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Evaluación de resistencia y alternativas de control de un biotipo
naturalizado de Brassica rapa L., en el partido de Azul con herbicidas de
diferentes mecanismos de acción
Suarez, Juan Manuel
Practica Pre- Profesional de Integración
Carrera de Ingeniería Agronómica
Facultad de Agronomía
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO
DE LA PROVINCIA DE BUENOS AIRES
Azul, 15 de Agosto de 2019
República Argentina
II
Aprobado por:
------------------------------------------------
Veedor de la Facultad
Presidente del Tribunal Evaluador
----------------------------------------------------
Docente de la Facultad
Miembro del Tribunal Evaluador
------------------------------------------------------
Docente de la Facultad
Miembro del Tribunal Evaluador
Ing. Agr. Federico Núñez Fré Ing. Agr. M.Sci. Víctor Juan
--------------------------------- --------------------------------
Codirector del Trabajo Director del Trabajo
III
Dedicatoria
A mi familia y amigos por brindarme todo su apoyo a lo largo de esta carrera
IV
AGRADECIMIENTOS
A la Facultad de Agronomía de Azul, y en especial a la Cátedra de Terapéutica
Vegetal. Por facilitar los materiales e instalaciones para la realización de este
trabajo.
A los profesores, Ing. Agr. M.Sci. Víctor Juan, director de este trabajo, Ing. Agr.
Federico Núñez Fré, Codirector del trabajo y al Ing. Agr. Horacio Saint André.
A mis compañeros y amigos que me dio la carrera y quienes me brindaron su
apoyo a lo largo de estos años.
A cada uno de los profesores que me dieron clase.
V
Índice General
Introducción………………………………………………………. Págs. 1-7
Planteo del problema…………………………………………….. Págs. 8
Hipótesis y objetivos……………………………………………... Págs. 9
Materiales y métodos……………………………………………. Págs. 10-12
Resultados y discusión………………………………………… Págs. 13-26
Conclusiones………….………………………………………… Págs. 26
Bibliografía………………………………………………………..Págs. 27-28
VI
Índice de Figuras y Tablas
Figura 1. Fitotoxicidad determinada según la escala visual de la ALAM sobre
plantas de Nabo a diferentes dosis de Metsulfurón (Me1 = 4 g i.a./Ha) a 7,14, 21 y
30 DDA. Pág. 13
Figura 2. Biomasa seca aérea en plantas de Nabo determinada a los 30 DDA,
tratadas con diferentes dosis de Metsulfurón. Pág. 14
Figura 3. Fitotoxicidad determinada según la escala visual de la ALAM sobre
plantas de Nabo a diferentes dosis de Imazetapir (Im1 = 100 g i.a./Ha) a 7,14, 21 y
30 DDA. Pág. 15
Figura 4. Porcentaje de biomasa seca aérea (respecto al testigo) en plantas de
Nabo determinada a los 30 DDA, tratadas con diferentes dosis de Imazetapir. Pág.
17
Figura 5. Fitotoxicidad determinada según la escala visual de la ALAM sobre
plantas de Nabo a diferentes dosis de Diclosulam (dosis = x g i.a./Ha) a 7,14, 21 y
30 DDA?) Pág. 18
Figura 6. Biomasa seca aérea en plantas de Nabo determinada a los 30 DDA,
tratadas con diferentes dosis de Diclosulam. Pág. 19
Figura 7. Fitotoxicidad determinada según la escala visual de la ALAM sobre
plantas de Nabo a diferentes dosis de Glifosato (dosis = x g i.a./Ha) a 7,14, 21 y
30 DDA?). Pág. 20
Figura 8. Biomasa seca aérea en plantas de Nabo determinada a los 30 DDA,
tratadas con de diferentes dosis de Glifosato. Pág. 21
Figura 9. Fitotoxicidad determinada según la escala visual de la ALAM sobre
plantas de Nabo a diferentes dosis de Lactofen y Fomesafen (dosis = x g i.a./Ha) a
7,14, 21 y 30 DDA). Pág. 23
Figura 10. Biomasa seca aérea en plantas de Nabo determinada a los 30 DDA,
tratadas con diferentes dosis de Lactofen y Fomesafen. Pág. 25
Tabla 1. Tratamientos empleados para la evaluación de la resistencia a herbicidas
inhibidores de la ALS, EPSP´s y PPO en un biotipo de Nabo resistente. Pág. 11
VII
Resumen
Brassica rapa L., vulgarmente conocida como “Nabo” en Argentina, es una
especie perteneciente a la familia de las Brasicáceas, presente en casi todos
nuestros cultivos de invierno y verano. Es una maleza invasora, que se ha
convertido en un serio problema a partir del desarrollo de biotipos resistentes a
diferentes herbicidas. El objetivo del presente trabajo fue corroborar la resistencia
de un biotipo de Brassica rapa a herbicidas inhibidores de la ALS y EPSP´s; y
evaluar como alternativas de control otros herbicidas con diferente mecanismo de
acción (inhibidores de la PPO). Para esto se aplicaron dosis crecientes de los
herbicidas Metsulfurón, Imazetapir, Diclosulam, Glifosato, Fomesafen y Lactofen
sobre plantas de Nabo silvestre (Brassica rapa) que fueron cultivadas en el
invernáculo del Campus Universitario de la Facultad de Agronomía de la
Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Se evaluó la
fitotoxicidad a diferentes intervalos post aplicación y se determinó la biomasa seca
aérea de las plantas al final del ensayo. Las observaciones y resultados obtenidos
confirmaron la presencia de resistencia cruzada a herbicidas inhibidores de la ALS
y dado que la población presentó resistencia a Glifosato, también se confirmó la
resistencia múltiple. También se pudo constatar el adecuado control obtenido de
este biotipo con herbicidas inhibidores de la PPO.
