Fecha de presentación: marzo, 2019
Fecha de aceptación: mayo, 2019
Fecha de publicación: julio, 2019
Comportamiento
evolutivo de la sigatoka negra (Mycosphaerella Fijiensis Morelet) sobre las características físicas de los suelos
bananeros
Evolutionary behavior of
black sigatoka (Mycosphaerella
Fijiensis Morelet) on the
physical characteristics of banana soils
Arnaldo Barreto Macías[1]
https://orcid.org/0000-0002-0089-1419
David Macías Hernández[2]
https://orcid.org/0000-0001-9404-0908
Danilo Valdez Rivera[3]
https://orcid.org/0000-0002-5004-930X
Jorge Naula
Hasing[4]
https://orcid.org/0000-0001-7500-3212
Cita sugerida (APA, sexta edición)
Macías Hernández, D., Valdez
Rivera, D., Naula Hasing J.
& Barreto Macías, A. (2019). Comportamiento
evolutivo de la sigatoka negra (Mycosphaerella Fijiensis Morelet) sobre las características físicas de los suelos
bananeros. Revista Mapa,
8(15), 136-152. Recuperado de http://revistamapa.com
RESUMEN ABSTRACT
La
sigatoka negra (Myscosphaerella fijiensis Morelet) es una
enfermedad que afecta la capacidad fotosintética de las musáceas, en zonas
donde la humedad relativa es alta y con suelos pesados, favorecerán el
desarrollo del hongo. La presente investigación se la realizó en dos
predios de la provincia de El Oro destinadas a la exportación de banano, para
evaluar la el grado evolutivo de la sigatoka negra en base a las características de suelo
en las siguientes variables: densidad aparente, humedad y textura del
suelo; mediante un diseño de bloques completamente al azar, en el que se
distribuyeron 3 tratamientos y 3 repeticiones, utilizando la prueba de Tukey al 5% de probabilidad; para la medición de los
estados evolutivos, se empleó el método de Stover
modificado por Gauhl (Orozco, García, Manzo, y Guzman, 2013).
Los resultados obtenidos determinaron que los suelos con alta
humedad favorecen el desarrollo del hongo (Myscosphaerella fijiensis
Morelet). The black sigatoka (Myscosphaerella fijiensis Morelet) is a disease that affects the photosynthetic
capacity of the Musaceae, in areas where the
relative humidity is high and with heavy soils, will favor the development
of the fungus. This research has been carried out in two farms in the
province of El Oro has been used in the banana sector, to evaluate the
evolutionary degree of black sigatoka in soil
characteristics in the following variables: bulk density, humidity and soil
texture by using the Tukey test at 5%
probability; For the measurement of the evolutionary degrees, the method of
Stover modified by Gauhl (Orozco, García, Manzo, and Guzmán, 2013) was used. The results determined that
soils with high humidity favor the development of the fungus (Myscosphaerella fijiensis Morelet).
De
acuerdo al análisis de varianza, los suelos de la hacienda presentaron
diferencias estadísticas en las
variables evaluadas donde las características físicas (densidad aparente,
humedad y textura) del suelo inciden directamente en el comportamiento evolutivo del hongo, donde
se presentó un menor grado evolutivo en suelos arenosos y gredosos. Palabras Claves: enfermedad,
grado evolutivo, patógeno, características físicas
del suelo suelo, desarrollo fúngico. According to
the analysis of the variance, the farms’ soils, the differences in the
variables in the variables evaluated, where the physical characteristics
(bulk density, humidity and texture) directly affect the evolutionary
behavior of the fungus, where a lower evolutionary degree in sandy and
chalky soils. Key Words: disease, evolutionary degree, pathogen, physical characteristics
of soil, fungal development.
