Manejo Integrado de enfermedades en cultivos hidropónicos (Parte III)

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.


5. ENFERMEDADES DE IMPORTANCIA EN CULTIVOS HIDROPÓNICOS.

5.1. Tomate.

Esta especie generalmente se cultiva en sustratos como perlita, lana de roca, fibra de coco, turba o mezclas con cascarilla de arroz u otros, en sistemas abiertos, es decir fertirrigación. En general son muchos los patógenos asociados a esta hortaliza, que pueden afectarla en cultivo hidropónico. Así entre otras podemos mencionar:

a. Manchas foliares, producidas por distintas especies de hongos, entre otros Alternaria, Cladosporium, Stemphylium. En muchos casos estas se inician como manchas cloróticas circulares, las que luego se necrosan, observándose a veces la presencia en estas de anillos concéntricos. En estados más avanzados de la enfermedad y en ataques severos se puede producir incluso defoliación (Apablaza, 1999; Latorre, 1995).

Para el control de estas patologías es fundamental, entre otras medidas culturales el utilizar semilla y plántulas sanas, y eliminar hojas enfermas y restos de cosecha de cultivos anteriores, ya que estos pueden constituir la principal fuente de inóculo. Por otra parte es importante favorecer la aireación en el cultivo de modo de evitar que el follaje permanezca con agua libre por periodos prolongados de tiempo. De esta forma logramos impedir que se den condiciones propicias para el inicio de nuevas infecciones. En producción bajo invernadero esto se puede lograr a través del empleo de sistemas de ventilación lateral, uso de doble techo para impedir el goteo del agua sobre las plantas y un diseño adecuado en cuanto a tamaño que permita una adecuada circulación de aire.

Por otra parte existen cultivares que presentan resistencia a Stemphylium y Cladosporium. Así para el primer hongo podemos mencionar, entre las variedades recomendadas para cultivo bajo invernadero a Agora, Cobra, Carmelo, Alonso, Any-11y Fortaleza. Para el segundo patógeno se señalan como resistentes los genotipos Vanesa, Vicar, Alambra, y Alonso. En cuanto a productos químicos, se recomienda emplear fungicidas como Mancozeb, Propineb, Clorotalonil, Cyproconazole, Fenarimol, Hexaconazole o Iprodione al existir condiciones favorables para el desarrollo de estos hongos, como son una alta humedad relativa (superior a un 85%), acumulación de agua sobre el follaje y temperaturas moderadas. Stemphylium y Cladosporium presentan como temperaturas óptimas para su crecimiento 24-26°C, mientras que Alternaria puede desarrollarse bien en rangos de temperaturas mayores (9 a 30°C). Es importante como ya se ha señalado al momento de emplear fungicidas considerar registro del producto para el cultivo, y respetar tiempos de carencia y periodos de reingreso. De igual modo la frecuencia de aplicación debe establecerse de acuerdo al efecto residual.

b. Tizones foliares, como los causados por Phytophthora infestans (tizón tardío) y Alternaria solani (tizón temprano). Se caracterizan por la presencia inicial en las hojas de lesiones necróticas, seguido de una muerte rápida y extensiva del follaje de la planta, que se puede asemejar al daño producido por heladas (Apablaza, 1999; Latorre, 1995).

