Congreso Nacional de Maíz: Como predecir y controlar la
ocurrencia de enfermedades limitantes de la producción en Maíz
AgroActiva (16/11/2005)
COMO PREDECIR Y CONTROLAR LA OCURRENCIA DE
ENFERMEDADES LIMITANTES DE LA PRODUCCIÓN EN MAÍZ
Ing.
Agr. Eduardo Teyssandier
Este es y ha
sido un tema considerado por especialistas de enfermedades específicas de este
cultivo a nivel mundial y con especial atención al impacto que tiene la
ocurrencia de epifitias en maíz tanto en el sector público como en el privado.
No ha sido un buen trabajo el realizado en el pasado para poder predecir la
ocurrencia de epifitias en maíz.
Muy a menudo he pensado que el rol más importante para un fitopatólogo
trabajando para la Industria de la Semilla es determinar la importancia o
significado de una enfermedad presente o potencial en maiz. Un análisis
correcto, detallado y a tiempo de los factores que condicionan su ocurrencia
puede tener un importante impacto en las decisiones de mejoramiento y
producción de híbridos como en las medidas de control a adoptar.
Así mismo un mejor conocimiento de las enfermedades que afectan a maíz,
incluyendo aquellas que aparentan ser insignificantes es necesario.
.Enfermedades de menor importancia en el pasado se convierten en limitantes de
la producción y constituyen una nueva amenaza para el cultivo. Debemos observar
atentamente la sintomatología antes de concluir, dado que enfermedades
abióticas producen síntomas similares a los producidos por enfermedades de
origen biótico y distintos microorganismos causales de enfermedades en maíz
producen síntomas similares.
Evitar o minimizar la ocurrencia de una enfermedad limitante requiere un
conocimiento de todos los factores que condicionan su presencia como ser; la
biología y genética del microorganismo involucrado, el modo de herencia de la
resistencia por parte del hospedante ,las prácticas culturales que favorecen su
establecimiento y o difusión y el ambiente o condiciones ambientales que
permiten su establecimiento
En los últimos años al igual que los cambios en las prácticas culturales y la
fertilización, la implementación de la tecnología de la ingenieria genética,
(OGM) ha introducido cambios imperceptibles producto de las complejas
interrelaciones entre Planta-Patógeno y Ambiente. Ejemplo de ello es la ya
mencionada aparente toxicidad del glifosato sobre microorganismos del suelo
responsables de mantener al manganeso (Mn) disponible en el suelo para ser
tomado por las raices. De esta forma queda este nutriente inmovilizado. Es
decir un efecto indirecto de modificación de la microflora de la rizosfera. No
olvidemos que muchos microelementos están directamente involucrados en
mecanismos de defensa de la planta ya sea como integrantes componenes de las
células ,sustratos, enzimas o transportadores de electrones, o como activadores
inhibidores o reguladores del metabolismo .Por ello la nutrición del cultivo de
maíz mediante variadas prácticas de fertilización también ha introducido
cambios en la respuesta a enfermedades al influenciar a través de determinados
nutrientes minerales la evolución de una enfermedad ,ya sea favoreciendo al
causal o inhibiendo su virulencia y sobrevivencia en el medio. El efecto
dependerá del ambiente, de la concentración usada del mineral en cuestión,
forma y momento de su aplicación. Muchas veces estos efectos pasan inadvertidos
dado que su detección no es fácil.
De todos los factores que condicionan la ocurrencia de una enfermedad uno de
ellos siempre pesa más que otro para que se convierta en limitante de la
producción En lo que hace a la importancia del factor clima la roya del maíz
producida por el hongo Puccinia sorghi constituye un ejemplo típico de la
importancia del salto térmico o variación entre temperatura diurna y nocturna
que facilita la condensación de humedad en el interior de la planta de maíz en
los estadios tempranos, lo que facilita la infección de las hojas con esporas
de roya. Es quizá una de las enfermedades foliares más subestimadas en maíz
dado que el daño que ocasiona produciendo hambre a nivel celular pasa
desapercibido y se refleja a cosecha con presencia de espigas livianas
provenientes de plantas que han sido infectadas por roya muy tempranamente
(estadios de 3-6 hojas) .Es quizá una de las pocas enfermedades para las cuales
a nivel extensivo se justifique un control químico con fungicidas aplicados en
estadios muy tempranos y que dicha práctica sea económicamente rentable
.Mal de Rio Cuarto es un típico ejemplo de cómo la genética del hospedante
(introducción de maiz dentado)) condicionó su difusión en nuestro pais.
