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MANEJO DE MANEJO DE ENFERMEDADES DE ENFERMEDADES DE
CULTIVOS EN AMBIENTES CULTIVOS EN AMBIENTES PROTEGIDOSPROTEGIDOS
Dr. Luis Felipe Arauz CavalliniEscuela de Agronomía – Universidad de Costa Rica Centro de Investigaciones en Protección de Cultivos 207-3534 fax225-0064 [email protected]
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Particularidades de los ambientes Particularidades de los ambientes protegidosprotegidos
Factores desfavorables a las enfermedades:– protección contra la lluvia– protección contra insectos– factibilidad de desinfestación de suelos y
macetas– factibilidad de controlar la higiene de las
personas que entran a los invernaderos– mayores posibilidades para establecer
agentes biocontroladores
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Particularidades de los ambientes Particularidades de los ambientes protegidosprotegidosFactores favorables a las enfermedades:– Alta humedad– Alta densidad de plantas– Plantas susceptibles: almácigos– Difícil eliminar patógenos o vectores
establecidos– Sistemas hidropónicos favorecen la
diseminación de hongos– Heridas por corta de flores y esquejes– Plantas sometidas a estrés energético
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Rendimiento de tomate y chile Rendimiento de tomate y chile (datos de la Comisi(datos de la Comisióón Nacional de Invernaderos)n Nacional de Invernaderos)
Cultivo Invernadero Campoabierto
Chile(unidades/planta)
52 20
Tomate(Kg/planta)
12 - 15 3 - 6
Cultivo Invernadero Campoabierto
Chile(unidades/planta)
52 20
Tomate(Kg/planta)
12 - 15 3 - 6
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Requisitos para el desarrollo de Requisitos para el desarrollo de una enfermedaduna enfermedad
Hospedero Patógeno
Ambiente
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Sistemas de pronSistemas de pronóósticostico
Fundamentales– Parten de experimentos controlados
Empíricos– Parten de datos de campo
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Sistema israelita de pronóstico para Botrytis bajo invernaderoParámetros considerados en intervalos de 4 días
CANTI-DAD DELLUVIA
mm
DÍASCON
LLUVIA>0.5mmdiarios
TEMPERA-
TURAMAXIMA
C
TEMPE-RATURAMINIMA
C
No DIASNUBLADOS: >6horas con más
de 5/8 decobertura de
nubes
No. DIASSECOS Y
CALIENTES<25% HR
por más de4 hr)
Valorasignado
deseveridad
0.0-0.4 0 > 26 > 21 0 3 - 4 0.0< 9 o22 - 26
< 5 0.1
0.5-5.0 1 6 - 9 1 - 2 0.210 - 21 10 - 21 0.3
5.1-10.0 2 0.43 - 4 1 - 2 0.5
10.1-20.0 0.60.7
3 0.80.9
20.1-30.0 0 1.04 1.1
>30 1.2Se suman los valores de severidad para obtener un umbral de riesgo.
< 2.4, no aplicar; de 2.5 a 4.5 aplicar Trichoderma; >4.6 aplicar químicoShtienberg y Elad 1997
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TTáácticas de combate de cticas de combate de enfermedadesenfermedades
Ambiente
Cultivo Patógeno
PROTECCIONEXCLUSION
ERRADICACIONTERAPIA
EVITACION
RESISTENCIA(INNATA)
RESISTENCIA(INDUCIDA)
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Manejo del ambienteManejo del ambiente
Interacción del ambiente y la planta– Estrés y predisposición
Interacción del ambiente y del patógeno– Manejo de los factores que favorecen la
reproducción, diseminación e infección
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EstrEstréés y predisposicis y predisposicióón a enfermedadesn a enfermedades
Condiciones decrecimiento
Adecuadas(Plantasaludable)
Inadecuadas(Plantaestresada)
Patógenoagresivo
Enfermedad
Enfermedadagravada
Patógenodébil
Resistencia
Enfermedad
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EstrEstréés y predisposicis y predisposicióón a n a enfermedadesenfermedades
Factores que pueden predisponer a la planta al ataque de enfermedades– Luz, exceso o défict– Temperatura– Humedad en el suelo– Nutrición– Compactación / Déficit de oxígeno– Fenología– Agroquímicos, especialmente herbicidas
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Humedad relativaHumedad relativa
De
nsi
da
d d
e v
ap
or,
g/m
3
Temperatura C
Hu
me
da
d r
ela
tiva
%
HR = Humedad actual
Humedad a saturaciónx 100
Afecta :esporulaciónliberación de esporasgerminación de esporasinfección
