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Abril 2018 | Enfermedades

Nuevas tendencias en el manejo de la pudrición al cuello y raíces en nogal

Los investigadores de la Escuela de Agronomía de la PUCV llevan a cabo dos proyectos sobre nogal financiados por FIA y Chilenut. En este artículo comparten algunos importantes resultados preliminares obtenidos en esos estudios. Una encuesta en 5 regiones nogaleras reveló que el 90% de los huertos en Chile tienen algún árbol afectado por pudrición al cuello o de raíces y que en promedio la afectación de los huertos es del 15%. Explican, además, que el manejo del riego y la fertilización nitrogenada son clave en el control de Phytophthora y que los portainjertos clonales son una buena alternativa ante la enfermedad.

Ximena Besoain, Javiera Morales, Laureano Alvarado.

Escuela de Agronomía Pontificia Universidad Católica de Valparaíso.

A partir del año 2015 partieron dos proyectos en la Escuela de Agronomía de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso (PUCV) asociados al cultivo de nogal. Uno de éstos era conducente a identificar y determinar que especies de Phytophthora u oomycetos atacan a este cultivo en Chile, y el segundo consistía en estudiar qué condiciones favorecen o desfavorecen el desarrollo de estas enfermedades es nuestro país, y que manejos se pueden realizar para prevenirlas. Estos dos proyectos contaron con el financiamiento de la FUNDACIÓN PARA LA INNOVACIÓN AGRARIA, FIA, y ambos han sido cofinanciados y apoyados administrativamente por CHILENUT.

Figura 1. Regiones prospectadas con huertos de nogal (tesis J. Guajardo).

Por la envergadura de la metodología propuesta, este proyecto es liderado en la PUCV por los profesores Sebastián Sáa, PhD. y Ximena Besoain, Dra. Estos profesores dirigen un equipo de profesionales, quienes han realizado sus estudios de post grado, específicamente en el programa de magister en Ciencias Agronómicas y Ambientales de la PUCV. Durante los dos primeros años trabajó la profesional Ing. Agr. M. Sc. Jeannette Guajardo, quién finalizó su tesis y como resultado de esta se publicó un outbreak de esta enfermedad en Chile en la prestigiosa revista Plant Disease, mientras que los Ing. Agrónomos Javiera Morales y Laureano Alvarado, están en proceso de término de sus respectivas tesis, cuyos resultados parciales presentamos en este artículo. Por otro lado, la Ing. Agrónoma M. Sc. Alejandra Larach contribuyó a estudiar el efecto preventivo y curativo de los principales fungicidas sobre las dos principales especies de Phytophthora que causaron enfermedad en plantas de nogal, aspecto que será abordado en un próximo número.

Para el segundo proyecto FIA, Elana Peach-Fine, Biologa, M Sc., desarrolló una estrategia para la extensión y transferencia de toda la tecnología desarrollada por los dos proyectos, la que denominó como ASISTE. En este momento llevamos dos años del segundo proyecto y aún quedan dos años más, por lo tanto, la estrategia es generar al menos dos publicaciones científicas más, elaborar un completo manual para el manejo integrado de este tipo de enfermedades en nogal y realizar reuniones con profesionales que asesoran a pequeños, medianos y grandes agricultores o empresas, con el propósito de transferir de la mejor forma posible la tecnología así desarrollada. En el caso del profesor Saá, él se encuentra actualmente trabajando en Estados Unidos, por lo tanto, la dirección del proyecto FIA-Chilenut por parte de la PUCV es actualmente liderada por la profesora Besoain, mientras que la dirección del proyecto por parte de ChileNut es liderado por la Ing Agr. Jesssica Millar.

ANTECEDENTES DE LA PROSPECCIÓN REALIZADA

En una prospección efectuada a las cinco principales regiones con nogal en Chile (Figura 1), efectuada entre los años 2015 al 2017, se determinó la incidencia y severidad de pudrición al cuello y raíces causada por especies de oomycetos, tomando como muestra un total de 9 predios por región. Considerando todas las zonas prospectadas, fue posible observar que los predios tenían entre 1 y 21 años de edad, y que más del 90% de éstos presentaban algún árbol con síntomas de pudrición al cuello o de raíces, y que en promedio los huertos presentaban una incidencia del 15%. A partir de tejido con daño de estos árboles o de suelo proveniente de árboles con síntomas, se aisló en la mayoría de los casos, colonias correspondientes a oomycetos o pseudohongos, los que en su gran mayoría pertenecían al género Phytophthora. En segundo término, se aislaron especies del género Phytopythium y algunas especies del género Pythium.