Un ejemplo también típico del peso de la genética del hospedante lo constituye
el tizón foliar por Helminthosporium maydis donde un citoplasma (Citoplasma T)
fue el causal de la desvastadora epifitia de los años 70 en USA
El grueso de las enfermedades foliares que afectan a maíz se han visto
enormemente favorecidas por prácticas de mínima labranza, que al favorecer la
permanencia de abundante rastrojo en superficie permite el mantenimiento de una
alta carga infectiva en estado saprofítico, determinada por una alta población
de esporas y micelio del microorganismo involucrado.
Tanto las especies de Helminthosporium (turcicum, maydis y carbonum)
causales de tizones foliares como la potencialmente peligrosa y de reciente
aparición en el noroeste de nuestro país, (Salta-Tucumán), mancha gris
ocasionada por Cercóspora zea maydis constituyen ejemplos típicos.
Es también importante tener en cuenta que el hacer maíz sobre maíz en zonas
subtropicales- tropicales ha contribuido enormemente a mantener alta la carga
infectiva de los patógenos causales de estas enfermedades por las razones ya
explicitadas.
De igual forma podemos minimizar su incidencia recurriendo a un esquema de
rotaciones con otro cultivo como puede ser la soja .Independientemente de las
ventajas que esto también significa para la preservación de la estructura del
suelo, el contenido de materia orgánica, nutrientes y microflora presente
No todas las enfermedades foliares de maiz producen el mismo daño o merma de
rendimiento a igualdad de superficie foliar afectada sobre un mismo genotipo
.Como ejemplo de ello diremos que no es lo mismo un 70% de superficie foliar de
un maíz cubierta por roya común (Puccinia sorghi) que un 70% cubierto por Eye
spot producido por Kabatiella zea .
Una misma
enfermedad a igualdad de superficie foliar cubierta puede causar más daño en un
híbrido que otro en un determinado ambiente.
Para una misma enfermedad foliar un híbrido con menor superficie foliar
afectada puede presentar mayor merma de rendimiento que otro híbrido con mayor
superficie foliar afectada. Estamos hablando en este último caso de un híbrido
más susceptible mayor superficie cubierta) pero más tolerante a esa enfermedad
(produce a pesar de).Tal es el caso del comportamiento de muchos híbridos
frente a GLS, manchas gris de la hoja producida por Cercóspora zea maydis.
Estudios recientes en USA (Iowa State University y PSR Inc) han comprobado que
la merma de rendimiento producida por GLS pareciera estar relacionada con la
muerte prematura de la planta. Si esta muerte no se produce o retrasa su
aparición la merma de rendimiento es casi nula. A menos que la planta muera
antes del llenado de granos desarrollando podredumbre del tallo, la merma de
rendimiento por GLS no ocurrirá. Es posible extender esta hipótesis a otras
enfermedades foliares de maíz.
En lo que hace a enfermedades producidas por virus y micoplasmas transmitidas
por insectos homópteros ,como son el caso del Mal de Rio Cuarto (MRCV) y el
achaparramiento del maíz Corn Stunt, un simple adelanto o retraso en la época
de siembra constituye una eficiente medida de control, al producir un defasaje
de la coincidencia de un pico poblacional elevado del vector con el estadio de
máxima susceptibilidad del maíz que normalmente va desde emergencia hasta
aparición de sexta hoja aproximadamente. Otra práctica efectiva es obstaculizar
la sobre vivencia de vectores de este tipo de enfermedades, como podría ser
destruir plantas guachas, disminuir la presencia de un cultivo que use el
vector como hospedante en el período invernal etc. Estudios de transmisión de
esta enfermedad sobre maíz, realizados en cautiverio, han demostrado en el
pasado, la imperiosa necesidad de este vector natural del Mal de Rio Cuarto
(Delphacodes kuscheli) de determinados e irremplazables hospedantes
alternativos durante el período invernal. En otras palabras toda modificación
en la dinámica poblacional de vectores va a alterar o modificar la incidencia
de las principales enfermedades virósicas del maíz transmitidas por vectores no
solo en la Argentina sino a nivel mundial.
