efecto de enmiendas orgánicas y trichoderma spp. en el...

Efecto de enmiendas orgnicas y Trichoderma spp. en el manejo deMeloidogyne spp.Effect of organics amendements and Trichoderma spp on Meloydogine sppmanagement

BAOS, Yoerlandy Santana1; CONCEPCIN, Armando del Busto1; LAZO, RicardoCruz1; GONZLEZ, Irisley Aguiar2; MOREJN, Liudmila Palomino3.1Universidad de Pinar del Ro, Cuba, [email protected]; 2CREE Empresa Integral y de Tabaco,Sandino, Pinar del Ro, Cuba; 3Empresa Provincial de Acopios de Pinar del Ro, Cuba.

RESUMEM

Los nematodos formadores de agallas (Meloidogyne spp.) constituyen una de las plagas msimportantes que afectan el cultivo de hortalizas debido a las prdidas que provocan anualmente. Con elobjetivo de reducir los niveles de infestacin de Meloidogyne spp. en el cultivo de tomate, se evalu elefecto de gallinaza (2,4 kg/ha), melaza (10 l/ha) y Trichoderma spp. (9 kg/ha), comparado con un testigosin tratar. Como resultados, se redujo significativamente el grado de infestacin de Meloidogyne spp. enel cultivo a los 80 das despus del trasplante, siendo ms efectivos T. viride y T. harzianum conreducciones de 2.0 y 1.94 grado, respectivamente. Las aplicaciones de T. viride, T. harzianum, melaza ygallinaza mostraron un efecto estimulante sobre los parmetros morfolgicos, fisiolgicos y productivosdel cultivo de tomate, resultando en rendimientos de 47.05, 46.56, 38.75 y 34.99 t/ha, respectivamente,con diferencias significativas sobre el testigo (26,81 t/ha). Adems, se obtuvo incrementos en laproduccin superiores al 30 %, justificndose los gastos de aplicacin.

PALABRAS-CLAVE: Meloidogyne, Trichoderma, melaza, gallinaza, tomate.

ABSTRACT

The root-knot nematodes (Meloidogyne spp.) constitute one of the most important plagues that affect thecultivation of vegetables due to the losses that it causes annually. With the objective of reducing thelevels of infestation of Meloidogyne spp. in the tomato cultivation, the effect of hen-dung (2,4 kg/ha),molasses (10 l/ha) and Trichoderma spp. (9 kg/ha) was evaluated in the management of the plague,compared with a witness without treating. As results it decreased the infestacin of Meloidogyne spp.significantly in the cultivation 80 days after the transplant, being more effective T. viride and T.harzianum, with reductions of 2,0 and 1,94 degree, respectively. The application of T. viride, T.harzianum, molasses and hen-dung, showed a stimulating effect on the morfological, physiologic andproductive parameters of the tomato cultivation, reaching yields of 47.05, 46.56, 38.75 y 34.99 t/ha,respectively, with significant differences on the witness. The evaluated alternatives allow to obtainincrements in the production superiors of 30 %, justifying the application expenses.

KEY WORDS: Meloidogyne, Trichoderma, hen-dung, molasses, tomato.

Revista Brasileira de AgroecologiaRev. Bras. de Agroecologia. 5(2): 224-233 (2010)ISSN: 1980-9735

Correspondncias para: [email protected] para publicao em 04/08/2010

Introduccin

El cultivo de Solanum lycopersicon, L. (tomate)es la hortaliza ms difundida en todo el mundo y lade mayor valor econmico (Infoagro, 2009). Sudemanda aumenta continuamente y con ella sucultivo, produccin y comercio. El incrementoanual de la produccin en los ltimos aos sedebe principalmente al aumento en el rendimientoy en menor proporcin al aumento de la superficiecultivada.

En Cuba, el tomate ocupa ms del 22 % de lasuperficie total de hortalizas. Segn Hernndez etal. (2008), esta hortaliza ocupa el 42 % del readestinada a hortalizas.

