Fusarium en maíz

Margarita Sillon Fitopatóloga. Investigadora de la Universidad Nacional del Litoral. Titular del Centro de Sanidad de Cultivos en Argentina y de Entoagro en Uruguay.

Fusarium en maíz

La importancia del género Fusarium en los problemas sanitarios del cultivo de maíz en Argentina y Uruguay: estrategias para optimizar la calidad del grano

Problemas sanitarios del cultivo de maíz

Más allá de la roya común y los tizones, enfermedades foliares que progresan en floración y que el técnico está más acostumbrado a evaluar, aparece un complejo de hongos que ocasionan las podredumbres de raíz y tallo (PTR), patologías no tan conocidas y que pueden tener impacto en rendimiento y en calidad de cosecha, por los patógenos involucrados en las mismas. Cuando las raíces no reciben suficientes carbohidratos para mantenerse vigorosas, debido a que el abastecimiento de azúcar se ha limitado por condiciones de stress, un complejo de hongos invaden los tejidos debilitados de la planta iniciando esta enfermedad. Generalmente se presentan después de floración, que es el estado en que los factores involucrados en la aceleración de la senescencia natural contribuyen al aumento de la susceptibilidad de las plantas. Los organismos causales están presentes en casi todos los campos, y la ocurrencia de la enfermedad está fundamentalmente influenciada por el ambiente, y el efecto que éste tiene sobre el híbrido. Daños de lepidópteros, enfermedades foliares importantes, insuficiente agua disponible, son todos factores que pueden desencadenar las podredumbres de raíz y tallo (PTR) Los agentes causales son hongos necrotróficos que persisten en el suelo y rastrojos, por lo tanto la siembra directa bajo monocultivo asegura su supervivencia. Por otra parte, la siembra directa permite almacenar y disponer de mayor humedad en el suelo, factor que disminuye la susceptibilidad a las PTR. La podredumbre basal del tallo puede ser considerada de fin de ciclo. Los primeros síntomas se manifiestan en tallos verdes, como un manchado en los entrenudos inferiores, luego las hojas pierden color y el ápice se dobla hacia abajo. La muerte de hojas progresa de abajo hacia arriba. Existe una pudrición del tejido interno, y la planta se debilita y se torna vulnerable al vuelco. Los hongos involucrados en las PTR son también los agentes causales más importantes de las pudriciones de la espigas (Cuadro 1) Algunas de las especies nombradas en el Cuadro 1 y otros géneros fúngicos, son capaces de generar desintegración de tejidos en las espigas, ocasionando podredumbres de diferentes tipo, con daños considerables en las zonas húmedas, en especial cuando las lluvias son superiores a lo normal desde el periodo de formación de la espiga hasta la cosecha (Sillon, 2007b; 2008). La prevalencia de estas podredumbres aumentan con el daño provocado por insectos y pájaros. Entre los patógenos involucrados en las podredumbres de la espiga se encuentran Diplodia (Stenocarpella maydis/Diplodia maydis), la infección de este patógeno se inicia generalmente en la base de la espiga, o desde los tallos. Las espigas se recubren con un moho blanco grisáceo, generalizado entre las hileras de los granos afectados que los deja finalmente adheridos. Aparecen puntos negros que corresponden a las fructificaciones del hongo llamadas picnidios. En Giberella (Giberella zeae-estado sexual, y Fusarium graminearum-estado asexual) se observan mohos blancos/rosados/salmón que comienzan por el ápice de la espiga, extendiéndose hacia la base. La extremidad de la espiga queda desprovista de granos. En chalas y raquis se distingue un moho rojizo y con peritecios superficiales negro-azulados (cuerpos cerrados que contienen esporas sexuales). Otros patógenos involucrados son Fusarium spp. (Fusarium moniliforme y F. moniliforme var. subglutinans), donde se observa una coloración rosada a salmón en el casquete de cada grano o grupo de granos; Aspergillus flavus y A. niger, se observan granos enmohecidos de color verdoso (A. flavus) y negro (A. niger) de aspecto pulverulento. La Unión Europea ha reglamentado límites máximos de micotoxinas en granos vinculados a los géneros Fusarium spp. y Aspergillus spp. contribuyendo de ese modo a tornar más exigente el mercado internacional de granos, en particular de maíz. Las micotoxinas son unas sustancias producidas por los hongos que pueden afectar al grano de maíz y producir diversas alteraciones y cuadros patológicos en el hombre y en los animales. Teyssander (2007) diferencia dos grandes grupos: Aflatoxinas (producidas por el género Aspergillus spp.) y Fumonisinas o toxinas producidas por el género Fusarium spp. Pareciera que estos metabolitos secundarios que libera el hongo hacia el exterior son como “válvulas de escape” que posee el mismo para liberarse de sustancias que de acumularse en su metabolismo pondrían en peligro su vida. Fusarium spp. ha estado y estará eternamente presente en campos de maíz. Una rotura de la integridad del endosperma en el grano de maíz colonizado en floración por Fusarium spp, ya sea por daño mecánico o por daños por insectos, eleva exponencialmente la cantidad de micotoxinas producidas por el mismo. (Pacin, A. 2001). Las condiciones del cultivo de maíz (Zea mays L) han cambiado drásticamente en los últimos 30 años. Hoy el productor que busca máximos rendimientos y calidad debe enfrentarse a nuevos problemas que surgen por la utilización de nuevos sistemas de siembra, y la proliferación de plagas y enfermedades. El manejo integrado se ha convertido en una necesidad, y el uso de insumos que permitan mantener una buena calidad del grano a cosecha y disminuir potenciales problemas en su posterior utilización como alimento pasa a ser una herramienta necesaria para el técnico que busca mejorar los sistemas de cultivo.