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Efecto de la humedad ambiental y la velocidad Efecto de la humedad ambiental y la velocidad del aire en la humedad relativa cerca de la del aire en la humedad relativa cerca de la superficie foliarsuperficie foliar
Hoja
X
Flujo del aire
Patógeno esporulante
50 50 90
90 60 92
98 90 98100 100 100
50 50 90
90 60 92
98 90 98100 100 100
Humedad ambiental
Distancia desde la superficie foliar
Humedad en el punto XSuperficie foliar
Harrison et al. 1994
Humedad relativa %
Velocidad del aireLenta Rápida Rápida
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NNúúmero de esporangios (x 10 mero de esporangios (x 10 44) de ) de PhytophthoraPhytophthorainfestansinfestans en hojas de papa incubadas a diferentes en hojas de papa incubadas a diferentes
humedades relativas y velocidades de airehumedades relativas y velocidades de aire
0,3 1,4 5,5 13,7100% HR 6,7 9,5 9,1 13,9
95% 8,3 9,8 0,8 0,490% 7,6 1,7 0,02 0,0385% 1,8 0,4 0,009 0,0480% 0,8 0,0007 0,02 0,13
Velocidad del aire, mm/seg
Harrison y Lowe, 1989
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Manejo del ambienteManejo del ambiente
Opciones para manejar la humedad Opciones para manejar la humedad relativa en la superficie foliar:relativa en la superficie foliar:–– Mejorar la circulaciMejorar la circulacióón de aire dentro del n de aire dentro del
invernaderoinvernadero•• Funciona si hay un diferencial alto entre la Funciona si hay un diferencial alto entre la
superficie foliar y el aire del invernaderosuperficie foliar y el aire del invernadero
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![Page 17: MANEJO DE ENFERMEDADES EN AMBIENTES PROTEGIDOS … · Plasmodiophora Stanghellini y Miller 1997. Desinfestación de soluciones hidropónicas zFungicidas convencionales: poco solubles](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022012914/5bc5061609d3f2b4768c2230/html5/thumbnails/17.jpg)
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Manejo del ambienteManejo del ambiente
Opciones para manejar la humedad Opciones para manejar la humedad relativa en la superficie foliar:relativa en la superficie foliar:– Mejorar la circulación de aire dentro del
invernadero–– Reducir la humedad relativaReducir la humedad relativa
•• VentilaciVentilacióón para permitir el intercambio de n para permitir el intercambio de aire con el exterior, permitiendo la salida de aire con el exterior, permitiendo la salida de humedad y la entrada de aire menos humedad y la entrada de aire menos hhúúmedomedo
![Page 19: MANEJO DE ENFERMEDADES EN AMBIENTES PROTEGIDOS … · Plasmodiophora Stanghellini y Miller 1997. Desinfestación de soluciones hidropónicas zFungicidas convencionales: poco solubles](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022012914/5bc5061609d3f2b4768c2230/html5/thumbnails/19.jpg)
Pero...
![Page 20: MANEJO DE ENFERMEDADES EN AMBIENTES PROTEGIDOS … · Plasmodiophora Stanghellini y Miller 1997. Desinfestación de soluciones hidropónicas zFungicidas convencionales: poco solubles](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022012914/5bc5061609d3f2b4768c2230/html5/thumbnails/20.jpg)
![Page 21: MANEJO DE ENFERMEDADES EN AMBIENTES PROTEGIDOS … · Plasmodiophora Stanghellini y Miller 1997. Desinfestación de soluciones hidropónicas zFungicidas convencionales: poco solubles](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022012914/5bc5061609d3f2b4768c2230/html5/thumbnails/21.jpg)
![Page 22: MANEJO DE ENFERMEDADES EN AMBIENTES PROTEGIDOS … · Plasmodiophora Stanghellini y Miller 1997. Desinfestación de soluciones hidropónicas zFungicidas convencionales: poco solubles](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022012914/5bc5061609d3f2b4768c2230/html5/thumbnails/22.jpg)
Manejo del ambienteManejo del ambienteOpciones para manejar la humedad Opciones para manejar la humedad relativa en la superficie foliar:relativa en la superficie foliar:– Mejorar la circulación de aire dentro del invernadero– Reducir la humedad relativa– Intercambio de aire con el exterior, permitiendo la salida
de humedad y la entrada de aire menos húmedo
–– Evitar o retardar la formaciEvitar o retardar la formacióón de n de rocrocíío:o:
–– CalorCalor–– Otras posibilidades?Otras posibilidades?
