USO DE CARBONATO DE CALCIO PARA INCREMENTAR LA EFECTIVIDAD BIOLÓGICA DE ANTIBIOTICOS COMERCIALES EN EL CONTROL DE LA MANCHA BACTERIANA (XANTHOMONAS VESICATORIA) EN JITOMATE BAJO CONDICIONES DE INVERNADERO.


INTRODUCCIÓN

El carbonato de calcio CaCO3 se de forma natural en minas. Es color blanco cristalino, inodoro e insaboro. Es prácticamente insoluble en agua. La principal propiedad química es neutralizar ácidos. Aunque su uso más conocido en agricultura es precisamente el de neutralizar suelos ácidos, desde hace muchos años se conoce que este compuesto es capaz de inhibir la germinación de organismos patógenos y por ende reducir el grado de infección en plantas, esto básicamente debido a su pH alcalino y al aportar calcio a los cultivos, lo cual los hace más resistentes a enfermedades. En varios países europeos ha surgido en los últimos años como un producto ecológico para este fin, siendo su efectividad muy relacionada al tamaño de partícula con el que se ofrece comercialmente, el cual oscila entre 1 y 2 micras en suspensión acuosa (flow).

El calcio, forma parte de una gran cantidad de compuestos en la naturaleza. En las plantas tiene una gran interactividad con el nitrógeno y contribuye a incrementar la vida de anaquel de los frutos. El primer fungicida utilizado en la agricultura fue hecho a base de hidróxido de calcio + sulfato de cobre. Además de su efecto fungicida, el hidróxido de calcio actúa como un buffer en esta mezcla, ya que ayuda a regular el pH para que el sulfato solo no cause efectos tóxicos al cultivo. Por otro lado, se sabe que en bacterias patógenas del suelo, el consumo de oxalatos y citratos, inducen la formación de carbonato de calcio, el cual lleva a la degradación de estas bacterias, por lo que se reducen los riesgos de infección a nivel de raíz (Braissant et al., 2004).

La investigación sobre el carbonato de calcio, ha determinado efecto en varios organismos patógenos de plantas. En un estudio se encontró que disminuye la elongación del tubo germinativo y por consiguiente en la germinación de conidios de Spaherotheca macularis f sp. fragariae (Vechione et al., 2002). Actúa contra Botrytis cinerea en post cosecha, inhibiendo el crecimiento micelial y la germinación de conidios, este efecto es más significativo cuando se hace una aplicación 21 días antes de ser cosechada la uva, por lo que se reduce significativamente la incidencia de esta enfermedad (Nigro et al., 2006). También se ha probado en mezcla con fungicidas triazoles, como el cyproconazol, aumentando su efectividad contra Mycena citricolor en café, ya que aumenta la alcalinidad haciendo que el tratamiento sea más efectivo (Mora, 2000). Por otro lado, en semillas de fríjol tratadas previamente con carbonato de calcio, aumentan el porcentaje de germinación, disminuyendo el daño causado por Pythium sp, Rhizoctonia solana y Fusarium solani, se detectó que inhibe el crecimiento micelial de Phytium spp. (Abdel-El-Rehim, 1987).

La bacteria Xanthomonas vesicatoria, fue inicialmente clasificada por Dowson 1939. Posteriormente, Stall et al., en 1994 encontró que esta bacteria presentaba dos tipos de grupos o patovares, a raíz de este reporte, se realizaron diferentes análisis a esta bacteria, determinando que presentaba dos patovares (A y B), quedando finalmente el grupo A como Xanthomonas axonopodis pv. vesicatoria y el grupo B como Xanthomonas vesicatoria.


Esta bacteria ataca principalmente los géneros Lycopersicon spp y Capsicum spp, pudiendo afectar desde las flores, frutos, hojas, tallos y en postcosecha. En jitomate, aparecen inicialmente unas manchas circulares de una coloración obscura. Estas lesiones comúnmente son de 3mm, pero pueden ser más grandes cuando las humedades son altas durante el desarrollo de la infección. En fruto, la infección puede ocurrir durante el desarrollo de madurez fisiológica y a medida que el fruto desarrolla, se observa como un moteado, y posteriormente se desarrollan manchas de color café que dan una apariencia de costra en el fruto.

