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V JORNADA TÉCNICA DEPROTECCIÓN FORESTAL.AVANCES DE INVESTIGACIÓN ENPLAGAS Y ENFERMEDADESFORESTALES

* Ing. Agr., M.Sc., Genética Vegetal y Fitomejoramiento, Programa Nacional de Investigación en ProducciónForestal. INIA Tacuarembó.

** Lic. en Cs. Biol., Fitopatología, Programa Nacional de Investigación en Producción Forestal. INIATacuarembó.

*** Lic. en Cs. Biol., M.Sc., Entomología, Programa Nacional de Investigación en Producción Forestal. INIATacuarembó.

**** Lic. en Cs. Biol., Entomología, Programa Nacional de Investigación en Producción Forestal. INIATacuarembó.

Editores: Gustavo Balmelli*

Sofía Simeto**

Gonzalo Martínez***

Demian Gómez****

Título:

Editores: Gustavo BalmelliSofía SimetoGonzalo MartínezDemian Gómez

Serie Técnica N° 209

© 2013, INIA

Editado por la Unidad de Comunicación y Transferencia de Tecnología del INIAAndes 1365, Piso 12. Montevideo - Uruguayhttp://www.inia.org.uy

Quedan reservados todos los derechos de la presente edición. Esta publicación no sepodrá reproducir total o parcialmente sin expreso consentimiento del INIA.

V JORNADA TÉCNICA DE PROTECCIÓN FORESTAL.AVANCES DE INVESTIGACIÓN EN PLAGAS Y ENFERMEDADES FORESTALES

Instituto Nacional de Investigación Agropecuaria

Integración de la Junta Directiva

Ing. Agr., MSc., PhD. Álvaro Roel - Presidente

D.M.T.V., PhD. José Luis Repetto - Vicepresidente

D.M.V. Álvaro Bentancur

D.M.V., MSc. Pablo Zerbino

Ing. Agr. Joaquín Mangado

Ing. Agr. Pablo Gorriti

CONTENIDO Página

1. ¿CÓMO ES AFECTADA LA SELECCIÓN DE SITIOS DE ALIMENTACIÓN YOVIPOSICIÓN EN Thaumastocoris peregrinus POR LA PRESENCIADE CONESPECÍFICOS? RESULTADOS PRELIMINARES ........................................ 1

2. AVANCES EN EL ESTUDIO DE FEROMONAS EN LA CHINCHE DELEUCALIPTO, Thaumastocoris peregrinus: AGREGACIÓN DE MACHOS MEDIADAPOR FEROMONAS VOLÁTILES ................................................................................. 9

3. LAS ARAÑAS EN PLANTACIONES DE Pinus taeda: SU POTENCIAL USOCOMO BIOINDICADORES Y CONTROLADORES BIOLÓGICOS ............................... 15

4. PROSPECCIÓN SANITARIA EN PLANTACIONES JÓVENES DE EUCALIPTOPRIMAVERA 2008 - OTOÑO 2012 ............................................................................... 23

5. IDENTIFICACIÓN Y CONTROL DE ENFERMEDADES BACTERIANAS ENPLANTACIONES JÓVENES DE Eucalyptus dunnii y E. grandis ................................ 29

6. ALTERNATIVAS DE MANEJO DE ENFERMEDADES FOLIARES ENPLANTACIONES JÓVENES DE Eucalyptus globulus ................................................. 39

7. VARIABILIDAD GENÉTICA DE LA ROYA DEL EUCALIPTO........................................ 45

8. MEJORAMIENTO GENÉTICO EN Eucalyptus globulus Y Eucalyptus maideniiPOR RESISTENCIA A Teratosphaeria nubilosa ........................................................... 55

APÉNDICE

Comité Ejecutivo de Coordinación en materia de Plagas y Enfermedades queafectan a las plantaciones forestales (CECOPE) ........................................................ 67

INIA

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V JORNADA TÉCNICA DE PROTECCIÓN FORESTAL

INTRODUCCIÓN

La selección de sitios de oviposición eninsectos es un comportamiento mediado porla confluencia de múltiples factores abióti-cos y bióticos (Martínez, Soler y Dicke, 2013).La presencia de individuos de la misma es-pecie, o conespecíficos, en la planta hospe-dera constituye una de las múltiples seña-les que debe procesar una hembra grávida ala hora de seleccionar un sitio de oviposi-ción. En Lepidoptera, el orden de insectosmás estudiado, las hembras oviponen hue-vos individuales o en parches, pero general-mente en forma solitaria (Courtney, 1984;Stamp, 1980). Es así que las hembras deeste orden generalmente reaccionan en for-ma negativa a estímulos químicos y visua-les de los huevos y de las larvas en la plan-ta hospedera y de esta forma rechazanoviponer en plantas colonizadas por cones-pecíficos (Blaakmeer et al., 1994; Renwicky Chew, 1994; Schoonhoven, 1990). EnHeteroptera se observan al menos dospatrones diferentes de selección de sitiosde oviposición. Las hembras de la familiaPentatomidae siguen un patrón similar alde los lepidópteros, ya que oviponen enparches y evitan generalmente plantas ya

colonizadas por conespecíficos cuando bus-can sitios de oviposición (Kiritani et al., 1965;Todd, 1989; Zahn et al., 2008). Sin embargo,dentro del infraorden Cimicomorpha existencasos de atracción de hembras grávidas ha-cia plantas ya colonizadas por otras hembrasde la misma especie. Por ejemplo, los míridosLygocoris pabulinus y Lygus hesperus prefie-ren oviponer en plantas dañadas por conespe-cíficos, preferencia mediada por estímulos quí-micos derivados de la planta y de los huevos(Blackmer et al., 2004; Groot et al., 2003). Enalgunas especies, las hembras no sólo ponenhuevos en la misma planta sino que los colo-can adyacentes a los huevos de sus conespe-cíficos, lo cual lleva a la formación de parchescomunales de huevos. Este es el caso de lachinche del eucalipto, Thaumastocoris pe-regrinus, una de las más importantes plagasde plantaciones de eucaliptos en el mundo(Martínez y Bianchi, 2010; Nadel y Noack,2012; Soliman et al., 2012). La hembra deesta especie presenta un período pre-ovipo-sicional es de 5-7 días en Eucalyptus tereti-cornis a 25 ºC y ovipone una media de 2 hue-vos diarios durante un periodo de aproxima-damente 45 días. Debido a que ovipone enparches en forma gregaria, es esperable quela hembra presente atracción hacia estímu-

¿CÓMO ES AFECTADA LA SELECCIÓNDE SITIOS DE ALIMENTACIÓN Y

OVIPOSICIÓN EN Thaumastocorisperegrinus POR LA PRESENCIA DECONESPECÍFICOS? RESULTADOS

PRELIMINARESGonzalo Martínez1,4,

Andrés González2,Roxina Soler3

Marcel Dicke4

1Programa Nacional de Investigación en Producción Forestal. INIA Tacuarembó.2Laboratorio de Ecología Química – UdelaR. Montevideo.3Instituto de Ecología de los Países Bajos (NIOO – KNAW) – Wageningen.4Laboratorio de Entomología. Universidad de Wageningen – Wageningen.

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INIAV JORNADA TÉCNICA DE PROTECCIÓN FORESTAL

los derivados de la presencia de conespecí-ficos en la planta hospedera, pero hasta elmomento no se han conducido estudios paracuantificar esta preferencia y determinar losestímulos involucrados. El objetivo de estetrabajo es evaluar la respuesta de hembrasgrávidas de T. peregrinus a plantas hospe-deras ya colonizadas por conespecíficos ydiscutir los posibles estímulos involucrados.

MATERIALES Y MÉTODOS

Obtención de hembras grávidas

Hembras vírgenes, con menos de 24 hsde emergencia, fueron colocadas en jaulasde 30 x 45 x 70 cm recubiertas con una ma-lla de tul fino (jaulas de apareamiento). Encada jaula se ubicó un ramo de hojas fres-cas de E. tereticornis (INIA- semilla), 90 hem-bras y 60 machos de igual edad. Las jaulasde apareamiento se mantuvieron en estascondiciones durante al menos una semana.En este periodo se cambió el ramo cada dosdías.

Unidad experimental

Se realizaron dos bioensayos de prefe-rencia en cajas de Petri. Cada caja de Petri(5 cm Φ) contenía dos muestras foliares de2 x 2 cm, correspondientes a diferentes tra-tamientos. Se colocó una etiqueta en el cen-tro de ambas muestras, para generar un áreade liberación neutra. Las muestras foliares

fueron depositadas sobre un cotonete pre-viamente cortado en mitades y adherido a labase de la caja (Figura 1). Finalmente seagregó agua hasta el nivel de las muestrasfoliares para impedir el escape de las hem-bras y mantener hidratados los materialesvegetales. Esta «trampa de agua» ha sidoutilizada con anterioridad en bioensayos conT. peregrinus (Noack y Rose, 2007; Solimanet al., 2012).

Bioensayo 1

Los tratamientos correspondían a hojasatacadas y a un control sin daño. Las mues-tras foliares atacadas fueron obtenidas deramas de E. tereticornis expuestas a 90 hem-bras y 60 machos de T. peregrinus durante48 horas. Las hembras grávidas de T.peregrinus fueron colocadas individualmente enlas cajas de Petri y éstas colocadas en unacámara de cría a 25 ± 0,04 ºC, 55 ± 0,40% HRy fotoperíodo 12:12. Cuatro días después seevaluó la preferencia de alimentación (a travésde la constatación de daño y deposiciones)y se contó el número de huevos en cada tra-tamiento.

Bioensayo 2

En este experimento se utilizó el mismodiseño que en el experimento 1 pero se in-trodujeron modificaciones en las condicionesde las hembras y se adicionaron tratamien-tos. Las hembras fueron dejadas en la jaulade apareamiento por seis días en lugar decuatro. Las muestras foliares fueron obteni-das de plantines de E. tereticornis de la mis-ma procedencia (semilla INIA) y de la mis-ma edad, colocados en una cámara de cre-

Figura 1. Montaje de los experimentos de selección in vitro en cajas de Petri.

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Figura 2. Preferencia de alimentación de hembras grávidas por hojas atacadas y no atacadas deE. tereticornis.

esta estimación fue evaluada mediante unG test contra una hipótesis nula de igual nú-mero de preferencias para cada tratamientodel par.

Para el Bioensayo 2 se calculó la propor-ción de hembras que eligieron cada trata-miento en relación con el control mediantelas ecuaciones 1 y 2.

El resultado de estas ecuaciones es unnúmero entre 0 (preferencia total por el trata-miento X) y 1 (preferencia total por el con-trol). Un resultado de 0,5 indica ausencia depreferencia. Las proporciones calculadas enambos casos fueron transformadas median-te la raíz cuadrada del arco seno y someti-das a un ANOVA. Esta metodología ha sidousada en otros estudios similares (Grostal yDicke, 1999).

RESULTADOS

Bioensayo 1

Preferencia alimentaria Se montaron 121 cajas de Petri. Del to-

tal, 63 hembras se alimentaron en ambashojas (52.07%) sin que fuera posible discri-minar un tratamiento «ganador», por lo quefueron descartadas para el análisis. La dis-tribución de la preferencia de las restantes58 hembras se muestra en la Figura 2. La

cimiento a temperatura constante de 20 ±5 ºC, HR de 55 ± 10 % y fotoperiodo 12:12.Una semana previa al inicio del experimentoestos plantines fueron sometidos a los si-guientes tratamientos:

• Baja densidad (B): los plantines fueronexpuestos a 5 hembras grávidas de T.peregrinus.

• Alta densidad (A): los plantines fueronexpuestos a 70 o más hembras grávidasde T. peregrinus.

• Machos (M): los plantines fueron expues-tos a 70 o más machos de T. peregrinus.

• Control: los plantines fueron mantenidosen las mismas condiciones que los res-tantes tratamientos pero sin exposiciónalguna a insectos.

Las parejas de muestras foliares para lascajas de Petri se obtuvieron de recortes dehojas de estos plantines, manteniendo siem-pre en uno de los lados el control sano. Elexperimento se corrió durante 48 horas.

Análisis estadístico

Para el Bioensayo 1 se analizó la prefe-rencia de alimentación mediante la estima-ción visual del daño (evidencia de alimenta-ción y heces). La preferencia de oviposiciónse calculó contando los huevos en cada tra-tamiento. Para cada Petri se indicó como 1el tratamiento «ganador» y 0 el «perdedor» y

Proporción de alimentación

Proporción de oviposición

n° heces en controln° heces en tratamiento X + n° heces en control

n° huevos en controln° huevos en tratamiento X + n° huevos en control

=

=

1

2

4


mayoría de las mismas prefirió en forma sig-nificativa (G test = 7,779, 1 grado de liber-tad, p = 0,005) las muestras atacadas porconespecíficos a las hojas sanas.

Preferencia de oviposición Cuarenta y nueve de las 121 hembras

analizadas (40-50 %) no ovipusieron duranteel experimento y no fueron tomadas en cuen-ta para el análisis. Las restantes 72 pusie-ron un total de 359 huevos. Dos hembras pu-sieron la misma cantidad de huevos en am-bos tratamientos y no fueron consideradasen el análisis. Para los casos consideradosse registró una preferencia de las hembraspor las muestras foliares expuestas previa-mente a conespecíficos (G test = 4,17, 1 gra-do de libertad, p = 0,041) (Figura 3).

Bioensayo 2

Se realizaron 65 repeticiones de las cua-les fueron descartadas aquellas cajas conindividuos muertos o con cero oviposición.En total se consideraron 44 repeticiones parael ANOVA. No se encontraron diferencias sig-nificativas entre tratamientos para los datosde alimentación (F = 0,055; 2 grados de li-bertad; p = 0,947) pero sí hubo diferenciassignificativas en lo que respecta a laoviposición (Figura 4). Los tratamientos ma-cho (M) y alta densidad de hembras (A) fue-ron significativamente diferentes al tratamien-to baja densidad de hembras (B). Los prime-ros registraron proporciones por debajo de0,5 indicando una preferencia con respectoal control mientras que el tratamiento B ob-tuvo valores en el entorno de 0,5.

Figura 3. Preferencia de oviposición por hojas atacadas y no atacadas de E. tereticornis.

M B A

1,00

0,50

0,00

Figura 4. Promedio ± error estándar de la proporción de oviposición en los tres tratamientos.(M=hoja expuesta a 70 o más machos; B= hoja expuesta a 5 hembras; A= hoja expuestaa 70 o más hembras). Diferentes letras corresponden a tratamientos significativamentediferentes entre sí (ANOVA sobre datos transformados, F = 7,221, GL = 2, P = 0,00107,prueba de Tukey, p < 0,005).

a a

b

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DISCUSIÓN

En este trabajo presentamos por primeravez resultados de pruebas de selecciónalimentaria y de oviposición para la familiaThaumastocoridae. Si bien los resultados delos bioensayos realizados no son concluyen-tes, cuando existe una preferencia por sitiosde alimentación ésta tiende a darse en favorde hojas ya colonizadas. En el Bioensayo 1se obtuvo un número importante de empa-tes, parte de los cuales fueron resultado dela metodología de cuantificación empleada(estimación visual) pero aquellas hembrasque manifestaron una preferencia lo hicieronen forma significativa por hojas ya coloniza-das. Sin embargo al refinar la metodologíade cuantificación del daño y realizar el conteode las heces no se obtuvieron resultados sig-nificativos, lo cual sugiere que no existe unapreferencia marcada por plantas atacadascomo sustrato de alimentación. Estudios fu-turos que incluyan la cuantificación deparámetros conductuales de observación di-recta (tiempos de permanencia en cada tra-tamiento, duración de la alimentación) asícomo la cuantificación de la performance delas hembras alimentadas en ambos tipos desustrato permitirían profundizar en el efectode la presencia de conespecíficos sobre elhábito al imentario en hembras de T.peregrinus.

A diferencia de los resultados en prefe-rencia al imentaria, la preferencia deoviposición presentó patrones más claros.Aunque el Bioensayo 1 arrojó una diferenciasignificativa en la oviposición a favor de lasmuestras foliares atacadas, menos de lamitad de las hembras no ovipuso y laoviposición promedio ± error estándar fue de0,47 ± 0,01 huevos por día, niveles por deba-jo de los 2-4 huevos diarios observados enestudios previos (Martínez y Bianchi, 2010;Noack y Rose, 2007; Soliman et al., 2012).El diseño experimental utilizado para elBioensayo 2, en el cual se mantuvieron lashembras durante dos días más en las jaulasde apareamiento, mejoró la oviposición (conun promedio de 2,57 ± 0,35 huevos por día)y la acercó a la tasa de oviposición diaria de2-4 huevos. A su vez, la reducción del tiem-po experimental a 48 horas mejoró

sustancialmente la supervivencia de las hem-bras (sólo 2 hembras en 65 cajas de Petrifueron encontradas muertas después de 48horas). Esta reducción también puede habercontribuido a mejorar la calidad de los da-tos, al reducir las interferencias en el com-portamiento debido al deterioro de las mues-tras foliares. En este contexto se obtuvieronresultados que reafirman los hallazgos delBioensayo 1. Las cajas de Petri que conte-nían los tratamientos A y M registraron pro-porciones de oviposición por debajo de 0,5(0,29 y 0,27 respectivamente) y fueronsignificativamente diferentes a la proporciónde oviposición registrada para las cajas dePetri con el tratamiento B (0,56). Estos da-tos confirman así una preferencia de las hem-bras grávidas por muestras foliares expues-tas a altas densidades de conespecíficos.Varios factores podrían explicar esta prefe-rencia. Por un lado, se ha constatado que eldaño producido por la alimentación de insec-tos heterópteros induce modificaciones en elperfil de transcripción de plantas hospede-ras (Heidel y Baldwin, 2004), así como laemisión de volátiles (Colazza et al., 2004;Conti et al., 2008). Estos volátiles constitu-yen pistas olfativas que podrían indicar unrecurso nutricional de calidad (Groot et al.,2003). Por otro lado, la oviposición en sitiosya colonizados favorece una posterior agre-gación de juveniles en la planta hospedera.Esta agregación de las etapas juveniles puedeaportar beneficios como la mejora en lascondiciones abióticas locales, un uso máseficiente de la planta hospedera (debido auna mayor contribución de enzimas digesti-vas sobre el parénquima o a la saturación delas respuestas inducidas en la planta) o unadefensa más eficaz contra enemigos natura-les en comparación con individuos aislados(Wertheim et al., 2005). Muchos estudios deagregación en chinches (Bongers yEggermann, 1971; Bongers, 1968; Lockwoody Story, 1986; Tullberg et al., 2000) así comoen otros taxa (Allen, 2010; Clark y Faeth,1998; Denno y Benrey, 1997; Fordyce, 2003;Stamp, 1980) han provisto soporte empíricoa estas hipótesis.