Palabras claves: herbicidas, malezas.
1
Introducción
Las brasicáceas o crucíferas (Brassicaceae) representan una importante familia vegetal
monofilética, que incluye 338 géneros y 3.709 especies, distribuidas ampliamente en los
más diversos climas alrededor del mundo (Al-Shehbaz et al., 2006).
La importancia económica y social de las crucíferas es destacada, por incluir especies
que han sido cultivadas por siglos para la alimentación humana, como fuente de aceites
industriales y comestibles, condimentos y productos hortícolas. El cultivo oleaginoso más
importante de la familia es la colza canola (Brassica napus L.). Muchas especies son
importantes como cultivos hortícolas, principalmente los derivados de Brassica oleracea L.
(repollos, coles, repollitos de Bruselas, coliflor).
Esta familia es también conocida por presentar especies con un alto poder invasor, que
interfieren en los cultivos más significativos de la humanidad. Se conocen más de 120
especies crucíferas que son malezas, varias de ellas son cosmopolitas y se presentan en
los sistemas productivos de todo el mundo (Pandolfo, 2016).
Brassica rapa L., vulgarmente conocida como “Nabo” en Argentina es una planta anual o
bienal, de tallos erguidos, ramificados de hasta 1,5 m de altura. Presenta hojas inferiores
cortamente pecioladas, lirado-pinatífidas, dentadas, con lóbulo terminal grande. Las hojas
superiores son lanceoladas, enteras, totalmente abrazadoras en la base. La pubescencia
de las hojas es variable, las hojas inferiores cuentan con pelos híspidos en la lámina.
Las flores son amarillas, dispuestas en racimos en los extremos de las ramas, y las flores
abiertas superan en altura a los pimpollos. Los pétalos son amarillos de 7-12 mm de
longitud, en cruz. Los frutos son silicuas bivalvas, lineales, cilíndricas, de 5-6 cm de largo,
dehiscentes, terminadas en un rostro indehiscente. Las semillas se ubican en una hilera,
son de forma globosa, y de color castaño-rojizas a negras, de 1,2-1,5 mm.
2
En Argentina esta especie se encuentra distribuida en las provincias de Salta, Jujuy, San
Juan, Santa Fe, Entre Ríos, La Pampa, Buenos Aires, Río Negro, Chubut y Tierra del
Fuego. Es comúnmente encontrada en lotes agrícolas, rastrojos, a orillas de caminos,
zanjas y terraplenes de ferrocarril. Es una planta que normalmente emerge durante el
otoño invierno, aunque en la provincia de Buenos Aires se han observado emergencias
prácticamente todo el año. Por su ciclo, se encuentra presente en casi todos nuestros
cultivos ya sean de invierno o verano, siendo una especie fuertemente invasora (Cabrera,
1967; Marzocca, 1976).
La creciente demanda de alimentos a nivel mundial ha sido un factor de gran importancia
en la transformación de los sistemas agropecuarios actuales, los cuales deben maximizar
los rendimientos, logrando inmejorables condiciones ecofisiológicas para el desarrollo de
los cultivos. La implementación de nuevas tecnologías tales como semillas híbridas,
irrigación, fertilización y manejo integrado de plagas (malezas, enfermedades y
herbívoros), son fundamentales en los sistemas agropecuarios modernos.
Las malezas constituyen uno de los factores bióticos adversos de mayor importancia en
los cultivos, ya que compiten por agua, luz y nutrientes, son hospederas de patógenos e
insectos perjudiciales, generan pérdidas económicas por mermas de rendimiento, menor
calidad de granos, aumento en los costos de cosecha, entre otras (Diez de Ulzurrun,
2013).
En las últimas décadas el enfoque más utilizado para solucionar el problema de las
malezas consistió en el uso de herbicidas. Su alta eficacia condujo a la idea de la
erradicación de malezas, continuamente renovada por el desarrollo frecuente de nuevos
herbicidas y repetidamente frustrada como consecuencia de la compleja realidad del
problema. A pesar de la continua generación y sustitución de diversos herbicidas en las
3
últimas dos décadas, no fue posible erradicar a las malezas, sino que, por el contrario, se
seleccionaron genotipos tolerantes y/o resistentes a los principios activos más utilizados
(Papa y Tuesca, 2014).
