La Pudrición Dr J. Luis Hernández Mendoza Editor Texana en algodonero Directorio Instituto Politécnico Nacional Dra Yoloxochitl Bustamante Directora General del IPN Fernando Arellano Calderón Secretario General Norma Patricia Muñoz Sevilla Secretaria de Investigación y Posgrado Dra Ninfa Ma Rosas García Directora del Centro de Centro de Biotecnología Genómica M en C Cristian Lizarazo Ortega Subdirector Académico y de Investigación Dra Amanda Alejandra Oliva Hernández Subdirectora de Vinculación Cp Maria del Carmen Quiroz Herrera Sub directora Administrativa Dr José Luis Hernández Mendoza Laboratorio de Biotecnología Experimental La Pudrición Texana del algodonero I II Índice Introducción 6 Condiciones edáfico-climáticas en el 7 norte de Tamaulipas. J. Luis Hernández Mendoza; Jesús G García Olivares III IV V VI VII La Pudrición Texana: Etiología. Jesús Di 11 Carlo Quiroz Velásquez; Homar Gill Langarica Aislamiento Caracterización por métodos microbiológicos Caracterización molecular Otros fitopatogenos involucrados. J. 13 Luis Hernández Mendoza Fusarium spp Macrophomina phaseolina Prevención y manejo de la 16 Pudrición Texana. J. Luis Hernández Mendoza Jesús Loera Gallardo Control biológico con Trichoderma spp El Picudo del algodonero (Anthonomus grandis) Los nematodos Otros fitopatogenos El riego 18 Uso de Trichoderma koningiopsis en Algodonero. J Luis Hernández Mendoza 23 Consideraciones generales Agradecimientos El presente documento tiene como objetivo principal el difundir la información obtenida de la experimentación y transferencia de tecnología fue solicitado por la Asociación de Productores de Algodón del Estado de Tamaulipas a entidades de apoyo como Fundación Produce Tamaulipas AC, al Patronato para la Investigación, Fomento y Sanidad Vegetal AC y al Instituto Politécnico Nacional a fin de realizar acciones que disminuyan el impacto que uno de los problemas más apremiantes se tienen sobre el algodonero en esta región: el manejo y control de la Pudrición Texana. El Instituto Politécnico Nacional a través de su centro de Biotecnología Genómica se congratula que tanto las entidades de apoyo como los investigadores se involucren en la problemática regional y contribuyan a mejorar las condiciones de producción de este cultivo con ello mejorar la rentabilidad y hacer efectivo el lema que nos dio origen como institución educativa “poner la técnica al servicio de la patria”. Participantes Por el Centro de Biotecnología Genómica del IPN Dr José Luis Hernández Mendoza Dr Jesús Gerardo García Olivares M en C Jesús Dicarlo Quiroz Velásquez Dr Homar René Gill Langarica Por el INIFAP Campo Experimental Río Bravo. Dr Jesús Loera gallardo Estudiantes colaboradores: Liz Irene Constantino Pérez Cynthia Rodríguez Quibrera Cecilia Vázquez Rodríguez Bianca Edith Bazán Cruz Jaime de León Torres Edgar Gómez Olivares PROLOGO La enfermedad conocida como Pudrición Texana del algodonero representa para la zona norte del estado de Tamaulipas un problema severo, latente y deben de considerarse el tomar medidas preventivas para evitar el establecimiento en estos suelos, puesto que después de una ataque severo, las tierras deben de evitar ser cultivadas otras vez con esta especie por períodos que van más allá de los 10 años. La liberación de variedades transgénicas representa una nueva oportunidad para los agricultores de la región, ya que tienen eventos que evitan el ataque de varias especies de lepidópteros, que en el pasado fueron causa de grandes dispendios de insecticidas y encarecimiento del costo de producción. La enfermedad es atribuida a la infección causada por un hongo que puede prevalecer por décadas en suelo. Su presencia puede ser detectada por la presencia de esclerocios, esporas o por los hilos miceliares en las raíces de plantas muertas. En la actualidad es recomendable retomar el cultivo, ya que los precios de venta de la fibra en el mercado son altos y los rendimientos promedio en esta región son suficientes para hacer de esta una actividad rentable. Por lo general, después de este cultivo se siembra sorgo como alternancia que evita la prevalencia del hongo causante de la enfermedad. Además de interrumpir el ciclo de la enfermedad, el sorgo aprovecha del suelo los residuos de fertilizantes que deja el algodonero, disminuyendo los costos de producción de este grano. La investigación aplicada a la búsqueda de soluciones que prevengan y proporcionen herramientas en la prevención y manejo de la enfermedad en las condiciones edáfico climáticas de esta región es importante, puesto que de ello