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Proyecto Nº SC94-083

LA MICORRIZACION EN LA PRODUCCION DE PLANTAS DE PLATANERA: CONTROL BIOLOGICO DE PATOGENOS DE SUELO Y ASPECTOS

NUTRICIONALES Equipo Investigador:

Mª del Carmen Jaizme-Vega (Dra. C.B.) Miguel Apeles Pérez Díaz (I.T.A.) Domingo Fernández Galván (I.T.A.) Rafael Rodríguez Rodríguez (I.T.A.) Isabel López Carreño (Dra. C.B.) María José Pozo (L.B.)

Equivalente de jornada completa: 1,60

Centro de Investigación:

Instituto Canario de Investigaciones Agrarias. (ICIA). Canarias.

Duración: Enero 1994 - Diciembre 1997

Coste: Miles de pesetas: 9.376 Fianciación INIA 100%

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PLANTEAMIENTO Y OBJETIVOS Las micorrizas son raíces modificadas por la presencia, en relación biotrófica mutualística, de hongos del suelo. La simbiosis es beneficiosa para el desarrollo de los vegetales superiores. El manejo de los procesos de micorrización es, por tanto, una manipulación biotecnológica con ventajas considerables (Barea, 1991). Un ancho rango de plantas con interés agronómico en nuestra región (platanera, papaya, tomate, vid, aguacate, piña tropical, etc.) depende de las micorrizas para su óptimo crecimiento en suelos a determinados niveles de fertilidad. Los efectos de estos microorganismos no solo tienen consecuencias sobre el desarrollo y la nutrición, sino que además pueden incrementar la resistencia natural de las plantas en situaciones de desequilibrios bióticos (patógenos) o abióticos (estrés hídrico o salino, etc.). En los últimos años, la incorporación de las técnicas de micropropagación a los sistemas de producción vegetal, ha aumentado las posibilidades de uso de las micorrizas, ya que está demostrado que la inoculación de microplántulas con estos hongos incrementa la tolerancia al estrés derivado del transplante, mejorando asimismo el desarrollo y nivel nutricional (Gianinazzi et al, 1990). Los trabajos realizados hasta el momento sobre las relaciones entre las micorrizas arbusculares (MA) y la platanera son escasos. Sus conclusiones son, sin embargo homogéneas, y coinciden en señalar los beneficios que esta simbiosis puede aportar al cultivo. Dada la importancia económica y ecológica del cultivo en nuestro archipiélago y el circunstancial interés actual por la multiplicación “in vitro”, originado por la reconversión varietal, consideramos que un estudio detallado de las posibilidades de aplicar la micorrización en la producción vegetal de platanera en nuestras condiciones era un objetivo apropiado y conveniente para un proyecto de investigación. Entendíamos que para lograr este fin global, debíamos estructurar los objetivos parciales del proyecto tal y como se plantearon en el protocolo inicial y ahora enumeramos: 1. Optimizar la metodología para la aplicación de hongos MA para el establecimiento de la micorriza en plántulas de platanera micropropagadas:

a. Determinación del momento óptimo de inoculación b. Establecimiento del sustrato de transplante y fertilización adecuada para el buen desarrollo del

huésped y el hongo MA c. Estudio de la evolución de la colonización micorrícica durante la fase de aclimatación

2. Determinar mediante estudios morfológicos, topológicos y de actividad meristemática, las alteraciones que los hongos MA y la adición de fertilizantes fosforados producen en la arquitectura radical de la platanera. 3. Seleccionar especies de hongos MA capaces de conferir protección a la platanera infectada con Fusarium oxysporum f. sp. cubense bajo diferentes niveles de fertilización. 4. Estudiar los efectos de la micorrización y del estado nutricional de la platanera en presencia del nematodo lesionador Pratylenchus goodey y del nodulador Meloidogyne spp., determinando el periodo

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de micorrización necesario para asegurar un nivel aceptable de desarrollo radical previo a su inoculación con el nematodo.

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RESULTADOS

• Se han aislado a partir de suelos de distintas procedencias (zonas agrícolas y áreas no cultivadas) una serie de hongos formadores de MA, que tras ser clasificados y multiplicados, han pasado a integrar nuestro banco de inóculo. Además hemos comprobado la eficacia de los aislados sobre platanera y otras especies (papaya, tomate, palmeras ornamentales, tedera, etc.) comparando su efecto sobre el crecimiento y la nutrición.

Los endófitos nativos aislados son los siguientes:

9 Glomus mosseae, procedente de la zona rizosférica de naranjos y plataneras cultivadas con sistema orgánico, en una finca de Los Realejos, Tenerife.

9 Glomus geosporum y Glomus fasciculatum, aislados a partir de suelo rizosférico de herbáceas de crecimiento espontáneo en zonas áridas de la isla de Fuerteventura.

9 Glomus spp., mezcla de poblaciones del género Glomus, aisladas de fincas orgánicas de platanera y aguacate de Garachico, Tenerife.