El agente causal de tizón tardío en particular requiere de condiciones para su desarrollo las que han sido claramente determinadas. Así por ejemplo para la formación de los esporangios del hongo (forma como se disemina), la temperatura óptima se ubica entre los 18 y 21°C, con humedades relativas cercanas al 100%. Por otra parte para la germinación de las zoosporas (espora que da inicio a la infección y que se libera desde los esporangios) el óptimo se encuentra entre los 12 y 15°C. El patógeno también puede iniciar la infección sin necesidad de formar zoosporas, a través de la germinación directa del esporangio. En este caso la temperatura óptima es de 25°C. Por tal motivo existen sistemas de pronóstico para esta patología los que pueden ser empleados para definir los momentos en que es necesario realizar algún tipo de aplicación de fungicidas para su control. Sin embargo si no se cuenta con éstos, se debe tener claro que presencia de agua libre sobre el follaje por periodos de 2 o más horas con temperaturas que vayan desde los 12 a los 21°C, son las condiciones ideales para el desarrollo de esta enfermedad. De darse estas condiciones, entre los fungicidas posibles de utilizar se pueden mencionar productos como Azoxystrobin, Trifloxystrobin, Cymoxanil, Clorotalonil, Dimetomorfo, Mancozeb, Mefenoxam, Metiram, Oxadixilo, cúpricos (Oxicloruro de cobre, óxido de cobre), Propineb y Metalaxilo. En cuanto a tizón temprano como medidas de control es importante la desinfección de semillas, y favorecer la aireación dentro del cultivo. Eso es especialmente importante en producción en lugares cerrados como invernaderos, donde se debe favorecer la aireación disponiendo de sistemas de ventilación apropiados. De igual manera, al igual que en el caso de manchas foliares y pudrición gris se recomienda el eliminar hojas y tallos de plantas enfermas, los que constituyen una importante fuente de inóculo. Estas deben ser depositadas en bolsas cerradas al momento de recolectarlas para evitar dispersión de las esporas del hongo hacia tejido sano, y luego quemarlas. Al existir condiciones predisponentes (alta humedad ambiental, superior al 85% y temperaturas moderadas, entre 10 y 28°C) se puede recurrir a la aplicación de fungicidas como Mancozeb, Clorotalonilo, Iprodione, Anilazina, Azoxystrobin, Trifloxystrobin, Metconazol, Metiram, Propineb,Tebuconazol y Cúpricos (Latorre, 2004).

b. Botritis, moho gris o pudrición gris, que probablemente constituye el problema patológico más ampliamente distribuido, al afectar no sólo tomate, sino también otras especies hortícolas en cultivo hidropónico. Esta enfermedad es causada por el hongo Botrytis cinerea. Normalmente los primeros síntomas de esta patología se manifiestan como lesiones acuosas, en muchos casos asociadas a tejido muerto. Estas posteriormente, si existen condiciones de humedad apropiadas, pueden tomar un color café grisáceo, y el patógeno desarrollar esporas, las que son de color gris, sobre el tejido enfermo. Estas constituyen la principal fuente de inóculo, pudiendo la enfermedad diseminarse rápidamente en particular, si existen condiciones de humedad apropiadas para el desarrollo del hongo (Latorre, 1995; Apablaza, 1999; Jarvis, 2001c). Esta última condición es fundamental para la infección, siendo necesarias humedades relativas superiores al 90% para que sus esporas germinen. De esta forma, si existe persistencia de agua libre sobre el follaje las condiciones serán óptimas para el desarrollo de esta enfermedad. Lo anterior debe estar asociado a temperaturas apropiadas, ubicándose el óptimo para el crecimiento de Botrytis entre los 20 y 24°C, no siendo frecuentes infecciones por sobre este rango.

De acuerdo a lo anterior, es fundamental para el control de este patógeno el regular adecuadamente las condiciones de humedad y temperatura en el cultivo, situación que adquiere especial relevancia en producción bajo invernadero. De esta forma, se deben tener presentes las recomendaciones señaladas para manchas foliares y tizones.

En el caso de este patógeno, es importante al momento de aplicar fungicidas, realizar una rotación de grupos químicos, no aplicando en forma reiterada el mismo producto. Entre otros productos se recomiendan Benomilo, Carbendazima, Metiltiofanato, Captan, Clorotalonil, Cyprodinil en mezcla con Fludioxonil, Diclofluanid, Iprodione, Procymidone, Fenhexamid y Pyrimethanil. También se dispone en el mercado de algunos productos en base a extracto de pomelo.

Existen además experiencias en el control de esta patología a través de la aplicación preventiva de bicarbonatos, en particular bicarbonato de potasio en soluciones al 1%.