Estudios regionales y manejo con uso de fungicidas

Desde 2005 se llevan adelante estudios epidemiológicos de campo y gabinete con el objeto de obtener un panorama sanitario que permita ser fuente de información actualizada para técnicos y productores, y analizar el impacto del manejo con fungicidas en la calidad final del producto obtenido. En los estudios realizados sobre espigas se determinó todos los años la presencia de Fusarium spp., que se presenta en el 90% de los lotes analizados, con incidencias mínimas del 2% para zonas secas a 40% para maíces de segunda fecha de siembra y períodos de lluvia (Foto 1). En el caso de los lotes de Uruguay los valores fueron intermedios, encontrándose hasta 15% de semillas afectadas, en las parcelas sin fungicida foliar. En zonas de Argentina con síntomas de podredumbres de raíz y tallo hacia el final del ciclo reproductivo y sin manejo con fungicida se hallaron algunas espigas con podredumbre en la zona de inserción de la misma. En aislamientos y estudios de laboratorio se observaron las estructuras correspondientes a Diplodia maydis, agente causal a campo de la podredumbre de la base de la espiga. Este patógeno fue identificado solo muestras de lotes pertenecientes a Argentina, sin tratamiento de fungicidas foliares. Otros microorganismos detectados fueron Botrytis spp. (con conidióforos sosteniendo conidios en ramillete), Penicillium spp y Rhizopus spp. (Syn=Mucor). Los géneros Aspergillus spp., Penicillium spp. y Rhizopus spp. se presentaron con mayores incidencias en aquellos granos con daños físicos a causa de insectos, lotes sin aplicación de fungicidas, con intensidad semejante en lotes de Argentina y de Uruguay. Una aplicación de fungicida (mezcla de triazol +estrobilurina) realizada en momento de floración (R1: emisión de estigmas) logró mejorar la sanidad de las espigas ya que éstas resultaron con menor carga de patógenos, en todos los sitios bajo evaluación, en ambos países (Gráfico 1). La reducción en la incidencia final de patógenos en lotes de Argentina fue del 15% al 66%, siendo máxima en lotes que por stress hídrico e insectos tuvieron muchas heridas que generaron mayor deterioro de la cosecha. En el caso de Uruguay se logró control del 33% al 80% en la carga total de microorganismos de las semillas. La reducción de Aspergillus flavus en las muestras fue mayor al 60%, semejante para ambos países. En Aspergillus niger los niveles en Argentina fueron mayores, lográndose un 40% de reducción, mientras que en Uruguay, con menor severidad, se redujo un 66% la cantidad de semillas afectadas.

Para tener en cuenta: El objetivo del control de las enfermedades del maíz es destruir la combinación de los factores necesarios para su aparición y esto solo puede lograrse conociendo los síntomas que nos anuncian la presencia de un patógeno, los ciclos de la enfermedad, las partes vegetales involucradas y la diseminación o propagación. Los procedimientos de control involucran la resistencia genética, métodos culturales, eliminación del patógeno mediante cuarentenas, y el control químico de vectores y de patógenos, siendo ésta última estrategia un complemento del resto y el único recurso rápido y eficaz que se le presenta al productor cuando una enfermedad está progresando en su cultivo de maíz.

Extracto del trabajo ganador del Premio Top Ciencia Internacional sobre manejo de podredumbres en de espigas en maíz (San Pablo, Brasil, setiembre 2009)