El tomate es un cultivo de alto riesgofitosanitario en pases tropicales, especialmentepor los daos causados por enfermedades yplagas que afectan desfavorablemente losresultados productivos y econmicos del cultivo(Gmez et al., 2000, citado por Bernal et al.,2003). Los nematodos fitoparsitos se encuentranen un lugar cimero en este grupo de patgenos aescala mundial, siendo bien reconocidas lasprdidas ocasionadas en el cultivo de hortalizas,donde el tomate es de los ms afectados. SegnBaker et al. (1994), citado por Dupal (2004), losnematodos parsitos de plantas anualmenteprovocan prdidas aproximadas del 12 % de laproduccin total de alimentos y fibras en el mundo.Pez (1997), citado por Fleitas et al. (2004),plantea que los daos por fitonematodos seestiman en prdidas de alrededor del 10 % de laproduccin agrcola mundial, lo cual representa untercio de las prdidas atribuidas a plagas yenfermedades.

Stefanova y Fernndez (1995), citado porRodrguez et al. (2006), informaron que lasprdidas estimadas en tomate en la regin orientalde Cuba eran de un 20 % y de 17 % enberenjena. El nivel de prdidas causado vara deacuerdo con la especie, la edad, el estado

nutricional, variedad de la planta hospedera, lascondiciones de suelo, temperatura y el nivelpoblacional de nematodos (Freitas et al., 2001,citado por Gonzlez, 2006).

Segn Hernndez et al. (2008), los factoresque limitan los rendimientos en el cultivo deltomate son varios, y entre ellos se destacan losnematodos formadores de agallas (Meloidogynespp.) como importante plaga con prdidas entre el20 y 33 % anual.

El control qumico ha sido el mtodo utilizadocon mayor frecuencia, pues es indudable el efectoeficaz que estos productos tienen sobre lasdiferentes especies de nematodos fitoparsitos.Sin embargo, su empleo ha sido restringido, y enmuchos pases prohibido, por los efectos nocivosal ambiente y la salud humana, as como eldeterioro de la capa de Ozono.

Por otro lado, el impacto negativo sobreaspectos sociales, econmicos y ecolgicos de lamayora de los agroqumicos han propiciado elauge en muchos pases y crculos de productores,investigadores, extensionistas y acadmicos, en labsqueda de alternativas de manejo denematodos dirigidas a su sustitucin por mtodosms amigables con la salud del agroecosistema(Gmez y Rodrguez, 2008).

Entre las alternativas que han venido a ocuparun papel importante en la sustitucin denematicidas para el manejo de nematodosfitoparsitos, fundamentalmente Meloidogynespp., se destacan el uso de enmiendas orgnicasa base de estircoles, residuos agroindustriales,restos de cosechas, entre otros y el controlbiolgico, donde a partir de bacterias del gneroPasteuria, Bacillus, Tsukamurella y hongos comoPaecilomyces lilacinus, Trichoderma spp.,Pochonia chlamydosporia se han obtenidobiopreparados de gran eficiencia en el control defitonematodos.

Por lo antes expuesto, la investigacin tuvocomo objetivo: Evaluar el efecto de productos

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Efecto de enmiendas orgnicas

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(Trichoderma spp.) sobre el grado de infestacinde Meloidogyne spp. y algunos parmetrosmorfolgicos, fisiolgicos y productivos, en elcultivo de tomate.

Materiales y mtodosDescripcin del experimento.El experimento se desarroll en un superficie

ubicada a los 220446.02 latitud N,84127.71 longitud O y a 14msnm, en elmunicipio Sandino, en el perodo comprendidodesde diciembre de 2008 hasta marzo de 2009, enel cultivo de S. lycopersicon L. var. M2, decrecimiento determinado. Se utiliz un rea totalde 300,0 m2, la cual se dividi en 20 parcelas de15,0 m2, donde se plantaron 52 plantas. En cadatratamiento se utilizaron tres parcelas, con un totalde 156 plantas y un rea de 45,0 m2. Laplantacin se realiz en el surco a un marco de0.90 x 0.30 m.

