerdo a su momento de acción Un criterio fundamental en la selección de los fungicidas es saber en qué momento del ciclo del patógeno son eficientes. En la relación entre el patógeno y el hospedante podemos reconocer cuatro momentos: 1- Infestación/germinación: en este momento, el patógeno está en estado latente (espora, conidio escleroto) y no afecta al hospedante, bajo condiciones climáticas favorables puede germinar y en principio se desarrolla sobre la superficie del hospedante hasta encontrar un punto de infección, con lo que se inicia otra etapa. 2- Infección: la infección se produce cuando el patógeno atraviesa la epidermis del hospedante ya sea a traves de una herida o estoma y comienza a alimentarse de los tejidos de la planta. En general, a la infección sigue un período que dependiendo de la enfermedad dura entre tres días y hasta meses (ej en el caso de carbones de los cereales) en que el desarrollo es lento y los síntomas son casi imperceptibles. Casi siempre la manifestación de los síntomas va asociado con la última etapa, la fructificación. 3- Fructificación: bajo condiciones favorables, el patógeno se desarrolla en el interior de la planta hasta fructificar y producir las esporas o conidios que dan lugar a una nueva generación del mismo. Según el momento en el cual un fungicida controla al hongo, podemos distinguir entre los siguientes tipos de productos: a- Fungicidas preventivos: actúan a nivel del tubo germinativo y controlan al patógeno durante la germinación (antes de infectar al hospedante). Se trata de productos no sistémicos y escaso o nulo efecto traslaminar, es decir que no circulan en el interior de las plantas b- Fungicidas curativos: son productos con acción traslaminar o sistémica, es decir que circulan en el interior del tejido vegetal y tienen capacidad de controlar al patógeno aún luego del momento de la infección. c- Fungicidas erradicantes: En realidad es una categoría dentro de los fungicidas curativos que incluye a los productos que pueden actuar sobre el micelio en grados muy avanzados de infección, cuando ya hay síntomas evidentes de enfermedad. d- Fungicidas antiesporulantes: son fungicidas que sin controlar necesariamente el micelio del hongo, pueden afectar el proceso de fructificación, inhibiendo la formación de nuevas esporas. El gráfico siguiente representa los momentos en el desarrollo de un patógeno y los tipos de fungicidas que actúan sobre cada una de esas etapas. Germinación PREVENTIVOS Infección Desarrollo de micelio CURATIVOS Fructificación ERRADICANTES Esporulación ANTIESPORULANTES 2.2- Fungicidas Preventivos. Hemos visto que los fungicidas preventivos se caracterizan por controlar al patógeno durante la germinación, es decir antes que se produzca la infección en la planta. Las características generales de estos productos son las siguientes: No son sistémicos No controlan a la enfermedad una vez que la planta está infectada Tienen múltiples sitios de acción, es decir que actúan en un conjunto de procesos bioquímicos. Tienen bajo riesgo de resistencia (pues es muy difícil que las células puedan modificar todos los procesos bioquímicos que se ven afectados por el fungicida) Suelen requerir altas dosis (mayores a 1,5 l ó kg/ha) puesto que al no ser sistémicos requieren cubrir toda la superficie del vegetal para asegurar su eficacia. Requieren aplicaciones al menos semanales pues no actúan sobre partes de la planta no asperjadas al momento de la aplicación (ej. brotes nuevos) y son lavados por las lluvias. Suelen tener un amplio espectro de acción Principales fungicidas preventivos: a. Inorgánicos: Azufre: El azufre es uno de los más antiguos fungicidas conocidos y es mencionado en antiguos textos romanos para el control de enfermedades en vid. El azufre sigue empleándose para el control de oidio especialmente en vid en función de su bajo costo y su efecto acaricida. Su empleo en otros cultivos se ve muy limitado por su fitotoxicidad. b. Orgánicos: b.1 Organometálicos: Los primeros organometálicos aparecieron a fines del siglo XIX y hasta mediados de la década del ’30 los cúpricos fueron los fungicidas más importantes. Dentro