En cuanto a las medidas de control cultural dentro de un manejo integrado de la enfermedad, junto con una adecuada aireación como ya se ha mencionado, es recomendable el eliminar hojas senescentes de la planta que pueden ser sustrato propicio para el desarrollo del hongo, al igual que tejido ya infectado, en el caso de pequeñas superficies, ya que este constituirá fuente de inóculo. De igual modo es importante evitar exceso de fertilización nitrogenada, ya que esto favorece tejidos suculentos y un mayor crecimiento vegetativo dando condiciones apropiadas para la infección. En algunos casos, aplicaciones de calcio han demostrado ser efectivas en aumentar la resistencia al hongo en frutos y planta en general.

Finalmente para esta enfermedad se han obtenido buenos resultados en control preventivo a través de la aplicación de agentes biocontroladores como Trichoderma spp. y Bacillus subtilis. Sin embargo esto no es válido para todas las cepas o aislados de estos controladores biológicos, por lo que es importante previo a su utilización consultar a los distribuidores si éstas han sido evaluadas en el control de este patógeno. De igual modo se debe tener presente la compatibilidad con fungicidas o bactericidas que se puedan aplicar en conjunto o dentro del programa fitosanitario.

c. Pudriciones radicales, las que son producidas por hongos del género Pythium spp. y Phytophthora spp. Estos pueden ser de especial importancia en cultivos hidropónicos, especialmente cuando se emplean técnicas con sustrato. Lo anterior ya que sus esporas que poseen flagelos, pueden diseminarse fácilmente en el agua. Los síntomas asociados a esta patología son necrosis y pudrición en las raíces y cuello de la planta (Sherf y MacNab, 1986; Apablaza, 1999; Latorre, 1995; Jarvis, 2000). De igual forma las plantas afectadas, pueden mostrar una pérdida parcial o total de la coloración del follaje, seguido de un decaimiento progresivo y reducción del vigor, dando un aspecto general de marchitez (Latorre, 1995).

La temperatura óptima para la formación de esporangios y diseminación de ambos patógenos se ubica entre los 18 y 23°C. Sin embargo las pudriciones radicales se pueden presentar con temperaturas por fuera de este rango. Al igual que para muchas enfermedades, el utilizar semilla de calidad, es un factor fundamental en el control de esta patología. Sin embargo el asegurarse de la limpieza y ausencia de posibles fuentes de contaminación en el sustrato, bandejas, agua y solución nutritiva constituyen medidas de control cultural aún más importantes. La presencia de tierra no desinfectada implica un alto riesgo, ya que como se señaló anteriormente, al no existir competidores o controladores naturales, el aumento de la población del patógeno puede ser explosivo. Entre las medidas para evitar contaminación se pueden señalar:

- cubrir los estanques de riego y utilizar tuberías para conducir el agua
- lavar y desinfectar recipientes con hipoclorito de sodio al 1%
- en lo posible mantener el suelo cubierto con polietileno para evitar contaminación con tierra.

Por otra parte, para asegurarse de la ausencia de inóculo de estos hongos en la solución nutritiva, se puede recurrir a la cloración de ésta (hipoclorito de sodio o de calcio en concentración de 2 a 5 ppm de cloro), o bien su filtrado lento a través de 60 a 90 cm de lana de roca granulada o bien arena fina (Stephens, 2000). También se le pueden realizar tratamientos con burbujeo de ozono en dosis de 8 a 10 g/hora/m³, aplicación de peróxido de hidrógeno en concentración de 400 ppm o empleo de lámparas de radiación ultravioleta (254 nm) (Runia, 1994a, Runia, 1994b). Las esporas de estos hongos pueden ser eliminadas de una solución nutritiva de bajo caudal (18 L/h) con dosis de radiación ultravioleta cercanas a 430 mJ/cm². En cuanto al agua empleada esta se puede someter a tratamientos con temperatura (90°C por 2 minutos o 85°C por 3 minutos).