La WSSA define la resistencia a herbicidas como la habilidad hereditaria que algunos
biotipos dentro de una población adquieren, para sobrevivir y reproducirse a una
determinada dosis de un herbicida, a la cual la población original era susceptible.
Se asume que cualquier población de malezas puede contener biotipos resistentes en
baja frecuencia y que el uso repetido de un mismo herbicida o de herbicidas con el mismo
mecanismo de acción expone a la población a una presión de selección que conduce a un
aumento en el número de individuos resistentes.
La resistencia a herbicidas se puede clasificar en dos grandes grupos: de sitio activo
(resistencia específica) y la resistencia por exclusión (no específica).
La resistencia de sitio activo se origina por modificaciones en el sitio de acción afectado
por el herbicida, y generalmente está ocasionada por mutaciones en la secuencia del gen
que codifica una enzima, resultando en una pérdida de afinidad del herbicida y evitando
por ende el proceso fitotóxico. Habitualmente la resistencia mediada por cambios en el
sitio activo genera supervivencia a altas dosis del herbicida ya que la planta se torna
insensible al efecto del mismo.
El desarrollo de resistencia a herbicidas mediante mecanismos no específicos puede
deberse a la combinación de uno o varios mecanismos que limitan la cantidad de
herbicida que interactúa con el sitio activo. Es decir, se provoca una reducción de la
cantidad de herbicida que llega al sitio de acción, ya sea por disminución de la
penetración del herbicida en la planta, menor transporte, o incrementos en los niveles de
secuestro-metabolización del herbicida.
4
La resistencia a herbicidas puede estar conferida por uno o varios mecanismos, y puede
brindar insensibilidad a uno o varios herbicidas. Es así, que surgen los conceptos de
resistencia cruzada y resistencia múltiple. El término resistencia cruzada hace referencia a
biotipos resistentes a dos o más herbicidas con igual mecanismo de acción. En cambio, el
termino resistencia múltiple implica biotipos resistentes también a uno o varios herbicidas,
pero en este caso con distinto mecanismo de acción.
Factores intrínsecos del herbicida como la especificidad, la eficacia de control, la
residualidad y factores de manejo como la dosis y frecuencia de uso, entre otros, influyen
en la evolución de la resistencia afectando fundamentalmente la presión de selección
ejercida sobre la maleza.
Las rotaciones de herbicidas de diferente mecanismo de acción o la mezcla de ellos son
estrategias imprescindibles en el manejo de la resistencia, ya que minimizan la presión de
selección ejercida sobre las poblaciones de malezas. No todos los herbicidas generan la
misma presión de selección, siendo la misma una característica intrínseca del grupo.
(Diez de Ulzurrun, 2013).
El Glifosato es un herbicida de amplio espectro para el control de malezas en áreas
cultivadas y no cultivadas, para barbechos químicos y como complemento en planteos de
labranza mínima.
No es selectivo y es muy efectivo para controlar malezas perennes con sistema radicular
profundo y especies anuales y bianuales, gramíneas y latifoliadas. Debe aplicarse antes
de la emergencia de los cultivos para evitar efectos tóxicos. Es selectivo para cultivos
transgénicos resistentes a Glifosato, aunque también pueden realizarse aplicaciones
dirigidas para lograr selectividad.
5
El ingrediente activo Glifosato (ácido N-fosfonometil glicina) para ser formulado debe ser
transformado en sus sales solubles, como la sal isopropilamina, que es la más difundida,
la sal monoamónica y la sal potásica.
Es un compuesto de acción sistémica que se absorbe por hojas y tallos tiernos de la
maleza. Se transloca a través del floema, siguiendo la ruta de los fotosintatos, hacia las
raíces y órganos vegetativos subterráneos, ocasionando la muerte total de las malezas.
La actividad inicial y los efectos visuales se manifiestan 2 y 4 días después de la
aplicación en las especies anuales, y entre 7 y 10 días en las perennes, dependiendo de
las especies y las condiciones climáticas.
Su mecanismo de acción es actuar sobre la vía del ácido shikimico, inhibiendo la enzima
EPSP sintetasa. Como resultado de esta acción se inhibe la síntesis de aminoácidos
aromáticos fenilalanina, tirosina y triptófano. Existen alteraciones en otros procesos
bioquímicos, que se consideran efectos secundarios, pero que tienen importancia en la
acción herbicida final.
El Glifosato no tiene residualidad por inactivarse en contacto con el suelo, lo que le
confiere total selectividad para los cultivos que se siembren inmediatamente después de
aplicar el producto (CASAFE, 2015).
Por su parte, los herbicidas inhibidores de ALS están representados por varias familias
químicas que están ampliamente distribuidas y se utilizan en diversos cultivos y
barbechos, en tratamientos de pre y postemergencia de las malezas. Son selectivos,
controlan especies latifoliadas y gramíneas tanto anuales como perennes.
Dentro de este mecanismo de acción se encuentran las familias: imidazolinonas (por ej.
