Manejo Integrado de enfermedades en cultivos hidropónicos (Parte I)

1. Introducción.
2. Problemas fitosanitarios más comunes.
2.1. Hongos.
2.2. Bacterias.
2.3. Virus.
3. Diagnóstico.
4. Control.
4.1. Control cultural.
4.2. Empleo de genotipos resistentas o tolerantes.
4.3. Control químico.
4.4. Control biológico.
4.5. Manejo integrado.
5. Enfermedades de importancia en cultivos hidropónicos.
5.1. Tomate.


INTRODUCCIÓN.

Las enfermedades constituyen uno de los elementos limitantes dentro de la producción de cualquier cultivo. De aquí que su control, sea un factor a tener presente desde la siembra o trasplante hasta la cosecha (Schumann, 1991; Manners, 1993). Sin embargo muchas veces al no tener un adecuado conocimiento de los posibles microorganismos y patologías asociadas a las distintas especies, y el no saber distinguir claramente la sintomatología que producen distintos hongos, bacterias o virus en las plantas, nos lleva a aplicar medidas de control inapropiadas. De aquí que dentro de un manejo integrado de enfermedades, el correcto diagnóstico del agente causal del problema, sea clave.

Tal como se ha señalado anteriormente, las enfermedades en plantas pueden ser causadas por distintos organismos. Si señaláramos los más importantes, en orden decreciente en cuanto a daño económico que puedan causar estos serían: hongos, bacterias y virus. Adicionalmente existen otros patógenos de importancia secundaria como son los fitoplasmas y los viroides Durante las últimas décadas el control de enfermedades ha ido cambiando en cuanto a la forma de enfocarlo, tomando importancia el concepto de manejo integrado (Lehmann-Danzinger, 2004; Agrios, 1997). Este incluye medidas culturales tendientes a reducir el inóculo o evitar condiciones predisponentes para el desarrollo de la enfermedad, uso de controladores biológicos y en último término empleo de medidas de control físico y químico. Junto a lo anterior, durante los últimos años se ha incorporado a la producción agrícola el concepto de calidad e inocuidad alimentaria. Así entre otros, el término de Buenas Prácticas Agrícolas (BPA) como protocolo de producción, se ha difundido. Este consiste en un conjunto de principios, normas y recomendaciones técnicas que se aplican a lo largo de todo el proceso productivo y que no sólo se preocupan de la calidad de los productos, sino que también del cuidado del medio ambiente y del bienestar de los trabajadores agrícolas.

El presente manual busca entregar información en cuanto a las principales enfermedades que pueden afectar cultivos hidropónicos, que permita facilitar el diagnóstico de éstas y definir de mejor manera las posibles medidas de control, tanto preventivas como curativas posibles de implementar. En general se puede decir que los cultivos sin suelo o hidropónicos están libres de problemas asociados a patógenos del suelo, como Fusariosis o caída de plántulas. Esta es una importante ventaja, si se considera el evitar el uso de desinfectantes de suelo como Bromuro de Metilo. Sin embargo, al usar sustratos inertes, la presencia de cualquier patógeno producto de contaminación, puede tener un efecto drástico al no existir competidores o controladores naturales.

De igual forma, muchas veces los lugares en los cuales se desarrolla este tipo de producción (invernaderos, casas, bodegas), favorecen condiciones ambientales (alta humedad, mala aireación) que predisponen el desarrollo y aparición de muchas enfermedades. Además los cultivos hidropónicos o sin suelo, al ser de tipo intensivo, normalmente están sometidos a un laboreo y manipulación constante, lo que puede ayudar a la diseminación de muchas enfermedades, particularmente bacterias o virus que se transmiten mecánicamente.

