Potencial de la desinfestación química del agua de riego y/o suelo para el control de la verticilosis del olivo

Resumen

1. introducción o motivación de la tesis La contaminación de las aguas de riego por Verticillium dahliae supone un riesgo para la sanidad de cultivos susceptibles al patógeno en Andalucía. La dispersión de conidias y esclerocios del patotipo defoliante del hongo a través de este medio, ha contribuido a la extensión y el desarrollo de las epidemias de Verticilosis del olivo (VO) en esta región. La aplicación de desinfectantes químicos al agua de riego puede suprimir la infestación por conidias de V. dahliae, y podría constituir una medida de exclusión dentro del manejo integrado de la VO si se probara también su eficacia frente a esclerocios, estructuras de supervivencia del hongo. Además, dado que el destino final del agua tratada sería la zona de influencia del sistema radicular, esta práctica podría contribuir a erradicar al hongo en el suelo y/o reducir la enfermedad en olivares infestados. 2.contenido de la investigación El primer objetivo de esta tesis consistió en evaluar in vitro la eficacia de la desinfestación química para prevenir y erradicar infestaciones del agua por esclerocios de V. dahliae. Tres productos de diferente composición (OX-VIRIN®, OX-AGUA AL25® y Deccoklor®) fueron evaluados en función de la concentración, el aislado de V. dahliae y el tiempo de acción. El efecto de los productos OX-VIRIN® (OV) y OX-AGUA AL25® (OA), ambos conteniendo peróxido de hidrógeno en su formulación, varió con la concentración y tiempo de acción. La eficacia supresiva en los días posteriores al tratamiento del agua infestada (5-30 días) fue de 87,8-100% para las tres concentraciones más altas de OV (3,2-51,2 mL L-1) y de 99,6-100% para las dos más altas de OA (0,4175 y 1,2525 mL L-1). Estas concentraciones de OV mostraron mayor eficacia preventiva que las de OA frente a infestaciones realizadas 30 días después del tratamiento químico del agua (97-100% vs. 68,9-100%). El producto clorado Deccoklor® no fue eficaz. La eficacia potencial de los desinfectantes OV y OA para reducir al hongo en el suelo y la VO se evaluó en plantas jóvenes bajo ambiente controlado en varios experimentos. El efecto fitotóxico de las aplicaciones de los desinfectantes al suelo se exploró también sobre la planta. Cultivares de olivo susceptibles Picual y Arbequina fueron crecidos en suelo infestado con V. dahliae y sometidos a diferentes tratamientos desinfestantes con agua tratada a 3,2 mL L−1 de OV o a 0,4175 mL L−1 de OA, concentraciones mínimas recomendables para la desinfestación de agua según los resultados del primer objetivo. Las aplicaciones semanal y mensual de OV y la quincenal de OA redujeron sólidamente la densidad de inóculo total y de esclerocios del hongo en el suelo en hasta un 21,3-29,6% y 65,6-91,2%, respectivamente, dependiendo del tratamiento. Estas mismas aplicaciones redujeron la enfermedad entre un 0-40,2% y 3-61,4%, según el parámetro evaluado, en los cultivares Picual y Arbequina, respectivamente. Los tratamientos evaluados no afectaron negativamente al crecimiento de los plantones ni se identificó indicio alguno de fitotoxicidad en ambos cultivares. Los sistemas de riego del olivar andaluz permiten el tratamiento del agua embalsada, pero también en la red de distribución mediante bombas de inyección. La tercera parte de la tesis abordó la eficacia de inyectar desinfectantes en el sistema de riego para reducir la incorporación y acumulación de V. dahliae en el suelo en función de la concentración de los productos (OV y OA; 3,2-51,2 mL L-1 y 1,25-11,27 mL L-1, respectivamente), el tipo de propágulo del hongo presente en el agua (conidias o esclerocios), y las condiciones ambientales (primavera u otoño). La inyección de OV y OA previno o redujo en más de un 95% la acumulación de conidias y esclerocios en el suelo en ambas estaciones según la concentración aplicada. La enfermedad no fue observada y la infección fue prevenida o marcadamente reducida en plantones de olivo crecidos en el suelo regado con agua infestada y tratada. El último objetivo de la tesis fue evaluar la eficacia de la inyección de los desinfectantes en la red de riego para reducir la densidad de inóculo del hongo en el suelo y la VO bajo condiciones de ambiente natural en un experimento de larga duración. Se combinó el cultivar Picual, un aislado defoliante altamente virulento de V. dahliae, y diferentes estrategias de aplicación de OV (3,2 mL L-1) y OA (3,76 mL L-1) durante dos periodos comprendiendo desde final de invierno a final de verano. La desinfestación redujo la densidad de inóculo total en el suelo (51,2% de media) y la incidencia de enfermedad e infección (20,0% y 18,4% de media, respectivamente). La aplicación quincenal de OA fue la estrategia que arrojó mejores resultados en términos de reducción de inóculo total (75%) y esclerocios (85,4%) en el suelo, y reducción de síntomas (53%) e infección (70,8%) en olivo. La desinfestación, especialmente bajo la estrategia anterior, atenuó el impacto negativo de la infección sobre el crecimiento y la producción al promover la recuperación de la enfermedad. 3.conclusión Los desinfectantes testados no solo reducen los esclerocios en el agua sino también al hongo en suelo infestado y la VO a ciertas concentraciones. Su uso se postula como una práctica complementaria dentro del manejo integrado de la VO en Andalucía, en olivares y viveros que usen agua infestada por el patógeno y en aquellos en los que el hongo ya esté establecido en el suelo. Los fabricantes de formulados deberían considerar el desarrollo de productos conteniendo peróxido de hidrógeno para aplicar al agua. 4. bibliografía García-Cabello S, Pérez-Rodríguez M, Blanco-López MA, López-Escudero FJ, 2012. Distribution of Verticillium dahliae through watering systems in widely irrigated olive growing areas in Andalucía (southern Spain). European Journal of Plant Pathology 133, 877–885. Hong CX, Moorman GW, 2005. Plant pathogens in irrigation water: challenges and opportunities. Critical Reviews in Plant Science 24, 189–208. Jiménez-Díaz RM, Cirulli M, Bubici G, Jiménez-Gasco MM, Antoniou PP,Tjamos EC, 2012. Verticillium wilt, a major threat to olive production: Current status and future prospects for its management. Plant Disease 96, 304–329. López-Escudero FJ, Mercado-Blanco J, 2011. Verticillium wilt of olive: a case study to implement an integrated strategy to control a soil-borne pathogen. Plant and Soil 344, 1–50. doi: 10.14601/Phytopathol_Mediterr-3154. Moraño-Moreno R, Bejarano-Alcázar J, Rodríguez-Jurado D, 2011. Grupos de virulencia de Verticillium dahliae sobre olivo presentes en las aguas subterráneas y superficiales utilizadas para el riego de olivares en Andalucía. www.expoliva.com/expoliva2011/simposium/resumenes/OLI-08.pdf. Pastor M, 2005. Cultivo del olivo con riego localizado. Junta de Andalucía & Ediciones Mundi-Prensa. Madrid. Pegg GF, Brady BL, 2002. Verticillium wilts. CAB International, Wallingford Rodríguez-Jurado D, Bejarano-Alcázar J, 2007. Dispersión de Verticillium dahliae en el agua utilizada para el riego de olivares en Andalucía. Boletín de Sanidad Vegetal-Plagas 33, 547–562. Santos-Rufo A, Rodríguez-Jurado D, 2016. Evaluation of chemical disinfestants in reducing Verticillium dahliae conidia in irrigation water. Crop Protection 75, 105-116.