UNIVERSIDAD DE COLIMA

DOCTORADO EN CIENCIAS ÁREA DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y FORESTALES

EFECTO DE FACTORES FÍSICO QUÍMICOS SOBRE LA

ACTIVIDAD MICROBIANA DE LA RIZÓSFERA DEL AGUACATERO (Persea americana Mill) PARA EL CONTROL DE Phytophthora cinnamomi (Rands)

T E S I S Que para obtener el grado de

DOCTOR EN CIENCIAS ÁREA CIENCIAS AGRÍCOLAS Y

FORESTALES Presenta:

JOSÉ AGUSTÍN VIDALES FERNÁNDEZ

Asesor: Dr. JUAN MANUEL SÁNCHEZ YÁNEZ

Tecomán, Colima, México. Octubre del 2002

OFICIO No. 483/2002. C. JOSÉ AGUSTÍN VIDALES FERNÁNDEZ EGRESADO DEL DOCTORADO EN CIENCIAS ÁREA: CIENCIAS AGRÍCOLAS Y FORESTALES P R E S E N T E .

Con fundamento en el dictamen emitido por el jurado revisor del colegiado del área: de Ciencias Agrícolas y Forestales de esta Facultad a mi cargo, de su trabajo de tesis de Doctorado y en virtud de que efectuó las correcciones y acató las sugerencias que le habían indicado los integrantes del mismo, se le autoriza la impresión de la tesis " EFECTO DE LOS FACTORES FISICOQUÍMICOS SOBRE LA ACTIVIDAD MICROBIANA DE LA RIZOSFERA DEL AGUACATERO (Persea americana Mill) PARA EL CONTROL DE Phytophthora cinnamomi (Rands) ", misma que ha sido dirigida por los C.C. Dr. Juan Manuel Sánchez Yánez Profesor-Investigador de la UMSNH y el Dr. Sebastián Romero Cova, Profesor-Investigador del Colegio de Postgraduados.

Este documento reunió todas las características apropiadas como requisito parcial para obtener el

grado de Doctor en Ciencias; Arca: Ciencias Agrícolas y Forestales y fue revisado en cuanto a forma y contenido por los C.C. Dr. Juan Manuel Sánchez Yánez, Profesor-Investigador de la UMSNH, Dr. Roberto Lezama Gutiérrez y el Dr. Alfonso Pescador Rubio, Profesores-Investigadores de la Universidad de Colima, Dr. Roberto Gómez Aguilar, Profesor de la Universidad Autónoma de Nayarit y Dr. Rodolfo Farias Rodríguez, Profesor-Investigador de la UMSNH..

Sin otro particular de momento, me despido de usted muy cordialmente.

EL PRESENTE TRABAJO SE REALIZÓ EN EL LABORATORIO DE

FITOPATOLOGÍA DEL CAMPO EXPERIMENTAL URUAPAN DEL

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES FORESTALES,

AGRÍCOLAS Y PECUARIAS Y EN EL LABORATORIO DE

MICROBIOLOGÍA AMBIENTAL DEL INSTITUTO DE

INVESTIGACIONES QUÍMICO BIOLÓGICAS DE LA UNIVERSIDAD

MICHOACANA DE SAN NICOLÁS DE HIDALGO BAJO LA

DIRECCIÓN DEL Dr. JUAN MANUEL SÁNCHEZ YÁNEZ Y APOYO

DEL PROYECTO 27 (2002) DEL CONSEJO DE LA INVESTIGACIÓN

CIENTÍFICA.

A G R A D E C I M I E N T O S Al Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias al Dr. Ramón Martínez Parra y al Dr. Keir F. Byerly Murphy por las facilidades otorgadas en la realización de los estudios de postgrado. A la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo por las facilidades otorgadas en el laboratorio de Microbiología Ambiental, al Dr. Juan Manuel Sánchez Yánez y al Dr. Sebastián Romero Cova por su amistad sincera y excelente asesoría en el desarrollo de la tesis. Al Dr. Roberto Lezama Gutiérrez por su gran calidad humana y acertadas sugerencias en la revisión en el presente manuscrito. Al Dr. Alfonso Pescador Rubio, Dr. José Roberto Gómez Aguilar, Dr. Rodolfo Farias Rodríguez y Dra. Silvia Fernández Pavía por su revisión y sugerencias en el presente manuscrito. A todos mis compañeros del Campo Experimental - Uruapan y del PICAF.

D E D I C A T O R I A A MI AMADA ESPOSA MARTHA:

Por su amor que tanto aprecio, apoyo, comprensión en los momentos más difíciles de la vida.

A MIS ADORADOS HIJOS:

José Agustín, Aidé y Daniel quienes han colmado nuestro hogar de felicidad y son la causa de mi continua superación.

A MIS PADRES JOSÉ AGUSTÍN (q.e.p.d.) Y ELVIRITA:

Por la vida que me dieron y por hacer de mí una persona útil a México.

A MIS ABUELITOS NACHO (q.e.p.d.) Y JUANITA (q.e.p.d.):

Como un reconocimiento a su espirito de trabajo, disciplina, fortaleza y por todo el amor que me brindaron.

A MIS HERMANOS GUADALUPE, ENRIQUE, ROSA MARIA, IGNACIO, JOSÉ, ELVIRA, JESÚS, HERLINDA, JUAN, ADELAIDA

Por la fraternidad que hemos logrado

ÍNDICE

Página

Índice de cuadros i

Índice de figuras ii

Resumen iv

Abstract v

I INTRODUCCIÓN 1

II REVISIÓN DE LITERATURA 11

2.1 El aguacate 11

2.1.1 Importancia del aguacate a nivel mundial 11

2.1.2 Importancia del aguacate a nivel nacional 12

2.1.3 Importancia del aguacate en el estado de Michoacán 13

2 2 Componentes del patosistema 14

2.2.1 El hospedante 14

2.2.2 El patógeno Phytophthora cinnamomi 15

2.2.3 Patógenos del suelo que afectan la raíz del aguacatero 15

2.2.4 Formación de estructuras y supervivencia de P. cinnamomi 15

2.2.5 Ciclo de la enfermedad 16

2.2.6 Danos a la raíz y sintomatología de la enfermedad 18

2.2.7 Diseminación de P. cinnamomi 19

2.2.8 Factores ambientales y su relación con el hospedante y el Patógeno 19

2.3 Estrategias de control 27

2.3.1 Métodos preventivos 27

2.3.2 Control químico 27

2.3.3 Control biológico 29

2.3.4 Suelos supresitos 31

2.3.5 Resistencia genética. 33

2.3.6 Control físico 34

2.3.6.1 Efecto del acolchado sobre la actividad

microbiana del suelo 34

2.3.6.2 Acción del acolchado sobre el control de

patógenos del suelo 37

2.3.6.3 Efecto de la solarización sobre bacterias

comunes en el suelo 40

III MATERIALES Y MÉTODOS 41

3.1 Localización y descripción de la zona 41

3.2 Localización del experimento 41

3.3 Selección de árboles 41

3.4 Aislamiento del Oomycete en el laboratorio 42

3.5 Efecto de los factores físico, químicos (FFQ) de descope

aplicación de estiércol de bovino, corteza de pino, harina de

alfalfa y fosetyl -AL sobre la producción de raíces, densidad

de raíces enfermas por P. cinnamomi, actividad microbiana

de bacterias, actinomicetos, hongos saprobias de la rizosfera

y la acción de la solarización en la mineralización de la materia

orgánica en la rizosfera del aguacatero 42

3.6 Determinación de la dinámica de crecimiento

de las raíces principalmente las alimentadoras 45

3.7 Determinación del porcentaje de infección de

P. cinnamomi en raíces de aguacatero 46

3.8 Determinación de las poblaciones de hongos

del suelo 46

3.9 Determinación de las poblaciones de bacterias

del suelo 46

3.10 Detección de la actividad microbiana del suelo

de rizosfera en árboles con tristeza 47

3.11 Apariencia aérea del árbol y escala de infección

de la enfermedad 47

3.12 Datos climáticos 48

3.13 Análisis de los resultados 48

IV RESULTADOS 49

4.1 Efecto de los factores físico, químicos (FFQ) de descope,

aplicación de estiércol de bovino, corteza de pino, harina de

alfalfa y fosetyl - Al sobre la producción de raíces y densidad

de raíces enfermas por P. cinnamomi, en aguacateros 49

4.2 Efecto de los FFQ sobre la población microbiana, bacterias,

Actinomicetos y hongos saprobias de la rizosfera de los

aguacateros para controlar el fitopatógeno 50

4.3 Efecto de la temperatura máxima del aire, sobre la temperatura

máxima del suelo de rizosfera, durante la solarización para el

control de la tristeza a 20 cm de profundidad 51

4.3.1 Temperatura máxima del suelo de rizosfera del aguacatero durante la solarización para el control de la tristeza 52

4.3.2 Efecto de la aplicación de estiércol de bovino y harina de

alfalfa en la recuperación de aguacateros afectados con tristeza 53

4.3.3 Producción de dióxido de carbono (CO2) por la microflora

del suelo de rizosfera de aguacateros con tristeza 55

4.3.4 Proceso de recuperación de árboles de aguacate afectados

con tristeza 56

V DISCUSIÓN 60

5.1 Efecto de FFQ como el descope, aplicación de estiércol de

bovino, corteza de pino, harina de alfalfa y fosetyl - Al sobre

la densidad de raíces enfermas por P. cinnamomi en

aguacateros 60

5.2 Efecto de los FFQ sobre la población microbiana, bacterias,

Actinomicetos y hongos saprobias de la rizosfera de los

aguacateros para controlar el fitopatógeno 61

5.3 Efecto de la temperatura máxima del aire, sobre la máxima

del suelo de rizosfera del aguacatero, durante la solarización

para el control de la tristeza a 20 cm de profundidad 64

5.4 Efecto de la aplicación de estiércol de bovino y harina de

alfalfa en el proceso de recuperación de aguacateros afectados

con tristeza 66

5.5 Efecto de la mineralización de la harina de alfalfa en suelo

rizosférico de aguacateros infectados con P. cinnamomi 69

5.6 Producción de CO2 por la microflora del suelo de rizosfera

de aguacateros con tristeza 73

5.7 Prueba de Tukey 75

VI CONCLUSIONES 78

VII LITERATURA CITADA 80

i

ÍNDICE DE CUADROS

Cuadro No. Página 1 Principales países productores de aguacate en el mundo

y su producción 11

2 Superficie y producción de aguacate en México 12

3 Recuperación de aguacateros tratados con diferentes

factores físico químicos y afectados con tristeza con un nivel

de dano 3 (severo) 57

4 Prueba de Tukey del grado de eficacia de los tratamientos en

árboles afectados por la tristeza del aguacatero 58

ii

ÍNDICE DE FIGURAS Figura No. Página 1 Destino y volumen de exportación de aguacate de México

durante la temporada 1999 - 2000 (al 20 de febrero de 2000) 14

2 Diagrama que explica la forma en que el Oomycete Phytophthora

cinnamomi causa la tristeza del aguacate y sobrevive en el

suelo 17

3 Relación entre la densidad de raíces rizosféricas infectadas

con P. cinnamomi con la recuperación de aguacateros

con tristeza. Modelo: y = 190.98 - 1.79 (x) r2 = 0.90 donde

y = Recuperación de árboles, x = Porciento de raíces afectadas

con tristeza 49

4 Efecto de la densidad de hongos rizosféricos nativos sobre la

materia seca de la raíz de aguacatero con tristeza. Modelo:

y = -6.21 + 2.71 (x) r2 = 0.50 donde y = Porciento de materia

seca de la raíz, x = Población de hongos rizosféricos 50

iii

5 Efecto de la densidad de bacterias de la rizosfera del aguacatero

sobre la materia seca de la raíz infectada con tristeza. Modelo:

y = 20.35 + 2.45 (x) r = 0.95, 12 = 0.91 donde y = Porciento de

materia seca de la raíz, x = Población de bacterias rizosféricas 51

6 Efecto de la temperatura (T°) máxima del aire sobre la T°

máxima del suelo de rizosfera del aguacatero durante la

solarización en el control de la tristeza. Modelo:

y = 6.451 + 1.56 (x), r = 0.646, r2 = 0.41 donde

y = Temperatura máxima del suelo a 20 cm de profundidad,

x = Temperatura máxima de aire 52

7 Temperatura del suelo a 20 y 30 cm de profundidad durante

el proceso de la solarización con plástico 53

8 Efecto de la densidad de hongos rizosféricos nativos sobre

la recuperación de árboles de aguacate con tristeza. Modelo:

y = -38.57 + 2.23 (x), r2 = 0.75 donde y = Grado de recuperación

de árboles en la escala de infección de Zentmyer, (1984), x =

Población de hongos rizosféricos 54

9 Efecto de la densidad de bacterias rizosféricas nativas en la

recuperación de aguacateros afectados con tristeza. Modelo:

y = -13.45 + 1.81 (x), r2 = 0.48 donde y = Grado de recuperación

iv

de árboles afectados con tristeza, x = Población de bacterias

rizosféricas nativas 55

10 Producción de dióxido de carbono en el suelo de rizosfera de

aguacateros infectados con tristeza y tratados con diferentes

factores físico químicos 56

11 Proceso de recuperación de aguacateros afectados con

tristeza y tratados con diferentes factores f ísico químicos. 57

v

EFECTO DE FACTORES FÍSICO QUÍMICOS SOBRE LA ACTIVIDAD MICROBIANA DE LA RIZOSFERA DEL

AGUACATERO (Persea americana Mili) PARA EL CONTROL DE Phytophthora cinnamomi (Rands)

José Agustín Vidales Fernández

Facultad de Ciencias Biológicas y Agropecuarias de la Universidad de Colima, Apartado

Postal No.36, C.P.28100, Tecomán, Colima, México.

RESUMEN "La tristeza del aguacate" Phytophthora cinnamomi (Rands) es una de las principales

enfermedades radicales, de l cultivo de aguacate. El objetivo del trabajo fue: 1). Determinar

el efecto de los factores físico químicos (FFQ) de descope, aplicación de estiércol de

bovino, corteza de pino, harina de alfalfa y fosetyl - Al sobre la producción de raíces y

densidad de raíces enfermas por P. cinnamomi, actividad microbiana de bacterias,

actinomycetos, hongos saprobias de la rizosfera y la acción de la solarización en la

mineralización de la materia orgánica en la rizosfera del aguacatero. Se encontró que los

FFQ estimularon el aumento en la densidad de las poblaciones microbianas nativas de la

rizosfera de los aguacateros y redujeron la densidad de la población P. cinnamomi en la

raíces de los árboles.

PALABRAS CLAVE: aguacate, Phytophthora cinnamomi, rizosfera, actividad biológica.

vi

ABSTRACT

The root rot of the avocado Phytophthora cinnamomi (Rands) is the most important

radical avocado disease. The objetive of this study was: 1). to determine the effect of the

chemists physical factors (QFF) such as: to cut - off the top of a tree, application of bovine

manure, pine bark, chopped alfalfa and fosetyl -Al over root production and the density of

sick roots by P. Cinnamomi, microbian activity of bacterias, Actinomycetes and fungi

saprophyte rhizosphere and the action solarizatión of in mineralization of organic matter,

avocado rhizosphere. It was found that QFF increase the density of the native microbian

populations of the avocado rhizosphere and they reduce the population density of P.

cinnamomi in the roots.

KEY WORDS: avocado; Phytophthora cinnamomi; rhizosphere, biological activity.

1

I. INTRODUCCIÓN

Se considera a Michoacán la región productora de aguacate más grande del mundo con una

superficie de 77,989 ha. El cultivo de aguacate es una fuente de empleo para la población en

general, ocupa 1.5 hombres por cada 10 ha de cultivo.

El cultivo de aguacate presenta una gran importancia económica para México, debido a que es

un cultivo de exportación. Las exportaciones mexicanas de aguacate comenzaron a crecer de

manera sostenida a partir de mediados de los anos ochentas. De acuerdo con datos de la FAO,

en 1986 México exportó apenas 3,876 ton con un valor aproximado de 2 millones de dólares,

pero a partir de entonces su crecimiento ha sido exponencial llegando a un máximo en 1996

de 78,556 ton. En 1997 hubo una reducción en volumen debido a la ocurrencia de heladas del

ano anterior que abatieron la producción, por lo que solo se exportaron 49,824 ton pero su

valor fue de 43 millones de dólares, similar al ano anterior (Sánchez et al., 2000).

La comercialización internacional de la fruta para la temporada 1999-2000 con un volumen

de 38, 207, 881 kg tuvo como destino a países del Continente Europeo, Americano y

Asiático (Figura 1).

La participación del país en el mercado mundial de aguacate fresco se ha incrementado de

manera notable tanto en volumen como en valor; en términos de volumen, México

participaba en 1986 solo con el 3% del mercado mundial de importaciones y para 1997

2

dicha participación se había elevado hasta el 19%. En términos de valor su participación en el

mercado mundial pasó de 1.3% en 1986 a 14.3% en 1997. Actualmente México ocupa el

primer lugar en volumen y el segundo en términos de valor entre los países exportadores de

aguacate en el mundo a pesar de que solo destina un 6% de su producción doméstica a la

exportación (Sánchez et al., 2000).

El mercado más grande del mundo para comercializar aguacate es nuestro propio país y los

principales centros de distribución son los mercados de abasto en las ciudades de México y

Monterrey, que asimilan casi el 60 % de la producción y de manera secundaria, Guadalajara,

San Luis Potosí, Torreón, Aguascalientes, León, Chihuahua, Nuevo Laredo, Hermosillo,

Tijuana y Cd. Juárez (ASEEAM, 2000).