2. PROBLEMAS FITOSANITARIOS MÁS COMUNES.

El producir plantas en cultivo hidropónico puede reducir la incidencia de un gran número de enfermedades que se encuentran asociadas al suelo. Este es el caso de caída de plántulas, producida por un complejo de hongos habitantes naturales del suelo (Pythium, Rhizoctonia, Botrytis, Fusarium entre otros) pudriciones radicales causadas por hongos del género Phytophthora y necrosis de los vasos conductores, asociado a especies de Fusarium y Verticillium. De esta forma, el utilizar esta modalidad de producción puede constituir una alternativa de control de estas patologías. Sin embargo, es importante asegurarse de que el agua de riego o el sustrato empleado no se encuentren contaminados, ya que en el caso contrario, la gravedad e incidencia de la enfermedad puede ser mucho mayor que lo que ocurriría en un cultivo tradicional en suelo. En cultivos hidropónicos, los hongos que afectan el sistema radical pueden tener un desarrollo muy rápido al no existir enemigos naturales. De igual forma, las condiciones de alta humedad existentes en este tipo de producción, más aún si ella se realiza bajo invernadero, pueden ser propicias para la infección, desarrollo y diseminación de muchos organismos fitopatógenos como hongos, bacterias y virus.

Juntos a las patologías causadas por agentes vivos o bióticos, también existen enfermedades que son causadas por agentes abióticos, a las que se les denomina desórdenes. Estas en un cultivo hidropónico o sin suelo se pueden deber a:

- fitotoxicidad por mala aplicación de pesticidas u otros agroquímicos
- mal manejo del riego
- exceso de sales
- falta o exceso de ciertos nutrientes
- temperatura inadecuada
- pH inapropiado

De aquí la importancia de preocuparse de factores como el utilizar una solución nutritiva adecuada a los requerimientos del cultivo, verificar pH y conductividad eléctrica, y tener presentes los requerimientos de temperatura de la especie que se va a cultivar.

2.1. Hongos.

Como ya se ha señalado este grupo de microorganismos constituye el más importante desde el punto de vista económico en cuanto a su frecuencia de aparición y daño que pueden causar. En forma general se pueden clasificar en base a los órganos de la planta que afectan, encontrando hongos asociados al follaje (hojas y folíolos), otros que afectan el fruto, algunos que se ubican en los vasos conductores del tallo y finalmente los que atacan el sistema radical de la planta.

Del mismo modo, estos agentes fitopatógenos pueden producir síntomas bastante diversos, como manchas necróticas en hojas, folíolos y tallos, amarillamiento del follaje, pérdida de turgor y marchitez, necrosis interna en tallos y raíces, pudrición radical y de frutos. Asociado a esto, en algunos casos es posible observar el desarrollo del hongo sobre el tejido afectado, lo que puede facilitar en gran medida el diagnóstico.

Estos organismos se reproducen generalmente a través de esporas las cuales pueden ser diseminadas por el agua, viento, e incluso insectos. Estas estructuras de diseminación se pueden formar ya sea a través de mecanismos sexuales o asexuales.

2.2 Bacterias.

Probablemente este grupo de patógenos constituye el segundo en importancia, luego de los hongos, si tenemos en cuenta el número y gravedad de la enfermedades que produce. Pueden ser consideradas como los organismos más pequeños capaces de desarrollarse independientemente, a diferencia de los virus. Normalmente tienen forma esférica o de varilla y se pueden encontrar agrupadas en racimos, cadenas, u otras formas (Goto, 1990). Por otra parte, pueden multiplicarse rápidamente a través del proceso conocido como fisión binaria, pudiendo doblar su población en periodos tan cortos como 20 minutos.

Un gran número de enfermedades causadas por bacterias pueden ser determinadas con cierto grado de seguridad por el tipo de síntomas que producen en la planta. Además, la mayoría son bastante específicas en cuanto a huésped. Así por ejemplo, Pseudomonas syringae pv. tomato, causante de peca bacteriana en tomate, produce pequeñas manchas necróticas en los folíolos, siempre rodeadas de una aureola clorótica muy característica (Blancard, 1990).