Esta bacteria sobrevive en plantas voluntarias de jitomate o en residuos de plantas del ciclo anterior en el suelo o parte aérea. Se pueden aislar de semillas tanto de jitomate como de chile (Bashan et al., 1982), pudiendo variar en incidencia de un 5 a 60% cuando existe infección en los hospedantes. No hay información respecto a malezas hospederas de la bacteria.

Existe evidencia que muestra que la infección en semilla de chile, puede ser una nueva fuente de introducción de nuevas razas o variantes del patógeno (Pohronezny et al., 1992). Por ejemplo, todas las variantes colectadas en Florida antes de 1989, fueron razas 1 de jitomate. Sin embargo, hubo incremento a partir de 1991 de la raza 3 (Jones et al., 1995).

Las altas precipitaciones y temperaturas entre 24 a 30°C son favorables para el desarrollo de la enfermedad. Siendo un problema importante principalmente en verano. La diseminación del patógeno puede ser a través de la lluvia al salpicar, medios mecánicos y puede infectar al hospedante a través de estomas o heridas provocadas por insectos en condiciones naturales (McInnes et al., 1988; Gitaitis et al., 1992).

Xanthomonas vesicatoria es gram-negativa, tiene forma de varilla flexible de 0.6-0.7 x 1.0-1.5 µm, la cual puede encontrarse en forma aislada o en pares, es móvil a través de un flajelo polar. Esta bacteria es un aeróbico obligado y produce colonias amarillentas, viscosas en medio de nutrientes y agar (McGuire et al., 1986). La actividad pectolítica e hidrólisis es variable. La temperatura óptima de desarrollo es de 25-30°C.

X. vesicatoria ha sido reportada en jitomate y semilla de chile. La incidencia puede ser tan alta de 60% en jitomate y 5% en chile (Bashan et al., 1982).

En un estudio del monitoreo de posibles sitios de penetración de la bacteria en frutos, se encontró que la bacteria se multiplica en todos los tejidos jóvenes de estos frutos, particularmente en la superficie y material fibrilar (Bashan y Okon, 1986). Estos estudios muestran que el papel de la transmisión por semilla es uno de los medios más importantes como fuente de inóculo en los cultivos ya establecidos y diseminación a través de diferentes regiones agrícolas o incluso de países.

Las pérdidas provocadas por este patógeno, pueden ser severas cuando existen las condiciones adecuadas para su desarrollo, principalmente por que en frutos demeritan la calidad y en follaje reducen el área foliar, provocando stress y debilitamiento general del cultivo Pohronezny y Volin (1983).

En estos casos, la mejor opción es realizar un manejo integrado de la enfermedad, pudiendo utilizar variedades resistentes, evitar plantas voluntarias en las parcelas o áreas aledañas, eliminación de residuos y frutos infectados.

El uso de bactericidas como control químico, constituye una buena opción para evitar el avance de la infección (Jones y Jones, 1985; Jones et al., 1991). La estreptomicina, induce una resistencia rápida en esta bacteria, por lo que su uso no es muy recomendable, o si se usa que sea alternada con otros productos de contacto de manera muy programada.

En semillas, se puede realizar un tratamiento térmico de 50°C por 25 minutos, sin embargo se corre el riesgo de disminuir la germinación si la temperatura se excede de este límite (Sherf y Macnab, 1986). Los síntomas iniciales aparecen en las hojas basales de plantas jóvenes, primero después del trasplante y si las condiciones son adecuadas, pueden extenderse en forma ascendente.

 

OBJETIVO.

Evaluar la eficacia biológica del carbonato de calcio solo y en mezcla con antibióticos agrícolas comerciales en la inhibición del crecimiento bacteriano de Xanthomonas vesicatoria en jitomate y bajo condiciones de invernadero.

Tratamientos que se evaluaron para el control de la mancha bacteriana del tomate Xanthomonas vesicatoria, en invernadero

Tratamiento.

