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Pérez, L /Seminario de producción de plátanos/La Habana 2016
Seminario de Plátano
2016
Manual para la evaluación de la
velocidad de evolución y severidad de Sigatoka negra para
la señalización biológica-climática(pre-aviso) de los
tratamientos de fungicidas).
Luis Pérez Vicente
Instituto de Investigaciones de Sanidad Vegetal.
Centro Nacional de Sanidad Vegetal
Ministerio de la Agricultura
2
Introducción
El presente manual es una modificación del Manual para el Manejo integrado de la Sigatoka negra elaborado en el proyecto FAOr TCP/CUB/4454 desarrollado en Cuba
durante 1994-1996, con vistas al desarrollo del Seminario para reactivar la
señalización contra Sigatoka negra que permitió un ahorro sustancial de ingredientes
activos y recursos (Pérez, 1998; Pérez et al., 2000 a y b; Pérez et al., 2002).
Síntomas
La caracterización de la evolución de los síntomas de Sigatoka negra hemos decidido agruparlas siguiendo los criterios de Fouré (1982), debido a que este sistema fue el
seguido en la instrumentación de un sistema de pronóstico bioclimático de la
enfermedad, que será descrito posteriormente. Las características de los síntomas son:
Estado 1: Aparece unas pequeñas puntuaciones (pecas) de color amarillo pálido, de
un diámetro aproximado de 0.2 mm de forma irregular y difusas, solo perceptibles
en el envés de las hojas. Esta puntuación amarilla no es siempre visible y pasa usualmente inadvertida. No es tampoco claramente visible en muchos clones. Cuando
las condiciones son muy favorables al desarrollo de la enfermedad, estas pueden
aparecer en la hoja 2 (contando la última hoja abierta como la hoja 1). Casi siempre aparecen en las hojas 3 y 4. Estas pecas se alargan y alcanzan aproximadamente 1
mm de longitud, tomando las características de una raya pardo rojiza y no son visibles
por el haz (Lámina 6 ).
Estado 2: La raya se alarga hasta tomar una longitud variable. La principal
característica del estado es que ya las rayas son visibles por el haz de las hojas.
Siguen manteniendo su color pardo rojizo - café ( Lámina 7).
Estado 3: Las rayas se alargan hasta alcanzar 20- 25 mm de longitud y 2 mm de ancho, manteniendo su color café característico . Si la densidad de inóculo es muy
grande, las yas pueden coalescer formando zonas necróticas, que le dan un aspecto
oscuro a las hojas. La distribución de estas rayas es variable; en ocasiones es muy numerosa en el semilimbo izquierdo de las hojas , pero en otras aparecen igualmente
distribuidas en ambos. Frecuentemente, se agrupan en ambos lados del nervio
central de la hoja y a veces varias rayas coalescen para formar rayas compuestas más grandes (Lámina 8).
Estado 4: Puede considerarse el primer estado de mancha. Las rayas se
ensanchan y toman un contorno más o menos redondeado, elíptico o fusiforme. La
transición de rayas a manchas es caracterizada por el desarrollo de un borde acuoso o pardo claro alrededor de la mancha. Este borde acuoso se hace claramente visible
temprano en la mañana cuando el rocío está presente o después de una lluvia
(Lámina 9).
Estado 5: El color pardo rojizo se torna pardo oscuro o casi negro, el área central
que rodea la mancha se vuelve mas pronunciada debido al oscurecimiento. En este
estado, puede ocurrir un amarillamiento ligero del tejido de la hoja que rodea el borde
acuoso de la mancha. Este estado caracteriza el color oscuro casi negro que toma el follaje de las plantas afectadas seriamente por la enfermedad (Lámina 10).
3
Estado 6: El centro de la mancha se seca, volviéndose gris claro y después se
deprime. La mancha es rodeada de un borde estrecho bien definido pardo oscuro o negro. Entre este borde y el verde normal de la hoja hay un halo amarillento brillante
en la zona de transición. Después que las hojas se han secado y colapsado, las
manchas permanecen claramente visibles debido al centro claro y el borde oscuro
(Lámina 11).