En sistemas recirculantes (NFT), la solución nutritiva se renueva diariamente, por lo que el agua que se agrega debe ser precisamente controlada. En cuanto al sustrato, este puede ser desinfectado con vapor a 85° C al menos por 30 minutos o bien con agua caliente (100° C) en cantidades de 1 litro por dm3. También es posible su desinfección a través de la solarización por periodos de al menos dos meses (Gómez, 2004).

Otra forma de controlar estos patógenos es manipulando la temperatura del agua con la que se prepara la solución nutritiva. Así la incidencia de Pythium aphanidermatum, de importancia en tomate, disminuye con temperaturas menores a 23°C. Por el contrario Phytophthora cryptogea se ve favorecida por temperaturas bajo este rango, por lo que una medida de control en este caso puede ser elevar la temperatura de la solución nutritiva (Stanghellini y Rasmusen, 1994)

La adición de surfactantes no iónicos a la solución nutritiva también constituye una alternativa de control que permite reducir la diseminación de estos patógenos. Estos actúan sobre las zoosporas, destruyendo la membrana citoplasmática. A concentraciones de 20 mg de ingrediente activo/litro de solución nutritiva recirculante serían efectivos.

La aplicación del fungicida Metalaxil en dosis de 5 ug de ingrediente activo/ml de solución nutritiva constituye otro método efectivo de control. Sin embargo su utilización permanente puede llevar al desarrollo de razas del patógeno resistentes. Además se debe considerar su registro para empleo en tomate hidropónico en los distintos países.

Por otra parte, formulaciones comerciales de Bacillus subtilis también han resultado efectivas en el control preventivo de esta enfermedad (Latorre, 2004).

d. Pudriciones de post-cosecha, causadas por diversos géneros y especies de hongos, son otro grupo de patologías de importancia en tomate. Muchas de ellas se pueden mantener latentes sin desarrollar síntomas, en flores o follaje, desarrollándose luego de la cosecha. Además de Botrytis spp., causante de pudrición gris, descrita anteriormente, existen otros géneros de hongos asociados a este tipo de patología como es Alternaria spp.

El desarrollo de este tipo de problema se encuentra en muchos casos asociado a la presencia de heridas en frutos, producto de un mal manejo en la recolección y almacenamiento de ellos (Jarvis, 2002b; Snowdon, 1991). De aquí que las medidas de control para evitar la aparición de hongos asociados a estas pudriciones apunten a realizar una cosecha cuidadosa, ojalá en los momentos del día más frescos y menos húmedos, evitando el causar heridas que sean punto de entrada de los patógenos. Por lo anterior es recomendable asegurarse que los cosechadores tengan sus uñas cortas y manos limpias. El producto cosechado en lo posible debe trasladarse rápidamente desde el sol a un lugar en la sombra y fresco, ojalá refrigerado.

e. Chancro bacteriano del tomate, cuyo agente causal es Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis. Esta enfermedad es específica para esta especie, siendo de especial importancia en producción forzada bajo invernadero, debido a la eficiente diseminación mecánica del agente causal. Así, el gran número de labores que se realizan bajo esta modalidad de producción favorecen la dispersión de la bacteria. Inicialmente las plantas infectadas muestran clorosis y amarillamiento unilateral, con presencia de estrías y pequeños cancros en los tallos. Posteriormente estas se marchitan. La temperatura óptima para el desarrollo de la bacteria causante de esta enfermedad es 26°C. Sin embargo presenta un rango dentro del cual se puede desarrollar que va desde los 2°C y 34°C. Esto nos indica su adaptación a una diversidad de condiciones.

Nuevamente para el control de este patógeno aparece como una medida fundamental el asegurarse de la calidad fitosanitaria de la semilla que se emplee, ya que esta puede constituir la principal fuente de inóculo inicial. En caso de no estar seguros, se puede recurrir a la desinfección de ésta con hipoclorito de sodio al 1% (lejía) por 20 a 25 minutos, o tratamientos con agua caliente a 56°C por treinta minutos.

