tomate de arbol

Embed Size (px)

Citation preview

PRONATTA

Corporacin Colombiano de Investigacin Agropecuaria

Corpoica

ESTUDIOS BIOLGICOS Y EPIDEMIOLGICOS DE LA ANTRACNOSIS DEL TOMATE DE RBOL Y GENERACIN DE ALTERNATIVAS PARA SU MANEJO INTEGRADO EN COLOMBIAInforme Tcnico Final

Santaf de Bogot, D.C. Septiembre 30 de 1999

ESTUDIOS BIOLGICOS Y EPIDEMIOLGICOS DE LA ANTRACNOSIS DEL TOMATE DE RBOL Y GENERACIN DE ALTERNATIVAS PARA SU MANEJO INTEGRADO EN COLOMBIA

Proyecto de cofinanciacin PRONATTA

Convenio

PRONATTA - CORPOICA 952250008 INFORME TCNICO FINAL

MIP

Programa Nacional de Manejo Integrado de Plagas

Santaf de Bogot, D.C. Septiembre 30 de 1999

PERSONAL VINCULADO PROFESIONALES Jos Guillermo Rondn C,, M.Sc. Luis Fabio Aranzazu H., M.Sc. Pablo Tamayo, M.Sc. Jos Gabriel Bonett, I.A. Lder Proyecto Coejecutor Coejecutor Coejecutor MIP - CORPOICA Reg. 9 - CORPOICA Reg. 4 - CORPOICA Reg. 1-CORPOICA

ESTUDIANTES

Sandra Elizabeth Romero Mara Jos Botero O. Mara Victoria Zuluaga Ana Priscila Pez P. Gladys Cardona Jorge Mario lvarez L. Carlos Hugo Chiquito N. Efran Alberto Ospina H. Edith Stella Parra P. Sara Anglica Granados A.

Biologa M.Sc. C. Agrarias, U. Nacional Biologa M.Sc. Fitopatologa, U. Caldas Agronoma, U Cundinamarca Agronoma, U Cundinamarca Bacteriologa, U. Colegio Mayor de Agronoma, U Cundinamarca de Caldas de Agronoma, U Caldas de Caldas Agronoma, U U. Colegio Mayor de Cundinamarca Bacteriologa, U. Colegio Mayor de Cundinamarca Bacteriologa,

AUXILIARES Juan Clmaco Ho Dionicio Murillo Sinibaldo Palencia Jess Liborio Castillo Carlos Fernando Urrea Diana Cristina Becerra Manuel A. Hincapi Diana Cristina Cebados

SECRETARIAS

Mara Victoria Valencia Mara Diva Elsa Ramrez Beatriz Camelo Hurtado Mara Elena Rivera

TABLA DE CONTENIDO

RESUMEN EJECUTIVO II. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIN 2.1 GENERAL 2.2 OBJETIVOS ESPECFICOS 2.3 JUSTIFICACIN III. METODOLOGA EMPLEADA 3.1 ESTUDIOS BIOLGICOS DEL PATGENO3.1.1 Estudios Morfolgicos del Hongo 3.1.2 Curva y Tasa de crecimiento 3.1.3 Compatibilidad somtica 3.1.4 Caracterizacin Molecular 3.1.5 Pruebas de variabilidad patognica

1 7 7 7 8 11 1111 12 12 12 13

3.2 ESTUDIOS FENOLGICOS DEL TOMATE DE RBOL3.2.1 Crecimiento vegetativo 3.2.2 Floracin y fructificacin. 3.2.3 Crecimiento del fruto.

1314 14 14

3.3 VARIACIN ESTACIONAL DE LA ENFERMEDAD 3.4 PERODO DE INCUBACIN Y SEGUIMIENTO DE SNTOMAS Y SIGNOS 3.5 ESTUDIOS PRELIMINARES SOBRE DISEMINACIN DE INOCULO3.5.1 Fuentes de inoculo. 3.5.2 Diseminacin por insectos. 3.5.3 Diseminacin por agua.

14 16 1717 17 18

3.6 PERIODOS DE INCUBACIN DE C. gloeosporiodes EN FRUTOS DE TOMATE DE RBOL DE DIFERENTE EDAD

18

3.7 DETERMINACIN DE LA EXISTENCIA DE INFECCIONES QUIESCENTES CAUSADAS POR C. gloeosporiodes CAUSADAS EN FRUTOS DE TOMATE DE RBOL 19 3.8 ESTUDIOS DE LA INTERACCIN BIOLGICA DE MICROORGANISMOS CON C. gloesporioides 223.8.1 Aislamiento, identificacin y seleccin de microorganismos ms promisorios con propiedades antagonistas y sinergistas. 22 3.8.2 Muestreo e identificacin de sinergistas en frutos de tomate de rbol con Antracnosis 3.8.3 Deteccin y aislamiento de Trchoderma a partir de frutos de tomate de rbol sanos colocados en un suelo cultivado con tomate de rbol 3.8.4 Aislamiento de Colletotrchum 22 23 23

3.8.5 Experimento germinacin de conidias y formacin de apresorios sobre placas de vidrio In Vitro. 24

3.9 CUANTIFICACIN DE MICROFLORA EN EL FILOPLANO DE TOMATE DE RBOL3.9.1 Seleccin de la muestra 3.9.2 Aislamiento de microorganismos 3.9.3 Incubacin y evaluacin 3.9.4 Pruebas de Antagonismo

2525 25 25 26

3.10 AVANCES EN EL CONTROL DE LA ANTRACNOSIS MEDIANTE LA APLICACIN DE FUNGICIDAS PROTECTANTES Y PODA FITOSANITARIA3.10.1 Se utiliz un diseo en Bloques al Azar con 3 repeticiones y 6 tratamientos. 3.10.2 Descripcin de tratamientos Fase I. 3.10.3 Descripcin de tratamientos Fase II. 3.10.4 Variable a evaluar 3.10.5 Anlisis Econmico y Estadstico.

2727 27 28 29 29

3.11 EVALUACIN DE ALTERNATIVAS PARA MANEJO DE LA ANTRACNOSIS IV. LOGRO DEL OBJETIVO GENERAL

30 33

V. LOGRO DEL OBJETIVO ESPECFICO: CONTRIBUIR A UN MAYOR CONOCIMIENTO DE LA BIOLOGA DEL PATGENO MEDIANTE ESTUDIOS DE LABORATORIO Y CAMPO. 42 5.1 MORFOLOGA5.1.1 Caractersticas de la colonia. 5.1.2 Caractersticas de la Conidia. 5.1.3 Curva y Tasa de crecimiento. 5.1.4 Compatibilidad Somtica.

4243 44 45 46

5.2 CARACTERIZACIN MOLECULAR5.2.1 Estandarizacin del protocolo de extraccin de ADN de Colletotrichum gloeosporioides, 5.2.2 Diagnstico molecular para C. Gloeosporioides. 5.2.3 Amplificacin al azarcn iniciadores polimorficos (RAPDs).

4747 47 48

VI. LOGRO OBJETIVO ESPECFICO: ANALIZAR EL PROCESO DE INFECCIN, CON EL PROPSITO DE AMPLIAR LAS BASES PARA LA COMPRENSIN DE LA DINMICA DE ENFERMEDAD EN DIFERENTES ZONAS. VIl.

53

LOGRO DEL OBJETIVO: CONTRIBUIR AL CONOCIMIENTO DE LA RESISTENCIA Y EL ANLISIS DE LA RESPUESTA DE ALGUNOS MATERIALES COMERCIALES, PARA APORTAR INFORMACIN AL MEJORAMIENTO 60

VIII

ESTUDIAR LOS RITMOS DE CRECIMIENTO VEGETATIVO Y REPRODUCTIVO A NIVEL DE DIFERENTES POBLACIONES DE TOMATE DE RBOL PARA CONTRIBUIR A ESCLARECER LAS RELACIONES S. betacea - C. gloeosporioides. 64 64 66 66 68

8.1 CRECIMIENTO DE BROTES 8.2 EMISIN DE YEMAS LATERALES POR BROTE 8.3 EMISIN DE HOJAS EN BROTES 8.4 TENDENCIA PRODUCTIVA

8.5 CRECIMIENTO DEL FRUTO DE TOMATE DE RBOL

71

IX. IDENTIFICAR LA DINMICA DE INFECCIN DE NUEVOS FRUTOS Y POTENCIAL ESPORULANTE POR ESTRATO DEL RBOL, MEDIANTE EL REGISTRO PERIDICO DE FRUTOS ENFERMOS POR RBOL. 75 9.1 DINMICA DE LA ENFERMEDAD 75

9.2 DINMICA DE SIGNOS Y SNTOMAS DE LA ENFERMEDAD 9.3 DINMICA DE LA INFECCIN POR EDAD DEL FRUTO 9.4 DINMICA DE LA INFECCIN POR SITIO EN EL FRUTO 9.5 VARIACIN ESTACIONAL TRATAMIENTO A. DE LA ENFERMEDAD EN MANIZALES,

77 77 79

81 84 86

9.6 VARIACIN ESTACIONAL DE LA ENFERMEDAD EN EL TRATAMIENTO B. 9.7 VARIACIN ESTACIONAL DE LA ENFERMEDAD. TRATAMIENTO C. 9.8 COMPORTAMIENTO DE LA ANTRACNOSIS SEGN LA EDAD O TAMAO DEL FRUTO. 9.9 SNTOMAS, SIGNOS Y SU VARIACIN ESTACIONAL 9.10 UBICACIN DE LOS SNTOMAS EN EL FRUTO Y SU VARIACIN CON EL TIEMPO

87 88

90

X. ESTUDIAR EN FORMA PRELIMINAR LOS MECANISMOS DE DISEMINACIN DEL INOCULO. 94 XI. DETERMINACIN DE LA EXISTENCIA DE INFECCIONES QUIESCENTES CAUSADAS POR Colletotrichum gloeosporiodes PENZ EN FRUTOS DE TOMATE DE RBOL. 97 ESTUDIOS DE LA INTERACCIN BIOLGICA DE MICROORGANISMOS RELACIONADOS CON Colletotrichum gloeosporioides (PENZ) PENZ. SACC. 102

XII.

12.1

PRIMER ETAPA: AISLAMIENTO, IDENTIFICACIN Y SELECCIN DE MICROORGANISMOS MS PROMISORIOS CON PROPIEDADES ANTAGONISTAS Y SINERGISTAS: 102

12.2 MUESTREO, AISLAMIENTO, IDENTIFICACIN DE MICROORGANISMOS SINERGISTAS A PARTIR DE FRUTOS DE TOMATE DE RBOL CON SNTOMAS DE ANTRACNOSIS. 103 12.3 DETECCIN Y AISLAMIENTO DE Trichoderma A PARTIR DE FRUTOS DE TOMATE DE RBOL COLOCADOS EN UN SUELO CULTIVADO CON TOMATE DE RBOL. 103 12.4 EXPERIMENTO SOBRE GERMINACIN DE CONIDIAS Y FORMACIN DE APRESORIOS SOBRE PLACAS DE VIDRIO (IN VITRO). 105 XIII. CUANTIFICACIN DE MICROFLORA EN EL FILOPLANO DE TOMATE DE RBOL (Solanum betacea, (CAV) SENDT), EN EL MUNICIPIO DE SILVANIA (CUNDINAMARCA) 106 13.1 VARIACIN CUALITATIVA 13.2 VARIACIN ESTACIONAL DE MICROORGANISMOS 13.3 POBLACIN MICROBIAL POR ESTRATO. 107 108 109

13.4 MICROFLORA ASOCIADA A RAMAS, HOJAS Y BROTES VEGETATIVOS DEL TERCIO SUPERIOR 110 13.5 POBLACIN MICROBIAL DEL TERCIO MEDIO DE LA PLANTA 13.6 POBLACIN DEL TERCIO INFERIOR DEL RBOL 13. PRESELECCIN DE MICROORGANISMOS MEDIANTE PRUEBAS DE ANTAGONISMO IN VITRO 110 111

