rhizoctonia solani en la degeneracion de semilla de papa: el rol de la densidad de inÓculo y las...
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RHIZOCTONIA SOLANI EN LA DEGENERACION DE SEMILLA DE PAPA: EL ROL DE LA DENSIDAD DE INÓCULO Y LAS FUENTES DE INÓCULO
Israel Navarrete, Jorge Andrade, Paul Struik CdP 11
INTRODUCCIÓN
Introducción• La calidad fitosanitaria de la
semilla es importante para asegurar buenos rendimientos en los cultivos. Sin embargo, cuando se reusa semilla sin los adecuados manejos (selección de semilla, mover la semilla, etc) durante varios ciclos, ésta tiende a degenerarse o perder su potencial de producción.
Bolivia Peru Bolivia Chile Kenya Ecuador0
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t/h
a)
Introducción• La calidad fitosanitaria de la
semilla es importante para asegurar buenos rendimientos en los cultivos. Sin embargo, cuando se reusa semilla sin los adecuados manejos (selección de semilla, mover la semilla, etc) durante varios ciclos, ésta tiende a degenerarse o perder su potencial de producción.
• Probablemente esta reducción de rendimiento es causada por la acumulación de patógenos en la semilla (degeneración de semilla). Thomas-Sharma et al. (manuscrito). 0 2 4 6 8 10 12 14
02468
1012141618
Degeneración de semilla
Ciclos (Número de siembras)
Ren
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t h
a-1)
Bolivia Peru Bolivia Chile Kenya Ecuador0
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Introducción
Prácticas de los agricultores de producción de semilla han colaborado con la reducción de la degeneración de semilla.
Sin manejo de semilla
J. Andrade-Piedra, M. Carvajal Yepes, J. Hernandez Nopsa, M. J. Jeger, P. Kromann, J. Legg, J. Yuen, G. A. Forbes, and K. A. Garrett. 2014. Improving the health of vegetatively-propagated crops: better integration of disease management strategies for seed produced on-farm. Presentado en reunión APS.
Introducción
Virus Hongos
Insectos Nematodos
Degeneración de semilla
En Ecuador, existe evidencia de que patógenos como Rhizoctonia (Rhizoctonia solani) y/o Streptomyces scabies pueden actuar como los principales factores que degeneran la semilla en Ecuador
Importancia relativa dependiendo de las condiciones geográficas
Rhizoctonia
Rhizoctonia
Rhizoctonia
Rhizoctonia
Rhizoctonia• Ciclo de vida Dos fuentes de
inoculo:
La semilla y el los propágulos que se quedan en el suelo. Ambas fuentes de inoculo, pueden reducir el rendimiento y dispersarse en la semilla y en el suelo.
Rhizoctonia• Efecto de Rhizoctonia en el rendimiento
Banville (1989)
Banville (1989)
Carling (1989) Bolkan (1976)0
5
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15
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25
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40
45
Semilla limpia
Semilla con costra negra
*Area de costra negra varió entre 2 y 15%
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Rhizoctonia• Efecto de Rhizoctonia en el rendimiento
Banville (1989)
Banville (1989)
Carling (1989) Bolkan (1976)0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Semilla limpia
Semilla con costra negra
*Area de costra negra varió entre 2 y 15%
Ren
dim
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a)
No he encontrado información donde hayan medido numero de propágulos en el suelo y las perdidas en rendimiento (probablemente por problemas en la cuantificación). Sin embargo, experimentos con rotación de cultivos estiman una pérdida en el rendimiento hasta 36% (Scholte 1989).
Rhizoctonia• Efectos de Rhizoctonia en papa durante varios años.
Afanasiev (1948)
Rhizoctonia• Efectos de Rhizoctonia en papa durante varios años.
0 1 hasta 5 >50%
10%
20%
30%
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50%
60%
70%
80%
90%
100%
Area de cobertura de Rhizoctonia en la semilla
Po
rcen
taje
de
tub
ércu
los
James y McKenzie (1972)
Tubérculos sanos
Tubérculos con Rhizoctonia
Rhizoctonia en Ecuador• Se ha reportado que hay una
incidencia del 78% de Rhizoctonia en la semilla de papa (Fankhauser 2000, Panchi, 2012).
• Vargas (2006) reportó que la densidad de inóculo en el norte del Ecuador es 7.5 p/100gss, y 4.7 p/gss en el centro del Ecuador.
• Perdidas en rendimiento de alrededor del 20% (Fankhauser 2000; Pozo Morillo 2014; Villarreal 2014).
Rhizoctonia• Las preguntas de investigación son:
• Cuál es la influencia de la densidad de inóculo en la degeneración de semilla?
• Nivel de diseminación• Rendimiento
• Qué influencia tiene la densidad de inoculo inicial con la cantidad de inoculo final en el suelo?