INTRODUCCIÓN
A nivel mundial, el banano,
es considerado uno de los cultivos de mayor importancia socio-económica debido
a que, por un lado, sus frutos constituyen un alimento básico para millones de
ecuatorianos y de personas, tanto de las regiones productoras como de las
regiones consumidoras, con una importación mundial de 17 millones de toneladas
en el año 2016, Según FAO, (2017). “El
banano constituye uno de los rubros más importantes de la producción agrícola
ecuatoriana, cuyo crecimiento se debe a la gran escala de producción,
proporcionando muchas fuentes de ingreso y trabajo en la costa del Ecuador”, asimismo
la (Asociación de
exportadores bananeros del Ecuador - AEBE, (2017). refiere que “La
mayor producción de banano en el Ecuador se obtiene en la provincia de El Oro
por las óptimas condiciones edafoclimáticas, teniendo
un 42%, de la producción total de las provincias de la costa”; en el país
existen 153.000 has del cultivo de las que 13.756 corresponden a la provincia
de El Oro Narváez,
(2017).
Así mismo, la enfermedad
limitante de las musáceas es la sigatoka negra segun Gómez (2017),
la misma que es causada por el hongo Mycosphaerella fijiensis Morelet,
caracterizándose por la alta producción de ascosporas y conidias
asexuales de su anamorfo Paracercospora fijiensis,
produciendo un alto número de ciclos sexuales y asexuales por año y
colonización rápida de los tejidos foliares de cultivos de plátano y de banano Rodríguez y Cayón (2008), causando necrosis
parcial o total, reduciendo la fotosíntesis y ocasionando madurez prematura de
los frutos, con disminución hasta de un 50% del rendimiento, dependiendo de la
severidad del ataque DeBellaire et al. (2010). Debido
a que los fungicidas se usan con tanta frecuencia, los productores están
encontrando que el hongo se está volviendo resistente a estos productos aplicados
al cultivo.
Las altas precipitaciones y
la humedad de las regiones tropicales en las que se cultivan los bananos son
especialmente favorables para el desarrollo de la enfermedad haciendo difícil y
costoso el control de Sigatoka. Se estima que el
15-20% del precio de los bananos se debe al costo de las medidas de control de
la enfermedad que se utilizan para producir la fruta. Los aviones o
helicópteros se utilizan para aplicar fungicidas a las hojas. Las prácticas
culturales como la eliminación de las hojas enfermas y poda para mejorar la
circulación de aire también son útiles para reducir la aparición de la
enfermedad, pero estas prácticas son laboriosas Flynn (2015).
Sintomatología
de la enfermedad
La patogenia de Mycosphaerella fijiensis da
como resultado que las hojas de las plantas afectadas presenten diversos
síntomas que inician en puntos y rayas hasta manchas necróticas, lo que generan
dispersos estados, que se describen a continuación: Fouré (1991)
·
Estado 1. Corresponde al primer
síntoma visible de la enfermedad donde se distinguen pequeñas decoloraciones o
puntos de color café rojizo, con una longitud menor a un milímetro, conocida
también como pizca. Este síntoma no se aprecia al trasluz y solo se puede
visualizar en el envés de la hoja.
·
Estado 2. Aumenta el tamaño de las pizcas de forma paralela a la
venación, plasmando estrías con longitudes entre 2 a 3 mm, siendo visibles
primero en el envés y posterioemente en el haz.
·
Estado 3. Aumenta la longitud de las
estrías desde 5 mm hasta 3 cm, conservando el color rojizo por el envés y tornándose de color negro por el haz.
·
Estado 4. Se presencian manchas
elípticas u ovales de color café por el envés y negro por el haz.
·
Estado 5. La mancha elíptica se
vuelve totalmente negra en ambas caras de la hoja, rodeándola un halo amarillo
y en el centro del tejido se presenta una depresión.
·
Estado 6. Es el último estado
habiéndose desarrollado totalmente la mancha; visualizándose la parte central
hundida con un tono gris, bordeada por un anillo alrededor de la mancha de color
café oscuro o negro. Además, se aprecia un halo de color amarillo brillante en
torno de la lesión. La mancha persiste aun estando muerta la hoja la mancha y
el anillo oscuro persisten.