Imazetapir), sulfonilureas (por ej. Metsulfurón) y triazolopirimidinas (por ej. Diclosulam).
6
Todos estos son sistémicos, se transportan por xilema y floema a las zonas de activo
crecimiento y pueden ser absorbidos tanto por vía foliar como radical.
Los herbicidas de este grupo inhiben la enzima cloroplástica Acetolactato sintetasa (ALS),
que cataliza la síntesis de aminoácidos de cadena ramificada como valina, leucina e
isoleucina. La deficiencia de dichos aminoácidos provoca una disminución en la síntesis
de proteínas que conduce a una caída drástica en la tasa de división celular.
El desarrollo de síntomas es lento (7-14 días), y se presenta principalmente en los tejidos
meristemáticos, donde se lleva a cabo la biosíntesis de aminoácidos. Las plantas tratadas
detienen su crecimiento, se marchitan y adquieren un color rojizo debido a la acumulación
de antocianinas inducidas por el estrés.
Pueden presentar una alta residualidad en el suelo la cual varía dependiendo del
compuesto específico, del pH del suelo, la temperatura y del momento de aplicación (Diez
de Ulzurrum, 2013).
Durante 2014 en los partidos de Necochea y Balcarce (sudeste de la provincia de Buenos
Aires) fueron halladas poblaciones de B. rapa, que no eran controladas con aplicaciones
de Glifosato a dosis normal de uso. Los ensayos de dosis-respuesta y el test
inmunológico demostraron que el origen de esta resistencia era transgénico y, además, se
demostró que el mismo biotipo presentaba resistencia múltiple a varios herbicidas
inhibidores de la ALS. En 2016, integrantes de la Cátedra de Terapéutica Vegetal de la
Facultad de Agronomía (UNCPBA), detectaron en el partido de Azul un biotipo de Nabo
que también presentó resistencia múltiple a inhibidores de la ALS (Ciolli et al., 2016 a) y
Glifosato (Ciolli et al., 2016 b) y posteriormente se pudo corroborar el primer caso de
resistencia a 2,4-D en Argentina (Juan et al., 2017).
7
Una de las posibles alternativas de solución para estos problemas es la utilización de
aquellos grupos de herbicidas en los cuales no se han detectado malezas resistentes en
el país. Entre ellos se encuentran los inhibidores de la PPO (protoporfirinógeno oxidasa),
o también comúnmente llamados herbicidas “quemadores” (por ej. Lactofen y
Fomesafen).
Estos herbicidas son aplicados generalmente en postemergencia de las malezas.
Controlan básicamente malezas latifoliadas anuales, aunque algunos también tienen
efecto sobre gramíneas anuales. Son absorbidos por el follaje, y actúan como herbicidas
de contacto, si bien pueden tener una limitada movilidad vía apoplasto.
Su mecanismo de acción es la inhibición de la enzima cloroplástica PPO que actúa en la
formación de porfirinas, moléculas precursoras de la clorofila y grupos hemo. La inhibición
de dicha enzima causa acumulación de protoporfirinogeno IX, el cual se traslada al
citoplasma y se convierte por peroxidación enzimática en protoporfirina IX, que es la que
reacciona con la luz y oxígeno para causar la peroxidación de lípidos.
Los síntomas incluyen clorosis y posterior necrosis de hojas y tallos, los cuales se
observan cuando la planta se expone a la luz.
El efecto residual es variable según el activo, algunos no poseen efecto residual en el
suelo ya que son adsorbidos a la materia orgánica y arcillas del suelo, y son sensibles a la
descomposición microbiana, mientras que otros pueden permanecer activos durante 3-8
semanas (Diez de Ulzurrum, 2013).
8
Planteo del problema
Desde hace varios años y actualmente, se ha adoptado el uso intensivo de fitosanitarios,
fertilizantes, cultivares transgénicos y tecnología para poder obtener una mayor
rentabilidad de la producción.
En la actualidad una de las prácticas más utilizadas es el uso del herbicida Glifosato para
el control de malezas en cultivos genéticamente modificados y como base para los
barbechos químicos en lotes destinados a siembra directa. En este último caso es
frecuente el uso en mezcla con otros productos residuales como Metsulfurón, Imazetapir y
Diclosulam, con el objetivo de ampliar el espectro de malezas a controlar y también para
poder conseguir un control prolongado después del tratamiento, ya que el Glifosato no
posee residualidad.
Esto llevo a que con el tiempo se logre la propagación de diferentes malezas que
presentan resistencia a los mencionados herbicidas generando fallas en los controles.
Para reducir o retrasar la evolución de plantas resistentes surgen algunas opciones como
es el uso de diferentes técnicas agronómicas, teniendo en cuenta que los herbicidas son
una herramienta más para el manejo de malezas. La combinación de diferentes prácticas
para el control de malezas y las rotaciones tanto agrícolas como ganaderas son algunas
de las más utilizadas.