depende que el cultivo amplíe las superficies y oportunidades de producción para agricultores de la zona. Estas son perspectivas que se visualizan y que se potencian al incrementar mas infraestructura como la beneficiadora que se estableció en Río Bravo, a fin de mejorar los ingresos de los productores. El Picudo del Algodonero (Anthonomus grandis) y la Pudrición Texana representan los problemas mas apremiantes de este cultivo en la zona. De la atención y propuestas de manejo del cultivo dependerá en gran medida el ampliar el horizonte de siembra. En el caso de la enfermedad, es causada por diversos agentes, que sumados a factores externos se conforman en detonadores indeseables que causan perdidas severas en la producción de la fibra. Como se detallará mas adelante, otros hongos están involucrados, al igual que los mismos picudos que juegan un importante papel como diseminadores de hongos que intervienen en el desarrollo de la enfermedad. De igual manera, los nematodos pueden contribuir al ingreso de los hongos en las raíces de las plantas y con ello al desarrollo de la enfermedad. Por otra parte, los suelos y la disponibilidad de agua de riego pueden jugar un papel importante como detonadores de la enfermedad pues pueden someter al cultivo en estrés y con ello impulsar la enfermedad. Varias medidas se proponen en el manejo de los hongos fitopatógenos asociados a la enfermedad y sobre todo, el empleo del hongo benéfico Trichoderma koningiopsis que representa una medida de prevención al ingreso de los hongos dañinos a la planta. El empleo de hongos micorrícicos y el T koningiopsis es deseable, ya que contribuyen a mejorar la nutrición de la planta, a mejorar los rendimiento y hacer más eficiente la planta en la absorción de nutrientes. La adición de materia orgánica y otras medidas en recomendada para mejorar las condiciones del suelo, incrementar la porosidad, la disponibilidad de nutrientes, a disminuir la dependencia de agroquímicos de síntesis sin detrimento en la relación costo beneficio. CAPITULO 1 Introducción El algodón (Gossypium hirsutum) es una especie originaria de México y que actualmente se cultiva a través del mundo y China es el mayor productor de fibra. Le siguen India (22%) y Estados Unidos (17%), mientras que México solo participa con el 0.58% de la producción mundial. En ese contexto, Tamaulipas aporta solo el 1% de la producción nacional, donde Chihuahua, Baja California Norte, Coahuila, Durango y Sonora son los mas grandes productores del país. Otra particularidad del cultivo del algodonero en el estado, es que es la única entidad donde el cultivo es de invierno. El país es deficitario en la producción de fibra y en 2010 importó 1.5 millones de pacas que equivalen aproximadamente al 60% de la necesidad del país. El resto es importado. En Tamaulipas, el cultivo del algodonero se implantó en la década de los 40´s y 50´s del siglo pasado y se llegaron a sembrar mas de 300,000 Has. Los problemas con plagas y enfermedades incrementó los costos de producción y el alto costo ambiental que estos problemas representaban. Debido a ello el cultivo desapareció del territorio estatal y es hasta el año de 1996 que reaparece cuando hacen su intervención los algodones genéticamente modificados (Algodón GM). Ese año, se sembraron 896 has de algodón GM y ya para el ciclo 11/12, la superficie cultivada con este tipo de algodón fue de 192,000 Has con un rendimiento de 733,000 Ton., siendo en este caso, la siembra de algodón GM representó el 83% del total de la superficie destinada a este cultivo. En este mismo ciclo, en el estado, se sembraron 1,119 Has, de las cuales, 4% de acuerdo a la normatividad corresponde a algodón convencional. El cultivo en la zona norte del estado está establecido en los municipios de Reynosa, Río Bravo y Matamo ros. A continuación se muestra una imagen de la región donde se realiza el cultivo en la zona. CAPITULO II Condiciones edáfico-climáticas. Las condiciones edáfico-climáticas en el norte de Tamaulipas están directamente influenciadas por la orografía de la zona, mismas que corresponden al Plano Inclinado del Golfo, con altitud decreciente desde el municipio de Reynosa hasta la costa del Golfo de México. Es una área con clima seco semi cálido, con lluvias ligeras en invierno y precipitaciones mayores en el verano. EL CLIMA. Es recomendable que previo a seleccionar la tierra que se va a sembrar y la especie a cultivar, revisar una página electrónica que brinde la información de las condiciones climáticas que han antecedido al ciclo de cultivo. Esto se puede