Trichoderma spp como biocontrolador en suelo

FECHA : 8 junio, 2020 By :

Trichoderma Sp es un hongo utilizado y reconocido como un buen biocontrolador de enfermedades para plantas por su efecto antagónico.  Sclerotium cepivorum es el hongo causal de la pudrición blanca  en cebollas, el cual es difícil de combatir por sus diversos mecanismos que emplea para su supervivencia. Se sugiere un combate multicultural el cual permita disminuir la densidad de este patogeno en el suelo.

Eco Tk-Th es un producto desarrollado bajo los principios de los siguientes lineamiento compilados de distintas instancias para combatir la enfermedad de la pudrición blanca. Nuestros análisis de laboratorio avalados por la universidad de Guanajuato demuestran que tras la aplicación en pruebas de campo del producto se logro disminuir, si no es que erradicar la presencia de este patógeno.

La cebolla es la quinta hortaliza cultivada mas importante en México, con una producción de cerca de 800 mil toneladas en 43 mil hectáreas anualmente, de las cuales el 95% de la producción se concentra en los estado de Chihuahua, Tamaulipas, Michoacán, Baja California, Guanajuato, Zacatecas, Morelos, Puebla, San Luis Potosí, Jalisco y Sonora (Worldwide 2015, INIFAP 2015). El estado de Guanajuato se encuentra dentro de los principales productores de esta hortaliza con un aproximado anula de 105,000 toneladas (SAGARPA 2015).

El cultivo de cebolla puede cultivarse en todos los tipos de suelo, esto requiere diversos cuidados para asegurar su calidad y correcto desarrollo. Las propiedades de suelo mas adecuadas para su crecimiento son que tenga buena retención de humedad, alta disponibilidad de micro y macronutrientes, concentraciones adecuadas en materia orgánica y con un pH de 6 a 7. Sin embargo, el tener condiciones idóneas para su desarrollo no restringe al cultivo de padecer enfermedades, existen diversos padecimientos que le aquejan como la mancha purpura, tizon del follaje, la raíz rosa, pudrición basal y la pudrición blanca entre otras.

La pudrición blanca es una enfermedad generada por el hongo Sclerotium cepivorum perteneciente al orden Mycelia Sterilia, al cual se le indica en un estado de ascospora, que se reproduce a través de esclerocios que funcionan como propágulos e inoculo los cuales son masas compactas de hifas que pueden o no tener tejido hospedante y presentan resistencia a condiciones desfavorables de desarrollo. Este hongo es un patógeno especifico del genero Allium donde se encuentra la cebolla y el ajo. Los esclerocios representan un inóculo primario para el desarrollo de esta enfermedad y pueden permanecer viables de 10 a 20 años en condiciones de campo y sin necesidad del hospedero. Estudios estiman que tiene un porcentaje de vivencia por encima del 92% y una viabilidad cercana al 96% dependiendo de la profundidad. Tiene una latencia de constitutiva de 1 a 3 meses, la latencia es un periodo de descanso que interrumpe el desarrollo de un organismo y es mantenida por factores que garantizan al organismo persistir en esta condición por un periodo mínimo necesario en su ciclo de vida. La germinación de los esclerocitos es de forma eruptiva y es estimulada por exudados de las raíces de Allium constituidos por solfóxidos de alkyl y alkenyl cisteína, los cuales son metabolizados por bacterias presentes en suelo especialmente por aquellas que se encuentran en la rizósfera que producen compuestos volátiles (sulfuros de n-propil y alil cisteína) que activan lo esclerocios latentes hasta una distancia de 10 cm de la raíz y 30 cm de profundidad (M. d. Granados 2005).

Una vez germinado penetra las raíces por medio de un apresorio, creciendo intra y extracelularmente entre las células parenquimaticas, el tejido cortical se desintegra y luego el tejido vascular es invadido y macerado, este efecto es acoplado por producción de enzimas que degradan la pared celular y de poligaracturonasas (PG) y pectín transeliminadad. Se producen fitotóxina ácido oxálico que actúa con las PG y quelata el Calcio, disminuyendo el pH hasta un punto óptimo para la acción de enzimas degradadoras generando la llamada pudrición blanca.

La temperatura y pH óptimos para el desarrollo de la enfermedad son de 15°C (10-18°C) y un pH de 6.1 (5.4-7.8). La enfermedad se reproduce mas rápidamente en suelos secos (40%) que en suelos húmedos (60-80% humedad) no obstante hay evidencia que los cultivos se mantienen sanos aun en suelos fuertemente infectados con temperaturas de 24°C o mas (M. d. Granados 2005). El monitoreo del suelo es una herramienta de diagnóstico para determinar si este favorecerá la presencia de la enfermedad, además de ser usado como una herramienta para establecer programas de fertilización para los productores.

De los principales análisis para suelo encontramos textura del suelo relacionada con la retención y transporte de agua y minerales, densidad aparente relacionada con el potencial de lixiviación, productividad y erosión, carga orgánica relacionada con la fertilidad, estabilidad y potencial productivo, pH relacionado a la actividad química y biológica, conductividad eléctrica microbiológica y de las plantas, concentración de micro y macronutrientes relacionado al potencial de desarrollo vegetal. Estos son algunos de los índices de calidad mas empleados para determinar las condiciones del suelo de siembra lo cual puede ser usada como una herramienta para prevención de plagas y enfermedades.

Esta enfermedad representa un potencial riesgo para los productores de cebolla no solo del estado de Guanajuato, sino de todos los estados en el territorio mexicano ya que es de fácil propagación y con una alta latencia, generando pérdidas en cuanto volumen de producción y calidad de la cebolla, por lo cual el contar con una estrategia de erradicación es fundamental para los agricultores donde se debe considerar el uso de productos que no sean agresivos para el suelo evitando así la esterilidad del mismo.