Más allá del presente estudio, el patrónde selección de hospederos de T. peregrinusse encuentra escasamente estudiado.

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Martins y Zarbin (2013) evaluaron enolfactómetro la preferencia de hembras vír-genes y grávidas a plantas de E. benthamiisanas y atacadas por machos, así como alas fracciones volátiles obtenidas de las mis-mas. En dicho estudio no se detectaron di-ferencias significativas en hembras vírgenes,pero las hembras grávidas prefirieron comoprimera opción el control no atacado (Martinsy Zarbin, 2013). Esta información parece nocondecir con lo observado en el presenteestudio pero cabe recordar que un ensayoen olfactómetro evalúa la respuesta inmedia-ta de los insectos a pistas olfatorias de lar-go alcance, mientras que los bioensayos rea-lizados en nuestro estudio evalúan informa-ción de corto alcance, durante un periodo de48 h. La selección de un hospedero en in-sectos es resultado de sutiles formas deinteracción entre semioquímicos que operana ambas escalas (Conti et al., 2010; Grootet al., 2003). A su vez, en el estudio prece-dente se utilizaron sólo machos como agen-tes de herbivoría. Recientemente se ha ca-racterizado una sustancia volátil emitida porlos machos que actúa como una feromonade agregación para machos y juveniles perono para hembras (González et al., 2012).¿Podría esta sustancia afectar la oviposiciónde las hembras de alguna manera? Los re-sultados obtenidos en este trabajo no dancuenta de una diferencia significativa entrelas hojas expuestas a altas densidades demachos y de hembras, si bien el número pro-medio de huevos en el tratamiento con ma-chos fue menor al del tratamiento con hem-bras (2,41 ± 0,42 y 2,89 ± 0,28, respectiva-mente). Futuros trabajos que incluyan mues-tras foliares expuestas a un extracto de estaferomona o a un sucedáneo sintético podríanprofundizar en este aspecto.

En suma, este estudio reporta la prefe-rencia de hembras grávidas de la chinche deleucalipto hacia plantas colonizadas comositios de oviposición, patrón similar al encon-trado para otros cimicomorfos, pero discre-pante con resultados obtenidos en estudiosprevios con semioquímicos de largo alcan-ce. Se debe continuar el estudio de las se-ñales utilizadas por las hembras para selec-cionar sitios de alimentación y oviposiciónde cara al desarrollo de estrategias de ma-

nejo de esta plaga basadas en semioquími-cos.

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INTRODUCCIÓN

El área de producción forestal en Uruguayse ha duplicado en la última década, alcan-zando cerca de 1 millón de hectáreas, delas cuales aproximadamente el 70% com-prenden especies de Eucalyptus (DIEA/MGAP, 2011). Este crecimiento explosivo deun monocultivo exótico favorece la instala-ción de plagas y enfermedades provenientesde las regiones originarias del cultivo, en estecaso Australia. Tal es el caso de la chinchede los eucaliptos, Thaumastocoris peregrinus(Hemiptera: Thaumastocoridae), que fueradetectada por primera vez en el Cono Sur en2005 como T. australicus (Noack y Coviella,2006), re-identificada posteriormente comouna nueva especie (Carpintero y Dellape,2006), y expandiéndose en la región en po-cos años (Carpintero y Dellape, 2006;Martínez y Bianchi, 2010; Wilcken et al.,2010; Ide et al., 2011).

T. peregrinus es una plaga emergente deimportancia en el hemisferio sur, es una chin-che plana y pequeña (1-3 mm de largo), quecausa daños visibles por la pérdida de capa-cidad fotosintética, defoliación y en casosextremos la muerte del árbol (Jacobs y Neser,2005). Aunque la información disponible es

escasa en cuanto al comportamiento yecología de esta especie en campo, obser-vaciones circunstanciales indican que exis-te una tendencia a la formación deagregaciones (Gonzalo Martínez, inédito), locual podría estar mediado por feromonas.

Nuestro objetivo, por lo tanto, fue iniciarun estudio en semioquímicos de T.peregrinus, con miras al desarrollo de herra-mientas de monitoreo o control poblacionalbasados en semioquímicos, que puedan in-tegrarse a medidas de manejo integrado deesta nueva plaga. Específicamente, en esteestudio presentamos resultados del análisisquímico de compuestos orgánicos volátilesemitidos por machos y hembras, y la res-puesta comportamental de los insectos adichos volátiles.


Insectos

Adultos vírgenes y ninfas fueron obteni-dos de una cría permanente mantenida so-bre ramos de E. tereticornis, en el laborato-rio de Entomología en la Estación INIA-Tacuarembó. Machos, hembras y ninfas fue-ron mantenidos en jaulas cubiertas por tul

AVANCES EN EL ESTUDIO DEFEROMONAS EN LA CHINCHE DEL

EUCALIPTO, Thaumastocorisperegrinus: AGREGACIÓN DE

MACHOS MEDIADA PORFEROMONAS VOLÁTILES

Andrés González1*,María Victoria Calvo1,

Carolina Sellanes1,Gonzalo Martínez2

1Laboratorio de Ecología Química, Facultad de Química, UdelaR. *Correo electrónico: [email protected] Nacional de Investigación en Producción Forestal, INIA – Tacuarembó

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(35 x 50 x 70 cm) y criadas en condicionescontroladas (20 ± 5 °C, 55% HR). Los adul-tos vírgenes para los estudios posterioresfueron obtenidos mediante la revisión diariade de jaulas que contenían ninfas en sus úl-timos instars. Solo fueron seleccionadosaquellos adultos que aún presentaran colo-ración clara (muda reciente).

Obtención y análisis de volátiles

Machos y hembras adultos (20-40 indivi-duos) fueron colocados en cámaras de ai-reación de vidrio separadas (24 cm largo,4,6 cm diámetro) con 4 hojas de E.tereticornis. Los compuestos volátiles emiti-dos fueron colectados durante 72 h en 50mg de Haysep-Q (80/100 mesh), utilizandouna corriente constante de aire pre-filtradopor carbón activado y humedecido porbarboteo en agua destilada (300 mL/min,24 °C, fotoperíodo: 14:10 L:O). Los voláti-les adsorbidos fueron eluidos con 1 mL dehexano y concentrado bajo flujo de N2 a100 mL para su análisis. Se obtuvieroncomo control los volátiles de la cámara devidrio vacía y de 4 hojas de E. tereticornis,en iguales condiciones experimentales. Elextracto de volátiles de machos para la eva-luación comportamental en olfatómetro fuerealizada de igual manera, sin realizar el pasode concentración del extracto.

El análisis de volátiles fue realizado porcromatografía de gases acoplada aespectrometría de masas (GC-MS), usandoun instrumento Shimadzu QP-2010 equipa-do alternadamente con una columna polar(AT-Wax-ms) o apolar (AT-5-ms) (ambas:30 m x 0,25 mm i.d., 0,25 μm), y operadocon He como gas portador a un flujo cons-tante de 1 mL/min. El programa de tempera-turas utilizado fue 40 °C (1 min) - 7 ºC/min -250 °C (1 min) para la columna polar y 40 °C(1 min) - 10 ºC/min - 300 °C (3 min) para laapolar. Las temperaturas del inyector einterfase fueron 220 °C y 250 °C, respectiva-mente. El volumen de inyección fue de 1 mLen modo «splitless», y los espectros demasas se adquirieron en modo SCAN, des-de m/z 30 hasta 350 (70 eV). Para el cálculode índices de retención se utilizó una mez-cla de n-alcanos en concentración 100 ppm

(cada uno), inyectada en idénticas condicio-nes a los extractos de volátiles.

Experimentos en olfatómetro

Los experimentos fueron realizados du-rante la fase diurna del fotoperíodo, utilizan-do un olfatómetro de vidrio en forma de «Y»(cada brazo: 20 x 4 cm, largo x diám.). Losestímulos fueron colocados en tubos de vi-drio (10 x 4 cm, largo x diám.) anexos a losbrazos laterales del olfatómetro, alternandosu posición relativa entre réplicas. Una co-rriente de aire humedecido y pre-filtrado porcarbón activado (1,2 L/min) fue dividida entrelos brazos del olfatómetro para arrastrar loscompuestos volátiles del estímulo hacia elbrazo central, donde se colocó un insectocuyo comportamiento fue observado durante10 min para registrar la primera opción, nú-mero de entradas y tiempo de permanenciaen cada brazo. Los insectos fueron utiliza-dos una única vez, y aquellos que no alcan-zaron ningún brazo del olfatómetro fueroneliminados del análisis.

Los estímulos utilizados en el olfatómetrofueron: a) 10 insectos vivos (machos o hem-bras); b) extracto de volátiles de machos; c)3-metil-2-butenoato de butilo. En todos loscasos se incluyeron 2 hojas de E. tereticornisen ambos brazos, y solvente (hexano) cuandoel estímulo fue aplicado en solvente (b y c).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Análisis de volátiles

La comparación de los perf i lescromatográficos de emisiones volátiles dehembras y machos T. peregrinus mostraronconsistentemente un componente específi-co de machos, el cual fue identificado como3-metil-2-butenoato de butilo por su espec-tro de masas, índices de retención, y com-paración con el compuesto sintético (pordetalles de la síntesis e identificación ver(González et al., 2012)) (Figuras 1 y 2). Elcompuesto presente en los volátiles emiti-dos por hembras, con igual tiempo de reten-ción en la columna polar (Figura 1), fue iden-tificado como n-nonanal, y se confirmó su

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Figura 1. Análisis por GC-MS (cromatograma de iones totales) de extractos de volátiles emitidospor T. peregrinus machos (negro) y hembras (azul). Mitad superior: cromatogramatotal. Mitad inferior: ampliación mostrando el pico correspondiente al compuesto ma-cho-específico 3-metil-2-butenoato de butilo, con un tiempo de retención de 10.1 min(espectro de masas en inserto A). El compuesto que eluye con igual tiempo de reten-ción en el extracto de hembras corresponde a n-nonanal, un compuesto de las hojasde eucalipto utilizadas durante la colecta de volátiles como fuente de alimentación.

Figura 2. Comparación de los tiempos de retención (superior) y espectros de masas de laferomona de agregación de T. peregrinus. El espectro de masas del compuesto natu-ral presente en extractos de volátiles de machos (medio) y el del compuesto sintético(inferior) fueron casi idénticos, así como el tiempo de retención en cromatografía ga-seosa, confirmando la identificación del compuesto como 3-metil-2-butenoato de butilo.

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origen como un compuesto emitido por lashojas, presente también en el control corres-pondiente.

Experimentos en olfatómetro

Los ensayos con insectos vivos (machoso hembras) como estímulo mostraron unaatracción significativa de machos hacia otrosmachos co-específ icos. El brazo delolfatómetro con machos como estímulo fueelegido más frecuentemente (P = 0,004, testχ2, N = 35), y los machos testados pasaronmás tiempo (P = 0,002, test de Wilcoxon,N= 35) que en el brazo control. Las hem-bras, por su parte, no mostraron preferenciapor ningún brazo del olfatómetro, tanto enrelación a la primera elección (P = 0,22, testde χ2, N= 42) como al tiempo de permanen-cia en cada brazo (P = 0.69, test deWilcoxon, N= 42) (Figuras 3A y 4A).

Dados los resultados obtenidos, los si-guientes ensayos comportamentales se en-focaron en la respuesta de machos. Al eva-luar extractos de volátiles de machos comoestímulo, los machos mostraron una claraatracción tanto en la primera elección delbrazo del olfatómetro (P = 0,005, test de χ2,N= 43) como en el tiempo de permanenciaen el brazo del estímulo (P = 0,02, test deWilcoxon, N= 43) (Figuras 3B y 4B).

Los machos también fueron atraídos ha-cia el compuesto sintético identificado en elanálisis de volátiles de machos, y ausenteen las hembras, 3-metil-2-butenoato de buti-lo. Evaluado en combinación con hojas deE. tereticornis (en ambos brazos), la aplica-ción de 1 μg del compuesto sintético en pa-pel de filtro fue suficiente para atraer signifi-cativamente a los machos, tanto en su pri-mera elección del brazo del olfatómetro(P < 0,0001, test de χ2 test, N= 88), como enel tiempo de permanencia en el brazo trata-do (P < 0,001, test de Wilcoxon, N= 88) (Fi-guras 3C y 4C).

Estos resultados demuestran que la atrac-ción de los machos hacia machos co-espe-cíficos y al extracto de volátiles de machos,se debe, al menos en parte, al compuesto 3-metil-2-butenoato de butilo, el cual estaríaactuando por lo tanto como feromona de agre-gación de machos. Considerando el número

de machos utilizados en la colecta de voláti-les, y el tiempo de colecta, puede estimarseque los ensayos con extractos de volátilesse realizaron con 0,002 equivalente de insec-to/h. Asimismo, una comparación de lasáreas de los picos cromatográficos del ex-tracto de volátiles de machos y de una solu-ción 100 mg/mL de 3-metil-2-butenoato debutilo, permite estimar que la cantidad de laferomona de agregación evaluada en los en-sayos comportamentales con extractos devolátiles de machos fue de 0,25 mg (en 5 mLde solución). Por lo tanto, aunque la canti-dad de compuestos sintético utilizado en losensayos fue mayor (1 mg), ésta es del mis-mo orden que la cantidad en los extractos,por lo que los bioensayos son comparablesy reflejan la abundancia natural de este com-puesto. Asimismo, en un estudio paralelo fuereportado que la cantidad neta de 3-metil-2-butenoato de butilo en machos T. peregrinuses de 1 mg/insecto, indicando nuevamenteque la cantidad ensayada en nuestro estu-dio es biológicamente relevante (Martins etal., 2012).

Este trabajo representa el primer reportede 3-metil-2-butenoato de butilo como unaferomona en insectos, así como la primerferomona identi f icada en la famil iaThaumastocoridae. El hallazgo simultáneodel mismo compuesto en poblaciones de T.peregrinus en Brasil (Martins et al., 2012)indica que nuestro estudio describe unaferomona característica de esta especie. Elrol ecológico de este compuesto en la biolo-gía de T. peregrinus, así como las posiblesaplicaciones de este compuesto al manejode esta plaga emergente, continuarán sien-do estudiados en nuestro laboratorio. Enespecial, consideramos que una feromona deagregación posee potencial para el desarro-llo de trampas de monitoreo, pero tambiénpara la diseminación de agentes microbianosde control biológico (entomopatógenos),mediante trampas no letales de captura conposterior inoculación y liberación del insec-to. Este estudio ha sido publicado en formamás extensa en la revista de entomologíaPsyche, en un número especial sobreecología química de plagas emergentes delsub-orden Heteroptera (González et al.,2012).

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Figura 3. Resultados en olfatómetro de dos vías (Y). Porcentaje de insectos que eligieron el brazode estímulo (azul) o control (rojo). A: respuesta de hembras y machos a volátiles demachos vivos. B: Respuesta de machos al extracto de volátiles de machos. C: Res-puesta de machos a 3-metil-2-butenoato de butilo sintético. Todos los tratamientos ycontroles incluyeron 2 hojas de E. tereticornis. Los asteriscos indican nivel designificancia en tests de Chi-cuadrado (** P < 0,01; *** P < 0,001).

Figura 4. Tiempo de permanencia de T. peregrinus en los brazos del olfatómetro con estímuloolfativo (barras azules) y control (barras rojas). Las barras representan el tiempo acu-mulado durante los 10 min del ensayo. A: respuesta de hembras y machos a volátilesde machos vivos. B: Respuesta de machos al extracto de volátiles de machos. C:Respuesta de machos a 3-metil-2-butenoato de butilo sintético. Todos los tratamien-tos y controles incluyeron 2 hojas de E. tereticornis. Los asteriscos indican nivel designificancia en tests de Wilcoxon (* P < 0,05; ** P < 0,01; *** P < ,001). Barras de errorrepresentan error estándar de la media.

60

26

30

26

40

74

70

74

A

B

C

HembrasN = 42

MachosN = 35

N = 43

N = 88

**

**

***

250

200

150

100

50

0

*

Machos MachosN = 43, P = 0,02 N = 88, P = 0,001

250

200

150

100

50

0

A **

Hembras Machos

N = 42, P = 0,69 N = 35, P = 0,002

B C****

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AGRADECIMIENTOS

Los autores agradecen el apoyo financie-ro de INIA y del fondo Innovagro de la Agen-cia de Investigación e Innovación (ANII, pro-yecto FSA-2009-1-1522). Se agradece asi-mismo el aporte de la Prof. Daniela Gamenarade la Facultad de Química en aspectos desíntesis orgánica, y de Florencia Doño,Verónica Hernández y Valeria Cal en las eta-pas iniciales de este estudio.

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INTRODUCCIÓNEn Uruguay, la forestación se ha conver-

tido en los últimos 20 años en una de lasactividades agropecuarias más promisoriasy con mayor perspectiva de crecimiento enrelación a la ganadería y la agricultura tradi-cional (Cusano et al., 2009). Las especiesforestales más cultivadas pertenecen al gé-nero Eucalyptus y Pinus. Dentro de este úl-timo, las especies más plantadas son P.taeda L, P. elliottii Engelm y P. pinaster Ait.(Arnaboldi y Cabano, 2009). Debido a quees una de las especies que presentan uncrecimiento rápido y a que su madera es al-tamente comercializada, P. taeda es la es-pecie de pino más cultivada en nuestro país.La madera se utiliza para diversos fines, prin-cipalmente aserrado y debobinado (Cusanoet al., 2009; Baker y Langdon, 1990). El Pro-ceso de Montreal y la Declaración de San-tiago determinaron a la biodiversidad comoel primer criterio para evaluar el manejo sus-tentable de los bosques (Martínez et al.,2010). La meta es una actividad agrícola sos-tenible y en ese sentido Uruguay ha sido pio-nero en la eco-certificación de sus produc-tos forestales (Carrasco-Letelier, 2010). Lamayor parte de los trabajos de investigaciónen el área forestal están enfocados al mejo-ramiento genético y la calidad de la madera,entre otros, pero pocos sobre su impacto enlos ambientes naturales (Arnaboldi y Cabano,2009). El aumento de la actividad forestal hapromovido la necesidad de producir conoci-

miento en diversidad biológica y sobre losimpactos generados en los ecosistemascomo consecuencia del cambio de uso delsuelo, de pastoril o agrícola a forestal (Giosa,2009).