No todas las manchas siguen esta secuencia de desarrollo. Algunas manchas no se
desarrollan mas allá del segundo - tercer estado. De forma igual a Sigatoka, en las
plantas jóvenes las rayas iniciales se desarrollan a manchas ovales pardo - rojizas y las características de las primeras etapas de las rayas son de poca duración. En el
caso de alta presión de inóculo aparecen sobre las hojas una gran cantidad de
lesiones por unidad de área, generalmente de poco tamaño lo que provoca que a partir del estado 3, se necrosen los fragmentos provocando la aparición de un gran
número de pseudotecios del patógeno.
Por otro lado, a diferencia de Sigatoka amarilla, en Sigatoka negra no se observa
siempre una secuenciación de la aparición de los síntomas desde las hojas más jóvenes a las hojas más viejas, que es evidente en el caso de M. musicola. En M.
fijiensis, aparece en las hojas más viejas junto a síntomas avanzados, también rayas
provenientes de infecciones más nuevas posiblemente provenientes del crecimiento epifílico de hifas que salen de las lesiones establecidas y de infecciones secundarias
por ascósporas y conidios. Estos cuadros de infección conducen generalmente a la
formación de parches necróticos.
A diferencia de M. musicola, M. fijiensis, puede también afectar las hojas lanceoladas
de los hijos de espada (sword suckers) no independizados de las plantas madres, lo
que posibilita el movimiento de la enfermedad de áreas afectadas a libres en el
material agámico de plantación.
SEÑALIZACIÓN BIO - CLIMÁTICA DE LOS TRATAMIENTOS.
Para la señalización contra negra se requieren dos tipos de informaciones fenológicas:
Una información sobre la velocidad de evolución de la enfermedad, confirmación
de cualquier información climática que permita describir lo más rápidamente
posible los riesgos de ataques; esta información la proporciona el Estado de Evolución de Cuatro (EE4H) y Cinco Hojas (EE5H); este parámetro está
constituido por un cúmulo de velocidades de evolución y tiene en cuenta el estado
vegetativo de la plantación por el ritmo de emisión de hojas;
Una información sobre el nivel de ataque de la enfermedad o del estado sanitario de la plantación que permita describir el nivel de daños existente en la misma.
Esta información la proporciona la hoja más joven manchada o con necrosis
(HJN); este parámetro indica la hoja más joven abierta que muestra 10 o más necrosis aisladas (estado IV y V), la cual guarda una correlación negativa alta con
el área foliar afectada. Se ha determinado que para que no existan afectaciones
en peso o madurez prematura de los frutos la HJN debe ser igual o superior a 10
antes del inicio de la floración (Figura 3).
4
La Sigatoka negra apareció en Cuba en 1991. En las áreas afectadas ha ido sustituído
a la Sigatoka causada por Mycosphaerella musicola.
Mycosphaerella fijiensis, a diferencia de M. musicola, ataca intensamente no sólo a
los clones de tipo fruta pertenecientes al sub-grupo Cavendish (AAA), sino también
a la mayoría de los clones de plátanos híbridos de tipo (AB).
Para el manejo de la enfermedad se realizan dos tipos de observaciones, climáticas y fenológicas: Para Sigatoka negra, los indicativos climáticos de temperatura (suma
de velocidades), lluvia y duración del humedecimiento de las hojas acumulados
semanalmente permiten estimar la necesidad de un tratamiento dos semanas posteriores.
A. Registro horarios de temperaturas y determinación de las sumas de
velocidades de evolución (SV) sobre la base de la acción de la temperatura sobre el crecimiento de los filamentos germinativos de ascósporas y
conidios. Registros del humedecimiento de las hojas y lluvia.
Para este fin, se utilizan los termogramas obtenidos de registradores de temperatura
colocados en caseta estándar en una plazoleta meteorológica. Las XV se calculan a partir de la fecha del último tratamiento realizado, multiplicando las horas
registradas diariamente a cada temperatura, por el coeficiente de velocidad, que le
corresponde a dicha temperatura y el producto se acumula semanalmente (método termofisiológico de Livingstone). Los coeficientes de velocidad por temperatura para
M.fijiensis aparecen en la Tabla 4 y en la figura 8, aparece el modelo de registro
horario para el cálculo de las sumas de velocidades de evolución. La SV diaria puede también ser calculada utilizando la ecuación a partir de la temperatura máxima y
mínima (SV = 7.18 Tmax +79.16 Tmin; Pérez y Mauri, 1993; Pérez, 1996; Porras y
Pérez, 1998). Valores inferiores a 12000, producen regresiones de los ataques que
permiten parar los tratamientos cuando duran dos semanas o más y son acompañadas de períodos secos como ocurre en Cuba de febrero a abril, momento
en que se pueden ahorrar entre dos y tres tratamientos.