De igual modo es recomendable antes de iniciar el cultivo, cuando la producción se realiza en invernaderos o algún lugar cerrado, desinfectar con hipoclorito de sodio al 2%, los postes, vigas y cualquier estructura que pueda ser reservorio del patógeno. Esto es particularmente importante si la enfermedad se ha presentado antes.

También es fundamental como medida de control, la higiene dentro del cultivo, y la desinfección de herramientas, manos, y útiles de trabajo con lejía al 1%. Es recomendable mantener al final de cada hilera un recipiente con una solución de este compuesto para que los operarios introduzcan manos y utensilios empleados.

De igual modo, si se ha cultivado tomates en el mismo sector y la enfermedad se ha presentado, constituye una medida de control el eliminar todos los restos del cultivo y quemarlos ya que estos pueden ser fuente de inóculo para la nueva temporada.

Por otra parte, también se debe evitar que el problema sea introducido desde otras siembras. De esta forma si los operarios han estado trabajando en otros cultivos de tomate, es recomendable que antes de iniciar cualquier labor, desinfecten manos y en lo posible cambien su ropa de trabajo.

En cuanto a control químico, se puede recurrir a aplicaciones preventivas de productos cúpricos como oxicloruro de cobre, óxido de cobre o hidróxido de cobre. Una vez que el problema está presente, estas ayudaran a reducir la velocidad de diseminación de la enfermedad.

g. Peca y mancha bacteriana del tomate, producidas por las bacterias Pseudomonas syringae pv. tomato y Xanthomonas campestris pv. vesicatoria respectivamente. En plantas enfermas es posible observar lesiones necróticas en los folíolos, las que también pueden afectar los frutos, perdiendo éstos calidad comercial. En ataques severos puede verse afectado gran parte del folíolo, pudiendo incluso las plantas defoliarse.

Peca bacteriana se ve favorecida por condiciones de alta humedad y temperaturas relativamente frescas. Así el óptimo para su desarrollo se ubica en los 17-18°C. Sin embargo con humedades relativas superiores al 80% que favorezcan la condensación de agua sobre el follaje de las plantas, la enfermedad puede aparecer con temperaturas que van desde los 12 a los 25°C. En cuanto a mancha bacteriana, su agente causal presenta requerimientos térmicos un poco más altos, si bien también asociados a humedades relativas altas superiores al 85%. Así su desarrollo se ve favorecido con temperaturas que van desde los 20 a 32°C. Al contrario de Pseudomonas syringae pv. tomato, noches con temperaturas cálidas incrementan su incidencia, la que se ve reducida por noches frescas.

El control de ambas bacterias parte del empleo de semillas sanas ya que esta es una forma de transmisión del patógeno. Si no se está seguro de la sanidad de éstas, se puede recurrir a los métodos de desinfección ya mencionados para cancro bacteriano.

De igual manera, en cultivos hidropónicos bajo invernadero es fundamental favorecer la aireación, evitando la condensación de agua dentro de éste. Lo anterior principalmente porque los agentes causales de ambas patologías se diseminan por el salpicado de gotas de agua. Una solución a este problema en producción bajo invernadero, es disponer de lucarnas o ventanas de ventilación lateral, o bien utilizar doble techo para evitar el goteo del agua condensada sobre las plantas.

También en el caso de estas enfermedades es recomendable si se han presentado, eliminar tejido enfermo y luego restos de cultivo. De igual manera se debe evitar la presencia de malezas, particularmente solanáceas, que pueden constituir fuente de inóculo.

Dentro del manejo integrado además se puede recurrir a la aplicación de productos con cobre (hidróxido de cobre, oxicloruro de cobre u óxido de cobre) de manera preventiva, cuando existan antecedentes de presencia de estas enfermedades, y las condiciones ambientales sean propicias para su desarrollo.

h. Virosis.