Las arañas son consideradas buenosbioindicadores para el manejo sustentable delas plantaciones y para el control biológicode plagas (Riechert y Lockley, 1984). Sonun grupo megadiverso, ocupando el séptimolugar en diversidad (Coddington y Levi, 1991),con un total de 42055 especies descriptasen la actualidad (Platnick, 2012). Las ara-ñas son componentes significativos de losecosistemas terrestres, ya que se cuentanentre los mayores predadores de las comu-nidades de insectos y otros artrópodos(Ubick et al., 2005; Maloney et al., 2003). Enlas últimas décadas, a nivel mundial, se hanvisto incrementados los estudios enfocadosen conocer la diversidad de arañas, presen-tes tanto en ambientes naturales como enagroecosistemas (Jiménez-Valverde y Lobo,2005). Su rol potencial como controladoresbiológicos de insectos plaga las ha llevado aser muy estudiadas a nivel mundial,incrementándose año tras año el interés porconocer la araneofauna asociada a diferen-tes cultivos de interés comercial (Wise,1993). En este marco se han realizado estu-dios en cultivos de soja (Lijiestrom et al.,2006; Pearce et al., 2005) y forrajeros comola alfalfa (Kiss y Samu, 2000; Armentano yGonzalez, 2010), en diversos cereales (Uetz

LAS ARAÑAS EN PLANTACIONES DEPinus taeda: SU POTENCIAL USO

COMO BIOINDICADORES YCONTROLADORES BIOLÓGICOS

Carolina Jorge1,2,Álvaro Laborda1,

Miguel Simó1,2

1Sección Entomología. Facultad de Ciencias. Universidad de la República.2Programa de Desarrollo de las Ciencias Básicas. Pedeciba. Biología.

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et al., 1999), en plantaciones de manzanos(Miliczky y Horton, 2005; Mathews et al.2004; Pfannenstiel, 2008), en citrus (Green,1999) y en viñedos (Hoog y Daane, 2010).Dichos estudios se han orientado a conocerla araneofauna del suelo, hojarasca y follajearbustivo, que en general son los estratosmás accesibles (Horváth et al., 2009;Sorensen, 2004; Sorensen et al., 2002). Enlas últimas décadas se ha incrementado eluso de un taxón indicador para evaluar elestado de conservación de los ecosistemas(Moreno, 2001; Horváth et al. , 2001;McGeoch, 1998). Su elección es trascenden-tal y debe cumplir con determinados requisi-tos: presentar estabilidad taxonómica, sen-sibilidad a cambios en el hábitat, conocimien-to de su historia natural, de fácil observacióny manipulación (Gutiérrez y Rumiz, 2002;Pearson, 1994). Estudios previos han mos-trado que los artrópodos, y en especial lasarañas, son buenos indicadores de modifi-cación ambiental a nivel agrícola y forestal(ECA, 1998; Arroyo et al., 2003; Finch, 2005;Pearse y Venier, 2006; Uehara-Prado et al.,2009), así como en ambientes naturales(McGeoch, 1998; Griffin, 1998; Ricketts etal., 2002; Brennan et al., 2006; Cardozo etal., 2004a, 2004b).

Hasta el momento el conocimiento de laaraneofauna en plantaciones forestales delUruguay es escaso. Martínez et al., (2010)estudiaron plantaciones jóvenes de E.globulus, citando nuevas especies de ara-ñas para el país. Simó et al., (2011) analiza-ron comparativamente la diversidad de ara-

ñas en plantaciones de E. globulus en rela-ción a ambientes naturales adyacentes, don-de encontraron diferencias significativas enla composición de especies entre dichosambientes. Pero hasta el momento no exis-ten datos de la araneofauna en plantacionesde pinos. Por dicho motivo, el objetivo de esteestudio consistió en conocer la composicióny estructura de la comunidad de arañas deuna plantación de Pinus taeda, intentandoabordar diferentes estratos, inclusive la copade los árboles que hasta el momento no ha-bía sido estudiado para los artrópodos en elUruguay. Considerando que en nuestro paíslos cultivos forestales se desarrollan princi-palmente sobre una matriz de campo natu-ral, es de esperar que el cambio producidopor los mismos se vea reflejado en un altorecambio de especies.


El muestreo se realizó en una parcela deP. taeda de 12 años y en un área de camponatural dentro de una plantación forestal co-mercial ubicada en el predio ´´La Corona´´,perteneciente a la empresa forestal Weyer-haeuser, en el departamento de Tacuarembó(31°36’49.18"S; 55°40’47.06"O) (Figura 1). Serealizaron cuatro muestreos estacionalesentre abril de 2011 y febrero de 2012. Para larecolección del material se realizaron tran-sectas dentro de la parcela, a partir de los50 m del límite de la misma, de manera deminimizar el efecto de borde con las parce-las vecinas y la matriz de campo natural

Figura 1. Área de estudio. A: rodal de P. taeda. B: campo natural.

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(Finch, 2005; Corcuera et al., 2010). Se em-plearon dos métodos de recolección: aspira-dor G-Vac (Figura 2 A-B) y captura manualnocturna (Figura 2 C). La captura manual noc-turna es un método clásico en relevamien-tos de arañas y es utilizado para recolectarlas arañas activas durante la noche, que seencuentran en la superficie del suelo o sobreel follaje, las que son difíciles de capturarmediante otros métodos (Coddington et al.,1996; Sackett et al., 2009; Yanoviak et al.,2003). Se utilizaron lámparas de cabeza si-guiendo la técnica de «looking up, lookingdown» (Coddington et al., 1996; Sorensen etal., 2004), la cual consiste en capturar to-das las arañas observadas desde el suelohasta una altura correspondiente al alcancede la mano. Se tomaron tres muestras demedia hora cada una por estación, tanto enla plantación como en el campo natural, to-talizando 12 muestras al final del trabajo paracada sitio. El aspirador G-Vac consiste enun sopla-aspirador de jardín modificado parala captura de artrópodos. Es un método derecolección directo que permite recoger unnúmero importante de ejemplares (Doxon etal., 2011). Con este método se muestreó elcampo natural y dos estratos del pinar: folla-je arbóreo y suelo. Para acceder al estratofollaje en la plantación se utilizó un elevadormanoscópico perteneciente a INIA Tacuarem-bó. Se tomaron 20 muestras de aspiradoraen el follaje entre los 11 y 18 m de altura, enel suelo del pinar y en el suelo del camponatural, totalizando 60 muestras por estacióny 240 para todos los sitios al final del traba-jo. La similitud entre ambos sitios fue anali-

zada cuantitativamente mediante el índice deBray-Curtis y cualitativamente por el índicede Jaccard. Para conocer las especies quemás contribuyen con la disimilitud entre losdos ambientes se aplicó el análisis Simper.La composición taxonómica entre ambosambientes fue calculada mediante el análi-sis ANOSIM. Los análisis estadísticos secalcularon mediante el uso del programaPast, versión 2.16 (Hammer et al., 2003).Para las curvas de acumulación de especiesse eligió el estimador Jacknife 1 empleandoel software Biodiversity PRO Versión 2(McAleece et al., 1997). El procesamientodel material se llevó a cabo en laboratoriosde INIA Tacuarembó y en la Sección Ento-mología de la Facultad de Ciencias de laUdelaR. Los ejemplares fueron fijados en al-cohol al 70% y representantes de las espe-cies están depositados en la colección arac-nológica de la Facultad de Ciencias de laUdelaR.

RESULTADOS

Se registró una mayor abundancia de ara-ñas en el campo natural (N = 3168) con res-pecto al pinar (N = 1849), aunque la riquezaespecífica se mantuvo en valores similaresen ambos ambientes (Cuadro 1). En el culti-vo, el suelo resultó ser el estrato con mayornúmero de ejemplares (N = 1463; 79,1%) yriqueza (57 especies) con respecto al follaje(N=113; 20,9%; 9 especies). En este am-biente se reconocieron 40 especies exclusi-vas, mientras que 44 especies se hallaronsolamente en el campo natural.

Figura 2. Recolección de arañas con aspirador G-vac: en A. follaje, B. suelo y en C. Recolecciónmanual nocturna en el rodal empleando lámparas de cabeza.

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En cuanto a los gremios funcionales, enel pinar se registró una mayor abundanciade arañas tejedoras errantes de tela de sá-bana, mientras que en el campo natural elgremio predominante estuvo representado porlas arañas cazadoras por emboscada (Figu-ra 3). De las familias encontradas en la plan-tación, las más abundantes fueronLinyphi idae, Theridi idae, Araneidae,Lycosidae y Salticidae. En el campo naturallas familias Theridiidae, Anyphaenidae,Philodromidae, Linyphiidae y Oxyopidae fue-ron las que presentaron mayor número deindividuos.

El índice de similitud de Bray-Curtis es-tableció una disimilitud alta (91,2%), al igual

que el índice de Jaccard (84%). El análisisANOSIM indicó que existen diferencias sig-nificativas en la diversidad entre ambos am-bientes (R= 0,126; p=0,001). El análisisSimper indicó que una especie de araña te-jedora de tela irregular de la famil iaTheridiidae es la que contribuye más a dichadisimilaridad (15,2 %). A pesar de las dife-rencias halladas, los dos ambientes mostra-ron valores de equitatividad similares (0,78campo natural; 0,70 pinar).

El Jacknife1 estimó para el pinar 108 es-pecies de arañas y para el campo natural115 especies (Figura 4). Estos valores indi-can que el esfuerzo de muestreo realizadopermitió conocer cerca del 70% de la comu-nidad de arañas para ambos ambientes.

Cuadro 1. Abundancia y riqueza específica para cada zona de estudio

Figura 3. Abundancia relativa de los gremios funcionales más abundantes en ambas zonas deestudio.

Pinus taeda Campo natural

Tejedoras orbiculares Tejedoras de tela tridimensional Tejedoras errantes de tela de sábana

Cazadoras por emboscada Cazadoras corredoras de follaje Otros gremios

Abundancia P. taeda Campo naturalTotal 1849 3168Aspirador de suelo 1463 2960Aspirador follaje 113 -----Recolección manual 273 208

Riqueza P. taeda Campo naturalN° familias 19 22N° especies/morfoespecies 74 79

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DISCUSIÓN Y CONCLUSIONES

La mayor heterogeneidad de la vegetaciónestá asociada a una mayor riqueza específi-ca en las arañas (Simó et al., 2011). Por tan-to la escasa abundancia y riqueza de espe-cies de arañas registrada en el follaje del pinopodría explicarse por la homogeneidad deeste estrato del cultivo. La mayor abundan-cia de arañas en el suelo del pinar sería unarespuesta a la gran cantidad de restos depodas y mantillo de acículas, lo que propor-ciona una mayor disponibilidad de refugios yalimento que el campo natural. La diferentecomposición taxonómica evidencia un altoreemplazo de especies entre la plantación yel campo natural. A su vez, algunas espe-cies del suelo del campo natural comoParabatinga brevipes (Ctenidae) y Lycosapoliostoma (Lycosidae) son bastante abun-dantes en el pinar, por lo que serían toleran-tes a los efectos producidos por la planta-ción. Si bien estas especies viven en am-bientes naturales, también se ha registradosu presencia en ambientes antropizados enel país (Pérez-Miles et al., 1999; Simó et al.,2000). Recientemente, Gómez (2012) actua-

lizó las especies de escarabajos escolítidospresentes en cultivos de pino para el Uru-guay e indicó que la presencia de estas es-pecies plaga están asociadas a restos depodas, tocones y trozas. Con respecto a laaraneofauna, se observó que la mayor dife-rencia en abundancia y riqueza entre el pi-nar y el campo natural se registró a nivel delsuelo. Los restos de podas en el pinar gene-ran nuevos microhábitats que favorecen elestablecimiento de determinadas especiesde arañas, algunas de ellas no presentes opoco frecuentes en el campo natural. Estosugiere que una medida de manejo orienta-da a la remoción de los restos de podas yraleos contribuiría a disminuir los efectosnegativos de los escolítidos y los impactosen la biodiversidad a nivel del suelo. Las fa-milias de arañas más abundantes registra-das en el cultivo de pinos: Linyphiidae,Theridi idae, Araneidae, Lycosidae ySalticidae, podrían considerarse potencialescontroladores de plagas, debido a que hayantecedentes de su utilización en el controldel crecimiento poblacional de diversos in-sectos de importancia agrícola y forestal enotros países (Riechert y Lockley, 1984;

Figura 4. Curva de acumulación de especies del estimador Jacknife 1. A: P.taeda. B: Campo natural.

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Nyffeler y Sunderland, 2003). El presenteestudio establece las bases para la aplica-ción de metodologías rápidas de muestreosde artrópodos para su utilización en estudiosde impacto sobre la biodiversidad. Los resul-tados obtenidos sirven de base para focalizarfuturos monitoreos ambientales utilizando lasarañas como bioindicadores. La alta abun-dancia y riqueza de arañas tejedoras lasubica como potenciales recursos a utilizarpara el control biológico. Futuros estudiospodrán evaluar la capacidad de las planta-ciones forestales como refugio para especiesde arañas de ambientes como el campo na-tural o los bosques nativos.

AGRADECIMIENTOS

A Roberto Scoz y Juan Pedro Posse porel permanente estímulo y apoyo para la con-creción de este estudio. A Gonzalo Martínez,Gissel Cantero y Sofía Simeto por la asis-tencia brindada en el laboratorio de INIATacuarembó. A Federico Rodríguez, JulianaIvanchenco y Gustavo Echevaleta por la co-laboración brindada en el trabajo de campo.A la Agencia Nacional de Investigación e In-novación y al Programa de Desarrollo de lasCiencias Básicas (Pedeciba-Biología) por lafinanciación otorgada en el marco de esteproyecto.

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INTRODUCCIÓN

El aumento en la importancia relativa deenfermedades y plagas sobre la producciónde eucalipto en los últimos años impulsó ala investigación nacional a generar informa-ción sobre las distintas problemáticas emer-gentes. En este marco, en el año 2008, INIAcomenzó la ejecución del proyecto«Cuantificación de la importancia de las pla-gas y enfermedades foliares que afectan plan-taciones jóvenes de Eucalyptus», en cola-boración con Facultad de Agronomía. Esteproyecto buscó generar información que per-mitió identificar los principales problemassanitarios, conocer su distribución geográfi-ca y evolución temporal, cuantificar el nivelde daño causado por cada problema y estu-diar su posible relación con factores ambien-tales y/o genéticos.

Los resultados de este proyecto han sidopresentados periódicamente en las Jornadasde Protección Forestal de INIA. En este caso,se presenta un resumen general de los re-sultados obtenidos en los sucesivos años,incluyendo los resultados correspondientesa la prospección realizada en el Otoño 2012,en la región litoral oeste, donde se visitaronplantaciones de menos de 18 meses de E.dunnii y E. grandis.

Mayor información respecto a las pros-pecciones del 2008 y 2009 se encuentra pu-blicada en Balmelli et al. (2009a, 2009b) ySimeto et al. (2010).


La prospección se basó en la visita a plan-taciones con menos de 18 meses, distribui-das en el litoral oeste (a cargo de FAGRO) yen la región sureste del país (a cargo de INIA)(Figura 1). En cada región se visitaron dis-tintas plantaciones (Cuadro 1), en las quese realizaron transectas. Cada transectaconstó de la evaluación de 10 árboles dondeen una misma fila de plantación se evaluó unárbol de cada 10, con un largo de transectade 90 árboles siguiendo la metodología des-crita por Balmelli et al. (2009a, 2009b). Cadatransecta representa la situación de un sitioforestal, definiendo sitio como la combina-ción de ambiente y genética. En cada árbolse determinó la presencia de las distintasplagas y enfermedades foliares y se cuantifi-có el daño causado por cada factor median-te estimación visual de incidencia (% de ho-jas con síntoma), severidad (% del área foliarafectada por el problema) y defoliación (%de copa que faltaba al momento de la visita).A su vez se tomaron muestras de insectos y

PROSPECCIÓN SANITARIA ENPLANTACIONES JÓVENES

DE EUCALIPTOPRIMAVERA 2008 - OTOÑO 2012

Carlos A. Pérez1, Gonzalo Martínez2,Sofía Simeto2, Diego Torres-Dini2,Cintia Palladino1, Fabrizio Langone1,Oscar Bentancur3, Gustavo Balmelli2

1Departamento de Protección Vegetal, EEMAC, Facultad de Agronomía, UdelaR. EEMAC. Ruta 3, km 363,Paysandú, Uruguay. Correo electrónico: [email protected]

2Programa Nacional de Investigación en Producción Forestal. INIA. Ruta 5, km 386, Tacuarembó.3Departamento de Biometría, Estadística y Computación, Facultad de Agronomía, UdelaR. EEMAC. Ruta 3, km363, Paysandú.

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Cuadro 1. Especies de Eucalyptus incluidas en la prospección según año y región

Año Sureste Litoral 2008 E. globulus E. globulus 2009 E. globulus E. globulus + E. dunnii 2010-2011 E. globulus E. dunnii 2012 ----- E. dunnii + E. grandis

Figura 1. Regiones incluidas en la prospec-ción realizada por INIA y por FAGROdesde el 2008 hasta el 2012.

de síntomas, para confirmar el diagnósticoen el laboratorio.

Para cada transecta se determinó: ubi-cación geográfica, fuente de semilla, tipo desuelo, posición topográfica, uso anterior delsuelo, marco de plantación, intensidadsilvícola, altura media y sobrevivencia.

Con la incidencia, severidad y defoliaciónse estimó el daño foliar total en forma de ín-dice (con valores de 0 a 100). El Índice deDaño Foliar (IDF), adaptado de Stone et al.(2003), se calculó cómo:IDF= Defoliación + (((1 – Defoliación/100) x(Incidencia de Necrosis x Severidad deNecrosis)/100)) + (Incidencia de Insectos xSeveridad de Insectos)/100)))

A su vez, el Índice de Daño de Enferme-dades (IDE) se calculó cómo:

IDE= Defoliación + ((1 – Defoliación/100) x(Incidencia de Necrosis x Severidad deNecrosis)/100))

RESULTADOS

En total se realizaron 256 transectas enla región sureste y 247 transectas en el lito-ral oeste, lo que permitió tener una buenacobertura geográfica y de sitios forestalesdiferenciales (Cuadro 2).