obtener a partir de la red de estaciones climáticas del INIFAP en el país (http://clima.inifap.gob.mx/). La idea es tener una estimación de la cantidad de agua almacenada en suelo y seleccionar a partir de ello, la especie y las mejores fechas de siembra. A partir del ingreso a esta página, se puede seleccionar la estación más cercana al sitio elegido para la siembra. En la pestaña de mapas dinámicos se pueden marcar períodos en los cuales condiciones de se requiere temperatura, conocer las precipitación acumulada viento, humedad y otros factores que muestren las características del clima y a partir de ello, tomar las mejores decisiones para manejo del cultivo. El clima y las características del suelo pueden jugar un papel importante en la Pudrición Texana, sobre todo cuando se mezcla esto con el estrés por un riego tardío o porque no hay en el suelo humedad almacenada de lluvias de invierno (mapa adjunto ene-may 2013) o del verano-otoño anterior. En la imagen que se encuentra junto a estas líneas se observan sitios de baja precipitación y por lo tanto de baja acumulación de agua en suelo. La consecuencia de ello es que los cultivos que se siembren en esas áreas tienen mayores necesidades de agua de riego o en el caso de que sean de temporal, el crecimiento de las plantas será raquítico y de baja producción. Otro parámetro de gran influencia es la humedad relativa (mapa adjunto enemay 2013) puesto que a partir de ella se puede estimar la velocidad de pér- dida de agua por transpiración. Junto con la humedad ambiental se encuentra el viento y su velocidad, puesto movimiento que un significa aire seco una en mayor evapotranspiración y pérdida de agua en suelo y planta. En esta página, se pueden analizar otros factores climáticos en esta página. EL SUELO Los suelos en la región norte del estado son del tipo franco, franco arenoso o franco limoso. alcalinos, Son de baja materia orgánica, son salinos a ligeramente salinos. Un análisis detallado sobre 19 muestras de suelo sirven para estructurar un árbol con los tipos presentes en los municipios de Matamoros, Valle Hermoso, Río Bravo y Reynosa. En suelo por lo general se le otorga importancia al pH, la materia orgánica, los contenidos de NPK y en menor grado al análisis de fertilidad de incluye microelementos. La importancia de disminuir el pH del suelo radica en que puede ser un factor clave en la absorción de nutrientes. Así, entre 7 y 9 el fosforo aunque esté en buenas cantidades no puede ser utilizado plantas por y las la mayor parte de lo que se agregue como fertilizante, tampoco quedará en suelo sin ser empleado. En semejantes condiciones está el hierro, manganeso, boro cobre y zinc. Todo se mejora cuando el pH está entre 6 y 7. En experimentos realizados en suelos cultivados con maíz, en esta región, se ha observado que previo a la siembra el pH está en 8.5 y unos días después, cuando el cultivo alcanza unos 30 cm de altura, el pH ya disminuyó y se encuentra en valores de 7.8. Estos valores mejoran la nutrición de la planta y el empleo de todos los nutrientes del suelo. Por otra parte, un factor olvidado es detección la de microorganismos en suelo o al menos en la rizósfera. Ellos pueden jugar un papel muy importante en la disponibilidad y absorción de nutrientes por las plantas. De igual manera pueden estar ligados a la presencia y establecimiento de fitopatógenos en el suelo. Como se observa en la gráfica que se encuentra junto a estas líneas, la presencia de nemátodos está ligada al porciento de arena, sodio y carbonatos, mientras el hongo, M phaseolina, causante del acame del sorgo y presente también en las plantas muertas por pudrición texana y su presencia está asociada a la cantidad de potasio en suelo. El uso de mejoradores de suelo es recomendable, puesto que los parámetros fisicoquímicos disminuyen el se modifican pH, el grandemente, sodio y mejoran sensiblemente los niveles de absorción de nutrientes. Su uso es aconsejable disminuir el efecto negativo del pH para y otros parámetros físico-químicos de suelo. Uno de los mejores es la adición de materia orgánica y de ellas las compostas son las ideales. Disminuyen la compactación del suelo, la retención de agua y por supuesto adicionan micronutrientes. Algo que no es visible es que incrementan grandemente la vida microbiana en el suelo, pues hay bacterias que producen bacteriosinas (compuestos naturales que inhiben el desarrollo de hongos y bacterias) u otros compuestos, que evitan la proliferación de fitopatógenos como es el caso de la foto adjunta a estas líneas, poblaciones donde