La sigatoka
negra se transmite por el aire y afecta las hojas de las plantas de banano en
plantaciones pequeñas y grandes. Los síntomas comienzan como pequeñas motas que
se convierten en rayas paralelas a las venas de las hojas. Estas rayas se
agregan y eventualmente forman manchas que se unen, formando un halo clorótico
y eventualmente se fusionan para causar una necrosis extensa. Las plantas afectadas
producen racimos más pequeños y frutas con bajo peso, que maduran
prematuramente y tienen una pulpa cremosa, ocasionando el rechazo por parte de
los importadores, lo que resulta en nuevas pérdidas
MATERIALES Y METODOS
El trabajo fue realizado en
dos propiedades de la provincia de El Oro en la ciudad de Machala, destinados a
la explotación bananera, los cuales se manejan en iguales condiciones.
Todos
los análisis fueron realizados en los laboratorios de Nemalab
en la ciudad de Machala.
Evolución del hongo
2.2 Variable independiente
Tipos de suelo
La textura del suelo se realizó con la finalidad de
conocer las partículas del suelo de las diferentes áreas, para los análisis de
tamaños y distribución de partículas del suelo se utilizó
el método del hidrómetro desarrollado por Bouyoucos en 1927 y modificado por la USDA Soil Survey Field and laboratory Methods (2014).
Como lo describe Rojas, J y Sáenz, (2012). Las mediciones deben realizarse mediante el método del cilindro
Porcentaje
de porosidad total del suelo
Se utilizó la metodología descrita por Flores,y Alcalá, J. (2010).
Estados Evolutivos y niveles de infección de la Sigatoka Negra
Este procedimiento comprende los parámetros fisiológicos
evidentes en las hojas jóvenes y prontas a la floración, en las cuales se puede
medir los estados evolutivos y niveles de infección según el método de Stover modificado por
Gauhl et al. (2013).
A continuación, se detallan los tratamientos:
Tabla
1. Detalle de los tratamientos
|
Tratamientos |
Producto |
|
T1 |
Plantaciones
bajo suelo arcilloso. |
|
T2 |
Plantaciones
bajo suelo arenoso. |
|
T3 |
Plantaciones
bajo suelo gredoso. |
Fuente: Datos
de la investigación Realizado por: Naula, 2017
La investigación se realizó mediante el diseño con
bloques completamente al azar (DBCA), con 3 tratamientos y 3 repeticiones; para
el análisis de las medias se utilizó la prueba de Tukey
al 5% de probabilidad.
Tabla 2. Esquema del ANDEVA
|
Fuente de variación |
Grados de libertad |
||
|
Tratamientos |
(T-1)(3-1) |
2 |
|
|
repeticiones |
(R - 1)(3-1) |
2 |
|
|
error |
(Gl t) x (Gl R) |
12 |
|
|
Total |
(txr) (3x3-1) |
19 |
|
Fuente: Datos de la investigación Realizado por: Naula,
2017
RESULTADO
En la tabla 3 se presentan los
promedios de la variable interacción del hongo con la densidad aparente del
suelo en la hoja 3, cuyos datos estadísticos se han interpretado mediante la
comparación de Tukey al 5% de probabilidad,
observándose que si existió significancia estadística para los
tratamientos. El coeficiente de
variación fue del 8,63%. El tratamiento T3 con una densidad de 1,04 g/cm3,
obtuvo el menor promedio de la evolución del hongo con un rango de 148,25,
seguido del tratamiento T2 con 0,99 g/cm3 de densidad que obtuvo 159,63 de
rango.
Los promedios de la variable interacción del hongo
con la densidad aparente del suelo en la hoja 4, cuyos datos estadísticos se
han interpretado mediante la comparación de Tukey al
5% de probabilidad, observándose que si existió significancia estadística para
los tratamientos. El coeficiente de
variación fue del 10,37%. El tratamiento T3 con una densidad de
1,04 g/cm3, obtuvo el menor promedio de la evolución del hongo con un rango de
219,38, seguido del tratamiento T2 con 0,99 g/cm3 de densidad que obtuvo 231,25
de rango.
Los promedios de la variable interacción del hongo
con la densidad aparente del suelo en la hoja 5, cuyos datos estadísticos se
han interpretado mediante la comparación de Tukey al
5% de probabilidad, observándose que si existió significancia estadística para
los tratamientos. El coeficiente de
variación fue del 8,85%. El tratamiento T3 con una densidad de 1,04
g/cm3, obtuvo el menor promedio de la evolución del hongo con un rango de
259,38, seguido del tratamiento T2 con 0,99 g/cm3 de densidad que obtuvo 274,75
de rango.