112

XIV. AVANCES EN EL CONTROL DE LA ANTRACNOSIS MEDIANTE LA APLICACIN DE FUNGICIDAS Y PODA FITOSANITARIA 114 14.1 CONTROL DE LA ANTRACNOSIS DURANTE LA FASE I 115

14.2 CUMPLIMIENTO DEL UMBRAL, FASE I 14.3 COSTOS FASE I 14.4 CONTROL DE LA ANTRACNOSIS DURANTE LA FASE II. 14.5 CUMPLIMIENTO DEL UMBRAL, FASE II 14.6 COSTOS DE LA FASE II

117 117 119 120 122

14.7 VARIACIN DE LOS TRATAMIENTOS A TRAVS DEL TIEMPO DURANTE LA FASE I YII 123

XV. GENERAR DIFERENTES ALTERNATIVAS Y MODELOS DE MANEJO DE LA ENFERMEDAD, QUE PUEDAN SER EVALUADOS Y UTILIZADOS POR LOS PRODUCTORES. 125 15.1 RESULTADOS PARCIALES MANIZALES 15.2 RESULTADOS FINALES EN SILVANIA CUNDINAMARCA. 15.2.1 Parcela! Testigo del agricultor 15.2.2 Parcela: Remocin total de fruta. 15.2.3 Parcela: Renovacin de copa XVI CARACTERSTICAS DE LA OPCIN TECNOLGICA DESARROLLADA XVII. ACTIVIDADES DE TRANSFERENCIA DESARROLLADAS 125 129 129 132 133 136 137

XVIII. RECOMENDACIONES FUTURAS SOBRE INVESTIGACIONES FUTURAS Y TRANSFERENCIA DE LOS RESULTADOS 142 BIBLIOGRAFA 144

LISTA DE FIGURAS

Pag. Figura 1. Figura 2. Figura 3. La variabilidad ms importante del patgeno est en la patogenicidad, en el desarrollo de sntomas y capacidad destructiva y esporulante. Recoleccin y enterrado de frutos enfermos. Esta prctica debe tener una periodicidad semanal o cada 2 semanas. El establecimiento de cultivos de altura superior a 4 metros, va en contra de un manejo adecuado y eficiente de la fruta enferma (remocin) y del control qumico. Prctica de renovacin de copa y brotacin despus de 4 semanas. Obsrvese la proteccin de los cortes con pasta cicatrizante. Variacin porcentual en el color de la colonia de C. gloeosporoides Crecimiento de los aislamientos de C. gloeosporoides en evaluacin. Electroforesis del oligo OPA-2. Electroforesis del oligo OPA-3. Dendrograma por Camin y Sokal. 35 37 39

Figura 4. Figura 5. Figura 6. Figura 7. Figura 8. Figura 9.

40 44 46 48 49 50 56 57 63

Figura 10. Sntomas hmedo y seco de antracnoss en las pruebas de infeccin con inoculo de campo y de laboratorio respectivamente. Figura 11. Secuencia del desarrollo de sntomas caractersticos de antracnosis en tomate de rbol. Figura 12. Respuesta de los tres materiales de tomate de rbol, Tamaito (T), Rojo Comn ( R) y Amarillo (A) a la infeccin con la cepa 37 de C. gloeosporoides. Figura 13. Estructuras vegetativas y reproductivas el tomate de rbol. Figura 14. Crecimiento caracterstico de los brotes en la Variedad Rojo Comn. Silvania, Cundinamarca. Figura 15. Formacin promedio de yemas laterales por brote. Cundinamarca. Silvania,

65 65 67 68 70 72 72 76

Figura 16. Racimo floral caracterstico del tomate de rbol, obsrvese la proliferacin de flores. Variedad Rojo Comn. Figura 17. Variacin estacional de la floracin, frutos en desarrollo y cosechados vs precipitacin. Silvania, Cundinamarca. Figura 18. Fases de desarrollo del fruto de tomate de rbol. Figura 19. Crecimiento del fruto de tomate de rbol. Silvania, Cundinamarca. Figura 20. Curva de progreso de la infeccin causada por C. gloesporodes en tomate de rbol. Silvania, Cundinamarca.

Figura 21. Variacin estacional de sntomas y signos de antracnosis en tomate de rbol. Silvania, Cundinamarca. Figura 22. Variacin estacional de la infeccin segn tamao del fruto. Silvania, Cundinamarca. Figura 23. Variacin porcentual en la infeccin por tamao del fruto. Silvania, Cundinamarca. Figura 24. Prevalencia de la infeccin de acuerdo a la posicin en el fruto. Silvania, Cundinamarca. Figura 25. Secuencia de infeccin del fruto en la zona media por contacto, en el pice y en el pednculo (causando madurez prematura, fruto amarillo arriba). Figura 26. Curva de progreso de la antracnosis y frutos sano. Manizales, Caldas. Figura 27. Curva de progreso de la antracnosis. Remocin inicial de frutos. Manizales. Figura 28. Prevalencia de antracnosis segn la edad del fruto. Caldas. Manizales,

77 78 79 80 81 82 84 88 89 90 91 92 98 100 109

Figura 29. Variacin cuantitativa de frutos enfermos en sntomas y signos. Manizales, Caldas. Parcela A. Figura 30. Frutos de diferentes edades afectados por antracnosis en diferentes sitios. Figura 31. Infecciones mltiples de antracnosis en frutos de tomate de rbol. Variedad Tamarillo. Figura 32. Variacin estacional de los sntoma segn su ubicacin en el fruto. Manizales, Caldas. Figura 33. Respuesta de los productos con accin quemante sobre la activacin de infecciones latentes de C. gloeosporioides. Prueba 1. Figura 34 Infecciones latentes de C. gloeosporioides activadas por Gramoxone. Figura 35. Variacin cuantitativa de microorganismos en relacin con la precipitacin. Silvania, Cundinamarca.

Figura 36. Antagonismo de hongos colectados con Colletotrchum, 8 das 112 despus de siembra. Figura 37. Promedio de frutos sanos y enfermos por rbol y porcentaje de 116 infeccin de antracnosis en la Fase I. Figura 38. Promedio de frutos sanos y enfermos por rbol y porcentaje de 121 infeccin de antracnosis en la Fase II. Figura 39. Variacin estacional de fruta enferma y sana para las Fases t y II. 124 Manizales, Caldas.

Figura 40. Comportamiento de la antracnosis en el tratamiento testigo sin control y con control mancozeb - clorotalonil en rotacin. Figura 41. Comportamiento de la antracnosis en el tratamiento dos. Remocin de toda la fruta del rbol sin control y con control: mancozaeb clorotalonil en rotacin.

126 127

Figura 42. Comportamiento productivo de las parcelas de renovacin de copa 129 con y sin control, mancozeb y clorotalonil en rotacin. Manizales, Caldas. Figura 43. Comportamiento productivo y de la antracnosis en los tratamientos de manejo. 131

LISTA DE TABLAS

Pag. Tabla 1. Tabla 2. Tabla 3. Tabla 4. Anlisis de varianza para las variables utilizadas en la caracterizacin morfolgica. Incidencia de la antracnosis en tomate de rbol de acuerdo al tipo de inoculo y a la edad del fruto. Periodos de incubacin de CoHetotrichum gloeosporoides segn la evolucin de la enfermedad y condiciones de inoculacin. Promedios para cada variedad de las variables tamao de lesin y tasa de infeccin determinados en la prueba de patognesis. Matriz de coeficientes de correlacin. Variable climticas vs variables biolgicas, desfasadas 5 semanas antes. Epidemiologa antracnosis tomate de rbol. Manizales 52 semanas. 1997. Frutos sanos y enfermos de tomate de rbol y porcentaje de infeccin en los tratamientos A, B y C de remocin de frutos con antracnosis. Resultados del muestreo de agua e insectos como fuente de inoculo de C. gloesporiodes. Total de cepas aisladas de hojas y frutos de tomate de rbol. Cepas aisladas de frutos de tomate de rbol enfermos por antracnosis. Antibiograma para crecimiento micelial en (mm) de C. gloesporiodes. Comportamiento de algunas cepas promisorias sobre la germinacin y formacin de apresnos de C. gloesporoides Poblacin de microorganismos en los estratos de la plata por unidad de muestreo. Estado sanitario inicial en porcentaje de infeccin por antracnosis y nmero promedio de frutos enfermos y sanos por rbol para la Fase I. 45 54 57 62 73 83

Tabla 4a. Crecimiento y desarrollo del fruto de tomate de rbol. Tabla 5.

Tabla 6. Tabla 7. Tabla 8. Tabla 9. Tabla 10. Tabla 11. Tabla 12. Tabla 13.

86 95 103 103 104 105 108 115 116 117 118 119

Tabla 14. Anlisis de varianza para promedio de frutos sanos, enfermos y porcentaje de infeccin por rbol, Fase I (Nov/96 - Jul/97). Tabla 15. Tabla 16. Tabla 17. Porcentaje de infeccin, nmero aplicaciones de fungicidas y su relacin con el umbral de decisin al 11% durante la Fase 1. Costo de control de la antracnosis de tomate de rbol por tratamiento durante 8 meses. Fase ). Estado sanitario del mes de julio de 1997, en porcentaje de infeccin y promedio por rbol de frutos enfermos y sanos para la Fase U.

Tabla 18.

Resultado final del anlisis de varianza para el nmero promedio de frutos por rbol tanto sano como enfermos y porcentaje de infeccin por antracnosis Fase II (Jul/97-Mar/98).

120

Tabla 19.

Porcentaje de infeccin y nmero de aplicaciones de fungicidas 121 segn las semanas en que se cumpli el umbral del 11% durante la Fase II Relacin del costo de control de la antracnosis de tomate de rbol por tratamiento durante 8 meses Fase II. 122

Tabla 20. Tabla 21.

Nmero promedio de frutos por rbol tanto sanos como enfermos y 130 porcentaje de infeccin por antracnosis, ensayo manejo de antracnosis (1-8-98/2-6-99). Porcentaje de infeccin y nmero de aplicaciones de fungicidas segn las semanas en que se cumpli el umbral. Relacin de los costos y la produccin de los tratamientos evaluados por hectrea. 132 135

Tabla 22. Tabla 23.

PRESENTACIN

Este documento rene en pocos prrafos el esfuerzo de un grupo de investigadores, tcnicos, estudiantes y agricultores, quienes apoyados tcnica y financieramente por el convenio PRONATTA - CORPOICA, durante casi cuatro aos de dedicacin permanente y de investigacin meticulosa, han logrado identificar y conocer en ms detalle los componentes ms importantes de la enfermedad conocida como antracnosis, su agente causal Colletotrchum gloeosporioides, la reaccin del tomate de rbol (Solanum betacea) a la infeccin y los procesos de crecimiento vegetativo y productivo del mismo, as como las principales caractersticas de la epidemia, como elementos bsicos para desarrollar una propuesta de manejo ms adecuado del cultivo de tomate de rbol y en especial de la enfermedad ms importante de la especie; a continuacin se presenta un breve resumen de los principales logros alcanzados por el proyecto. Se espera que este boletn tcnico se constituya en una herramienta de trabajo para los tcnicos particulares, las UMATA y agricultores, para que se discutan y apropien de los resultados y de sus aportes; para que los pongan en prctica y puedan de esta manera contribuir al mejoramiento y a la sostenibilidad del sistema de produccin en general, a reducir todos los aspectos negativos que causa la enfermedad y a que el manejo de la antracnosis sea cada vez eficiente, econmico y ambientalmente amigable. Nuestro agradecimiento a PRONATTA por habernos permitido llevar a cabo este trabajo, a los estudiantes por su valiosa labor como asistentes e investigadores y por habernos permitido contribuir a su formacin; a los auxiliares por su excelente trabajo y colaboracin; al grupo de investigadores por su capacidad, dedicacin, inters y apoyo, para la realizacin de este proyecto; finalmente a los agricultores por haber facilitado sus predios para el trabajo, por su permanente inters, sentido crtico y acompaamiento del trabajo. Hemos contribuido al avance del conocimiento de la antracnosis, sin embargo, an falta un largo camino por recorrer.

