Alternativas ambientalmente inocuas para el control de nemátodos formadores de agallas (Meloidogyne spp.) en casas de cultivo

ARTÍCULO ORIGINAL
Revista Científico estudiantil Ciencias Forestales y Ambientales.
Enero-junio 2018; 3(1):114-122

Alternativas ambientalmente inocuas para el control de nemátodos formadores de agallas (Meloidogyne spp.) en casas de cultivo

 

Environmentally friendly alternatives for the control of gall-forming nematodes (Meloidogyne spp.) In farm houses

Armando Acosta Hernández, Adanay Cándano Sánchez

Universidad de Pinar del Río "Hermanos Saíz Montes de Oca". Cuba.

Recibido: 22 de enero 2018.
Aprobado:
26 de febrero 2018.

 


RESUMEN

El experimento se desarrolló en el área de cepellón de la Unidad Empresarial de Base, UEB «Casas de Cultivos», perteneciente a la Empresa de Cítricos «Enrique Troncoso», ubicada en el kilómetro ocho, carretera a La Coloma, municipio Pinar del Río. Se evaluó el efecto de alternativas ambientalmente inocuas para el control de Meloidogyne spp., en casas de cultivo; fueron considerados, también, indicadores de crecimiento en plántulas de tomate. Se emplearon cinco tratamientos sobre suelo infestado por Meloidogyne spp., procedente de una casa de cultivo. Los tratamientos fueron Trichoderma, Nim (Azadirachta indica A. Juss.), Trichoderma+Nim, control (sin tratamiento) y control de referencia (desinfección química con Agrocelhone). Se utilizaron macetas de 4,0 kg. de suelo, con el empleo de dosis de 30 ml kg-1 y 16 g kg-1 para Trichoderma y Nim, respectivamente. En todos los tratamientos, se obtuvo una reducción significativa del número de agallas por Meloidogyne spp. con respecto al control y se evidenció mayor efectividad en la aplicación combinada de Trichoderma y Nim, con la que se redujo, en 84 %, la infestación respecto al control, lo que constituye una alternativa a la desinfección química con Agrocelhone. La aplicación combinada de Trichoderma y Nim arrojó incremento superior a 25 % en la masa fresca total, comparada con el tratamiento químico, además de los beneficios económicos, sociales y ambientales de estas alternativas de manejo.

Palabras clave: Trichoderma; Nim; Meloidygyne spp.; tomate.


ABSTRACT

The experiment was carried out in the root area of ​​the Base Business Unit, UEB «Crop Houses», belonging to the "Enrique Troncoso" Citrus Company, located at kilometer eight, road to La Coloma, Pinar del Río municipality. The effect of environmentally friendly alternatives for the control of Meloidogyne spp. Was evaluated in farm houses; They were also considered indicators of growth in tomato seedlings. Five treatments were used on soil infested by Meloidogyne spp., From a house of culture. The treatments were Trichoderma, Nim (Azadirachta indica A. Juss.), Trichoderma + Nim, control (without treatment) and reference control (chemical disinfection with Agrocelhone). 4.0 kg pots were used. of soil, with the use of doses of 30 ml kg-1 and 16 g kg-1 for Trichoderma and Nim, respectively. In all treatments, a significant reduction in the number of galls was obtained by Meloidogyne spp. with respect to the control and showed greater effectiveness in the combined application of Trichoderma and Nim, with which it reduced, in 84%, the infestation with respect to the control, which constitutes an alternative to chemical disinfection with Agrocelhone. The combined application of Trichoderma and Nim showed an increase of more than 25% in the total fresh mass, compared with the chemical treatment, as well as the economic, social and environmental benefits of these management alternatives.

Keywords: Trichoderma; Nim; Meloidogyne spp.; tomato.