• Hemos establecido unas condiciones de cultivo de referencia, seleccionando una fertilización y un

tipo de sustrato idóneos para la aplicación de los hongos MA sobre platanera micropropagada durante la fase “post vitro”. El sustrato que dio mejores resultados para platanera fue el compuesto, a partes iguales, por Turba, Picón (arena volcánica) y Suelo, con las siguientes características químicas: pH 6.4, C.E. 1.1 ds/m, 3.7 meq/l Ca, 2.7 meq/l Mg, 4.7 meq/l Na, 0.3 meq/l K, 2.1 meq/l Cl, P.S. 51%, M.O. 6.1 % y un contenido en P (Olsen) de 43.4 ppm.

Los datos de dicho plan de abonado son los siguientes:

ABONADO A ABONADO B

NO3Ca 300 g / 100 litros SO4K2 300 g / 100 litros

NO3H 40 cc / 100 litros PO3H 40 cc / 100 litros

Una vez en semana las plantas reciben, en días alternos, 200 cc / planta de abonado A, y la misma cantidad del abonado B.

• Como consecuencia de la integración en condiciones que simulan los sistemas de producción vegetal

comercial de lo enunciado en el apartado anterior, hemos obtenido como resultado que:

9 La platanera tiene gran facilidad para ser colonizada por los hongos MA, alcanzando importantes niveles de infección.

9 La aplicación de hongos MA durante las primeras fases de desarrollo de esta especie incrementa significativamente todos los parámetros relativos al crecimiento (tanto del sistema radical como de la parte aérea) y contenido nutricional.

• Las transformaciones morfológicas y topológicas producidas por los hongos MA en el sistema radical de las plataneras consisten en un aumento de la ramificación, que junto con el incremento en número de las raíces adventicias y una disminución en su longitud, permiten un sistema radical más denso, con un mayor poder de absorción de nutrientes y capacidad de explorar los horizontes fértiles, así como de anclar la planta al suelo del cultivo.

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• A partir de raíces de platanera, se han aislado, identificado y multiplicado nematodos de los géneros Pratylenchus y Meloidogyne, que conforman el banco de inóculo de nematodos canarios, constituido a partir de este proyecto.

• La interacción de los hongos MA con los nematodos agalladores aumenta la tolerancia del

hospedador a Meloidogyne, compensando los daños causados por el nematodo mediante la reducción de la reproducción del patógeno, y el incremento en el desarrollo de la planta. Este procedimiento representa una nueva estrategia para el manejo de los nematodos agalladores en platanera, durante las primeras fases de desarrollo del cultivo, cuando la planta es más susceptible a un ataque de estos nematodos.

• La aplicación de los hongos formadores de micorrizas durante la fase “post vitro” de esta especie, es

beneficiosa para el desarrollo de la planta, compensando los daños causados por los nematodos lesionadores mediante un incremento en la nutrición y una reducción de las lesiones originadas por Pratylenchus en las raíces. Desde el punto de vista práctico, la micorrización puede complementar las estrategias para el control de los nematodos lesionadores presentes en la mayoría de los suelos dedicados a este cultivo en las Islas Canarias.

• Se aislaron cepas Fusarium de las diferentes zonas plataneras del archipiélago, que después de ser

caracterizados fisiológica y genéticamente (grupos de compatibilidad vegetativa, VCGs) sometieron a pruebas de patogenicidad para la tipificación de la virulencia y agresividad.

• La asociación entre las plantas de platanera y los hongos formadores de MA Glomus intraradices

y Glomus spp. aumenta la tolerancia del hospedador a Fusarium oxysporum f. sp. cubense, compensando los daños por el hongo patógeno por medio del incremento en el desarrollo de la planta. Este trabajo nos ha permitido ampliar la lista de hospedadores capaces de beneficiarse de la simbiosis ante un ataque de un patógeno específico del cultivo, cuyos daños tienen importancia económica en las zonas productoras de nuestro archipiélago.

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INFORMACION CIENTIFICA Y TECNICA PROPORCIONADA POR EL PROYECTO. POSIBLES APLICACIONES

Optimización de la metodología para la aplicación de micorrizas en platanera micropropagada

a) Aislamiento de hongos autóctonos y mantenimiento de los de colección. Durante los años de desarrollo del proyecto, se han analizado suelos de distintas procedencias, tanto de zonas agrícolas como de áreas no cultivadas. Como resultado hemos recuperado y multiplicado para su empleo en nuestros ensayos los siguientes endófitos: 9 Glomus mosseae, procedente de la zona rizosférica de naranjos y plataneras cultivadas con

sistema orgánico, en una finca de Los Realejos, Tenerife. 9 Glomus geosporum y Glomus fasciculatum, aislados a partir de suelo rizosférico de

herbáceas de crecimiento espontáneo en zonas áridas de la isla de Fuerteventura. 9 Glomus spp., mezcla de poblaciones del género Glomus, aisladas de fincas orgánicas de