INFORME TCNICO FINAL Ref: Contrato de Cofinanciacin PRONATTA - CORPOICA Contrato: 952250008 Proyecto: "Estudios biolgicos y epidemiolgicos de la antracnosis del tomate de rbol y generacin de alternativas para su manejo integrado en Colombia". RESUMEN EJECUTIVO

La antracnosis del tomate de rbol causada por Colletotrichum gloeosporioides (Pez.) Penz. & Sacc. = Gloeosporum Desmaz. & Mont. Anamorfo de Glomerella cingulata (Stoneman) Spauld. & Schrenk, es la enfermedad ms importante de las que afectan la fruticultura a nivel mundial y nacional, debido a la severidad de los daos que ocasiona, la magnitud de las prdidas generadas por la enfermedad tanto en produccin como en calidad de la cosecha y a la dificultad que se presenta para su control. Este patgeno en Colombia es de gran importancia en cultivos como aguacate, ann, cacao, caf, ctricos, curuba, fresa, guanbana, guayaba, lulo, mango, maracuy, mora, ame, pimentn, papaya, pina, y tomate de rbol, cultivos que se encuentran distribuidos a lo largo y ancho de la geografa colombiana. Los costos de control de la enfermedad en tomate de rbol corresponden a un 45% de los costos totales de produccin; a pesar del esfuerzo realizado por los productores, las prdidas alcanzan hasta un 50 o ms por ciento, debido exclusivamente a la severidad e intensidad del problema; esto sin tener en cuenta los serios problemas de contaminacin ambiental, los daos ecolgicos y costos socioeconmicos que ocasiona el uso indiscriminado de fungicidas qumicos empleados por los productores, influenciados por las casas comerciales, para el control de la enfermedad, y que redunda en el empleo de ms de 30 productos en distintas combinaciones, frecuencias, dosis y formulaciones. En cuanto al sistema de produccin del trnate de rbol, este se caracteriza por ser tradicional, de economa campesina y semiempresarial, con superficies cultivadas desde 0.22 a 20 hectreas, muchas de las cuales son en compaa, arriendo o propiedad. La

ausencia de una verdadera asistencia tcnica y capacitacin, a excepcin de Antioquia, ha trado como consecuencia un manejo deficiente del cultivo en cuanto a distancias de siembra, manejo del rbol, uso de la materia orgnica y control de las enfermedades, principalmente antracnosis, que en conjunto se traducen en la corta vida productiva del rbol, 2 a 3 aos, y a las grandes prdidas que se suceden al ao en las ms de 5400 hectreas cultivadas en Colombia. Ante esta problemtica, se consider fundamental el establecimiento de una estrategia de manejo integrado del problema, del cual se carece en el caso de la antracnosis en tomate de rbol, sin desconocer que se han realizado diferentes trabajos que apuntan a controlar la enfermedad, pero que son esfuerzos puntuales que es necesario integrar en la prctica y sobre un conocimiento ms detallado de la enfermedad, el patgeno y su entorno. Con el propsito de generar alternativas para el manejo integrado de la enfermedad, un grupo de investigadores de diferentes regionales de CORPOICA, desarroll este proyecto, contando con el apoyo y la cofinanciacin del Programa Nacional de Transferencia de Tecnologa Agropecuaria - PRONATTA. Los objetivos especficos del proyecto fueron: 1) Contribuir a un mayor conocimiento de la biologa del patgeno; 2) Estudiar el proceso de infeccin, por sintomatologa y epidemiologa, para conocer la dinmica de la enfermedad en diferentes zonas; 3) Contribuir al estudio de la resistencia de los materiales y aportar informacin til al programa de mejoramiento. 4) Estudiar los ritmos de crecimiento vegetativo y reproductivo de poblaciones de tomate, para definir las interacciones hospedante-parsito; 5) Estudiar la dinmica de infeccin de nuevos frutos y potencial esporulante por estrato del rbol, mediante registros continuos de enfermedad; 6) Estudiar los mecanismos de diseminacin del hongo, en forma preliminar, en relacin con la fructificacin del hongo, la liberacin de esporas y el clima; 7) Determinar las relaciones entre el proceso infectivo del patgeno en relacin con el inoculo, la fenologa del rbol y factores climticos; 8) Generacin, diseo e implementacin de modelos de manejo de la enfermedad. Un resumen general de resultados se presenta a continuacin.

Respecto a los estudios biolgicos de Colletotrchum gloeosporoides, la caracterizacin de su morfologa indica que es un hongo de muy alta variabilidad en la mayora de las caractersticas estudiadas. La forma tpica de la colonia fue radial 100%, el color fue un 76.9% salmn rosado; la longitud de la conidia vario entre 8.53 -14.35nm y el ancho entre2.1 - 3.5fj,m. La cepa C-40 proveniente de Popayn present el mayor tamao, mientras los aislamientos C-19 y C-52 de Bucaramanga y Une, presentaron el menor tamao. Las pruebas de patogenicidad en las variedades Rojo comn, Amarillo y Tamarllo, tipificaron los mismos sntomas que en campo, con cambios en tamao de lesin, 52.5 en Tamarillo, 42,8 en Rojo y en Amarillo 42,7, indicativo de una mayor susceptibilidad en el Tamarilo que en el Amarillo a la infeccin del patgeno. Dentro de cada variedad se present una reaccin diferencial de virulencia en la interaccin variedad/cepa. La caracterizacin molecular de cepas arroj resultados importantes; se estandariz una metodologa de extraccin y purificacin de DNA que no se tena en el mundo; se realiz el anlisis molecular que confirm una amplia variabilidad dentro del patgeno, la presencia de dos grupos constituidos el primero por aislamientos de Cundinamarca, Santander y Tolima y el segundo por aislamientos de Antioquia, Cundinamarca, Caldas y Popayn y subgrupos que mostraron coincidencia con la mayor diferenciacin en la parte morfolgica (tamao de conidia, color de colonia y tasas de patogenicidad). Este Comportamiento ha sido explicado desde varias pticas que indicaran las diferentes formas en que se pudo haber establecido tal variabilidad, la cual posiblemente se encuentre en estado dinmico. Los estudios de patogenicidad de Colletotrchum gloeosporoides, permiten confirmar en primer lugar que las variedades comerciales de tomate de rbol, Rojo Comn, Amarillo y Tamarillo son susceptibles a la enfermedad, con algunas interacciones diferenciales entre aislamientos y variedades, siendo el material ms susceptible el Tamarillo, seguido del Rojo Comn y el Amarillo, al analizar la interaccin cepa del hongo/variedad, se presenta una interaccin diferencial con mayor patogenicidad de algunas cepas de Santander, Cundinamarca y Popayn. As mismo, el desarrollo de sntomas de la enfermedad y el tamao diferencial de la lesin present diferencias muy amplias entre

cultivares y dentro de cultivares, indicando con ello una muy amplia variabilidad del patgeno. En cuanto a la fenologa del tomate de rbol, se presentan dos pocas de crecimiento, una intensa en verano que coincide con elongacin de ramas, formacin de yemas laterales y hojas nuevas, y a su vez con renovacin de follaje y una leve en invierno; la fase reproductiva presenta floracin permanente en el ao, con un mayor cuajamiento de frutos en el primer semestre, la cosecha aunque continua es mayor al final de cada invierno del primero y segundo semestre. Se requiere de un crecimiento vegetativo permanente para que exista produccin en el rbol, razn que justifica el manejo del rbol mediante podas. La estructura reproductiva es un racimo escorpioide que desarrolla entre 23 y 35 flores de las cuales cuajan en promedio de 1 a 8 frutos mximo; la edad del fruto de formacin a maduracin est entre 24 y 27 semanas, con cinco edades bien definidas. La enfermedad presenta una muy estrecha correlacin con la precipitacin cada 4 a 6 semanas antes, a travs de todo el ao, con un incremento progresivo desde comienzos del ao y hasta fines de junio, comportamiento favorecido por las lluvias ocurridas durante el primer semestre y que finalizan a comienzos de junio; en verano la enfermedad es mnima por ausencia de precipitacin, esto repercute drsticamente en la viabilidad del inoculo del patgeno en los frutos esporulados y en la capacidad esporulativa del hongo sobre frutos enfermos en estado de mancha; esto mantiene la infeccin en muy bajo nivel, con el reinicio de la precipitacin, se reactiva la epidemia hasta un nuevo pico de infeccin de mayor importancia a finales del ao disminuyendo de nuevo por ausencia de lluvias, para iniciar el ciclo de infeccin nuevamente. Esto demuestra la dependencia del hongo de la precipitacin para el desarrollo de la epidemia; es igualmente evidente en este estudio, la alta susceptibilidad del patgeno a estrs de humedad ya que a comienzos y mediados de ao en que se present ausencia de lluvias, se afecta significativamente la capacidad infectiva del patgeno; condicin identificada en otros estudios como indicativo de quiescencia en el patgeno, como se pudo confirmar en este trabajo.

Se confirm la prevalencia de frutos con signos del hongo ms que con sntomas, indicando que la remocin semanal de frutos no es suficiente para manejar la enfermedad; presentaron mayor enfermedad los frutos verdes que los maduros y la infeccin fue mayor en la zona media y el pice del fruto durante el invierno, en verano fue en el pednculo, en el verano son infecciones quiescentes o latentes. La precipitacin puede ser utilizada como un preaviso climtico para el manejo de la enfermedad en pocas crticas. Este comportamiento es similar en todas las regiones. En cuanto a las pruebas de infeccin desarrolladas con inoculo natural e inoculo de laboratorio, los resultados indican que es ms infectivo el inoculo de campo que el de laboratorio en todas las edades del fruto; Es decir, en campo el inoculo de C. Gtoeos pori oides no acta s olo si no en as ociaciones sinergis tas c on otros microorganismos, especialmente bacterias del gnero Pseudomonas; estos microorganismos estimulan la formacin del apresorio y ejercen efectos directos sobre la pared del fruto, facilitando la penetracin del patgeno, otras inhiben la germinacin del hongo. Se comprob la mayor susceptibilidad de los frutos verdes. El ciclo de vida del patgeno fue: primeros sntomas, puntos necrticos caf oscuros a los 5 das, mancha pequea a los 9 das, hundimiento 14 das, necrosis y esporulacin a los 19 das, necrosis total del fruto 34 das; desde los 9 das, ya existe esporulacin incipiente en el fruto. La dispersin del inoculo se realiza principalmente por la precipitacin, ya sea por lavado, salpique o contacto los tres factores son definitivos en el desarrollo de la enfermedad, siendo el follaje o copa del rbol la fuente ms importante de inoculo. Otro factor importante son los insectos, especialmente pequeos dpteros y colepteros que emplean los frutos enfermos para la oviposicin y multiplicacin de sus poblaciones, estos insectos visitan con frecuencia muy alta frutos enfermos y luego van a los sanos o al follaje, transportando inoculo suficiente para la infeccin. Dentro de la generacin de modelos, los estudios confirmaron la necesidad de integrar productos qumicos a la propuesta teniendo en cuenta las particularidades de la epidemia y la virulencia del hongo; se evaluaron diferentes ingredientes de carcter protectante y sistmico, tales como mancozeb, clorotalonil, kocide, citrofun, benomil, y

otros, los mejores compuestos en reduccin de la enfermedad fueron mancozeb y clorotalonil, los cuales reducen hasta un 40% la enfermedad; se confirm la posibilidad de utilizar fungicidas con un umbral de infeccin 1 1 % de los frutos enfermos al momento de la aplicacin; se concluy que una mayor accin de estos productos, requiere de elementos culturales y agronmicos del cultivo complementarios a su aplicacin. En cuanto a la generacin de modelos de manejo, en principio se establecieron todos los aspectos tecnolgicos que deberan tomarse en cuenta para el mejoramiento del cultivo, basados en todos los estudios anteriores, obtenindose un conjunto de recomendaciones que deberan conjugarse en el futuro para mejorar la produccin y sanidad del cultivo, entre las cuales estn: agronmicas, densidad y arreglos de siembra, plantaciones de baja altura, poda de formacin, de mantenimiento, racionalizar uso de materia orgnica, renovacin de copa, etc.; fitosanitarias, remocin semanal de fruta enferma y enterrado en sntomas, poda sanitaria, limpieza y proteccin de follaje, aplicacin de qumicos con umbral de infeccin, manejo del preaviso climtico para prevencin de infeccin, entre otras; se evaluaron tres tratamientos que combinaron muchas de las recomendaciones planteadas, bajo los supuestos de continuar o renovar los cultivos, controlar la enfermedad y mejorar la produccin. Se confirm que la renovacin de copa, bajo condiciones de alta presin de enfermedad, es una alternativa econmica muy eficiente para manejar el problema; bajo las condiciones del agricultor, la aplicacin de algunas tcnicas de manejo de la enfermedad, poda del cultivo, manejo de la fruta enferma y empleo de productos qumicos con un enfoque epidemiolgico, puede resultar en beneficios muy positivos en la reduccin de la enfermedad y una mejor produccin e ingresos. Estas recomendaciones y tcnicas generadas han sido objeto de diferentes actividades de transferencia y capacitacin de tcnicos y agricultores en conferencias, seminarios, simposios, das de campo y demostraciones de mtodo, que se espera poder continuar una vez finalizado el presente proyecto.