![Page 23: MANEJO DE ENFERMEDADES EN AMBIENTES PROTEGIDOS … · Plasmodiophora Stanghellini y Miller 1997. Desinfestación de soluciones hidropónicas zFungicidas convencionales: poco solubles](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022012914/5bc5061609d3f2b4768c2230/html5/thumbnails/23.jpg)
Vacío
Papel mojado
con agua
Sol. saturadaNaCl
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EsporulaciEsporulacióón de n de BotrytisBotrytis cinereacinerea en tomate bajo plen tomate bajo pláásticos sticos que transmiten distintas relaciones Azul/Ultravioleta (razque transmiten distintas relaciones Azul/Ultravioleta (razóón n A/UV). A/UV).
0102030405060708090
100
Porc
enta
je d
e es
poru
laci
ón
S-1 S-2 S-3
Tipo de plástico
Razón A/UV
% Esporulación
Raviv y Reuveni, 1995
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Manejo de sustratosManejo de sustratos
SueloMedios sin sueloHidroponía
![Page 26: MANEJO DE ENFERMEDADES EN AMBIENTES PROTEGIDOS … · Plasmodiophora Stanghellini y Miller 1997. Desinfestación de soluciones hidropónicas zFungicidas convencionales: poco solubles](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022012914/5bc5061609d3f2b4768c2230/html5/thumbnails/26.jpg)
CaracterCaracteríísticas del sustratosticas del sustrato
Físicas– Retención de agua, porosidad,
aereaciónQuímicas– Salinidad: favorece a Pythium y
Phytophthora– Nutrientes– Metales pesados– pH
![Page 27: MANEJO DE ENFERMEDADES EN AMBIENTES PROTEGIDOS … · Plasmodiophora Stanghellini y Miller 1997. Desinfestación de soluciones hidropónicas zFungicidas convencionales: poco solubles](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022012914/5bc5061609d3f2b4768c2230/html5/thumbnails/27.jpg)
ExclusiExclusióón de inn de inóóculoculo
Material de siembra sanoProgramas de certificaciónMalla antiáfidosHigiene del personalSistema de doble puertaCuarentenas
![Page 28: MANEJO DE ENFERMEDADES EN AMBIENTES PROTEGIDOS … · Plasmodiophora Stanghellini y Miller 1997. Desinfestación de soluciones hidropónicas zFungicidas convencionales: poco solubles](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022012914/5bc5061609d3f2b4768c2230/html5/thumbnails/28.jpg)
EliminaciEliminacióón de inn de inóóculoculo
Erradicación– Desinfestación de sustratos– Podas de sanidad– Eliminación de residuos vegetales– Descontaminación de herramientas y
superficiesTerapia– Métodos físicos– Métodos químicos
![Page 29: MANEJO DE ENFERMEDADES EN AMBIENTES PROTEGIDOS … · Plasmodiophora Stanghellini y Miller 1997. Desinfestación de soluciones hidropónicas zFungicidas convencionales: poco solubles](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022012914/5bc5061609d3f2b4768c2230/html5/thumbnails/29.jpg)
Problemas con la Problemas con la desinfestacidesinfestacióónnde sustratos: de sustratos: ReinfestaciReinfestacióónn
sin tratarEsporas aéreas
3 - 7 días
desinfestacióncon vapor fungicida
químicoo biológico
Esporas de hongos benéficos
Esporas de Fusarium oxysporum f.sp radicis-lycopersici
![Page 30: MANEJO DE ENFERMEDADES EN AMBIENTES PROTEGIDOS … · Plasmodiophora Stanghellini y Miller 1997. Desinfestación de soluciones hidropónicas zFungicidas convencionales: poco solubles](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022012914/5bc5061609d3f2b4768c2230/html5/thumbnails/30.jpg)
Problemas en sistemas hidropProblemas en sistemas hidropóónicosnicos
Bacterias
Hongos flageladosOomycetes
PythiumPhytophthora
ChytridimycetesSynchytriumOlpidium
PlasmodiophoromycetesPlasmodiophora
Stanghellini y Miller 1997
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DesinfestaciDesinfestacióónn de soluciones de soluciones hidrophidropóónicasnicas
Fungicidas convencionales: poco solubles Cloro: fitotóxico a la concentración que se requeriríaOzono: 1.5 mg/L, 20-60 min.Ultrafiltración: poros de 10µm a 300 kPaFiltración lenta en arenaRadiación ultravioleta: poco eficazCalor: 83 a 94 C por 10 a 30 seg.