Año Sureste Litoral Oeste

2008 88 372009 84 572010-2011 84 572012 --- 96

Cuadro 2. Número de transectas realizadas encada región según año

En la primavera del 2008 sólo se visitaronplantaciones de E. globulus en las dos re-giones. Las manchas foliares (MLD por susigla en inglés, principalmente causadas porTeratosphaeria nubilosa) tuvieron una preva-lencia del 100%, lo que significa que estuvopresente en todas las plantaciones, al igualque Ctenarytaina eucalypti, mientras queGonipterus spp. tuvo una prevalencia del 82%(Balmelli et al., 2009a).

En esta oportunidad, la ejecución de estaprospección permitió por primera vez teneruna estimación del daño causado por MLDen E. globulus a nivel nacional. En la prima-vera del 2008 en plantaciones menores a 12meses se observó en promedio un IDE aso-ciado a MLD superior al 30% de la copa, osea que en promedio un tercio del áreafotosintéticamente activa estaba afectada poresta enfermedad. Sin embargo se encontra-ron diferencias entre las regiones (Figura 2),

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donde el sudeste presentó mayores IDE queel litoral oeste, pero fundamentalmente ex-plicado por una mayor proporción de planta-ciones de origen seminal, ya que al analizarsegún tipo de plantación, los valores de IDEson similares entre regiones (Figura 3).

Se observaron claras diferencias entre losgenotipos, tanto entre lotes de semilla comodentro de los clones (Figura 4). A su vez los

clones mostraron consistentemente menordaño que el observado en las plantacionesseminales, lo que podría estar explicado poruna mayor resistencia a la infección y/o porun escape asociado al cambio precoz de fo-llaje juvenil a follaje adulto.

En el otoño 2009 se incluyó la visita aplantaciones de E. dunnii en el litoral y sevisitaron nuevos sitios que luego fueron

24,7

41

Figura 2. Índice de daño por MLD en E. globulus, promedio de cada región en laprimavera del 2008.

19

27

4037

Figura 3. Índice de Daño por MLD en la primavera 2008, en plantaciones de E. globulus,según tipo de plantación y región.

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revisitados en la prospección de la primave-ra del 2009 y el otoño del 2011. En la pros-pección de otoño del 2009 tanto la MLD comoCtenarytaina eucalypti nuevamente estuvie-ron presentes en todas las plantaciones visi-tadas, mientras que Gonipterus spp. estuvopresente en todas las transectas del litoral,pero solo en el 6% de las del sureste (Cua-dro 3). Esta diferencia entre regiones se ex-plica por las edades de las plantaciones enuna y otra región. Mientras en el litoral lamayoría de las transectas tenían un año deplantación, en el sureste la gran mayoría erande 6 meses.

En esta oportunidad, llamó la atención laalta prevalencia de la roya en la región su-reste y la aparición del tizón apical bacteriano

Figura 4. Índice de daño por MLD en primavera 2008 según genética. Cada barracorresponde al promedio de IDE de todas las transectas de ese mismogenotipo.

80706050403020100

IDE

Semilla Clon

Cuadro 3. Prevalencia de las distintas problemáticas sanitarias observadas en el otoño y en laprimavera 2009

Sureste LitoralOtoño Primavera Otoño Primavera

Mancha foliar 100% 100% 100% 100%Roya 57% 0% 0% 2%Tizón apical bacteriano 0% 0% 19% 9%Ctenarytaina spp. 100% 100% 100% 54%Thaumastocoris peregrinus 25% 2% 50% 76%Glycaspis brimblecombei 1% 0% 0% 0%Gonipterus spp. 6% 6% 100% 74%

(causado por Erwinia psidii) en el litoral, aso-ciado principalmente a E. dunnii.

La evolución de los niveles de daño porMLD cuantificados desde el otoño del 2009hasta el otoño del 2011 en E. globulus en laregión sureste, indica una crecientedefoliación a medida que se acumulan esta-ciones de crecimiento (Figura 5). Luego dela primera estación de crecimiento (planta-ciones de 6 meses), los árboles tenían sóloun 12% de daño, principalmente asociado almanchado de las hojas pero sin defoliación.Luego de la segunda estación de crecimien-to (12 meses), el índice de daño promedioalcanzó el 46%, con gran parte del daño ex-plicado por la alta severidad y una importan-te proporción del follaje caído. A los 24-30

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meses los árboles presentaban unadefoliación promedio del 70%, lo cual suma-do al manchado de las hojas remanentesrepresentaba una pérdida total de follajefotosintéticamente activo del 75%.

En el año 2012 sólo se realizó prospec-ción en el litoral, donde se visitaron planta-ciones del 2010 y 2011. El índice de dañoasociado a enfermedades fue del 18% parael promedio general, siendo del 15.9% y20,6% para E. dunnii y E. grandis, respecti-vamente. Este daño estuvo asociado a man-chas foliares causadas por hongos, dondellama la atención el aumento relativo que seevidencia en la defoliación causada porTeratosphaeria suttonii (sin. Kirramycesepicoccoides) y en algunos casos bacterias.

Los distintos genotipos de E. dunnii y E.grandis mostraron claras diferencias en elnivel de daño asociado a enfermedades. Sonevidentes las diferencias en el comportamien-to sanitario dentro de cada especie, dondedependiendo del genotipo, el índice de dañoestuvo comprendido entre 0-34% para E.dunnii y 3-52% para E. grandis.

A su vez en este año se observó una nue-va epidemia del tizón apical bacteriano cau-sado por Erwinia psidii, aunque en un nivelde ataque menor que el observado en el 2009.

El índice de defoliación por insectos es-tuvo asociado estrictamente a Gonipterusspp. y promedió 1,7%, siendo 2,7% y 1%para E. dunnii y E. grandis, respectivamen-te. Gonipterus spp. tuvo una prevalencia del61,5%. A su vez se encontró Ctenarytainaspp. con una prevalencia del 36,5% yGlycaspis brimblecombei con una prevalen-cia del 5,2%.

Cabe destacar el severo daño de heladasocurridas a inicios de junio, que causaron lamuerte de un área importante de plantacio-nes de hasta 2 años de edad.

CONSIDERACIONES FINALES

La ejecución de este proyecto permitió:• Detectar la inesperada presencia de

Thaumastocoris peregrinus en plantacio-nes jóvenes y la severa mortalidad en

Figura 5. Índice de daño por MLD en E. globulus (promedio de todas las transectas)para la región sureste. Los 6, 12 y 24-30 meses de edad corresponden a lasprospecciones realizadas en otoño 2009, primavera 2009 y primavera 2010-otoño 2011, respectivamente.

IDE

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esta plaga a causa de una epizootia dehongos entomopatógenos en los años2009 y 2011.

• La cuantificación del daño causado porTeratosphaeria nubilosa en E. globulusen el litoral y en la zona sureste.

• Comprobar la ausencia de patrones dedistribución geográfica de esta enferme-dad, la cual presenta una amplia dis-persión en el país.

• Determinar la inexistencia de factoresde sitio o de manejo silvicultural quetengan efecto apreciable sobre el nivelde daño causado por MLD.

• Concluir que, en el caso de E. globulus,la utilización de clones, por su mayorprecocidad en el cambio de follaje, per-mite reducir los daños provocados porMLD.

• La detección de la epidemia del tizónapical causado por Erwinia psidii a par-tir del 2009 y su reaparición en el otoño2012.

• La alta incidencia de roya del eucalip-to en E. globulus en el sureste del paísen el 2009.

• El aumento en la importancia relativade manchas foliares asociadas a bac-terias en E. grandis, manchas porMycosphaerella en E. dunnii y ladefoliación causada por Teratosphaeriasuttonii en ambas especies.

Este tipo de prospección realizada en for-ma periódica permite identificar y cuantificarla importancia relativa de los problemas sa-nitarios presentes y la detección tempranade los problemas emergentes, además degenerar información epidemiológica de losmismos.

AGRADECIMIENTOS

Este trabajo estuvo financiado por INIA ycontó con el co-financiamiento de la Socie-dad de Productores Forestales para las pros-pecciones del año 2009. Un agradecimientoal Tec. Agr. Darío Fros, e Ing. Agr. DanielBercianos quienes formaron parte de lasprospecciones realizadas al inicio del pro-yecto.

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INTRODUCCIÓN

A partir del año 2001 se comenzaron aobservar epidemias de manchas foliares ytizón apical asociados a bacterias. En el año2009 se observó una severa epidemia de ti-zón apical causado por Erwinia psidii en ellitoral oeste del país, y niveles importantesde ataques de manchas foliares asociadas abacterias (Balmelli et al., 2009, Simeto et al.,2010). La etiología de las manchas foliaresno ha sido aún estudiada en Uruguay, por loque se desconocen las especies bacterianasinvolucradas. En Brasil las manchas foliaresestán asociadas a Xanthomonas axonopodis,X. campestris, Pseudomonas syringae, P.putida, P. cichori i , Erwinia spp. yRhizobiaceae; aunque X. axonopodis pareceser la especie predominante (Gonçalves etal., 2008).

Respecto al tizón apical, las especiesbacterianas reportadas en Uruguay sonErwinia psidii y Pantoea ananatis (Coutinhoet al., 2002; Coutinho et al., 2011). Erwiniapsidii fue reportada en Argentina y Uruguayen el año 2011, afectando plantaciones jóve-nes de Eucalyptus grandis, E. dunnii, E.globulus y E. maidenii (Coutinho et al., 2011).Los pr imeros s ín tomas de la enfer -medad son les iones necró t icas enhojas recién formadas que con frecuenciapresentan un esmaltado que corresponde a

la zooglea bacteriana (Figura 1a y 1b). La in-fección avanza por el pecíolo hacia las ra-mas y forma pequeños cancros (Figura 1c)(Coutinho et al., 2011).

Por su parte, Pantoea ananatis fue aisla-da de graves lesiones en el año 2001 en lazona norte del país, afectando plantacionesjóvenes y viveros de E. grandis (FAO, 2006).Esta bacteria provoca muerte de hojas, for-mando ampollas dentro de las cuales se en-cuentran masas bacterianas (Coutinho et al.,2002). En plántulas de E. grandis, las am-pollas evolucionan a lesiones necróticas yen ataques graves ocasiona la muerte de laplanta (FAO, 2006).

Si bien la utilización de germoplasma re-sistente es un pilar fundamental en el mane-jo sanitar io forestal, la selección degermoplasma de E. grandis y E. dunnii re-sistente a estas enfermedades bacterianas,que además satisfagan las demanda de laindustria, es un proceso a mediano-largo pla-zo. Por lo tanto, es fundamental explorar al-ternativas de manejo que permitan minimi-zar el impacto de estas enfermedades en elcorto plazo.

En este sentido, la aplicación foliar deproductos químicos que permitan disminuirlos niveles de infección, y así minimizar elimpacto de estas enfermedades sobre la pro-ducción, surge como una alternativa de inte-rés para el sector. Existen evidencias del

IDENTIFICACIÓN Y CONTROL DEENFERMEDADES BACTERIANAS EN

PLANTACIONES JÓVENES DEEucalyptus dunnii Y E. grandis

Cintia Palladino1,Guillermo Pérez2,

Raquel Alonso3,Carlos A. Pérez1

1Departamento de Protección Vegetal, EEMAC, Facultad de Agronomía, UdelaR. EEMAC. Ruta 3, km 363,Paysandú, Uruguay. Correo electrónico: [email protected]

2Polo de Desarrollo Universitario Forestal, Centro Universitario de Tacuarembó, UdelaR. Tacuarembó.3Laboratorio de Micología. Facultad de Ciencias – Facultad de Ingeniería. UdelaR, Julio Herrera y Reissig 565,Montevideo.

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efecto de diversos productos químicos quepueden reducir los niveles de enfermedad, yasea mediante su efecto directo sobre el de-sarrollo del patógeno como por su efectosobre la planta mediante una inducción de laresistencia a la infección (Pinkard et al.,2006).

El uso de quitosanos ha sido ampliamen-te utilizado para controlar varias enfermeda-des causadas por hongos en diversos culti-vos (Gómez y Reis, 2011). Los quitosanoshan mostrado tener acción fungicida contravarios fitopatógenos (Stössel y Leuba, 1984),así como también se ha demostrado activi-dad antibacteriana (He et al., 2011). Inclusose ha observado que la aplicación foliar dequitosanos induce la expresión de resisten-cia local y sistémica afectando diversas víasmetabólicas que involucran una variada gamade enzimas que actúan en la defensa de laplanta (Yin et al., 2010).

Por su parte el uso de fosfitos también hamostrado ser efectivo en el control de variasenfermedades en diversos cultivos. Los

fosfitos tienen un modo de acción complejo,pudiendo directamente inhibir al patógeno,así como activar los mecanismos de defen-sa de las plantas mediante la estimulaciónde la síntesis y transporte de metabolitossecundarios como las f i toalexinas(Deliopoulos et al., 2010). A su vez, se haencontrado un efecto directo en el crecimientode bacterias (Wen et al., 2009). Un incremen-to en la concentración de polygalacturonasa,quitinasas e inhibidores de proteinasa ha sidoobservado en plantas con aplicaciones defosfitos (Olivieri et al., 2012).

Otra alternativa innovadora para el mane-jo de enfermedades es mediante la aplica-ción de extractos de algas. Específicamen-te, Ascophyllum nodosum es un alga marinacon alto contenido de micronutrientes y com-puestos bioactivos (Craigie, 2010). La apli-cación de extractos provenientes de esta algaha permitido reducir los niveles de enferme-dades foliares en diversos cultivos (Jiménezet al., 2011). Si bien el modo de acción noestá claramente identificado, las plantas con

A

B

C

Figura 1. A) Tizón apical, afectando ápices laterales, distribuido en todo el árbol, B) acercamien-to de un ápice lateral afectado y C) descenso del tizón hacia el fuste, resultando encancro y anillando al mismo.

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aplicación de este tipo de extracto han mos-trado tener una mayor concentración de qui-tinasa, B-1,3-glucanasa, peroxidasa, polyfe-nol oxidasa, fenilalanina amonia liasa y li-poxigenasa, todas estas enzimas involucra-das en los mecanismos de defensas contrapatógenos (Jayaraman et al., 2011). Estascualidades inductoras de las respuestas dedefensa de las plantas han sido atribuidas alalto contenido de polisacáridos que poseeA. nodosum (Sangha et al., 2010). La granactividad bioestiumulante de estos extractoshan ubicado a este tipo de productos en lamira del manejo sustentable de enfermeda-des debido a su capacidad de reducir enfer-medades causadas tanto por hongos comopor bacterias (Subramaniam et al., 2011).

Por su parte, las aplicaciones foliares deoxicloruro de cobre para el caso de enferme-dades bacterianas, han mostrado ser unaalternativa de manejo en diversos cultivos.Sin embargo, no hay antecedentes naciona-les respecto al uso de estos productos enplantaciones de Eucalyptus. Sin dudas, lalimitante más importante que enfrentan estetipo de productos es la escasa residualidadcuando se lo compara con el período de sus-ceptibilidad del hospedero (Simeto et al.,2010), y el continuo lavado del producto conlas sucesivas lluvias.

Con el objetivo de buscar alternativas demanejo que minimicen el impacto de las en-fermedades y evitar que se repitan epidemiascomo las observadas en los últimos años esque se evalúan estas alternativas de cortoplazo que permitan una producción susten-table, en conocimiento de que los programasde mejoramiento deben priorizar la selecciónde germoplasma resistente a las enfermeda-des en cuestión.

En este marco, se viene implementandoel proyecto de investigación «Alternativas demanejo de enfermedades en plantaciones deeucalipto», cofinanciado por la CSIC-UdelaRy la Sociedad de Productores Forestales enel marco del programa «Vinculación Univer-sidad - Sector Productivo». El presente es-tudio se enmarca en dicho proyecto y tienecomo objetivos específicos la identificacióny el control de enfermedades bacterianas.


Identificación de las especiesbacterianas involucradas

El proceso de identificación bacteriana serealizó a partir material vegetal con síntomascaracterísticos de bacterias (Figura 2a y 2b),

Figura 2. A) síntoma de manchas foliares en Eucalyptus dunnii causadas por bacterias, B) sínto-ma de tizón apical bacteriano en E. dunnii.

A B

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el cual fue recolectado en diferentes cam-pos forestales.

Inicialmente se realizó en el laboratoriouna microcorrida bajo el microscopio de untrozo del tejido vegetal en transición de sanoa enfermo. En aquellas muestras donde seconfirmó la presencia de flujo bacteriano, seprocedió al aislamiento, siguiendo la meto-dología descrita por Gonçalves et al. (2008).La misma tiene como primer paso la desin-fección superficial del material con alcoholal 50%, luego hipoclorito de sodio al 2% yposterior enjuague con agua destilada esté-ril. Luego de la desinfección se maceró eltejido en un mortero estéril y se sembró elmacerado mediante la técnica de estriado enplacas con medio nutritivo para bacterias, eneste caso NAD (Nutriente dextrosa agar) yse incubaron a 28°C por 48 hrs en oscuri-dad. Las colonias con morfología predomi-nante se repicaron a nuevas placas para ob-tener cultivos puros. Éstos se conservan ensuspensión de glicerol al 15% en freezer(Dhingra y Sinclair, 1995).

Luego de la obtención de una colecciónde cepas bacterianas, se realizó la pruebade hipersensibilidad en tabaco (planta nohuésped) siguiendo la metodología descritapor Gonçalves et al. (2008), en la cual seinocula una concentración conocida de bac-terias mediante infiltración y heridas. Si a las48 h se observa clorosis en la zona dondese realizó la inoculación se puede afirmar quela cepa inoculada es fitopatógena y por lotanto se pasa a realizar la prueba depatogenicidad en eucalipto. La misma con-siste en inocular cada cepa en planta hués-ped (eucalipto). La especie de eucalipto ainocular dependerá de la especie de la cualhaya sido aislada la cepa.

En los casos en que se logró reproducirlos síntomas, se volvió a realizar una micro-corrida y se reaisló la bacteria, completandode esta forma los postulados de Koch, paraluego proceder a las pruebas bioquímicas ymoleculares. Las pruebas bioquímicas ymoleculares están en aún en ejecución, porlo cual no se presentan resultados en estaoportunidad.