de esta familia se incluyen dos subfamilias: b.1.1 Cúpricos: Se caracterizan por inhibir la germinación de las esporas, pero tienen bajo control del patógeno una vez que germina. Tienen un amplio espectro de acción , destacándose en el control de bacterias, habiendo ya numerosas especies que desarrollaron resistencia. Entre los cúpricos se cuentan el Sulfato de cobre, el Hidróxido de cobre y el Oxicloruro de cobre, que se diferencian por su solubilidad y persistencia en la planta. Las dosis empleadas son muy variables, oscilando entre 1,5 y 20 kg de ingrediente activo/ha según el cultivo. b.1.2 Estañados: Actúan destruyendo las membranas celulares e inhibiendo procesos respiratorios. Son muy efectivos para el control de Cercospora y Septoria, así como tizón tardío (Phytophtora) y temprano (Alternaria). Pueden causar fitotoxicidad. Entre los estañados se destacan el Trifenil Hidróxido de estaño y el Trifenil acetato de Estaño. Trabajan con dosis bastante bajas, de 0,15 a 0,4 kg ia/ha. b.2 Ditiocarbamatos y Etilenbisditiocarbamatos: Desarrollados durante la década del ’20 y comercializados a partir de la década del ’30, los ditiocarbamatos son hasta hoy los fungicidas preventivos más difundidos. Actúan interfiriendo con los grupos sulfhidrilos de las proteínas, afectando numerosos procesos bioquímicos y siendo efectivos contra una gran cantidad de patógenos. Los ditiocarbamatos más conocidos son Ferbam, Thiram y Ziram, que se emplean principalmente para tratamiento de semilla, puesto que requieren dosis muy altas en aplicación foliar (entre 1,5 y 18 kg ia/ha), mientras que los etilenbisditiocarba-matos como Mancozeb, Maneb y Zineb trabajan con dosis más bajas (1 a 5 kg i.a./ha) y tienen gran difusión para el control de enfermedades foliares. Actualmente en muchos países se está desalentando su empleo por razones toxicológicas. b.3 Bencenos sustituidos: En la década del ’60 comenzó a difundirse el Clorotalonil, que actúa induciendo la lisis de las membranas mitocondriales e inhibiendo la acción de los aminoácidos azufrados. Su espectro es similar al de los ditiocarbamatos pero trabaja con dosis más bajas (1 a 2 kg i.a./ha). b.4 Ftalimidas: también aparecieron hacia la década del ’60. El único producto de esta familia es Captan que tiene amplio espectro y se descompone a tiofosgeno, un compuesto que degrada numerosas enzimas. Es principalmente empleado para tratamientos de semilla. b.5 Fenilpirroles: hacia fines de los ’90 apareció el Fludioxonil. Este producto actúa sobre procesos de transporte en las membranas celulares. Tiene un amplio espectro, pero la mayor cantidad de usos son como curasemillas. b.6 Piridinaminas: es otro producto que surge a fines de los ’90. Actúa inhibiendo procesos respiratorios. Tiene amplio espectro y trabaja a dosis muy bajas (0,15 a 0,25 kg ia/ha). El cuadro siguiente muestra el porcentaje de registros que tienen los productos preventivos para el control de las enfermedades enumeradas y sirve como referencia para saber los puntos fuertes de estos productos. Por ejemplo si consideramos oidios (Erysiphe, uncinula), vemos que indica entre 1 y 25 % de productos registrados, lo que quiere decir que hay pocos productos preventivos eficientes para esta enfermedades. Por lo que se ve, los productos preventivos son muy empleados para el control de Oomycetes (Phytophthora y Phytium), así como para Alternaria y Botrytis, en los que más del 75 % de los productos cuentan con registro para esas enfermedades. Familia DEUTEROMYCETES BASIDIO MYCETES Ustilago Tilletia Puccinia Rhizoctonia Fusarium Viruelastizones Botrytis Colletotric hum Pyricularia Alternaria Pseudocerco spora Cercospora Sarnas manchas Septoria Cochliobolu s Venturia Oidios Pyrenophora Mycosphaere lla Podosphaera Sphaeroteca Uncinula Nombre Mildius genérico Frecuenc ia ASCOMYCETES Erysiphe Plasmopara Pythium Phytophtora Género OOMYCETES Podre- Ro- Carbo dumbres yas -nes Referencias: Porcentaje de los productos preventivos registrados para cada enfermedad Más de 75 51-75 % 26-50 % 1- 25 % Sin % registros 2.3- Fungicidas Curativos o sistémicos. Ya definimos que los fungicidas