6

II. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIN

2.1 GENERALMediante el estudio biolgico y epidemiolgico de la antracnosis elaborar un(os) modelo de manejo integrado del problema, con el fin de aumentar la productividad del cultivo, mejorar la condicin social y econmica del productor y de proteger el medio ambiente de la contaminacin y el deterioro continuado por el uso excesivo y exclusivo de fungicidas para su control.

2.2 OBJETIVOS ESPECFICOS Contribuir a un mayor conocimiento de la biologa del patgeno, mediante estudios de laboratorio y campo. Analizar el proceso de infeccin, con el fin de ampliar las bases para la comprensin de la dinmica de la enfermedad en diferentes condiciones agroecolgicas. Contribuir al estudio de la resistencia y el anlisis de la respuesta de algunos de los materiales comerciales, con el fin de aportar informacin de utilidad para futuros programas de mejoramiento gentico de la especie. Estudiar los ritmos de crecimiento vegetativo, floracin y formacin de frutos a nivel de diferentes poblaciones de tomate de rbol con el fin de contribuir al esclarecimiento de las interacciones S. Betacea - C. gloeosporioides. Estudiar la dinmica de infeccin de nuevos frutos y potencial esporulante por estrato del rbol, mediante el registro peridico de frutos enfermos, por rbol y parcela para diferentes condiciones agroecolgicas del pas, los gradientes de la enfermedad en cultivos comerciales y determinar en primera instancia el perfil de prdidas de frutos ocasionada por la enfermedad. Estudiar los mecanismos de diseminacin de la enfermedad, su relacin con la fructificacin del hongo y la liberacin de esporas en funcin del clima.

Generar diferentes alternativas y modelos de manejo de la enfermedad, que puedan ser evaluados y utilizados por los productores en diferentes zonas productoras del pas.

2.3 JUSTIFICACINDentro de los cultivos frutcolas de clima fro moderado en Colombia, el tomate de rbol (Solanum betacea) (Cav) Sendt. constituye una alternativa de gran importancia socioeconmica, como cultivo principal o de rotacin. El aumento en el rea sembrada durante la ltima dcada, le ha permitido superar la barrera de las 5.400 has, siendo las principales zonas productoras, las franjas del clima fro moderado comprendidas entre los 1.600 y los 2.400 m.s.n.m. de los departamentos de Antioquia, Cundinamarca, Boyac, Caldas, Cauca, Huila, Risaralda, Quindo, Santander y Tolima. El tomate de rbol se encuentra arraigado culturalmente en las zonas rurales y urbanas de estas regiones, observndose una amplia diversidad de zonas productoras, resultado de una dispersin aleatoria del material gentico de siembra. Esta coexistencia de variadas formas sociales de produccin en el pas, determina tambin una situacin compleja. Los productores de tomate de rbol son principalmente minifundistas, con una extensin promedio muy variada (0.25-20 ha), siendo el tipo de empresa dominante, la de economa campesina y en algunas regiones de Antioquia, Caldas y Cundinamarca la explotacin semiempresarial; estas caractersticas generales determinan en muchas ocasiones, sino en todas, una actividad econmica variada, relacionada con la supervivencia familiar y la diversidad agroeconmica del entorno. El alto potencial de rendimiento del cultivo por unidad de rea si bien es una caracterstica importante, que ofrece excelentes perspectivas para la generacin continua de ingresos por su estabilidad en el mercado nacional, y las expectativas como generador de divisas en algunos mercados internacionales, se ve seriamente afectada y disminuida en trminos reales por el incremento de diversos factores limitantes, entre los que se destaca la generalizacin de los problemas fitosanitarios, principalmente de la antracnosis, enfermedad que presenta niveles de incidencia y severidad cada vez ms altas en todas las zonas productoras y cuyas prdidas superan el 40% con control y sin

8

l el 100% de la produccin, con la secuela del abandono de cultivos en algunas regiones, por los bajos rendimientos, y la inminente evolucin de la severidad de la enfermedad en otras, lo que pone en peligro la produccin nacional de la fruta; esta caracterstica unida a la dependencia exclusiva de fungicidas para su control trae como consecuencia la disminucin significativa del ciclo productivo del cultivo. En todas las zonas productoras de tomate de rbol, la intensidad del problema exige de aplicaciones calendario de fungicidas (protectantes y sistmicos), con un mnimo de 24 aplicaciones por ao; esta circunstancia unida al hecho del constante aumento en el costo de los productos y a la presin de las casas comerciales por introducir nuevos ingredientes y formulaciones, ha venido deteriorando la rentabilidad del cultivo con el consecuente desestmulo para los productores, quienes han visto reducirse paulatinamente sus ingresos. La dependencia, casi exclusiva de los fungicidas para el control del problema, adems de causar un aumento significativo en los costos de produccin, se traduce otros efectos concomitantes y que se relacionan directamente con prdidas de efectividad de los productos, disminucin de rendimientos y un progresivo deterioro del agroecosistema por contaminacin y especializacin cada vez mayor de poblaciones de microorganismos plagas, adems del inherente incremento en los niveles de residualidad de los agroqumicos en el producto final a comercializar, niveles que adems de su efecto txico, constituyen una barrera a las posibilidades de comercializacin internacional, de una fruta que presenta buenas perspectivas de mercado. Dado que los actuales sistemas de control basados en la aplicacin peridica (por calendario) de fungicidas, no constituyen una solucin efectiva al problema de reduccin de inoculo potencial y efectivo dentro del cultivo, as como a la disminucin significativa de las prdidas ocasionadas por la enfermedad, es prioritario y fundamental el desarrollo de algunos estudios tendientes a un mejor conocimiento del comportamiento biolgico del patgeno, de los procesos de infeccin y de sus mecanismos de diseminacin, dentro de un contexto epidemiolgico, en los que se consideren los diferentes sistemas de produccin, premisas necesarias para el desarrollo y generacin de alternativas ms

eficientes, estables y econmicas para el manejo integral de la enfermedad en particular y el cultivo en general.

10

III. METODOLOGA EMPLEADA

El proyecto se plante dentro de una concepcin de anlisis de sistemas con el propsito de conocer las interacciones entre el tomate de rbol, el hongo Colletotrchum gloeosporoides, el clima y el productor, con sus decisiones tecnolgicas para el manejo del cultivo. Ello nos permitir conocer la estructura y comportamiento de la epidemia, con el fin de sentar las bases necesarias para la implementacin de un sistema de manejo integrado de la enfermedad. La parte experimental incluye tanto ensayos y estudios de campo como de laboratorio bajo condiciones controladas. Las metodologas para cada experimentacin se presentan a continuacin:

3.1 ESTUDIOS BIOLGICOS DEL PATGENO3.1.1 Estudios Morfolgicos del Hongo

Inicialmente se realiz una coleccin de muestras provenientes de las principales zonas de cultivo de tomate de rbol en el pas, de donde se obtuvo los diferentes aislamientos de la coleccin; el aislamiento se realiz en el Laboratorio de Fitopatologa, Programa MIP, Corpoica, Tibaitat (Mosquera). Los aislamientos se realizaron de acuerdo a las tcnicas convencionales y que consiste en lavado y desinfeccin de fragmentos de tejido, los cuales se siembran en medio agar-agua o papa-dextrosa-agar y se incuban a 22 Una vez se presenta crecimiento de micelio, se repican y purifican las cepas, las C. cuales se identifican debidamente. Las caractersticas morfolgicas implican una descripcin macro y microscpicas de cada cepa del patgeno, de acuerdo a forma y color de la colonia; crecimiento, aspecto y color del micelio; forma, tamao, color, segmentacin, presencia de ncleo y especulacin de las conidias, estas caractersticas fueron evaluadas en cada uno de los 49 aislamientos obtenidos para el estudio.

3.1.2 Curva y Tasa de crecimiento Cada cepa se sembr en PDA, los cultivos se incuban a 17 C en oscuridad, las evaluaciones del crecimiento o dimetro de la colonia se hizo a los 4, 7, 9 y 11 das. La tasa de crecimiento diario se calcula como la diferencia entre el dimetro final menos el dimetro inicial y dividido por el total de das evaluados. 3.1.3 Compatibilidad somtica Esta prueba es una herramienta til para encontrar en primera instancia similitud o heterogeneidad entre aislamientos. La compatibilidad somtica es la expresin fsica del cdigo gentico de microorganismos y expresada en la afinidad(anastomosis) o repelencia en el crecimiento, al enfrentar dos o ms cepas. Para esta prueba se siembran discos de 5 mm de PDA con micelio de cada cepa, distantes a cuatro centmetros, la incubacin se hace a 22 la evaluacin peridica consiste en observar C; el crecimiento de las dos cepas y si se presenta compatibilidad (formacin de zonas denso) o la incompatibilidad(rea de rechazo entre cepas o antagonismo). 3.1.4 Caracterizacin Molecular Para el estudio comparativo del patgeno de la antracnosis, se utilizar la tcnica de PCR-RAPD, ya que ha demostrado ser eficiente en la bsqueda de diferencias a nivel molecular. Extraccin de DNA. Se obtuvo por el protocolo de extraccin de Genis (1992), el micelio se tritura manualmente con un macerador, se adicionan 150 i de acetato de sodio 3M, pH 5.2 y se lleva a tubos a -20 C por 10 minutos, se centrifuga para quitar sobrenadante, se agrega isopropanol y se obtiene el ADN precipitado, a partir de este se obtienen de 3 a 6 jug de ADN para anlisis por PCR. La reaccin de PCR-RAPD se hace en el siguiente orden: La reaccin de amplificacin se hace en volumen de 25 jjJ con 10 nM de enzima tac polirnerasa, MgCI2 que acta como cofactor de enzima, 0.2 fiM de cada desoxirribonucletido (dATP. dTTP, dCTP y dGTP), buffer de la enzima (10X), 20ng de aislamiento y agua HPLC para completar el volumen, se probaron cinco operones, esta reaccin se hace en termociclador con el siguiente ciclo, 1) 92 C/45s, 12

2) 34 C/60s y 3) 72 C/90s; esto s e repite 45 veces y al final se deja por 10 minutos a 72 C. Anlisis de bandas. Los segmentos amplificados se analizaron por electroforesis en gel de agarosa 1.5% en buffer TBE1X, el gel se corri en cmara de electroforesis 5 horas, se tino con bromuro de etidio, se incluye un marcador de pM de 1 Kb ladder. 3.1.5 Pruebas de variabilidad patognica Este estudio realizado en condiciones controladas de invernadero, se realiz con las tres variedades comerciales de tomate, Rojo Comn, Amarillo y Tamarillo, la concentracin de inoculo se determin mediante una prueba de lmite numrico de infeccin, esta consisti en tomar concentraciones entre 1 x 103 hasta 1 x 106 conidias/mi, se inocula una muestra de frutos de la misma edad, los cuales se cosechan sanos y en laboratorio se lavan y desinfectan y se inoculan en la zona ecuatorial con una mota de algodn humedecida con el inoculo, la dosis que ms frutos infect en menor tiempo fue seleccionada para el estudio. Con esta concentracin se procedi a desarrollar el estudio para lo cual se tomaron 10 frutos por variedad y cepa del patgeno, se inocularon de igual manera y se inici la evaluacin a las 72 horas y hasta que se present la necrosis en cada tratamiento, se determin el ciclo de infeccin y el tiempo entre cada uno, la incidencia y la tasa de infeccin diaria.