platanera y aguacate de Garachico, Tenerife. Además de estos hongos nativos, se mantienen en perfecto estado en nuestro banco de inóculos (alternando diferentes especies hospedadoras) una serie de hongos MA de colección de eficacia reconocida. También almacenamos, en cámaras a baja temperatura, un “stock” de inóculo de los hongos mencionados disponibles para los ensayos. b) Sustratos de transplante y fertilización. Se han realizado diferentes ensayos con el objetivo de conocer las características del sustrato y los niveles de abonado fosforado idóneos para la aplicación de los hongos MA sobre platanera durante la fase “post vitro”. Con el propósito de definir los valores de fósforo del sustrato que correspondan a una máxima eficacia micorrícica, sometimos plataneras micorrizadas con dos hongos MA a un rango creciente de fertilización fosforada. Los resultados revelan que G. mosseae y G. intraradices exhiben mayor efectividad simbiótica y capacidad infectiva cuando el contenido en P (Olsen) en el sustrado de partida oscila entre 30 y 80 ppm. Estos niveles de P en sustrato se consideran idóneos para el simbionte y aceptables para el desarrollo de las plantas de platanera en las condiciones de nuestros ensayos. Estos niveles de fertilización fosforada de partida han sido utilizados en todos lo experimentos de interacción, dependencia y desarrollo radical relacionados con este proyecto. En nuestras condiciones, el sustrato que dio mejores resultados para platanera fue el compuesto, a partes iguales, por Turba, Picón (arena volcánica) y Suelo, con las siguientes características químicas: pH 6.4, C.E. 1.1 ds/m, 3.7 meq/l Ca, 2.7 meq/l Mg, 4.7 meq/l Na, 0.3 meq/l K, 2.1 meq/l Cl, P.S. 51%, M.O. 6.1 % y un contenido en P (Olsen) de 43.4 ppm. Como plan de abonado durante la fase de endurecimiento, el mejor resultado se obtuvo al aplicar la fertilización standard de los viveros comerciales con una ligera modificación en las dosis de aplicación de fósforo.

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Los datos de dicho plan de abonado son los siguientes:

ABONADO A ABONADO B

NO3Ca 300 g / 100 litros SO4K2 300 g / 100 litros

NO3H 40 cc / 100 litros PO3H 40 cc / 100 litros

Una vez en semana las plantas reciben, en idas alternos, 200 cc / planta de abonado A, y la misma cantidad del abonado B. c) Inoculación sobre diferentes cultivares de platanera micropropagada. Como consecuencia de inocular los hongos MA sobre plántulas micropropagadas de platanera en la fase “post vitro”, utilizando los sustratos y fertilizaciones previamente descritos, hemos obtenido como resultado, tras varios ensayos con distintos hongos MA y diferentes cultivares de platanera, que: • La platanera tiene gran facilidad para ser colonizada por los hongos MA, alcanzando importantes

niveles de infección (Fig. 1). • La aplicación de hongos MA durante las primeras fases de desarrollo de esta especie incrementa

significativamente todos los parámetros relativos al crecimiento (tanto del sistema radical como de la parte aérea) y contenido nutricional. Estas ventajas se mantienen independientemente del cultivar estudiado, presentando aquí como resultados más representativos los relativos al cv. Grande Naine (Tablas 1-4).

Esto demuestra unos beneficios importantes en el desarrollo de las plantas micorrizadas con respecto a las plantas no inoculadas, además de confirmar las posibilidades de emplear la micorrización como práctica habitual en los sistemas comerciales de producción vegetal de esta especie.

Tabla 1.- Efecto de Glomus intraradices (cepa de colección) y Glomus spp. (aislado nativo), sobre el desarrollo y la nutrición de plantas micropropagadas de platanera variedad Gran Enana, 7 semanas después de la inoculación con los hongos MA (fase post vitro).

PESO FRESCO (g)

TRATAMIENTO y RAÍZ PARTE AÉREA

PESO TOTAL

NÚMERO HOJAS

SUPERFICIE FOLIAR (cm 2)

PORCENTAJE DE COLONIZACIÓN %

CONTROL 2.48 a 5.30 b 7.77 b 4.70 b 101.63 b ---

G. intraradices 3.25 a 12.57 a 15.92 a 5.33 a 233.53 a 42

Glomus spp. 3.48 a 11.76 a 15.71 a 5.50 a 220.98 a 23 y Medias de 10 repeticiones. Dentro de cada columna, las cifras seguidas de una misma letra no difieren significativamente aplicando el Test de Tukey (P< 0.05).

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Tabla 2.- Efecto de Glomus intraradices (cepa de colección) y Glomus spp. (aislado nativo), sobre el contenido en nutrientes

de plantas micropropagadas de platanera variedad Gran Enana, 7 semanas después de la inoculación con los hongos MA (fase

post vitro).

PARTE AÉREA CONTENIDO EN NUTRIENTES (mg/planta)

TRATAMIENTO y PESO SECO (mg)y N P K

CONTROL 618 b 29.97 c 2.03 c 115.67 c

G. intraradices 1109 a 63.19 b 4.33 b 215.57 b

Glomus spp. 1075 a 91.82 a 6.21 a 237.35 a y Media de 10 repeticiones. Dentro de cada columna, las cifras seguidas de una misma letra no difieren significativamente aplicando el Test de Tukey (P< 0.05). Tabla 3.- Efecto de 2 aislados de Glomus mosseae (cepa de colección LMSS y cepa nativa LMSS-K), sobre el desarrollo de plantas micropropagadas de platanera var. Gran Enana, 9 semanas después de la inoculación con los hongos MA (fase post vitro).