El aguacate posee valiosas propiedades alimenticias por su alto contenido de aceite (de 12 a

30 %) y proteína (de 3 a 4 %); además de su contenido de hidratos de carbono, vitamínico y

mineral. Esas características le confieren grandes posibilidades en el aumento de su consumo

en la dieta humana. Actualmente se está desarrollando su industrialización en la producción

de alimentos, extracción de aceites y productos farmacológicos (Téliz, 2000). En el mundo

existen cuatro grandes plantas de producción de aceite de aguacate y que por su importancia

son los que hasta la fecha han dictado el precio mundial de éste producto; Israel que produce

puré, aceite y subproductos como shampoos, cremas y jabones es el más diversificado;

Estados Unidos orienta sus objetivos al puré o "guacamole, aceite comestible y sopas

enlatadas; Sudáfrica se dedica únicamente a la producción de aceite al igual que Brasil. Por su

parte México procesa la fruta para producción de aceite y "guacamole" (Sánchez et al., 2000).

3

El Oomycete Phytophthora cinnamomi es el causante de la enfermedad conocida como

"tristeza del aguacatero" tiene una distribución mundial, detectado en más de 70 países, ataca

un amplio rango de hospedantes mayor de 1000 especies (Zentmyer, 1985); causa la mayor

pérdida en la historia de la industria aguacatera en California E.U.A., en la década de los "70s,

con una reducción severa en la producción. Actualmente en este país ocasiona pérdidas

anuales de 30 millones de dólares (Coffey, 1992). En Australia en 1977 es responsable de la

fluctuación en el precio del producto en el mercado (Weste, 1994). En México, el Oomycete

se ha detectado en las zonas aguacateras de Michoacán, Puebla, Chiapas, Veracruz, Nayarit y

Morelos. En Querétaro, Qro y Comonfort, Gto. P. cinnamomi causo la desaparición casi

completa del cultivo. En Morelos y Puebla la incidencia fluctúa entre el 45 y el 90% (Téliz,

2000). En Michoacán, en 1979 se reportaron 13 mil árboles dañados en suelos pobres en

materia orgánica. En 1994 se detecta que la enfermedad esta distribuida en suelos del tipo

andosol en 100 mil árboles en los municipios de Uruapan, San Juán Nuevo, Tinguindín, Los

Reyes, Tancitaro, Peribán y Ziracuarétiro. Con pérdidas a los productores de aguacate de 640

millones de pesos (Vidales, 1999).

El manejo y/o control de P. cinnamomi representa un problema grave por sus características

de supervivencia prolongada, corto periodo de latencia y por el gran número de propágulos

que produce.

Coffey, (1987) sugiere que para un control integrado de la tristeza del aguacate se debe

manejar el agua de riego, uso de patrones tolerantes a la enfermedad y aplicación de

fungicidas.

4

La frecuencia de riegos tiene gran importancia en la tasa de incremento de pudrición de

raíces de aguacate, en suelo infestado la enfermedad aparece más pronto y causa danos más

rápidos en árboles donde se dan riegos frecuentes y pesados (semanales) que en aquellos

irrigados cada 15 días (Coffey, 1991).

En el control químico de la enfermedad (Mora et al., 1994) encuentran que al realizar podas

severas y aplicaciones de fosetyl -, Al (aplicado cada 4 ó 6 semanas) ó metalaxil granulado se

logra mejorar temporalmente a árboles viejos infectados con P. cinnamomi, pero al hacer

combinaciones de los fungicidas los resultados fueron excelentes.

El ingrediente activo del fosetyl- Al es el ácido fosfórico, se recomienda para el control de

enfermedades causadas por Phytophthora (Coffey y Ouimette, 1989). En el cultivo de

aguacate controla la tristeza causada por P. cinnamomi (Coffey, 1987; Le Roux et al.,

1991), el producto es conocido como Alliette. El fungicida puede ser aplicado al suelo en

forma líquida o en inyecciones al tronco y en aplicaciones foliares (Guest y Grand, 1991;

Grifths et al., 1992). Este producto es fungitóxico a P. cinnamomi, es sistémico tiene

movimiento dentro de la planta, hacia la raíz a través de los tejidos del floema como

también hacia la parte aérea a través del xilema. Se han tenido excelentes resultados en el

control de Phytophthora en aguacate por medio de inyecciones al tronco (Guest y Grand,

1991; Schutte et al., 1991) encuentran que las inyecciones al tronco son más eficientes en el

control de la tristeza del aguacate que las aplicaciones foliares y sugiere aplicarlas cada 42

días. (Griffiths et al., 1992) encuentran que el fosetyl - Al es más eficiente en el control de

P. cinnamomi cuando se aplica en forma preventiva antes de que se establezca el patógeno

en la huerta. En el control biológico del patógeno, se sabe que la relación C:N en el suelo

5

parece ser de particular importancia en el control de varias enfermedades radicales. Sugieren

que altas cantidades de Nitrógeno puede ser un prerrequisito para la producción de

antibióticos por algunos antagonistas.

En uno de los primeros trabajos de control biológico, (Linderman, 1989) comprueba que la

harina de alfalfa en dosis de 1-5% controla a P. cinnamomi en plántulas de aguacate así como

del cancro del tallo de P. indica, recalca que es muy importante mezclar la harina de alfalfa

con el suelo infestado con P. cinnamomi. Concluye que el gran incremento en poblaciones

microbianas con adición de alfalfa es aparentemente un factor importante en el control

biológico de este Oomycete.

Linderman, (1989) al hacer un estudio sobre el efecto de la materia orgánica en la

supervivencia de P. cinnamomi encuentra que las hifas fueron lisadas, al incubar a este hongo

en suelos con el 50% de materia orgánica y muchos de los esporangios producidos son

abortivos. Concluye que al incrementar la materia orgánica hay un incremento en la

concentración de nutrimentos y en las poblaciones microbianas y sugiere que estos factores

son la causa del antagonismo.

Coffey, (1991), encuentra que los modificadores orgánicos del suelo pueden reducir la

cantidad de inóculo viable para la infección al inhibir el crecimiento de P. cinnamomi dentro

de las raíces del aguacate, al reducir la producción de zoosporas en la superficie de estas

raíces o en el suelo o al matar al Oomycete en algunas de estas raíces.

6

Por otra parte, Baker, (1990) demuestra que las saponinas presentes en la harina de alfalfa

son otro factor involucrado en el mecanismo de control de esta enfermedad, las fracciones

de saponinas encontradas en la harina de alfalfa reducen la formación de esporangios,

decrecen la germinación de zoosporas a un nivel muy bajo y retardan el crecimiento micelial.

Sin embargo, dos anos más tarde, se encuentra que el amonio está involucrado en la

reducción de esta enfermedad con harina de alfalfa y se comprueba que con la aplicación de

modificadores orgánicos hay un gran incremento de competencia contra este Oomycete por

otros microorganismos del suelo. Se concluye que el amonio producido por harina de alfalfa

es fungitóxico a P. cinnamomi pero en altas concentraciones es fitotóxico.

Dentro del control genético, hoy día existen muchos reportes de resistencia general en

aguacate (Aveling y Rijkenberg, 1991; Gabor et al., 1990; Gabor y Coffey, 1990). Los

cultivares Martín Grande, Thomas y Barr Duke son más resistentes que Topa Topa y UCR

2023. El trabajo sobre resistencia es documentado por (Coffey, 1992), quien discute la

historia de selección para tolerancia o resistencia moderada.

La resistencia moderada de patrones de aguacatero a P. cinnamomi es variable no está al

máximo control en todas las situaciones, por ejemplo donde el drenaje vertical del agua de

riego es deficiente, o en regiones tropicales donde las lluvias pesadas forman arroyos en

suelos infestados por P. cinnamomi. Los cultivares Duke 7 y Thomas regeneran nuevas raíces

más rápidamente que los patrones susceptibles tales como Topa Topa (Gabor y Coffey,

1990). El patrón Martín Grande es capaz de restringir el desarrollo de P. cinnamomi en

raíces infectadas.

7

En el control físico de enfermedades radiculares (Katan y De Vay, 1991) citan que la

temperatura desarrollada por la solarización efectivamente suprime propágulos de tres

especies de Phytophthora en el suelo. En un experimento en Davis, California, durante el

verano, bajo condiciones de laboratorio y de campo la temperatura del suelo bajo el

polietileno cristalino a una profundidad de 15 cm es de 45°C, en comparación con el testigo

no cubierto con plástico de 32°C. A 45 cm de profundidad la temperatura de 33°C comparada

con 28°C del suelo no tapado. La viabilidad de las clamidosporas de P. cinnamomi no es

detectada en el suelo infestado cuando es expuesto a 45°C por 20 minutos. En contraste las

oosporas de P. megasperma sobreviven a exposición de 45°C por 30 minutos. Mientras que

P. cactorum se murió a esta temperatura mencionada. Bajo condiciones de campo no se

detecta actividad de P. cinnamomi después de 2 semanas de solarización a 30 cm de

profundidad y a 4 semanas de solarización a 45 cm de profundidad. P. cactorum se muere a

30 y 45 cm de profundidad. En P. megasperma algunos propágulos sobreviven al tratamiento

de 4 semanas. P. cinnamomi es suprimido por solarización en Sur África a una profundidad

de 30 cm (Barbercheck y Von Broemsden, 1986). En Australia, por medio de la solarización

se controla a P. cinnamomi con el uso de plástico cristalino por 2 meses durante el verano,

incrementa la temperatura 45 - 52°C, se presenta un incremento en la temperatura de 8°C

comparada con un suelo no cubierto con plástico (Kassaby, 1985).

Adicionando el efecto inhibitorio de la temperatura sobre hongos patogénicos controlados

por solarización, esta puede estar asociada al control biológico por medio de microflora

antagonista tolerante a temperaturas altas, consistente de bacterias gram positivas y hongos

termotolerantes o bacterias termofilicas (Stapleton y De Vay, 1986). La solarización es un

8

ejemplo de control cultural que puede estar enlazado con mecanismos de control biológico

(Gregoriou y Rojkumar, 1984).

Qué faltaría por estudiar de la microbiología de la rizosfera del aguacatero en los siguientes

apartados:

Conocer los géneros de microorganismos que se encuentran en los diferentes tipos de suelos

rizosféricos del área productora de aguacate. Así cómo variación de la dinámica poblacional

por género durante el ano. Lo anterior daría conocimiento del balance biológico en la

rizosfera del aguacatero. De esta forma se identificarían los microorganismos residentes en

la rizosfera del aguacatero y utilizarlos en el control biológico de P. cinnamomi. También se

utilizaría el control biológico con la introducción de microorganismos antagónicos a P.

cinnamomi y se evaluaría el efecto de los microorganismos fijadores de nitrógeno

incorporados a la rizosfera del aguacatero en la recuperación de árboles enfermos por

tristeza. Faltaría por estudiar la dinámica de crecimiento de la raíz del aguacatero, así como

las sustancias químicas que excretan la rizosfera del aguacatero y su relación con la dinámica

poblacional microbiana saprobia.

En el manejo integrado de la tristeza es necesario estudiar: cuál es el efecto de los factores

físico químicos (FFQ), como el descope del árbol, solarización de los cajetes, incorporación

de estiércol de bovino, corteza de pino al cajete de los árboles en las poblaciones

microbianas saprobias de la rizosfera del aguacatero.

El efecto de diferentes niveles de lamina evaporada de agua en relación al grado de daño en

árboles enfermos por tristeza. En el área de mejoramiento genético faltaría por estudiar las

diferentes razas patogénicas de P. cinnamomi que se tienen en México en las diferentes

9

áreas aguacateras y su caracterización del genoma genético de cada una de ellas. Así como las

interacciones entre los patrones tolerantes a tristeza y el patógeno. Falta conocer el

mecanismo de resistencia de los patrones debido a que éstos han mostrado inconsistencia en

su tolerancia a P. cinnamomi en el campo.

Preguntas científicas

¿Cuál es el efecto de los FFQ como el descope, solarización, aplicación de fosetyl, estiércol

de bovino y corteza de pino al cajete, sobre la infección de P. cinnamomi en las raíces de

aguacatero, la densidad de sus propágulos y el desarrollo de la población microbiana saprobia

del suelo rizosférico?.

Hipótesis

Mediante el uso de FFQ como son: el descope en árboles enfermos, solarización y

aplicación de estiércol de bovino al cajete, se disminuye la infección de P. cinnamomi en las

raíces de aguacate, así como la densidad de sus propágulos, se estimula el desarrollo de la

población microbiana saprobia del suelo rizosférico, así como la consecuente recuperación

de los árboles enfermos por tristeza.

Objetivos

1). Determinar el efecto de los factores físico químicos (FFQ) de descope, aplicación de

estiércol de bovino, corteza de pino, harina de alfalfa y fosetyl - Al sobre la producción de

raíces y densidad de raíces enfermas por P. cinnamomi, actividad microbiana de bacterias,

10

actinomycetos, hongos saprobias de la rizosfera y la acción de la solarización en la

mineralización de la materia orgánica en la rizosfera del aguacatero.

11

II. REVISIÓN DE LITERATURA

2.1 El aguacate

2.1.1 Importancia del aguacate a nivel mundial

El área de cultivo se encuentra bastante extendida y comprende regiones productoras entre

los 32° de latitud norte y los 36° de latitud sur, llegando a regiones de Norteamérica como

California y Florida y de Sudamérica como Argentina y Chile.

La producción mundial de aguacate se estima en 2.1 millones de toneladas, en una superficie

de 314 mil hectáreas que se distribuyen en poco más de 50 países, de las cuales 75 % se

cultivan en América y el 25 % restante en los demás continentes. En México se obtiene el 38

% de la producción mundial que lo ubican como el principal productor en el orbe. En el

Cuadro 1 se presenta a los principales países productores en el mundo con la superficie que

cultivan y su producción, Asociación de empacadores y Exportadores de Aguacate de México

2000 (ASEEAM).

Cuadro 1. Principales países productores de aguacate en el mundo y su producción País Superficie Producción Rendimiento (ha) (ton) (kg/ha)

México 94,582 813,857 9,925 Estados Unidos 26,560 130,906 4,929 Chile 17,420 60,000 3,444 República Dominicana 16,000 155,000 9,687 Portugal 10,000 75,000 7,500 Perú 7,811 68,164 8,727 Espana 7,600 50,000 6,579 Israel 6,900 65,684 9,519 Sudáfrica 6,000 43,000 7,167 Australia 5,700 20,200 3,543 Costa Rica 4,500 23,000 5,111 El Salvador 4,250 42,500 10,000 Nueva Zelanda 1,100 5,300 4,818 Fuente: FAOSTAT, 1999

12

2.1.2 Importancia del cultivo a nivel nacional

En México existen plantaciones de aguacate prácticamente en todas las entidades federativas,

excepto en Chihuahua, Campeche, Tlaxcala, Sonora y el Distrito Federal (Cuadro 2). Se

estima una superficie nacional de 94,582 ha y un volumen de producción que oscila alrededor

de las 800,000 ton por ano (ASEEAM 2000).

Cuadro 2. Superficie y producción de aguacate en México Entidad Federativa Superficie plantada Producción

(ha) (ton) Aguascalientes 3 21 Baja California Norte 22 141 Baja California Sur 204 1321 Coahuila 15 45 Colima 28 159 Chiapas 606 3618 Durango 282 997 Guanajuato 781 3040 Guerrero 773 5088 Hidalgo 466 2360 Jalisco 616 6676 México 1999 14828 Michoacán 77989 646410 Morelos 2374 15056 Nayarit 2342 15887 Nuevo León 751 4544 Oaxaca 1065 10493 Puebla 2262 12441 Querétaro 115 563 Quintana Roo 38 146 San Luis Potosí 99 792 Sinaloa 588 7524 Tabasco 176 847 Tamaulipas 172 1617 Veracruz 212 2756 Yucatán 531 9712 Zacatecas 73 582 SUMAS : 94582 767664 Fuente: SAGAR- CEA. 1998.

13

2.1.3 Importancia del aguacate en el estado de Michoacán

En Michoacán, el aguacate representa el principal cultivo frutícola cuya superficie plantada

de 77,989 ha representa el 82% de la superficie nacional, dando ocupación permanente a 1.5

hombres por cada 10 hectáreas de cultivo (INIFAP, 1996).

Por la magnitud de la superficie sembrada, la cual en un 98 % la constituyen la variedad

'Hass', se considera a Michoacán la región productora de aguacate más grande del mundo. Se

estima que la derrama económica del ciclo 1998 generó un ingreso bruto al Estado de 750

mil millones de pesos, cifra que se distribuye entre casi 5 mil productores en las diferentes

asociaciones que componen el estado y directamente trabaja en las labores del cultivo. Cabe

mencionar que la derrama indirecta que se produce por esta actividad es importante, ya que se

requieren fertilizantes, insecticidas, etc., además del desplazamiento constante de fruta

durante el ano, tanto para el mercado nacional como internacional, (Asociación Agrícola

Local de Productores de Aguacate de Uruapan, Michoacán 1999).

México es el mayor consumidor de aguacate a nivel mundial, con un consumo per capita de

casi 10 kg al ano. Mientras que otros países altamente consumidores de aguacate rebasan los

3 kg percapita (Sánchez et al., 2000).

14

Figura 1. Destino y volumen de exportación de aguacate de México durante la temporada 1999-2000. (al 20 febrero de 2000) Fuente:

(ASEEAM, 2000).

2.2 Componentes del patosistema

2.2.1 El hospedante

El interés por el establecimiento de huertos aguacateros se ha incrementado a nivel mundial

durante los últimos anos, por la oportunidad de exportación de la fruta y la obtención de altos

ingresos. Sin embargo la industria aguacatera enfrenta una serie de problemas que pueden ser

divididos en tres tipos cultural, producción y mercado. De los problemas culturales que

enfrentan los principales países productores de aguacate, la tristeza del aguacatero

ocasionada por P. cinnamomi es la más importante (Weste, 1994; Caruso y Wilcox, 1990).