Teniendo en cuenta el antecedente que indica la existencia en la zona de biotipos de
Nabo con resistencia múltiple a inhibidores de la ALS (Ciolli et al., 2016a) y Glifosato
(Ciolli et al., 2016b), en el presente trabajo se propone corroborar la resistencia cruzada a
diferentes herbicidas inhibidores de ALS y resistencia múltiple a Glifosato en una
9
población de Nabo; y evaluar como alternativa el uso de herbicidas inhibidores de la PPO,
con los cuales hasta el momento no se ha reportado ningún tipo de resistencia en
Argentina.
Hipótesis:
Es posible controlar el biotipo de Brassica rapa resistente a inhibidores de la ALS y
Glifosato a través de los herbicidas Lactofen y Fomesafen (inhibidores de la PPO).
Objetivos:
Objetivo general
-Corroborar la resistencia de un biotipo de Brassica rapa a herbicidas inhibidores de la
ALS y EPSP´s y evaluar como alternativas de control otros herbicidas con diferente
mecanismo de acción (inhibidores de la PPO).
Objetivos específicos
- Evaluar la fitotoxicidad provocada por diferentes dosis de cada producto herbicida a
distintos intervalos de tiempo post aplicación.
- Determinar la biomasa seca aérea acumulada en cada tratamiento al final del ensayo y
compararla entre sí.
10
Materiales y métodos
La parte experimental del estudio se realizóen el invernáculo de la Facultad de Agronomía
de la Universidad Nacional del Centro de la provincia de Buenos Aires, ubicado dentro del
Campus Universitario.
El ensayo se llevó a cabo sobre plantas cultivadas en macetas plásticas de 1000 cm3, con
sustrato suelo, en las que se sembró una cantidad uniforme de semillas del biotipo
resistente objeto de este estudio. Las macetas fueron mantenidas en condiciones semi-
controladas de humedad y temperatura, para favorecer el crecimiento de las plántulas.
Cuando las plantas alcanzaron el estado de roseta 4-6 hojas se realizaron los
tratamientos con herbicidas en condiciones de laboratorio (cámara de pulverización);
aplicando las diferentes dosis mediante un equipo de CO2 con una presión constante de 3
bares, con una pastilla de aspersión de abanico plano estándar 8001 con un caudal
equivalente a 130L/ha.
Los tratamientos consistieron en la aplicación de varias dosis de los cinco herbicidas que
se detallan en la tabla N.º 1, en todos los casos se agregó un tensioactivo siliconado a
una concentración del 0,05% en la solución de aspersión y todos los tratamientos
contaron con cuatro repeticiones.
11
Tabla 1. Tratamientos para la evaluación de la resistencia a herbicidas inhibidores de la
ALS, EPSP´s y PPO en un biotipo de Nabo resistente. WP= Polvo mojable, CS =
Suspensión concentrada, WG= Granulado dispersable y CE = Concentrado emulsionable.
Mecanismo de acción
Productos Tratamientos
Dosis
g i.a./ha Formulación Concentración
ALS
Metsulfurón
Testigo 0
WP 60 %
Me1 4
Me2 8
Me4 16
Me8 32
Imazetapir
Testigo 0
CS 10,59 %
Im1 100
Im2 200
Im4 400
Im8 800
Diclosulam
Testigo 0
WG 84 %
Di1 25
Di2 50
Di4 100
Di8 200
EPSP Glifosato
Testigo 0
CS 62 %
Gl1 1000
Gl2 2000
Gl4 4000
Gl8 8000
PPO
Fomesafen Fo1 210
CS 26,25 % Fo2 262
Lactofen La1 72
CE 24 % La2 96
A los 7, 14, 21 y 30 días después de la aplicación (DDA) se realizaron los relevamientos
de fitotoxicidad según la escala de evaluación visual de la acción de herbicidas, propuesta
por la Asociación Latinoamericana de Malezas “ALAM” (Chaila, 1986).
12
A los 30 DDA se determinó la eficacia de control visual en una escala de 0 a 100 donde 0
es la ausencia de síntomas y 100 es la mortandad total de las plantas. Además, se
procedió a cortar las plantas al ras del suelo y llevar a cámara de secado a 60°C hasta
peso constante para la determinación de la biomasa seca aérea
Los resultados fueron analizados estadísticamente mediante ANOVA en un diseño
completamente al azar, las medias fueron comparadas mediante el test de Tukey (p≤0,05)
utilizando el software estadístico INFOSTAT.
13
Resultados y discusión
1. Tratamientos con Metsulfurón
1.1. Evaluación de fitotoxicidad
Figura 1. Fitotoxicidad determinada según escala la visual de la ALAM sobre plantas de
Nabo a diferentes dosis de Metsulfurón (Me1 = 4 g i.a/Ha) a 7,14, 21 y 30 DDA.
En la figura 1 se puede apreciar que las plantas de Nabo comenzaron a manifestar
síntomas de fitotoxicidad a los 7 DDA. En las diferentes dosis (Me1, Me2, Me4, Me8)
podemos ver que las plantas de Nabo presentaron un bajo nivel de fitotoxicidad que,
según la escala utilizada, alcanzó como máximo índices del 10 y 20 % (daños leves),
presentando muy pocas variaciones aún con una dosis de ocho veces la recomendada
según marbete (Me8).