Los registros de la duración del humedecimiento de los tejidos foliares y de lluvias, permite predecir progresiones de la velocidad de evolución de los ataques en dos o
tres semanas posteriores y son especialmente útiles al final de la etapa seca y mas
fría del año y la entrada de la lluviosa, para determinar los primeros tratamientos de la época más lluviosa. Más adelante, la eficacia de las predicciones depende mucho
de la eficacia de los tratamientos por lo que no se pueden abandonar los registros de
evolución de la enfermedad; en este momento, las recurrencias son muy rápidas.
5
Tabla 1. Coeficientes de velocidad de crecimiento por temperatura, basado
en la ley de acción de la temperatura sobre el crecimiento de los tubos germinativos de las ascósporas de M. fijiensis (Pérez y Mauri, 1993; Porras
y Pérez ,1998) .
Figura 1. Abrigo meteorólogico simplificado para la colocación del
evaporímetro Piche
Temperatura C
M. fijiensis
K
Temperatura C
M. fijiensis
K
8 0 23 77
9 0 24 86
10 0 25 94
11 0 26 98
12 3 27 100
13 5 28 99
14 7 29 95
15 11 30 88
16 16 31 80
17 21 32 70
18 29 33 60
19 37 34 49
20 47 35 39
21 57 36 31
22 67 37 0
6
Figura 2. Modelo para el registro horario de la temperatura para el cálculo
de las sumas de velocidades de evolución para M. fijiensis.
7
B. Registros de la evolución de la enfermedad y la severidad.
Modo de observación y anotación del estado de evolución.
Sigatoka negra causada por Mycosphaerella fijiensis posee un ciclo evolutivo más
corto y una distribución de las lesiones diferente a la de Sigatoka amarilla, en el
sentido, de que en una misma hoja pueden, muy frecuentemente, ser encontradas
manchas de edades muy diferentes con una densidad por unidad de superficie de la hoja tan alta que provoca la muerte de los tejidos antes de que las manchas hayan
individualmente transitado por todas las etapas que han sido caracterizadas. En áreas
fuertemente afectadas, después del estado 3 de la evolución de las manchas, se induce la formación de parches necróticos, por lo que no es posible observar la
evolución de las lesiones hasta sus últimas etapas. En esas áreas se induce la
formación masiva de la pseudotecios y ascósporas. Por estos motivos, aunque los principios generales de la lucha son los mismos, los métodos de observación y
registro de la velocidad de evolución y ataque de la enfermedad son diferentes. Fouré
(1988), realizó una modificación del sistema de observación y anotación de las
velocidad de evolución de la enfermedad desarrollado por Ganry y Meyer (1971), para Sigatoka amarilla. Este sistema fue utilizado desde la aparición de la enfermedad
en Cuba para la señalización biológica de los tratamientos contra la enfermedad
(Pérez et al.,1983), lo que ha posibilitado una reducción drástica del número de los tratamientos y costo de la protección contra Sigatoka negra.
Para poder determinar el estado de evolución de la Sigatoka negra, se requiere poder
conocer y diferenciar las etapas por las que pasan las lesiones en su evolución que fueron detalladas por Fouré (1982), y descritas en el acápite de síntomas.