Evaluación de distintasalternativas químicas para sucontrol

Para la evaluación del impacto de las apli-caciones foliares de estos productos sobreel desarrollo de epidemias, en la primavera2011, se instaló una red de 6 experimentoslocalizados en las regiones litoral oeste ynoreste del Uruguay, en plantaciones de E.dunnii y E. grandis (Cuadro 1).

El diseño experimental es de bloquescompletos con parcelas aleatorizadas, concuatro repeticiones. La unidad experimentalcorrespondió a parcelas de 10 árboles ubi-cados en dos filas de 5 árboles cada una.Las parcelas estaban separadas por una filay los bloques separados por 2 filas, paraminimizar el riesgo de deriva durante las apli-caciones. El Cuadro 2 muestra los tratamien-tos evaluados y las dosis, aplicadas éstashasta punto de goteo.

Los tratamientos fueron iniciados en elvivero, con una primera aplicación realizadatres semanas antes del despacho y una se-gunda aplicación al despacho, con el objeti-vo de que las plantas lleguen con el menorinóculo posible al campo, con mejor sanidady fortificación. Una vez en el campo, la pri-

Cuadro 1. Ubicación de los distintos experimentos instalados en la primavera 2011

Experimento Campo Especie Ubicación Fecha EmpresaPlantación

1 Las Yucas E. dunnii Soriano 26-set Montes del Plata2 Santo Tomás E. dunnii Río Negro 12-oct Montes del Plata3 La Celeste E. dunnii Paysandú 21-oct Forestal Oriental4 San José E. dunnii Río Negro 28-oct Forestal Oriental5 Vetorelo E. grandis Rivera 5-oct COFUSA6 Santa Sofía E. grandis Cerro Largo 4-oct Forestal Atlántico Sur

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mera aplicación se realizó a los 3 meses deplantación, la segunda aplicación se realizóa los 6 meses, y la tercera a los 12 meses.

A los 3, 6 y 12 meses de plantación sedeterminó la altura de cada árbol, y estadosanitario de cada árbol. Para determinar in-cidencia y severidad de manchas se adaptóla escala visual de Stone et al., (2003). Encuanto a tizón bacteriano se cuantificó soloel porcentaje de ápices afectados (inciden-cia) en cada árbol. A los 12 meses de la plan-tación se cuantifican las enfermedades y ladefoliación en dos estratos, el superior y elinferior.

RESULTADOS

Identificación de las especiesbacterianas involucradas

Se lograron aislar cepas bacterianas des-de manchas foliares asociadas a una impor-tante diversidad de síntomas, y desde tizónapical de ambas especies de Eucalyptus.Actualmente, se cuenta con una colecciónde 100 cepas ya caracterizadas por supatogenicidad en tabaco (planta no huésped)y por su patogenicidad en eucalipto, se pro-cederá ahora a la caracterización bioquímicae identificación molecular.

Evaluación de distintasalternativas químicas para sucontrol

Sólo se han observado epidemias de en-fermedades bacterianas en los estableci-mientos de «Las Yucas» y «Santo Tomás»en el litoral oeste. En la región noreste en elestablecimiento de «Santa Sofía» no se haobservado epidemia de enfermedades origenbacteriano sino de origen fúngico.

En «Las Yucas» hubo una variación im-portante en el año en cuanto a las enferme-dades bacterianas. Al inicio del experimentono se observó epidemia, hasta que a los 9meses (junio 2012) se observó una epidemiaimportante de tizón apical bacteriano con el36% de las plantas afectadas en el tratamien-to testigo. Esta epidemia fue muy puntual ylos niveles de incidencia bajaron al 1% en laprimavera siguiente (Figura 3).

Los distintos tratamientos no mostraronefecto significativo sobre el desarrollo de laepidemia, a pesar de tener una variación deentre 16-36% de incidencia de bacteriosis(Figura 4a). A su vez, los árboles de los dife-rentes tratamientos se recuperaron de lasinfecciones, no observándose diferencias sig-nificativas en altura, medida a los 3 mesespost epidemia (setiembre 2012) (Figura 4b).

Cuadro 2. Detalle de dosis y momento de aplicación de los distintos productos evaluados

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En el establecimiento de «Santo Tomás»se observó una incidencia promedio de 28%de tizón apical, en el mes de agosto, aun-que no se detectaron diferencias significati-vas entre los tratamientos, en la incidenciade la enfermedad ni en altura (P = 0,30, CV =37%; P = 0,63, CV = 16%, respectivamente).

En el experimento instalado en «SantaSofía» no se ha observado epidemia de tizónapical bacteriano, sin embargo han ocurridoepidemias de manchas foliares causadas porTeratosphaeria suttonii (sin. Kirramycesepicoccoides), T. suberosa y roya causadapor Puccinia psidii.

A los 12 meses de plantación (octubre2012), se cuantificó un 12% de incidencia(% de hojas con mancha) y 4% de severidad(% de la hoja con tejido necrosado) de man-cha foliar causada por T. suberosa en el testi-go, no encontrándose diferencias significativasentre los tratamientos (P = 0,98, CV=74%;P = 0,54, CV = 96%, respectivamente).

Para el caso de la mancha foliar causadapor T. suttonii, los niveles de infección paradicha fecha fueron del 23% de incidencia y22% de severidad para el tratamiento testigo,no encontrándose diferencias significativasentre los tratamientos (P = 0,14, CV = 23%;

Figura 3. Evolución de la incidencia (% de árboles afectados) del tizón apicalbacteriano en el tratamiento testigo sin aplicación de productos, alo largo de los primeros 12 meses, en el experimento instalado enLas Yucas.

Figura 4. Efecto del tratamiento sobre a) incidencia de bacteriosis a los 9 meses de la planta-ción (Experimento Las Yucas) (izquierda) (P = 0,51, CV=33%), b) altura promedio a los12 meses de edad (derecha) (P = 0,96, CV = 8%).

a b

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P = 0,62, CV = 59%). Este patógeno causauna defoliación del árbol debido a una caídaprematura de las hojas infectadas. En estesentido, se detectaron diferencias significa-tivas entre los tratamientos en la defoliación(caída de hojas) causada por este patógeno,donde el tratamiento con aplicaciones perió-dicas de oxicloruro de Cu redujo un 18% ladefoliación del estrato inferior del árbol (mi-tad inferior de la copa) respecto al testigosin aplicaciones (Figura 5). El resto de lostratamientos no lograron reducir significati-vamente la defoliación en relación al testigo.

La roya del eucalipto, causada porPuccinia psidii, alcanzó niveles epidémicosen el otoño (abril 2012), donde el tratamientotestigo presentaba el 32% de los brotes (ápi-ces laterales) infectados por este patógeno.La epidemia se agravó hacia la primavera(octubre 2012), momento en que se encon-traba afectando el 62% de los brotes en eltratamiento sin aplicación (Figura 6).

Pese a las diferencias observadas en laincidencia de la enfermedad entre los distin-tos tratamientos, las mismas no fueron

Figura 5. Efecto del tratamiento sobre la defoliación del estrato inferior delárbol causada por T. suttonii, en el experimento instalado en SantaSofía. Medias con distinta letra difieren significativamente al 5%(Tukey = 0,05).

Figura 6. Evolución de la incidencia de roya (% de brotes con sínto-ma) en el experimento instalado en Santa Sofía.

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estadísticamente significativas, probable-mente explicado por la gran variabilidad enla resistencia genética entre individuos porser plantación de semilla (Figura 7), dondeevidentemente la resistencia genética tieneun efecto mayor al efecto de los tratamien-tos evaluados. No se observó un efecto sig-nificativo del tratamiento sobre la altura delos árboles medida a los 12 meses de edad(Figura 8).


Los resultados aquí presentados son re-sultados preliminares de experimentos queaún están siendo evaluados por lo cual de-ben ser tomados como tal.

Durante la primera mitad del período eva-luado ocurrió un severo déficit hídrico que li-mitó el desarrollo de epidemias tanto de en-fermedades bacterianas como fúngicas, lo

Figura 7. Incidencia de roya a los 6 y 12 meses post-plantación en el experimento deSanta Sofía, según tratamiento. Las medias no difieren estadísticamente en-tre sí (P = 0,32, CV 66%; P = 0,88, CV = 30%, respectivamente).

Figura 8. Altura promedio según tratamiento, medido a los 12 meses de edad en elexperimento de Santa Sofía. No se detectaron diferencias estadísticamentesignificativas entre los tratamientos (P = 0,98, CV = 6%).

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cual limitó las posibilidades de evaluación delos productos en estudio.

Pese a las epidemias ocurridas en la se-gunda mitad del período en estudio, sólo sedetectaron diferencias estadísticamente sig-nificativas para la defoliación del estrato in-ferior observada en Santa Sofía como resul-tados de las infecciones de T. suttonii, pató-geno este que recientemente ha comenzadoa evidenciar mayores niveles de infección ydefoliación en las plantaciones comerciales.

La continuidad de estos experimentos,junto a la instalación prevista de 4 experi-mentos adicionales a instalarse en el 2013,permitirá tener mayor información respectoa la epidemiología y al impacto de los distin-tos productos evaluados sobre las distintasenfermedades.

Resta también completar la identificaciónde las bacterias involucradas tanto a lasmanchas foliares como al tizón apicalbacteriano, lo cual junto con la colección decepas que se está generando, constituiránun gran paso hacia la posibilidad de evaluarla resistencia genética de los distintosgenotipos de eucalipto a plantar.

AGRADECIMIENTOS

Se agradece la financiación del proyectopor la Sociedad de Productores Forestales(SPF) y CSIC-UdelaR en su programa VUSP.También se agradece especialmente aCOFUSA, Forestal Atlántico Sur, ForestalOriental y Montes del Plata, por ceder el áreaexperimental y apoyar la logística de los ex-perimentos. Así como también a Enfoque,Fanaproqui, Maisor, Marwald, por su apoyoal presente estudio.

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INTRODUCCIÓN

En Uruguay, la producción de Eucalyptusha mostrado un aumento explosivo en los úl-timos 15 años, convirtiéndose en uno de losprincipales productos de exportación. Lasplantaciones de eucalipto representan el 70%del área total forestada. Si bien las condicio-nes ambientales del Uruguay son favorablespara un excelente desarrollo y crecimientodel eucalipto, existen claras evidencias delaumento de las problemáticas sanitarias enlos últimos años que han afectado el rendi-

miento esperado. Un ejemplo evidente es lamancha foliar causada por Mycosphaerellaspp. y Teratosphaeria spp. (MLD), siendoEucalyptus globulus una de las especiesmás susceptibles. En el año 2007Teratosphaeria nubilosa causó una epidemiamuy importante que produjo severa defoliaciónde E. globulus, con pérdidas de 5000 hectá-reas en el litoral oeste, siendo esta enferme-dad el principal problema fitosanitario desdeentonces (Figura 1).

La principal característica de esta enfer-medad es la presencia de manchas en hojas

ALTERNATIVAS DE MANEJO DEENFERMEDADES FOLIARES EN

PLANTACIONES JÓVENES DEEucalyptus globulus

Raquel Alonso1, Silvina Soria1,Sandra Lupo1, Lina Bettucci1,

Carlos Pérez2

1Laboratorio de Micología. Facultad de Ciencias – Facultad de Ingeniería. UdelaR, Julio Herrera y Reissig 565,Montevideo. Correo electrónico: [email protected]

2Departamento de Protección Vegetal, EEMAC, Facultad de Agronomía, UdelaR. EEMAC. Ruta 3, Km 363,Paysandú, Uruguay.

Figura 1. Defoliación provocada por T. nubilosa en E. globulus en el año 2007.

40


juveniles que se observan desde ambos la-dos de las mismas (Crous, 1998). Cuandoexisten altos niveles de infección, manchasadyacentes se fusionan para dar origen agrandes manchas irregulares que puedenocupar la casi totalidad de la lámina foliar(Park, 1988; Park & Keane, 1982). Por otraparte, cuando el ataque es severo tambiénse produce defoliación. Los agentes causalesde MLD en Eucalyptus lo constituyen un gru-po de más de 120 especies deMycosphaerella y Teratosphaeria (Crous,1998, Crous et al., 2007; Crous et al., 2006).Dentro de este conjunto de especies, las másagresivas son T. nubilosa y T. cryptica debi-do al daño que generan ya que son patógenosprimarios capaces de colonizar tejido foliarsano fotosintéticamente activo (Carnegie,2007; Carnegie y Ades, 2002; Hunter et al.,2009; Pinkard et al., 2006). La infección porestas especies tiene efecto sobre el creci-miento de Eucalyptus spp., dado que produ-ce una disminución en el consumo de CO2,afectando así la eficiencia de la carboxilación.

La infección es causada por ascosporas,producidas en los pseudotecios, que se li-beran cuando la humedad relativa es supe-rior al 95%. Para que éstas produzcan nue-vas infecciones se requieren períodos prolon-gados de alta humedad (mínimo 24h) y tem-peraturas de 15 a 20 ºC (Park, 1988).

La principal medida de manejo de estaenfermedad es el desarrollo y uso degermoplasma con resistencia genética(Manion, 1991), siendo este un proceso alargo plazo y costoso. Por lo tanto, es fun-damental explorar alternativas de manejo quepermitan minimizar el impacto de la enfer-medad en el corto plazo. Existe evidenciade que fertilizantes y fungicidas pueden serutilizados para mejorar y proteger los culti-vos, ya sea reduciendo los niveles de inóculoo a través de la inducción de resistencia enlas plantas (Pinkard et al., 2006). El uso defertilizantes y de bioestimulantes podría ace-lerar el cambio de hoja juvenil a adulta y/omejorar la resistencia de las plantas, y asíreducir la incidencia de la enfermedad. Laaplicación de fungicidas sistémicos en for-ma estratégica en la plantación podría redu-cir la capacidad de infección de las distintasespecies de hongos que producen manchas.

El objetivo del presente trabajo es eva-luar estrategias de manejo a fin de reducir elimpacto de esta enfermedad sobre la produc-ción de madera de E. globulus. Para ello seestán evaluando diferentes productos comofosfitos, quitosanos, extractos de algas ma-rinas y fungicidas.


En octubre de 2011 se instalaron dos ex-perimentos en la zona sureste del país(Lavalleja y Rocha). El diseño experimentales un factorial completo de dos factores(germoplasma y producto químico), en blo-ques con parcelas aleatorizadas, con cuatrorepeticiones. La unidad experimental corres-ponde a 10 árboles, distribuidos en dos filasde 5 árboles cada una.

El factor germoplasma tiene 2 tratamien-tos: i) genética seminal (Jeeralang) y ii)genética clonal (Odiel); mientras que el fac-tor producto químico tiene 8 tratamientos: i)testigo sin aplicación, ii) extracto de algas,iii) fosfito de potasio, iv) quitosano, v) mez-cla de fosfito de potasio, extracto de algas ymicronutrientes, vi) fungicida aplicado a ini-cios de primavera y otoño, vii) fungicida apli-cado a mediados de primavera y otoño, viii)protegido con aplicaciones mensuales defungicida. Los productos comerciales utiliza-dos y las dosis se detallan en el Cuadro 1.Las aplicaciones foliares se realizaron en vive-ro, al momento del despacho y a los tres, seisy doce meses de instalada la plantación.

La evaluación del efecto de los distintostratamientos se realizó mediante la lecturade incidencia, severidad y defoliación porMLD, altura total y diámetro a la altura delpecho de los árboles, a los tres, seis, docey dieciocho meses. Se calculó el índice dedaño de copa (CDI) según la ecuación:

Defol iación + ((1-Defol iación/100) *(Incidencia*Severidad)/100)

A partir de hojas con síntoma se aislarone identificaron las especies de hongos aso-ciadas, siguiendo la metodología de Crous,1998. La verificación de la identificación delas especies se realizó mediante métodosmoleculares.

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RESULTADOS PRELIMINARES

Hasta la segunda evaluación los resulta-dos mostraron la presencia de manchas típi-cas de MLD en todos los tratamientos, sinembargo, se observaron diferencias en elmomento de aparición de manchas foliaresy defoliación entre los ensayos ubicados enlas distintas localidades. En el ensayo ins-talado en Lavalleja la aparición de manchascomenzó a los tres meses y la defoliación alos seis. En Rocha las manchas se observa-ron a los cinco meses y no se observódefoliación hasta un año después de la ins-talación. Por otro lado, si bien en todos lostratamientos hubo infección por T. nubilosa(Figura 2), el índice de daño de copa fue me-

nor en los tratamientos con fungicida de apli-cación mensual (protegido) y estratégico ainicios de estación (Figura 3 a y b). El com-portamiento frente a la infección por T.nubilosa fue similar en los dos materialesgenéticos utilizados. Sin embargo el clonOdiel comenzó a cambiar a follaje adulto apartir de los seis meses, mientras que lasplantas de Jeeralang el cambio de tipo dehoja comenzó a observarse a partir del añode plantados.

En cuanto al crecimiento no se encontra-ron diferencias evidentes en la altura de losárboles entre los distintos tratamientos den-tro de cada ensayo.

En la evaluación correspondiente a los 12meses en Rocha se observaron diferencias

Cuadro 1. Productos y dosis aplicados en los distintos tratamientos

Producto Principio activo Característica Dosis

Wuxal + Wuxal Ascophyllum nososum Fertilizante 10 cc/Ldoble + micronutientes micronutientes

Fanafos Fostitos Bioestimulante 4 cc/L

Biorend/Fosfirend Quitosano + Fosfito Bioestimulante 1,5 cc/Lde K 10 cc/L

Basfoliar Fosfito de K, algas Fertilizante NPK 5 cc/Lmicronutientes

Nativo* Trifloxistrobin y Fungicida 10 cc/LTebuconazole sistémico

*Aplicación mensual (Protegido) y aplicación estratégica a inicios y mediados de estación (Nativo Inicio yNativo Mediados).

Figura 2. Manchas típicas de T. nubilosa en hojas juveniles de E. globulus.

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significativas en los tratamientos confungicida respecto al testigo y a los demastratamientos. En cuanto a la genética, no se

Figura 3. Índice de daño de copa para cada tratamiento a los seis meses de insta-lado el ensayo: (a) Lavalleja, (b) Rocha.

Figura 4. Índice de daño de copa según genética de las plantas a los 12 meses enRocha.