Los síntomas de fitotoxicidad se incrementaron levemente a los 14 DDA y conforme
aumentaba la dosis de Metsulfurón empleada, si bien las plantas de Nabo sólo alcanzaron
índices de fitotoxicidad que apenas superaron el 20%.
14
A los 21 DDA en las plantas que fueron tratadas con la mayor dosis, que equivale a 32 g
ia/ha (Me8), se registró un índice de fitotoxicidad cercano al 30%. Los síntomas
observados en estas plantas fueron leves malformaciones. En las dosis menores la
fitotoxicidad disminuyo, lo que nos estaría dando un indicio de que las plantas tienden a
recuperar su estado probablemente a partir del metabolismo del activo.
Para la observación a los 30 DDA se registró un índice de fitotoxicidad máximo de 30% en
Me8 cuyos síntomas se caracterizaron por leves malformaciones, y para las demás dosis
alcanzaron niveles de fitotoxicidad estuvieron entre el 10 y 20% de daño.
1.2. Biomasa seca aérea
Figura 2. Biomasa seca aérea en plantas de Nabo determinada a los 30 DDA de
diferentes dosis de Metsulfurón. Letras diferentes indican diferencias significativas (Test
de Tukey p≤0,05).
a
a a a a
15
Los resultados del análisis de comparación de medias para la producción de materia seca
muestran que no existió diferencia estadísticamente significativa entre las dosis de
Metsulfurón (Me1, Me2, Me4, Me8) y el testigo (T) (Figura 2).
Los bajos niveles de fitotoxicidad observados y los resultados de esta determinación de
biomasa, corroboran la capacidad de este biotipo de Nabo para tolerar al herbicida
Metsulfurón aún con dosis muy por encima de la indicada por el marbete para el control
de esta especie.
2. Tratamientos con Imazetapir
2.1. Evaluación de
fitotoxicidad
Figura 3. Fitotoxicidad determinada según escala visual de ALAM sobre plantas de Nabo
tratadas con diferentes dosis de Imazetapir (Im1 = 100 g i.a/Ha) a 7,14, 21 y 30 DDA.
Como se puede apreciar en la figura 3, en el caso de los tratamientos con Imazetapir a los
7 DDA, las plantas de Nabo tratadas con la dosis de marbete (Im1) y el doble de esta
(Im2), no manifestaron síntomas de fitotoxicidad apreciables. En las dosis cuádruple y
16
óctuple se comenzaron a manifestar síntomas que alcanzaron un nivel cercano al 20 %
(daños leves).
Los síntomas de fitotoxicidad a los 14 DDA y 21 DDA se incrementaron en todos los
casos, aunque no se aprecian diferencias entre ambos momentos de evaluación,
manteniéndose las fitotoxicidades en valores prácticamente constantes. En las plantas
que fueron tratadas con la mayor dosis, que equivale a 800 g i.a./ha (Im8), se registró un
índice de fitotoxicidad cercano al 30 %. Los síntomas observados en estas plantas fueron
leves malformaciones. Las demás dosis alcanzaron índices de fitotoxidad menores entre
10 y 20%.
A los 30 DDA el tratamiento Im1 fue el único en el que se evidenció un aumento en el
índice de fitotoxicidad, ya que en las demás dosis evaluadas este parámetro tendió a
disminuir, lo que indicaría que las plantas pueden estar recuperándose. En general, se
obtuvieron resultados similares a los tratamientos con Metsulfurón en los cuales aumentos
considerables de dosis no incrementaron significativamente la fitotoxicidad.
17
2.2. Evaluación de Biomasa seca aérea
Figura 4. Biomasa seca aérea en plantas de Nabo determinada a los 30 DDA, tratadas
con diferentes dosis de Imazetapir. Letras diferentes indican diferencias significativas
(Test de Tukey p≤0,05).
Para la producción de biomasa seca aérea, los resultados del análisis de comparación de
medias muestran que no existió diferencia estadísticamente significativa entre las dosis de
Imazetapir (Im1, Im2, Im4, Im8) y el testigo (T) (Figura 4).
Al igual que en los tratamientos con Metsulfurón, se observa que no hubo una disminución
de la biomasa con respecto al testigo lo que indicaría la resistencia del biotipo a este
mecanismo de acción.
a
a
a a
a
18
3. Tratamientos con Diclosulam
3.1. Evaluación de fitotoxicidad
Figura 5. Fitotoxicidad determinada según la escala visual de la ALAM sobre plantas de
Nabo a diferentes dosis de Diclosulam (Di1 = 25 g i.a/Ha) a 7,14, 21 y 30 DDA.
En este caso, las plantas de Nabo comenzaron a manifestar síntomas de fitotoxicidad a
los 7 DDA (figura 5). Para la dosis de marbete (Di1) podemos ver que se alcanzó un nivel
de daño cercano al 10% y para las otras dosis (Di2, Di4, Di8) los síntomas llegaron al 20%
(daños leves).