Referente a la difusión que ha tomado en los últimos años el complejo del
achaparramiento del maíz (Corn Stunt) en cuanto a su detección fuera del área
subtropical- tropical quisiera señalar que estamos afrontando ,según
investigadores del IFFIVE-INTA, una infección triple del virus del Mal de Rio
Cuarto, Corn Stunt spiroplasma y fitoplasmas en maíz..Si bien la forma más
efectiva de control para cualquiera de estas enfermedades que afectan a maíz lo
constituye el uso de genotipos resistentes , en este caso particular debemos
seguir estudiando la posibilidad de reducir los niveles del vector de este
complejo (Dalbulus maydis ) mediante programas de manejo de la enfermedad, por
ejemplo mediante el uso de insecticidas en tratamiento de semillas que reduzcan
su presencia al mínimo desde el estado de plántula hasta la mitad del período
de crecimiento vegetativo que es cuando la transmisión por el vector produce
los mayores daños.
Una posibilidad de control interesante fue propuesta en Estados Unidos debido a
la minuciosa observación de que muchas malezas pueden ser benéficas en la
“distracción” de los vectores de las plantas del cultivo de maíz y por lo tanto
de la infección del cultivo por los espiroplasmas actuando así como “!plantas
trampa” y “ diluyendo” la población del vector en las plantas del cultivo
Considerando a enfermedades de la espiga , no hay nada más frustrante que
encontrarse a la cosecha del maíz con espigas deterioradas con síntomas de
intensa podredumbre, livianas y decoloradas provenientes de un cultivo que
prometía altos rendimientos una semana antes de levantarlo
Mucho se ha hablado y escrito sobre las condiciones que favorecen a campo la
infección de espigas de maíz por especies del género Fusarium y en general
altas temperaturas, un periodo seco prefloración, alta humedad ambiente en
momento de emisión de barbas o estigmas y nuevamente un período seco y caluroso
postfloración favorecerían la infección y colonización temprana de espigas por
este hongo . Dentro de las especies que comprende el género Fusarium la más
comúnmente encontrada, es la especie verticilloides, ampliamente difundida
donde se cultive maíz y asociada al mismo desde muy temprano, porque se la
puede encontrar en espigas en formación y asintomáticas. Hay muchos
interrogantes por resolver aún sobre esta íntima asociación entre maíz y
Fusarium spp .Otro de los géneros comúnmente presentes y muy difundido en las
últimas campañas en la zona maicera típica es el género Diplodia causante de
una podredumbre seca de espigas .Para ambos tipos de podredumbre la práctica
cultural de mínima labranza garantiza que en el rastrojo exista una alta carga
infectiva de esporas que con la ayuda de condiciones ambientales como ser
lloviznas o alta humedad infectan a través de las barbas o estigmas de las
espigas
Si bien existen diferencias de comportamiento a campo a podredumbre de espigas
por Fusarium y Diplodia entre distintos materiales comerciales de maíz ,las
mismas aparentan estar relacionadas con factores genéticos que hacen a una buen
sincronía de la emisión de los órganos reproductivos ( polen y estigmas) que
garantiza una exitosa polinización impidiendo una colonización temprana de lo
estigmas por parte de esporas de estos microorganismos presentes cuando el
ambiente se los permite . Muchas diferencias de comportamiento entre materiales
han obedecido a diferencias en ciclos de madurez o épocas de siembra que han
permitido la exposición diferencial de los materiales evaluados a condiciones
predisponentes de infección por estos hongos, eternamente presentes en el
ambiente y al acecho cuando el medio ambiente se lo permite. Estaríamos
hablando en este caso más de un escape a la infección que verdadera resistencia
Considerando ahora a la planta de maíz en su totalidad vemos probablemente que
no exista otra enfermedad que ponga tan claramente de manifiesto las
interacciones entre el maíz y los microorganismos como lo hace la podredumbre
de caña, dado que involucra la biología básica, el cultivo de maíz y la
ecología de numerosos microorganismos del suelo con la capacidad de digerir los
nutrientes de la planta en cuestión.
Puede decirse que en cierta manera la podredumbre de caña está directamente
relacionada con las prácticas agrícolas de incremento de productividad.
La enfermedad sigue los mismos lineamientos dondequiera se cultive maíz con
unos pocos cambios en situaciones específicas. En muchos aspectos es la más
perjudicial de las enfermedades que afectan al maíz creciendo bajo
condiciones de alto rendimiento. De allí que el conocimiento de su complejidad
permite como medida de control el desarrollo de prácticas culturales y de la
genética adecuada para maximizar rindes y minimizar las pérdidas por esta
enfermedad.
Cabe destacar
que a menudo la enfermedad es denominada en relación a la presencia del hongo
predominante que varia de acuerdo a la región, por lo que cuando se habla de
podredumbre de caña por Fusarium es ése el hongo más fácilmente encontrado.