Existen diversos estudios y reportes que mencionan algunos métodos usados hoy en día para combatir este hongo que van desde el uso de químicos los cuales provocan un serio problema de contaminación al suelo y mantos acuiferos, combate físico con resultados variables ya que dependen principalmente de condiciones ambientales, así como el uso de biocontroladores los cuales están actúan por mecanismos antagonistas para esta enfermedad.

El control biológico, representa una estrategia innovadora para el manejo de enfermedades de plantas de importancia agrícola, se basa en la capacidad de un organismo para inhibir el crecimiento o destruir a un fitopatógeno. Existen diversos microorganismos capaces de ejercer acción antagónica ante este tipo de plagas, géneros de hongos Penicillium y Aspergillus en especial las cepas de Aspergillus nidulans, A. ocraceus, A. Wentû y A. Niger se identifican con  potencial antagónico según reporta Quiroz Sarmiento et al. (2008), no obstante hay enfermedades causadas por algunas especie de este género como Penicillum sp que provoca el llamado moho azul en cebolla y Aspergillus niger que causa el llamado moho negro que limita su uso.

Otros estudios indican que el uso del hongo Teratosperma oligocladum como microparasito que se encuentra en forma natural en el suelo es capaz de invadir y destruir varias especies de hongos que forman esclerocios pero debido al uso de químicos en el campo su concentración disminuye y esto beneficia la proliferación de hongos patógenos. Las bacterias como Bacillus subtilis presenta un potencial antagónico frente a esta enfermedad, sin embargo estudios realizados por Astorga Quirós et al. (2013) indican que esta bacteria no es un eficaz biocontrolador. En este mismo estudio  contra parte las cepas de Trichoderma sp es un buen biocontrolador, lo que concuerda con diversas investigaciones como la realizada por Granados M. y Wang Amy (2008).

Trichoderma es un hongo saprofito que comúnmente se encuentra en los suelos, con condiciones de crecimiento optimas de 15 y 30 °C, humedad alrededor de 30 y 75% y condiciones de pH desde 2 hasta 6 con un óptimo de 4. Puede crecer en medio líquido, donde generalmente este formula con arroz, que es una fuente de almidón, rico en aceites con vitamina E; y melaza el cual es un líquido denso, rico en azucares, con un contenido de proteína cercano al 4%, con fracción nitrogenada totalmente soluble constituida en 50% por aminoácidos (aspártico y glutámico) y 50% no proteico (Chavez Garcia 2006).

Este hongo es ampliamente usado como agente de control biológico activo contra hongos, bacterias y células, además como agente de biorremediación de ambientes contaminados, aunado a esto tiene la capacidad adaptativa a condiciones ambientales y sustratos diversos. Estudios reportan diferentes mecanismos de antagonismo con los que trabaja como la competencia (por espacio y por nutrientes), microparasitismo, desactivación de enzimas de los patógenos; además ejercen mecanismos de aceleración de desarrollo radicular, solubilización y absorción de compuestos inorgánicos, estimulación de crecimiento vegetal e inducción de resistencia (Harman 2006, Vinale, y otros 2008).

Investigaciones como la de Granados Montero se han centrado en analizar y combatir la enfermedad de la pudricion blanca. En su trabajo de “Aislamiento, identificación y evaluación del efecto antagonista de hongos asociados a esclerocios de Sclerotium cepivorum Berk. causante de la pudrición blanca de la cebolla, en la zona alta de Cartago, Costa Rica (2004)”, en su capitulo segundo indica que las cepas de Trichoderma presentaron actividad antagonista in vitro ademas una habilidad saprofica competitiva por lo cual es posible darle uso biocontrolador, dicho sea de paso presentaron efectos positivos en el desarrollo vegetal en invernadero. Esta misma autora junto a Wang Amy en un trabajo publicado en 2008 titulado “Efecto de biocontroladores aislados en fincas productoras de cebolla sobre la pudrición blanca (Sclerotium cepivorum)” menciona que en sus analisis los tratamientos de Trichoderma sp no presentaron esta enfermedad despues de 18 semanas de crecimiento de cebolla. Hernandez Castillo, y otros (2011) realizaron pruebas antagonicas contra Sclerotium cepivorum y Scleriotina sclerotiorum teniendo resultados positivos ya que las cepas de Trichoderma pudieron inhibir de 50.9 a 81.5% de Sclerotium cepivorum. En el estudio realizado por Atroga Quirós, y otros (2013) donde se evaluó la capacidad antagonica in vitro de Trichoderma sp y Bacillus subtilis contra tres patogenos causantes de enfermedad en el ajo entre los cuales se encontraba Sclerotium cepivorum resulto que la cepa de Trichoderma sp posee un muy buen potencial biocontrolador según la escala Ezziyyani. Zuñiga Mendoza (2013) realizo experimentos de antagonismos con Trichoderma harzianum frente a patogenos generadores de la pudricion blanca donde pudo inhibir un 95.09% de los esclerocios de Sclerotium cepivorum y aun teniendo un bajo indice de formacion de esclerocios, estos fueron colonizados y esporulados por Trichoderma.

En base a estas investigaciones y resultados, Trichoderma sp es de interés para la formulación de un producto el cual permita combatir la enfermedad de la pudrición blanca en suelos con latencia de este patógeno, cuya efectividad podrá ser medida mediante la disminución de la concentración del hongo patógeno en muestras de suelo, además de evaluar el efecto probiotico para los cultivos agrícolas y los parámetros de calidad del suelo.

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