La produccion agricola a gran escala incrementa la agregacion y uniformidad genetica de cada cultivar de interes. En Chile se ha privilegiado el cultivo de dos variedades de nogal: Chandler (55%) y Serr (36%). La preferencia de aumentar el cultivo Chandler radica en su robusta produccion (90% de flores femeninas laterales) ademas de desarrollar una nuez facil de procesar y la semilla presenta un color muy claro, dando valor agregado al producto final. No obstante y en forma paralela, aumenta la vulnerabilidad del cultivo a agentes infecciosos facilitando la aparicion y propagacion de estos.
La eleccion de la variedad de nogal a cultivar es una decision clave para el agricultor, ya que debe considerar las caracteristicas del fruto para la exportacion y asi mismo la maxima reduccion de los costos de produccion. Algunos aspectos importantes de incluir en la toma de decisiones en la eleccion de una varietal de nogal para evitar el desarrollo de enfermedades infecciosas pueden ser: i) niveles de resistencia intrinseca a enfermedades previamente reportadas (Vagelas et al., 2012), ii) epoca de brotacion y floracion para evitar riesgos de heladas primaverales, neblinas o lluvias tardias en primavera que facilitan la entrada de patogenos (microheridas), iii) tipo de suelo que permitan un buen drenaje y el escurrimiento–dilucion del agente infeccioso, iv) un programa de nutricion efectivo podria restringir la aparicion de enfermedades infecciosas potenciando las estrategias intrinsecas del cultivar evitando al mismo tiempo el uso de agroquimicos de control.
Para el establecimiento de una enfermedad infecciosa en plantas productivas deben conjugarse una triada de aspectos: susceptibilidad del hospedero, abundancia y virulencia del agente etiologico asi como una condicion medioambiental favorable para la interaccion patogeno-planta (Sundström et al., 2014).
ENFERMEDADES PRODUCIDAS POR HONGOS EN EL NOGAL
Las especies del genero Phytophthora (Oomycota) son hongos fitoparasitos ubicuos de suelo. Existen mas de 10 especies de Phytophthora reportadas generando daño en el nogal a nivel mundial. Sin embargo, en Chile se han detectado solo tres especies: P. cinnamomi (pudricion de raices), P. cactorum y P. citrophthora (ambas generando pudricion de cuello).
El impacto ecologico y economico de la infeccion por Phytophthora es impredecible bajo condiciones ambientes favorables para su infeccion. En este sentido, el aumento de humedad y un rango de temperatura entre 5°C a 30°C en el suelo puede incidir en la severidad de la infeccion debido a la generacion de heridas en las raices (asfixia radicular), lo cual es una puerta de entrada para el hongo.
Una situacion similar ocurre durante los eventos de floracion y/o golpes de sol en la superficie aerea del cultivar. La presencia de nematodos asi como un uso excesivo de fertilizantes nitrogenados favorece el establecimiento de flora patogena acompañante a nivel radicular. Mas aun, Phytophthora sp. en presencia de alta humedad y una temperatura entre 25-28°C desarrolla estructuras de resistencia llamadas clamidosporas (incluso en ausencia del huesped) constituyendo una de las principales fuentes de inoculo para nuevas infecciones.
Las infecciones por Phytophthora inciden en perdida de vigor y crecimiento de ejemplares de nogal. Ademas, el follaje verde va tomando con el tiempo una coloracion amarillenta hasta la perdida de este facilitando asi la generacion de daños por golpes y la muerte del arbol (Figura 1). Esta situacion es evidente en plantas jovenes dada su alta sensibilidad a infeccion por hongos, desencadenando efectos tipicos en la corteza del nogal y mas especificamente en cuello, corona y/o raices (cancro o chancro).