15

2.2.2 El patógeno P. cinnamomi

2.2.3 Patógenos del suelo que afectan la raíz del aguacatero

Las enfermedades de la raíz son económicamente importantes; las pérdidas debido a éstas

con frecuencia se desconocen porque la sintomatología en la parte aérea no se distingue o se

atribuye a tensiones de la planta por manejo inadecuado, falta de agua, fertilización

deficiente, entre otra (Campbell, 1986).

Las raíces del aguacate son dañadas por diversos fitopatógenos. P. cinnamomi el más

importante y ocasiona "l a tristeza del aguacate". Otros hongos reportados con menor

frecuencia son: Armillaria mellea, Verticillium alboatrum, Fusarium solani, Rosellinia sp,

y Phymatotrichum omnivorum (Zentmyer, Ohr y Menge, 1994).

2.2.4 Formación de estructuras y supervivencia de P. cinnamomi

P. cinnamomi forma diferentes estructuras involucradas en el desarrollo de la enfermedad y

en la supervivencia del Oomycete: los esporangios (origen de las zoosporas), clamidosporas

y oosporas (Weste, 1994). Las zoosporas producidas en abundancia, su función como unidad

primaria, es causar nuevas infecciones en raíces; nadan distancias cortas en el suelo y son

transportadas en el agua de lluvia o de riego. Son atraídas por quimiotaxia a las raíces de

aguacate donde germinan, penetran e inician la pudrición radical. Las clamidosporas y

oosporas son estructuras de supervivencia, la cual depende de las condiciones fisicoquímicas

del suelo (Ho, 1992; Oudemans y Coffey, 1991). Los factores que limitan la supervivencia

son: carencia de agua, bajas temperaturas y competencia con microorganismos antagonistas

(Weste, 1994).

16

La supervivencia de especies de Phytophthora del suelo en tejido hospedante depende

principalmente de la humedad. P. cinnamomi consume la materia orgánica del suelo compite

con los microorganismos nativos, particularmente si la humedad es alta (Kinal et al., 1993).

En suelos con elevada humedad, poca materia orgánica y baja densidad microbiana, P.

cinnamomi puede sobrevivir más de seis anos en ausencia del hospedante (Weste, 1994).

La supervivencia de especies de Phytophthora puede ser en forma de micelio, esporangios,

quistes, clamidosporas y oosporas. El micelio es un propágulo muy vulnerable, de fácil

destrucción por bacterias (Weste, 1994) por ello el periodo de supervivencia varía de 1-60

días. Mientras que para esporangios de 3-42 días. En relación a las clamidosporas, por su

gruesa pared y tolerancia a humedad mínima la sobrevivencia es 84-365 días, las oosporas

estructuras de latencia, pueden permanecer viables más de 365 días (Weste, 1994).

2.2.5 Ciclo de la enfermedad

El Oomycete sobrevive en el suelo por varios anos en forma abundante como clamidosporas

u oosporas en raíces o residuos de aguacate y de otras plantas cultivadas o en la maleza (en

México no se forman oosporas debido a la ausencia de la cepa compatible del Oomycete).

Las clamidosporas actúan como semillas de propagación y son resistentes a condiciones

adversas del ambiente como sequía, temperaturas bajas y falta de alimento entre otras.

Cuando la temperatura se eleva y hay humedad excesiva por efecto de riegos pesados, lluvia

abundante o por inundación o cuando hay mal drenaje, las clamidosporas germinan y dan

origen al micelio. El micelio origina los esporangios donde se formarán posteriormente las

zoosporas; estas tienen movimiento propio y se desplazan con agilidad

17

sobre la superficie del agua e infectan raíces nuevas y el cuello del árbol o contagian árboles

vecinos. Las zoosporas se forman siempre que hay excesos de humedad. Con el avance de la

infección se pudre gran cantidad de raíces y los árboles desarrollan los síntomas de la

enfermedad. Al morir el árbol el patógeno forma nuevamente abundantes clamidosporas para

soportar la falta de alimento. Cuando se vuelven a presentar condiciones favorables, las

clamidosporas germinan y reinician el ciclo de la enfermedad sobre árboles de aguacate de

replante o sobre otros cultivos que también son afectados por el Oomycete (Mora et al.,

1994) (Figura 2).

TRISTEZA DEL AGUACATE

SUPERVIVENCIA CLAMIDOSPORA (Suelo, raíces) Temperatura

OOSPORA Humedad Riego

DEFOLIACIÓN Lluvia Mal drenaje

ZOOSPORA

Marchitamiento ESPORANGIOS FOLLAJE Amarillamiento

MICELIO Muerte raíces Cancro tronco Infección fruto INFECCIÓN Raíces, cuello

Figura 2 Diagrama que explica la forma en que el Oomycete Phytophthora cinnamomi, causa la tristeza del aguacate y sobrevive en el suelo (Mora et al., 1994)

18

2.2.6 Danos a la raíz y sintomatología de la enfermedad

La penetración primaria del Oomycete normalmente ocurre por el ápice de las raíces

absorbentes, donde ocasiona una pudrición firme café-negruzca. El micelio avanza inter e

intracelularmente a través del cambium, induciendo hidrólisis de la pared celular y colapso de

protoplastos (Coffey, 1992). Con la destrucción de raíces se afecta la absorción de agua y

nutrimentos, provoca deficiencias de elementos (Pegg y Whiley, 1987). Cuando el árbol

pierde más agua por transpiración que la absorbida por un sistema radical descompuesto por

el patógeno empieza a mostrar los síntomas de marchitamiento de hojas o tristeza. La falta de

agua también reduce la capacidad de las hojas para formar clorofila y esto es causa de la

clorosis. o amarillamiento de las hojas. Las hormonas que controlan la caída de las hojas

también se ven afectadas por la deficiencia de agua y ocasionan la caída prematura de hojas

(Téliz, 2000).

El Oomycete puede atacar la base del tronco y causar pudriciones en forma de manchas

oscuras con exudaciones azucaradas y apariencia blanquecina. El fruto que se infecta por

salpique del agua o contacto con suelo infestado presenta una pudrición firme de coloración

café o negra (Coffey, 1992). La nutrición también se afecta, el nitrógeno se incrementa, se

detiene el movimiento del fósforo hacia los tejidos y se afecta la absorción de manganeso,

cobre y fierro. Estos problemas nutrimentales causan amarillamiento, follaje escaso y aborto

de flores y frutos pequeños. Los árboles pierden progresivamente su vigor con el avance de la

enfermedad, cuando están próximos a morir producen gran cantidad de frutos pequeños que

son generalmente abortados antes de llegar a su madurez. En ataques severos el árbol muere.

19

2.2.7 Diseminación de P. cinnamomi

La diseminación juega un papel importante en la distribución nacional y mundial del

Oomycete P. cinnamomi puede ser diseminado a nuevas áreas por movimiento del suelo,

movimiento de material vegetal con suelo, paso de maquinaria, en el equipo y agua de riego,

en los zapatos, por transporte en las pezuñas de los animales y llantas de vehículos. Sin

embargo, por lo que se ha observado en los bosques de Australia se puede indicar que es el

hombre el que más ha contribuido a la diseminación de la enfermedad (Zentmyer, 1980).

2.2.8 Factores ambientales y su relación con el hospedante y el patógeno

En los factores ambientales se incluyen factores físicos (temperatura, humedad, textura del

suelo entre otras.) químicos (pH e intercambio iónico) y biológicos (bacterias, hongos y el

crecimiento radical entre otras). Cada uno de estos factores y sus componentes varían en el

tiempo y espacio, y cada interacción lleva consigo una secuela de interacciones, por lo que se

conoce al ambiente como dinámico, heterogéneo y de gradiente complejo (Cook y Baker,

1983; Duniway, 1983).

La aplicación en exceso del agua en el riego y de las lluvias es el factor más importante en la

diseminación de la enfermedad en el campo, porque favorece la reproducción de P.

cinnamomi debido a que producen esporangios y éstos liberan zoosporas (Duniway, 1983;

Grove y Boal, 1991).

20

Una vez que un fitopatógeno se ha introducido a un suelo conductivo, el incremento en el

inóculo y desarrollo de la enfermedad depende de los factores físicos, químicos y biológicos

(Campbell, 1986). La habilidad de los fitopatógenos para causar epidemias bajo condiciones

ambientales diferentes, es ayudada por el fenómeno de compensación o tolerancia. La

tolerancia es expresada en patógenos que desarrollan en un amplio rango de condiciones o

requieren de condiciones específicas para desarrollarse, pero pasan periodos de condiciones

adversas con estructuras dormantes altamente resistentes. La compensación se extiende al

espacio de la enfermedad cuando es afectada por un mínimo o un máximo de condiciones.

Además, las evidencias circunstanciales y experimentales han sugerido que en el campo está

involucrado en más de una categoría de compensación (Barr, 1992; Dick, 1995).

Todos los factores físicos son importantes para la actividad de los microorganismos en el

suelo, pero ninguno es más dinámico en el tiempo y espacio que el agua y la aireación en el

suelo. El agua es el factor primario y afecta selectivamente la actividad de los

microorganismos por lo menos en cuatro formas: 1) intercambio de gases (aireación del

suelo), 2) difusión de solutos, 3) movilidad de organismos y 4) energía libre (potencial de

agua), la cuál determina la disponibilidad de agua para el crecimiento, nutrición y

metabolismo (Cook y Baker, 1983; Grove y Boal, 1991).

Algunos de los cambios físicos o bioquímicos que ocurren en la planta durante las tensiones

de humedad pueden ser importantes en el progreso de la enfermedad incluyendo, cese en el

crecimiento radical, pérdida de turgencia, cambios en la síntesis de proteína y

funcionamiento inadecuado de enzimas. La tasa de respiración puede ser suficiente para

21

mantener las células, pero no para proveer defensa contra patógenos (Cook y Baker, 1983;

Sivasithamparam, 1991).

La saturación de agua puede predisponer al hospedante y permitir la infección donde el

oxigeno es suficiente para la actividad de las zoosporas. Los resultados experimentales

sugieren que P. cinnamomi tiene la capacidad de formar esporangios en la mayoría de las

condiciones de humedad que predominan en los suelos agrícolas durante el desarrollo del

cultivo (Duniway, 1983; Dick, 1995).

Los requerimientos de humedad han sido ampliamente estudiados en laboratorio e

invernadero. La humedad del suelo juega un papel importante tanto en la susceptibilidad del

hospedante, como en varias fases del ciclo de vida del patógeno. La mayor incidencia está

fuertemente correlacionada con abundante humedad y drenaje pobre. Los suelos pobremente

drenados permanecen húmedos por mucho tiempo, dando oportunidad a la producción y

liberación de zoosporas (Weste, (1983). Grove y Boal, (1991) detectaron mayor

germinación de esporangios en suelos con altos niveles de humedad. El crecimiento del

micelio y la producción de clamidosporas ocurre en contenidos altos de humedad y cesa en

contenidos bajos, por lo que la pudrición radical inducida por P. cinnamomi tiende a ser más

severa en áreas de humedad constante (Sivasithamparam, 1991). Al mantener la humedad

constante se presenta un incremento en las poblaciones de microorganismos del suelo,

algunos de los cuales son antagónicos a Phytophthora spp. (Weste, 1983).

En el ejemplo ambiente del suelo, no es suficiente con definir el efecto de la humedad si

considerar que otros factores actúan simultáneamente y están condicionados por la

22

humedad del suelo (Pegg y Whiley, 1987). La aireación es una función inversa del contenido

de humedad y tiene influencia sobre el crecimiento radical y las enfermedades inducidas por

fitopatógenos con origen en el suelo (Cook y Baker, 1983; Kinal et al., 1993). El

requerimiento de oxigeno en la raíz es mayor en los puntos de crecimiento donde la

respiración es más activa. El ápice radical es el primero en cesar su crecimiento y morir

cuando hay carencia de oxígeno (Cook y Baker, 1983). Siguiendo a la detención de la

respiración en los ápices radicales, la respuesta de la planta puede incluir 1) baja absorción

de agua por la pérdida de turgencia y marchites de hojas, 2) disminución en la producción de

giberelinas y citoquininas y un incremento en el abastecimiento de etileno hacia la parte

superior, lo que da como resultado un detenimiento en el crecimiento de brotes y

senescencia de hojas, 3) continuación de la glicólisis por algún tiempo lo que trae como

consecuencia que haya una acumulación de etanol y otros productos de fermentación

anaeróbica que pueden difundirse la raíz al suelo (Cook y Baker, 1983), favoreciendo la

atracción quimiotáctica de las zoosporas de P. cinnamomi a la raíz , por el etanol liberado

(Hardham et al., 1991; Kinal et al., 1993).

Así mismo, el etileno es acumulado en el suelo durante los periodos de anaerobiosis, con un

profundo efecto sobre las raíces de las plantas y posiblemente sobre el desarrollo de la

enfermedad. La presencia de etileno acelera la senescencia del tejido vegetal expuesto, lo

cual incrementa la susceptibilidad del tejido a ciertos parásitos débiles. La mayoría de los

trabajos de investigación sobre la predisposición a enfermedades de la raíz expuestas a

inundación no distinguen entre el efecto de bajo nivel de oxígeno y la concentración elevada

de etileno (Cook y Baker, 1983).

23

En la actualidad las pudriciones radicales por Phytophthora spp. han atraído el interés de los

investigadores, porque las mismas condiciones que favorecen la formación y dispersión de

las zoosporas, pueden predisponer el hospedero a la infección (Weste, 1983; Kinal et al.,

1993).

Los estudios del efecto de la temperatura, sobre las enfermedades de las plantas, son

generalmente basados en la temperatura del suelo. Para un entendimiento de la influencia de

la temperatura sobre la actividad del patógeno o interacción patógeno-antagonista-planta, se

requiere del conocimiento de la temperatura de la planta. Además, la temperatura de la planta

también afecta la susceptibilidad de ésta a patógenos (Cook y Baker, 1983).

Zentmyer (1985) relaciona la curva de crecimiento de P. cinnamomi con la del hospedero a

diferentes temperaturas y observa que las curvas se comportan de manera similar excepto a

33°C en que el hospedero desarrolla bien y el patógeno es inhibido. En especies forestales

susceptibles también se observa que la colonización y avance del patógeno en la raíz, siempre

es dependiente de la temperatura de la raíz y que a 28°C el Oomycete se dispersa

abundantemente por todo el sistema radical (Grant y Byrt, 1984).

Existe una porción del ano en que las condiciones son más favorables para el crecimiento e

infección micelial o para la formación de esporangios y la infección de zoosporas. Durante

el invierno el crecimiento del patógeno y la formación esporangial es limitado por las bajas

temperaturas; la supresión microbiana también es restringida. La inactivación de P.

cinnamomi está directamente relacionada con temperaturas inferiores de 0°C. La

inactivación del micelio ocurre a 2, 6, ó 16 días a - 6.7°C, - 3.8°C y - 1.4°C,

24

respectivamente (Benson, 1987). La temperatura del suelo óptima para el desarrollo de la

enfermedad es de 20°C. El micelio se desarrolla entre 7.5 y 28°C con un óptimo entre 17.5 y

19.5°C. Los esporangios se producen a temperaturas de 12 a 30°C, el óptimo 24°C. Las

zoosporas no se producen a temperaturas inferiores a 17°C (Hardham et al., 1991).

La curva de crecimiento de P. cinnamomi en respuesta a la temperatura es similar a la del

aguacatero, excepto a los 35°C, temperatura a la cual el aguacate puede crecer y el patógeno

no (Zentmyer, 1985). La predisposición del aguacate al ataque de P. cinnamomi puede ser

inducida por diversos componentes químicos como exudados radicales, nutrimentos y/o

compuestos constituyentes del suelo. Los Oomycetes dependen en gran medida de los

exudados radicales, porque infectan típicamente la zona apical de la raíz (Cook y Baker,

1983). P. cinnamomi infecta más la raíz cuando tiene desarrollos radicales rápidos y

vigorosos (Campbell, 1986). La invasión parece estar relacionada con la exudación química y

consecuentemente, la atracción es mayor cuando el desarrollo radical es más activo

(Campbell, 1986).

Los nutrimentos como N, P, K, Ca y Mg, no pueden ser aprovechados eficientemente por un

sistema radical dañado o alterado, por lo que la planta con pudrición radical se debilita y el

progreso de la enfermedad es más rápido (Cook y Baker, 1983). Las plantas deficientes en

estos nutrimentos también producen poca raíz; situación relevante porque una planta en

condiciones nutrimentales adecuadas y con desarrollo abundante de raíz, puede compensar el

dano y mantener la tolerancia de la planta a la enfermedad (Cook y Baker, 1983).

25

En general el efecto del nitrógeno sobre las enfermedades ocasionadas por Oomycetes varía

con diferentes combinaciones hospedante- patógeno. Algunos efectos con altos niveles de

nitrógeno han sido explorados con la pudrición radical causada por P. cinnamomi. Se ha

demostrado que la concentración alta de nitritos en soluciones nutritivas reduce la pudrición

radical de aguacate, pero concluyen que la alta salinidad de la solución es la responsable del

efecto. Se ha encontrado que el nitrito en soluciones nutritivas es más tóxico a P. cinnamomi

que al aguacate, respuesta que depende del pH. Además señala la eficacia de altos niveles de

nitrógeno en residuos orgánicos y harina de alfalfa, para el control de la pudrición radical. Se

ha demostrado que los niveles de amoniaco tóxico a P. cinnamomi se presentan en suelos

donde se aplica harina de alfalfa. Se ha encontrado que el ácido nítrico y el amoniaco

producidos a pH 6 y 8, son responsables de la inhibición de P. cinnamomi en suelos

mejorados con altos niveles de urea.