BasfoliarBiorendFanafosNativo InicioNativo MedioProtegidoTestigoWuxal

TestigoWuxalBasfoliarFanafosBiorendNativo InicioNativo MedioProtegido

908070605040302010

0

CD

I

908070605040302010

0

CD

I

3 m 6m Edad

3 m 6m 12 m Edad

(a)

(b)

observaron diferencias significativas en larespuesta a los tratamientos a los 12 meses(Figura 4).

60

50

40

30

20

10

0

CD

I

3 m 6m 12 m Edad

ClonSemilla

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Figura 5. (A) Colonias de Mycosphaerella lateralis y (B) Teratosphaeria nubilosa, provenientes demanchas foliares.

A B

El ensayo correspondiente a la plantaciónubicada en Lavalleja fue severamente afec-tado por las heladas ocurridas en el mes dejunio de 2012, causando la muerte de losárboles. Debido a ello, fue sustituido por otroensayo instalado en la misma zona en octu-bre de 2012.

Las especies de hongos asociadas a lamayoría de las manchas correspondieron aT. nubilosa y M. lateralis (Figura 5) en losdos sitios. Otros hongos frecuentementeencontrados fueron Kirramyces sp. y Pucciniapsidii.

El proyecto plantea la instalación de otrosdos ensayos, uno a inicios de otoño 2013 yotro a inicios de primavera 2013.


Se corroboró la prevalencia de T. nubilosacomo la especie causante de MLD en am-bos sitios y genetos. Si bien otras especiesde Mycosphaerella y Teratosphaeria se en-contraron presentes, la frecuencia fue muybaja. También se observó un efecto del sitiotanto en el momento de la infección comoen la incidencia de la enfermedad debido pro-bablemente a la diferencia en el crecimientode las plantas por el factor suelo y por lascondiciones ambientales.

La aplicación estratégica de fungicida ainicios y mediados de otoño y primavera,

cuando las condiciones para la infección porT. nubilosa son óptimas, parecería ser unaalternativa efectiva para disminuir la inciden-cia de MLD. Los resultados parciales indi-can también que se podría lograr un efectopositivo sobre el control de la enfermedad conla apl icación de algunos productosestimuladores del crecimiento y vigor de lasplantas.

AGRADECIMIENTOS

Se agradece a la Sociedad de Producto-res Forestales (SPF) y a la CSIC por elfinanciamiento del proyecto. También a lasempresas forestales por proporcionar loscampos, plantines y apoyo logístico. En es-pecial agradecemos a la Ing. Agr. AndreaRegucci por el apoyo y sus gestiones enSPF. A las empresas de agroquímicosAgromil, Enfoque, Fanaproqui, Maisor yMarwald.

BIBLIOGRAFÍA

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PINKARD, L.; MOHAMMED, C.; BATTAGLIA, M.;WARDLAW, T.; STONE, C.; SMETHURST,P.; BAILLIE, C.; PATEL, V. 2006.Fert i l izat ion and Forest Health:Preventing or offsetting biotic leaf loss ineucalypt plantat ions. CRC forSustainable Product ion Forestry.University of Tasmania. Final ReportProject N° PN04.4003.

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INTRODUCCIÓN

El sector forestal uruguayo ha tenido enlos últ imos 20 años un crecimientoexponencial, que lo ha ubicado entre los tressectores agroindustriales exportadores másimportantes del país, junto con la ganaderíay la agricultura (Pou, 2011). Este incremen-to en el área forestada ha propiciado la apa-rición de nuevos patógenos y plagas, tenden-cia que ha sido observada también a nivelmundial, en países con plantaciones comer-ciales con especies exóticas comoEucalyptus y Pinus. En esos países, el nú-mero de plagas y enfermedades no registra-das previamente constituyeron una importantey creciente amenaza para el sector(Wingfield, 2003). Muchos de los patógenospresentes en especies forestales exóticashan sido presumiblemente introducidos deforma accidental, pero también existen ca-sos en que patógenos de especies nativashan «saltado» hacia los nuevos hospederos.Un claro ejemplo de este tipo de salto dehospedero es el de Puccinia psidii Winter, elagente causal de la enfermedad conocidacomo «roya del eucalipto». En Uruguay fueencontrada por primera vez sobre Psidiumguajava L. en 1981 (Koch de Brotos et al.,1981). Posteriormente, en el año 2003 se laregistró sobre Eucalyptus globulus Labill.causando daños severos en una plantaciónde un año (Telechea et al., 2003). A partir deese momento se la ha observado a camposobre diferentes huéspedes y con diversos

grados de incidencia y severidad (Balmelli etal., 2004, 2009; Pérez et al., 2010). Se laconsidera originaria de América del Sur yAmérica Central y es capaz de infectar unamplio rango de hospederos dentro de la fa-milia Myrtaceae, estando presente en 24especies de Eucalyptus todas ellas de im-portancia comercial para la forestación(Simpson et al., 2006). En Uruguay, se hanreportado infecciones de P. psidii en:Myrrhinium atropurpureum var. octandrumBent. (palo de fierro), Myrcianthes pungens(O.Berg) D.Legrand (guaviyú), Psidiumguajava (guayabo brasilero), Eucalyptusglobulus y Eucalyptus grandis Hill ex Maiden(Pérez et al., 2010; Koch de Brotos et al.,1981; Telechea et al., 2003).

En Eucalyptus, P. psidii infecta tejidosjóvenes y afecta desde plantas de vivero has-ta plantas de dos años en el campo, así comorebrotes de tocones. En materiales altamen-te susceptibles la enfermedad causa defor-maciones, hipertrofia y necrosis de las por-ciones afectadas pudiendo, en caso de ata-ques severos, matar los ápices con la consi-guiente pérdida de dominancia apical y eldesarrollo de un hábito arbustivo (Figura 1).Las lesiones sobre los órganos afectados (lá-minas y pecíolos de hojas juveniles y yemasy brotes jóvenes) comienzan como muy pe-queñas puntuaciones que, transcurridos unpar de días se transforman en pústulas con-teniendo uredosporas de color amarillo inten-so. A partir de ese momento las pústulasaumentan de tamaño y se producen infec-

VARIABILIDAD GENÉTICA DE LA ROYADEL EUCALIPTOSofía Simeto1, Diego Torres-Dini1,

Gustavo Balmelli1, Gonzalo Martínez1,Carlos Pérez2, Nora Altier1,

Lina Bettucci3

1Programa Nacional de Producción Forestal. INIA. Ruta 5, km 386, Tacuarembó, Uruguay. Correo electrónico:[email protected]

2Departamento de Protección Vegetal, EEMAC, Facultad de Agronomía, UdelaR. EEMAC. Ruta 3, km 363,Paysandú, Uruguay.

3Laboratorio de Micología. Facultad de Ciencias – Facultad de Ingeniería. UdelaR, Julio Herrera y Reissig 565,Montevideo.

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Figura 1. Infecciones de Puccinia psidii sobre (a) Eucalyptus globulus, (b y c) Eucalyptus grandis;(d) tallo de E. grandis afectado por P. psidii ; (e) follaje de E. grandis de 14 mesesafectado por P. psidii; (f y g) hábito arbustivo e impacto sobre el crecimiento en árbolesde E. grandis de 6 meses de edad, afectados por P. psidii .

a b

c d

e f

g

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ciones secundarias dentro de una mismaplanta, principalmente debido al rocío o a lalluvia.

Desde el punto de vista productivo la en-fermedad puede tener efectos directos debi-dos a la reducción del crecimiento o a lamuerte de la planta (en casos de mayor se-veridad) y efectos indirectos debidos al estrésprovocado en la planta, que la hace más sus-ceptible a factores abióticos y bióticos(Balmelli et al., 2004). Debido a su gran ca-pacidad de dispersión y a su amplio rangode hospederos esta enfermedad es conside-rada de gran importancia ya que bajo condi-ciones favorables y en materiales suscepti-bles su severidad e incidencia pueden sermuy altas y ocasionar importantes pérdidaseconómicas. En Brasil esta enfermedad cons-tituye un problema de gravedad y una limitanteen el cultivo de Eucalyptus en algunas regio-nes en las que la temperatura y precipitacio-nes son adecuadas para el desarrollo de lamisma. La pérdida de volumen de madera de-bida a P. psidii se estima entre un 20% y un40% (Takahashi, 2002; Masson, 2009).

A nivel nacional, hacia fines de 2001 yprincipios de 2002 se registraron ataquesseveros de P. psidii sobre plantas de E.globulus de un año de edad (Telechea et al.,2003). Balmelli et al. (2004; 2009) tambiénreportaron infección de plantas de E. globulusde 6 a 12 meses de edad. A fines de 2009 yprincipios de 2010 el ataque de P. psidii so-bre clones de E. grandis en la zona centrodel país llevó a un importante retraso en elcrecimiento en plantas de un año. Las dosepidemias de roya que causaron gran pre-ocupación en nuestro país (2001-2002 y2009-2010), coincidieron con veranos y oto-ños lluviosos. Recientemente (fines de no-viembre 2012) se observó una importante in-fección de roya sobre plantaciones de E.grandis de un año en el departamento deCerro Largo, también asociada a las abun-dantes lluvias de octubre.

El mejoramiento genético a través de laselección y cruzamiento de genotipos resis-tentes es considerado como la estrategiamás apropiada en el manejo de enfermeda-des forestales. Dicha selección se realizaprincipalmente a través de ensayos de cam-po o mediante la inoculación artificial del

patógeno en condiciones controladas. En elcaso de la roya, es posible realizar la inocu-lación artificial, asegurando de esta forma lapresencia del patógeno y las condicionescontroladas que favorezcan el desarrollo dela enfermedad. A su vez, es posible realizaruna selección temprana sobre plantines jó-venes para evaluar la expresión de resisten-cia/susceptibilidad de diferentes materiales.Un aspecto importante a tener en cuenta esque la resistencia seleccionada de esta for-ma debe contemplar la variabilidad de la po-blación del patógeno presente en la natura-leza. El quiebre en una resistencia seleccio-nada sin haber tenido en cuenta este aspec-to, puede tener consecuencias devastadorasen el cultivo de Eucalyptus, donde la sustitu-ción por un genotipo más resistente es difi-cultosa y onerosa (Simpson y Podger, 2000).Existen numerosos trabajos en otros paísesdonde a través de inoculaciones artificialescon P. psidii se puso en evidencia la exis-tencia de variabilidad en la virulencia sobrediferentes hospederos (MacLachlan 1938,Rayachhetry et al., 2001; Ferreira, 1983;Coelho et al., 2001; Xavier, 2002; Aparecidoet al. , 2003). Al igual que para otrospatógenos, es esperable que la población deP. psidii posea variabilidad genética. En Uru-guay, Pérez et al. (2010) encontraron ciertogrado de variabilidad entre cepas aisladas deEucalyptus y algunas mirtáceas nativas, através de inoculaciones artificiales y del aná-lisis genético de la región ITS de los aisla-mientos. Si bien se trata de resultados preli-minares, éstos estarían indicando la existen-cia de variabilidad en la población de P. psidiipresente en nuestro país. Por lo tanto, lacorrecta caracterización de la población deP. psidii en Uruguay resulta imprescindiblepara el manejo de la enfermedad a través dela identificación y uso de genotipos deEucalyptus resistentes a la misma. Actual-mente, se encuentra en ejecución la tesisde maestría PEDECIBA «Estudio de la varia-bilidad de Puccinia psidii en Eucalyptusglobulus y Eucalyptus grandis en Uruguay»enmarcada a su vez en el proyecto INIA FO06«Biología y epidemiología de las plagas yenfermedades prioritarias para el sector fo-restal». Su principal objetivo es analizar lavariabilidad de P. psidii en E. globulus y E.grandis con el propósito de manejar la inci-

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dencia de la enfermedad en el Uruguay. Enel presente trabajo se analiza la variabilidadgenética de P. psidii, mediante diversas téc-nicas moleculares.


Colecta y extracción de ADN

Se realizó una colecta de hojas de E.globulus y E. grandis infectadas por P. psidiien plantaciones jóvenes ubicadas en diferen-tes departamentos (Lavalleja, Rocha, Flori-da y Tacuarembó). Las pústulas presentesen las hojas fueron recortadas y transferidasa tubos Eppendorff de 2 ml en presencia detres esferas de borosilicato de 3 mm de diá-metro y 25 mg de tierra de diatomeas. Laruptura de las mismas se realizó por agita-ción en Tyssue Lyser II, a máxima potenciadurante 3 min. Posteriormente se aplicó unprotocolo de purificación estándar basado enel buffer CTAB (Graça, 2011).

Análisis del ADNr (ITS, IGS1)

Para la identificación de especie y análi-sis de la variabilidad genética intraespecíficase analizaron dos secuencias del gen quecodifica para el ARNr. La región ITS (InternalTranscribed Spacer) fue amplificada con lascombinaciones de cebadores ITS1F -ITSRust1 y PR1 - PR2 de acuerdo con lopropuesto por Kroop et al. (1995) y Langrellet al. (2008). Adicionalmente se analizó la

región IGS1 (Intergenic Spacer) del ADNribosomal. Para caracterizar esta región seutilizaron los cebadores LR12 y 5SRNASC(James et al., 2001). La ubicación de cadauno de los cebadores descritos se muestraen la representación esquemática de la Fi-gura 2. Los productos de PCR (Polymerasechain reaction) fueron corridos en geles deagarosa 1% y posteriormente secuenciados.La confirmación de la especie se realizómediante el software Blast empleando el al-goritmo BlastN. Posteriormente, se realizóel alineamiento de las secuencias usando elsoftware ClustalW y finalmente se constru-yeron árboles de distancias Neighbour-Joining mediante el software MEGA (Tamuraet al., 2011). En el Cuadro 1 se resumen lassecuencias utilizadas para los análisis de lavariabilidad de las regiones ITS e IGS1.

Análisis de SSRs (SimpleSequence Repeats,microsatélites)

Para la SSR-PCR se uti l izaron loscebadores reportados PpSSR012,PpSSR022, PpSSR087, PpSSR102,PpSSR136, PpSSR161, PpSSR195,PpSSR208 para la ampli f icación demicrosatélites de esta especie (Zhong et al.,2008). Todos los productos de PCR fueronenviados a un servicio externo degenotipificación mediante secuenciador au-tomático (Macrogen Inc.).

Figura 2. Representación esquemática de los genes del ADN ribosomal y del posicionamiento delos cebadores empleados en este trabajo.

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Cuadro 1. Lista de cepas utilizadas en el análisis. Cepas obtenidas en este trabajo (UYTB) y enotros trabajos nacionales e internacionales (NCBI GenBank)

ID # Roya Hospedero Referencia

AB232547 Puccinia hemerocallidi Hemerocallis spp. Chatasiri et al., 2006EF210141.1 Puccinia psidii Psidium guajava Langrell et al., 2008EF490601 Puccinia cygnorum Kunzea ericifolia Langrell et al., 2008EF599767.1 Puccinia psidii Metrosideros polymorpha Zhong, 2008EF599768.1 Puccinia psidii Metrosideros polymorpha Zhong, 2008EU436721.1 Phakospora pachyrhizi Glycine max Barnes et al., 2009Puccinia Puccinia graminis f. sp. Triticum spp. Puccinia graminisgraminisf. sp. tritici sequencing projecttriticiUY1371 Puccinia psidii Eucalyptus grandis Pérez et al., 2010UY1372 Puccinia psidii Eucalyptus grandis Pérez et al., 2010UY1374 Puccinia psidii Eucalyptus globulus Pérez et al., 2010UY1375 Puccinia psidii Eucalyptus globulus Pérez et al., 2010UY1731 Puccinia psidii Eucalyptus grandis Pérez et al., 2010UY1732 Puccinia psidii Syzygium jambos Pérez et al., 2010UY217 Puccinia psidii Eucalyptus grandis Pérez et al., 2010UY220 Puccinia psidii Myrrhinium atropurpureum Pérez et al., 2010

var. octandrumUY221 Puccinia psidii Myrcianthes pungens Pérez et al., 2010UY894 Puccinia psidii Eucalyptus globulus Pérez et al., 2010UY895 Puccinia psidii Eucalyptus globulus Pérez et al., 2010UYTB 20 Puccinia psidii Eucalyptus grandis Este estudioUYTB 26 Puccinia psidii Eucalyptus globulus Este estudioUYTB 29 Puccinia psidii Eucalyptus globulus Este estudioUYTB 31 Puccinia psidii Eucalyptus globulus Este estudioUYTB 33 Puccinia psidii Eucalyptus globulus Este estudioUYTB 36 Puccinia psidii Eucalyptus globulus Este estudioUYTB 39 Puccinia psidii Psidium guajava Este estudioUYTB 41 Puccinia psidii Eucalyptus globulus Este estudioUYTB 42 Puccinia psidii Eucalyptus globulus Este estudioUYTB 45 Puccinia psidii Eucalyptus globulus Este estudioUYTB 49 Puccinia psidii Eucalyptus globulus Este estudioUYTB 52 Puccinia psidii Eucalyptus globulus Este estudioUYTB 71 Puccinia psidii Eucalyptus globulus Este estudioUYTB 75 Puccinia psidii Psidium guajava Este estudio

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de distancias Neighbour-Joining construidoa partir de estas secuencias (Figura 3). Sibien se confirma el valor taxonómico de lasecuencia ITS como herramienta de diagnós-tico a nivel especie para P. psidii, resultaevidente su limitado potencial para estudiosde variabilidad genética dentro de la especie.

El análisis de la región IGS1 exhibió poli-momorfismo a distintos niveles. En electro-foresis de agarosa se detectó polimorfismode peso molecular (Figura 4). Adicionalmen-te se observó que muchas muestras tienenun patrón de amplificación di-alélico de tipocodominante, similar al esperado para geno-

Figura 3. Árbol de distancias Neighbour-Joining en base a la región ITS de Pucciniapsidii sobre Eucalyptus spp. y Psidium guajava y secuencias de otrasroyas. Los nodos muestran valores de Bootstrap analizado en base a1000 réplicas.