PESO FRESCO (g)

TRATAMIENTO y

RAÍZ PARTE AÉREA

PESO TOTAL

NÚMERO HOJAS

SUPERFICIE FOLIAR (cm)

PORCENTAJE DE COLONIZACIÓN

CONTROL 1.04 b 2.66 b 3.76 b 3.33 a 43.12 b

LMSS 1.75 b 3.52 b 5.39 b 3.50 a 59.54 b 51 ± 7.3

LMSS-K 4.23 a 7.27 a 11.59 a 3.66 a 132.78 a 76 ± 6.9 y Media de 6 repeticiones. Dentro de cada columna, las cifras seguidas de una misma letra no difieren significativamente aplicando el Test de Newman-Keuls (P< 0.05).

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Tabla 4.- Efecto de 2 aislados de Glomus mosseae (cepa de colección LMSS y cepa nativa LMSS-K), sobre el contenido en nutrientes de plantas micropropagadas de platanera var. Gran Enana, 9 semanas después de la inoculación con los hongos MA (fase post vitro).

PARTE AÉREA CONTENIDO EN NUTRIENTES (mg/planta)

TRATAMIENTO PESO SECO (mg)y N P K

CONTROL 240 b 4.44 0.55 15.8

LMSS 330 b 3.70 0.86 25.6

LMSS-K 640 a 6.50 1.28 54.2 y Media de 6 repeticiones. Dentro de cada columna, las cifras seguidas de una misma letra no difieren significativamente aplicando el Test de Newman-Keuls (P< 0.05).

Arquitectura radical El sistema radical de las plataneras micropropagadas consiste en una serie de raíces adventicias que se desarrollan directamente del cormo o tallo subterráneo. Estas raíces se ramifican formando las raíces de primer orden y estas a su vez las de segundo orden. La longitud de las raíces adventicias de las plataneras micorrizadas disminuye significativamente con respecto a las de las plantas control a partir de los 40 días después de la inoculación con los hongos MA (Fig. 2). Sin embargo, el número de estas raíces aumenta significativamente a partir de los 30 días, en las plantas micorrizadas (Fig. 3). El grado de ramificación de las raíces adventicias (número de raíces de primer orden por centímetro de raíz adventicia) se incrementa con el tiempo en las plataneras micorrizadas (Fig. 4). La reducción en longitud de las raíces adventicias acompañado por un incremento en cantidad, ya ha sido observado sobre otras monocotiledóneas en presencia de micorrizas, como es el caso del Allium porrum (Berta et al., 1990). Lo más destacado del efecto de las MA sobre el sistema radical de las plataneras es un incremento en la ramificación, que junto con el incremento en número de las raíces adventicias, permiten un sistema radical más denso, con un mayor poder de absorción de nutrientes y capacidad de explorar los horizontes fértiles así como de anclar la planta al suelo del cultivo.

Figura 1.- Porcentaje de colonización radical

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Figura 2.- Longitud de las raíces adventicias

Figura 4.- Ramificación de las raíces adventicias

Figura 3.- Número de raíces adventicias

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Estudio de la interacción nematodo-micorrizas

a) Aislamiento y conservación de poblaciones de Meloidogyne y Pratylenchus Esta parte del proyecto se ha realizado en el laboratorio de Nematología del Departamento de Patología Vegetal del IRTA, en Cabrils, Barcelona, bajo la dirección del Dr. Pinochet. Se han obtenido poblaciones de ambos géneros de nematodos, a partir de muestras extraídas de diferentes zonas de la islas de Tenerife y Gran Canaria. Los nematodos aislados, después de ser identificados y purificados, se han multiplicado con el fin de mantener un banco de inóculo en condiciones para cubrir las necesidades de los ensayos realizados durante el desarrollo del proyecto. b) Interacción Meloidogyne-micorrizas Se han estudiado en platanera las interacciones de Meloidogyne incognita y M. javanica con diferentes hongos formadores de MA bajo distintas condiciones de fertilización fosforada. En todos las combinaciones evaluadas, se ha detectado que la interacción de los hongos MA con los nematodos agalladores aumenta la tolerancia del hospedador a Meloidogyne, compensando los daños causados por el nematodo mediante la reducción de la reproducción del patógeno, y el incremento en el desarrollo de la planta (Tablas 5-8). La presencia de los nematodos no afecta el desarrollo de los hongos MA. Sin embargo, las plantas micorrizadas registran una reducción en el número de nematodos por gramo de raíz (Tabla 9). Los mecanismos relacionados con la supresión de nematodos mediante la simbiosis son hasta ahora desconocidos, pero podría relacionarse con una competición por el espacio o con cambios fisiológicos en la raíz que la hacen desfavorable como fuente de alimentación para los nematodos (Hussey y Roncadori, 1982). Este procedimiento representa una nueva estrategia para el manejo de los nematodos agalladores en platanera, durante las primeras fases de desarrollo del cultivo, cuando la planta es más susceptible a un ataque de estos nematodos.

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Tabla 5.- Efecto de 2 aislados de Glomus mosseae (cepa de colección LMSS y cepa nativa LMSS-K), el nematodo agallador Meloidogyne incognita (Mi) (5.000 nematodos/planta) y 2 niveles de fertilización fosforada (P0 y P1), sobre el desarrollo de plantas micropropagadas de platanera var. Gran Enana.