El suelo donde se desarroll el experimentopertenece al Agrupamiento Poco Evolucionado,especficamente un Arenosol Tpico Cuarctico,segn la ltima versin clasificacin gentica delos suelos de Cuba (Hernndez et al., 1999).

Se evaluaron cinco tratamientos, incluyendo eltestigo; donde no se realizaron aplicaciones en elcontrol de Meloidogyne spp. (tabla 1).

La gallinaza utilizada en el experimento estabacompuesta por excrementos ms cascarilla de

arroz. La aplicacin se realiz 15 das antes de laplantacin, realizando un riego hasta capacidadde campo para favorecer el proceso dedescomposicin. En cuanto a las aplicaciones demelaza se realizaron cinco das antes, la primera,y otras dos a los 21 y 45 das despus de laplantacin.

La primera aplicacin de Trichoderma spp. serealiz en el momento de la plantacin, a unadosis de 9kg/ha, el resto de las aplicaciones (6) serealizaron con una frecuencia semanal, hasta los45 das, reduciendo la dosis por aplicacin a 3kg/ha. Adems, el sistema radical de las plntulas,en estos tratamientos, fue sumergido durante 10minutos en suspensin conidial de losbiopreparados a razn de 20g/l.

Los cinco tratamientos fueron dispuestos en unDiseo de Bloques al Azar con tres repeticiones,para un total de 15 unidades experimentales.

Variables evaluadasDurante el experimento se evaluaron diferentes

variables, unas relacionadas con la plaga y otrascon los indicadores morfolgicos, fisiolgicos yproductivos del cultivo.

Grado de infestacin (escala 0-5 grado): Sedetermin el grado de infestacin por Meloidogynespp. antes del trasplante (infestacin inicial). Paraello se tomaron cinco muestras de suelo por

Baos, Concepcin, Lazo, Gonlvez & Morejn

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rplica, a una profundidad de 05-25 cm, las cualesfueron colocadas en bolsas de polietileno, dondese sembr Cucurbita mximo (calabaza) comoplanta indicadora. Pasado los 35 das se evalo elgrado de infestacin. El grado de infestacin finalse determin a los 80 das despus del trasplante,momento en el que se extrajeron 10 plantas porrplica para ser evaluadas.

El grado de infestacin se evalu empleando laescala de Zeck descrita por Ciba-Geigy (1981) ymodificada a 6 grados (0-5) por Ayala et al. (2005).Para obtener el grado medio de infestacin seemple la frmula siguiente:

Donde: G.I.= Grado de infestacin promedio; g= Grado deinfestacin de la escala; n= Nmero de plantas infestadas porgrado; N= Nmero de plantas muestreadas.

ndice de infestacin (%): Para el clculo delndice medio de infestacin se emple la frmulaplanteada por Cuadra et al. (2005), como semuestra a continuacin.

Donde: I.I.= ndice de infestacin (%); A= Grado deinfestacin; B= Nmero de plantas infestadas; C= Gradomximo de la escala; X= Total de plantas evaluadas

En relacin con el cultivo se determin la alturade la planta (cm), dimetro del tallo (cm), pesofresco en hojas PF (g) peso seco en hojas PS(g), nmero de frutos por planta, dimetroecuatorial del fruto D.E (cm) y rendimiento enkg/planta. Las mediciones de altura y dimetro se

efectuaron a los 35 y 55 das despus deltrasplante, respectivamente. El conteo de frutos alos 75 das y las hojas para peso fresco y pesoseco se tomaron a los 45 das. Para determinar elrendimiento se realiz la cosecha hasta los 90das. La muestra tomada para ambas variablesfue de 10 plantas por rplica.