RESULTADOS

Análisis del ADNr

Los análisis de Blast de las secuenciasgeneradas de la región ITS permitieron entodos los casos confirmar la identificaciónde la especie como P. psidii, con e-value =0, una cobertura de secuencia (querycover)de 100% y un reconocimiento de identidadde 100% para cada una de la muestras ana-lizadas. Estos resultados indican que noexiste variabilidad genética para este locus,como puede observarse además en el árbol

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Figura 4. Electroforesis en gel de agarosa de la amplificación realizada con los cebadores LR12– 5RNASC. Se observa variabilidad genética en el tamaño del amplicon así comotambién un patrón de amplificación de tipo codominante.

tipos diploides o dicarióticos (James et al.,2001). Los resultados de BlastN de las se-cuencias correspondientes a estas bandasevidenciaron su variabilidad genética a nivelnucleotídico. Sin embargo, no fue posibleconfirmar la homología con P. psidii ya quelas secuencias IGS1 generadas en este re-porte son las primeras reportadas para estaespecie. A su vez, presentaron homologíascon regiones IGS1 de otras especies fúngi-cas con e-values diferentes de cero y cober-turas de secuencia inferiores al 64%. Comoera de esperar de la comparación con otrasespecies fúngicas, el porcentaje de identi-dad en ningún caso llegó al 100%. El poten-cial de la región IGS1 para estudios de varia-bilidad genética intraespecífica en P. psidiise puede observar en el árbol de distanciasde la Figura 5, en la que las secuencias de

P. psidii quedaron separadas en dos gran-des grupos: uno formado por secuencias deroya provenientes de E. globulus y otro porsecuencias provenientes de una mirtáceanativa.

Análisis de SSRs

Los resultados obtenidos para los SSRsmostraron estar dentro de los rangosalélicos descritos por Zhong et al. (2008).De las ocho muestras analizadas sólo unamostró diferencias genotípicas con respec-to a las demás, comportándose comomonomórfica para el locus PpSSR102mostrando un alelo de 287pb. Para el res-to de los loci analizados no se detectó nin-gún tipo de variación (Cuadro 2).

Figura 5. Árbol de distancias Neighbour-Joining basado en las secuencias IGS1 de Pucciniapsidii sobre Eucalyptus globulus y Psidium guajava y de Puccinia graminis f. sp. triticicomo grupo externo. Los nodos muestran valores de Bootstrap analizado en base a1000 réplicas. Otros árboles Bootstrap (con 1000 réplicas) construidos utilizandoUPGMA y Maximum Parsimony mostraron igual topología.

E. globulus

P. guajava

Puccinia graminis f. sp. tritici IGS

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INIAV JORNADA TÉCNICA DE PROTECCIÓN FORESTALAislamientos

Mar

cado

res

SSR

PpSS

R01

2

PpS

SR02

2Pp

SSR

087

PpSS

R10

2 P

pSSR

136

P

pSSR

161

PpS

SR19

5

Pp

SSR

208

(235

-258

)

(15

1 –

166)

(143

– 1

54)

(255

– 2

95)

(132

– 1

44)

(

276

– 28

7) (

134

– 14

5)

(

85 –

96)

Ale

les

1 2

1

2

1

2

1

2

1

2

1

2 1

2

1 2

UYT

B_2

623

323

915

415

413

514

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CONCLUSIONES YPERSPECTIVAS

El análisis de las regiones ITS demostróser de gran utilidad para el posicionamientoa nivel de especie y confirmación de la iden-tidad de las muestras. Sin embargo, el po-tencial de esta técnica para explorar la va-riabilidad genética intraespecífica en P. psidiies bajo ya que en ninguna de las muestrasanalizadas en este trabajo se detectópolimorfismo. Asimismo, el análisis demicrosatélites mostró muy baja variabilidadpara los alelos analizados. El tener mayorgrado de variabilidad genética con IGS1 quecon SSR es un resultado inesperado. Losresultados del análisis de la región IGS1muestran indicios de especialización de laroya entre Eucalyptus y Psidium guajava. Sibien se trata de resultados preliminares, laexistencia de diferentes genotipos asociadosa distintos hospederos coincide con lo ob-servado por Graça et al. (2011a, b), quienesencontraron genotipos asociados a hospe-deros para poblaciones de roya en Hawaii yvarios países de Sudamérica. En el caso deEucalyptus un único genotipo estaría asocia-do a este hospedero. Estos autores postu-lan a su vez que la reproducción de P. psidiien las poblaciones observadas es clonal. Eneste contexto, en nuestro país también se-ría esperable encontrar un genotipo clonal deP. psidii asociado a especies de Eucalyptus,el cual correspondería al genotipo que efec-tuó el «salto» a este hospedero, y una ma-yor variabilidad entre P. psidii de mirtáceasnativas. De confirmarse esta hipótesis, esteúltimo aspecto resulta decisivo para los pro-gramas de mejoramiento genético ya que lasmirtáceas nativas actuarían como unreservorio de diferentes cepas P. psidii conel potencial de efectuar nuevos «saltos» ha-cia el Eucalyptus. El análisis de un mayornúmero de cepas tanto de Eucalyptus comode mirtáceas nativas permitirá contar conresultados más robustos para probar estahipótesis. A su vez, los resultados deberíanser contrastados con ensayos depatogenicidad para poder comprender el sig-nificado biológico en relación a su virulencia.Una vez caracterizados los diferentesgenotipos del patógeno presentes en el país

Ale

los

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53


y evaluada su patogenicidad, se podría in-corporar a los programas de mejoramientogenético de Eucalyptus la evaluación degermoplasma para resistencia a la roya a tra-vés de la inoculación artificial del patógeno.

AGRADECIMIENTOS

Agradecemos a las empresas SierrasCalmas y UPM – Forestal Oriental, por suapoyo logístico.

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INTRODUCCIÓN

En Uruguay Eucalyptus globulus yEucalyptus maidenii llegaron en conjunto aocupar más de 300 mil hectáreas de planta-ciones destinadas a la producción de made-ra para exportación (MGAP, 2012). Sin em-bargo, desde la aparición de Teratosphaerianubilosa en el año 2007 (Pérez et al., 2009)las plantaciones jóvenes de ambas especieshan sufrido severos daños. La enfermedadque provoca este patógeno, conocida comoManchas de Mycosphaerella, afecta princi-palmente al follaje juvenil, produciendo ini-cialmente manchas foliares y posteriormen-te defoliación (Carnegie et al., 1998; Hunteret al., 2009). Cuando la infección es severase produce la muerte de ápices y ramas. Lapérdida de área foliar afecta el crecimiento yla sobrevivencia posterior (Balmelli et al.,2012), disminuyendo por lo tanto la producti-vidad del monte (Figura 1).

La alta susceptibilidad del follaje juvenilde E. globulus a esta enfermedad, sumadoal gran volumen de inóculo producido por T.nubilosa y a que las condiciones ambienta-les predisponentes para la enfermedad (va-rios días de lluvia y alta humedad relativa)

1Programa Nacional de Investigación en Producción Forestal. INIA. Ruta 5, km 386. Tacuarembó. Correoelectrónico: [email protected]

2Polo de Desarrollo Universitario Forestal, Centro Universitario de Tacuarembó (CUT), UdelaR. Tacuarembó.3Oficina Técnica. Sierras Calmas. Montevideo.4Semillas Santa Rosa. Montevideo.5Departamento de Producción Vegetal y Recursos Forestales. Instituto de Gestión Forestal Sostenible.Universidad de Valladolid. Palencia, España.

MEJORAMIENTO GENÉTICO ENEucalyptus globulus Y Eucalyptus

maidenii POR RESISTENCIA ATeratosphaeria nubilosa

Gustavo Balmelli1, Sofía Simeto1,Diego Torres-Dini1, Alicia Castillo1,

Nora Altier1, Guillermo Pérez2,Juan Mac Gregor3, Alberto Peverelli4,

Julio J. Diez5

son frecuentes en nuestro país, lleva a queen plantaciones jóvenes exista un alto ries-go de infección. Esto se comprueba año aaño con los importantes daños producidosen plantaciones de uno y dos años (Balmelliet al., 2009a, 2009b, 2009c; Balmelli et al.,2011; Simeto et al., 2010). Este hecho a suvez está generando el reemplazo de E.globulus por especies más resistentes, comoE. dunnii y E. grandis, lo que hace suponerque en pocos años, si no se desarrolla unaestrategia de manejo efectiva, la plantaciónde E. globulus podría ser totalmente aban-donada en el país.

Debido a condicionantes económicas,ambientales y operativas las opcionessilviculturales para minimizar el efecto de estaenfermedad son muy limitadas. Se han pro-puesto diferentes estrategias, como porejemplo la elección del sitio (es decir, evitarplantar en sitios con alto riesgo de infección)(Carnegie, 2007), el incremento del vigor y latolerancia de los árboles mediante una silvi-cultura intensiva o mediante la aplicación deactivadores de las defensas de la planta(Mohammed et al., 2003; Stone, 2001), laaplicación de fungicidas (Carnegie y Ades,2003) y la re-fertilización para acelerar la re-

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Figura 1. (a) Hoja de E. globulus con manchas típicas de T. nubilosa; (b) manchas en hojasnuevas; (c) manchas en hojas maduras; (d) defoliación y muerte de ramas, con rebrotesbasales; (e) sobrevivencia y productividad comprometida en plantación muy afectadapor la enfermedad.

cuperación de los árboles afectados(Carnegie, 2007; Pinkard et al., 2006a,2006b, 2007). Sin embargo, hasta el momen-to estas alternativas no han demostrado sereficientes en el control de T. nubilosa. Portal motivo se considera que la forma más efec-tiva para reducir el efecto de la enfermedad aniveles aceptables es la utilización de mate-rial genético resistente (Alfenas et al., 2004;Carnegie et al., 1994; Dungey et al., 1997;Milgate et al., 2005; Tibbits et al., 1997).

Con el objetivo de desarrollar materialesde E. globulus y E. maidenii de buen com-portamiento frente a T. nubilosa el INIA hainiciado un nuevo proyecto, orientado a laselección y clonación de individuos que pre-senten resistencia en el follaje juvenil y/oprecocidad en el cambio de follaje. Para au-mentar la variabilidad genética el plan demejora se basa en cruzamientos controla-dos, lo que permitirá utilizar los mejores pro-genitores existentes en el pool genético del

INIA y generar híbridos con especies más re-sistentes a la enfermedad. Por lo tanto, losobjetivos del proyecto son la generación declones de E. globulus y E. maidenii, así comohíbridos de ambas especies con E. grandisy E. dunnii, con buen comportamiento frentea T. nubilosa. Para esto se implementaránlas siguientes actividades: a) Selección enel pool genético de progenitores con carac-terísticas destacadas de resistencia y/o pre-cocidad en el cambio de follaje; b) Obten-ción de genotipos promisorios mediante cru-zamientos controlados; c) Caracterizacióndel comportamiento de los cruzamientos fren-te a T. nubilosa (por inoculación artificial y/oen condiciones de campo); d) Clonación ymultiplicación de los individuos selecciona-dos y e) Evaluación a campo del comporta-miento sanitario y productivo de los clones.

El proyecto se inició en marzo de 2011,con la instalación en Lavalleja de una pruebade progenies de E. globulus y E. maidenii.

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Luego de una severa infección de T. nubilosaocurrida en febrero de 2012 se evaluó la re-sistencia del follaje juvenil y la precocidaden el cambio de follaje. En el presente traba-jo se analiza la variabilidad genética y lasposibilidades de selección de materiales debuen comportamiento frente a la enfermedad.


La susceptibilidad a T. nubilosa y la pre-cocidad del cambio de follaje fueron evalua-dos en una prueba de progenies de E.globulus y E. maidenii instalada en marzode 2011 en el departamento de Lavalleja (Ruta8, km 161). El material genético incluyó 194familias de polinización abierta de E. globulusy 86 de E. maidenii provenientes de las po-blaciones de cría del INIA. El diseño experi-mental fue de bloques completos al azar, con

3 repeticiones y parcelas de 8 plantas en lí-nea. La densidad de plantación fue de 1428plantas por hectárea (3.5 metros entre líneasy 2 metros entre plantas).

En febrero de 2012 se registraron variosdías consecutivos de lluvia y/o alta humedadrelativa, lo cual desencadenó una severa in-fección de T. nubilosa. El crecimiento (altu-ra), la severidad del daño foliar y la precoci-dad del cambio de follaje fueron evaluadosen mayo de 2012, a los 14 meses de edad.La susceptibilidad a la enfermedad fue cuan-t i f icada en cada árbol ut i l izando dosparámetros: la severidad de las manchasfoliares (porcentaje del área foliar connecrosis) y la defoliación (porcentaje de ho-jas caídas). En ambos casos se utilizaronescalas visuales adaptadas de Lundquist yPurnell (1987) y de Carnegie et al. (1994).Para la evaluación de la severidad de man-

Figura 2. (a) Vista del ensayo en el momento de la evaluación; (b) detalle de hojas con manchas ydefoliación por T. nubilosa; (c) árbol sin follaje adulto; (d) árbol con 20% de follaje adulto;(e) árbol con 40% de follaje adulto y (f) árbol con más del 80% de follaje adulto.

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chas (SEV) cada árbol se caracterizó deacuerdo a las siguientes clases de daño: 0,5, 10, 15, 20, 25, 30, 35 y 40%, mientrasque las clases utilizadas para la evaluaciónde la defoliación (DEF) fueron: 0, 10, 20, 30,40, 50, 60 y 70%. Con ambos parámetros seestimó el daño foliar total mediante un índice(con valores de 0 a 100). El Índice de DañoFoliar (IDF), adaptado de Stone et al. (2003),se calculó cómo:IDF= Defoliación + (1 – Defoliación/100) xSeveridad de manchas/100).

Para evaluar la precocidad del cambio defollaje se midió la proporción de follaje adul-to (FOAD), utilizando las siguientes clases:0, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 y 90% (verFigura 2).

Para cada característica evaluada se es-timaron los componentes de varianza me-diante un modelo mixto en ASReml (Version3.0) (Gilmour et al., 2009). El modelounivariado utilizado fue:

Análisis bivariados fueron tambiénimplementados en ASReml, ajustando elmismo modelo que en los análisis univariadosy utilizando los componentes de varianza dedichos análisis como valores de inicio. Lascorrelaciones genéticas entre diferentes ca-racterísticas (ra(i,j)) fueron calculadas con lasvarianzas y covarianzas aditivas como:

Y = MU + REP + FAM + REP*FAM + ERROR

Donde Y es la observación, MU es la me-dia general, REP es el efecto fijo de la repe-tición, FAM es el efecto aleatorio de la fami-lia, REP*FAM es la interacción de repeticiónpor familia y ERROR es el residuo. La varianzafenotípica (σ2

p), la varianza aditiva (σ2a) y la

heredabilidad individual (h2op) fueron calcula-

das como:

σ2p = σ2

f + σ2rf + σ2

e

σ2a =

h2p =

σ2f

r

σ2a

σ2p

Donde σ2f es la varianza de familias; σ2

rfes la varianza de la interacción repetición porfamilia, σ2

e es la varianza residual; y r es elcoeficiente de parentesco, fijado en 0.4 paraajustar la desviación respecto a la relaciónde medios hermanos (asumiendo un 30% deautofecundación) (Volker et al., 1990).

ra(i,j) =σa(ij)

σ2a(i) σ2

a(j)√Donde σ2

a(i) y σ2a(j) son las varianzas

aditivas para las características i y j, respec-tivamente, y σa(ij ) es la covarianza aditivaentre ambas características.

Las ganancias genéticas esperadas me-diante selección por resistencia y medianteselección por precocidad en el cambio defollaje fueron analizadas para dos estrategias:la transformación de la prueba de progeniesen un huerto semillero y la selección yclonación de individuos. Para el primer casose simuló la retención de las mejores 30 fa-milias y del mejor individuo de cada parcela,mientras que para el segundo caso se simu-ló la selección de los mejores 200 individuos.Para la est imación de las gananciasgenéticas (ΔG) esperadas, expresadas enporcentaje, se utilizaron los valores de críaparentales e individuales obtenidos para lasdiferentes características en los análisisunivariados.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Al momento de realizar la evaluación delensayo, tres meses después de que se die-ran condiciones de infección, el índice dedaño foliar (IDF) provocado por T. nubilosafue en promedio de 38,7% en E. globulus (conun rango a nivel de individuos entre 5 y 73%)y de 27,0% en E. maidenii (con un rango entre0 y 55%). El valor medio para follaje adultofue de 9,9% en E. globulus (con un rangoentre 0 y 90%) y de 0,6% en E. maidenii (conun rango entre 0 y 50%). Estos resultadosconfirman que E. globulus es más suscepti-ble a T. nubilosa que E. maidenii, pero quecambia el follaje más precozmente. La baja

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59


proporción de follaje adulto se explica por lotemprano de la evaluación (14 meses), yaque el cambio de follaje en E. globulus seproduce generalmente entre los 18 y los 24meses y en E. maidenii entre los 24 y los 30meses.

En E. globulus la variabilidad existente enla población evaluada para la precocidad delcambio de follaje fue mucho mayor que parael índice de daño foliar, mientras que en E.maidenii ambas características presentaronmuy escasa variabilidad (Figura 3 y Cuadro1). En el caso de E. globulus la escasa va-riabilidad observada en el nivel de daño pro-bablemente se deba a la alta susceptibilidadque presenta esta especie a la enfermedad(Carnegie et al. 1998), mientras que en E.maidenii podría estar explicada por la redu-cida base genética evaluada.

La heredabilidad individual para el índicede daño foliar fue moderada en E. globulus(0,40 ± 0,06) y baja en E. maidenii (0,20 ±0,07). Para el porcentaje de follaje adulto laheredabilidad en E. globulus fue alta (0,62 ±0,06) y en E. maidenii fue muy baja (0,06 ±0,03) (Cuadro 1). La escasa variabilidad ob-servada en E. maidenii podría deberse a quela evaluación se realizó demasiado tempra-no, a que la base genética de la poblaciónevaluada es relativamente estrecha o a ca-racterísticas intrínsecas de la especie. La-mentablemente, como esta especie es muypoco utilizada no existe información interna-cional ni para la variabilidad de la resistencia

a T. nubilosa ni para la precocidad en el cam-bio de follaje. Los valores de heredabilidadobtenidos en E. globulus para la susceptibi-lidad a T. nubilosa se encuentran dentro delrango de valores reportados por otros auto-res para esta especie. Potts et al. (2004)reportan una heredabilidad de 0.60 para laseveridad de T. nubilosa; Reinoso (1992)entre 0,23 y 0,48 para la severidad del dañode Mycosphaerella; Dungey et al. (1997)entre 0,12 y 0,21 para el daño de T. nubilosay T. cryptica y Carnegie y Ades (2005) entre0,17 y 0,36 para el daño de T. cryptica. Laheredabilidad obtenida para el porcentaje defollaje adulto en E. globulus también es si-milar a la obtenida por otros autores para laprecocidad del cambio de follaje, por ejem-plo López et al . (2002) reportanheredabilidades entre 0,54 y 0,65; Jordan etal. (1999) entre 0,43 y 0,74 y Hamilton et al.(2011) entre 0,44 y 0,65.