3.2 ESTUDIOS FENOLGICOS DEL TOMATE DE RBOLEstos estudios facilitaron la posterior evaluacin epidemiolgica de la antracnosis, para ello se establecieron parcelas de mnimo cuatro rboles en buen estado de desarrollo y competencia dentro del lote, con buena arquitectura, de la misma edad, de las variedades rojo comn y Tamarillo, por su mayor cultivo; los rboles se protegieron permanentemente con fungicidas e insecticidas para garantizar la sanidad y permanencia de los estratos seleccionados. Los registros de las observaciones fenolgicas, se tomaron semanalmente, al tiempo con los del patgeno, registrndose las siguientes caractersticas.

13

3.2.1 Crecimiento vegetativo En cada rbol seleccionado se realiz una poda de baja intensidad que indujo a la formacin de nuevas yemas; se marcaron cuatro yemas o brotes vegetativos escogidos dentro del rbol y en ramas opuestas en los que semanalmente, se registraron los siguientes parmetros:

Longitud del brote Nmero de hojas nuevas Nmero de hojas totales presentes Nmero de brotes laterales o axilares nuevos 3.2.2 Floracin y fructificacin. En cada rbol se seleccionaron dos ramas con un nmero aproximado de 10 brotes axilares desarrollados, registrando en cada una la cantidad de racimos florales presentes, los cuales se numeraron consecutivamente, adems, se cuantificaron racimos florales nuevos y frutos formados en desarrollo, identificndolos para evitar su recuento en cada fecha de evaluacin. 3.2.3 Crecimiento del fruto. Para ello se identificaron diez frutos al azar por rbol en estado de pepino, escogiendo preferiblemente el primer y segundo fruto por edad de cada racimo, para un total de 40 frutos evaluados; cada 15 das se registr longitud y dimetro en centmetros y cambio de coloracin del fruto. En el caso de los frutos maduros, stos se dejaron en el rbol por dos semanas despus del inicio del cambio de color. 3.3 VARIACIN ESTACIONAL DE LA ENFERMEDAD Para este estudio se establecieron parcelas de 4 rboles en Silvania (Cundinamarca) y de 6 rboles en Manizales (Caldas), en buen estado de desarrollo y competencia dentro del lote, en los que se registr el desarrollo de la enfermedad en los frutos. Estos

rboles no recibieron ningn tipo de control para hongos, al igual que se redujo en ellos el nmero de podas. Los rboles del borde en cada parcela sirvieron de surco de proteccin a los rboles seleccionados en el centro; por lo que a stos s se les llev un estricto control de la enfermedad, por medio de remocin semanal de frutos enfermos, fumigaciones quincenales con mancozeb, adems de manejo agronmico que incluy fertilizacin, manejo de malezas y poda suave. Se cuantific la variacin de la enfermedad a travs del ao, evaluando y registrando cada semana los siguientes variables: Nmero de frutos afectados por Colletotrchum gloeosporoides, con sntomas Nmero de frutos afectados por Colletotrchum gloeosporoides, con signos o esporulados Nmero de frutos afectados por otras causas Nmero de frutos cosechados sanos.

Los frutos enfermos por Colletotrchum gloeosporoides, se clasificaron por tamao y prevalencia del sntoma de la siguiente manera:

Por tamao: Nmero de frutos verde pequeo Nmero de frutos verde mediano Nmero de frutos verde grande Nmero de frutos morado Nmero de frutos maduros Por prevalencia de sntomas: Nmero de frutos afectados en la base del pednculo Nmero de frutos afectados en la zona ecuatorial Nmero de frutos afectados en el pice Nmero de frutos afectados en diferentes partes

15

En Manizales se montaron tres parcelas, en las que se evaluaron las mismas variables, pero con algunos cambios en la ejecucin del trabajo, como fueron: Tratamiento A. Remocin de frutos enfermos y sanos cada semana durante 104 semanas ao 1997 y 1998. Tratamiento B. Remocin inicial de todos los frutos del rbol, tanto "sanos" como enfermos por antracnosis. Posteriormente se inici la remocin de frutos enfermos cada semana. Durante 104 semanas. Tratamiento C. Remocin de frutos enfermos dos veces por semana y cosecha semanal de frutos sanos. Durante 52 semanas. Para efectos de estudiar el comportamiento de la enfermedad con respecto al clima, se llevaron registros diarios de la precipitacin, humedad relativa y temperatura, con el propsito de correlacionar posteriormente los tres parmetros con la enfermedad y determinar el comportamiento de la epidemia.

3.4 PERODO DE INCUBACIN Y SEGUIMIENTO DE SNTOMAS Y SIGNOSA fin de caracterizar el ciclo de enfermedad y el desarrollo de sntomas de la antracnosis en el tiempo, se establecieron estas pruebas en las variedades rojo comn y Tamarllo, tanto en condiciones de laboratorio como de campo. Para ello, Se seleccionaron 10 frutos de las 5 edades correspondientes a verde pequeo, verde mediano, verde grande, morado y maduro, de acuerdo con los datos del estudio fenolgico. Este estudio se realiz en campo y en los laboratorios de Corpoica de Mosquera y Manizales, en un lugar acondicionado para mantener las condiciones, especialmente de temperatura y humedad relativa propias de la zona. Se utilizaron dos clases de inoculo de Colletotrichum gloeosporioides; el obtenido de frutos enfermos en campo y el otro obtenido en laboratorio por aislamiento del patgeno en medio artificial(PDA); las cepas se obtuvieron del mismo lugar de experimentacin, preparando una dilucin de 1 x 106 esporas por mililitro, como inoculo infectivo.

16

Los frutos fueron previamente lavados con agua destilada, para luego ser inoculados en la zona ecuatorial, con la difusin anteriormente descrita, empleando una mota de algodn, humedecida con el inoculo correspondiente. A los frutos en prueba de laboratorio se les ubic en cmara hmeda, para proporcionar condiciones adecuadas para el desarrollo de la infeccin. En la prueba campo, la mota de algodn se sostuvo del pednculo con un gancho, con el propsito de mantenerla en su posicin en la zona media demarcada para la inoculacin; una vez inoculados se protegieron de la lluvia, con bolsas plsticas, las que contenan una mota de algodn humedecida, para simular una cmara hmeda, despus de tres das de realizada la inoculacin, se retir la mota de algodn y las bolsas plsticas. Las lecturas se iniciaron a los 3-4 das despus de la inoculacin, continundose cada 2 das, los frutos fueron numerados para llevar el registro individual y definir con certeza la evolucin en cuanto a sntomas y signos.3.5 ESTUDIOS PRELIMINARES SOBRE DISEMINACIN DE INOCULO

3.5.1 Fuentes de inoculo. Este trabajo opcional, en cada localidad se realiz mnimo 2 veces al ao; se recolectaron muestras necrosadas de hojas, flores, tallos, pednculos y otros tejidos en los que se sospecha que sean causados por C. gloeosporioides, las cuales se llevaron al laboratorio, all se lavaron y colocaron en cmara hmeda y otros se sembraron directamente en AA y PDA, con el inoculo obtenido se realizaron inoculaciones sobre frutos de tomate de rbol en laboratorio, determinando as la presencia del patgeno y la existencia de otras fuentes de inoculo, diferentes a las tradicionales. 3.5.2 Diseminacin por insectos. Durante el ao se colectaron muestras de insectos especialmente, dpteros y Colepteros, los cuales viven asociados al sistema de produccin y que emplean los frutos afectados y en descomposicin para su multiplicacin. Estos insectos una vez

17

colectados se sometieron a lavado y agitacin en agua destilada, con el fin de dispensar el agua destilada sobre el medio PDA y someter a incubacin a 22 a las 48 horas se C; inici la evaluacin de las cajas para recuperar los crecimientos miceliales que se presentan y sembrarlos nuevamente en PDA para obtener cultivos puros y as identificar la poblacin de hongos y bacterias presentes. 3.5.3 Diseminacin por agua. Empleando recipientes plsticos pequeos, se recolect en pocas de invierno, agua de salpique y escurrimiento en diferentes estratos del rbol, para ser llevada al laboratorio, donde se dej decantar o se centrifug para concentrar la posible presencia de esporas o unidades formadoras de colonia all presentes; de estas muestras se sembraron en PDA 10 gotas en superficie; a las 48 horas se inici la evaluacin para identificar crecimientos iniciales para su recuperacin y pase a PDA para obtener cultivos puros y lograr su posterior clasificacin taxonmica, para confirmar el papel del agua en la diseminacin del patgeno.

3.6 PERIODOS DE INCUBACIN DE C. gloeosporioides EN FRUTOS DE TOMATE DE RBOL DE DIFERENTE EDADEl estudio se realiz mediante dos pruebas, una en campo en la finca Tesorito vereda Malteria-Manizales y en el laboratorio de Corpoica, Regional 9. Se utilizaron dos clases de inoculo: Inoculo natural de C. gloeosporioides obtenido directamente de frutos enfermos en el campo e inoculo In Vitro obtenido de cepas puras, aisladas en PDA acidificado. Se prepar una suspensin con una concentracin de 1x 106 esporas/mi. Se utiliz un diseo completamente al azar con diez repeticiones (fruto /repeticin) tanto en campo como en laboratorio, correspondientes a cinco edades diferentes. Para la inoculacin, tanto en campo como en laboratorio se clasificaron los frutos de acuerdo a su edad (tamao), posteriormente se lavaron con agua destilada y con un marcador se seal una zona en la parte del fruto. En la zona demarcada se adheri una mota de algodn humedecida con la suspensin del inoculo, sin causar herida al fruto. Los frutos de la

18

prueba de laboratorio, luego de inoculados se colocaron en cmara hmeda y los frutos de la prueba en campo, se embolsaron por cinco das con mota de algodn humedecida para simular la cmara hmeda. Despus del quinto da y a partir de ste cada dos das se evalu la evolucin de los sntomas y signos de la enfermedad, segn la siguiente Escala: SIGNOS Y SNTOMAS Sano Decoloracin y/o Puntos aceitosos Hundimiento Necrosis incipiente Mancha necrtica Esporulacin Pudricin total GRADO O 1 2 3 4 5 6

3.7 DETERMINACIN DE LA EXISTENCIA DE INFECCIONES QUIESCENTES CAUSADAS POR C. gloeosporioides CAUSADAS EN FRUTOS DE TOMATE DE RBOL Como el objetivo principal fue determinar la posible existencia de infecciones quiescentes originadas por Colletotrichum gloeosporioides, fue necesario recolectar frutos aparentemente "sanos" en estado verde mediano a verde grande, de una plantacin con altos niveles de infeccin y sin ningn tratamiento qumico. Como testigo se utiliz frutos sanos provenientes de una plantacin joven y libre de la enfermedad. El estudio se realiz mediante dos pruebas, bajo un diseo completamente al azar con 8 tratamientos para la prueba 1 y 10 para la prueba 2. El nmero de repeticiones consisti de 16, cada una representada por un fruto de tomate. Los registros se sometieron al anlisis de varianza y prueba de Tukey. Las evaluaciones se hicieron con intervalos de 5 das entre ellas.