Anlisis estadstico de los resultadosLos datos obtenidos fueron analizados

mediante la estadstica descriptiva y anlisis devarianza (ANOVA) clasificacin doble,aceptndose diferencias significativas al nivel deconfianza del 95 % (p0.05). Para la comparacinde medias entre tratamientos se utiliz la pruebade rangos mltiples de Duncan. Tambin serealiz anlisis de correlacin, regresin lineal yconglomerados jerrquicos. El programaestadstico empleado fue SPSS versin 15.0. paraWindows.

Valoracin econmica, social y ambientalEn la valoracin econmica se realiz una

proyeccin para una hectrea de cultivo,tenindose en cuenta los rendimientos obtenidos,la dosis y el nmero de aplicaciones realizadaspor tratamiento. Los valores de costo unitario sonreales en base a la unidad considerada en la dosisde aplicacin, pero en el caso de gallinaza ymelaza se consider un gasto adicional (375 CUP)por transportacin. Tambin se tom un valor fijode venta del tomate (1,21 CUP/kg). Adems, sehace una valoracin terica sobre los beneficiosque reportan los resultados en el mbito social yambiental.

Resultados y discusinEfecto de los tratamientos sobre la infestacin

de Meloidogyne spp.En todos los tratamientos se encontr una

infestacin inicial alta, con grado superior a tres,sin diferencias significativas entre ellos (tabla 2).Sin embargo, la infestacin final mostr



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diferencias significativas entre los tratamientosevaluados para p0.05, segn la prueba de rangosmltiples de Duncan.

El menor grado de infestacin final se obtuvoen T. harzianum (1.13) y T. viride (1.27), condiferencias significativas sobre el resto de lostratamientos, seguidos de gallinaza (1.83) ymelaza (1.93). La infestacin en el testigo superla alcanzada en las aplicaciones de productosorgnicos y biolgicos, con grado 3.73 y un ndicede 72 %. Sin embargo, resulta necesario referirsea la variacin del grado e ndice de infestacin deMeloidogyne spp. en los diferentes tratamientospara entender con mayor claridad el efecto de losproductos aplicados. En tal sentido, la mayorreduccin del grado e ndice de infestacin seprodujo en las aplicaciones de T. viride (2.00 y40.00) y T. harzianum (1.94 y 38.66), seguidos degallinaza (1.33 y 26.67) y melaza (1.27 y 25.33),no as en el testigo, donde se incrementaronambos indicadores (0.53 y 8.00).

Estos resultados demuestran la capacidad deTrichoderma spp. como agente biocontrol denematodos fitoparsitos, que tanto afecta al cultivode hortalizas. Este antagonista puede producirdiferentes antibiticos voltiles y no voltiles, escapaz de parasitar, controlar y destruir losfitonematodos. Prez et al. (2006) afirman que

Trichoderma spp. es un biorregulador efectivocontra nematodos del gnero Meloidogyne pormedio de sus toxinas e hifas. Mndez y Polanco(2006) informan resultados similares a los que semuestran, obteniendo un notable decrecimiento delas poblaciones de nematodos formadores deagallas con una dosis de 8kg/ha de T. harzianumen diferentes etapas del cultivo del tomate alreducir las poblaciones de grado tres y cuatro, deuna escala de cinco grados, a grado uno. Cuadraet al. (2008) obtuvieron resultados similares con laaplicacin de Trifesol (formulacin en polvo de T.viride), reduciendo el grado (3,03) e ndice (50,04)de infestacin a grado 1,2 e ndice 28,0 %,respectivamente.

Otro efecto positivo sobre la reduccin de lainfestacin se obtuvo con los tratamientos deenmiendas orgnicas a base de gallinaza ymelaza. Estos productos permiten incorporarnutrientes al suelo y mediante su descomposicinse liberan sustancias que tienen efectonematicida. Adems, se estimula la actividadmicrobiana del suelo, favoreciendo la presencia demicroorganismos antagonistas de Meloidogynespp. Segn INIA (2004), la incorporacin al suelode materiales orgnicos origina una gran cantidadde productos qumicos (amonio, nitratos, cidosulfhdrico, otras sustancias voltiles y cidos