PESO FRESCO (g)

TRATAMIENTO x RAÍZ PARTE AÉREA PESO SECO (g)

CONTROL P0y

CONTROL P1 89.0 d 241.0 a

217.7 f 600.0 b

21.42 e 51.19 a

MI P0 MI P1

79.5 d 232.6 a

148.9 g 488.9 d

15.86 f 36.47 d

LMSS P0 LMSS P1

150.9 c 192.5 b

541.5 cd 655.0 a

45.70 b 45.43 b

LMSS-K P0 LMSS-K P1

137.8 c 184.9 b

564.7 bc 661.0 a

46.01 b 52.21 a

LMSS+MI P0 LMSS+MI P1

202.6 b 243.9 a

430.7 e 526.1 cd

37.34 d 39.81 cd

LMSS-K+MI P0 LMSS-K+MI P1

202.8 b 241.2 a

498.9 d 538.0 cd

43.07 bc 44.39 b

x Media de 14 repeticiones. Dentro de cada columna, las cifras seguidas de una misma letra no difieren significativamente aplicando el Test de Newman-Keuls (P< 0.05). y P0= fertilización con valores de fósforo bajos (P1/4) P1= fertilización con valores de fósforo normales para esta fase del cultivo Tabla 6.- Efecto de 2 aislados de Glomus mosseae (cepa de colección LMSS y cepa nativa LMSS-K), el nematodo agallador Meloidogyne incognita (Mi) (5.000 nematodos/planta) y 2 niveles de fertilización fosforada (P0 y P1), sobre la longitud y diámetro del pseudotalloy longitud total (pseudotallo + hojas) de platanera var. Gran Enana.

PSEUDOTALLO

TRATAMIENTO x LONGITUD (cm) DIÁMETRO (mm) LONGITUD TOTAL (cm)

CONTROL P0y

CONTROL P1 29.8 c 48.2 ab

35.54 f 58.00 a

78.4 c 110.2 ab

MI P0 MI P1

27.1 c 49.8 ab

30.76 g 50.60 d

67.6 c 112.1 ab

LMSS P0 LMSS P1

50.3 ab 55.6 a

54.23 bc 58.10 a

116.5 ab 124.1 a

LMSS-K P0 LMSS-K P1

54.5 ab 51.0 ab

53.10 bcd 55.92 ab

127.9 a 118.7 ab

LMSS+MI P0 LMSS+MI P1

46.9 b 50.1 ab

48.00 e 52.93 bcd

102.6 b 112.8 ab

LMSS-K+MI P0 LMSS-K+MI P1

49.6 ab 46.7 b

51.20 cd 53.10 bcd

116.9 ab 121.8 a

x Media de 14 repeticiones. Dentro de cada columna, las cifras seguidas de una misma letra no difieren significativamente aplicando el Test de Newman-Keuls (P< 0.05). y P0= fertilización con valores de fósforo bajos (P1/4) P1= fertilización con valores de fósforo normales para esta fase del cultivo.

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Tabla 7.- Efecto de 2 aislados de Glomus mosseae (cepa de colección LMSS y cepa nativa LMSS-K), el nematodo agallador Meloidogyne incognita (Mi) (5.000 nematodos/planta) y 2 niveles de fertilización fosforada (P0 y P1), sobre el número de hojas presentes y superficie foliar de platanera var. Gran Enana.

TRATAMIENTO x NUMERO DE HOJAS SUPERFICIE FOLIAR

CONTROL P0y

CONTROL P1 6.90 c 8.90 ab

1422.5 d 2426.6 bc

MI P0 MI P1

5.61 d 9.10 a

1143.5 e 2422.2 bc

LMSS P0 LMSS P1

9.23 a 9.43 a

2623.6 ab 2783.9 a

LMSS-K P0 LMSS-K P1

9.42 a 9.40 a

2588.2 ab 2790.4 a

LMSS+MI P0 LMSS+MI P1

8.10 b 8.80 ab

2263.0 c 2438.4 bc

LMSS-K+MI P0 LMSS-K+MI P1

9.10 a 8.54 ab

2539.8 ab 2587.8 ab

x Media de 14 repeticiones. Dentro de cada columna, las cifras seguidas de una misma letra no difieren significativamente aplicando el Test de Newman-Keuls (P< 0.05). y P0 = fertilización con valores de fósforo bajos (P1/4) P1= fertilización con valores de fósforo normales para esta fase del cultivo

Tabla 8.- Reproducción de Meloidogyne incognita y colonización micorrícica de 2 aislados de Glomus mosseae (cepa de colección LMSS y cepa nativa LMSS-K), sobre raíz de platanera micropropagada var. Gran Enana, 7 meses después de la micorrización y 4 después de la inoculación con 5000 nematodos/planta.