 

INTRODUCCIÓN

Los fitoparásitos causan pérdidas del 12,3 % en la agricultura, en el mundo, y cerca de 5,0 % de las pérdidas se atribuye a nemátodos del género Meloidogyne (Moosavi, 2012), así mismo, Mukhtar et al. (2014) refieren que el nemátodo de la raíz (M. incognita) es uno de los principales factores limitantes que afectan el crecimiento y rendimiento, causando pérdidas estimadas en 100 mil millones dólares por año en todo el mundo.

Estos nemátodos son plagas polífagas e importantes económicamente, poseen distribución mundial y están adaptadas como parásitos obligados de un altísimo número de especies de plantas (Moens et al., 2009). Las especies del género Meloidogyne causan severos daños en las raíces, alteran el flujo de nutrientes en los tejidos de las plantas y retardan el crecimiento de las raíces, todo lo que puede contribuir a disminuir el rendimiento de la planta (Rodríguez et al., 2006). El combate de los nemátodos no es tarea fácil y en la agricultura alternativa es particularmente difícil (Liriano et al., 2012). En Cuba, los nemátodos formadores de agallas representan una plaga importante en la producción protegida de hortalizas (Gómez et al., 2009), así como una amplia gama de cultivos de importancia económica donde deben concentrarse esfuerzos para disminuir el impacto negativo de esta plaga en los rendimientos, fundamentalmente en el cultivo del tomate.

El uso de agentes biológicos es una opción económica y ecológica que puede constituir un componente importante en el manejo integrado de los nemátodos (Kumar et al., 2012). En el caso de Cuba, numerosas experiencias con organismos biocontroladores han demostrado su efectividad en la reducción de poblaciones de M. incognita; entre estos organismos se destaca el hongo antagonista Trichoderma spp. (Martínez et al., 2007).

Un ejemplo reciente lo constituye la investigación desarrollada por Liriano et al. (2012), los cuales obtuvieron resultados positivos con el empleo de Trichoderma spp. como alternativa biológica para el manejo de M. incognita. También se reporta que Trichoderma spp. estimula el crecimiento y desarrollo de la planta por medio de la producción de moléculas de promoción de crecimiento (Olmedo y Casas, 2014).

Además de los medios biológicos, la utilización de plantas con propiedades o características que favorecen la regulación de poblaciones de Meloidogyne spp., constituye una práctica que ha venido adquiriendo auge en los últimos años.

Un ejemplo de planta con actividad nematicida lo constituye el Nim (Azadirachta indica). Los biopreparados derivados del Nim son efectivos contra insectos, ácaros y nemátodos que constituyen plagas; es compatible con la entomofauna beneficiosa y los entompatógenos, debido a su baja persistencia y acción tóxica (Vázquez et al., 2010). Su actividad biológica se debe a un grupo variado de sustancias activas entre las que se destacan Azadirachtina A y otros importantes como son la Salanina y la Nimbina.

En Cuba, Gómez et al. (2006), lograron disminuir los índices de agallamiento por Meloidogyne spp., condiciones semicontroladas mediante la biodesinfección con follaje de Nim. Estudios recientes de Rodríguez et al. (2012) arrojaron una reducción significativa de la población de M. incognita mediante la desinfección de suelo infestado con diferentes dosis de desechos de Nim. Estos autores recomiendan continuar los estudios para poder instrumentar su uso, así como determinar el impacto que podrá tener en el desarrollo de la planta, entre otros aspectos.

Teniendo en cuenta lo anteriormente expuesto, se planteó como objetivo: evaluar el efecto de Trichoderma y biodesinfección con preparado de Nim sobre la infestación de Meloidogyne spp. en suelo de casas de cultivo.

 

MATERIALES Y MÉTODOS

Breve reseña del lugar donde se desarrolló el estudio

El trabajo investigativo se realizó en la UEB «Casas de Cultivos» de la Empresa de Cítricos «Enrique Troncoso», ubicada en el kilómetro ocho de la carretera de La Coloma, municipio Pinar del Río. El fin productivo de la entidad es la producción de hortalizas (tomate, pepino, sandía y pimiento) para el consumo del turismo y las exportaciones, en condiciones de casas de cultivo. Estas se caracterizan por un suelo Ferralítico Amarillento Lixiviado (Hernández et al., 2015), de perfil ABC, con pH=6,81y MO= 2,27 %. del mismo. Posee una textura ligera en la superficie y se hace más pesado en la profundidad.