Las bacterias fitopatógenas pueden sobrevivir por periodos prolongados en suelo y restos vegetales como saprófitos, o bien en malezas como poblaciones epífitas. De esta forma, a través del salpicado de agua pueden diseminarse y dar inicio a una nueva infección. Algunas incluso, pueden dispersarse a través de suelo contaminado arrastrado por el viento como se ha demostrado para Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis, causante de cancro bacteriano del tomate, una de las principales enfermedades en este cultivo. Esta bacteria, al igual que otras, también puede moverse fácilmente a través de herramientas, manos o ropa contaminada, pasando en este caso a tener importancia como medida de control la higiene dentro de nuestro cultivo. En la actualidad se reconocen alrededor de 60 especies de bacterias causantes de enfermedades en plantas, que incluyen aproximadamente 300 subespecies y patovares. Entre las patologías de mayor importancia causadas por este tipo de patógeno, se pueden mencionar aquellas que afectan hortalizas producidas por bacterias de los géneros Xanthomonas spp., Pseudomonas spp. y Clavibacter spp. Así podemos mencionar mancha angular en cucurbitáceas, mancha bacteriana y peca bacteriana en tomate y cancro bacteriano del tomate (Blancard, 1990; Sherf y Macnab, 1986; Apablaza, 1999).

2.3 Virus

Los virus son patógenos intracelulares causantes de numerosas pérdidas en plantas cultivadas, siendo uno de los principales factores limitantes de la producción. Las pérdidas causadas por estos agentes fitopatógenos en cultivos extensivos, frutales y hortalizas, se estiman en unos 15 billones de dólares anualmente a nivel mundial (Hull, 2002).

Al no existir medidas de control curativo para este tipo de enfermedades, la lucha contra estos agentes patógenos se ha basado en medidas preventivas como prácticas culturales, que incluyen control de agentes vectores, eliminación de fuentes de infección, utilización de material de propagación libre de virus y modificación en las fechas de siembra o plantación entre otras.

También se recurre a la utilización de cultivares resistentes desarrollados a través de programas de mejora tradicional u obtenidos empleando partes del genoma del patógeno en plantas transgénicas (Baulcombe, 1996). Los virus en general presentan algunos síntomas bastante característicos, sin embargo otros pueden confundirse con los causados por la acción de agentes abióticos como déficit nutricional, falta o exceso de agua, toxicidad por productos químicos (pesticidas y herbicidas), o problemas de suelo (Jarvis, 2001b). Por tal razón, es siempre recomendable descartar otras posibles causas antes de atribuir un síntoma en particular a una enfermedad de naturaleza viral.

Entre los síntomas más comunes causados por virus, podemos mencionar los cambios de coloración en hojas y frutos (mosaicos y moteados) que corresponden a áreas de diferente color (verde claro o amarillo generalmente) alternadas con la coloración normal de estas estructuras. Estos cambios de coloración también se pueden manifestar como clorosis y bandeado de venas en hojas y anillos cloróticos o necróticos en hojas, tallos y frutos (Hull, 2002).
Otros síntomas propios de este tipo de enfermedad son las alteraciones en el crecimiento como es un acortamiento de entrenudos, cambios en la morfología de algunas estructuras (deformación de frutos, acucharamiento de hojas y ampollamiento), brotación des-uniforme o fuera de tiempo. También se puede producir un aborto floral o de frutos, lo que también incidirá finalmente en el rendimiento.

Los virus, a diferencia de otros organismos fitopatógenos se transmiten en forma pasiva a través de diferentes agentes vectores. Así, entre otros, podemos mencionar: semillas, polen, insectos, ácaros, nematodos, y hongos. De igual forma, estructuras vegetativas (estacas, rizomas, tubérculos) de propagación también pueden constituir una forma eficiente de diseminación de virosis. La transmisión mecánica a través de la savia puede ser otra forma a través de la cual algunos virus pueden diseminarse en el campo como es el caso del virus del mosaico del tabaco (Tobacco mosaic virus-TMV).