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orgnicos) debido a su descomposicin por laaccin de los microorganismos que participan enel control de los nematodos. Badua et al. (1879) yMian y Rodrguez (1982) citados por Poveda(1991) reportaron que los cidos grasos, fenoles,gases, etc, producidos durante la descomposicinde la gallinaza tienen efecto nematicidas. Chindo yKahn (1990) plantean que los nivelespoblacionales de M. incognita y el ndice denodulacin radical en tomate fueron reducidosmediante la aplicacin de dos toneladas porhectrea de gallinaza y fueron disminuyendo amedida que aumentaban las aplicaciones degallinaza. Sin embargo, Poveda (1991) al aplicarniveles de gallinaza de 8 t/ha no encontr efectospositivos en el control de nematodos en el cultivodel meln. Resultados ms recientes muestrancoincidencia con los obtenidos. Carranza et al.(2004) encontraron que gallinaza 1.25kg/m2 msresiduos de brcoli fue la mezcla de materiasorgnicas que control el gnero parasticoMeloidogyne en el cultivo de tomate. Rosado(2005) tambin reporta que el uso de gallinazamejor el control de nematodos M. incognita en elcultivo de calabaza. Del Busto et al. (2007)lograron reducir los niveles de poblacin deMeloidogyne spp. en casas de cultivo conaplicaciones de gallinaza ms aserrn de pino (7t/ha).

En cuanto a la melaza, su incorporacin alsuelo mejora la cantidad de materia orgnica delmismo, provocando un aumento de losorganismos benficos del suelo (bacterias,hongos, levaduras, etc.), mejora la estructura delsuelo y ejerce un control de los nematodosfitoparsitos (Lardizabal, 2000).

Rodrguez y King (1980), citado por Poveda(1991), al mezclar la urea con melaza de caa alsuelo donde alcanzaron un mayor control de M.arenaria. Vawdrey y Stirling (1997) observaron unareduccin en el dao de la raz de tomate cuandose agregaron las melazas sin la urea.

Efecto de los tratamientos sobre losparmetros evaluados en el cultivo

El efecto de los productos orgnicos ybiolgicos, sobre los parmetros morfolgicos,fisiolgicos y productivos del cultivo, muestradiferencias significativas entre tratamiento (tabla3), segn la prueba de Duncan al 95 % deconfianza. Se evidenci el efecto de Trichodermaspp. sobre el desarrollo del cultivo, siendo T. virideel tratamiento que mostr mejores resultados entodos los parmetros. Tambin mostr buenosresultados la aplicacin de melaza, con valorescercanos a los de Trichoderma spp., en algunosde los casos sin diferencias significativas sobreestas. Un efecto menos marcado tuvo gallinaza,sin embargo, supera los valores del testigosignificativamente.

Los resultados muestran la capacidadbioestimulante de Trichoderma spp., tal fenmenose le atribuye al control realizado sobreMeloidogyne spp., a la produccin de metabolitosestimuladores del crecimiento vegetativo por partedel hongo, o la accin simultnea de ambosfactores. Se sabe que Trichoderma es unantagonista de excelencia, comprobada suefectividad no solo contra Meloidogyne spp. sinotambin sobre numerosos patgenos del sueloque pueden afectar el crecimiento y desarrollo delcultivo. Chung y Baker (1986) encontraronincrementos en el crecimiento y desarrollo de lasplantas con la aplicacin de bioestimulantes.

Mndez y Polanco (2006), al aplicar dosis de8.0 kg/ha de T. harzianum en diferentes etapasdel cultivo de tomate, en casas de cultivo, lograronun aumento de los rendimientos de 0,56 t/casa a1,73 t/casa, adems de reducir el grado deinfestacin de Meloidogyne spp., de grado tres ycuatro, a grado uno. Del Busto et al. (2007) ySantana et al. (2008) reportan incrementos en losrendimientos del tomate, en casas de cultivo, conla aplicacin de T. viride a dosis de 9.0 kg/ha.