• Cuál es la influencia de la densidad de inóculo en el re uso de la semilla?
Objetivos• Entender la influencia de la fuente y densidad de inóculo
de Rhizoctonia en la degeneración de semilla
• Explorar los efectos de diferentes niveles de inóculo en la semilla y en el suelo en el rendimiento
• Explorar los efectos de diferentes niveles de inóculo en la semilla y en el suelo en la diseminación de Rhizoctonia por semilla
• Entender la dinámica de crecimiento de Rhizoctonia en el suelo.
• Modelar la interacción entre la densidad de inóculo y la degeneración de semilla.
Implicaciones• El entendimiento de como las fuentes de inoculo y la
densidad de inóculo afectan el rendimiento y la calidad de la semilla permitirá:
• Entender si existe degeneración de semilla por Rhizoctonia • Mejorar los programas de MIP• Fortalecer las practicas de los agricultores productores de semilla
MATERIALES Y MÉTODOS
Materiales y Métodos• El experimento se realizó en las intalaciones de
UNIFARM, en el invernadero 7.8.• 12 horas de luz, 18C durante el día y 12 C en la noche.• Variedad: Carolus (susceptible a Rhizoctonia).• Suelo arenoso (por hacer la inoculación de manera práctica)
Materiales y Métodos• Factores en estudio: Fuentes de inóculo
• Área de cobertura de costra negra
Caracteristicas de la semilla utilizada
Clase nCostra negra
(%) S.D Peso del tubérculo-semilla S.D0 54 0 0 62.75 10.451 36 3.57 1.1 53.85 9.172 36 7.59 1.5 59.02 11.443 36 12.39 1.4 58.81 9.914 36 20.90 5.7 57.33 10.46
Materiales y Métodos• Factores en estudio: Fuentes de inóculo
• Área de cobertura de costra negra
• Propágulos en el suelo (propágulos/100gss)• 0• 8• 16
Caracteristicas de la semilla utilizada
Clase nCostra negra
(%) S.D Peso del tubérculo-semilla S.D0 54 0 0 62.75 10.451 36 3.57 1.1 53.85 9.172 36 7.59 1.5 59.02 11.443 36 12.39 1.4 58.81 9.914 36 20.90 5.7 57.33 10.46
Tratamientos: 15
Materiales y Métodos• Tratamientos
Treatment Black scurf Propagules
t1 0 0
t2 0 8
t3 0 16
t4 1 0
t5 1 8
t6 1 16
t7 2 0
t8 2 8
t9 2 16
t10 3 0
t11 3 8
t12 3 16
t13 4 0
t14 4 8
t15 4 16
Diseño: Bloques completos al azarRepeticiones: 3
Materiales y MétodosS
emill
a
Materiales y MétodosS
emill
a
Sustrato esterilizado.Los controles se inocularon con el material de partida usado para preparar el inóculo
Sue
lo
Materiales y Métodos
Materiales y Métodos• Emergencia de las plantas a los 15 ddp
• Temperatura y humedad del suelo
• Número de tallos
• Incidencia de daños al tallo (40 ddp y 99ddp)
• Altura (40 ddp y 75 ddp)
• Número de tubérculos (dividido en 4 categorias)
• Rendimiento (dividido en 4 categorias)
• Peso seco del follaje
• Peso bajo el agua de la producción
• Incidencia y severidad de costra negra en los tubérculos
• Número de propágulos en el suelo a los 30, 70, 100 ddp
RESULTADOS
Emergencia
0 1 -5 6-10 11-15 >150.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
Area de costra negra en el tubérculo (%)
Po
rcen
taje
de
emer
gen
cia
(%
)
Área de costra negra en el tubérculo (p-value = 0.0007)
Porcentaje de tallos sanos
0 1-5 6-10 11-15 >1560
70
80
90
100
0 Propagules
8 Propagules
16 Propagules
Área de costra negra (%)
Tal
los
san
os
(%)
Propágulos
Materia seca en el follaje
0 5 10 15 20 25 30 355
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
f(x) = − 0.0321968808015055 x + 10.6968427029748R² = 0.0316848314566082
Área de costra negra (%)
Mat
eria
sec
a en
el
foll
aje
(g
)
Área de costra negra p-value=0.05
Materia seca en el follaje
Resultados
Resultados• Incremento de Rhizoctonia en el suelo (Naiki y Ui, 1978)
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1000
40
80
120
160
200
1 propágulo/100g de suelo
8 propágulos/100g de suelo
16 propágulos/100g de suelo
Días despues de la siembra (dias)
Nú
mer
o d
e p
rop
águ
los/
100g
de
suel
o
• Evaluar la incidencia y la severidad de plantas
• Evaluar el incremento del crecimiento de rhizoctonia en el suelo via qPCR para validar las curvas de crecimiento teoricas.
Pasos a seguir
Agradecimientos
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