19

Las variables evaluadas fueron: Grado de quemazn y ubicacin de la lesin en cada fruto Consistencia de la quemazn Nmero de infecciones activadas de Colletotrchum Ubicacin y nmero de lesiones por fruto Tiempo en das para el desarrollo de las lesiones Para facilitar la toma de registros y anlisis se utilizaron las siguientes convenciones: Efecto quemante del tratamiento Calificacin de quemazn, as. O =No quemazn y 1= quemazn. Ubicacin de la quemazn, as: 1 = Pednculo, 2 = Zona de intercepcin y 3 = Cuerpo del fruto. Consistencia de la quemazn Calificada as. O = Fruto normal, 1 = Quemazn blanda seca y 2 = Quemazn blanda hmeda Ubicacin y nmero de lesiones de Colletotrchum por fruto Calificacin de ubicacin de sntomas, as: 1 = Pednculo, 2 = Zona de intercepcin y 3 = Cuerpo del fruto. Descripcin de las pruebas: Prueba 1. Se evalu productos con posible accin quemante sobre la superficie del fruto de tomate de rbol. En esta prueba se evaluaron varios productos con posible efecto quemante sobre la superficie del fruto, a los cuales se les hizo un lavado suave con agua y jabn. Los tratamientos utilizados fueron:

20

Tratamientos: T1. T2. T3. T4. T5. Gramoxone (Paraquat) al 10%, durante 15 minutos. Roundup (Glifosato) al 1%, durante 15 minutos y luego exposicin al sol durante 30 minutos. Gasolina al 100%, durante 15 minutos. cido actico al 3%, durante 15 minutos Fro (congelador) durante 6 horas

Testigo (1). Frutos "sanos" provenientes de rboles con alta incidencia de Antracnosis Testigo (2). Frutos "sanos" provenientes de rboles "sanos" Testigo (3). Frutos provenientes de rboles "sanos" inoculados (1*10-6 esp/ml)

Para los tratamientos 1, 2, 3, 4, 5 y Testigo (1), se utilizaron frutos "sanos" provenientes de una plantacin con alto nivel de infeccin por Antracnosis. Prueba 2. Evaluacin de diferentes tratamientos combinados para acelerar la existencia de infecciones quiescentes en frutos. Tratamientos: T1. T2. T3. T4. T5. T6. T7. Testigo (1) Lavado suave, Gramoxone (Paraquat) al 10%, durante 15 minutos y Fro (congelador) durante 6 horas. Lavado suave, Gramoxone (Paraquat) al 10%, durante 15 minutos Lavado suave, Gramoxone (Paraquat) al 10%, durante 15 minutos, Fro (congelador) durante 6 horas Lavado fuerte, Gramoxone (Paraquat) al 10%, durante 15 minutos, Fro (congelador) durante 6 horas Lavado suave, Gasolina al 100% Lavado suave, cido actico al 6%, durante 15 minutos Lavado suave, Gramoxone (Paraquat al 10% durante 15 minutos (mejor tratamiento-Prueba 1) T8. Testigo (2) Frutos "sanos" inoculados (1 x 10~6 esporas/mi)

21

T9. Testigo (3) Frutos "sanos" provenientes de rboles enfermos T 10-Testigo (4). Frutos "sanos" provenientes de una plantacin sin Antracnosis Los frutos de los tratamientos 2, 3, 4, 5 y 6, antes de ser sometidos a cmaras hmedas fueron tratados con benomil al 0.1% y cido lctico al 1%, con la finalidad de controlar hongos contaminantes como Fusarium o Penicillium. Como mtodo de inoculacin para los frutos sanos empleados en el tratamiento Testigo (2), se utiliz inoculo natural en aspersin, a una concentracin de 1x106 esporas/mi, sin causar herida a los frutos. Luego de aplicados los tratamientos todos los frutos se colocaron en cmara hmeda. El inoculo natural consisti en obtener directamente de los frutos enfermos esporas para preparar la suspensin de conidias.

3.8 ESTUDIOS DE LA INTERACCIN BIOLGICA DE MICROORGANISMOS CON C. gloesporioides3.8.1 Aislamiento, identificacin y seleccin de microorganismos ms promisorios con propiedades antagonistas y sinergistas. Se tomaron muestras de hojas nuevas y viejas, frutos verde mediano, verde grande y maduro de 18 rboles que no han recibido tratamiento qumico. Se recolectaron en bolsas plsticas rotuladas y guardadas en neveras de icopor con hielo. Parte de estas muestras se guardaron por 10 das en nevera en bolsas selladas, como reserva. En el laboratorio se tom 1 g de las muestras (hojas o frutos), y se suspendieron en un tubo de ensayo con 10 mi de agua destilada estril, se agit a 2.500 r.p.m. por 10 minutos; y del sedimento tom 0.5 g para iniciar el proceso de siembra en Agar nutritivo (AN), papa dextrosa agar (PDA), papa dextrosa agar + cido lctico al 0.2% (PDA + cido), y Sabouraud y se incubaron a una temperatura de 24 por espacio de 5 das, realizando lecturas sucesivas cada 24 h. C 3.8.2 Muestreo e identificacin de sinergistas en frutos de tomate de rbol con Antracnosis Se tomaron muestras de los 18 rboles que no han tenido tratamiento qumico, recolectando 3 frutos por rbol con sntomas de Antracnosis y ablandamiento bacterial, con el fin de buscar organismos sinergistas que puedan estar acompaando al hongo. Las muestras se

22

colocaron en cmaras hmedas, debidamente desinfectadas, sobre una rejilla para sostener las muestras r y agua destilada estril para generar humedad, se tap la caja y se dej incubar a 17 durante 5 das. C Para clasificar e identificar debidamente las bacterias aisladas, fue necesario realizar algunas pruebas de caracterizacin que se describen a continuacin: Caractersticas microscpicas. Se observ color, forma, superficie y consistencia de cada colonia. Caractersticas microscpicas. Se determinaron algunas pruebas utilizadas en la caracterizacin. Posteriormente las cepas puras se inocularon en tubos con agar infusin cerebro corazn (BHI), y se guardaron a 17 esto con el fin de realizar trabajos de experimentacin C, posteriores. 3.8.3 Deteccin y aislamiento de Trchoderma a partir de frutos de tomate de rbol sanos colocados en un suelo cultivado con tomate de rbol Se colocaron 25 tomates de rbol de diferentes edades y se incubaron por 4 das en un sitio fresco evitando los rayos del sol; se sacaron los frutos y en el laboratorio se lavaron con agua corriente, con el fin de eliminar la tierra adherida. Se dejaron incubando por 2 das, a 24 al C, cabo de este tiempo se busc el desarrollo de un micelio blanco, el cual se sembr en papa dextrosa agar (PDA), con cido lctico al 0.2% y agar Sabouraud y se incubaron en una incubadora por espacio de 8 das realizando lecturas cada 24 h., a las colonias se determin caractersticas macro y microscpicas. 3.8.4 Aislamiento de Colletotrchum Para la obtencin de cepas de Colletotrchum, se escogieron frutos enfermos los cuales se empacaron en bolsas de plstico y se rotularon. Una vez identificados los microorganismos con sinergista o antagonista. El antagonismo se desarroll como se describi anteriormente, se sembraron igualmente cajas testigo (C. gloeosporoides)', se incubaron a 24 durante 18 das, realizando lecturas del crecimiento micelial de C. C gloeosporoides, cada 3 das. Para el caso de Trchodeiwa sp. se sembraron bloques iguales del C, gloeosporoides el cual se coloc en un extremo de las cajas a 4 cm de distancia sobre la lnea sembr el hongo

23antagonista. Posteriormente se incubaron estas cajas a 24 por espacio de 18 das; C realizando lecturas del crecimiento micelial de C. gloeosporioides cada 3 das a partir del sexto da.

3.8.5 Experimento germinacin de conidias y formacin de apresnos sobre placas de vidrio In Vitro. Se utiliz la misma concentracin. Para la suspensin de C. Gloeosporioides, se tom conidias en 5 mi de agua destilada de cultivo de 10 das estril, en agua destilada y se centrifug a 2.500 r.p.m. por 3 minutos; se contaron las conidias y se ajust a una concentracin de 1x105 conidias/mi. Para el antagonista se prepar una suspensin de conidias tomando el cultivo de 8 das de edad con abundante esporulacin, el cual se mezcl y agit en 25 mi de agua destilada estril y se filtr a travs de una doble capa de gasa estril; se ajust a una concentracin de 1.5x106 conidias/mi. Los grupos 1 y 3 se prepararon en tubos de ensayo, se coloc 1 mi de la suspensin bacterial y 1 mi de la suspensin de conidias, se homogeneizaron, y luego se depositaron 50 uL de esta en un portaobjetos se mezclaron bien y se extendieron sobre una placa de vidrio; posteriormente se colocaron en cajas de plstico con tapa de 350 mi de capacidad que contena un papel de filtro y algodn humedecido con agua destilada estril con el fin de proporcionarle humedad a la placa; estas se almacenaron a 18 durante 24 h en un sitio C oscuro realizando lecturas a las 24 horas. Se tomaron 10 repeticiones y el estudise realiz en 100 conidias escogidas al azar, evalundose el dao, inhibicin y alteracin de la germinacin de las conidias de C. Gloeosporioides frente al testigo. Para evaluar el estmulo en germinacin y formacin de apresnos que ejerzan las bacterias sobre la germinacin de C. Gloeosporioides, se utiliz una concentracin bacteriana de 1 x 107 bacterias/mi. Para la suspensin de C. Gloeosporioides, se utiliz un cultivo de 10 das de edad procedente de un agar Sabouraud a 24 se tomaron sus conidias y se mezclaron C, con 5 mi de agua destilada estril, se filtr y se lavaron dos veces con agua destilada estril y se centrifug a 2.500 r.p.m. durante 3 minutos, se ajust a una concentracin de 5 x 105 conidias/mi, tomndose 25 L de la suspensin bacterial y 25 L de la suspensin de

24

conidias que se colocaron sobre un portaobjetos, se mezclaron bien y posteriormente se colocaron en cmara hmeda a 18 durante 24 h y 48 h. Se montaron 10 repeticiones y el C recuento se realiz en 100 conidias, evalundose el porcentaje de germinacin y la formacin de apresorios, se colore con azul de lactofenol con el fin de visualizar bien las estructuras. 3.9 CUANTIFICACIN DE MICROFLORA EN EL FILOPLANO DE TOMATE DE

RBOL 3.9.1 Seleccin de la muestra Se marcaron cuatro rboles en produccin, dos de los cuales tuvieran control qumico para el manejo de la enfermedad y los dos restantes sin control. Los rboles seleccionados fueron representativos del cultivo. Cada rbol se dividi en tercios, la copa del rbol, donde se identificaron y muestrearon brotes, ramas jvenes y hojas; la zona productiva del rbol se tom muestras de botones florales, flores, frutos y brotes vegetativos; en el mecnicas y naturales. De cada tronco se muestreo cicatrices de heridas se tomaron dos muestras rgano

independientes de tejido sano y dos de tejido enfermo, las cuales se llevaron al laboratorio para su respectivo anlisis. Las muestras se colectaron y transportaron al laboratorio, en bolsas individuales para evitar su contaminacin. 3.9.2 Aislamiento de microorganismos Para realizar el aislamiento de microorganismos, se extendi una capa de medio lquido Agar - Agua, sobre el tejido de la planta a estudiar; una vez condensado el medio se tom 4 Cuadros de 5 mm de dimetro, para ser depositados en cajas de petri, con medio PDA (papa, dextrosa, agar), en el que hongos, bacterias y levaduras se logran desarrollar. 3.9.3 Incubacin y evaluacin Las muestras en medio de cultivo permanecieron en observacin, iniciando las lecturas del nmero de colonias a los 5 das despus de la inoculacin, las cuales fueron

25

cuantificadas, determinando el tipo de organismo u organismos existentes en cada caja de petri. Todas las colonias diferentes que se desarrollaron se purificaron en medio de cultivo, para posteriormente ser pasadas a tubos de ensayo para su preservacin, coleccin y posterior identificacin taxonmica en el laboratorio y el Banco Nacional de Cepas del Programa MIP de CORPOICA. Purificados los aislamientos se procedi a realizar su identificacin, por medio de la observacin de estructuras reproductivas de los microorganismos al microscopio y utilizando las claves taxonmicas de Barnet y Hunter, 1972. Los microorganismos que no desarrollaron estructuras se pasaron a microcultivo, en los que se propici la generacin de dichas estructuras lo que permiti su identificacin. 3.9.4 Pruebas de Antagonismo Se realizaron pruebas de antagonismo In Vitro, entre Colletotrchum gloeosporioides y cada uno de los organismos colectados, para lo cual se sembraron en caja de petri con PDA acidificado, discos de agar de 5 mm de dimetro con micelio de cada hongo; en el caso de las bacterias estas se sembraron tomando una azada y distribuyndolas longitudinalmente frente a C. Gloeosporioides. Las evaluaciones midieron y registraron el radio de crecimiento de los dos organismos, estableciendo as la capacidad de inhibicin del posible antagonista sobre el crecimiento de Colletotrchum gloeosporoides y as seleccionar microorganismos con algn grado de antagonismo; para ello realizaron nuevas pruebas de antagonismo que confirmaron con mayor exactitud, los potenciales antagonistas, en estos casos al momento de realizar los antagonismos se sembr tambin en forma alslada el patgeno, para comparar los crecimientos solos y en competencia. Para determinar el porcentaje de antagonismo se empleo la siguiente frmula, en cada uno de los organismos seleccionados. Cp - Cpa % de Antagonismo ---------------------- x 100, en donde