El nitrato de calcio a 100, 200 y 300 µg, nitrógeno y sulfato de amonio a 300 µg de nitrógeno

por gramo de suelo reducen significativamente la pudrición radical en Persea indica en

invernadero; bacterias y actinomycetes en suelos fertilizados con bajos niveles de sulfato de

amonio son más abundantes que en el testigo (Lee y Zentmyer, 1982).

El incremento en la concentración de sales en suelos, producto del uso de agua salina es otro

medio por el cual las plantas pueden entrar en tensión y ser predispuestas a patógenos (Cook

y baker, 1983; Sulistyowati y Keane, 1992).

26

Mac Donald (1982) al exponer ápices radicales de crisantemo a una solución de NaCI 0.2 M

por 24 hr y posteriormente a zoosporas de P. criptogea y observa mayor pudrición que en

raíces inoculadas sin una exposición previa a la solución salina.

Muy pocos trabajos se han realizado sobre el estado nutrimental de árboles de aguacate

afectados por P. cinnamomi en campo. Whiley et al., (1986) observan que el estiércol

vacuno adicionado a árboles afectados por P. cinnamomi elevan la disponibilidad de

nutrimentos en el suelo y su concentración en el follaje. Además, detectan un incremento en

la concentración de cloro en hojas de aguacate de ocho meses de edad, después de un

tratamiento con fungicidas.

Mora et al., (1994) encuentran que con la aplicación de estiércol de bovino a árboles de

aguacate enfermos por tristeza se incrementa el peso radical, presentan mejor apariencia

aérea e induce mayor producción de fruta, por área de tronco.

Las interacciones entre hongos, bacterias y Actinomycetes del suelo modifican

significativamente la dinámica poblacional de P. cinnamomi. Diversos estudios han reportado

el antagonismo entre P. cinnamomi y varios hongos (Téliz, 2000). Trichoderma spp. es un

antagonista común involucrado en la destrucción de hifas y zoosporas del hongo.

Experimentalmente se ha detectado correlación positiva entre la destrucción de hifas de P.

cinnamomi y la población bacterial en el suelo, así mismo, la producción de antibióticos en

laboratorio por bacterias antagónicas a especies de Phytophothora está bien reconocido. Las

bacterias antagónicas pertenecen a los géneros Bacillus, Rhizobium, Flavobacterium y

Pseudomonas (Malajezuk, 1983).

27

2.3 Estrategias de control

El manejo adecuado de una enfermedad no se logra sin antes conocer al hospedante, al

patógeno y al ambiente y las consecuencias que resultan de la interrelación hospedante-

patógeno - ambiente.

2.3.1 Métodos preventivos

La obtención de semilla sana por medio de tratamientos de agua caliente o con fumigantes es

efectiva, pero como P. cinnamomi puede ser diseminado por agua de riego corriendo sobre

suelos infestados hacia suelos no infestados se debe implementar un riego en forma de

espina de pescado (cajetes individuales) para evitar que este hongo pase de un árbol enfermo

a uno sano. La frecuencia de riegos tiene gran importancia en la tasa de incremento de

pudrición de raíces de aguacate, en suelo infestado la enfermedad aparece más pronto y causa

danos más rápidos en árboles donde se dan riegos frecuentes y pesados (semanales) que en

aquellos irrigados cada 15 días (Coffey, 1991).

2.3.2 Control químico

Darvas et al., (1983), al trabajar con árboles de diez anos de edad y en tres anos de ensayo

aplicaron 0.4g/m2 de fosetyl aluminio en el área de sombra, 0.028 g/m2 de metalaxyl y 0.4

g/m2 de fosetyl - Al en el área de sombra; 0.028 g/m2 de metalaxyl y 0.4 g/m2 de Dowco 444.

Los efectos diferenciales entre tratamientos en los primeros dos anos fueron leves, pero en

el tercer ano las aplicaciones de fosetyl - Al aluminio redujeron efectivamente la incidencia

de P. cinnamomi en las raíces alimentadoras. Los otros tratamientos no fueron efectivos y el

Dowco 444 fue fitotóxico en algunos árboles.

28

El- Hamalawi y Menge, (1994) mencionan que el cáncer del tronco del aguacate causado por

P. citricola se controla con la aplicación de 0.5 g/ml de una solución de fosetyl - Al. Benson,

(1990) cita que controla la pudrición de raíz de la azalea, causada por P. cinnamomi, con la

aplicación foliar de fosetyl - Al. De Boer et al., (1990) controla la tristeza del aguacate

aplicando al cajete del árbol una solución de fosetyl - Al. Pegg et al., (1990) controlan a P.

cinnamomi en aguacate, con inyecciones al tronco y aplicaciones foliares de fosetyl - Al.

Marks y Smith, (1990) controlan la pudrición de la raíz causada por P. cinnamomi en

Rhododemdrum, Levadendron, Eucalyptus, con fosetyl - Al al suelo y al follaje.

Darvas, (1983), Darvas et al., (1984) observan un excelente control de pudrición radical en

árboles de aguacate totalmente desarrollados al ser inyectados con fosetyl - Al dos veces por

ano en dosis de 0.4 g.i.a./m2 del área de goteo. El tratamiento resulta en una reducción

significativa de incidencia de P. cinnamomi en las raíces alimentadoras y además se obtienen

un incremento en el contenido de aluminio en los árboles tratados. Así mismo mencionan

que el metalaxil inyectado en 0.028 g.i.a. y pyroxyfur en 0.4 g.i.a./m2 del área de goteo no

controla la enfermedad. Los resultados anteriores coinciden con lo encontrado por (Bruck y

Kenerley, 1983) al aplicar metalaxil en el control de P. cinnamomi sobre la pudrición de raíz

de Abies fraseri.

Coffey y Bower, (1984) tienen buen control de P. cinnamomi en plántulas de aguacate Hass

de 2 anos de edad injertados sobre portainjerto clonal Duke 7 con el uso de fosetyl -

29

Al, con una aplicación 48 horas antes de la plantación (500 ug/ml) y 2 ó 4 veces por año en

tratamientos al suelo después de plantar en dosis de 35 ó 70 g.i.a./m2. Los mismos autores

mencionan que árboles de aguacate del cultivar " Fuerte" de 20 años de edad sobre patrones

susceptibles a P. cinnamomi, severamente infectados con el patógeno son descopados y

tratados con metalaxil - fosetyl - Al y ambos fungicidas restablecen la producción de frutos

en 2 años, pero el tratamiento mejor en costo /beneficio es una aspersión foliar (3g.i.a./1) de

fosetyl - A1 en 3 a 5 aplicaciones por año.

El metalaxil es un producto específico contra P. cinnamomi. Sin embargo su efectividad

disminuye con el tiempo, debido a la resistencia que el patógeno desarrolla hacia el

fungicida, como ha sucedido con enfermedades importantes como el tizón tardío de la papa,

P. infestans y el mildiu del tabaco Peronospora destructor (Téliz, 2000).

Al aplicar metalaxil granulado a la dosis de 2.5 g.i.a./m2 de suelo con el objeto de disminuir

las poblaciones de Phytophthora en el suelo, se disminuyen en los árboles que reciben el

fungicida sólo o mezclado con estiércol de bovino pero no erradica al hongo del suelo, el

hongo sobrevive y vuelve a incrementar su población en el suelo una vez que el efecto

químico ha disminuido o desaparecido (Téliz, 2000). Se prueba el fosetyl - Al inyectado en el

tronco de árboles enfermos con tristeza, los resultados fueron positivos en el mayor

desarrollo de raíces y en una mejor producción inicial de fruta.

2.3.3 Control biológico

Algunos basidiomycetes antagonistas a P. cinnamomi son: Bovista brunnea, Clavulina

amethystina, Clitocybe eucalyptorum, C. infundibuliformis, Collybia sp, C. abutyracea,

30

Cortinarius austro - venetus, C. walkeri, Geastrum, Gymnopilus, Hyprophoropsis

aurantiaca, Hygrophorus niveus. Estos antagonistas ocasionan lisis en el micelio,

clamidosporas, esporangios y oosporas en el patógeno; estos efectos han sido demostrados,

pero muy poco se han utilizado bajo condiciones de campo (Baker, 1990; Linderman y

Ribeiro, 1991).

La pudrición de la raíz de la soya causada por P. sojae, es controlada en una serie de

experimentos de campo por la aplicación de esporas de Bacillus cereus cepa UW85. La

bacteria se aplica a la semilla de soya susceptible a la enfermedad. La bacteria inhibe el

ataque del patógeno a una dosis 100 mg/ ml (Osburn et al., 1995).

Coffey, (1991), cita la posibilidad de aplicar microorganismos a la rizosfera de las

plantaciones de aguacate para el control de P. cinnamomi. Además de aplicar un manejo

integrado del agua de riego, también utilizar patrones tolerantes a la enfermedad y control

químico cuando fuera necesario.

El potencial del control biológico de especies de Trichoderma y Gliocladium fue revisado

por (Papavisas, 1985). Una formulación de hongos benéficos de G. virens es

comercialmente viable bajo el nombre de GL-21. Este producto es eficiente contra especies

de Phytophthora.

Cepas de Myrothecium roridum son activas en la supresión de P. cinnamomi sobre Persea

indica el cual se ha adaptado a la rizosfera del aguacatero (Gees y Coffey, 1989).

31

2.3.4 Sucios supresivos

La supresividad de algunos suelos es un fenómeno que se detectó desde hace mucho tiempo,

sin embargo, hasta el momento sólo se ha podido explicar parcialmente. Los antagonistas

sobreviven tratamientos de vapor de agua al suelo (60°C por 30 minutos) y suprimen la

pudrición radical y la supervivencia del hongo P. cinnamomi, debido a que algunas bacterias

micolíticas formadoras de esporas como Bacillis subtifs, son capaces de lisar al micelio y de

romper los esporangios de este hongo por la acción de estos u otros microorganismos

(Baker, 1990).

La primera evidencia de suelos supresivos de P. cinnamomi es reportada en Australia por,

(Baker, 1990) quién observa supresión de este hongo en suelo de una arboleda de Queensland

en donde árboles adultos de aguacate estaban creciendo bien en presencia del patógeno y bajo

condiciones de alta humedad del suelo, altos contenidos de materia orgánica, mucho

nitrógeno y altos niveles de cationes intercambiables calcio y magnesio.

Linderman, (1989) demuestra que al crecer árboles de eucalipto en suelos ricos en materia

orgánica y bien drenados son resistente a P. cinnamomi, sugieren que las bases para esta

resistencia parecen residir en la flora microbial presente en estos suelos, ya que al esterilizar

este suelo las plantas crecidas en él fueron completamente susceptibles a la infección.

Tsao et al., (1994) demuestran que en suelos naturales modificados con gallinaza y urea al 2

y 0.1% respectivamente, causan que el pH de 7 se incrementará a más 8.6 y que luego se

cayera hasta el rango ácido, lo cual se atribuye a los procesos de amonificación y

32

nitrificación. Concluyen que se puede encontrar altas concentraciones de NH4 y NO2 en los

suelos modificados, las cuales son responsables, al menos en parte de la supresión de este

hongo.

Los modificadores orgánicos del suelo es una alternativa potencial, pero en México se ha

explorado poco. Sin embargo, a nivel mundial hay ejemplos de la efectividad de

modificadores orgánicos del suelo en el control de enfermedades radicales; incluyendo

pudrición de la raíz de la fresa con residuos de soya, pudrición de la raíz del algodón causada

por P. omnivorum con abonos verdes, (Linderman y Ribeiro, 1991) pudrición de la raíz del

fríjol caudada por F. oxysporum fsp. phaseoli con pajas de alta proporción C:N.

Aparentemente, la alteración del balance microbiano en el suelo es una explicación, pero

indudablemente, un factor importante en el control biológico de patógenos del suelo por

varios microorganismos, aunque la actividad específica de tales materiales ha sido difícil de

demostrar en el suelo.

Baker, (1990)observa que la reducción de la pudrición de la raíz del aguacate causada por P.

cinnamomi puede lograrse mediante las aplicaciones de modificadores orgánicos

relativamente bajos en su relación carbono nitrógeno; como abono de pollo, harina de

plumas, harina de pescado y una preparación de alga marina molida, o bien con corteza de

madera dura.

Baker, (1990) informa que la pudrición de la raíz de aguacate causada por P. cinnamomi es

controlada usando al lupino como cobertera y aplicando estiércol de gallina y piedra caliza.

33

Este mismo autor observa un efecto similar cuando adiciona al azufre para modificar el pH

del suelo, pero con árboles de pino.

Linderman y Ribeiro, (1991) al hacer una revisión de suelos supresivos encuentran que éstos

deben tener las siguientes características:

a) Alto contenido de materia orgánica algunas veces con una capa de humus de 23

centímetros de profundidad, con lo cual se mejora la estructura y drenaje del suelo.

b) Niveles altos de Ca (frecuentemente 20-25 meq. /100 g) con el calcio aparentemente

obstruido en el ciclo orgánico. Niveles que estimulan a los microorganismos

antagonistas.

c) Altos niveles de pH de 6 a 7 el cual es favorable para las bacterias.

d) Altos niveles de nitrógeno tipo amoniacal y nitrato, aparentemente encerrado en el

ciclo orgánico, con estos niveles el suelo es muy activo biológicamente.

e) Alta actividad biológica.

f) Suelos bien drenados.

2.3.5 Resistencia genética

Un efectivo control de patógenos del suelo es el uso de la resistencia de la planta (Zentmyer

y Schieber, 1987). La tristeza del aguacatero puede ser controlada por el uso de un patrón

resistente que produce frutos no comestibles (Zentmyer, 1980). Sin embargo, sus

posibilidades son bajas actualmente, ya que por ser un cultivo perenne se requiere implantar

un proyecto a largo plazo en busca de materiales resistentes, además de que entre las

especies de Persea existe incompatibilidad lo cual hace aún más difícil su establecimiento.

A pesar de esto han habido algunos intentos por encontrar patrones resistentes; Zentmyer y

34

Schieber, (1987) pudieron obtener material aparentemente resistente a P. cinnamomi, de un

material colectado en México. Estos investigadores aportaron que de P. americana var.

drymifolia se obtuvieron los cultivares Duke 6 y 7, muestran buena resistencia al hongo y

que G22 y G/6 tienen un grado similar de resistencia y Duke 5 y Duke Grace son más

susceptibles al patógeno. Pruebas iniciales con el cultivar úntalas son prometedoras. El

cultivar Topa Topa muestra menor resistencia que los otros cultivares, sólo los cultivares

Duke 6 y 7 se están explotando comercialmente, pero estos materiales bajo condiciones

severas de infestación pueden ser dañados.

Zentmyer y Schieber, (1987) encuentran que el borbonol, una sustancia antifungosa

preformada, es aislada de raíces y tallos de P. borbonica y es detectada en tejidos de otras

especies resistentes a P. cinnamomi a una concentración mínima de 1 mg/ml y también la

producción de esporangios a concentraciones de 5-10 mg /ml. A pesar de su potente

actividad antifungosa la evidencia disponible no es ligada a la expresión de la resistencia a P.

cinnamomi que ocurre en muchas especies de Persea silvestres.

En el Campo Experimental en California indican que los patrones de los cultivares: Thomas,

Martín Grande, Barr Duke, y D9 injertado sobre Hass son más resistentes que los cultivares

Topa Topa, Borchard y G6 (Botha et al., 1990).

2.3.6 CONTROL FÍSICO

2.3.6.1 Efecto del acolchado sobre la actividad microbiana del suelo

En este tópico existe una gran cantidad de estudios sobre diferentes cultivos y patógenos, en

diferentes condiciones climático- edáficas y con estudio de apoyo de laboratorio. De esta

35

manera general se reconocen dos efectos principales que son la inactivación térmica directa

de microorganismos causantes de enfermedades y los efectos indirectos causados por

cambios en poblaciones de microorganismos, favoreciendo el control biológico de

determinados patógenos. También se reconoce el efecto de temperaturas sub-letales sobre la

tasa de reproducción de determinados microorganismos, complementando de esta manera

otros métodos de control.

Stapleton, (1985) menciona que varios estudios de inactivación térmica de varios

microorganismos en laboratorio han mostrado que por encima de 50°C (temperatura que a

menudo se alcanza, en solarización), la, sobre vivencia de éstos se limita a unas pocas horas

únicamente. Por otra parte a temperaturas de 37 a 50°C, la erradicación o marcada reducción

en las poblaciones ocurre dentro de dos a cinco semanas de tratamiento.

Katan y De Vay, (1991) mencionan los efectos de solarización sobre agentes potenciales de

control biológico; al respecto, estos autores encuentran hongos tolerantes y actinomicetos

son afectados en menor grado que fitopatógenos y el total de hongos, posteriormente estos

organismos tolerantes recolonizan el suelo tratado (solarizado), con poblaciones mayores

que en el suelo testigo. La bacteria Pseudomonas fluorescens es severamente reducida por

solarización, pero, rápidamente recolonizan el suelo tratado. También poblaciones de

bacterias gram-positivas son reducidas por espacio de un año, después de solarizar el suelo

mientras que Bacillus spp con esporas a menudo rotas por altas temperaturas prosperan en

suelos solarizados. La mayoría de estos microorganismos mencionados han sido implicados

como agentes de control biológico de microorganismos fitopatógenos (Stapleton y Devay,

1986).

36

En otros estudios, Katan y De Vay, (1991), mencionan que hongos antagónicos, como

Trichoderma harzianum, colonizan agresivamente suelos solar izados. Todos estos trabajos

sugieren que la técnica de solarización provoca cambios en la biota del suelo y en el propio

sustrato que favorecen el desarrollo de microorganismos con mayor habilidad competitiva.