bacterianas impiden el desarrollo y crecimiento de hongos en ese suelo. El incremento en materia orgánica, estimula el establecimiento y desarrollo de poblaciones de bacterias solubilizadoras de fosforo, las cuales contribuyen a liberar de manera natural el fosforo que está en el suelo y que las plantas no pueden absorber. Este es un factor importante suelos en pues esta los región tienen este elemento en cantidades adecuadas, pero está en forma no disponible. La imagen que se encuentra a un lado se observan 4 colonias provenientes de siembras micro-biológicas de 24 horas de edad donde se tienen manchas amarillas que corresponden a bacterias que de manera natural ayudan a solubilizar el fosforo y dejarlo disponible para que las plantas lo utilicen. En koningiopsis, los T trabajos realizados, asperellum tienen T esta capacidad. Por otra parte, en la medida en que se adicionen en cantidades que sean determinadas por los análisis correspondientes, será en la medida en que contribuyamos a elevar los rendimientos. En este sentido, existen otros mejoradores de suelo como el yeso, los lixiviados de composta, ácidos húmicos, minerales no metálicos (Zeolita, Leonardita, etc). CAPITULO III La Pudrición Texana: Etiología. La Pudrición Texana es una enfermedad de amplia distribución en el norte de México y sur de Estados Unidos, donde ataca más de 2000 especies vegetales causándoles infección en raíz, impidiendo el movimiento de la sabia, el marchitamiento y muerte de la planta. En infecciones tardías, reduce el rendimiento por hectárea al no llenar la bellota. La superficie cultivada en municipios fronterizos para el ciclo agrícola O/I 2012/2013 fue de 1986 Ha, de las cuales la enfermedad estuvo presente en una superficie de 15 Has. P omnivora forma esporas, esclerocios e hilos o cordones hifales sobre las raíces de plantas enfermas o muertas. Las tres formas mencionadas son estructuras de resistencia del hongo a largos períodos en suelo. Estas estructuras forman micelio que tiene una dispersión horizontal entre plantas. Los estudios realizados han permitido hacer el aislamiento de otros hongos fitopatógenos, entre ellos los mas frecuentemente encontrados son P omnivora, Fusarium spp, M phaseolina, Aspergillus spp, Curvularia spp y Penicilium spp. Todos ellos provenientes de muestras de suelo de cultivo de algodón. De los hongos anteriores, los de mayor importancia en el desarrollo de la enfermedad son P omnivora, Fusarium spp y M phaseolina. Fusarium spp es un hongo que tiene una amplia distribución en esta región y puede con relativa facilidad ser aislado de muestras de suelo, de plantas y de grano de maíz y sorgo. Al aislarlo, en caja petri tiene una amplia diversidad de formas, color de colonia y velocidad de crecimiento. Sin embargo sus esporas en forma de plátano, con divisiones y ocasionalmente sin ellas, son características del género. Este hongo puede presentarse en plántulas de algodonero recién nacidas y por este hecho confundirse con otro hongo que causa el “Dumping off”. Las imágenes que se muestran a continuación, es de una planta afectada (derecha) y la otra (izquierda), es de una plántula muerta. El hongo que se identificó ahí fue el Fusarium sp. Macrophomina phaseolina Este es un hongo cuya forma sexual es Rhyzoctonia bataticola. Se le reporta atacando más de 500 especies de plantas de diferente condición ecológica y cultivada. Especialmente afecta a leguminosas como el frijol y la soya, además de cultivos como el sorgo, el maíz y el algodonero. El ingreso lo realiza por vía radicular y se localiza en el cuello del tallo, donde destruye el parénquima y obstruye los vasos conductores. Estos efectos causan marchitamiento y muerte de las plantas. Por lo general, la forma de detectarlo es por la caída de las plantas (acame) por el debilitamiento de los tallos. Este hongo se reproduce por esporas y forma en algunos casos, estructuras de resistencia llamadas esclerocios, los cuales pueden permanecer por largos períodos de tiempo en suelo. Especialmente los tallos de plantas afectadas tienen en su interior una gran cantidad de estas estructuras donde pueden permanecer hasta el siguiente ciclo de cultivo. Aquí junto a estas líneas, se observa un tallo de sorgo afectado por la enfermedad, destruido el donde parénquima y está solo quedan los ases conductores con una gran cantidad de punto negros, mismos que corresponden a los esclerocios de M phaseolina. En el caso del algodonero, las plantas dañadas o muertas por este hongo muestran manchas rojizas en la zona del cuello del tallo y