Dosis del bactericida

(g /L de agua)

Dosis de CaCO3

 

(ml/L de agua)

1.Estreptomicina/Oxitetraciclina comercial + CaCO3

0.6

3.0

2.Estreptomicina/Oxitetraciclina comercial + CaCO3

0.7

4.0

3. Estreptomicina/Oxitetraciclina comercial + CaCO3

0.8

5.0

4.Estreptomicina/Oxitetraciclina comercial

0.7

0

5. CaCO3

 

7.5

6. Estreptomicina comercial + CaCO3

2.0

4.0

7. TESTIGO

 

0.0

 

El trabajo se realizó en Tepalcingo, Morelos. El diseño experimental fue totalmente al azar tomando 20 plantas como unidad experimental. Los tratamientos se iniciaron cuando aparecieron los primeros síntomas de la enfermedad, lo cual ocurrió 10 días después de la inoculación. Se usó para ese fin, una miniaspersora de 5 L de capacidad, con boquilla de cono hueco, previamente calibrada al volumen de agua por grupo de plantas. Se hicieron 4 aplicaciones cada 4 días.

Se realizó una evaluación antes de la aplicación de tratamientos, a fin de estimar el desarrollo o inhibición de síntomas por efecto de dicha aplicación. Posteriormente se realizaron cuatro evaluaciones más cada cuatro días. En todas las evaluaciones se tomaron 10 hojas compuestas tomadas al azar de cada unidad experimental, utilizando para ello una escala para calificar el grado del avance de la infección causada por el patógeno. La fitotoxicidad de los tratamientos en el cultivo se evaluó con la escala propuesta por la EWRS.

 

RESULTADOS Y CONCLUSIONES

Comparación de medias de tratamientos en la quinta evaluación.

Tratamientos

dosis g ó ml / litro

%de infecc.

Significancia

%Abbott.

3. Estreptomicina/Oxitetraciclina comercial + CaCO3

0.8 + 5.0

3.33

A

92.9

2. Estreptomicina/Oxitetraciclina comercial + CaCO3

0.7+ 4.0

4.0

A

91.5

1. Estreptomicina/Oxitetraciclina comercial + CaCO3

0.6 + 3.0

6.67

AB

85.9

4. Estreptomicina/Oxitetraciclina comercial

0.7

6.67

AB

85.9

6.- Estreptomicina comercial + CaCO3

2.0 + 4.0

7.33

AB

84.5

5. CaCO3

7.5

12.0

B

74.6

7. Testigo

------

47.33

C

-

grafica1

 

 

Comportamiento de los porcentajes de infección de X. vesicatoria en jitomate a través de 8 a 28 días después de la inoculación.

 

Ninguno de los tratamientos aplicados ejerció efectos fitotóxicos sobre el cultivo de jitomate.

El tratamiento a base de Estreptomicina/Oxitetraciclina comercial + carbonato de calcio a la dosis más alta, fue el que registró los mayores porcentajes de efectividad biológica. El carbonato de calcio sólo, presentó los más bajos excepto contra el testigo. Probablemente tenga el carbonato de calcio un efecto preventivo y no curativo aplicado de manera independiente.

No hubo diferencias significativas de infección en la pre-evaluación. Pero a partir de la tercera evaluación hay diferencias significativas de efectividad contra la infección entre aplicar mezclas de antibiótico + carbonato de calcio y aplicar el antibiótico de manera independiente. Al agregar Carbonato de Calcio al antibiótico se mejora el efecto curativo a un costo bastante bajo.

Se observó un importante efecto de rebrotes en las plantas tratadas con carbonato de calcio, lo cual se debe probablemente al aporte de calcio del producto a la planta.

Comercialmente se recomiendan 10 ml por cada litro de agua del Carbonato de Calcio. En este trabajo se utilizó la mitad de la dosis obteniendo un 8% de mayor eficiencia en el control de la enfermedad que utilizando el antibiótico solo, por lo que utilizar la dosis comercial podría incrementar el efecto curativo.

Ing. Agr. Raúl Campos

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 hoja2

Efecto curativo de la mezcla de Estreptomicina/Oxitetraciclina comercial + carbonato de calcio dosis de 0.8 + 5.0 g y mL/L de agua respectivamente.

 

 

 hoja1

Testigo sin tratamiento, desarrollo de la infección a más del 40%

 

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