Descripción del experimento

El ensayo se desarrolló en condiciones semicontroladas de la UEB, específicamente en la casa de producción de posturas para evaluar el efecto T. viride»TS 3" y biodesinfección con preparado de Nim en la reducción de Meloidogyne spp. sobre suelo infestado de casas de cultivo. Se evaluaron cinco tratamientos que se detallan en la tabla 1. Se empleó como planta para indicar la incidencia de Meloidogyne spp. el tomate cv. M2.

El suelo utilizado fue tomado mediante un muestreo sistemático simple en una casa de cultivo infestada por Meloidogyne spp. Posteriormente, fue homogenizado y se llenaron las macetas utilizadas con capacidad para 4,0 kg. de suelo. Se tomaron al azar 10 macetas, donde se aplicó semilla molinada de Nim a razón de 16 g kg-1 de suelo. El producto molinado se mezcló con el suelo infestado y se garantizó humedad para facilitar el proceso de biodesinfección durante 21 días. Estas macetas representaron los tratamientos donde se aplicó Nim. En otras 10 macetas, se dejó el suelo y se mantuvo la humedad hasta concluido el proceso de biodesinfección con Nim. La desinfección química con Agrocelhone (60 g m2-1) se enmarcó en el periodo de los 21 días, de modo que, concluida la misma, se tomaron nuevamente muestras de suelo en la casa de cultivo y se llenaron otras cinco macetas, las cuales representaron el tratamiento químico.

Después del proceso de biodesinfección se removió el suelo de las macetas y se les quitó el nylon de polietileno que las cubría; dos días después se efectuó la aplicación del biopreparado T. viride»TS 3",con dosis de 30 ml kg-1 de suelo y una proporción de 20 g L-1, tanto en el suelo tratado solo con Trichoderma como en las macetas donde se combina con la biodesinfección.

Obtención de los productos empleados

El biopreparado de Trichoderma se obtuvo en el CREE La Conchita, del municipio de Pinar del Río. El mismo poseía una concentración de 2,4 x 109 UFC/ml, así como 100 % de pureza y 97 % de viabilidad.

Para la preparación del molinado de Nim, se emplearon frutos secos con 8 a 10 % de humedad, los cuales fueron recolectados de árboles en el período noviembre-diciembre de 2013. Después de cosechados, fueron despulpados y secados. Posteriormente se desarrolló el molinado de la semilla.

Variables evaluadas en el experimento

Las evaluaciones se realizaron 30 días después de la germinación, momento en el que fueron extraídas 10 de las plantas de cada tratamiento y trasladadas al laboratorio de Microbiología de la Universidad de Pinar del Río, donde fueron procesadas como se explica a continuación, cuantificando variables relacionadas con la infestación por Meloidogyne spp. y los índices morfofisiológicos en las plántulas de tomate.

Análisis estadístico de los resultados

Los datos obtenidos en las mediciones realizadas fueron sometidos a un Análisis de Varianza Simple y al método de comparación de rangos múltiples de Duncan, aceptando diferencias significativas para pd»0,05. También se realizó análisis de correlación y componentes principales. En todos los casos, se empleó el programa estadístico SPSS, versión 15,0 para Windows.

 

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Efecto de los tratamientos sobre la infestación de Meloidogyne spp

La figura 1 muestra el efecto de los tratamientos sobre la infestación de Meloidogyne spp., expresada en número de agallas en el sistema radical de las plántulas de tomate a los 30 días, después de germinadas. Se aprecian valores significativamente inferiores en los tratamientos donde se aplicó Trichoderma (T), Nim (N), y su combinación (T+N), respecto al control, con una reducción de 84 % respecto al control, solo superado por la desinfección química con Agrocelhone donde se logró un 100 % de eficiencia.