Figura 2. Desarrollo de cancro causado por P. cinnamomi, parte siempre desde la zona cambial hasta aflorar hacía afuera (tesis J. Morales).

Fruto de esta prospección se determinó que la principal especie detectada afectando al nogal en Chile era Phytophthora cinnamomi y en forma secundaria P. citrophthora. Ambas capaces de causar pudrición de raíces y una lesión cancrosa a nivel del cuello. Como conclusión de esta prospección, nos dimos cuenta de que el problema en nogal, asociado al portainjerto Juglans regia, es esta especie de oomyceto y no se detectó en ninguno de los campos la especie P. cactorum. Es decir, este problema se debe controlar en forma preventiva antes de que partan los síntomas en el cuello (Figura 2), caso contrario será muy difícil lograr un efectivo control curativo.

FERTILIZACIÓN NITROGENADA Y RIEGO, CLAVES EN EL CONTROL DE PHYTOPHTHORA

El manejo de la fertilización es muy importante durante el establecimiento y desarrollo de un huerto frutal, específicamente en el caso del nogal el nitrógeno es primordial para el crecimiento vegetativo que se busca durante las primeras etapas del cultivo. Sin embargo, su manejo inadecuado respecto a la dosis aplicada puede ir asociado a la susceptibilidad que tenga el árbol hacia una enfermedad.

Actualmente estamos estudiando la relación entre la pudrición de cuello y raíces de nogal provocada por especies del género Phytophthora y la fertilización nitrogenada, debido a que hoy se tiende a sobre fertilizar con nitrógeno por parte de los productores, lo que conlleva a un desequilibrio del árbol, que efectivamente, según nuestros estudios, puede agravar el daño que provoca este tipo de patógenos.

Sin embargo, no solo la dosis de nitrógeno puede afectar en el desarrollo de este tipo de enfermedades, sino también el tipo de fuente nitrogenada a utilizar. A partir de los resultados que hemos obtenido, podemos destacar que el amonio tiene en general un efecto negativo sobre el crecimiento del micelio in vitro de Phytophthora, sobre todo a dosis cercana a las 200 ppm de nitrógeno. Por otro lado, la dosis nitrogenada como se menciona anteriormente, también tiene un efecto directo, destacándose que cuando la planta no recibe nitrógeno no es capaz de enfrentarse al patógeno debido a que crece lento y decae más rápido, lo mismo ocurre con las altas dosis de nitrógeno, lo cual provoca toxicidad en la planta impidiendo el crecimiento y desarrollo de ésta, disminuyendo la resistencia frente a patógenos (Figura 3).

Figura 3. Plantas de nogal con concentraciones crecientes de nitrógeno e inoculadas con P. cinnamomi (Tesis J. Morales).

Figura 4. Efecto de las horas de saturación sobre las raíces de nogal no inoculadas (tesis Javiera Morales).

Otro punto importante dentro de los manejos del nogal, es el riego, pero hay un concepto aún más complejo que muchos de los productores no tienen contemplado y desconocen, la saturación del suelo durante el riego. La frecuencia y tiempo de riego son esenciales, sobre todo ya que estos aspectos varían según el tipo de suelo. La mayoría de los suelos de Chile donde se cultiva el nogal, corresponden a suelos pesados con un alto contenido de arcilla, lo cual está asociado a una mayor retención de agua y, por lo tanto, se hace más fácil saturar más allá de lo conveniente a la hora del riego. Además, de acuerdo a nuestros estudios, el exceso de agua por si sólo puede causar daño, es decir, el nogal es un frutal muy sensible a la asfixia radicular.

A través del segundo proyecto FIA-ChileNut, que está en desarrollo, hemos obtenido que plantas sin saturación y con presencia de un alto nivel de Phytophthora en el suelo no presenten daños en raíces y canopia. Sin embargo, esta situación es poco usual a nivel de huerto, dado que más de alguna vez durante la temporada podemos provocar saturación del suelo, debido a una alta frecuencia de riego o tiempos de riegos muy largos. Es importante mencionar que el manejo se vuelve importante y sumamente sensible, debido a que por sobre las 6 horas de saturación ya se puede evidenciar daños importantes en las raíces del nogal y daños irreparables por sobre las 36 y 48 horas de saturación con una alta presencia de cancro y pudrición radical (Figura 4).