Los resultados obtenidos sugieren quepara E. maidenii la variabilidad genética esmuy baja y por lo tanto las posibilidades deselección son bastante limitadas y se res-tringen a la selección por resistencia a laenfermedad. En cambio en E. globulus esposible seleccionar tanto por resistencia aT. nubilosa como por precocidad en el cam-bio de follaje. Sin embargo, la varianza total,la varianza aditiva y la heredabilidad para laprecocidad en el cambio de follaje son ma-yores que para la resistencia, lo cual indicaque la respuesta a la selección por escape a

Figura 3. Variación a nivel de familias en el índice de daño foliar y en elporcentaje de follaje adulto a los 14 meses.

m

60


la enfermedad sería mayor. Por otra parte,debido a que la evaluación de daño se reali-zó en el total de la copa, en aquellos árbolesque presentaban follaje adulto (el cual pre-senta manchas pero no se cae) la resisten-cia a la enfermedad puede estar sobrestima-da. Cuando en E. globulus se analiza el índi-ce de daño foliar utilizando el porcentaje defollaje adulto como covariable, tanto lavarianza aditiva (18,3 ± 3,7) como laheredabilidad (0,26 ± 0,05) presentan valo-res menores que los presentados en el Cua-dro 1. Esto demuestra que la variabilidadgenética real (per se) de la resistencia a laenfermedad es aún menor que la estimada ini-cialmente, lo cual limita aún más las posibili-dades de selección por esta característica.

Las correlaciones fenotípicas y genéticasentre el índice de daño foliar y el crecimientoen altura en E. globulus fueron relativamentebajas y negativas, es decir que cuanto ma-yor es el crecimiento inicial menor es el dañofoliar provocado por T. nubilosa (Cuadro 2).Por el contrario las correlaciones entre elporcentaje de follaje adulto y la altura fueronpositivas, indicando que aquellos individuosy familias que crecen más rápido tienden acambiar el follaje más temprano (Cuadro 2).De acuerdo a lo esperado las correlacionesentre el índice de daño foliar y la precocidaddel cambio de follaje fueron altas y negativas(Cuadro 2). En otras palabras, cuanto mayores el porcentaje de follaje adulto menor es el

nivel de daño provocado por la enfermedad.Hay que considerar sin embargo que, comose mencionó anteriormente, el índice de dañocovaría con el porcentaje de follaje adulto,por lo que la correlación entre ambas carac-terísticas está sobreestimada.

Mediante la conversión de la prueba deprogenies en un huerto semillero de E.globulus, las ganancias genéticas esperadasson relativamente bajas cuando se seleccio-na por bajo índice de daño foliar (Cuadro 3).Por el contrario, si la selección se realizapor porcentaje de follaje adulto se esperanmuy altas ganancias genéticas (Cuadro 3).Similares resultados se esperan mediante laalternativa de selección y clonación de losmejores individuos (Cuadro 3).

La estrategia de transformación de la prue-ba de progenies en huerto semillero tiene doslimitantes: una es que la producción de se-milla en E. globulus comienza aproximada-mente a los 5 años y la otra, más importan-te, es la pobre producción de semillas quetiene E. globulus en Uruguay. La experien-cia generada en INIA demuestra que un huertosemillero bien manejado produce en prome-dio 0,8 kilogramos de semilla limpia por hec-tárea, con una fuerte variación interanual.Considerando una densidad de plantación de1400 árboles por hectárea, con un kilogramode semilla limpia se pueden plantar aproxi-madamente 200 hectáreas. Por lo tanto laproducción total en las 4,7 hectáreas de este

Cuadro 1. Varianza fenotípica (σ2p), varianza aditiva (σ2

a) y heredabilidad individual (h2op), y los

correspondientes errores estándar (ee), para el índice de daño foliar (IDF) y el porcen-taje de follaje adulto (FOAD) a los 14 meses.

E. globulus E. maidenii IDF (%) FOAD (%) IDF (%) FOAD (%)

86,4 ± 2,7 251 ± 8,7 60,1 ± 2,4 14,7 ± 0,4935,0 ± 5,6 155,8 ± 19,3 11,7 ± 4,2 0,84 ± 0,390,40 ± 0,06 0,62 ± 0,06 0,20 ± 0,07 0,06 ± 0,03

σ2p + ee

σ2a + ee

h2op+ ee

Cuadro 2. Correlaciones fenotípicas y genéticas entre el índice dedaño foliar (IDF) y el porcentaje de follaje adulto (FOAD)en E. globulus a los 14 meses.

Características Fenotípica GenéticaIDF vs Altura -0,18 ± 0,02 -0,38 ± 0,11FOAD vs Altura 0,38 ± 0,02 0,43 ± 0,09IDF vs FOAD -0,44 ± 0,02 -0,72 ± 0,06

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Transformación de PP en HS Selección y Clonación de individuosCriterio Media Media Pob. Diferencia Δ Δ Δ Δ ΔG (%) Media Pob. Diferencia Δ Δ Δ Δ ΔG (%)deselección actual Selecta Selección Selecta Selección

IDF (%) 38,7 19,7 -19,3 19,8 17,6 -21,4 21,9

ADFO (%) 9,9 51,4 41,5 259 51,6 41,7 260

hipotético huerto semillero sería de 3,8 kilo-gramos por año, con lo cual solamente sepodrían plantar 760 hectáreas por año. Deesta forma, aunque se obtuviesen buenasganancias genéticas, la producción de se-milla mejorada no es una solución al proble-ma de T. nubilosa en E. globulus.

La estrategia de selección y clonación delos mejores individuos requiere un plazo si-milar: todo el proceso de clonación, evalua-ción y multiplicación de los clones a escalacomercial puede realizarse en un período decuatro o cinco años. Contando con las ca-pacidades de vivero adecuadas, no habríalimitantes en cuanto al área que puede plan-tarse con el material seleccionado. La des-ventaja de esta estrategia es la pobre capa-cidad de enraizamiento que t iene E.globulus, con lo cual sólo un pequeño por-centaje de los árboles seleccionados llegaráa transformarse en clones comerciales. Sinembargo, hay que tener en cuenta que la fo-restación clonal es mucho más riesgosa des-de el punto de vista sanitario, por lo que parareducir los riesgos ante la aparición de nue-vas enfermedades (y/o plagas) se deberíanutilizar no menos de diez clones. Desde elpunto de vista del mejoramiento genético, laselección clonal minimiza la variabilidadgenética, por lo que para continuar la selec-ción y clonación a mediano y largo plazo esimprescindible contar con un programa demultiplicación sexual.

CONCLUSIONES YCONSIDERACIONES FINALES

Los resultados obtenidos demuestran quelas posibilidades de selección en E. maideniitanto por resistencia a T. nubilosa como porescape a la enfermedad son muy limitadas.

Sin embargo, dado que la evaluación se rea-lizó demasiado temprano, la información ob-tenida en esta especie podría no ser preci-sa. Por tal motivo la evaluación se repetiráen diciembre de 2012 y en abril de 2013, esdecir a los 20 y a los 24 meses de edad. Enel caso de E. globulus los resultados obteni-dos indican que la variabilidad genética enresistencia a la enfermedad es muy baja, peroque en cambio existe una importante varia-bilidad, y por tanto amplias posibilidades deselección, en la precocidad del cambio defollaje. A su vez, la selección por esta ca-racterística no solo permite obtener mayo-res ganancias genéticas sino que ademáspuede realizarse en forma segura, es decircon independencia de las condiciones am-bientales.

El Plan de Mejoramiento Genéticoimplementado por INIA tiene como objetivode corto plazo obtener clones de rápido cam-bio de follaje, para lo cual se estableció unacuerdo de trabajo con las empresas Sie-rras Calmas y Semillas Santa Rosa. Losobjetivos de mediano y largo plazo buscanmantener o aumentar la variabilidad genéticamediante cruzamientos controlados, intra einter específicos, para obtener clones con unbuen nivel de resistencia en el follaje juvenil.La evaluación de esta prueba de progeniespermitió estimar los valores de cría individua-les para diferentes característ icas ypriorizando fuertemente la precocidad en elcambio de follaje se seleccionaron 87 indivi-duos de E. globulus y 31 individuos de E.maidenii. Actualmente, luego del corte parapromover el rebrote de las cepas, se estánclonando los árboles seleccionados medianteel enraizamiento de estacas (macro-propaga-ción) y mediante la introducción in-vitro de bro-tes epicórmicos (micro-propagación) (Figura 4).

Cuadro 3. Ganancias genéticas esperadas (ΔG en %) en E. globulus para índice de daño foliar(IDF) y porcentaje de follaje adulto (ADFO) mediante la transformación de la prueba deprogenies (PP) en un huerto semillero (HS) y mediante la selección y clonación deindividuos.

de selecciónDiferencial

SelectaDiferencialSelección

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Para la selección de progenitores y suutilización en cruzamientos controlados seestimaron los valores de cría parentales y seseleccionaron las 25 mejores madres en E.globulus, principalmente por cambio precozde follaje. En 2012 se realizaron 59 cruza-mientos en el huerto semillero de segundageneración (ubicado en INIA Las Brujas),habiéndose polinizado 4356 flores. En 2013

se continuará el plan de cruzamientos en E.globulus y se comenzarán a realizar cruza-mientos interespecíficos con E. grandis.

Se espera que a mediano plazo la ejecu-ción de este proyecto permita obtener clonescon buen comportamiento frente a T. nubilosay que su utilización a escala comercial mini-mice los daños provocados por esta enfer-medad en el país.

Figura 4. (a, b, c) Ejemplos de árboles seleccionados por precocidad en el cambio de follaje(agosto de 2012); (d) rebrotes en la cepa de un árbol seleccionado; (e) brotesepicórmicos en trozos del fuste de árboles seleccionados; (f) introducción in vitro:primera etapa de la micro-propagación.

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AGRADECIMIENTOS

A la empresa Sierras Calmas por proveerel sitio, por la preparación del terreno y porel mantenimiento del ensayo. Al personal deapoyo del Programa Forestal del INIA, PabloNúñez, Federico Rodríguez, WilfredoGonzález y Marcelo Alfonso, por su colabo-ración en la preparación de las plantas, lainstalación del ensayo y la evaluación delmismo. El estudio fue parcialmente financia-do por una beca otorgada al primer autor porel Instituto Nacional de Investigación y Tec-nología Agraria y Alimentaria (INIA) de Espa-ña, en el marco del Programa de Formacióndel Sistema de los INIA de Iberoamérica.

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APÉNDICE

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El 9 de agosto del año 2001, el Ministeriode Ganadería, Agricultura y Pesca resolvióconstituir un Comité Ejecutivo de Coordina-ción, visto la incidencia de las plagas y en-fermedades que afectan las plantaciones fo-restales.

Está integrado por el Director GeneralForestal (Presidente), el Director General deServicios Agrícolas (o quien este designe),dos representantes de la Sociedad de Pro-ductores Forestales (SPF) y un representantedel Instituto Nacional de InvestigaciónAgropecuaria (INIA).

El cometido principal es def inir eimplementar la estrategia a seguir en el tema,así como la definición de las principales lí-neas de trabajo a encarar.

A tales efectos, el CECOPE podrá contarcon el apoyo de un grupo de expertosnacionales e internacionales, si fuera nece-sario.

El Plan de Actividades deberá prever, en-tre otros puntos:

* Programas de Monitoreo.* Protocolos para la detección, captura

y/o recolección de muestras.* Diagnóstico (identificación de agentes

patógenos).* Mecanismos de Control.* Capacitación de personal.* Principales líneas de investigación.* Costo de las actividades.* Financiamiento.* Identificación de todo el sistema ope-

rativo (como participan los diferentesactores involucrados).

El Comité Ejecutivo de Coordinaciónsesiona en la Dirección General Forestal.

Los temas fitosanitarios tratados en elComité en el último año han sido: Thaumastocoris peregrinus Scolytidae Fusarium circinatum Teratosphaeria nubilosa Leptocybe invasa Otros

Otros temas relacionados a la sanidadforestal y que también fueron planteados anteel CECOPE: Relevamiento fitosanitario en elmarco del Inventario ForestalNacional (INF) Plan Regional de Vigilancia y Control

Biológico de la Chinche de losEucaliptos Thaumastocorisperegrinus. (COSAVE)

Proyecto PROCISUR.Proyecto BID RG-T1828 «SistemaRegional de Sanidad Forestal en losPaíses del Cono Sur y Bolivia»Proyecto CEBIOFSistema informático para la gestión dedatos de monitoreo de plagas foresta-les.Documento de Trabajo «EstrategiaNacional de Manejo Forestal para laSalud y Vitalidad de los BosquesPlantados»

El Documento sobre Estrategia de Mane-jo Forestal se basa en ocho LineamientosEstratégicos a saber:

COMITÉ EJECUTIVO DECOORDINACIÓN EN MATERIA DEPLAGAS Y ENFERMEDADES QUEAFECTAN A LAS PLANTACIONES

FORESTALES (CECOPE)

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- Estructura organizacional para la protec-ción forestal.

- Sistema Nacional de Vigi lanciaFitosanitaria Forestal.

- Manejo forestal para la prevención y con-trol de organismos y agentes perjudicia-les de los ecosistemas forestales.

- Normativa y fiscalización.- Investigación.- Convenios internacionales.- Transferencia técnica, capacitación y

divulgación.- Financiamiento.

En base al documento de trabajo, el Co-mité resolvió convocar a los técnicos perte-necientes a cada institución integrante, asícomo a toda aquella institución vinculada aesta temática (UdelaR, UDE), a realizar unapropuesta de actividades que sean de su in-terés desarrollar para cada uno de loslineamientos planteados. En esa instanciafueron presentadas alrededor de 50 propues-tas de actividades en total.

En la última reunión del Comité fueronseleccionadas como actividades prioritariaspor parte de las instituciones integrantes, atodas aquellas comprendidas dentro delLineamiento 2: Sistema de VigilanciaFitosanitaria Forestal, por lo que se conclu-ye será priorizado para comenzar a trabajardurante el presente año.

A continuación se detallan las accionesde fortalecimiento institucional instrumenta-das por parte de cado uno de los integrantesdel CECOPE en los últimos años:

DIRECCIÓN GENERALFORESTAL

En el actual período de gobierno fue plan-teado el fortalecimiento de los recursos hu-manos para el Área de Protección Forestal.Específicamente en el Área de ProtecciónFitosanitaria fue contratado un Ingeniero Agró-nomo que coordina las actividades relevan-tes en este tema. En tal sentido, durante elpresente año se han iniciado los trámites parala contratación de otros dos técnicos y dos

personas en la modalidad de «becarios» enapoyo a los mismos.

Con el fin de facilitar la labor de coordina-ción en los temas fitosanitarios, se continúacon el relacionamiento interinstitucional conla Dirección General de Servicios Agrícolas,para lo cual se ha destinado a un técnicopara el trabajo directo con técnicos de dichoservicio.

DIRECCIÓN GENERALSERVICIOS AGRÍCOLAS

Dentro de las acciones de fortalecimien-to se pueden mencionar la incorporación deun técnico para trabajar en desarrollo y coor-dinación del plan de vigilancia, la capacita-ción de entomólogos del Laboratorio Biológi-co en coordinación con recursos existentesen INIA Tacuarembó. Por último, para 2013se prevé concretar la integración formal deDGSA al Polo Forestal en Tacuarembó.

INSTITUTO NACIONAL DEINVESTIGACIÓNAGROPECUARIA

En el inicio del quinquenio anterior (2007-2011) el Programa Forestal incrementó elnúmero de investigadores en las áreas deFitopatología, Entomología y Biotecnología.Cada una de ellas concretó la adecuaciónde laboratorios para las tareas específicasque requieren los proyectos como así tam-bién la compra de numerosos equipos.

En el marco de la cooperación con elCentro Universitario de Tacuarembó, se pro-puso en 2009 la creación de un PDU (Polode Desarrollo Universitario) en ProtecciónForestal, que contempla la creación de 3cargos docentes radicados en Tacuarembó,formando parte de un equipo total de 7 inves-tigadores (4 INIA y 3 Centro UniversitarioTacuarembó). La concreción del CampusUniversitario en conjunto con el INIA poten-cia las capacidades de trabajo en la temáti-ca.

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SOCIEDAD DE PRODUCTORESFORESTALES

A lo largo de los últimos años se ha dadoun proceso de fortalecimiento de la Comisiónde Sanidad de la Sociedad de ProductoresForestales, abordándose desde ella los pro-blemas sanitarios del sector.

En este sentido, en octubre de 2011 laComisión Directiva de la Sociedad de Pro-ductores Forestales (SPF) aprobó la propues-ta de Estrategia en Sanidad Forestal elabo-rada por la Comisión de Sanidad. Dicha es-trategia establece a la Comisión de Sanidadcomo articulador inter e intrainstitucional eincluye, entre otras acciones, la generaciónde un Fondo de Sanidad y la contratación deuna Coordinadora en Sanidad (febrero 2012).


La protección forestal es un tema de fun-damental importancia para la sustentabilidaddel sector, siendo clave coordinar los esfuer-zos de los distintos actores involucrados, conel objetivo de lograr bosques sanos y pro-ductivos a lo largo y ancho del país.

Basado en su cometido principal, elCECOPE es principalmente un espacio decoordinación. Su gestión actual busca me-jorar la comunicación y el flujo de informa-ción en la temática a nivel país.

El conjunto de investigadores del país ylos técnicos de las instituciones que com-ponen el CECOPE, son la base técnica dedicha instancia de coordinación.

El trabajo conjunto entre las institucionespúblicas del estado y el sector privado, hapermitido un mejor relacionamiento conside-rando los cometidos y responsabilidades decada uno de los integrantes.

La protección proactiva del PatrimonioForestal actual es la mejor forma de lograrque se siga desarrollando el sector forestala futuro.

CECOPE – Contacto:Ing. Agr. Patricia EscuderoDpto. Protección ForestalDirección General ForestalM.G.A.P.Correo electrónico:[email protected]: (598) 2296 9017Fax:(598) 2296 8972

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Impreso en Editorial Hemisferio Sur S.R.L.Buenos Aires 335

Montevideo - Uruguay

Depósito Legal 362-419 /13

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