Tabla
3. Interacción
del hongo con la densidad aparente del suelo – H3-H4-H5
|
|
Tratamientos |
Media H3 |
Significancia H3 |
Media H4 |
Significancia H4 |
Media H5 |
Significancia H5 |
|||
|
T3 |
1,04 g/cm3 |
148,25 |
A |
|
219,38 |
A |
|
259,38 |
A |
|
|
T2 |
0,99 g/cm3 |
159,63 |
A |
B |
231,25 |
A |
|
274,75 |
A |
|
|
T1 |
1,17 g/cm3 |
176,5 |
|
B |
263,13 |
|
B |
338,25 |
|
B |
Medias con una letra común no son
significativamente diferentes (p>0,05).
Fuente: Datos de la investigación Realizado por: Naula,
2017
Interacción
y evolución de la enfermedad con la humedad del suelo
En la tabla 4, se presentan los promedios de la variable
interacción del hongo con la humedad del suelo en la hoja 3, cuyos datos
estadísticos se han interpretado mediante la comparación de Tukey
al 5% de probabilidad, observándose que si existió significancia estadística
para los tratamientos. El coeficiente de
variación fue del 8,63%. El tratamiento T3 con una humedad del 20,23%, obtuvo
el menor promedio de la evolución del hongo con un rango de 148,25,
estadísticamente diferente del tratamiento T1 con 30,09% de humedad que obtuvo 176,50
de rango.
Los promedios de la variable interacción del hongo con la
humedad del suelo en la hoja 4, cuyos datos estadísticos se han interpretado
mediante la comparación de Tukey al 5% de
probabilidad, observándose que si existió significancia estadística para los
tratamientos. El coeficiente de
variación fue del 10,37%. El tratamiento T3 con una humedad de 20,23%, obtuvo
el menor promedio de la evolución del hongo con un rango de 219,38, que difiere
estadísticamente del tratamiento T1 con 30,09% de humedad que obtuvo 263,13 de
rango
Los promedios de la variable interacción del
hongo con la humedad del suelo en la hoja 5, cuyos datos estadísticos se han
interpretado mediante la comparación de Tukey al 5%
de probabilidad, observándose que si existió significancia estadística para los
tratamientos. El coeficiente de
variación fue del 8,85%. El tratamiento T3 con una humedad del 20,23%, obtuvo
el menor promedio de la evolución del hongo con un rango de 259,38, que difiere
estadísticamente con el tratamiento T1 con 30,09% de humedad que obtuvo 338,25
de rango.
Tabla 4. Interacción del hongo con la humedad del suelo – H3-H4-H5
|
|
Tratamientos |
Media |
Significancia |
Media |
Significancia |
Media |
Significancia |
|||
|
T3 |
20,23 |
148,25 |
A |
|
219,38 |
A |
|
259,38 |
A |
|
|
T2 |
18,67 |
159,63 |
A |
B |
231,25 |
A |
|
274,75 |
A |
|
|
T1 |
30,09 |
176,50 |
|
B |
263,13 |
|
B |
338,25 |
|
B |
Medias con una letra común no son significativamente diferentes
(p>0,05).
Fuente:
Datos de la investigación Realizado por:
Naula, 2017
En la tabla 5 se presentan los
promedios de la variable interacción del hongo con la textura del suelo en la
hoja 3, cuyos datos estadísticos se han interpretado mediante la comparación de
Tukey al 5% de probabilidad, observándose que si
existió significancia estadística para los tratamientos. El coeficiente de variación fue del 8,63%. El
tratamiento T3 con un suelo gredoso, obtuvo el menor promedio de la evolución
del hongo con un rango de 148,25, diferente estadísticamente con el tratamiento
T1 con suelo arcilloso que obtuvo 176,50 de rango.
Los promedios de la variable interacción del hongo con la
textura del suelo en la hoja 4, cuyos datos estadísticos se han interpretado
mediante la comparación de Tukey al 5% de
probabilidad, observándose que si existió significancia estadística para los
tratamientos. El coeficiente de
variación fue del 10,37%. El tratamiento T3 con un suelo gredoso, obtuvo el
menor promedio de la evolución del hongo con un rango de 219,38, que difiere
estadísticamente del tratamiento T1 con suelo arcilloso que obtuvo 263,13 de
rango.