26

Cp: Crecimiento micelial del patgeno aislado (radio) Cpa: Crecimiento micelial del patgeno en antagonismo (radio)

Los microorganismos seleccionados sern utilizados en posteriores pruebas en condiciones controladas inicialmente y luego en campo, con el propsito de generar una alternativa o control biolgico de la antracnoss. 3.10 AVANCES EN EL CONTROL DE LA ANTRACNOSIS MEDIANTE LA APLICACIN DE FUNGICIDAS PROTECTANTES Y PODA FITOSANITARIA Este trabajo se llev a cabo en el municipio de Manizales, Finca Tesorito. Se trabaj en un lote sembrado con la variedad "Tamarillo" de 2.5 aos edad en distancias de siembra de2.5mx2.5m. 3.10.1 Se utiliz un diseo en Bloques al Azar con 3 repeticiones y 6 tratamientos. Cada parcela const de 24 rboles, seleccionando 8 rboles centrales para la toma de informacin. La unidad experimental tuvo un rea de 10 x 11 m (110m2). Los tratamientos a evaluados se basaron en la realizacin de algunas prcticas agronmicas que involucraron un Manejo de la Antracnoss del tomate de rbol. 3.10.2 Descripcin de tratamientos Fase I. La aplicacin de fungicidas se realiz mediante el criterio de umbral de decisin, que consisti en una evaluacin cada 2 semanas en cada tratamiento. Cuando el porcentaje de frutos cosechados por tratamiento superaba el 11% de infeccin se decida la aplicacin, de lo contrario se seguan realizando las prcticas culturales de acuerdo a los tratamientos. La evaluacin* TRATAMIENTOS:

Tratamiento 1. Prcticas realizadas por el agricultor para el manejo de la Antracnoss, aplicaciones de mancozeb (3.5g / L de agua) en los perodos lluviosos, se realizaron cada

27

semana y en los perodos secos cada dos semanas. No se realiz la poda de partes enfermas. En los tratamientos nmero 2 y 3 se utilizaron los fungicidas mancozeb (3.5g / L de agua) y benomil (0.5g / L de agua) respectivamente. La aplicacin de estos se realiz teniendo en cuenta el umbral de decisin del 11%. El tratamiento nmero 4 consisti en realizar una rotacin con mancozeb (3.5g / L de agua) y benomil (0.5g / L de agua). Este se empez con mancozeb, cuando el umbral de decisin as lo indic, seguido de benomil y as sucesivamente en forma alterna. En el tratamiento 5 se utiliz el fungicida citrofun (1.5cc / L de agua) cada semana en perodos lluviosos y cada 2 semanas en perodos secos.

El tratamiento nmero 6, consisti en un testigo absoluto, no se aplic ningn fungicida y no se realiz ninguna prctica cultural.

En los tratamientos 4 y 5 se utiliz mezcla de dos fungicidas, mancozeb y clorotalonil, con Hidrxido cprico, dado que este ltimo tiene efecto bactericida que podra contrarrestar la accin sinergista de bacterias del tipo Pseudomonas, con Colletotrchum. En todos los tratamientos la recoleccin de frutos sanos para su comercializacin, se realiz cada dos semanas. La poda de partes enfermas se llev a cabo cada 4 semanas, con excepcin de los tratamientos nmero 1 y 6. Y la recoleccin de frutos enfermos de los rboles y del suelo cada 2 semanas, retirndolos de la plantacin. 3.10.3 Descripcin de tratamientos Fase II. La aplicacin de fungicidas se realiz mediante umbral de decisin. Cuando el porcentaje de frutos cosechados por tratamientos superaba el 11% de infeccin se aplic, de lo contrario se seguan realizando las prcticas culturales de acuerdo a los tratamientos. TRATAMIENTOS: El tratamiento 1 consisti en la aplicacin del fungicida mancozeb fw (6.5cc / L de agua) en frecuencia semanal. Remocin y cosecha cada 2 semanas

28

En los tratamientos nmero 2, 3 y 4 se utilizaron los fungicidas mancozeb fw (6.5cc / L de agua) e Hidrxido cprico (7g / L de agua) respectivamente. La aplicacin se realiz con umbral del 11. La remocin y la cosecha cada semana.

En el tratamiento 5 consisti en realizar una mezcla con clorotalonil (6.5cc / L de agua) e Hidrxido cprico (7g / L de agua), aplicacin con umbral del 11%. Prcticas y frecuencias igual que en los tratamientos nmero 2 y 3.

El tratamiento 6, consisti en realizar una rotacin con clorotalonil (6.5cc / L de agua) y mancozeb (3.5g / L de agua), empez con mancozeb y umbral seguido de clorotalonil y as sucesivamente. FERTILIZACIN: Se realizaron dos aplicaciones de gallinaza (1 kg / rbol) una por cada semestre. Dos aplicaciones de fertilizante grado 15-15-15 (150g / rbol) una por cada semestre. Dos aplicaciones de nitrato de potasio en forma foliar al 0.02%. MANEJO DE MALEZAS: Se realiz un manejo de malezas conservando- una cobertura de 10 - 15cm. Se manejaron intercalando el machete y herbicidas (glifosato y Paraquat). El plato fue manejado con herbicidas para no maltratar las races y tronco. MANEJO DE OTRAS ENFERMEDADES E INSECTOS, PLAGAS: Se realiz un monitoreo peridico del lote con el fin de identificarlos. En perodos secos se realizaron dos aplicaciones de insecticida sistmico (Sistemin) para manejar las altas poblaciones de fidos que se presentaron.

3.10.4 Variable a evaluar Incidencia y Desarrollo de la Enfermedad y Nmero de frutos afectados por Colletotrichum. Semanalmente se registraron datos de precipitacin, temperatura y humedad relativa. 3.10.5 Anlisis Econmico y Estadstico. Se registraron los datos de los costos en los diferentes tratamientos. Se determinaron los costos fijos y los costos variables y, se estim la relacin para las diversas labores

29

dentro de cada uno de los tratamientos. Se realiz anlisis de varianza y pruebas de TUKEY.

3.11 EVALUACIN DE ALTERNATIVAS PARA MANEJO DE LA ANTRACNOSISEste ensayo se llev a cabo en Silvania(Cundinamarca) y Manizales(Caldas). En este trabajo se evalu la posibilidad de recuperar cultivos, mejorar las condiciones de manejo de la enfermedad y el cultivo, los lotes a seleccionar deban tener una buena arquitectura y sanidad a nivel radical para soportar con xito ciertos tratamientos y edad superior a 2 aos para evaluar la posibilidad de extender la vida til del cultivo, que actualmente es muy corta (menos de tres aos). Los tratamientos a evaluar en Silvania, Cundinamarca, fueron: 1. Manejo del agricultor ms limpieza del rbol y aplicacin de manzate y clorotalonil calendario. 2. Remocin total de fruta (reduccin total de inoculo), poda fitosanitaria y de produccin para mejorar la capacidad productiva del rbol, aplicacin de fungicidas manzate y clorotalonil con umbral de infeccin de 10%. 3. Remocin total de copa a nivel de ramas secundarias y terciarias, proteccin de cortes con pasta cicatrizante y aplicacin de fungicidas manzate y clorotalonil con umbral de 10%. Para fertilizar se realiz anlisis de suelo en todos los tratamientos, encalamiento por acidez y tratamiento qumico al cuello de la raz por incidencia de Phytophthora, estimulada por el mal manejo de la materia orgnica (gallinaza) en Cundinamarca. Las evaluaciones sanitarias se realizaron semanalmente y la cosecha cada 15 a 20 das de acuerdo al productor. Evaluaciones: Semanalmente Recoleccin y enterrado de frutos enfermos, discriminando por edad y sitio lesin

30

Determinacin de umbral de infeccin para aplicar o no. Evaluacin de frutos sanos cada 15 o 20 das, segn agricultor

El tamao de parcela fue de 20 a 25 rboles por tratamiento, dependiendo de las posibilidades y oferta del productor, no se utiliz diseo alguno, por cuanto se consider como una prueba de validacin y ajuste. En Manizales se realizaron algunas modificaciones en los tratamientos que vale la pena mencionar. Los tratamientos fueron: Tratamientos: Tratamiento A. Subparcela A1. rboles testigo con remocin de frutos enfermos y sanos cada emana. Subparcela A2. rboles con aplicacin de fungicidas y remocin de frutos enfermos y sanos cada semana. Tratamiento B. Subparcela B1. Remocin previa de todos los frutos del rbol (sanos y enfermos), luego remocin semanal de frutos enfermos cada semana. Subparcela B2. Igual a la subparceta 61, pero con aplicacin de fungicidas Tratamiento C. Subparcela C1. Renovacin total de follaje con poda a rama terciaria (poda candelabro). Posteriormente remocin de frutos enfermos y sanos cada semana. Subparcela C2. Igual a la subparcela C1, pero con aplicacin de fungicidas En las subparcela con manejo qumico se aplic la siguiente metodologa. En todas se aplic mancozeb 6.5 cc/L en rotacin con clorotalonil 6.5 cc/L, bajo el siguiente esquema semanal: Se inicia con mancozeb; a la semana siguiente se repite mancozeb; luego

31

clorotalonil; a la semana siguiente descanso, volvindose a repetir el ciclo en el siguiente periodo. Variable: No. De frutos enfermos discrimados por tamao cada semana. Ubicacin del sntoma (Z. Peduncular, Z. Media y apice) Frutos sanos Fluoracin en cuatro rboles y en 4 ramas por rbol cada 15 das. Nota: La fertilizacin, control de malezas e insectos se realiza oportunamente.