En una parcela relativamente homogénea que representa una zona (deben
seleccionarse preferiblemente campos nuevos en los que sean más fácil realizar las
observaciones de las manchas en los limbos de las hojas más jóvenes), elegir al azar 20 plantas que sean representativas del conjunto por su edad y vigor aparente, las
cuales se evalúan semanalmente para determinar la velocidad de evolución. El
parámetro EE4H queda definido por el estado más avanzado de los síntomas que se encuentran presentes en las hojas. En el caso de Sigatoka negra, se tiene en cuenta,
además, la presencia de mas (+) o menos (-) de 50 lesiones de todos los estados
presentes. Las observaciones realizadas han permitido identificar en las condiciones de Cuba, que un número menor de plantas no permite en todas las épocas del año
hacer una buena detección del aumento de la velocidad de evolución de la
enfermedad (Pérez et al. 1985).
Tiene una enorme importancia, poder observar cuidadosamente la presencia de los estados iniciales de rayas pardas (estados 1, 2 y 3) en las hojas más jóvenes (2, 3 y
4). Por este motivo, los observadores deben de ir provistos de una vara de madera
o metálica de 1.5 a 2m de largo, con un gancho en su extremo que les posibilite alcanzar las hojas mas altas y flexionarlas cuidadosamente para evitar su ruptura o
daño y poder observar la presencia de los estados iniciales.
El procedimiento de determinación del EE4H se basa en el reconocimiento de las
etapas de los síntomas y su posición en las cinco primeras hojas; el valor que recibe la hoja de EE, está determinado por el estado más avanzado que esté presente, la
8
cantidad de lesiones (> o< de 50) y la posición (número de orden) de la hoja en la
planta, para lo cual se utilizan los siguientes coeficientes:
Coeficientes del estado de evolución en Sigatoka negra.
Ha sido identificado el estado evolutivo de la enfermedad por un coeficiente que
caracteriza la velocidad de evolución de la enfermedad en función del tiempo y en base al ritmo de emisión de hojas. En la tabla 5 aparecen los coeficientes para el
estado de evolución de Sigatoka negra.
El cálculo se realiza sobre las cuatro primeras hojas (de la II a la IV en la práctica); simplemente se anota el estado de evolución más avanzado colocando un signo
(+ó-), en dependencia de la cantidad de lesiones y se suma el conjunto de los
coeficientes que representa el estado anotado por hoja de las cuatro hojas, (ver modelo EE4H). Para el conjunto de las plantas anotadas, se hace la suma de los 20
valores obtenidos para cada una, lo que da el valor de la suma bruta (SB 4H).
Ahora bien, en la tabla se aprecia que el aumento de los coeficientes es discontinuo
correspondiente al salto de los números de las hojas, pero en realidad, la emisión de hojas es un proceso continuo. Para eliminar este salto, se realiza la corrección por el
estado del cigarro de forma similar a como se realiza para el cálculo de EE5H de
Sigatoka amarilla.
Por otra parte, para el estado de evolución donde se trata de poner en evidencia la
velocidad de evolución de las fases, tenemos que remitirnos a una escala de tiempo.
En el número de hojas y el estado de evolución, el número de orden de la hoja sólo es representativo del tiempo si se tiene en cuenta el ritmo de emisión foliar (REF).
En la práctica, este se estima siguiendo el mismo procedimiento que para el cálculo
del EE5H en Sigatoka amarilla. Tanto las correcciones por el REF como por el estado
del cigarro se realizan siguiendo el mismo procedimiento explicado para EE5H en el caso de Sigatoka amarilla.
Ejemplo de anotación en el campo y del cálculo de los datos:
En el modelo (Figura 3) de evaluación se anotan los datos y se realizan los cálculos de la siguiente forma:
Columna 1. Localización de las plantas observadas.
Columna 2. Indica el número de hojas (H) y la fase del cigarro (C), correspondiente a la observación anterior.
Columna 3. Indica los mismos datos de la columna anterior, pero de la
observación actual.
Columna 4. Representa la diferencia del estado vegetativo de la planta entre ambas observaciones, es decir, la diferencia entre las columnas 3 y 2 (4= 3-2).