El control de Phytophthora sp. se basa en el manejo y uso de agroquimicos. Respecto del manejo se consideran todos aquellos procedimientos que evitan el establecimiento del patogeno en terreno. Por ejemplo: drenaje del suelo, planificacion de riego, control de malezas, eliminacion de arboles infectados (reservorio), desinfeccion de herramientas durante los procedimientos de curacion de cancros, entre otros.
Por otra parte, se ha demostrado que las diferentes especies de Phytophthora presentan susceptibilidad frente a fenilamidas (Metalaxil) y fosfonatos (Fosetil-aluminio). Estos ultimos se aplican de manera foliar y pueden traslocarse al sistema radicular mostrando alta eficiencia en el control de P. cinnamomi. En pos de una agricultura sustentable y organica, se ha demostrado antagonismo microbiano sobre el crecimiento de Phytophthora sp. (Biocontrol) empleando la bacteria Enterobacter aerogenes y/o los hongos Trichoderma sp., Cordyceps bassiana, Paecilomyces sp. y Gliocladium spp.
ENFERMEDADES PRODUCIDAS POR BACTERIAS EN EL NOGAL
En Chile, la produccion de nogal se ve enfrentada principalmente a tres agentes bacterianos produciendo agalla del cuello (Agrobacterium tumefaciens), cancer bacteriano (Pseudomonas syringae pv. Syringae) y peste negra (Xantomonas arboricola pv. Juglandis), siendo esta ultima la infeccion mas recurrente en nogal.
Xanthomonas arboricola pv. Juglandis es una bacteria Gram negativo cuya caracteristica es la generacion de pigmentacion amarillenta bajo condiciones de crecimiento en laboratorio (xanthomonadina), siendo considerado a su vez un caracter diagnostico del patogeno (Figura 2B). Esta bacteria de distribucion mundial presenta siete patovares, siendo tres de estos los mas importantes en terminos economicos: X. arborciola pv. Pruni asociado a daños a frutos de carozo (patogeno cuarentenario), X. arboricola pv. Corylina en avellano y X. arboricola pv. Juglandis en nogal (walnut blight). Sin embargo, la cercania filogenetica entre estos patovares y las variaciones geneticas que ha sufrido la especie dependiendo de la zona geografica de aislamiento de Xaj (Kaluzna et al., 2014) ha dificultado el desarrollo de tecnicas moleculares especificas para su deteccion.
Se estima que Xanthomonas arboricola pv. Juglandis (Xaj) es capaz de generar perdidas por sobre el 50% de la produccion y en casos extremos, entre el 70 al 100%. El daño por Xaj se caracteriza por un efecto necrotico sobre tejidos suculento (flores y frutos jovenes) que avanzan hasta el fruto en formacion (Figura 2A). La penetracion de Xaj en el nogal se da principalmente por aberturas naturales (estomas y lenticelas) pero tambien mediante estigmas florales y heridas.
Los primeros sintomas de la enfermedad se dan a inicios de la brotacion pudiendo desarrollar una infeccion latente por mas de un año, situacion condicionada a factores climaticos como aumento de agua libre, lluvias, humedad relativa sobre el 95% y temperaturas templadas. Esta bacteria se disemina facilmente a traves del polen, agua de lluvia y pasivamente por insectos, siendo la fuente de inoculo la poblacion epifita de la bacteria en el propio nogal; yemas y amentos infectados durante la temporada anterior, cancros en ramillas y restos de poda.
A la fecha, el control de la peste negra esta basado en la aplicacion de derivados cupricos durante todo el periodo vegetativo del nogal. Sin embargo, se ha determinado que la reduccion en el numero de aplicaciones de cobre en funcion del estado fenologico de los arboles tiene el mismo efecto en el control del patogeno que aplicaciones continuas durante todo el periodo vegetativo.