TRATAMIENTO x PESO RAÍZ

Nº AGALLAS POR GRAMO

Nº AGALLAS PLANTA

% S. RADICAL AGALLADO z

% COLONIZACIÓN

MI P0y

MI P1 79.5 c 232.6 a

4.31 a 3.89 a

279.23 c 754.05 a

100 90

--- ---

LMSS P0

LMSS P1

---

---

---

---

---

---

---

---

86 a

50 c

LMSS-K P0

LMSS-K P1

---

---

---

---

---

---

---

---

82 a

68 b

LMSS+Mi P0 LMSS+Mi P1

202.6 b 243.9 a

2.24 bc 1.54 c

345.40 bc 300.32 c

52 36

88 a 58 bc

LMSS-K+Mi P0 LMSS-K+Mi P1

202.8 b 241.2 a

2.31 bc 2.75 b

367.60 bc 521.13 b

54 64

81 a 67 b

x Media de 14 repeticiones. Dentro de cada columna, las cifras seguidas de una misma letra no difieren significativamente aplicando el Test de Newman-Keuls (P< 0.05). Los porcentajes de colonización MA fueron transformados a arcoseno para su análisis. y P0= fertilización con valores de fósforo bajos (P1/4); P1= fertilización con valores de fósforo normales para esta fase del cultivo. z El agallamiento fue establecido en función del porcentaje del total del sistema radical agallado: desde 0 = sin agallas, a 100 = totalmente agallado (Barker, 1985).

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Tabla 9.- Efecto de la interacción entre 2 hongos formadores de MA (cepa de colección LMSS y cepa nativa LMSS-K) y el nematodo agallador Meloidogyne incognita (Mi), sobre la reproducción del nematodo 4 meses después de la inoculación de platanera micropropagada var. Gran Enana con 5.000 nematodos por planta.

NÚMERO DE NEMATODOS

TRATAMIENTO x /g RAÍZ RAÍZ SUELO TOTALES (raíz + suelo)

MI P0y

MI P1 8.106 a 5.643 bc

518.561 c 1.061.695 a

301.439 ab 357.849 ab

839.460 c 1.445.773 a

LMSS+MI P0 LMSS+MI P1

6.419 ab 4.384 c

1.004.153 ab 848.203 ab

257.098 b 454.150 a

1.296.283 ab 1.337.827 ab

LMSS-K+MI P0 LMSS-K+MI P1

4.456 c 4.116 c

675.927 bc 774.283 ab

324.788 ab 407.755 ab

966.273 bc 1.215.906 ab

x Media de 14 repeticiones. Dentro de cada columna, las cifras seguidas de una misma letra no difieren significativamente aplicando el Test de Newman-Keuls (P< 0.05). Los datos fueron transformados en log (x + 1) para su análisis. y P0= fertilización con valores de fósforo bajos (P1/4). P1= fertilización con valores de fósforo normales para esta fase del cultivo. c) Interacción Pratylenchus – Micorrizas Se estudió el efecto de la interacción de tres hongos formadores de micorrizas y el nematodo lesionador Pratylenchus goodeyi sobre platanera micropropagada durante las primeras fases de desarrollo. Nuestro trabajo concluyó que la aplicación de los hongos formadores de micorrizas durante la fase “post vitro” de esta especie, es beneficiosa para el desarrollo de la planta, compensando los daños causados por los nematodos lesionadores mediante un incremento en la nutrición y una reducción de las lesiones originadas por Pratylenchus en las raíces (Tablas 10-12). Desde el punto de vista práctico, la micorrización puede complementar las estrategias para el control de los nematodos lesionadores presentes en la mayoría de los suelos dedicados a este cultivo en las Islas Canarias. Tabla 10. Efecto de Glomus intraradices, G. agregatum y G. mosseae en el crecimiento de las plantas en combinación con Pratylenchus goodeyi en banana cv. 'Grand Naine' 10 meses después de la inoculación con el hongo MA y 8 meses después de la inoculación con 2000 nematodos por planta. Tratamientoz Peso

fresco p.aérea (g)

Peso seco p.aérea (g)

Peso fresco raíz (g)

Pseudotallo diam. (mm)

Superficie foliar (cm)

Altura (cm)

Nº de hojas

Pratylenchus goodeyi (Pg) 1 060 b 21.7 b 421 ab 78 b 3 270 b 123 b 10 ab

Glomus intraradices + Pg 1 120 b 23.5 a 417 ab 77 b 3 320 b 132 a 9 b

G. agregatum + Pg 1 230 a 24.7 a 500 a 96 a 3 530 b 131 a 10 ab

G. mosseae + Pg 1 240 a 25.1 a 385 b 83 b 3 890 a 138 a 11 a z.QU FCVQU UQP OGFKCU FG �� TGRGVKEKQPGU� .QU XCNQTGU GP NC OKUOC EQNWOPC UGIWKFQU RQT NC OKUOC NGVTC PQ FKHKGTGP

UKIPKHKECVKXCOGPVG FG CEWGTFQ CN VGUV FG 6WMG[ 2 � ������

15

Tabla 11. Reproducción de Pratylenchus goodeyi y colonización micorrícica de la raíz por aislados de Glomus intraradices, G. agregatum y G. mosseae en combinación con el nematodo en banana cv. 'Grand Naine' 10 meses después de la inoculación con el hongo MA y 8 meses después de la inoculación con 2000 nematodos por planta.