La transmisión de virus por insectos, desde el punto de vista económico, es la más importante. La mayoría de los insectos vectores de virus presentan aparato bucal picador chupador (pulgones, cicadélidos-langostinos, mosquita blanca, pertenecientes al orden Homóptera) si bien también algunos son masticadores (coleópteros) o poseen aparato bucal raspador (trips). De igual manera, algunos ácaros (eriófidos) tienen la capacidad de transmitir virus, si bien económicamente son mucho menos importantes.

Se han descrito enfermedades causadas por virus para la mayoría de las especies vegetales de importancia económica. Sin embargo, existen algunas enfermedades causadas por estos agentes fitopatógenos, que revisten mayor importancia en ciertos cultivos.

3. DIAGNÓSTICO.

El manejo integrado de plagas (MIP) enfatiza como primer fundamento el diagnóstico correcto de él o los agentes causales de enfermedades en nuestros cultivos. Lo anterior considerando, que a través de un adecuado diagnóstico se pueden seleccionar las estrategias de control adecuadas.

Al detectar un problema fitosanitario en nuestro cultivo, nos podemos encontrar frente a las siguientes alternativas:

- El problema es causado por un organismo conocido, por lo que podemos aplicar las medidas de control adecuadas.
- El problema fitopatológico es de naturaleza desconocida, pudiendo utilizar medidas de control de amplio espectro, que implican un mayor riesgo de pérdidas en el cultivo o inversiones costosas de manejo, o recolectar muestras, con el fin de llevar a cabo un análisis fitopatológico Así, el diagnóstico aparece como fundamental como etapa inicial dentro de un programa integrado de control de enfermedades, en el que se deben tener en cuenta:

- las condiciones en las que se presenta el problema (manejo del cultivo, condiciones ambientales).
- estado de desarrollo del cultivo, ya que la susceptibilidad de la planta a la enfermedad puede variar de acuerdo a éste.
- recordar que diferentes organismos o problemas de manejo pueden ocasionar un síntoma similar en la planta.

Para lo anterior, dentro del proceso de identificación de una enfermedad y su agente causal, se podrían seguir los siguientes pasos:

Primero: Consultar información disponible sobre enfermedades y problemas más importantes del cultivo. Estos antecedentes nos servirán para determinar el o los posibles agentes causales de la enfermedad.
Segundo: Disponer de información respecto a las características de resistencia del cultivar o variedad empleada.
Tercero: Considerar las prácticas de manejo realizadas y las condiciones de temperatura y humedad del lugar.
Cuarto: Determinar la distribución de las plantas enfermas en el cultivo (sin un orden claro, en áreas localizadas, según el sentido de las hileras) y la velocidad de avance de la enfermedad.
Quinto: Considerar como antecedentes, la parte de la planta afectada, al igual que el tipo de síntomas que se observan, y si es posible distinguir la presencia de algún hongo, etc.

Para un diagnóstico certero y preciso de una enfermedad es necesario en general el análisis conjunto de más de un factor o elemento envuelto. Así por ejemplo, la sintomatología puede simplemente indicarnos la presencia de un virus pero a través de ella, en general, no es posible definir con precisión la enfermedad, ya que muchos virus producen síntomas similares en el mismo huésped y muchos agentes abióticos producen síntomas que podrían ser atribuidos a enfermedades de naturaleza viral. Se debe tener presente la presencia o ausencia de posibles insectos vectores, origen de la semilla, plantines o plántulas utilizadas, antecedentes de resistencia del cultivar, fertilización empleada, entre otros.


Fuente:

FAO
Organización de las Naciones Unidas para la agricultura y la Alimentación. Oficina Regional para América Latina y El Caribe.

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Cap. 1
   Manejo Integrado de enfermedades en cultivos hidropónicos (Parte I)
Cap. 2
   Manejo Integrado de enfermedades en cultivos hidropónicos (Parte II)
Cap. 3
   Manejo Integrado de enfermedades en cultivos hidropónicos (Parte III)