![Page 32: MANEJO DE ENFERMEDADES EN AMBIENTES PROTEGIDOS … · Plasmodiophora Stanghellini y Miller 1997. Desinfestación de soluciones hidropónicas zFungicidas convencionales: poco solubles](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022012914/5bc5061609d3f2b4768c2230/html5/thumbnails/32.jpg)
DesinfestaciDesinfestacióónn de soluciones de soluciones hidrophidropóónicasnicas
Agua electrolizadaSurfactantes– Químicos– Biológicos
Stanghellini y Miller 1997
![Page 33: MANEJO DE ENFERMEDADES EN AMBIENTES PROTEGIDOS … · Plasmodiophora Stanghellini y Miller 1997. Desinfestación de soluciones hidropónicas zFungicidas convencionales: poco solubles](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022012914/5bc5061609d3f2b4768c2230/html5/thumbnails/33.jpg)
DesinfestaciDesinfestacióónn de herramientasde herramientas
5011Carnationvein mottle
13036Carnationringspot
8019
006
Mano no esterilizada
Cuchillo esterilizadoa la llama
Cuchillo sin esterilizar
Porcentaje de transmisión en esquejes obtenidos por
Efecto de la esterilización de cuchillos en la transmisión de virus en esquejes de Dianthus allwoodii.
Virus
Carnationetched ring
Carnationlatent
Abdul Magid, 1981
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Efecto del manejo sanitario (plantas madres Efecto del manejo sanitario (plantas madres separadas, desinfecciseparadas, desinfeccióón de herramientas de n de herramientas de corte y descarte de plantas sintomcorte y descarte de plantas sintomááticas) en ticas) en una plantaciuna plantacióón comercial de orqun comercial de orquíídeas en deas en BrasilBrasil Incidencia en CymbidiumEdad (años)
ORSV CyMV< 1 0/14 (0%) 0/14 (0%)1-2 2/54 (3.7%) 0/54 (0%)2-4 78/127 (61.4%) 2/14 (14%)>4 (manejoadecuado)
8/698 (1.1%) 0/698 (0%)
FreitasFreitas--AstAstúúaa et al. 1999et al. 1999
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ventajas y desventajas para el ventajas y desventajas para el combate biolcombate biolóógico en invernaderosgico en invernaderos
Ventajas:– Cultivos de alto valor monetario– Posibilidad de aprovechar el “vacío
biológico” causado por la desinfestación de sustratos
– Menor área para tratarDesventajas– Énfasis en calidad estética– Énfasis en inocuidad microbiológica
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Estrategias para el combate Estrategias para el combate biolbiolóógicogico
introducción de organismos específicos - antagonismo específicoprácticas agronómicas para promover la actividad microbiana antagonista (muchas veces por microorganismos desconocidos) o la salud de la planta
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Bacterias Bacterias biocontroladorasbiocontroladoras registradas registradas comercialmente en EEUU comercialmente en EEUU ((McSpaddenMcSpadden y y FravelFravel, 2002), 2002)
Agrobacteriumradiobacter
Bacillus subtilis Burkholderiacepacia
Pseudomonassyringae
Streptomycesgriseoviridis
Galltrol-ANogall DiegallNorbac 84C
Epic KodiakRhizo-PlusSystem 3
Blue CircleDeny Intercept
Bio-save100Bio-save 110
Mycostop
AgrobacteriumAlternariaBotrytisFusariumNematodosPhomopsisPhytophthoraPythiumRhizoctoniaSclerotinia
www.epa.gov/pesticides/biopesticides/ai/all_ais.htm
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Algunos hongos formulados comercialmente para el combate biológico de fitopatógenos habitantes del suelo
Coniothyriumminitans
Fusariumoxysporum
Gliocladiumvirens
Pythiumoligandrum
Trichodermaspp.