6TCVCOKGPVQ[

+PFKEG

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05 05

[ .QU FCVQU UQP OGFKCU FG �� TGRGVKEKQPGU� .QU XCNQTGU GP NC OKUOC EQNWOPC UGIWKFQU RQT NC OKUOC NGVTC PQ FKHKGTGP UKIPKHKECVKXCOGPVG FG

CEWGTFQ CN VGUV FG 6WMG[ 2 � ������ .QU FCVQU CEVWCNGU UG RTGUGPVCP RCTC TGRTQFWEEKÉP FG PGOCVQFQU DCUCFQU GP GN NQI�� Z �� XCNQTGU

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Contenido de nutrientes (mg/planta)

Tratamiento N P K

2TCV[NGPEJWU IQQFG[K 2I� ��� D ���� ���

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05 05 y Media de 15 repeticiones. Dentro de cada columna, las cifras seguidas de una misma letra no se diferencian significativamente aplicando el Test de Tukey (P< 0.05). Estudio de la interacción Fusarium-micorrizas a) Aislamiento y mantenimiento de cultivos de Fusarium oxysporum f.sp. cubense (FOC) Los trabajos relacionados con el hongo patógeno fueron realizados bajo la responsabilidad del Dr. Hernández del Departamento de Protección Vegetal. Se aislaron cepas Fusarium de las diferentes zonas plataneras del archipiélago, que después de ser caracterizados fisiológica y genéticamente (grupos de compatibilidad vegetativa, VCGs) sometieron a pruebas de patogenicidad para la tipificación de la virulencia y agresividad. b) Interacción Fusarium oxysporum f.sp. cubense (FOC) – micorrizas.

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El propósito de este ensayo fue estudiar la interacción de dos hongos formadores de MA, Glomus intraradices y Glomus spp., con FOC sobre platanera micropropagada durante las primeras fases de del desarrollo y con un plan de abonado convencional para platanera en vivero comercial. La inoculación con ambos hongos formadores de micorrizas incrementó el desarrollo y mejoró el estado nutricional de las plantas (Tablas 13 y 14). Esta respuesta en el crecimiento apareció desde las primeras fases de desarrollo “post-vitro” y se hizo más evidente durante el periodo de crecimiento. La presencia de FOC redujo el porcentaje de colonización micorrícica, sin consecuencias para la expresión del efecto micorriza sobre el desarrollo y la nutrición de la planta (Tabla 15). Los síntomas más característicos, p.ej. “oscurecimiento de peciolo” (Fig.5), “necrosis internervial” (Fig.6), “resquebrajamiento del pseudotallo” (Fig.7) y enanismo (Fig.8) presentaron una expresión atenuada, que se mantuvo hasta el final del ensayo. El área infectada en el interior del rizoma, cuando la lectura se hizo a 1/4 de la base, fue estadísticamente menor en las plantas micorrizadas. A 1/3 de la base el área infectada también era menor, aunque sin significación estadística (Tabla 15). La asociación entre las plantas de platanera y los hongos formadores de MA Glomus intraradices y Glomus spp. aumenta la tolerancia del hospedador a Fusarium oxysporum f. sp. cubense, compensando los daños por el hongo patógeno por medio del incremento en el desarrollo de la planta. Este trabajo nos ha permitido ampliar la lista de hospedadores capaces de beneficiarse de la simbiosis ante un ataque de un patógeno específico del cultivo, cuyos daños tienen importancia económica en las zonas productoras de nuestro archipiélago.

Fig. 5.- Evolución de los síntomas externos (oscurecimiento del peciolo)producidos por Fusarium oxysporum f.sp. cubense sobre plantasmicropropagadas con dos hongos MA (Glomus intraradices y Glomus spp.)

Dias después de la inoculación

FOC FOC+G.intraradices FOC+Glomus spp.

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Fig. 6.- Evolución de los síntomas externos (necrosis internervial) producidospor Fusarium oxysporum f.sp. cubense sobre plantas micorrizadas con doshongos MA (Glomus intraradices y Glomus spp.

Dias después de la inoculación

FOC FOC+G.intraradices FOC+Glomus spp.

Fig. 7.- Resquebrajamiento de pseudotallo en las plantas al finalizar el ensayo(5 meses después de la aplicación de Glomus intraradices y Glomus spp. y 3meses después de la inoculación con Fusarium oxysporum f.sp. cubense, FOC)

TratamientosFOC FOC+G.intraradices FOC+Glomus spp.

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Tabla 13.- Efecto de los hongos MA Glomus intraradices (cepa de colección) y Glomus spp. (aislado nativo), en presencia del hongo patógeno Fusarium oyysporum f.sp. cubense (FOC) sobre el peso fresco (g), la longitud y diámetro del pseudotallo, y la longitud total (pseudotallo + hojas) de plantas micropropagadas de platanera variedad Gran Enana.

PESO FRESCO (g) PSEUDOTALLO

TRATAMIENTO y RAIZ PARTE AEREA

TOTAL LONGITUD (cm)

DIÁM. (cm)

LONG. TOTAL

(cm)

CONTROL

68.0 bc

177.7 c

244.7 c

29.8 c

3.5 b

68.8 c

FOC 61.7 c 151.7 c 212.0 c 27.4 c 3.6 b 67.2 c

Glomus intraradices 91.2 a 314.2 a 404.1 ab 41.6 a 4.4 a 89.3 a

Glomus spp. 97.6 a 327.8 a 424.4 a 42.6 a 4.5 a 89.1 a

Glomus intraradices + FOC 81.8 ab 272.0 b 356.8 b 37.9 b 4.6 a 82.8 ab

Glomus spp. + FOC 98.1 a 270.1 b 367.6 b 36.2 b 4.6 a 79.8 b

y Media de 14 repeticiones. Dentro de cada columna, las cifras seguidas de una misma letra no difieren significativamente aplicando el Test de Tukey (P< 0.05).