Por lo tanto, es fundamental evitar deficiencia o exceso de fertilización nitrogenada en el manejo del cultivo de nogal, y las horas de saturación son críticas al momento del riego, evitando saturar los suelos por más de 6 horas, aspecto difícil de lograr sin un adecuado drenaje y manejo del suelo a nivel de los huertos.

Figura 5. Portainjertos de nogal, testigos (arriba), inoculados con P. citrophthora (al medio) e inoculados con P. cinnamomi (abajo) (Tesis L Alvarado).

PORTAINJERTOS CLONALES, UNA NUEVA ALTERNATIVA ANTE EL CONTROL DE PHYTOPHTHORA SPP.

Con la finalidad de buscar nuevas alternativas en el control del daño ocasionado por especies de Phytophthora y evitar las consecuentes pérdidas de productividad, investigaciones de la Universidad California Davis (USA) han planteado la utilización de distintos portainjertos clonales seleccionados a partir de su programa de mejoramiento. Estos portainjertos podrían eventualmente reemplazar los portainjertos de J. regia, que hoy representan más del 95 % del total de nogales plantados en Chile, portainjerto muy susceptible a las dos principales especies de Phytophthora que afectan a este cultivo en Chile (Figura 5). Otra utilidad, más inmediata, puede ser el replante luego de la muerte de un árbol por Phytophthora.

Entre los portainjertos seleccionados que se evaluaron mediante el segundo proyecto FIA se encuentran: Vlach, VX211 y RX1, los que fueron facilitados por el vivero Natividad. Nuestros estudios han demostrado que estos portainjertos presentan tolerancia y/o resistencia a Phytophthora cinnamomi y P. citrophthora con índices de daño aéreo y radicular iguales a plantas no inoculadas de cada portainjerto o plantas no inoculadas de J. regia (Figura 5). Mientras que plantas inoculadas de J. regia, con ambas especies de Phytophthora, presentan daño radicular y aéreo mayor, con muerte total de las plantas y 100 % de pudrición de raíces.

Se puede observar que plantas de Vlach y VX211 presentan mayor volumen de raíz y densidad de estas en comparación con las respectivas plantas sin inocular de cada portainjerto. Situación contraria ocurre en plantas de J. regia. Todo ello evidencia un activo y mayor crecimiento en respuesta a la inoculación con ambas especies de Phytophthora, como método de tolerancia por parte de portainjertos VX211 y Vlach. Por otra parte, RX1 no presenta diferencia entre tratamientos, por lo tanto, podrían existir otras posibles barreras de tolerancia y/o resistencia que disminuyen el daño por Phytophthora en el portainjerto. Estas posibles barreras, tanto bioquímicas como fisiológicas y estructurales se encuentran en proceso de esclarecimiento por parte de nuestro grupo investigador.

Por lo tanto, frente a problemas de replante o plantaciones nuevas con condiciones muy favorables para el desarrollo de este tipo de enfermedades, se abre la posibilidad de emplear en el mediano plazo estos portainjertos clonales. No obstante, será importante evaluar el comportamiento agronómico de éstos bajo condiciones de campo, aspecto que está siendo evaluado mediante proyecto CORFO con Biofrutales y el INIA.

Principales alcances de estos estudios

Considerando la gran expansión que ha tenido el cultivo de nogal en nuestro país durante los últimos 10 años, sin lugar a dudas generar información para prevenir y controlar los problemas asociados, habla del buen nivel de la investigación y de la calidad de las instituciones que colaboran en el desarrollo de este tipo de actividades, como es FIA y las agrupaciones de agricultores como es un ejemplo ChileNut. Como aún quedan dos años del proyecto denominado “Manejo integrado para el control de especies de Phytophthora que afectan al nogal en Chile”, esperamos aun generar más información científica, incluyendo tratamientos preventivos y curativos para el control de esta enfermedad, y que esta información fluya a través de artículos de difusión como es el caso de este artículo, y que mediante la tecnología denominada ASISTE esta información fluya al sector productivo y se transforme en nuevos manejos que otorguen sustentabilidad a este importante cultivo para Chile como es el nogal.