ocasionalmente a lo largo del mismo. Las condiciones edáficas de pH alto, salinidad, suelos arenosos carbonatos, y aunado altos a contenidos lluvias de irregulares propician el establecimiento y desarrollo de la enfermedad. CAPITULO IV La Pudrición Texana: Otros fitopatogenos involucrados Identificación: La identificación de este patógeno se realiza normalmente mediante la observación de los síntomas y signos por sí solos. La presencia de filamentos de hifas con ramas cruciformes se considera diagnóstico, y generalmente no hay necesidad de muestras de cultivo. Como tal, no hay pruebas de diagnóstico disponibles para Phymatotrichopsis. La importancia de estas pruebas radican en que no es necesaria la obtención de un cultivo puro de P omnivora para detectarlo en las muestras de suelo. Con esto, se plantea la posibilidad de que si hay interés de algún agricultor en sembrar algodón en un lote, este pueda ser analizado con estos métodos y si se detecta la presencia del hongo, el agricultor estará prevenido porque es posible que su cultivo sea dañado por la enfermedad. En estos casos, lo mejor es abstenerse de cultivar el algodonero en estos suelos y buscar otros que estén libres del patógeno. Aislamiento: Este organismo puede ser algo difícil de aislar, es decir, la tasa de éxito de aislamiento a partir de segmentos de hifas oscila desde 10 hasta 61 %, con la disminución de éxito a partir de hifas más viejas. El patógeno puede ser aislado por lavado de los segmentos de filamentos de hifas en el agua y sembrado en cajas de petri con Agar con antibiótico. Los siguientes medios se han utilizado para aislar con éxito P. omnivora : • Agar agua con 50 ppm de sulfato de estreptomicina • Agar agua o PDA con 100 ppm ya sea de cloramfenicol, novobiocina bacitracina, ó penicilina. Para inducir la esporulación en medio de cultivo, se transfiere a un medio de esporulación y se coloca bajo ciclos de luz por 16 horas al día. Para inducir la producción de esclerocios en semillas de sorgo: se pesan 100 g de suelo en un frasco de vidrio de boca ancha y se colocan10 g de semillas de sorgo en la superficie. Se humedece el suelo con 45 ml de agua desionizada estéril, se tapa el frasco sin cerrar herméticamente para permitir la transpiración, posteriormente se manda a la autoclave durante 30 minutos y dejar enfriar. Las semillas se transfieren a cajas petri con PDA y se incuban de 30-40 días a 37ºC. La formación de esclerocios se puede mejorar mediante la adición de 300 mg CaCO3 y de 100 a 900 mg de carbón activado, y mediante el uso de color rojo y / o de luz blanca (luz azul puede ser inhibitoria). Los esclerocios también pueden ser tamizados desde suelo húmedo y puestos en medios de aislamiento, como los señalados anteriormente para la confirmación de la identidad y la viabilidad. Sin embargo, este método no se considera fiable como una prueba del suelo para detectar la presencia o cuantificación del patógeno. Con el fin de determinar si un sitio está infestado, se recomienda generalmente un " bioensayo de campo “, en el que una planta de algodón se siembra en el sitio y se observa el desarrollo de la enfermedad. Caracterización molecular: P omnivora es identificado mediante la amplificación del ITS-rDNA utilizando primers específicos para P omnivora (PoITSA 5'CCTGCGGAAGGATCATTAAA-3 'y 5'-PoITSB GGGGGTTTTCTTTGTTAGGG -3 '. Visualización de P. omnívora, en gel de agarosa al 1%, la banda corresponde a 300pb La Reacción en cadena de la polimerasa (PCR), para amplificar la región ITS de P. omnívora se lleva a cabo en un volumen final de 50 ml, las condiciones del termociclador son las siguientes: desnaturalización a 95 ° C durante 3 min, seguido por 41 ciclos de 94 ° C durante 30 s, 50 ° C durante 45 s y 72 ° C durante 45 s y una extensión final de 72 ° C durante 7 min. Después de observar una banda débil por electroforesis en gel, 1 ml de la primera PCR se utilizaron como molde para una segunda PCR con 50 ml de volumen final, iniciando con una desnaturalización inicial de 95 ° C durante 3 min, 20 ciclos de 94 ° C durante 30 s, 50 ° C durante 45 s, y 72 ° C durante 45 s, y una extensión final de 72 ° C durante 7 minutos. Las secuencias se obtienen en un secuenciador automático (secuenciador ABI Prism ®) utilizando la tecnología de Big Dye ®. Posteriormente se alinearon y se corrigen en ChromasPro (Technelysium Pty Ltd) y se compararon con la mayoría de secuencias similares del GenBank utilizando BLASTn. Árbol filogénico de P omnivora proveniente de muestras se suelo donde fue identificado el hongo por tratamiento metagenómico