Fig. 8. Enanismo en las plantas al finalizar el ensayo (5 meses después de laaplicación de Glomus intraradices y Glomus spp. y 3 meses después de lainoculación con Fusarium oxysporum f.sp. cubense, FOC)

TratamientosFOC FOC+G.intraradices FOC+Glomus spp.

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Tabla 14- Efecto de los hongos MA Glomus intraradices (cepa de colección) y Glomus spp. (aislado nativo) en presencia del hongo patógeno Fusarium oyysporum f.sp. cubense (FOC) sobre el número de hojas presentes, la superficie foliar, el peso seco y el contenido en nutrientes de platanera micropropagada variedad Gran Enana.

CONTEN. NUTRIENTES (mg/planta)

TRATAMIENTO y NUM. DE

HOJAS

SUPERF. FOLIAR

(cm2)

PARTE AEREA

N

P

K

CONTROL 12.6 b 1252.1 b 15.9 c 386.2 b 18.7 c 773.6 c

FOC 13.6 ab 1006.3 c 12.8 d 321.3 b 21.0 c 713.0 c

Glomus intraradices 12.9 ab 1649.6 a 26.5 a 543.2 a 37.5 ab 1066.8 b

Glomus spp. 12.8 ab 1456.8 ab 26.2 a 473.9 a 43.5 a 1256.3 a

Glomus intraradices + FOC 13.5 ab 1330.9 b 21.9 b 505.1 a 35.5 b 1012.7 b

Glomus spp. + FOC 13.6 a 1312.7 b 21.1 b 359.2 b 38.5 ab 1005.6 b y Medias de 14 repeticiones. Dentro de cada columna, las cifras seguidas de una misma letra no difieren significativamente aplicando el Test de Tukey (P< 0.05). Tabla 15.- Area afectada del rizoma por Fusarium oyysporum f. sp. cubense (FOC) y colonización radical por los hongos MA en platanera micropropagada cultivar Gran Enana al finalizar el ensayo (5 meeses después de la micorrización y 3 después de la inoculación con FOC)..

RIZOMA NECROSADO Z (%)

COLONIZACIÓN

TRATAMIENTO y 1/3 1/4 MICORRICICA (%)

FOC 36 a 57 a

Glomus intraradices 76 a

Glomus spp. 44 c

Glomus intraradices + FOC 19 a 39 b 56 b

Glomus spp. + FOC 25 a 42 b 23 d

y Media de 12 repeticiones. Dentro de cada columna, las cifras seguidas de una misma letra no difieren significativamente aplicando el Test de Tukey (P< 0.05). Los datos han sido transformados en arcoseno para su análisis. z Observaciones realizadas sobre cortes a distintos niveles en el rizoma (1/3 y 1/4).

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PUBLICACIONES Artículos científicos

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ACTO: I Jornadas de Fruticultura Ecológica en Tenerife LUGAR DE PRESENTACION: La Laguna, Tenerife AÑO: 1995 TITULO: Función de las micorrizas en tierras hortícolas ACTO: Curso Horticultura bajo plástico LUGAR DE PRESENTACION: Escuela de Capacitación Agraria, Tacoronte, Tenerife. AÑO: 1996 TITULO: Las micorrizas sobre cultivos ornamentales ACTO: Modernización de la producción de ornamentales LUGAR DE PRESENTACION: Cooperativa Tenflor. Valle Guerra, Tenerife. AÑO: 1996 TITULO: Las micorrizas sobre cultivos ornamentales ACTO: Nuevas tecnologías y tratamiento de las plantas de invernadero LUGAR DE PRESENTACION: Cooperativa Canaryflor, Tenerife. AÑO: 1996 TITULO: Papel de las micorrizas en la nueva agricultura ACTO: Curso sobre nuevas tecnologías en horticultura LUGAR DE PRESENTACION: Escuela de Capacitación Agraria, Tacoronte, Tenerife. AÑO: 1997 TITULO: Aspectos prácticos de los hongos MA ACTO: Charlas formación Cabildo de Frontera LUGAR DE PRESENTACION: Cooperativa de Frontera, El Hierro. AÑO: 1997 TITULO: Micorrizas arbusculares. Su aplicación en agricultura. ACTO: Jornadas Micológicas Canarias LUGAR DE PRESENTACION: Facultad de Biología. Universidad de La Laguna. Tenerife AÑO: 1997 TITULO: Aplicaciones de las micorrizas arbusculares sobre los cultivos tropicales ACTO: Reunión anual de los Servicios de Protección de los Vegetales Españoles LUGAR DE PRESENTACION: Hotel Nivaria. La Laguna. Tenerife. AÑO: 1997 TITULO: Aplicaciones de las micorrizas en la agricultura ecológica ACTO: Curso de Agricultura Ecológica LUGAR DE PRESENTACION: Servicio Insular Agrario, Cabildo de Lanzarote. AÑO: 1998 TITULO: Micorrizas arbusculares: Aplicaciones sobre platanera ACTO: 1ª Jornadas da cultura da bananeira no Algarve LUGAR DE PRESENTACION: Quarteira, Algarve, Portugal AÑO: 1998