Estos microorganismos que son favorecidos por el calentamiento solar del suelo son a

menudo saprofitos más que fitopatógenos y normalmente tiene requerimientos más

especializados para su crecimiento.

Baker (1990) resume los siguientes principios en el tratamiento del suelo utilizando calor

para el control de enfermedades radiculares:

1.- Los organismos vivos varían ampliamente en su tolerancia a altas temperaturas.

2.- Los microorganismos parásitos mueren a temperaturas más bajas que los saprofitos.

3.- Mientras más alto sea el contenido de humedad en el suelo, mayor es la susceptibilidad de

material vivo a la destrucción por el calor.

4.- El nivel de dominancia de propágulos de parásitos es directamente relacionado a su

tolerancia al calor.

5.- La alta temperatura que se requiere para matar un microorganismo, está directamente

relacionada al rango de temperaturas, en el cual el organismo se ha adaptado previamente

durante su crecimiento.

6.- Los efectos dañinos, del tratamiento de calor en los microorganismos, se establecen

desde un rango de retardo en la germinación hasta crecimiento parcial y muerte eventual o

inmediata.

7.- Los microorganismos parásitos mueren a temperaturas ligeramente dañinas para el

hospedero.

37

2.3.6.2 Acción del acolchado sobre el control de patógenos del suelo

Benson (1987) cita que P. cinnamomi sufre inactividad completa a temperaturas de 39 a

44°C; Pullman et al., (1981). En California E.U.A. reportan resultados similares en

solarización en el control de Verticilllum spp. en algodón y coliflor. Diferentes períodos de

solarización son efectivos para disminuir o eliminar el inóculo primario de este hongo en el

suelo. Un tratamiento de dos semanas de solarización con un plástico de 1 nm espesor logra

reducir de 67.0 propágulos por gramo de suelo. A una profundidad de 0-15 cm en el suelo

solarizado durante 4 semanas se reduce 87.3 propágulos por gramo de suelo. A las 9 semanas

de tratamiento el inóculo se redujo de 79.3 propágulos por gramo de suelo a 0.0 en la misma

profundidad con plástico de 4 mm de espesor. En las profundidades de 15 a 30 cm y de 30 a

45 cm se obtienen resultados similares, se logra reducir el número de propágulos por gramo

de suelo cuando se realizan tratamientos de 4 y 9 semanas, con reducciones muy

significativas en relación, al testigo también en el tratamiento de 2 semanas.

Katan y De Vay (1991) reportan el uso de polietileno transparente de 0.03 mm de espesor,

para cubrir un suelo previamente irrigado durante los meses de julio y agosto. Después de 2

semanas bajo tratamiento V. dahliae es eliminado a una profundidad del suelo de 0 a 25 cm;

en posteriores experimentos de campo con berenjena y tomate se reporta una reducción de

marchites por Verticillium de 25 a 95%, las malezas son controladas y se mejora el

crecimiento de las plantas.

Kassaby (1985) prueba la eficiencia de solarización del suelo con polietileno transparente,

para controlar V. dahliae y Pratylenchus thornei. El suelo es irrigado y cubierto con

polietileno de 0.04 mm de espesor, por 31 días y conservado húmedo, posteriormente se

38

efectúa siembra de papa en el terreno tratado. El tratamiento de solarización elimina los

microesclerocios de V. dahliae y disminuye el índice de enfermedad en un 96 a 99% y la

población de P. thornei en un 80-100%, controla las malezas y aumenta el rendimiento en un

35% en relación con el testigo.

Los mismo períodos de solarización se probaron para determinar su efecto en diferentes

especies del género Pythium en un suelo cubierto con plástico de 1 mm de espesor, en un

período de 2 semanas de tratamiento disminuye 239.4 propágulos por gramo de suelo, en el

testigo 6.0; mientras que en los tratamientos de 4 semanas se reduce de 324.2 propágulos por

gramo de suelo a 0.3 y a 1.0 en el cubierto con plástico de 4 mm con 9 semanas de

tratamiento se disminuye el inóculo de 369.7 a 0.3 propágulos por gramo de suelo a una

profundidad de 0-15 cm. Cuando se evalúa los efectos de solarización para el control de las

especies de Pythium a profundidades de 15 a 30 cm y de 30-45 cm se obtienen resultados

similares, con disminución del número de propágulos por gramo de suelo de este hongo en

algunos de los tratamientos a las 4 y 9 semanas.

Se evalúan los mismos períodos de solarización de 2, 4 y 9 semanas para el control de T.

basicola se utiliza como parámetro el porcentaje de discos de zanahoria colonizados; se

encuentra que en un tratamiento de 2 semanas, se reduce de 83.3% en el testigo a 3.3% de

discos de zanahoria colonizados por el hongo, mientras que en el tratamiento de 4 y 9

semanas se elimina por completo el hongo, en los testigos resulta un 93.3 y 86.7% de discos

colonizados respectivamente a 15 cm de profundidad, cuando se evalúan los resultados a 30 y

45 cm se obtienen resultados similares.

39

Para el control de Rhizoctonia solani se reporta que el tratamiento de 2 semanas a una

profundidad de 0-15 cm se reduce el inóculo de 100 propágulos por 100 g de suelo y en el

testigo a 0.0 y obtiene resultados similares en el tratamiento de 4 semanas, en donde se

reduce de 3.8 propágulos por 100 g de suelo a 0.0 tanto en el tratamiento en donde se utiliza

plástico de 1 mm como en el de 4 mm de espesor. En Israel reportan que mediante

solarización en papa y cebolla logran reducir la incidencia de R. Solani, Fusarium spp_

Katan y De Vay (1991) en un trabajo utilizan polietileno transparente de 0.03 mm encuentran

que la población de F. oxysporum f. sp. lycopersici es reducido de 94 a 100% a una

profundidad de 5 cm; a 15 cm de profundidad se reduce de 68 a 100% y a 25 de profundidad

se reduce de 54 a 63%. Las temperaturas máximas en el suelo cubierto oscilaron entre 49°C

a 52°C y de 42°C a profundidades de 5 y 15 cm respectivamente.

Katan et al., (1980) mediante calentamiento solar controlan eficientemente a F. oxysporum

fsp. vasinfectum en algodón. Katan y Grinsteing (1980) mencionan el uso de plástico

transparente, para el control de Verticillium en jitomate, berenjena y papa; S rolfsii en

cacahuate, Pyrenochaeta lycopersici en jitomate y P. terrestris en cebolla. También reporta

control de diferentes especies de Fusarium en algodón, melón, jitomate y cebolla.

Hartz et al., (1993) reportan aumentos de temperatura del suelo de 36°C descubierto a 48°C

cubierto con polietileno en suelo húmedo en los 5 cm de suelo superficial y de 44°C a 52°C

en un suelo seco. A 20 cm de profundidad la temperatura se incrementa de 32°C a 38°C

húmedo y de 35°C a 39°C en seco. En un suelo artificialmente inoculado con S. oryzae

observan una pérdida en la viabilidad de 95 a 100% en la esclerocia producida por el

hongo. Stapleton et al., (1995) determinan el efecto de cubrir el suelo con polietileno

40

transparente en la viabilidad de patógenos de plantas. En este experimento ellos utilizan: F.

oxysporum, P . irregulare, P. brasicae, S. cepivorum, S. rolfsii, Sclerotinia minor, V.

dahliae y los nematodos Meloidogyne javanica, Pratylenchus penetrans y Tylenchulus

semipenetrans. Pruebas preliminares demuestran que los patógenos mueren a temperaturas

del rango de 38°C a 55°C. Los organismos más sensitivos al tratamiento son los nematodos y

los hongos V. dahliae, S cepivorum, Sclerotinia minor, mientras que F. oxysporum, P.

brassical son los menos sensitivos.

Katan et al., (1980) prueban la efectividad del calentamiento solar del suelo por medio del

uso de cobertura con polietileno transparente para controlar hongos que atacan al cultivo de

la cebolla. El calentamiento solar reduce la incidencia y severidad de la pudrición rosada

causada por Pyrenochaeta terrestris en un 73-100%, durante los próximos 7 meses de

crecimiento de las plantas. La infección de R. solani, Fusarfum y malezas es también

reducida considerablemente.

2.3.6.3 Efecto de la solarización sobre bacterias comunes en el suelo

Stapleton y Devay, (1982) realizan un experimento consistente en cubrir el suelo húmedo

con polietileno transparente, para lograr altas temperaturas durante un período de cuatro

semanas y media durante el verano, para evaluar el comportamiento de patógenos del suelo.

Encuentran que las poblaciones de especies de Agrobacterium, Pseudomonas, bacterias

Gram positivas y hongos fueron inmediatamente reducidas después del tratamiento y

permanecieron así hasta después de 6 a 12 meses

41

III. MATERIALES Y MÉTODOS

3.1 Localización y descripción de la zona

El municipio de Uruapan tiene una extensión territorial de 765,159 km, limita al norte con

los municipios de Nahuatzen y Charapan al este con Tingambato, Ziracuarétiro y Taretán, al

sur con Gabriel Zamora; al oeste con Nuevo Parangarícutiro, Peribán y los Reyes. Posee

tierras de temporal y riego; suelos podzólicos. Su clima es Cw2(w)big, con régimen de

lluvias de verano; templado con verano fresco largo, con una oscilación térmica menor de 5°

C y la temperatura del mes más caliente es en el mes de mayo con 28°C. La temperatura

media anual es de 16.3°C y la precipitación media-anual es de 1,335 mm. Cultiva

principalmente aguacate y a menor escala fríjol, jitomate y otras hortalizas.

3.2 Localización del experimento

El experimento se realizó en un huerto comercial de aguacate, ubicado en la región de

Cutzato a 15 km de la Ciudad de Uruapan, Michoacán, el cuál se encuentra severamente

afectado por la enfermedad.

3.3 Selección de árboles

Se realizó un recorrido de campo, para verificar la presencia de la enfermedad y se efectuó

un muestreo dirigido a los árboles que manifestaban síntomas de la tristeza y se colectaron

raíces enfermas.

42

3.4 Aislamiento del Oomycete en el laboratorio

Las raíces colectadas se lavaron con agua destilada y con un bisturí se cortaron porciones de

las mismas, tomando un poco de tejido necrótico. El material seleccionado se desinfestó en

una solución de hipoclorito de sodio al 1% durante un minuto. Posteriormente, los trocitos

de raíz, se enjuagaron con agua destilada estéril y se secaron cuidadosamente utilizando papel

filtro; posteriormente se transfirieron a cajas de Petri conteniendo medio de cultivo papa

dextrosa agar (PDA) con ampicilina.

3.5 Efecto de los factores fí sico químicos (FFQ) de descope, aplicación de estiércol de

bovino, corteza de pino, harina de alfalfa y fosetyl - Al sobre la producción de raíces y

densidad de raíces enfermas por P. cinnamomi, actividad microbiana de bacterias,

actinomycetos, hongos saprobias de la rizosfera y la acción de la solarización en la

mineralización de la materia orgánica en la rizosfera del aguacatero.

Para dar respuesta al objetivo anterior, se utilizó un diseño experimental completamente al

azar con 10 tratamientos y seis repeticiones. La unidad experimental fue un árbol.

Tratamientos:

1.- Inyección al tronco de Fosetyl - Al 80% polvo humectable 3.6 g ingrediente activo (i.a.),

45 ml por árbol.(IP)

2.- Inyección al tronco de Fosetyl - Al 80% polvo humectable 3.6 g i.a., 45 ml por árbol;

descope a 1.5 m de altura; solarización durante 60 días (IP+D+S).

3.-Descope a 1.5 m de altura; solarización durante 60 días (D+S).

4.-Inyección al tronco de Fosetyl - A1 80% polvo humectable 3.6 g i.a., inyección al tronco;

150 kg de estiércol de bovino; 100 kg de harina de alfalfa (IP+E+A).

43

5.- Descope a 1.5 metros de altura; solarización durante 60 días; 150 kg de estiércol de

bovino; 100 kg de harina de alfalfa (D+S+E+A).

6.- Inyección al tronco de Fosetyl - Al 80% polvo humectable 3.6 g La., inyección al tronco;

descope a 1.5 metros de altura; solarización durante 60 días; 150 kg de estiércol de bovino;

100 kg de harina de alfalfa (IP+D+S+E+A).

7.-Aplicación foliar de Fosetyl - A1 80% polvo humectable 3 g / 1 de agua; 150 kg de

estiércol de bovino; 100 kg de harina de alfalfa (PF+E+A).

8.- Descope a 1.5 metros de altura, testigo productor (D).

9.- Descope a 1.5 metros de altura; solarización durante 60 días; 100 kg de corteza de pino

(D+S+CP).

10.- Testigo absoluto (T).

Las aplicaciones foliares de Fosetyl - Al 80% polvo humectable se efectuaron cada tres

meses, a una dosis de 3 g de producto comercial por litro de agua.

Las inyecciones al tronco de Fosetyl - A1 80% polvo humectable fueron de 3.6 de

ingrediente activo por árbol, según la metodología de Darvas et al., (1984) de la forma

siguiente:

a).- Se disolvió 1 kg de Fosetyl- A180% polvo humectable en 10 litros de agua.

b).- Se agitó vigorosamente por 30 minutos.

c).- Se dejó reposar la solución por 7 días (Darvas et al., 1984).

d).- Se inyectó el tronco en el mes de marzo y a fines del mes de mayo. En cada uno de los

meses citados se aplicaron tres inyecciones por árbol en los diferentes puntos cardinales, a

una dosis de 15 ml por inyección.

44

Foto 1: inyección al tronco con fosetyl - AL

Método de inyección:

a): Alrededor del tronco y a 50 cm arriba del nivel del suelo, se efectúan 3 perforaciones de

5 milímetros de diámetro y 4 centímetros de profundidad en un ángulo de 15 grados sobre un

plano horizontal.

b).- Para realizar la inyección se utilizan jeringas para ganado bovino de orificio de salida

excéntrico. Se toman 15 ml de solución por jeringa y se mueve el embolo hasta la marca. de

50 ml. Posteriormente se coloca el ducto de salida en el orificio del tronco y se incrusta

completamente. Se empuja el embolo hasta la marca de 15 ml y se fija con un clavo que

atraviesa la jeringa de lado a lado por la parte superior (Foto 1).

c).- Una vez consumida la solución, se retiran las jeringas y se sellan los orificios con

Arbolsan.

El descope de los árboles seleccionados se efectúo cortando a 1.5 metros de altura con una

motosierra

45

La técnica de solarización se efectuó en los meses de marzo, abril, mayo y junio de la forma

siguiente: se aplica un riego pesado en cada uno de los tratamientos, posteriormente se

utiliza plástico cristalino calibre 150 y se coloca alrededor del cajete del árbol en un radio de

3 metros (Foto 2). Más tarde cuando se termine el periodo de solarización se aplican en

forma manual alrededor de árbol 150 kg de estiércol descompuesto de bovino y 100 kg de

harina de alfalfa por árbol o 100 kg de corteza de pino en el tratamiento respectivo.

Foto 2 técnica de solarización

3.6 Determinación de la dinámica del crecimiento de las raíces, principalmente las

alimentadoras

A los 30 días donde se aplicó los tratamientos de materia orgánica y en el testigo absoluto se

tomaron 6 submuestras homogéneas de suelo y raíces a una profundidad de 20 cm, en tres

puntos equidistantes a la mitad entre el tronco y el cajete y tres a la orilla del cajete, estas se

efectuaron cada 3 meses. Se tomaron todas las raíces contenidas en las 6 submuestras y se

guardaron y se etiquetaron en una bolsa de plástico. Las raíces de cada

46

árbol se pesaron en fresco y se secaron en una estufa a 70 grados centígrados durante 3 días;

posteriormente se pesaron nuevamente para medir su peso seco. En cada muestreo se

determinó el peso de las raíces (fresco y seco), y el porcentaje de raíces sanas y enfermas.

3.7 Determinación del porcentaje de infección de P. cinnamomi en raíces de

aguacatero

Por cada árbol en estudió se utilizaron 4 cajas de petri con PDA con ampicilina; en cada caja

se sembraron 10 puntas de raíz desinfestadas y se obtuvo por caja el porciento de raíces en

las que se observó el crecimiento de P. cinnamomi. El procedimiento anterior se efectuó

cada 3 meses. Las raíces se tomaron a una profundidad de suelo de 20, 30 y 40 cm.

3.8 Determinación de las poblaciones de hongos del suelo

a).- Se utilizó un gramo de suelo rizosfera obtenida al sacudir la raíz, en 9 ml de agua

destilada.

b).-Se diluyó de 10 -1 a 10 -3, posteriormente se vaciaron 0.5 ml de dilución a cajas de petri, 3

cajas por árbol, con el medio de cultivo PDA más tergitol 0.5 ml, ampicilina 0.025 g, y

clorhidrato de tetraciclina 0.050 g por litro de medio de cultivo.

c).- Las cajas se observaron a los 3 días. El trabajo citado se efectuó cada 6 meses.

3.9 Determinación de las poblaciones de bacterias del suelo

a).- Un gramo de suelo de rizosfera obtenida al sacudir la raíz, se mezcló con 9 ml de agua

destilada.

47

b).- Se hicieron diluciones de 10-1 a 10-3 posteriormente se tomaron 0.5 ml de la última

dilución y se colocaron en cajas de petri con agar nutritivo, 3 cajas por árbol. Posteriormente

se colocaron en la incubadora a una temperatura de 28 ° C.

c).- Se contaron las colonias bacterianas a las 48 horas. El trabajo se efectuó cada 6 meses.