Estudios desarrollados por nuestro grupo de investigacion (periodo 2012-2013) determinaron que Xaj se puede encontrar durante todo el periodo vegetativo del nogal (VII-VIII regiones) y en diversos tejidos segun el estado fenologico del arbol tanto en variedad Serr como Chandler. Si bien existe una reduccion considerable del recuento de celulas viables post-tratamiento con cobre, dentro de esta poblacion se presentan individuos de baja susceptibilidad al compuesto activo. Mas aun, esta resistencia puede ser codificada a nivel plasmidico pudiendo transmitirla a la poblacion bacteriana residente del nogal, por ejemplo P. syringae.
El uso excesivo de cobre conlleva a la acumulacion del mismo en el ambiente pudiendo desarrollar secuelas en la floracion y polinizacion, llevando a una disminucion de la produccion de frutos a su vez de generar efectos toxicos gastrointestinales y/o neurodegenerativos en diferentes tipos de organismos.
En este sentido, una alternativa para el control de peste negra es el uso de antibioticos. Si bien, en el mercado tradicional se dispone de varios tipos de antibioticos (Oxitetraciclina y Estreptomicina) su uso es cuestionado por el surgimiento a corto plazo de poblaciones bacterianas resistente, por su efecto residual extremadamente corto y por su posible efecto en la salud animal y humana.
En terminos de biocontrol, se han empleado bacterias contra varios fitopatogenos fungicos y bacterianos como una alternativa sin restricciones ambientales y produccion organica del nogal, entre estas bacterias podemos citar a Bacillus sp., Brevibacillus sp. y Pseudomonas sp. Nuestro grupo de investigacion, en la busqueda de alternativas sustentables de prevencion y control de peste negra ha logrado aislar virus bacterianos (bacteriofagos) de potente actividad litica sobre aislados nacionales de Xaj como parte de una estrategia efectiva de facil aplicacion, amigable con el medio ambiente y el resto de los organismos incluyendo a la especie humana.
Algunas de las ventajas en el uso de bacteriofagos por sobre las aplicaciones de cobre y/o antibioticos, pueden ser: i) controlan de forma especifica diferentes bacterias patogenas de plantas y no elimina la microbiota benefica circundante a la misma, ii) el efecto de los bacteriofagos se ve amplificado en el lugar de aplicacion dado el ciclo de vida de estos (aproximadamente 100 fagos por celula bacteriana infectada), iii) no genera efectos secundarios en la planta, equipamiento del productor y el medio ambiente, por ejemplo no impide el crecimiento ni la floracion de las plantas productivas y iv) los bacteriofagos son entidades no toxicas y biodegradables.
Por otra parte, ha sido reportado que los microorganismos en el ambiente pueden interactuar para potenciar el desarrollo y severidad de enfermedades en el hospedero. Particularmente en el nogal, existe una enfermedad denomina necrosis apical (Brown Apical Necrosis, BAN) que se caracteriza por la aparicion de manchas que van desde cafe a cafe oscuro en la zona basal del estigma (Figura 2C) y posterior desarrollo de zonas necroticas de pudricion dentro de los tejidos de la nuez, lo que incide en la caida prematura del fruto (Moragrega et al., 2014). Ha sido reportado que este sintoma es desarrollado en conjunto por bacterias y hongos. Sin embargo, es siempre Xaj la que se encuentra en mayor proporcion y seria la principal causante de BAN en relacion a Fusarium sp. y Alternaria sp., los que actuarian como colonizadores secundarios a Xaj y generalmente cuando el fruto esta en el suelo.
En resumen, la produccion de nueces de nogal es un foco economico que va en aumento para beneficio de la economia del pais pero que ha visto importantes perdidas economicas dado el surgimiento de enfermedades de origen infeccioso, a su vez que estos pueden interactuar para potenciar infecciones en el nogal. Por tanto, esta situacion pone de manifiesto lo importante de conocer la biologia de los patogenos en campo para establecer estrategias eficientes de prevencion y/o control en el nogal y con ello evitar perdidas economicas generadas por tratamientos con eficacia limitada.
FUENTE: redagricola.com