En la práctica, puede suceder que se pierdan hojas entre las evaluaciones y los
números den un saldo negativo, lo que es imposible en la realidad. Los valores promedio del REF para 10 días en plantaciones bien nutridas e irrigadas con un
desarrollo activo, son de 1,2 - 1,6 hojas cada 10 días (promedio de una hoja
semanal). En plantaciones con riego deficiente este valor es de 0,6-0,9 (entre
9
0,4 - 0,8 hojas por semana). Para esto, si se realizan las evaluaciones semanalmente,
se pueden seguir dos procedimientos:
a) Marcar la última hoja abierta en cada evaluación. Durante la evaluación tener en
cuenta el estado de la hoja enrrollada de la evaluación anterior y las hojas
existentes emitidas después de la última marcada. Se determina durante la
evaluación en el campo ( in situ ) y se anota en la columna 4. Este sistema es útil cuando han fallado evaluaciones y han transcurrido mas de dos semanas entre
las mismas.
b) Cuando el período entre las dos evaluaciones es de una semana, se puede realizar el proceso anterior sin marcar las hojas. Se calcula el REF teniendo el valor
anterior, tomando en cuenta el estado de la hoja enrrollada de la evaluación
actual.
Después para cada una de las hojas II a IV, existen columnas numeradas que se
corresponden a las 6 fases consideradas del desarrollo de los síntomas de la
enfermedad. Así en la columna 8 (hoja II), hay cuatro fases; en la columna 9 ( hoja
III ), hay cinco fases; en la columna 10 (hoja IV ), hay seis fases. El observador simplemente anota donde le corresponde a la fase mas evolucionada observada en
la hoja, con un signo + si existen 50 o mas lesiones de esa fase o las inferiores.
En el modelo de la figura 6, tenemos en la planta 1:
Hoja II estado más avanzado 1 con más de 50 lesiones.
Hoja III estado más avanzado 2 con más de 50 lesiones.
Hoja IV estado más avanzado 2 con menos de 50 lesiones.
10
Figura 3. Modelo de campo para el cálculo del estado de evolución de Sigatoka negra (EE4H).
11
Figura 4. Etapas de la salida de una hoja y coeficientes de evolución a aplicar
en el cálculo del estado de evolución de la Sigatoka negra
Modo de cálculo.
El cálculo de la suma bruta (sin corrección por la fase del cigarro y por el REF)
sumando el número de signos positivos y de signos negativos por cada columna número de hojas - estado de las manchas y multiplicándolos por el coeficiente que le
corresponde a cada signo respectivamente en la columna y se anota en las filas vacías
que tienen un signo + y un signo - debajo de cada columna. En el modelo que se
adjunta el cálculo sería de la forma siguiente:
Hoja II estado 1 2- 2 x 60 = 120
2+ 2 x 80 = 160
Hoja III estado 2 3- 3 x 80 = 240
3+ 3 x 100 = 300
estado 3 2- 2 x 120 = 240
2+ 2 x 140 = 280
Hoja IV estado 2 2- 2 x 60 = 120
3+ 3 x 80 = 240
estado 3 2- 2 x 100 = 200
1+ 1 x 120 = 120
Suma Bruta Total: 2020
La corrección por el estado del cigarro se realiza obteniendo los productos del número
de hojas enfermas en cada planta por el coeficiente que corresponde a ese estado del cigarro. El producto es colocado en la columna 5. El valor del coeficiente para la
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8
12
corrección por el estado del cigarro se obtiene sumando los valores de la columna 5.
En el ejemplo, el total (2 CE) fue igual a 52.
La suma de evolución corregida SE4 para las 10 plantas es la diferencia entre 2 SB
(2020) y 2 CE (52) dividido entre dos y es igual a 984. Se divide entre dos, porque se tomaron 20 plantas para el muestreo.
El ritmo de emisión de hojas se obtiene efectuando las diferencias de los términos de
las columnas 3 y 2. Se suma el valor de las columnas y se anota al final de la columna en la fila correspondiente a los totales. En el ejemplo es igual a 12.4 (ΣREF= 12.4).
Como se tomaron 20 plantas, para calcular el REFp para 10 días y 10 plantas se debe
multiplicar el número n de días entre la observación anterior y la actual por dos. En
el ejemplo el período entre las dos observaciones es de 7 días por lo que 2n = 14.
Por tanto el REFi para esta semana es igual a: REFi = ΣREF/2n = 12,4/14 = 0,88.