Los promedios de la variable interacción del hongo con la
textura del suelo en la hoja 5, cuyos datos estadísticos se han interpretado
mediante la comparación de Tukey al 5% de
probabilidad, observándose que si existió significancia estadística para los
tratamientos. El coeficiente de
variación fue del 8,85%. El tratamiento T3 con un suelo gredoso, obtuvo el
menor promedio de la evolución del hongo con un rango de 259,38, que
estadísticamente es diferente al tratamiento T1 con un suelo arcilloso obtuvo
338,25 de rango.
Tabla 5. Interacción del hongo con la textura del suelo – H3-H4-H5
|
|
Tratamientos |
Media H3 |
Significancia H3 |
Media H4 |
Significancia H4 |
Media H5 |
Significancia H5 |
|||
|
T3 |
Gredoso |
148,25 |
A |
|
219,38 |
A |
|
259,38 |
A |
|
|
T2 |
Arenoso |
159,63 |
A |
B |
231,25 |
A |
|
274,75 |
A |
|
|
T1 |
Arcilloso |
176,50 |
|
B |
263,13 |
|
B |
338,25 |
|
B |
Medias con una letra común no son significativamente diferentes
(p>0,05).
Fuente: Datos de la investigación Realizado por: Naula,
2017
Evolución
del hongo en cultivos de suelo arenoso, gredoso y arcilloso.
En la tabla 6 se presentan los
promedios de la variable evolución del hongo en cultivos de suelo arenoso,
observadas en las hojas 3, 4 y 5 según lecturas tomadas en las semanas 2, 4, 6,
8, 10,12, 14, 16, demostrando una ascendente evolución.
Los promedios de la variable evolución del hongo en cultivos
de suelo gredoso, observadas en las hojas 3, 4 y 5 según lecturas tomadas en
las semanas 2, 4, 6, 8, 10,12, 14, 16, demostrando una ascendente evolución.
Los promedios de la variable evolución del hongo en cultivos
de suelo arcilloso, observadas en las hojas 3, 4 y 5 según lecturas tomadas en
las semanas 2, 4, 6, 8, 10,12, 14, 16, demostrando una ascendente evolución.
Tabla 6. Evolución del hongo en cultivos con suelo arenoso, gredoso y arcilloso
|
|
Suelo gredoso |
Suelo arenoso |
Suelo arcilloso |
||||||
|
Semana |
H3 |
H4 |
H5 |
H3 |
H4 |
H5 |
H3 |
H4 |
H5 |
|
2 |
120 |
170 |
128 |
120 |
120 |
211 |
120 |
200 |
240 |
|
4 |
120 |
218 |
247 |
120 |
170 |
211 |
120 |
219 |
280 |
|
6 |
140 |
220 |
258 |
120 |
211 |
212 |
160 |
220 |
288 |
|
8 |
140 |
222 |
276 |
140 |
239 |
244 |
192 |
220 |
320 |
|
10 |
160 |
222 |
280 |
140 |
247 |
265 |
200 |
252 |
347 |
|
12 |
180 |
254 |
280 |
180 |
254 |
275 |
200 |
267 |
356 |
|
14 |
180 |
264 |
320 |
180 |
254 |
311 |
210 |
360 |
427 |
|
16 |
237 |
280 |
409 |
186 |
260 |
346 |
210 |
367 |
448 |
Se describen las medias de la evolución del hongo
en cultivos con suelo arenoso, gredoso y arcilloso.
Fuente: Datos de la investigación Realizado por: Naula,
2017
Promedios
semanales de la evolución del hongo de Sigatoka negra
Los promedios semanales de la evolución del hongo en cultivo
de suelo gredoso, cuyos datos estadísticos se han interpretado mediante la
comparación de Tukey al 5% de probabilidad, observándose
que no existió significancia estadística durante la evolución. El coeficiente de variación fue del 10,18%.