Fusarium
Phytophthora
Pythium
Rhizoctonia
Sclerotinia
Sclerotium
Verticillium
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Algunos hongos formulados comercialmente para el combate biológico de fitopatógenos aéreos
Promisorios: Verticillium lecanii para royas, Pseudozyma floculosapara mildiu polvoso y Ulocladium atrum para Botrytis spp.
Ampelomycesquisqualis
Candidaoleophila
Gliocladiumroseum
Trichodermaspp.
Botrytis
Colletotrichum
Mildius vellosos
Oidium
Rhizopus
Royas
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UUso de so de compostcompost para inducir la para inducir la supresividadsupresividad ((HHoitinkoitink, 1997, 1997) )
Potencial para combate de enfermedades foliares, vasculares y de la raíz
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40-50Temperatura C
50-70
< 40
0 1 2 3 4 5 6 7…Tiempo meses
Degradaciónde celulosa
Liberación deamoniaco
Calentamiento
Maduración y curado
Compost inmaduro:Favorece a los
patógenos
Compost maduro:Favorece el
biocontrol
Compost estable:Poco efecto de
biocontrol
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Agentes Agentes biocontroladoresbiocontroladoresidentificados en identificados en compostscomposts: :
Bacillus, Enterobacter, Flavobacterium, Pseudomonas, Streptomyces, Penicillium, Trichoderma, Gliocladium y otros.
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Combate quCombate quíímico: uso racional mico: uso racional de fungicidasde fungicidas
Factores por considerar:– Eficacia de los fungicidas– Propiedades de los fungicidas:
• sistemicidad• actividad post infección
– Desarrollo de la enfermedad– Riesgo de resistencia– Riesgo ambiental– Costo
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Efecto de algunos fungicidas sobre ácaros e insectos depredadores (Jarvis 1992)
Efecto en
Phytoseiulus persimilis Encarsia formosa
Huevos Adultos Pupas Adultos
Benomyl D D ... S
Captan ... S ... S
Carbendazina ... I ... S
Clorotalonil ... S S S
Oxicloruro de cobre S S ... S
Diclofluanid ... S S S
Imazalil I S ... I
Iprodione S S ... S
Maneb ... S ... I
Metiltiofanato D S ... S
Zineb ... S ... S
D= Dañino SS==SSeegguurroo I=Intermedio
Efecto de algunos fungicidas sobre ácaros e insectos depredadores (Jarvis 1992)
Efecto en
Phytoseiulus persimilis Encarsia formosa
Huevos Adultos Pupas Adultos
Benomyl D D ... S
Captan ... S ... S
Carbendazina ... I ... S
Clorotalonil ... S S S
Oxicloruro de cobre S S ... S
Diclofluanid ... S S S
Imazalil I S ... I
Iprodione S S ... S
Maneb ... S ... I
Metiltiofanato D S ... S
Zineb ... S ... S
D= Dañino SS==SSeegguurroo I=Intermedio
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PatPatóógenogeno
áácidocidosalicsalicíílicolico
ResistenciaResistencia
otros activadoresotros activadores
reaccireaccióónnhipersensiblehipersensible
PlantaPlanta
seseññal sistal sistéémicamicaprobables implicados:probables implicados:--áácido saliccido salicíílicolico--etilenoetileno--áácido cido jasmjasmóóniconico--sisteminasistemina
activaciactivacióónnde genesde genes
RESISTENCIAADQUIRIDASISTEMICA
RESISTENCIARESISTENCIAADQUIRIDAADQUIRIDASISTEMICASISTEMICA
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Algunos inductores de resistencia Algunos inductores de resistencia desarrollados comercialmentedesarrollados comercialmente
Acibenzolar S-metilOxycom Respond: Peróxido de hidrógenoMessenger: Proteína HarpinGoemar H11: LaminarinaACT2: Menadiona bisulfitoKeyPlex: Alfa-cetoácidosFosfitos