Se calcula igualmente una media ponderada del REFi promediando el valor obtenido
con el promedio de las semanas anteriores. En el ejemplo el REFp calculado la semana anterior fue igual a 0,6. El REFp será entonces:
REFpi = (REFp + REFi )/2 = (0,6 + 0,88)/2 = 0,74
Este valor se utiliza para calcular el REFp correspondiente a la evaluación siguiente.
El estado de evolución (EE4H) se determina entonces, multiplicando los valores de
SE4 (984) por el valor del REFpi (0,74): EE4H = SE4 x REFpi = 984 x 0,74 = 728.
Para el objeto de los avisos, los tratamientos deben ser realizados en base a la tendencia de la curva del EE4H. En el caso de Sigatoka negra los tratamientos deben
ser realizados tan pronto se observen una progresión superior a las 200 unidades
posterior a una regresión o a una estabilización de la curva por más de dos semanas posteriormente a un tratamiento (Figura 3).
Ha sido determinado con un gran número de observaciones, que existe una alta
correlación entre la suma bruta de evolución de la cuarta hoja (SBH4) y el EE4H. Cuando no se pueden realizar observaciones del EE4H, los tratamientos pueden ser
eventualmente indicados mediante la tendencia de la evolución de la SBH4 en el
tiempo, de la misma forma que se realiza con el EE4H ( figura 4 ); para esto, debe
mantenerse un registro continuo de los valores de SBH4.
13
Figura 5. Comparación del comportamiento de las curvas del estado de
evolución y de la suma bruta de evolución de la 4ta hoja.
Modo de observación de la hoja más joven con síntomas (HJR) y con
necrosis (HJN).
En el caso de la HJR, se determina la hoja más joven con rayas (estados 1, 2 y 3 ) y
se anotan en cada planta en la columna número 6. Se suman los valores de las 20 plantas y se anota al final de la columna en la fila total. Para calcular el HJRp se divide
entre 20 y se anota en la casilla correspondiente; en el ejemplo del modelo el total
fue 74 y el HJRp = 74/20 = 3,7. En el ejemplo, 14 plantas tuvieron HJR<5 por lo que %HJR<5 = 14/20 x 100 = 70%.
En el caso de HJN el procedimiento es idéntico. Se anota la hoja mas joven con mas
de 10 manchas o necrosis (estados 4 - 6) y se van anotando en la columna 7; para calcular el HJNp se suman los datos de la columna 7 y se dividen entre 20. En el
ejemplo el total fue 158 y el HJNp = 7,9. En el ejemplo, 10 plantas tenían HJN<8 por
lo que %HJN<8 = 10/20 x 100 = 50 y se anota en la celda que le corresponde.
En Cuba, se ha encontrado que existe una correlación altamente significativa entre los valores de EE4H y los de HJN obtenidos entre cuatro y seis semanas después
(Pérez et al. 1993 y 2000). Igualmente, determinaron una alta correlación entre los
valores de EE4H, HJRp, %HJR<5 y el %HJN<8. En el caso del %HJN<8, no debe nunca ser superior al 20%.
14
Cálculo de la severidad de la defoliación
Area foliar afectada: Se utiliza la escala de Stover (1971) modificada por Gauhl (1990, donde:
0 = sana;
1 = hasta 1% área foliar afectada (o no más de 10 lesiones aisladas o solo estados 1 y 2 de la evolución de los síntomas);
2 = hasta el 5% de área foliar necrosada (síntomas visibles necróticos del estado 3 al 6);
3 = de 6 al 15% de área foliar necrosada;
4 de 16 a 33% de área foliar necrosada; 5 de 33 a 50% y 6 = > de 50% de área foliar afectada.
En la figura 6 aparece un esquema con diferentes proporciones de las hojas necróticas de acuerdo a los patrones usuales de distribución de las manchas de
Sigatoka negra en las hojas. Se calculará el % de hojas sanas y el índice de infección
(II) de acuerdo a la fórmula de Towsend y Heuberguer (Unterstenhoefer, 1963):
II = (an/6N)100 donde a = grado de la escala; n = número de hojas en cada
grado de la escala; N total de hojas evaluadas.
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Figura 6. Esquemas de la severidad del ataque en hojas individuales y la forma que se distribuyen en las hojas. (Stover y Dickson, 1970; Gauhl,
1990).
17
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