Los promedios semanales de la evolución del hongo en cultivo
de suelo arcilloso, cuyos datos estadísticos se han interpretado mediante la
comparación de Tukey al 5% de probabilidad,
observándose que si existió significancia estadística durante la
evolución. El coeficiente de variación
fue del 13,17%.
Los promedios semanales de la evolución del hongo en cultivo
de suelo arenoso, cuyos datos estadísticos se han interpretado mediante la
comparación de Tukey al 5% de probabilidad,
observándose que si existió significancia estadística durante la
evolución. El coeficiente de variación
fue del 11,26%.
Tabla
7. Evolución
del hongo de Sigatoka negra
|
Semana |
Suelo gredoso |
significancia |
Suelo arcilloso |
Significancia |
Suelo arenoso |
Significancia |
|||
|
2 |
222,05 |
A |
|
|
165,06 |
A |
|
174,64 |
A |
|
4 |
231,61 |
A |
B |
|
213,38 |
A |
B |
184,36 |
A |
|
6 |
237,83 |
A |
B |
C |
216,34 |
A |
B |
191,42 |
A |
|
8 |
249,05 |
A |
B |
C |
217,03 |
A |
B |
211,14 |
A |
|
10 |
259,17 |
A |
B |
C |
220,31 |
A |
B |
213,86 |
A |
|
12 |
261,28 |
|
B |
C |
236,29 |
A |
B |
225,92 |
A |
|
14 |
306,28 |
|
B |
C |
282,94 |
A |
B |
230,97 |
A |
|
16 |
307,06 |
|
|
C |
307,06 |
|
B |
239,69 |
A |
Fuente: Datos de la investigación Realizado por: Naula,
2017
DISCUSIÓN
Según los resultados de esta investigación conforme
a los datos estadísticos del ensayo experimental en cuanto a la interacción de la sigatoka negra con la densidad aparente del suelo se
evidencia que el T3 tuvo un menor rango de evolución en la planta, no obstante
la densidad aparente fue de 1,04 g/cm3, mayor que el T2, cuyos tratamientos no
tuvieron significancia estadística, a diferencia del T1 con una mayor densidad
relativa de 1,17 g/cm3; lo que concuerda con Crop life Latin América (2017) que
indica que alta temperatura, humedad relativa y lluvias favorecen el desarrollo
de la enfermedad, incrementando la severidad en las plantaciones. De igual
manera con lo enunciado por Agrios
(2002), la
temperatura y humedad favorecen su germinación y crecimiento, así como también
que la presencia de agua sobre las hojas (época de lluvia y formación de
rocío).
En la interacción del hongo con la humedad se
evidenció que el T1 presentó los valores más elevados de la evolución de la sigatoka negra, considerando que tiene el porcentaje más
alto de humedad, coincidiendo con lo manifestado por Chica, et al. (2004) quienes indican que el comportamiento
de la enfermedad en la zona bananera, presenta una tendencia a ser constante,
producto de los niveles de humedad en las plantaciones, aportados tanto por el
régimen de lluvias y la aplicación de riego durante los períodos secos del año;
así como lo expresado por Orozco y
Orozco (2006), que las condiciones de alta humedad relativa
favorecen el desarrollo del patógeno.
En relación a la interrelación del patógeno con la
textura del suelo se obtuvo una mayor evolución del hongo en el cultivo sobre
suelos arcillosos, considerando que estos son más húmedos, lo que coincide con FAO (2015), sobre el mal drenaje interno y la conductividad
hidráulica extremamente lenta de los suelos arcillosos, llevan a condiciones
de encharcamiento y a su vez retardo en la plantación.
La enfermedad causada por la
sigatoka negra Myscophaerella fijiensis de
acuerdo al análisis de varianza, los suelos de la hacienda presentaron
diferencias estadísticas en las variables evaluadas donde las diferentes
características físicas (densidad aparente, humedad y textura) del suelo inciden
directamente en el comportamiento evolutivo del hongo.
La mejor estrategia de control de la sigatoka negra para estos diferentes grupos de suelo se
podría influenciar en riegos según la necesidad del cultivo, sistema de
drenaje, evitar altas densidades de siembra, manejo integrado de enfermedades y
fertilización balanceada.
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