3.10 Detección de la actividad microbiana del suelo de rizosfera en árboles con

tristeza

Después de seis meses de que se incorporó el estiércol de bovino al cajete de los árboles

donde se aplicó materia orgánica, se tomo una muestra 500 g de tierra por tratamiento a 15

cm de profundidad, la cuál se proceso en el laboratorio para detectar la actividad microbiana,

de la forma siguiente: se utilizaron matraces Bartha con 100 g de suelo, se les adicionaron 3-

5 m1 de NaOH 0.5 N en el tubo colector de CO2, se incubaron a 30°C durante 7 días. Para

determinar la cantidad de CO2 capturado la solución de NaOH fue remplazada cada 24 horas,

y el volumen de NaOH extraído se colocó en un matraz Erlenmeyer de 250 ml, se adicionó

de 1.5 - 2.5 ml de BaCl2, 100 ml de agua destilada y 510 gotas de fenoftaleína; se tituló con

HCL 0.5 N. Para obtener los miligramos de CO2 producido los datos se sometieron a la

siguiente formula (Tavitas, 1991):

Mg CO2 (ml NaOH) (N NaOH) - (ml HCL) (N HCL) ) x 0.022 x 1000

3.11 Apariencia aérea del árbol y escala de infección de la enfermedad

Se utilizó la escala de infección de la enfermedad, propuesta por (Zentmyer, 1984).

0= árbol sano

1= daño leve (follaje amarillo)

2= daño medio (follaje amarillo con 10% de ramas secas)

3= daño severo (follaje amarillo con 20% de ramas secas)

48

4= daño muy severo (follaje amarillo con 40% de ramas secas)

5= árbol muerto Utilizando la escala anterior se tomaron datos de campo cada 3 meses.

3.12 Datos climáticos

Se tomaron diariamente los datos de temperaturas del aire (máxima, mínima), temperatura

del suelo por medio de un geotermógrafo (10, 20 y 30 cm de profundidad), radiación solar, y

humedad relativa por medio de un higrotermógrafo.

3.13 Análisis de los resultados

La severidad de la enfermedad se efectuó por análisis de varianza y covarianza, además se

aplicó la prueba de Tukey y se efectuaron regresión lineal del grado de recuperación de los

árboles, porciento de raíces enfermas, materia seca, grado de eficacia de los tratamientos en

estudio aplicando la formula de Abbott

Grado de eficacia % = (IT - it / IT) 100, donde:

IT= infección del testigo; it = infección del tratamiento

49

IV. RESULTADOS

4.1 Efecto de los factores físico químicos (FFQ) de descope, aplicación de estiércol de

bovino, corteza de pino, harina de alfalfa y fosetyl - A1 sobre la producción de raíces y

densidad de raíces enfermas por P. cinnamomi, en aguacateros

Se encontró que la recuperación de los aguacateros depende de la proporción de raíces

afectadas por el patógeno. También, se observó que por cada unidad porcentual que aumenta

la población de raíces enfermas, la recuperación de los árboles disminuye en un 1.7%. El

coeficiente de determinación r2 = 0.90 indica que el porciento de raíces rizosféricas

enfermas explica en un 90% el menor grado de recuperación de los árboles de aguacate

(Figura 3).

Figura 3. Relación entre la densidad de raíces rizosféricas infectadas con P. cinnamomi con la recuperación de aguacatero con tristeza. Modelo: y = 190.98 - 1.79(x); r2 = 0.90; donde: y = Recuperación de árboles, x = Porciento de raíces afectadas con tristeza.

50

4.2 Efecto de los FFQ sobre la población microbiana, bacterias, Actinomycetos y

hongos saprobias de la rizosfera de los aguacateros para controlar el fitopatógeno

Se encontró que en lo referente a hongos. El valor del coeficiente de determinación r2 = 0.50

indica que el aumento de la población de hongos de la rizosfera explica en un 50% el

incremento de la materia seca de la raíz. El modelo indica que por cada unidad que se

incremente la población de hongos en el suelo se incrementará en 2.71% la materia seca de

la raíz (Figura 4).

Figura 4 Efecto de la densidad de hongos rizosféricos nativos sobre la materia seca de la raíz

de aguacatero con tristeza. Modelo: y = -6.21 + 2. 71(x); r2=0.50 donde: y = Porciento de

materia seca de la raíz, x = población de hongos rizosféricos.

Se encontró en lo referente a bacterias que el valor del coeficiente de determinación r2 =

0.91 señala que el aumento de la población de bacterias rizosféricas explica en 91% el

51

incremento de materia seca de la raíz, lo anterior signi fica que por cada unidad que se

incremente la población de bacterias en el suelo de la rizosfera se incrementa en 2.45% la

materia seca de la raíz (Figura 5).

Figura 5. Efecto de la densidad de bacterias de la rizosfera del aguacatero sobre la materia

seca de la raíz infectada con tristeza. Modelo: y = 20.35 + 2.45(x); r = 0.95; r2 = 0.91 donde:

y = Porciento de materia seca de la raíz, x = población de bacterias rizosféricas.

4.3 Efecto de la temperatura máxima del aire, sobre la temperatura máxima del suelo

de rizosfera, durante la solarización para el control de la tristeza a 20 cm de

profundidad

Se encontró un coeficiente de determinación r2 = 0.41. El coeficiente de correlación r =

0.646 indica una correlación del 64% entre las variables temperatura máxima del aire y del

suelo a 20 cm de profundidad en la rizosfera del aguacatero. El modelo anterior indica que

52

por cada grado centígrado que se incremente la temperatura del aire, se aumenta la del suelo

1.15° C a los 20 cm señalados (Figura 6).

Figura 6 Efecto de la temperatura (T°) máxima del aire sobre la T° máxima del suelo de

rizosfera del aguacatero durante la solarización en el control de la tristeza. Modelo y = 6.451

+ 1.156(x); r = 0.646; r2 = 0.41; donde y = temperatura máxima del suelo a 20 cm de

profundidad. x = temperatura máxima del aire.

4.3.1 Temperaturas máximas del suelo, de rizosfera del aguacatero durante la

solarización para el control de la tristeza

Se encontró el efecto de las temperaturas máximas alcanzadas en el suelo de la rizosfera de

los aguacateros, que fueron las letales a P. cinnamomi por efecto de la solarización (figura

7). Se observa que a 20 cm de profundidad en 120 días en el mes de marzo, la temperatura se

mantiene sobre 34°C y máxima de 42°C. Estas temperaturas fueron letales para la

supervivencia del fitopatógeno, como lo señalan (Coelho et al., 1999; Zentmyer,l985). A 30

53

cm de profundidad la temperatura se eleva hasta 35°C durante la solarización con plástico

cristalino que causa la, muerte de los propágulos del Oomycete en el suelo de las raíces

(Mitchell et a1, 1992; Souza, 1994; Stapleton et a1, 1995) en consecuencia se inicio una

rápida recuperación de los árboles dañados. Debido a que a esa profundidad se localiza la

mayor distribución de raíces absorbentes menores de 5 mm de diámetro (Avilán et al.,

1981).

Figura 7. Temperaturas del suelo a 20 y 30 cm de profundidad durante el proceso de

solarización con plástico.

4.3.2 Efecto de la aplicación de estiércol de bovino y harina de alfalfa en la

recuperación de aguacateros afectados con tristeza

Como un efecto de la aplicación de la materia orgánica, se evaluó la población de hongos y

bacterias rizosféricos nativos del suelo en árboles afectados con tristeza. El modelo

matemático explica el efecto de la adición de materia orgánica sobre la población fúngica

nativa de la rizosfera del aguacatero indica que por cada unidad que se incremente esta

población, aumenta en aproximadamente un 2% la recuperación de los árboles según la

54

escala de la enfermedad de Zentmyer, (1984). El coeficiente de determinación r2= 0.75

indica que el incremento en la densidad de hongos rizosféricos nativos explica en un 75% el

porciento en la recuperación de árboles con tristeza (Figura 8).

Figura 8 Efecto de la densidad de hongos rizosféricos nativos sobre la recuperación de

árboles de aguacate con tristeza. Modelo: y = -38.57 + 2.23(x); r2 = 0.75 donde: y = grado de

recuperación de árboles en la escala de infección de Zentmyer (1984), x = población de

hongos rizosféricos.

En cuanto a bacterias se encontró el coeficiente de determinación r2 = 0.48 indica que el

número de bacterias rizosféricas nativas explica en 48% el grado de recuperación de los

árboles de aguacatero (figura 9).

55

Figura 9 Efecto de la densidad de bacterias rizosféricas nativas en la recuperación de

aguacateros afectados con tristeza. Modelo y = - 13.45 + 1.81(x), r2 = 0.48 donde:

y = Grado de recuperación de árboles afectados con tristeza, x = Población de bacterias

rizosféricas nativas.

4.3.3 Producción de dióxido de carbono (Co2) por la microflora del suelo de rizosfera

de aguacateros con tristeza

Se encontró el dióxido de carbono liberado por los microorganismos del suelo de rizosfera

de aguacateros infectados con P. cinnamomi, tratados con estiércol de bovino y harina de

alfalfa. A las 24 horas de efectuar la prueba, el mejor tratamiento fue: 9 (D+S+CP); 6

(IP+D+S+E+A);4(IP+E+A), con 0.08 g de CO2, 0.05 g de CO2 y 0.05 g de CO2 por cada 100

g de suelo rizosférico respectivamente. A las 48 horas de hacerse la prueba se encontró que

el mejor tratamiento fue: 6(IP+D+S+A) con 0.20 g de CO2 (figura 10).

56

Figura 10 Producción de dióxido de carbono en el suelo de rizosfera de aguacateros

infectados con tristeza y tratados con diferentes factores físico químicos.

4.3.4 Proceso de recuperación de árboles de aguacate afectados con tristeza

Se encontró la recuperación en porciento de los árboles enfermos por P. cinnamomi durante

19 meses desde el inicio de los tratamientos y observamos como los tratamientos: 5

(D+S+E+A) y 6(IP+D+S+E+A) su recuperación la inician a los 7 meses de haber iniciado el

tratamiento y mantienen una recuperación estable del 90 al 100%. En comparación con el

tratamiento 1(IP) que presenta una recuperación del 50%. La tendencia de los mejores

tratamientos que presentan mayor grado de recuperación de árboles en campo es cuando se

tiene un nivel de daño de 1, 2 (figura 11).

57

Figura 11 Proceso de recuperación de aguacateros afectados con tristeza. y tratados con

diferentes factores físico químicos.

Cuadro 3. Recuperación de aguacateros tratados con diferentes factores físicos químicos y

afectados con tristeza con un nivel de daño 3 (severo).

TRATAMIENTO r2 Recuperación 100% (meses)

Recuperación al 70% (meses)

4.- (IPEA) 0.96 40 5.- (DSEA) 0.98 13 6.- (IPDSEA) 0.98 7 7.- (PFEA) 0.98 9 1.- (IP) 0.97 44 2.- (DIPS) 0.98 5 3.- (DS) 0.99 40 D + IP + S= Descope + Inyección fosetyl + solarización IP + E + A =Inyección fosetyl + estiércol + alfalfa. IP= Inyección fosetyl PF + E + A = fosetyl foliar + estiércol + alfalfa. D + S+ E + A = Descope + solarización + estiércol + alfalfa D +IP + S + E +A = Inyección fosetyl + descope + solarización + estiércol + alfalfa. D + S = descope + solarización.

58

En el cuadro 3 se observa que el tratamiento 4 (IP+E+A) se recupera en un periodo de 40

meses al 100% y presenta un r2 del 96 %. Los tratamientos 5 (D+S+E+A) y 6

(IP+D+S+E+A) (foto 3) se recuperan en un tiempo de 13 meses y 7 meses al 100%

respectivamente con un r2 del 98%. Finalmente el tratamiento 7 se recupera al 70% en un

periodo de 9 meses con un r2 del 98% según el modelo Y = (A + BX) / (1 + CX + DX2).

Foto 3. Recuperación de los árboles en 7 meses

Cuadro 4. Prueba de Tukey del grado de eficacia de los tratamientos en árboles afectados por

la. tristeza del aguacatero.

Tratamientos Grado de eficacia % Media del grado de daño Significancia 0.05* 9.- D+S+CP 100 0 A 2.- D+IP+S 100 0 A 4.- IP+E+A 95 0.2 A 1.- IP 85 0.6 A 7.- PF+E+A 80 0.8 A 5.- D+S+E+A 75 1.0 A 6.- IP+D+S+E+A 65 1.38 A 3: D+S 59 1.66 A B 8.-D(Testigo 52 1.93 A B productor) 10.-TESTIGO 0 4.05 B (absoluto)

59

En el Cuadro 4 se presenta la prueba de Tukey del grado de eficacia de los tratamientos en el

control de la tristeza del aguacate y se observa que los tratamientos más efectivos y que son

estadísticamente iguales al 0.05 de probabilidad son: 9.- (D+S+CP), 2.- (D+IP+S),

4.(IP+E+A), 1.-(IP), 7.-(PF+E+A), 5.-(D+S+E+A), 6.-(IP+D+S+E+A) con un grado de

eficacia 9.- 100%; 2.-100%; 4.- 95%; 1.- 85%; 7.- 80%; 5.- 75%; 6.- 65%; (Foto 3) en

comparación con el testigo 0% de eficacia.

60

V. DISCUSIÓN 5.1 Efecto de FFQ como el descope, aplicación de estiércol de bovino, corteza de pino,

harina de alfalfa y fosetyl - Al sobre la densidad de raíces enfermas por P. cinnamomi

en aguacateros

En la figura 3 se presenta un modelo que expresa la relación entre la densidad de raíces

rizosféricas infectadas con P. cinnamomi con la recuperación de árboles con tristeza.

Kinal et al., (1993) encuentran que las zoosporas de Phytophthora son atraídos fuertemente

hacía las raíces. Este desplazamiento de las zoosporas es una respuesta a compuestos

químicos particulares que son excretados y las zoosporas se mueven hacia los sitios tras las

puntas de raíces y heridas de las cuáles se exudan estas sustancias, como aminoácidos, ácidos

orgánicos, carbohidratos, derivados de ácidos nucleicos y enzimas.

Las excreciones de la raíz tienen una gran influencia en la germinación de las

clamidosporas (estructuras de reposo de varios hongos). Así las clamidosporas

de Fusarium, las conidias de Verticillium y las zoosporas de Phytophthora germinan en la

proximidad de la raíz en presencia de exudados aislados o cuando se les proporcione

compuestos individuales encontrados en las excreciones. De esta forma los patógenos

obtienen fuentes de energía. Este estímulo para la germinación es importante para los

patógenos de la raíz que no son competidores fuertes y permanecen en estado de reposo o

de fungistasis a causa de la disminución de nutrientes. Los compuestos de la rizosfera

causan que los estados de reposo de los patógenos germinen y permiten que las hifas

crezcan lo suficiente para penetrar a las raíces vecinas antes de que la lisis destruya los

61

filamentos en el suelo mismo (Alexander, 1977; Paul, 1996; Vázquez et al,1997; Castellanos

et a1,2000).

5.2 Efecto de los FFQ sobre la población microbiana, bacterias, actinomycetos y

hongos saprobias de la rizosfera de los aguacateros para controlar el fitopatógeno

En la figura 4 se presenta el efecto de la densidad de hongos rizosféricos nativos sobre la

materia seca de la raíz de aguacatero con tristeza. El valor del coeficiente de determinación

r2 = 0.50 indica que el aumento de la población de hongos de la rizosfera explica en un 50%

el incremento de la materia seca de la raíz. En la figura 5 se presenta el efecto de la

densidad de bacterias de la rizosfera sobre la materia seca de la raíz del aguacatero. El

modelo encontrado significa que por cada unidad que se incremente la población de

bacterias en el suelo de la rizosfera se incrementa en 2.45% la materia seca de la raíz. Lo

anterior coincide con lo reportado por Sánchez-Yañez et al., (1997) evaluaron el efecto de

rizobacterias y ácidos húmicos sobre la producción de trigo y encontraron que Bacillus

cereus inoculado a la siembra utilizó los exudados de espermósfera y rizosfera para

colonizar el sistema radicular y después los transformó en fitohormonas, con lo cuál el trigo

creció más vigoroso y saludable y mejor preparado para asimilar las fracciones de urea; a lo

cuál contribuyeron los ácidos húmicos que por su naturaleza aniónica, atrajeron y

retuvieron el ión amonio (NH4), derivado de la urea y con ello aumentaron la disponibilidad

de N para su asimilación por el trigo lo que incrementó una mayor producción de materia

seca. Vázquez et al, (1997), al hacer un estudio sobre el efecto de la materia orgánica en la

sobrevivencia de P. cinnamomi encuentran que las hifas fueron lisadas, al incubar al

Oomycete en suelos con el 50% de materia orgánica y muchos de los esporangios

producidos son abortivos. Concluyen que al incrementar la materia orgánica hay un

62

incremento en la concentración de nutrimentos y en las poblaciones microbianas y sugieren

que estos factores son la causa del antagonismo.

Los resultados anteriores concuerdan con lo encontrado por Vinceslas, (1997) quién cita que

las cifras microbianas son mayores en la zona interior del rizoplano, donde las interacciones

bioquímicas entre los microorganismos y las raíces son más pronunciadas. El examen

microscópico de raíces y pelos radiculares, revela la presencia de una gran comunidad

microbiana. Las bacterias se encuentran localizadas en colonias y cadenas de células

individuales. Las más comunes son: Arthrobacter, Brevibacterium, Clavibacter,

Micrococcus, Xanthomonas, Serratia, Bacillus y Mycobacterium. Las bacterias pueden i

cubrir del 4% al 10% del área radicular (Alexander, 1977; Vinceslas, 1997). Las bacterias no

se encuentran al azar en la superficie radicular, sino aparecen al azar sólo en micrositios

particulares. La selección de bacterias, cuyo desarrollo se favorece por los aminoácidos, esta

asociada con un incremento en el nivel de aminoácidos en este ambiente. Los compuestos

amino pueden derivarse de los exudados vegetales, de la descomposición de constituyentes

nitrogenados del tejido radicular muerto y células microbianas o de las excreciones de los

habitantes microscópicos (Alexander, 1977; Vinceslas, 1997). Estos compuestos son

utilizados por los microorganismos para satisfacer su demanda de aminoácidos. También se

ha encontrado que la flora microbiana de la rizosfera tiene mayor capacidad para provocar

cambios rápidos bioquímicos que los organismos de terrenos barbechados.