32

IV. LOGRO DEL OBJETIVO GENERAL

El objetivo principal del proyecto fue desarrollar una o varias alternativa de manejo de la antracnoss que sean ms eficiente y en lo posible ms econmicas y sostenibles que las actualmente utilizadas por los productores; todos los trabajos desarrollados apuntaron hacia este objetivo y es as como se logr finalmente llegar a la conclusin de que s es posible manejar el problema desde otra perspectiva. En este orden de ideas, se han obtenido resultados importantes en cuanto a la planta y su comportamiento fenolgico o de crecimiento vegetativo y reproductivo, algunos aspectos bsicos de la biologa del patgeno y el clima; algunos de estos resultados son: LA PLANTA: Los trabajos realizados demuestran una relacin directa con los factores del clima, en especial con la precipitacin y humedad relativa. Aunque presenta un crecimiento permanente durante el ao, se presentan picos de crecimiento vegetativo y de cosecha. Se ha confirmado la capacidad de recuperacin de la planta, ya que responde muy bien y pronto a prcticas de poda y renovacin, esto conduce a plantear cmo estas prcticas podran contribuir a prolongar la vida productiva del cultivo ms all de los 3 aos que hoy presenta por las deficiencias del sistema. El rbol presenta una gran eficiencia productiva ya que durante el ao puede formar en promedio 700 frutos rbol/ao, equivalente a ms o menos 65 docenas, capacidad que se est perdiendo por las prcticas actuales deficientes. Colletotrchum gloeosporoides: como especie presenta regionalmente una alta variabilidad que se expresa en diferencias entre aislamientos en patogenicidad, el abuso de los productos qumicos puede estar induciendo un proceso de seleccin convergente hacia cepas ms patognicas lo que dificultar el manejo. En cuanto al inoculo el obtenido de campo es superior al de laboratorio en patogenicidad, no se requiere hacer heridas en frutos para causar infeccin; se caracteriz la microflora asociada de carcter sinergista (promueven germinacin y formacin de apresorio) y antagonista con potencial para usarlas en control biolgico del patgeno, se identific como la poblacin de microorganismos asociada al cultivo es mayor en rboles no tratados con qumicos y

en el invierno, se estableci una coleccin de potencales antagonistas; se confirmo la presencia de infecciones quiescentes(latentes) en frutos de tomate de cualquier edad con duracin superior a dos meses, debern tenerse en cuenta para la interpretacin de la correlacin clima enfermedad. Es un microorganismo muy veloz en formar estructuras reproductivas, dificultndose su control pues predomina la fruta esporulada durante el invierno (Figura 1). ENFERMEDAD: Presenta su mayor explosin hacia finales de los perodos de invierno, con picos intermedios importantes relacionados con semanas anteriores de ms de 5 das con precipitacin continua. Es afectada drsticamente por el verano. A travs del ao presento una variacin en la presencia de sntomas, los frutos en edad intermedia son los que ms se enferman y presentan mayor cantidad de esporulacin. Se encontr que la sola remocin de frutos enfermos una y dos veces por semana no es eficiente para el control de la enfermedad, esto indica que existen otras fuentes de infeccin que contribuyen a la epidemia y que esta prctica debe ser complementaria a otras de control entre las cuales est el qumico. Presenta una estrecha concomitancia con las fases vegetativas y reproductivas del rbol y la precipitacin. CONTROL: El manejo de la enfermedad requiere de productos qumicos; referente a este punto tanto los trabajos de manejo integrado realizados en Cundinamarca como en Manizales incluyendo control qumico, las mejores respuestas se encontraron con los ingredientes activos mancozeb solo y en rotacin con clorotalonil, sin embargo, para que las prcticas de manejo den resultados satisfactorios es condicin "sin ecuanon", el manejo del rbol con mayor nfasis en la reduccin de altura del mismo. Como se ha confirmado la presencia de inoculo en el follaje, se requiere tambin de un manejo estricto de la sanidad del mismo, en este caso con productos qumicos de carcter sistmico. Se estableci como principio para la aplicacin de fungicidas el umbral de infeccin igual o superior al 11%, determinado sobre la poblacin del lote. En este orden de ideas, consideramos que el manejo integrado de la antracnoss del tomate de rbol, es el resultado de integrar en forma dinmica todos los aportes de la investigacin y las siguientes recomendaciones de orden agronmico y fitosanitario, que

34

Figura 1. la variabilidad ms importante del patgeno est en la patogenicidad en el desarrollo de sntomas y capacidad destructiva y esporulante, se han generado como producto de los diferentes trabajos, tales prcticas son complementarias y desde luego: NINGUNA SUSTITUYE A LA OTRA. DEBEN REALIZARSE ESTRICTAMENTE. Manejo Integrado de la Enfermedad El manejo de la enfermedad se basa fundamentalmente en el manejo del INOCULO a travs del tiempo, de tal manera que se reduzca en nmero como en efectividad expresada en nuevas infecciones de tejidos en la planta; con ese propsito el manejo de una serie de componentes de la planta y el patgeno, de manera cclica y peridica en el tiempo y en el espacio, debern constituirse en herramienta eficiente para un manejo ms sostenible del tomate.

35

A. Control Cultural. El manejo preventivo de la enfermedad debe tener en cuenta las siguientes prcticas agronmicas: Seleccin de zonas aptas para el cultivo, evitando la instalacin de proyectos en regiones que se caractericen por prolongados perodos de lluvia, alta humedad relativa, adems de frecuente y excesiva nubosidad. Distancia de siembra: Utilizar distancias de siembra que originen poblaciones entre 1.000 y 1. 400 plantas/ha, preferiblemente en arreglos asimtricos (3 x 2.50 m) para facilitar el manejo y la aireacin del cultivo, incluya el uso de drenajes independiente de la topografa, si se encharca o por mal drenaje. Utilizar semilla de buena calidad, seleccionada de rboles buenos productores y especialmente libres de virus. Al momento de sembrar incorporar materia orgnica y aplicarla en forma peridica separada del tronco del rbol para evitar daos al cuello que facilitan la entrada de patgenos como Phytophthora y de bacterias como Pseudomonas, establecer, adems, un buen programa de fertilizacin edfica y foliar, incluyendo elementos menores (hacer uso del anlisis de suelo). Realizar la poda de formacin en el momento oportuno para obtener plantas de porte bajo, que facilitarn el manejo posterior de la enfermedad. La primera poda de formacin se debe realizar a una altura entre 40-70 centmetros, seleccione solo tres rebrotes por planta. Posteriormente realizar una nueva seleccin de rebrotes secundarios para formar una buena arquitectura del rbol, bien balanceada, eliminando los brotes que se dirigen al centro del rbol. Realizar semanalmente rondas sanitarias al comenzar la formacin de frutos del primer ciclo de cosecha, para determinar la presencia de antracnosis en forma oportuna y retardar su dispersin.

36

Efectuar podas de mantenimiento despus de cada pico de cosecha regulando especialmente la altura del rbol a un mximo de 2.5 m, Eliminando chupones, ramas entrecruzadas, especialmente aquellas que se dirigen hacia el interior del rbol, para facilitar la aireacin y visualizacin de los frutos enfermos y sanos. Efectuar podas sanitarias cada tres meses, eliminando especialmente hojas, ramas, residuos de inflorescencias y brotes secos, para reducir las fuentes ocultas de inoculo. Una vez establecida la enfermedad, la prctica de remocin y enterrado de fruta enferma debe ser complementaria a las otras prcticas de control, con periodicidad no mayor a dos semanas (Figura 2). Realizar cosechas frecuentes de frutos sanos, no dejando sobremadurar los frutos, para evitar activacin de infecciones latentes. En el caso de frutos morados y maduros enfermos, dado que la enfermedad no afecta la pulpa del fruto, se recomienda no enterrarlos sino aprovecharlos en la elaboracin de pulpas en forma artesanal, las cuales pueden ser comercializadas.

Figura 2. Recoleccin y enterrado de frutos enfermos. Esta prctica debe tener una periodicidad semanal o cada 2 semanas.

37

B. Control qumico. En la actualidad para el manejo de esta enfermedad se ha comprobado que es necesario el uso de fungicidas. El control qumico debe ser muy estricto y cuidadoso, especialmente en las pocas de mayor floracin y cuajamiento de frutos; utilice equipos de bajo volumen, buscando una mejor cobertura y eficiencia del producto y disminuir el uso excesivo de agua. Los mejores tratamientos qumicos que resultaron de la investigacin en Epidemiologa y manejo de esta enfermedad fueron: Teniendo en cuenta que las fuentes primarias y ms permanentes de inoculo se localizan en las hojas, residuos de la floracin y cosecha, es necesario proteger el follaje del rbol en una forma integral. Para lograrlo se recomienda realizar durante los perodos de invierno y especialmente en las pocas de mayor floracin aplicacin de fungicidas sistmicos a base de benomil o Difenoconazol, cada dos meses en rotacin (Figura 3). Mancozeb. 6.5 ce/litro, en rotacin con clorotalonil, 6.5 ce/litro; aplicar cuando el nivel de incidencia(umbral) de la enfermedad por lote sea igual superior al 1 1 % de infeccin. Este debe ser evaluado cada 2 semanas para decidir si se aplica o no. El manejo del umbral de infeccin debe ser aplicado siempre y cuando el agricultor tenga y maneje el follaje en forma permanente, si no el riesgo de infeccin es muy alto por el inoculo presente en hojas, ramas, etc. Mancozeb en rotacin con clorotalonil, en aplicaciones tipo calendario, espaciadas cada dos semanas. En ocasiones la enfermedad alcanza niveles epidmicos graves y permanentes, si el cultivo presenta rboles libres de virus y un sistema radical sano, es posible recuperar la plantacin y volverla nuevamente productiva, mediante la combinacin de los siguientes mtodos de rehabilitacin, que se deben aplicar en forma individual a todo el cultivo.

38

Figura 3. El establecimiento de cultivos de altura superior a 4 metros, va en contra de un manejo adecuado y eficiente de la fruta enferma (remocin) y del control qumico. A. Eliminacin total de frutos: Este mtodo es aplicable en rboles que posean un porte bajo, una aceptable arquitectura y un follaje y raz en buen estado. Remocin de todos los frutos presentes en el rbol Hacer inmediatamente una poda de mantenimiento para reducir la altura del rbol a 2.5 metros y poda sanitaria. Hacer un programa de fertilizacin, iniciando con aplicacin de materia orgnica y elementos menores (segn anlisis de suelo). 39

Posteriormente sanear y proteger el follaje, empleando fungicidas sistmicos en rotacin.

Iniciar el ciclo de proteccin a los frutos con cualquiera de los tratamientos antes mencionados, aplicando los fungicidas con umbral del 11%, evaluando la infeccin cada dos semanas.

B. Renovacin de copa y races. Este mtodo se debe emplear en rboles que presentan alturas exageradas, mala arquitectura y/o un follaje deteriorado por insectos, antracnoss y otras enfermedades, pero libres de virus y problemas bacteriales. Eliminacin de todo el follaje de la planta, haciendo los cortes a nivel de rama secundaria o terciaria(poda candelabro. Proteger los cortes gruesos con pasta cicatrizante (Figura 4).

Figura 4. Prctica de renovacin de copa y brotacin despus de 4 semanas. Obsrvese la proteccin de los cortes con pasta cicatrizante.

40

Realizar poda de races en crculo, a 50-60 cm del cuello del rbol a una profundidad de 15-20 cm, con paln.

Aplicacin inmediata de materia orgnica para estimular nueva emisin de races y establecer un programa definido de fertilizacin.

Despus de dos a tres meses de realizada la poda de follaje, se debe proteger los rebrotes empleando preferiblemente fungicidas sistmicos cada dos meses en rotacin, si se comprueba la presencia de plagas se aplican insecticidas.

Una vez se inicie la floracin y cuajamiento de los frutos, hecho que se produce luego de cuatro meses de realizada la poda, se deben iniciar las aplicaciones de fungicidas, para proteccin de los frutos, utilizando cualquiera de los tratamientos mencionados anteriormente.

Nota: Estos tratamientos de rehabilitacin se recomiendan hacerlos en las pocas de verano.

41

V. LOGRO DEL OBJETIVO ESPECFICO: CONTRIBUIR A UN MAYOR CONOCIMIENTO DE LA BIOLOGA DEL PATGENO MEDIANTE ESTUDIOS DE LABORATORIO Y CAMPO.

En trminos generales se logr desarrollar en su totalidad este objetivo correspondiente al estudio de la biologa del patgeno, en especial su caracterizacin morfolgica macro y microscpica, evaluacin del tamao de conidia; se establecieron pruebas de compatibilidad somtica, pruebas de variabilidad patognica con base en tres variedades de tomate y diversos aislamientos del patgeno y finalmente se desarrollo una prueba de caracterizacin molecular del hongo, ante los resultados de la morfologa y patogenicidad. Los logros ms importantes tienen que ver con los siguientes aspectos: 5.1 MORFOLOGA Se confirm en trminos generales que la poblacin muestreada del hongo corresponde a la especie Colletotrichum gloeosporoides, pero dado el sesgo de la muestra y lo escaso de la misma, tanto en nmero por regin como nmero de regiones no se puede afirmar categricamente que solo se presente esta especie. Los diferentes trabajos de caracterizacin morfolgica realizados en la coleccin de 45 aislamientos del patgeno, adems de confirmar la morfologa tpica de la especie, indican de manera muy parcial la existencia de una variabilidad parcial en los caracteres evaluados, por el tamao de muestra. Se present mayor variabilidad en el tamao de conidia, por lo que se lleg a la conjetura de indicar en primer lugar la existencia de mnimo tres especies (gloeosporioides, acutatum y destructivum). Loas estudios de compatibilidad somtica confirmaron la variabilidad entre algunos aislamientos, identificada como incompatibilidad expresada como