con la técnica que se menciona anteriormente en este capítulo. De los resultados mostrados anteriormente, se deduce que las muestras marcadas como 21A y 2A, no tienen diferencias genéticas grandes o son muy similares, mientras que con respecto a la 21B existe una ligera diferencia que se hace más amplia con respecto a la muestra 7A. Con respecto a la distancia geográfica entre los sitios donde fueron tomadas las muestras, la muestra 2A fue obtenida de una parcela de Matamoros, mientras que las 21A y 21B son del municipio de Reynosa y las 7A y 15B son de municipio de Río Bravo. De los resultados anteriores, se resume que las poblaciones de P omnivora presentes en la zona, tal vez las parcelas de los lotes 21A y 2A compartan equipo o materiales entre ellas, ya que el hongo genéticamente es muy cercano. CAPITULO V Programa de prevención y manejo de la Pudrición Texana. La prevención y combate de la Pudrición Texana es compleja puesto que son varios factores que intervienen en el desarrollo de la enfermedad. En campo, una planta de algodón puede estar infectada con el hongo Ph omnivora y sin embargo no mostrar síntomas de la enfermedad. Así, en plantas obtenidas directamente de campo pueden observarse esporas en la raíz. Tal es el caso de las esporas que se observan en la imagen adjunta, proveniente de una parcela de algodón localizada en Control, Matamoros, Municipio Tam. de Estas observaciones no posibles a simple vista, sin embargo, solo cuando las infestaciones son altas pueden detectarse manchas blancas como costras en el sitio se encuentra el hongo. Factores biológicos enfermedad. que propician la La pudrición Texana puede tener varios factores que intervienen fuertemente en el desarrollo de la enfer-medad. A continuación se mencionarán algunos de ellos. El Picudo del Algodonero (Anthonomus grandis), es un agente que a través de los trabajos realizados en muestras obtenidas de trampas de la Campaña Contra el Picudo del Algodonero, se detectó que están contaminados con Fusarium spp, con lo cual, al alimentarse en las bellotas contribuye a diseminar este hongo. En este caso, si la planta obtuvo este u otro hongo por raíz y se contamina con el hongo que le inocule el picudo, entonces tendrá una doble infección. La infección aérea con este hongo puede contribuir a la muerte de las plantas infectadas. En este caso, es indispensable reducir la población de Picudos o al menos mantenerlos en el mínimo para evitar que realicen la diseminación del Fusarium spp. El trampeo a base de feromonas que se realiza para el monitoreo de poblaciones toma mayor relevancia, ya que además de indicar la tasa poblacional muestra el potencial de diseminación de la enfermedad. Los nematodos son agentes que representan adicional que un factor también contribuye a la presencia y diseminación de la Pudrición Texana. Se alimentan en la raíz y al hacerlo causan heridas que suelen ser los sitios de ingreso de hongos y bacterias que infectan a las plantas. Varias son las especies que están presentes en suelos cultivados con algodonero. Uno de ellos, el Belonolaimus es altamente peligroso y tiene un umbral económico muy bajo. Otras especies pueden ser detectadas en suelo, sin embargo corresponden a nematodos saprófagos. Por ello es importante reconocerlos para controlarlos, si esto fuera necesario. En estudios realizados en el cultivo del sorgo en esta zona, los análisis practicados muestras en de 22 suelo muestran valores de correlación significativos (R2=0.97) entre plantas muertas por M phaseolina y la presencia de nematodos en suelo. Además, su presencia está ligada a parámetros fisicoquímicos del suelo como los altos contenidos de arena, sodio, pH y sulfatos. CAPITULO VI Uso de Trichoderma koningiopsis en el algodonero Inoculación de hongos en semilla. Prueba en laboratorio. Se inocularon semillas de algodón Delta Pine en condiciones de laboratorio, con la finalidad de evaluar en condiciones de la mayor sanidad posible, el efecto de los hongos Fusarium sp, P omnivora, M phaseolina y T asperellum en el desarrollo de plántulas de algodón tratadas con las esporas o micelio de estos hongos. El dispositivo se abrió a los 15 días después de tratamiento para regar las plantas. Posteriormente se reabrió para hacer esto nuevamente 2 veces mas en el lapso de 30 días que duró el experimento. Los riegos se hicieron con una solución de fertilización comercial, que es empleada para la producción de cultivos en hidroponia y que está conformada por una triple 8 (8 partes de N, P y K) mas micronutrientes. Los resultados obtenidos