En el caso de hortalizas, un ejemplo particular donde los virus pueden llegar a ser agentes fitopatógenos de importancia es tomate. Para este cultivo se han descrito al menos siete virosis afectando esta especie en Chile. Estos además de causar disminuciones en el rendimiento por aborto floral y menor vigor, también afectan la calidad de los frutos, al producir deformaciones y manchado en éstos. A continuación se resumen algunos de los principales virus descritos en nuestro país para esta especie (Apablaza, 1999).

Los síntomas para este tipo de patología pueden ser variables, desde cambios en la coloración normal de los folíolos (mosaicos, moteados, clorosis, bronceado, necrosis) y frutos a alteraciones en el crecimiento (enanismo, acortamiento de entrenudos, deformación de folíolos y filimorfismo, aborto de flores y frutos). De aquí que ellos en la mayoría de los casos no sean suficientes como para realizar un correcto diagnóstico. Así para este tipo de enfermedades es necesario recurrir a otras técnicas para identificar con exactitud al agente causal.

Las medidas de control de este grupo de patógenos en cultivo de tomate hidropónico, variaran de acuerdo al virus. Sin embargo existen recomendaciones generales dentro del manejo integrado como son:

- eliminación de plantas con síntomas que constituyen fuente de inóculo, lavándose las manos inmediatamente luego de eliminarlas, antes de volver a trabajar al cultivo. Es recomendable también remover aquellas inmediatamente adyacentes, ya que éstas también pueden presentar el virus sin mostrar aún síntomas.
- monitoreo permanente para ubicar plantas sintomáticas, especialmente exhaustivo antes de cualquier labor que implique manipuleo de éstas como poda, amarre, desbrote.
- eliminación de rastrojos desde sustratos y esterilización de estos, ya que algunos virus como TMV pueden permanecer por periodos prolongados, de hasta dos años en ellos.
- limpieza periódica de la ropa de trabajo, la que ojalá debe cambiarse diariamente.
- desinfección cada cierto tiempo, por 5 minutos en agua hirviendo de herramientas, y utensilios de trabajo para eliminar cualquier posible contaminación.
- limpieza de manos en una solución de agua y jabón, o bien leche descremada.
- eliminación de malezas que pueden constituir huéspedes alternativos. Es el caso de chamico (Datura), quinguilla (Chenopodium), bledo, correhuela, malva, entre otras. Es importante tener presente que algunos virus presentan rangos de huéspedes bastante amplios, que incluyen también otras especies cultivadas. Es el caso de TMV, ToMV, CMV entre otros.

Las medidas anteriores son especialmente importantes en virus que se transmiten mecánicamente. De igual modo en aquellos que se diseminan a través de insectos, es importante mantener trampas pegajosas dentro del cultivo y malezas o cultivos aledaños, para monitorear la aparición de pulgones, trips, u otros que pudiesen actuar como vectores. Luego en base a los niveles de captura se debe determinar cuando aplicar medidas de control ya sea a través de la aplicación de insecticidas o bien empleo de enemigos naturales (depredadores, parasitoides y entomopatógenos). Esto debería ser cuando el número de individuos capturados comience a aumentar. Estas trampas pueden ser de color amarillo (pulgones) o celeste (trips), debiendo estar ubicadas a la altura de las plantas.

Por otra parte, en aquellos virus que se diseminan por semilla, como TMV y ToMV se puede recurrir a tratamientos con calor, a 70°C, por periodos variables de 2 a 60 días para eliminar el patógeno.

Otra medida de control la constituye el empleo de cultivares resistentes. Sin embargo esta alternativa sólo existe para el virus del mosaico del tabaco al que muchos de los genotipos disponibles en el mercado son resistentes. Es el caso de Max, Super Max, Presto, Agora, Cobra, Carmelo, Alonso, Fa-144, Any-11, Arletta, Fortaleza, BHN-9086, Dior, Romina y Millenium.


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)