Lo explicado anteriormente evidencia que la biodesinfección con Nim y la aplicación de Trichoderma ejercen un efecto supresor sobre las poblaciones de Meloidogyne spp. en el suelo, lo que reduce su capacidad infectiva en el sistema radical de las plantas hospederas. La reducción en número de agallas es reflejo de un menor número de juveniles infectivos que invaden el sistema radical.

Estos elementos tienen gran importancia práctica pues corroboran los estudios realizados por Moosavi (2012), donde la aplicación de semillas de Nim, triturada en suelo infestado por Meloidogyne spp., redujo la cantidad de juveniles por 100 g. de suelo, comparados con suelo sin tratar. También encontró que la exposición durante 48 horas a extractos de semillas de Nim resultó, en mortalidad, de 62 % de los juveniles, mientras que después de 72 horas se alcanzó un 75 % de inhibición de la eclosión de huevos. Otro resultado importante reportado fue la inhibición de penetración en la raíz. Por otra parte, Rodríguez et al. (2012) lograron reducir a grado cero el índice de infestación de M. incognita en suelo sobre plantas de tomate cuando aplicaron biodesinfección con desechos de Nim a razón de 4.0 kg.m2-1.

El efecto biocontrol obtenido, donde se aplicó Trichoderma, constituye una evidencia del reporte de la investigación desarrollada por Liriano et al. (2012), los cuales obtuvieron resultados positivos con el empleo de Trichoderma spp. como alternativa biológica en el manejo de M. incognita. Asimismo, Kumar et al. (2012) lograron reducir el número de agallas, así como el grado de infestación en los tratamientos donde se empleó T. harzianum y T. viride., comparados con el control. Freitas et al. (2012) demostraron que varios aislados de Trichoderma tuvieron un efecto biocontrol sobre M. incognita y se logró reducir el número de agallas y el factor de reproducción respecto al testigo.

Efecto de los tratamientos sobre el crecimiento de las plántulas de tomate

La tabla 2 muestra las variables relacionadas con el crecimiento de las plántulas de tomate en los tratamientos evaluados. La longitud del tallo alcanzó valores superiores con el uso combinado de Trichoderma y Nim, lo que mostró diferencias significativas sobre la respuesta obtenida en suelo desinfestado con tratamiento químico. También se constató la reducción del crecimiento de las plántulas de tomate por el efecto parasítico de Meloidogyne spp., ya que se obtuvo medias inferiores para las variables en el tratamiento control.

Los resultados obtenidos se corresponden con los criterios de Almeida et al. (2012), quienes en un tiempo de cincuenta días demostraron que el número de agallas y de juveniles se redujo considerablemente con la aplicación de extractos acuosos de Nim al suelo, proporcionando un aumento en el crecimiento de las plántulas, expresado en variables como altura, diámetro del tallo y fitomasa fresca.

En el caso de Trichoderma, su efecto en el crecimiento de las plantas pudiera estar relacionado con los reportes sobre la producción de factores de crecimiento (auxinas, giberelinas y citoquininas), los cuales son liberados al medio y estimulan la germinación y el desarrollo de las plantas (Altomare et al., 1999; Valencia et al., 2005). Kumar et al. (2012) y Freitas et al. (2012), reportan en sus investigaciones que se logró promover el crecimiento de las plantas cuando utilizaron determinadas especies y/o aislados de Trichoderma en el manejo de poblaciones de Melooidogyne spp.

Los valores de fitomasa fresca se incrementaron donde se aplicó Trichoderma y Nim, también se constató que la aplicación combinada de estos arrojó incremento superior a 25 % respecto al tratamiento químico.