curativos controlan al patógeno luego de producida la infección en los tejidos vegetales. Las características generales de estos productos son las siguientes: Son sistémicos Controlan la enfermedad luego de producida la infección en la planta Generalmente actúan sobre pocos sitios del proceso bioquímico Tienen moderado o alto riesgo de resistencia (pues modificando algunos pasos metabólicos, la planta puede reemplazar los procesos afectados por el fungicida) Suelen requerir bajas dosis (menores a 1,5 l ó kg/ha) Al ser sistémicoa, pueden actuar sobre partes de la planta no asperjadas al momento de la aplicación (ej. brotes nuevos) y son poco lavados por las lluvias, por lo que presentan mayor residualidad que los productos preventivos. Principales fungicidas sistémicos: a. De amplio espectro: Entre los fungicidas sistémicos se destacan tres familias por su amplio espectro de acción: los bencimidazoles, los triazoles y las estrobilurinas. Por su amplio espectro son muy empleados y para cultivos frutihortícolas es importante conocerlos para rotar entre ellos y reducir el riesgo de aparición de cepas resistentes. a.1 Bencimidazoles: al aparecer esta familia de fungicidas en la década del ’60, por su gran espectro de acción y eficacia se llegó a pensar que eran la solución para todos los problemas fúngicos. Actúan a nivel del núcleo inhibiendo la mitosis al evitar la polimerización de beta tubulina. Su efecto sobre un proceso tan crítico los hace sumamente tóxicos para los hongos, pero tienen muy alto riesgo de resistencia, ya que para lograrla es necesario modificar un solo un paso metabólico (single step). Las dosis de aplicación son de 0.25 a 1.6 kg ia/ha. Los principales productos de este grupo son el Carbendazim, el Benomyl, el Tiabendazol y el Metiltiofanato. Hoy en día, por el problema de resistencia su empleo se está limitando a tratamientos de bulbos y semillas o de poscosecha, donde son muy eficaces controlando Fusarium y Penicillium. En estos casos, como se trata de aplicaciones simples, se reduce el riesgo de resistencia, aunque de hecho ya hay casos documentados en Penicillium. a.2 Inhibidores de la síntesis de Ergosteroles: Son diversas familias de fungicidas aparecida en la década de los ’70. Hay más de 30 principios activos comerciales distintos que se caracterizan por actuar inhibiendo la síntesis de ergosteroles al afectar a la enzima 14 demetilasa en el retículo endoplasmático. Entre las familias se destacan las siguientes: Imidazoles: Triflumizoles, Imazalil, Procloraz, Fenapanil. Piperazinas: Triforine. Piridinas: Butiobate, Pirifenox. Pirimidinas: Fenarimol Triazoles: Difenoconazole, Propiconazole, Hexaconazole, Ciproconazole, Tebuconazole, Epoxiconazole, Fenbuconazole, Flusilazole, Fluquinconazole, Triadimefon, Triadimenol, Myclobutanil, Flutriafol. En general presentan una excelente actividad contra todos los patógenos con excepción de los Oomicetes. Tienen un único sitio de acción, pero la resistencia requiere varios pasos (multiple step process). La dosis de uso es de 0.075 a 0,35 kg a.i./ha. a.3 Estrobilurinas: Son familias de fungicidas que comenzaron su expansión comercial a fines de los ’90. Actúan a nivel de mitocondria deteniendo el proceso respiratorio al impedir el transporte de electrones en el complejo del citocromo bc1. Tienen un único sitio de acción pero la resistencia requiere varios pasos. Si bien son productos de síntesis química, el principio activo tiene origen natural, ya que existen estrobilurinas naturales con efecto fungicida generados por hongos de los géneros Strobilurus y Oudemansiella. Su espectro de acción es muy amplio siendo la única familia de fungicidas sistémicos de amplio espectro con acción sobre Oomycetes. La aparición de las estrobilurinas no se ajusta a la clasificación tradicional de productos preventivos no sistémicos y curativos sistémicos, ya que las estrobilurinas poseen acción sistémica y una gran eficacia como productos preventivos. Es muy destacable la actividad antiesporulante sobre numerosas enfermedades. Trabajan con dosis que oscilan entre 0.025 y 0,5 kg/ha. Existen dos familias principales: Beta-metoxiacrilatos: Azoxystrobin, Picoxistrobin. Oximinacetatos: Kresoxim metil, Trifloxistrobin, Piraclostrobin. El cuadro siguiente muestra el porcentaje de registros que tienen los productos sistémicos para el control de las enfermedades enumeradas y sirve como referencia para saber los puntos fuertes de estos productos. En rasgos generales, se observa que para las podredumbres por Fusarium o Botrytis, los bencimidazoles son los productos que ofrecen más posibilidades, mientras que para oídios, manchas, sarnas, viruelas, tizones y royas podemos alternar entre triazoles y estrobilurinas. Finalmente, las estrobilurinas es la única familia entre los sistémicos de amplio espectro que puede ofrecerme alguna protección contra los oomycetes (mildius). Familia ASCOMYCETES DEUTEROMYCETES Ustilago Viruelastizones Tilletia Sarnas Manchas BASIDIO MYCETES Puccinia Rhizoctonia Fusarium Botrytis Colletotrich um Pyricularia Alternaria Pseudocercos pora Cercospora Septoria Cochliobolus Oidios Venturia Nombre Mildiu Genéric s o Pyrenophora Mycosphaerel la Podosphaera Sphaeroteca Uncinula Erysiphe Plasmopara Pythium Phytophtora Género OOMYCETES Podre- Ro- Carbo dumbre yas -nes s Bencimi dazoles Triazol es Estrobi lurinas Referencias: Porcentaje de los productos preventivos registrados para cada enfermedad Más de 75 51-75 % 26-50 % 1-25 % Sin % registros b) Productos sistémicos de espectro restringido. El gráfico anterior muestra que entre los productos sistémicos de amplio espectro, tan sólo las estrobilurinas, disponibles desde la década del ’90 ofrecen control de Oomycetes. En el caso de Botrytis y Sclerotinia actúan básicamente los bencimidazoles, pero hoy en día la resistencia a los bencimidazoles está generalizada. Es por eso que existen varios grupos químicos de interés comercial que están especializados en el control de Oomycetes así como Botrytis y Sclerotinia. Existen asimismo otras familias de fungicidas de acción restringida, pero su difusión comercial es muy limitada porque en general se trata de enfermedades que pueden ser bien controladas por los sistémicos de amplio espectro. A continuación veremos los principales productos sistémicos de espectro limitado. b.1) Familias especializadas en control de Oomycetes: Grupo Principales Forma de Riesgo de químico activos acción resistencia Acetimidas Cymoxanil Inhibición de Bajo, síntesis de multisitio RNA Fosfonatos de Fosetil Estimula reducida aluminio aluminio reacciones de defensa en la planta Carbamatos Propamocarb Interfiere en bajo biosíntesis de membranas. Derivados de Dimetomorf Inhibe Alto (single Acido biosíntesis de step). cinámico pared celular Fenilamidas o Metalaxil/Me Inhibe Alto (single fenilalaninas fenoxam síntesis de step) RNA (en sitio distinto al de Acetimidas) Comentarios Poca sistemia y limitado efecto residual (< 6 días). Dosis: 0.05 a 0,1 kg i.a./ha Acción muy lenta, debe aplicarse temprano. Móvil en floema. Dosis 0.1 a 0.2 kg i.a./ha Dosis: 1.5 a 2.5 kg i.a./ha Es traslaminar, muy baja sistemia. Dosis: 0.1 a 0.3 kg a.i./ha Excelente sistemia. Dosis: 0,25 a 4 kg i.a./ha b.2) Familias especializadas en control de Botrytis/Sclerotinia/Fusarium. Grupo Principales Forma de Riesgo de Comentarios químico activos acción resistencia Anilinopirimi- Cyprodinil, Inhibe Alto Actúa sobre Ascomicetes y dinas Pirimetanil síntesis de Deuteromicetes. Dosis: 0.35 a metionina y 0,7 kg i.a./ha proteasas DicarboximiIprodione Inhibe Alto (single Muy poco móvil, acción das Vinclozolin germinación step) mayormente preventiva. Dosis de esporas. 0.25 a 1 kg i.a./ha. Limitaciones toxicológicas b.3) Benzothiadiazoles: El Acibenzolar metil es un producto que actúa estimulando las reacciones de defensa de la planta. Tiene efectos interesantes en el control de algunos mildews y bacterias, pero por su forma de acción la respuesta es muy variable de acuerdo a las condiciones fisiológicas del cultivo y en varios casos tiene riesgo de fitotoxicidad. Se trata de un concepto nuevo de control de enfermedades, donde la aparición de resistencia por parte de los patógenos es difícil. Las dosis recomendadas oscilan entre 0.025 y 0.05 kg i.a./ha.