Las zoosporas de Phytophthora, Pythium y Aphanomyces son atraídos hacia las raíces

debido a la exudación de sustancias, pero también se ha determinado que la dirección de las

63

zoosporas es en dirección a los sitios en las raíces que los microorganismos no podían

parasitar (Alexander, 1977).

La flora de la rizosfera es afectada por cierto número de factores como: La proximidad de la

muestra de suelo a la raíz es importante, las cifras bacterianas aumentan en las muestras que

se toman más cerca de la superficie del tejido, ya que aumenta la liberación de CO2

(Alexander, 1977; Ferrera, 1995). Otras especies de vegetales establecen una flora

subterránea un tanto diferente. Las diferencias se atribuyen a variaciones en los hábitos de

enraizamiento, composición del tejido y productos de excreción de macroorganismos. La

edad de la planta también altera la flora subterránea y el estado de madurez controla la

magnitud del efecto rizosfera y el grado de respuesta por microorganismo específico. En

plantas anuales jóvenes se ha encontrado una estimulación de microorganismos en la

rizosfera y en consecuencia parecería que los microorganismos están respondiendo a las

excreciones de las raíces más que a los tejidos muertos en proceso de descomposición. Sin

embargo se ha encontrado que durante el desarrollo tardío de la planta, el tejido muerto y

descompuesto contribuye a la composición de la comunidad microbiológica de la rizosfera.

También se determinó que la nueva vegetación determina en gran medida su propia

composición microbiológica rizosférica (Alexander, 1977; Ferrera, 1995). La composición

de la microflora como tal, vuelve a su estado original con una disminución en el número de

no formadores de esporas y un incremento en la abundancia relativa de bacilos formadores de

esporas.

Los habitantes microscópicos de terrenos barbechados y hábitats no rizosféricos responden

marcadamente a las adiciones de materiales orgánicos al suelo. Las diferentes especies de

64

plantas en el mismo terreno poseen un número de organismos en sus rizosferas ampliamente

divergente. La composición de las excreciones de la raíz y los constituyentes químicos de

sus tejidos determinan la composición microbiana del medio ambiente. La masa

microbiológica cercana a la raíz indica que la planta está excretando y desechando grandes

cantidades de sustancias orgánicas (Alexander, 1977; Ferrera, 1995).

5.3 Efecto de la temperatura máxima del aire, sobre la máxima del suelo de rizosfera

del aguacatero, durante la solarización para el control de la tristeza a 20 cm de

profundidad

La temperatura máxima del suelo de la rizosfera, durante la solarización en el control de la

tristeza (figura 6) coincide con los resultados de (Chellemi et al., 1994; 1997), los que

reportan que controlan enfermedades radicales causadas por Verticillium sp, Rosellinia

necatrix, P. cinnamomi, mediante la solarización con plástico cristalino en la rizosfera por

1.5 meses. Al igual que otros investigadores como (Hartz et al., 1993; Mc Govern y

Begeman, 1996; Souza, 1994) que reportan dos efectos principales de la solarización: uno

directo de inactivación térmica de fitopatógenos al elevarse la temperatura de la rizosfera e

indirectos causados por la estimulación de la mineralización de la materia orgánica en esa

zona por la microflora nativa que favorece el control biológico de los patógenos señalados

por aumento en la densidad de las poblaciones nativas que probablemente liberaron

sustancias tipo antibiótico contra los fitopatógenos, como también lo sugieren Stapleton,

(1985), Gamliel y Stapleton, (1993), Ghini et al., (1993), en la rizosfera de hortalizas.

También, se reporta el efecto de temperaturas subletales para la inhibir la reproducción de

ciertos fitopatógenos como Verticillium en la rizosfera de hortalizas. Stapleton, (1985) en

estudios de inactivación térmica de varios microorganismos en laboratorio demuestra que

65

temperaturas sobre los 50°C, la supervivencia de patógenos del suelo rizosferico se limita a

horas. Temperaturas de 37 a 50°C causan reducción y/o la eliminación en las poblaciones del

patógeno dentro de dos a cinco semanas de tratamiento. Este mismo autor relaciona los

efectos positivos de la solarización sobre la densidad de la microflora nativa de la rizosfera.

A1 respecto estos autores encuentran que hongos benéficos de esta población autóctona de

las raíces son tolerantes mientras que los actinomicetos fueron sensibles en menor grado que

los fitopatógenos y en general que el total de la población fúngica nativa, posteriormente

estos microorganismos tolerantes recolonizan la rizosfera sometida a solarización, incluso

se encuentran mayores densidades de estas poblaciones en comparación con la homologa de

la rizosfera de plantas no tratadas con solarización.

En el caso de las Pseudomonas fluorescentes de la rizosfera se encontró que la solarización

disminuyó drásticamente la población; sin embargo mostraron la capacidad de recolonizar la

rizosfera del tomate (Stapleton, 1985). La densidad de las rizobacterias Gram - positivas

totales de esta planta se redujo por un año después de la solarización mientras que las esporas

de Bacillus spp. fueron viables en la rizosfera sometida a solarización (Stapleton y Devay,

1982;1984; Stapleton et al., 1995), el género anterior está ampliamente reportado como una

rizobacteria en el control biológico de fitopatógenos radicales.

Katan, (1981), Mc Govern y Begeman, (1996), reportan que hongos antagónicos como T.

harzianum colonizan agresivamente la rizosfera solarizada. Estos trabajos sugieren que la

técnica de solarización provoca el aumento en la densidad del suelo de rizosfera y favorecen

el desarrollo de microorganismos competitivos contra fitopatógenos.

66

5.4 Efecto de la aplicación de estiércol de bovino y harina de alfalfa en el proceso de

recuperación de aguacateros afectados con tristeza

En la, figura 8 se presenta el efecto de la aplicación de estiércol de bovino y harina de alfalfa

en el proceso de recuperación de árboles de aguacate afectados con tristeza y se muestra la

relación entre de la densidad de la población fúngica de la rizosfera del aguacatero y el

porcentaje de recuperación de los árboles. Así a medida que la solarización estimula la

mineralización de la materia orgánica agregada a las raíces del aguacatero, con lo cual se

favorece el crecimiento de la población fúngica y con ello en forma paralela se detuvo la

infección por P. cinnamomi, luego al incremento de la esa población nativa de la rizosfera la

cantidad de árboles que se recuperaron fue mayor, lo que sugiere que el estiércol de bovino,

la harina de alfalfa, estimulan a la población fúngica antagonista al fitopatógeno, las raíces

empezaron a recuperarse. Los resultados anteriores coinciden con (Zentmyer, 1984)

comprueba que la harina de alfalfa en dosis de 1-5% da buen control de P. cinnamomi en

plántulas de aguacate así como del cancro del tallo de Persea indica, recalca que es muy

importante mezclar la harina de alfalfa con el suelo infestado con P. cinnamomi. Concluye

que el gran incremento en poblaciones microbianas con adición de alfalfa es aparentemente

un factor importante en el control biológico de este hongo.

En cuanto a las bacterias el coeficiente de determinación r2 = 0.48 indica que la población

de bacterias rizosféricas nativas explica en un 48% el grado de recuperación de los árboles

afectados con tristeza, en la escala de medida de la enfermedad, Figura 9. Lo anterior

coincide con lo reportado por Finlay y McCracken, (1991) al hacer un estudio sobre el

efecto de la materia orgánica en la supervivencia de P. cinnamomi encuentran que las hifas

67

fueron lisadas, al incubar a este Oomycete en suelos con el 50% de materia orgánica y

muchos de los esporangios producidos fueron abortivos. Concluyen que al incrementar la

materia orgánica hay un incremento en la concentración de nutrimentos y en las poblaciones

microbianas y sugieren que estos factores son la causa del antagonismo (Gamliel y Stapleton,

1993). Se sabe que la relación C: N en el suelo es importante en el control biológico de

varias enfermedades radicales. Ferrera, (1995) sugiere que altas cantidades de Nitrógeno

puede ser un prerrequisito para la producción de antibióticos por algunos antagonistas.

Vinceslas y Loquet, (1997) encuentran que los modificadores orgánicos del suelo pueden

reducir la cantidad de inóculo viable para la infección al inhibir el crecimiento de P.

cinnamomi dentro de las raíces del aguacate, al reducir la producción de zoosporas en la

superficie de estas raíces o en el suelo o al matar al Oomycete en algunas de estas raíces.

Por otra parte, (Zentmyer y Schieber, 1987) demuestran que las saponinas presentes en la

harina de alfalfa era otro factor involucrado en el mecanismo de control de esta enfermedad,

las fracciones de saponinas encontradas en la harina de alfalfa redujeron la formación de

esporangios, decrecieron la germinación de zoosporas a un nivel muy bajo y retardaron el

crecimiento micelial. Sin embargo, dos años más tarde, se encontró que el amonio está

involucrado en la reducción de esta enfermedad con harina de alfalfa y se comprueba que con

la aplicación de modificadores orgánicos hay un gran incremento de competencia contra este

Oomycete por otros microorganismos del suelo (Manjares, 2001).

Se concluye que el amonio producido por harina de alfalfa es fungitóxico a P. cinnamomi

pero en altas concentraciones es fitotóxico. La materia orgánica como la harina de alfalfa y

el estiércol de bovino funcionan como fuente de carbono para que se lleven una serie de

68

transformaciones en el suelo en las que actúa los microorganismos, utilizan a ésta como

fuente de energía. Además, una serie de microorganismos que actúan al nivel de la rizósfera y

que favorecen la solubilización de nutrimentos requieren de materia orgánica para

reproducirse más activamente. En condiciones de altos niveles de materia orgánica en el

suelo, la, inoculación con microorganismos tiene más posibilidades de ser exi tosa, pues

pueden colonizar más rápidamente el suelo. Por otro lado, la fijación asociativa de nitrógeno

llevada a cabo por bacterias del género Azotobacter y otras especies asociativas deben su

capacidad de fijación de nitrógeno a la disponibilidad de carbono orgánico para poder

funcionar a niveles de importancia para las plantas (Castellanos et a1.,2000).

La aplicación de materia orgánica fresca o de reciente formación e incorporada en el suelo,

tiende a presentar niveles muy altos de descomposición durante el primer año, los cuales en

el caso de los estiércoles y residuos de cultivo son del orden del 60 a 70%. Mientras que en

el segundo año la tasa se reduce de 5 a 10% con base a la materia orgánica remanente que no

fue descompuesta el primer año y el tercer año dicha tasa se reduce de 4 a 5% y así

sucesivamente (Meek et al., 1982; Castellanos et al., 1989). A medida que pasa el tiempo la

tasa de descomposición se va reduciendo hasta llegar al nivel de descomposición del humus o

materia orgánica nativa del suelo, qué varía de 1 a 2% anual, dependiendo del manejo que se

le da al suelo.

Ferrera et al., (2001), cita que para inducir el crecimiento de microorganismos benéficos en

el suelo rizosférico y reducir la pérdida de nitrógeno en el suelo es necesario aplicar al suelo

rizosférico materia orgánica en la proporción carbono nitrógeno de 25:1 a 30:1 y

69

sugiere aplicar el estiércol de bovino, rastrojo de maíz y paja de avena que contienen una

relación de carbono: nitrógeno de 20:1; 60:1; y 39:1 respectivamente.

5.5 Efecto de la mineralización de la harina de alfalfa en suelo rizosférico de

aguacateros infectados con P. cinnamomi

La harina de alfalfa contiene celulosa, hemicelulosa y otros azucares, la mineralización de

estos compuestos en la rizosfera depende de la concentración de nitrógeno del estiércol de

bovino, de la estructura de la rizosfera, de la temperatura, del contenido de humedad y de la

presencia de otros azúcares más sencillos. Aunque el factor crítico es el nitrógeno el cuál

induce una acelerada mineralización de la celulosa y compuestos similares a moléculas más

sencillas que finalmente producirán glucosa, ésta es la fuente de carbono más utilizable por

los microorganismos heterotróficos del suelo rizosférico y que directamente o

indirectamente potencialmente son antagonistas de P. cinnamomi. Por esta razón es

fundamental que el estiércol de bovino se mezcle en la proporción correcta con el material

vegetal (harina de alfalfa) para que así logre descomposición que dará como resultado una

proliferación de la flora saprobia de la rizosfera involucrada en la eliminación de los

propágulos de P. cinnamomi lo que en consecuencia disminuye el porcentaje de raíces

infectadas y a su vez aumenta la absorción radical de nutrientes, con ello se inicia el proceso

de recuperación de las raíces enfermas a las vez que las sanas serán aptas para absorber

eficientemente los minerales derivados de la degradación del material vegetal (Sánchez-

Yañez et al., 2001). Respecto al proceso de mineralización se reporta que se requiere

aproximadamente una unidad de nitrógeno por cada 35 unidades de celulosa oxidada, sugiere

que tres partes de nitrógeno se incorporan al protoplasma microbiano por cada 100 partes de

celulosa que se descompone (Alexander, 1977; Castellanos, 2000).

70

Otros compuestos de carbono que contribuyen a los cambios en la zona rizosférica

relacionados con la disminución de P. cinnamomi y en consecuencia del grado de infección

en la raíz se debe a la mineralización de pectina componente básico del tejido vegetal que

sirve como cemento para unir células; este compuesto es mineralizado por

rizomicroorganismos, ya que no sólo son bacterias sino también hongos los que ha

degradarla a CO2 y agua crecen para aumentar su densidad y competir contra P. cinnamomi,

además causan cambios drásticos en el pH incluso produce antifúngicos que contribuyen a la

inhibición de P. cinnamomi, en consecuencia raíces ligeramente enfermas incluso algunas

severamente afectadas inicia una recuperación el cuál se acelera porque productos de la

degradación de pectina se convierten en estimulantes del crecimiento radical (Sánchez-Yañez

et al., 2001).

Las pectinas son polisacáridos complejos compuestos de unidades de ácido galacturónico

unidos a otros de larga cadena. Numerosas bacterias, actinomicetos y hongos de la rizosfera

de aguacate son capaces de hidrolizarlos, para usarlos como fuente de carbono y energía para

su proliferación que tiene ver con la competencia de esta población contra P. cinnamomi

(Alexander, 1977; Paul, 1996; Castellanos et al., 2000).

Los hongos asimilan más nitrógeno para la síntesis celular que las bacterias. El suministro

de oxígeno rige el grado y tasa del catabolismo de los sustratos agregados, la aireación

estimula la mineralización del carbono. La degradación de los principales constituyentes

vegetales decrecen con la disminución de oxígeno en el suelo. Para obtener energía y

carbono de la transformación los microorganismos deben romper el anillo y convertir los

productos de la ruptura en sustratos que se incluyen en la vía metabólica relacionada con la

71

producción de energía y biosíntesis. La apertura del anillo requiere de la adicción de oxígeno.

Esta necesidad de oxígeno determina que los organismos involucrados sean aerobios

(Alexander, 1977; Castellanos et al., 2000).

Los microorganismos del suelo más importantes en la mineralización de la lignina son los

basidiomicetos como: Agaricus, Armillaria, Clavaria Clitocybe, Cortinellus, Ganoderma,

Lenzites, Marasmius, Mycena, Panus, Pholiota, Plystictus, Schizophyllum, Stereum,

Ustulina, Pleurotus. En cultivo puro estos hongos requieren de 6 a 7 meses para metabolizar

la lignina. Los hongos filamentosos se encuentran en relación con la lignina en los tejidos

vegetales en descomposición (Alexander, 1977; Paul, 1996).

Los polisacáridos conocidos como hemicelulosas tienen gran importancia en la fertilidad del

suelo debido a que son uno de los principales constituyentes vegetales que se incorporan al

suelo, siguiendo a la celulosa en cantidad; representan una importante fuente de energía y

nutrientes para la microflora. Cómo las hemicelulosas constituyen una gran parte del tejido

vegetal, la velocidad de descomposición de los materiales orgánicos relacionados

estructuralmente se verá muy afectada por la degradación de la hemicelulosa. Debido a su

abundancia y susceptibilidad a la degradación microbiológica son importantes en la pérdida

de peso seco de los residuos de cultivo. El cambio de velocidad de descomposición es el

resultado de la heterogenidad química de la fracción de hemicelulosa. El efecto también

puede atribuirse a la presencia de microorganismos de polisacáridos que se forman en el

suelo durante el periodo de descomposición. Cuando las hemicelulosas son descompuestas,

el carbono se convierte a CO2 y los microorganismos lo utilizan para la producción de nuevas

células microbianas (Alexander, 1977; Paul, 1996; Vinceslas, 1997).

72

El dióxido de carbono es convertido a carbono orgánico principalmente por la acción de

organismos fotoautotróficos (plantas verdes superiores de la. tierra y algas acuáticas). Estos

fotoautotrofos suministran los nutrientes orgánicos necesarios para los animales

heterótrofos y para los organismos microscópicos que no contienen clorofila (Alexander,

1977; Paul, 1996).

Los tejidos muertos son descompuestos y transformados por células microbianas y en amplia

gama de compuestos carbonados, que se conocen como humus o fracción orgánica del suelo

(Alexander, 1977; Paul, 1996).