muestran que solo M phaseolina es capaz de reducir (26%) de manera importante la altura de la planta. Los otros hongos no tienen un efecto significativo. Inoculación de hongos en semilla algodonero. Prueba en charolas invernadero. de en Con la finalidad de evaluar el efecto de la aplicación de un producto elaborado con esporas del hongo Trichoderma koningiopsis en plantas de algodón se inocularon semillas en condiciones de laboratorio y después se sembraron en charolas con sustrato (peat moss), se llevaron a invernadero. Las plantas se regaron de acuerdo a necesidades. Se realizaron muestreos para determinar altura de planta, peso seco de raíz y de follaje a los 15 y 30 días después de la siembra. Los resultados obtenidos muestran que la inoculación de las semillas de algodón con esporas de T koningiopsis induce a un mayor crecimiento de las plantas tratadas con respecto al testigo no inoculado. Las raíces son más desarrolladas, largas y con un incremento en la cantidad de raicillas secundarias, que son las raíces funcionales (las que absorben los nutrientes). De igual manera, el peso seco de las raíces es más alto. Evaluación del efecto patogénico de hongos en plántulas de algodón invernadero Trichoderma spp en algunos casos actúa combatiendo o impidiendo el crecimiento de los fitopatógenos mencionados. Esta es una actividad impor- tante, puesto que 3 al parasitar otro 2 1 hongo, 0 Trichoderma sirve como fungicida. En otros casos actúa solo como fungistático. Por otra parte, se conoce que Trichoderma estimula el crecimiento de los cultivos tratados, tal como se observó en la sección anterior. Con la finalidad de evaluar el efecto en invernadero de los hongos, Ph omnivora, Fusarium sp, y M phaseolina, se inocularon por punción en el tallo de plantas de algodón en condi- 1.2 1 Fus 0.8 Phy ciones de inverna 0.6 dero. Los resulta- 0.2 dos muestran que Mac Tri 0.4 Test 0 PS raiz prom T incrementa koningiopsis la biomasa producida en las plantas de algodón que fueron tratadas. Estos datos ya se habían detectado en otras especies cultivadas, puesto que este hongo produce compuestos auxínicos entre ellos el ácido indol acético. En la gráfica también se observa que las plantas inoculadas con M phaseolina (el hongo que causa el Acame de Sorgo) son las que resienten los mayores daños y las raíces no se desarrollan. Fusarium sp que es diseminado por los picudos estimula ligeramente la producción de raíces, especial-mente las secundarias. En cuanto la producción de biomasa aérea, específicamente las hojas (sin peciolos), estas fueron pesadas en seco y se encontró que las plantas tratadas con los hongos Ph omnivora y Fusarium sp, tienen un efecto negativo sobre la producción de biomasa radicular y es donde se observan los valores de biomasa más pequeños. M phaseolina y T koningiopsis no tienen efecto a este nivel, ya que los valores de biomasa producidos son igual que en el testigo En lo que respecta a la producción de algodón, la mayor parte de las plan-tas en las condiciones en que fueron tratadas producen al menos una bellota, sin embargo, se observa que las tratadas con el hongo Fusarium sp producen son las que producen mas de una bellota y en promedio obtiene 1.75, mientras que el testigo solo alcanza el 1.6 y las tratadas con T koningiopsis y M phaseolina tienen 1.68 motas algodonosas. Las plantas tratadas con P omnivora producen igual que el testigo. Pruebas de campo En la gráfica correspondiente a esta sección, se muestra el efecto de 3 aislados de Trichoderma, comparado con un testigo sin tratar en lotes experimentales en condiciones de campo. Las pruebas fueron conducidas por el Dr Jesús Loera Gallardo. La importancia de estas pruebas es que el Tricoderma marcado como 703 es una cepa que produce ácido indol acético y estimula crecimiento de plantas tratadas. El marcado como PBT805, es una cepa que tiene efectos de antibiosis por competencia y solo detiene el crecimiento de la colonia, es decir tiene efectos fungistáticos, mientras que el tratamiento señalado como patrón 808, corresponde a T koningiopsis cepa 808, que tiene efectos de hiperparasitismo sobre los fitopatógenos donde se probado. También se ha detectado que produce ácido indol acético y estimula crecimiento de plantas tratadas. En el ciclo O/I 2012-2013, en ensayos conducidos por el Dr Loera, se realizaron siembras donde se evaluó en efecto de la cepa Patrón 808 en cultivo de algodón sometido a diferentes tratamientos con el fin de mejorar las condiciones de suelo y disminuir de esa manera el efecto global de los factores que propician