Podredumbre de caña con nombres como Diplodia, Fusarium, Macrophomina etc y
otros se desarrolla siempre de la misma manera, independientemente del hongo
más fácilmente encontrado en el tallo muerto. Es mucho más importante entender
la dinámica que conduce a esa condición de podredumbre, que conocer el nombre
de los hongos presentes.
Tan pronto como las raíces y tallos mueren, muchos hongos del suelo
invaden estos tejidos digiriendo las células indefensas por mala nutrición. A
pesar de que unos pocos se tornan dominantes, se demostró en numerosas investigaciones
que entre 20 y 30 especies diferentes pueden estar presentes en un mismo tallo.
La genética de los híbridos influencia todos los aspectos de las interacciones
en podredumbre de caña y constituye la más eficiente medida de control
Esto incluye aquellos afectando el número de granos. Algunos híbridos
responden a condiciones favorables pre polinización haciendo más granos por
espiga y algunos adicionando espigas (prolificidad) .Otros híbridos
tienden a tener más limitado el tamaño de espiga independientemente del
ambiente. La genética también influencia la taza de translocación de azúcares
por día y por grano. Los híbridos también varían en la respuesta a estrés de
humedad antes de aparición de estigmas. Algunos híbridos tienden a reducir drásticamente
el número de granos y algunos tienden a inhibirlo en su totalidad ..Los
fitomejoradores buscan arduamente el correcto balance de estos extremos ,
seleccionando y evaluando híbridos para su futura comercialización.
La reducción tanto en las prácticas culturales (mínima labranza) como la
rotación del cultivo, ha requerido cambios en la genética ( nuevos genotipos)
que respondan mejor a suelos frios en siembras más tempranas y con mayor
capacidad de retención de agua en los niveles superiores del suelo. Quizá
relacionado con estos factores y también a factores económicos ha tenido lugar
el aumento en las densidades de plantas del cultivo de maíz en los últimos
años. Estos cambios introducidos en el medio ambiente han llevado a la
necesidad de cambios en la genética, en la medida que los fitomejoradores de
esta especie continuan tratando siempre de mejorar la performance general del
maíz.
Los patógenos que afectan a maíz aparentan estar ligeramente atrás en
este proceso de adaptación tanto a nuevos materiales como a nuevas condiciones
ambientales.
Durante los últimos 30 años a nivel mundial y sobre todo en paises donde el
maíz es importante por su extensión, como en Estados Unidos, más de 15
enfermedades que afectan a este cultivo han incrementado su significancia.
Algunas lo han hecho en forma temporaria y algunas parecen estar limitadas
geográficamente a unos pocos genotipos ( genética del hospedante) .Unas pocas
aparentan ser de tipo perdurable. Nuevamente insistimos en que un análisis
detallado de las condiciones ambientales, de la genética del hospedante, de los
factores genèticos de los patógenos que influencian estas enfermedades y de las
prácticas culturales de manejo contribuyen a predecir los problemas sanitarios
que afrontará la industria de la semilla de maiz ,y en función de ello decidir
la mejor alternativa para su control recurriendo a las herramientas que estén a
nuestro alcance.
Los modelos disponibles de predicción de enfermedades en maíz están basados en
la naturaleza del patógeno considerado en los efectos del ambiente sobre los
estados de desarrollo del patógeno y del hospedante, la respuesta del
hospedante a la infección. y las actividades de los productores que afectan
tanto al patógeno como al cultivo de maíz. Intentan representar una herramienta
para poder tomar decisiones más racionales, donde el mayor consumo de tiempo
está en la acumulación de conocimiento biológico y parámetros ambientales
relevantes. Siguen siendo herramientas locales y es prácticamente imposible
usarlos importados de otros paises donde han sido desarrollados
Sigue vigente el desafio de desarrollar modelos efectivos para predecir
intensidad de la enfermedad y pérdida en el cultivo de maíz bajo cambios
climáticos. No olvidemos que el riesgo de daño en el cultivo de maíz al igual
que en otros cultivos sea por pestes o por enfermedades aumenta
considerablemente en todas las regiones del mundo bajo este calentamiento
global del clima.
De todos los
recursos de que disponemos para controlar en forma integrada las enfermedades
más importantes que afectan a maíz ya sea a la planta entera, a las espigas o
al follaje y el poder hacerlo dentro de niveles económicos aceptables el
mejoramiento genético es y será indudablemente la herramienta más eficiente y
confiable.