Los factores ambientales críticos fundamentales en la mineralización del material vegetal

que se incorpora al suelo son: Nivel de materia orgánica del suelo, cultivos, temperatura,

humedad, pH, nutrientes inorgánicos y la proporción carbono nitrógeno de los restos

vegetales. La edad de la planta, su contenido de lignina y el grado de desintegración del

sustrato presentado a la microflora también rigen la descomposición. Esas condiciones

ambientales afectan el crecimiento microbiano, así como su metabolismo, modifican la tasa

de descomposición del material vegetal que se incorpora al suelo (Alexander, 1977; Paul,

1996).

La temperatura determina la rapidez con la que los materiales naturales son metabolizados.

Un cambio en la temperatura alterara la composición de la microflora activa en el

metabolismo microbiano y en la mineralización del carbono son menores que a

temperaturas más altas, el calor está asociado con una mayor liberación de CO2. La

degradación del tejido vegetal se incrementa conforme se eleva la temperatura. Hay

73

reportes en la literatura que las máximas tasas de descomposición se llevan a efecto a

temperaturas que van de 30 a 40°C (Alexander, 1977; Popp y Fisher, 1997). El suministro de

aire rige el grado y tasa del catabolismo de los sustratos agregados. El dióxido de carbono en

ambientes completamente anaeróbicos.

La humedad debe ser adecuada para que se efectúe la descomposición. Los microorganismos

crecen fácilmente en medios líquidos provistos de oxígeno, en el suelo por el contrario los

niveles altos de humedad reducen las actividades microbianas por la obstaculización del

movimiento del aire, reduciendo así el suministro de oxígeno (Alexander, 1977; Paul, 1996).

Cada bacteria, hongo y actinomyceto tienen un pH óptimo para su crecimiento. El pH

determina el tipo de microorganismo involucrado en el ciclo del carbono de cualquier

habitad. El tratamiento de suelos ácidos con cal acelera la descomposición de tejidos

vegetales, compuestos carbonados simples o materia orgánica nativa del suelo (Alexander,

1977; Popp y Fisher, 1997; Vinceslas, 1997).

5.6 Producción de CO2 por la microflora del suelo de rizosfera de aguacateros con

tristeza

Los resultados que se han encontrado en la producción de CO2 por la microflora del suelo

de rizosfera de aguacateros con tristeza concuerdan con lo encontrado por (Sánchez-Yáñez

et al., 2001) evalúan el efecto del estiércol de bovino sobre el crecimiento y producción de

CO2 por Azotobacter vinelandii y encuentran que la mencionada bacteria utiliza tanto el

nitrógeno y los compuestos carbonados presentes en el suelo, como el estiércol

74

incorporado, lo que ocasiona mayor liberación de CO2. (Alexander, 1977; Luna y Sánchez -

Yañez, 1991; Ferrera, 1995) citan que la contribución más importante de la planta a la flora

de la rizosfera es la provisión de productos de excreción y tejido muerto que sirven como

fuente de energía, de carbono, de nitrógeno o de factores de crecimiento. La planta asimila

nutrientes inorgánicos, disminuyen de esta forma la concentración disponible para el

desarrollo microbiano. En la respiración de la raíz se consume O2 y se libera CO2. La

utilización de sustratos carbonados por la comunidad bacteriana también provoca la

liberación de CO2 y la utilización de O2. De este modo la respiración de los macro y

microorganismos da como resultado una mayor producción de CO2 en la rizosfera

comparado con el suelo no rizosférico y también una gran tasa de disminución de O2. Para

evaluar los factores que afectan la contribución microbiana al intercambio gaseoso se

compara la producción de CO2 de un suelo extraído de los alrededores de la raíz con un suelo

tomado a una distancia mayor y se mide la tasa de liberación de CO2 a partir de raíces

estériles y no estériles. Las comparaciones de este tipo revelan que de uno a dos tercios del

carbono mineralizado es el resultado de la respiración microbiana (Alexander, 1977; Ferrera,

1995).

Las grandes cantidades de CO2 liberadas por los habitantes de la rizosfera afectan

indudablemente la nutrición de las plantas. Formando ácido carbónico, el gas puede causar

una solubilización de nutrientes inorgánicos insolubles que no se encuentran fácilmente

disponibles para la planta. Esto incrementa efectivamente el abastecimiento de nutrientes

inorgánicos asimilables. Por estos medios, los niveles aprovechables de fósforo, potasio,

magnesio y calcio pueden elevarse (Alexander, 1977; Ferrera, 1995).

75

5.7 Prueba de Tukey

En el cuadro 4 se presenta la prueba de Tukey del grado de eficacia de los tratamientos en

árboles afectados por tristeza, y se observa que los mejores tratamientos que tienen mayor

grado de eficacia y que son estadísticamente iguales 0.05 de probabilidad son: 9.(D+S+CP),

2.- (D+IP+S), 4.-(IP+E+A), 1.-(IP), 7.-(PF+E+A), 5.-(D+S+E+A), 6.(IP+D+S+E+A) con un

grado de eficacia 9.- 100%; 2.-100%; 4.- 95%; 1.- 85%; 7.- 80%; 5.- 75%; 6.- 65%; en

comparación con el testigo 0% de eficacia. Como se observa en el tratamiento 9 se aplica

corteza de pino la cuál contiene lignina. La mineralizac ión de lignina requiere de N y O2. La

característica microbiológica sobresaliente de la lignina es su resistencia a la degradación

enzimática. La descomposición de la lignina se lleva a cabo en presencia o en ausencia de O2.

En experimentos de corta duración, se observa poca pérdida, pero en un periodo de meses, la

lignina desaparece lentamente. A pesar de su resistencia, este material puede ser

metabolizado. La lignina es la última que muestra una considerable oxidación. Por ejemplo,

durante la descomposición aeróbica del maíz, dos tercios del total de materia seca se pierden

en 6 meses, pero sólo se pierde un tercio de la lignina. La tasa y grado de la descomposición

de la lignina se afectan por la temperatura, disponibilidad de nitrógeno, anaerobiosis y por los

constituyentes de los residuos vegetales en descomposición (Alexander, 1977; Castellanos

et al., 2000).

El nitrógeno es una sustancia nutritiva clave para el crecimiento microbiano y clave para la

degradación de la materia orgánica. Si el contenido de nitrógeno del sustrato es alto y el

elemento es fácilmente utilizado, la microflora satisface sus necesidades a partir de esta

fuente. Si el sustrato es pobre en el elemento, la descomposición es lenta. La tasa de

descomposición de los materiales vegetales depende del contenido de nitrógeno de los

76

tejidos, siendo metabolizados más rápidamente los sustratos ricos en proteínas. Los

materiales naturales ricos en lignina son utilizados con menor rapidez por los

microorganismos que los productos pobres en lignina (Alexander, 1977; Pau1, 1996;

Castellanos et al., 2000).

Los resultados anteriores concuerdan con lo reportado por varios investigadores: Katan,

(1981) logra buen control de enfermedades radiculares del aguacate ocasionadas por los

hongos Verticillium spp; R.. necatrix; y P. cinnamomi. Stapleton, (1985) obtiene resultados

excelentes en el control de tres patógenos del suelo como P. nicotianae, P. myriotylum y S

rolfsii al utilizar solarización con plástico cristalino en almácigos de hortalizas, los

patógenos son eliminados a una profundidad de 25 cm al obtener temperaturas bajo el

plástico de 37 a 51 grados centígrados. Zentmyer, (1985) cita que al elevar la temperatura

del suelo superior a 34°C se elimina el hongo P. cinnamomi. El efecto de las altas

temperaturas a 20 y 30 cm de profundidad se traduce en una recuperación de los árboles

con tratamiento de acolchado debido a esa profundidad se localizan la mayor cantidad de

raíces absorbentes menores de 5 mm de diámetro (Avilán et al.,1981). Vidales, (1999) cita

que P. cinnamomi sufre completa inactividad a temperaturas de 39 a 44 grados centígrados.

Con el descope de los árboles se generan nuevas raíces sanas y se escapa del ataque de la

enfermedad. Mora et al., (1994) controlan la tristeza del aguacate mediante poda severa de

árboles dañados a 1.5 metros de altura, inyección de ácido fosforoso 2.4 g de i.a. por

árbol/año más aplicando al cajete 150 kg de estiércol de bovino, este incrementa la relación

carbono nitrógeno del suelo y reactiva la microbiología natural del suelo (Ferrera et al.,

2001), la cuál es antagónica al patógeno; además incorporó 150 kg de paja de alfalfa al

suelo, la alfalfa contiene saponinas que ocasionan lisis al micelio de P. cinnamomi. Teliz,

77

(2000) menciona que con la aplicación de metalaxil, harina de alfalfa y estiércol de bovino al

cajete del aguacatero, observa una reducción en las poblaciones de P. cinnamomi en el suelo.

78

VI. CONCLUSIONES

Las raíces de los aguacateros infestados con P. cinnamomi tratados con los siguientes

factores físico químicos:

1.- Descope a 1.5 metros de altura; solarización durante 60 días , 100 kg che corteza de pino

(D+S+CP) tratamiento 9.

2.- Inyección al tronco de Fosety1 - A1 80% polvo humectable 3.6 g i.a., 45 ml por árbol;

descope a 1.5 m de altura; solarización durante 60 días (IP+D+S) tratamiento 2.

3.- Inyección al tronco de Fosety1 - Al 80% polvo humectable 3.6 g i.a., inyección al tronco;

150 kg de estiércol de bovino; 100 kg de harina de alfalfa (IP+E+A) tratamiento 4.

4.-Aplicación foliar de Fosetyl - A1 80% polvo humectable 3 g J 1 de agua; 150 kg de

estiércol de bovino; 100 kg de harina de alfalfa (PF+E+A) tratamiento 7.

5.- Descope a 1.5 metros de altura; solarización durante 60 días; 150 kg de estiércol de

bovino; 100 kg de harina de alfalfa (D+S+E+A) tratamiento 5.

6.- Inyección al tronco de Fosetyl - Al 80% polvo humectable 3.6 g i.a., inyección al tronco;

descope a 1.5 metros de altura; solarización durante 60 días; 150 kg de estiércol de bovino;

100 kg de harina de alfalfa (IP+D+S+E+A) tratamiento 6.

Los tratamientos anteriores son los más efectivos para controlar el grado de daño en el

sistema radial en los árboles con tristeza y en consecuencia permiten su recuperación.

Mediante la solarización con el plástico cristalino la temperatura rebasa el punto crítico de

34°C, lo cuál causa la reducción de la densidad de la población P. cinnamomi en el suelo de

rizosfera, en consecuencia la recuperación de los árboles dañados en diverso grado. Con la

79

aplicación y posterior mineralización del estiércol de bovino y harina de alfalfa se estimula la

densidad de la microflora nativa del suelo de la rizosfera de los aguacateros y los árboles

enfermos se recuperan. El incremento en la producción dióxido de carbono derivado de la

estimulación de la actividad microbiana nativa rizosfera de los aguacateros, mediante la

aplicación estiércol de bovino y harina de alfalfa, facilita la recuperación de los árboles

dañados con tristeza en diverso grado. Una alternativa de solución es la alteración del balance

microbiano en la rizosfera del árbol afectado, mediante el control del Oomycete con

microorganismos nativos de esa zona, que con la adición de residuos orgánicos

vegetales/animales y la solarización se estimulan para competir contra P. cinnamomi.

80

VII LITERATURA CITADA

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OFICIO NO. 063/2002.

ING. RODOLFO V. MORENTIN DELGADO, DIRECTOR DE LA F.C.B.A. P R E S E N T E.

En atención a que el C. JOSÉ AGUSTÍN VIDALES FERNÁNDEZ, estudiante egresado del programa de Doctorado en Ciencias, Área: Ciencias Agrícolas y Forestales, efectuó las correcciones y acató las sugerencias que le indicaron los integrantes del cuerpo revisor de tesis, le solicito atentamente la autorización de impresión de la tesis titulada: " Efecto de los factores fisicoquímicos sobre la actividad microbiana de la rizósfera del aguacatero (Persea americana Mill) para el control de Phytophthora cinnamomi (Rands)", misma que ha sido dirigida por los Doctores Juan Manuel Sánchez Yáñez y Sebastián Romero Cova.

Dicho documento reúne todas las características apropiadas como requisito para obtener

el grado de Doctor en Ciencias, Área: Ciencias Agrícolas y Forestales; éste fue revisado en cuanto a forma y contenido, y aprobado, por los profesores investigadores Dr. Juan Manuel Sánchez Yáñez, Profesor-Investigador de la UMSNH, Dr. Roberto Lezama Gutiérrez y Dr. Alfonso Pescador Rubio, Profesores-Investigadores de la Universidad de Colima, Dr. Roberto Gómez Aguilar, Profesor de la Universidad Autónoma de Nayarit y Dr. Rodolfo Farías Rodríguez, Profesor -Investigador de la UMSNH.

Agradeciendo el interés que sirva dar al presente reciba un cordial saludo.

DR. ALFONSO PESCADOR RUBIO, COORDINADOR DEL PICAF, UNIVERSIDAD DE COLIMA, P R E S E N T E.

Por medio del presente informo a usted que la revisión de tesis doctoral del M.C. AGUSTÍN VIDALES FERNÁNDEZ, que lleva como título " Efecto de los factores físico-químicos sobre la actividad microbiana de la rizósfera del aguacatero ( Persea americana Mill) para el control de Phytophthora cinnamomi (Rands) ", y después de haber revisado el documento, en donde se hicieron las recomendaciones hechas durante su examen predoctoral, expreso a usted mi aprobación para que se imprima y pueda seguir con los trámites académicos, necesarios para que sustente su examen doctoral.

Sin otro particular por el momento, me permito enviarle un cordial saludo y agradezco

la distinción y la oportunidad brindada, para la lectura del anterior documento.

A T E N T A M E N T E Tecomán, Col., Septiembre 11 de 2002.

C.C.P. DRA. SARA G. MARTÍNEZ C. DIRECTORA GENERAL DE POSGRADO. C.C.P. ING. RODOLFO V. MORENTIN DELGADO, DIRECTOR DE LA F.C.B.A. C.C.P. EXPEDIENTE ALUMNO. C.C.P. ARCHIVO. APR/ymsg*********

Morelia, Mich., a 07 de Junio del 2002-06-07

DR. ALFONSO PESCADOR RUBIO Responsable del Programa Interinstitucional en Ciencias Agrícolas y Forestales (PICAF) Universidad de Colima. P R E S E N T E.

Por este conducto hago de su conocimiento que el estudiante M.C. Agustín Vidales Fernández cuyo trabajo de tesis es "Efecto de los factores físico químicos sobre la actividad microbiana de la rizosfera del aguacatero (Pernea americana Mill) para el control de Phytophthora cinnamomi (Rands) a cumplido con todas las indicaciones que se le recomendaron en su examen predoctoral con el propósito de que cumpla con este requisito y de lugar a la presentación de su examen doctoral. Agradeciendo de antemano las atenciones que se sirvan prestar a la presente, quedo de usted.

Atentamente

c.c.p./Estudiante c.c.p./Archivo Edifico B-1 Cd. Universitaria Morelia, Michoacán Tel: 01(4) 326 57 90 Fax: 0 1(4) 326-57-88

Universidad Michoacana de San Nicolás de HidalgoInstituto de Investigaciones Químico Biológicas

POSGRADO INTERINSTITUCIONAL EN CIENCIAS AGRÍCOLAS Y FORESTALES

Secretaría Técnica

9 de septiembre de 2002

DR. ALFONSO PESCADOR RUBIO COORDINADOR DEL PICAF UNIVERSIDAD DE COLIMA P R E S E N T E

Por este conducto hago de su conocimiento que después de revisar el documento del M en C. José Agustín Vidales Fernández y corroborar que las correcciones v sugerencias ya fueron incorporadas en el trabajo "Efecto de factores frico-químicos sobre la actividad microbiana de 1a Rizosfera del aguacatero (Persea Americana Mill.) para el control de Phytophthora cinnamomi (Rands)", considero que reúne los requisitos para ser presentado como tesis de Doctorado en Ciencias, área; Ciencias Agrícolas y Forestales. Flor ello expreso mi aprobación para, que se imprima y se sigan los trámites académico, que corresponda.

Sin mas por el momento reciba de mi parte un cordial saluda,

C c.p. Archivo.

DR. ALFONSO PESCADOR RUBIO RESPONSABLE DEL PROGRAMA INTERINSTITUCIONAL EN CIENCIAS AGRÍCOLAS Y FORESTALES (PICAF) UNIVERSIDAD DE COLIMA P R E S E N T E.

Por este conducto hago de su conocimiento que el estudiante M.C. JOSÉ AGUSTÍN VIDALES FERNÁNDEZ cuyo trabajo de tesis es Efecto de los factores físico químicos sobre la actividad microbiana de la rizosfera del aguacatero (persea americana Mill) para el control de Phytophthora cinnamomi (Rands) a cumplido con todas las indicaciones que se le recomendaron en su examen predoctoral con el propósito de que cumpla con este requisito y de lugar a la presentación de su examen doctoral. Agradeciendo de antemano las atenciones que se sirva dar ala

presente, quedo de usted.

RFR*rld.

Edificio B - 1 Ciudad Universidad Morelia, Mich. Tel. 01(443) 326 57 90 / 326 57 88

De la manera más atenta me permito comunicarle que he concluido con la revisión de tesis del M.C. AGUSTÍN VIDALES FERNÁNDEZ, titulado "Efecto de factores físico-químicos sobre la actividad microbiana de la rizósfera del aguacatero (Persea Americana Mill) para el control de Phytophthora cinnamomi (Rands)", se han incorporado las observaciones y comentarios realizados por un servidor, por lo que otorgo mi aprobación para su impresión final.

Sin otro particular por el momento, me permito enviarle un cordial saludo.

C.C.P. SARA G. MARTÍNEZ C, DIRECTORA GENERAL DE POSGRADO. C.C.P. EXPEDIENTE ALUMNO.- C.C.P. ARCHIVO.-

APR/ymsg********