Los resultados obtenidos advierten las posibilidades de emplear el Nim en los programas de manejo de Meloidogyne spp., sin riesgo sobre el crecimiento de las plantas, con posibilidades de integrarlo con medios biológicos como Trichoderma; la interacción de estos garantiza un efecto positivo en el crecimiento de las plantas. Además, varios reportes de investigaciones corroboran los resultados obtenidos, pues Rodríguez et al. (2012) encontraron valores de masa fresca superiores en plantas de tomate donde se aplicó biodesinfección con desechos de Nim, en comparación con el grupo testigo. Almeida et al. (2012) lograron un incremento significativo en la masa fresca de las plantas cuando emplearon extractos de Nim al suelo para el control de Meloidogyne spp.

Kumar et al. (2012) y Freitas et al. (2012) reportan valores superiores de masa fresca foliar y radical cuando utilizaron determinadas especies y/o aislados de Trichoderma en el manejo de poblaciones de Melooidogyne spp., comparadas con el testigo.

Valoración económica, social y ambiental de los resultados

En la actualidad, constituye una prioridad el empleo de medios biológicos y preparados botánicos con potencialidades en manejo de plagas como alternativa, al uso de plaguicidas químicos-sintéticos de altos costos y elevada toxicidad. Para las condiciones de Cuba, la producción de hortalizas en casas de cultivo es afectada frecuentemente por nemátodos fitoparásitos, entre los cuales Meloidogyne spp. son los de mayor significado e importancia. Para su combate, la desinfección de una casa de cultivo conlleva solo en gasto de producto 86,4 CUC aproximadamente, considerando una dosis de 400 kgha-1, mientras que con una aplicación inundativa de Trichoderma (20 g m2), el gasto máximo implica un valor de 161,1 CUP, lo que representa una reducción de los gastos en CUP, superior a 90 %. En cuanto al preparado de nim, se considera una alternativa de bajo costo, pues con el establecimiento de árboles como cerca o barrera en determinados límites de la entidad, se garantiza una disponibilidad de follaje y fruto que puede ser cosechada y almacenada para su empleo en tratamientos contra Meloidogyne spp.

En relación con los aspectos sociales y ambientales, se debe considerar, sobre todo, que los preparados de Trichoderma y nim no provocan efectos deletéreos sobre el ambiente y la salud del hombre, sin embargo, el nematicida Agrocelhone pertenece al grupo de los Organoclorados (Muy Tóxico); a ello, se suman las dificultades con las condiciones para su aplicación, pues no siempre se dispone de mantas con calidad para la fumigación del suelo, entre otros recursos, que favorecen la emisión de moléculas de cloro (1,3 Dicloropropeno y Cloropicrina). Su aplicación en el suelo implica una eliminación de la biodiversidad presente en este, sobre todo en los primeros 30 cm. de profundidad, que afecta el restablecimiento de la actividad biológica. Otro aspecto a destacar es que, ante los riesgos de la utilización de Agrocelhone, con frecuencia, se descuidan aspectos tecnológicos y agronómicos relacionados con su aplicación que afectan la eficiencia técnica, lo que conlleva no solo a los efectos negativos sobre lo económico, social y ambiental, sino que no hay garantía en la eliminación de las poblaciones de Meloidogyne spp. y se manifiestan afectaciones por la plaga en cada ciclo productivo. Ante esta situación los técnicos y productores, suelen incrementar la dosis de aplicación para solucionar el problema, en lugar de valorar las causas que realimente están incidiendo sobre la baja eficiencia.

 

CONCLUSIONES

Se demuestra que la aplicación combinada de Trichoderma y Nim permite una reducción significativa de la infestación por Meloidogyne spp., lo que constituye una alternativa al uso de nematicidas químicos altamente contaminantes y costosos pues, además de reducir el impacto ambiental y económico, favorece el crecimiento de las plantas de cultivo.

 

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Armando Acosta Hernández. Universidad de Pinar del Río "Hermanos Saíz Montes de Oca". Cuba.