el desarrollo de la enfermedad, entre ellos los factores físico-químicos del suelo y T koningiopsis como agente de prevención de la enfermedad. En estas parcelas experimentales se aplicaron diferentes productos todos ellos con el fin de evaluar el efecto en parámetros biológicos y químicos del suelo algodonero. Uno de donde los se cultiva el tratamientos, el Hidrogel fue aplicado como un retenedor de humedad. La finalidad de incorporar el producto al momento de la siembra es que al tener el suelo humedad almacenada la planta esté en mínimas condiciones de estrés y con ello disminuir un potencial ataque del P omnivora en el cultivo. El hidrogel se incorporó en una dosis de 10 kg/ha que es la dosis recomendada por el fabricante. El segundo tratamiento es el hongo T koningiopsis, comercializado por el Patronato para la Investigación, Fomento y Sanidad Vegetal AC con el nombre de Patrón 8, mismo que es recomendado como un inoculante con efecto preventivo del ataque de P omnivora. La dosis recomendada es de un sobre del producto (15 Gr) por bolsa de semilla (50 Lb). El tercer producto evaluado es el hongo Paecilomyces lilacinum, comercializado como un nematicida a razón de 1 Lb/Ha. Finalmente, el tratamiento testigo, donde no realizó tratamiento alguno sobre el cultivo. El manejo agronómico con el que se condujeron las parcelas fue el recomendado para esta región del país. Los rendimientos obtenidos se muestran en la tabla que está a continuación Desarrollo y rendimiento de algodón Ciclo O-I, 2012-13 (Dr. Jesús Loera Gallardo). Tratamientos Rendimiento Kg/ha Hidrogel 10 kg/ha 3188a Patrón 8, 30 gr/40 kg semilla 3250a Lila Sin 1.0 kg/ha 2688b Testigo 2500b CAPITULO VII Consideraciones generales Así pues, las recomendaciones que se describen a continuación permitirán disminuir los riesgos de desarrollo de la enfermedad. Primero, en suelo, hacer un análisis para conocer características y propiedades. Esto determinará las cantidades de nutrientes que deben aportarse en el paquete tecnológico. Conocer los niveles de conductividad eléctrica, el pH y los contenidos de carbonatos y bicarbonatos y en caso de ser necesario, agregar mejoradores de suelo. Entre los mejoradores de suelo más idóneos está la materia orgánica, ya que contribuye incrementar los contenidos de materia orgánica en suelo, lo cual puede traducirse en menor compactación, mayor retención de agua, aporte de microelementos y sobre todo es una fuente grande de microorganismos, los cuales al degradar la materia orgánica, liberan los compuestos que la conforman y mejoran la disponibilidad de nutrientes. Hacer un análisis microbiológico o molecular para detectar la presencia de Ph omnivora en los suelos que se van a utilizar en el siguiente ciclo de producción. Apoyarse en la Campaña contra el Picudo del Algodonero para mantener sus poblaciones de este insecto lo más bajo posible, ya que como se ha demostrado en este trabajo, los adultos pueden ser importantes elementos de dispersión de Fusarium spp. Hacer de la rotación de cultivos una práctica constante, puesto que se ha observado las gramíneas, en especial el sorgo, son especies asintomáticas y tolerantes a Ph omnivora. También es aconsejable rotar otro ciclo, de preferencia con crucíferas o leguminosas. Es importante el evitar el sorgo antes del algodón porque el hongo de la Pudrición Carbonosa, M phaseolina puede estar en forma de esclerocios y puede afectar al cultivo de algodón. Los nematicidas convencionales son extremadamente peligrosos y tóxicos, por lo que se recomienda usar hongos nematófagos u otro agente con estas características y apoyar la sustentabilidad y protección al medio ambiente. En cuanto a los inoculantes, es altamente recomendable incorporar estos productos en el paquete tecnológico de este cultivo, puesto que tanto los micorrícicos, como Trichoderma spp promueven la producción de raicillas secundarias, la absorción de nutrientes, la aereación del suelo y la liberación de fosforo del suelo. El uso de Trichoderma spp tiene efecto desde la inoculación ya que al realizarse la asociación entre la raíz y el hongo, la planta reacciona produciendo compuestos de defensa por lo que se reduce la invasión de otros fitopatógenos. La inoculación de las plantas mejora la microbiota del suelo y la absorción de nutrientes. En este caso, es recomendable el uso inoculantes como Trichoderma y los hongos micorrícicos, ya que ambos están disponibles en la localidad y han demostrado ofrecer ventajas en la producción del cultivo. 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