En general en los demás intervalos de evaluación (14, 21 y 30 DDA) no hubo incrementos
de fitotoxicidad que siempre se mantuvo entre el 5 y 20 % según las dosis, con cierta
tendencia a una disminución de los síntomas a medida que trascurren los días desde la
aplicación.
19
3.2. Evaluación de Biomasa seca aérea
Figura 6. Biomasa seca aérea en plantas de Nabo determinada a los 30 DDA, tratadas
con diferentes dosis de Diclosulam. Letras diferentes indican diferencias significativas
(Test de Tukey p≤0,05).
En la figura 6 podemos ver que en concordancia con los otros herbicidas inhibidores de la
ALS, los resultados del análisis de comparación de medias para la producción de materia
seca muestran que no existió diferencia estadísticamente significativa entre las diferentes
dosis de Diclosulam (Di1, Di2, Di4, Di8) y el testigo (T).
En definitiva en los tres casos presentados (Metsulfurón, Imazetapir y Diclosulam)
podemos observar un comportamiento similar en cuanto a fitotoxicidad, cuyos niveles
siempre resultaron bajos a pesar de los incrementos de dosis que llegaron hasta ocho
veces la recomendada desde el punto de vista técnico. Además, en la evaluación de la
biomasa seca aérea no hubo diferencias significativas con respecto a los testigos.
a
a
a a
a
20
Los productos analizados hasta aquí actúan en el mismo sitio activo, inhibiendo la enzima
Acetolactato Sintetasa (ALS) una enzima muy específica que actúa en la síntesis de
aminoácidos de cadena ramificada como valina, leucina e isoleucina.
El comportamiento observado es característico de la resistencia en el sitio activo que
genera supervivencia de los individuos a altas dosis del herbicida, ya que la planta se
torna insensible al efecto del mismo (Diez de Ulzurrun,2013).
Por lo tanto, podemos confirmar que este biotipo de Nabo presenta resistencia cruzada,
ya que se trata de productos que pertenecen a diferentes familias (químicas o familias de
herbicidas) pero que actúan en el mismo sitio de acción. Este biotipo tiene la capacidad
de resistir dosis muy elevadas en comparación con la dosis comercial recomendada a
campo.
4. Tratamientos con Glifosato
4.1. Evaluación de fitotoxicidad
Figura 7. Fitotoxicidad determinada según la escala visual de la ALAM sobre plantas de
Nabo a diferentes dosis de Glifosato (Gl1 = 1000 g i.a/Ha) a 7,14, 21 y 30 DDA.
21
Se puede apreciar en la figura 7 que las plantas de Nabo comenzaron a manifestar
síntomas de fitotoxicidad a los 7 DDA. Independientemente de la dosis empleada, se pudo
observar que todos los tratamientos presentaron un nivel de fitotoxicidad bajo cercano al
20 %.
En los otros momentos de evaluación, no se produjeron importantes aumentos de la
fitotoxicidad, ni aún al finalizar el ensayo a 30 DDA.
4.2. Evaluación de Biomasa seca aérea
Figura 8. Biomasa seca aérea en plantas de Nabo determinada a los 30 DDA de
diferentes dosis de Glifosato. Letras diferentes indican diferencias significativas (Test de
Tukey p≤0,05).
a
a a a a
22
Los resultados del análisis de comparación de medias para la producción de materia seca
no evidenciaron diferencias estadísticamente significativas entre las dosis de Glifosato
(Gl1, Gl2, Gl4, Gl8) y el testigo (T) (Figura 8).
En este caso los índices de fitotoxicidad fueron muy bajos, manteniéndose entre el 10 y
30 % y la biomasa seca no presento diferencias en cuanto al testigo.
Este comportamiento, al igual que para los tratamientos con herbicidas inhibidores de la
ALS, nos estaría indicando una posible resistencia de sitio activo. Como ya fue
mencionado, una de las características más destacadas de este tipo de resistencia es la
supervivencia de los individuos a altas dosis de herbicida.
De esta manera quedaría confirmada la resistencia de este biotipo de Nabo al herbicida
Glifosato, y se presume que la EPSP´s de estas plantas es insensible al herbicida y su
origen podría ser de tipo transgénico tal como fue determinado por Pandolfo et al., 2015.
Por lo tanto, podemos concluir que este biotipo presenta resistencia cruzada entre
productos que actúen inhibiendo la enzima ALS, y múltiple por presentar resistencia a
Glifosato. Esto concuerda con los reportes anteriores realizados por los integrantes de la
Catedra de Terapéutica Vegetal de la Facultad de Agronomía (UNCPBA), que detectaron
en el partido de Azul un biotipo de Nabo que presento resistencia múltiple a inhibidores de
ALS (Ciolli et al.,2016 a) y Glifosato (Ciolli et al.,2016 b).