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Prez (2008) logr incrementos superiores al 50 %en rendimientos agrcolas con aplicacin deTrichoderma y otros productos orgnicos endiferentes sistemas de la agricultura urbana.

En cuanto a la aplicacin de gallinaza ymelaza, y sus efectos sobre el desarrollo delcultivo de tomate, se puede citar que Daniana(2002) encontr mayor altura, dimetro, pesofresco y peso seco en plantas de tomate conaplicaciones de sustratos a base de gallinaza concascarilla de arroz y otros subproductos de la caade azcar que incluan melaza. Gerardo (2007)evalu la utilizacin de gallinaza en sustratossobre plntulas de tomate y encontr respuestaspositivas en el rea foliar con dosis mayores degallinaza.

Del Busto et al. (2007) y Santana et al. (2008)lograron incrementos en los rendimientos delcultivo de tomate con aplicaciones de gallinaza ymelaza, en casas de cultivo.

Los resultados evidencian, de forma general,que la aplicacin de los productos biolgicos yorgnicos evaluados, promovi incrementos en eldesarrollo del cultivo, unido a un efecto positivo enla reduccin del grado de infestacin deMeloidogyne spp., coincidiendo esto con loscriterios de Verdejo (2005) y Rodrguez (2007),quienes plantean que la aplicacin de materialesorgnicos y preparados biolgicos permite un

manejo de las poblaciones de nematodosfitoparsitos, incrementando el vigor de la planta yla obtencin de mayores rendimientos en elcultivo.

Valoracin econmica, social y ambiental delos resultados

En la tabla 4 se muestra la valoracineconmica, donde se aprecia el costo unitariocada producto, en base a la unida considerada,siendo este superior en Trichoderma spp.($8,95/kg). Lo anterior, y el nmero deaplicaciones, conlleva a un mayor gastos porhectrea ($241.65) en las alternativas biolgicas.Sin embargo, el valor de produccin es muysuperior al obtenido en el resto de lostratamientos. Tal es el caso que, haciendo unanlisis de variacin de la produccin, una vezsuprimido el gasto (utilidades), se obtienenincrementos sobre el testigo entre 30.18 y 74.65%, con gallinaza y T. viride respectivamente,equivalentes a ms de 9164.61 pesos/ha.

Los resultados que se obtienen muestran laposibilidad de aplicar alternativas biolgicas yorgnicas en el manejo de nematodosfitoparsitos como Meloidogyne spp., las cualespermiten establecer una estrategia que sustituyael uso de biocidas, garantizando el carcteragroecolgico de las producciones de hortalizas



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en los agroecosistemas afectados por esta plaga,dirigido, fundamentalmente, a la proteccin delambiente y la salud del personal en el proceso deproduccin. Los productos que se utilizan permitenel mejoramiento paulatino de las condicionesfsicas, qumicas y biolgicas del suelo donde seaplican, aumentando la biodiversidad demicroorganismos que pueden actuar en el controlde nematodos y otras plagas del suelo que afectanel cultivo.

Otro aspecto importante es que algunossubproductos de la agroindustria puedenconvertirse en un problema ambiental debido a laacumulacin de los mismos, siendo estosresultados una va para su utilizacin convenienteen la agricultura.

ConclusionesCon la aplicacin de alternativas orgnicas y

biolgicas, se redujo el grado de infestacin deMeloidogyne spp. en el cultivo de tomate, siendoms efectivas T. viride y T. harzianum, conreducciones de 2,0 y 1,94 grado, respectivamente.

La aplicacin de T. viride, T. harzianum, melazay gallinaza manifest incrementos en las variablesmorfolgicas, fisiolgicas y productivas del cultivo,con rendimientos de 47.05, 46.56, 38.75 y 34.99t/ha, respectivamente, mostrando diferenciassignificativas sobre el testigo (26,81 t/ha).

Las alternativas evaluadas permiten obtenerincrementos en la produccin superiores al 30 por

ciento, justificando los gastos de aplicacin.

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efecto de enmiendas orgánicas y trichoderma spp. en el...

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