23
5. Tratamientos con Lactofen y Fomesafen
5.1. Evaluación de fitotoxicidad
Figura 9. Fitotoxicidad determinada según la escala visual de la ALAM sobre plantas de
Nabo a diferentes dosis de Lactofen (La1 = 210 g i.a/HA; La2 = 262 g i.a./Ha) y
Fomesafen (Fo1 = 72 g i.a/HA; Fo2 = 96 g i.a./Ha) a 7,14, 21 y 30 DDA.
En la figura 9 se puede observar que la fitotoxicidad en las plantas de Nabo aumenta
notablemente a medida que se incrementa el intervalo temporal entre la aplicación y la
evaluación visual. Esta tendencia es notable para los dos herbicidas inhibidores de la
PPO utilizados.
Se puede apreciar, además, que existe una relación dosis-respuesta ya que en general
los mayores índices de fitotoxicidad se corresponden con las mayores dosis.
Podemos ver que a partir de los 7 DDA se comenzaron a manifestar síntomas de
fitotoxicidad. Si bien no hubo diferencias significativas entre las diferentes dosis (La1, La2,
24
Fo1, Fo2), podemos ver que Lactofen presentó niveles de fitotoxicidad entre 30 al 35 % y
Fomesafen alcanzó como máximo un 25 % en esta primera evaluación.
A los 14 DDA, Lactofen en la mayor dosis evaluada (La2) provocó daños considerables
que se correspondieron con una fitotoxicidad del 60 % y con síntomas caracterizados por
clorosis intensa, caída parcial de hojas, algunas necrosis y malformaciones marcadas.
Los demás tratamientos (La1, Fo1, Fo2) alcanzaron índices entre 30 y 40%, con daños
leves a moderados.
A los 21 DDA comienza a ponerse en evidencia la relación de dosis respuesta antes
mencionada, dado que la mayor intensidad de los daños se asocian a los tratamientos
La2 y Fo2que son las mayores dosis de cada uno de los herbicidas inhibidores de la PPO
evaluados. Además, se evidencia una leve tendencia que ubica a Lactofen por encima de
Fomesafen en cuanto a la fitotoxicidad provocada. El tratamiento La2 fue el que alcanzo
un índice máximo cercano a 90% (daño muy severo) presentando muerte casi total de las
plantas y rebrotes del tercio inferior, mientras que los demás tratamientos se encontraron
en niveles de fitotoxicidad del 60al 70% (daño moderado a severo) observándose
prácticamente una defoliación total.
A los 30 DDA en general los niveles de fitotoxicidad se mantuvieron estables y todos los
productos estuvieron entre el 70 y el 80 %.
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5.2. Evaluación de Biomasa seca aérea
Figura 10. Biomasa seca aérea en plantas de Nabo determinada a los 30 DDA de
diferentes dosis de Lactofen y Fomesafen. Letras diferentes indican diferencias
significativas (Test de Tukey p≤0,05).
En el caso de la producción de materia seca los resultados del análisis de comparación de
medias mostraron diferencias estadísticamente significativas entre los tratamientos con
herbicidas (La1, La2, Fo1, Fo2) y el testigo (T) (Figura 10), no detectándose diferencias
entre los productos ni entre las dosis utilizadas.
Esta diferencia marcada en biomasa entre el testigo y los elevados niveles de fitotoxicidad
observados estarían indicando que no hay indicios de resistencia de este biotipo de Nabo
a productos que inhiben la enzima PPO; y por lo tanto presenta susceptibilidad a las dosis
de marbete de Lactofen y Fomesafen.
a
b b b b
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Si bien los PPO están recomendados para el control de malezas latifoliadas anuales y
presentan algunos efectos sobre gramíneas anuales, se debe tener en cuenta que son
productos que presentan un modo de acción de contacto por lo tanto habría que tener en
cuenta los factores que afectan su eficacia de control, como por ejemplo el tamaño de la
maleza al momento del control, el caudal y el tipo de aspersión que permita lograr un
número adecuado de impactos sobre el blanco, las condiciones ambientales, el uso de
tensioactivos y otros.
Conclusiones
De acuerdo con las observaciones y resultados obtenidos podemos concluir que el biotipo
de Nabo bajo estudio resultó resistente a dos mecanismos de acción diferentes, por un
lado, a inhibidores de la ALS como el Metsulfurón de la familia química de las
sulfonilureas, Imazetapir perteneciente a Imidazolinonas y Diclosulam de la familia de las
Sulfonamidas, y también resultó insensible a un inhibidor de la EPSP´s como el Glifosato
lo que representa una dificultad adicional para el control.
Los tratamientos con productos inhibidores de la ALS, que normalmente presentan alta
eficacia para el control de esta maleza, confirman la resistencia cruzada a herbicidas con
el mismo mecanismo de acción y dado que presentó resistencia a Glifosato, se presenta
también un caso de resistencia múltiple.
Este biotipo resultó susceptible a productos inhibidores de la PPO (Lactofen y
Fomesafen), por lo tanto, estos podrían ser utilizados como estrategias de manejo. De
esta manera la hipótesis planteada es aceptada.
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