AGRO 2.0 ARGENTINA: Complejo Fusariosis de la espiga/micotoxina DON: sus efectos en la última campaña triguera 2012/13

Pérdidas estimadas en 10% de la producción global de alimentos, por efecto de enfermedades de cultivos, contribuyen a exacerbar el déficit alimentario que padecen 800 millones de personas. A pesar de las prácticas de protección vegetal de uso frecuente en estos tiempos,  las pérdidas en el trigo asociadas a las malezas, plagas animales y enfermedades se estiman en 50%. Además de estas mermas directas, algunos hongos (Aspergillus, Fusarium y Penicillium) que colonizan el cultivo en campo y/o en post-cosecha pueden producir metabolitos tóxicos secundarios (micotoxinas: aflatoxina, deoxinivalenol, zearalenona fumonisina, ocratoxina), que contaminan alimentos y generan riesgos sanitarios para los seres humanos y animales. Para reducir estas mermas, el hombre decide sobre el manejo del cultivo y el control estratégico y táctico de las enfermedades, que modifica el sistema interactivo patógeno-cultivo-ambiente (tetraedro epidémico).

Integrando la componente ambiental del tetraedro epidémico, la variabilidad climática resulta clave para explicar los variables niveles de expresión de muchos patosistemas. Discriminada por escalas espacio-temporales, dicha variabilidad climática puede asociarse a variables meteorológicas procesadas en  intervalos intra-anuales de corta duración, en pocos sitios y años. Con esta información meteorológica y de la enfermedad del pasado reciente se desarrollan modelos predictivos para numerosas enfermedades. Estos modelos predictivos están permitiendo determinar el riesgo climático de áreas de producción respecto a distintos patosistemas. También se han usado para analizar las situaciones sinópticas asociadas a epidemias, sustrato de pronósticos meteorológicos específicos.  En otros casos la variabilidad climática tiene una escala de tiempo estacional a interanual, relacionada a fenómenos de influencia hemisférica y/o planetaria como El Niño Oscilación del Sur (ENOS e IOS). Finalmente, el más difícil desafío actual consiste en predecir las modificaciones en los patosistemas en respuesta al cambio climático inducido por el aumento en las concentraciones de gases efecto invernadero antropogénico, como el dióxido de carbono.

En Argentina, el principal agente causal de la enfermedad conocida como fusariosis de la espiga de trigo (FET) es el hongo Fusarium graminearum (Schwabe) anamorfo de Gibberella zeae (Schw.) Petch. La FET es una enfermedad compleja y multifacética, pues no sólo afecta al rendimiento y calidad de la producción granaría, sino también a la salud humana y animal por acción de las micotoxinas (como la vomitoxina deoxinivalenol:DON) ligadas al hongo. Algunas estrategias de manejo de la FET tienen limitaciones para actuar sobre este complejo fúngico/micotoxina en forma efectiva. A nivel mundial pocas variedades de trigo tienen un aceptable nivel de resistencia, habiendo comportamientos diferenciales en los materiales argentinos, con predominio de cultivares susceptibles a moderadamente susceptibles. La rotación de cultivos no es una práctica de control de la FET muy eficaz debido a la amplia gama de hospedantes del patógeno y la alta diseminación anemófila de sus esporas, que pueden ser transportadas desde fuentes distantes. Los fungicidas aplicados en antesis pueden ayudar a prevenir pérdidas económicas pero su eficacia depende del momento de aplicación y tecnología para lograr una buena cobertura de la espiga. Los fungicidas que se disponen deben aplicarse en forma preventiva (antes de que ocurran eventos infectivos) o semi-preventiva (máximo 2 a 3 días después del evento infectivo). Una estrategia de control racional puede basarse en el uso combinado de sistemas de pronóstico de la FET/DON y de pronósticos meteorológicos específicos para establecer en tiempo real y/o anticipar la ocurrencia de eventos infectivos severos en base a factores ambientales, y de esta forma dar soporte a una estrategia de control químico sustentable por razones ecológica-económicas.           

La FET es considerada una enfermedad floral. Las esporas liberadas por cuerpos fructíferos del hongo (en el suelo, en residuos de numerosos cultivos y malezas) son diseminadas por el viento a grandes distancias, se depositan sobre las anteras expuestas de espigas de trigo, germinan y colonizan las flores. Estos eventos infectivos se favorecen con la ocurrencia de largos períodos de mojado (48-72 h) y temperaturas entre 20-25°C. Como consecuencia, no hay formación de granos o crecen en forma deficiente (chuzos) (Figura 1). Las espiguillas afectadas sufren una despigmentación característica (Figura 2).  

Figura 1. Granos de trigo chuzos (abajo) provenientes de espigas inoculadas artificialmente con conidios deFusarium graminearun a 20°C y tres duraciones de mojado (cámara ambiente controlado) versus granos de espigas (arriba) sin inocular
 

Figura 2. Síntoma característico en espiguillas afectadas por la fusariosis de la espiga de trigo
 

El Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMyT) ha identificado a la FET como el principal factor limitante de la producción de trigo en muchas regiones del mundo. En la región pampeana, donde se concentra el cultivo de trigo, se registraron epidemias severas de la FET en 1978, 1985 y 1993. En el sur de Santa Fe y sudeste de Córdoba, las pérdidas de rendimiento en trigo oscilaron entre 10 y 30 % en 1978 y entre 24 y 50 % en 1993. Otra epifitia severa se produjo en el ciclo 2001/02 en el cuadrante NE de la región pampeana. En el sudeste del área triguera Argentina, donde se concentra el cultivo de trigo fideo (Triticum durum Desf.), ocurrieron graves epidemias de la FET en 1963, 1976, 1978 y 1985. 

La naturaleza esporádica de la FET, asociada fuertemente al factor ambiental, estimularon en Argentina el desarrollo de sistemas de pronóstico empíricos y fundamental-empíricos para estimar la incidencia de la enfermedad y el índice de Fusarium (IndF=Incidencia*Severidad), respectivamente. Ambos sistemas de pronóstico de la FET  identifican eventos infectivos por mojado de la espiga, combinando la ocurrencia de precipitación y altos registros de humedad relativa. La variable hídrica (PMoj: cuenta los  períodos de mojado de dos días con ocurrencia simultánea de precipitación y  HR>81% en el primer día y HR>=78% en el segundo día) de la ecuación empírica es utilizada en la práctica para el manejo de la FET. En el sur de la región pampeana, González Montaner (CREA Mar y Sierra) explicó que se adoptan decisiones de manejo sanitario del trigo al verificarse al menos dos eventos infectivos o períodos de mojado de dos días definidos por la ecuación empírica (PMoj), complementado con valores promedio de humedad relativa, en los 10 días previos a antesis, superiores a 70% y 80% para trigo candeal y pan respectivamente. Trabajos realizados en Uruguay por Mazzilli y otros (2007) asumieron el criterio de no aplicar fungicidas hasta que ocurran dos eventos infectivos definidos por PMoj de la ecuación empírica. De esta forma se evitó el control químico en 22 de las 28 fechas de floración analizadas entre 2003 y 2006, sin generar diferencias en los niveles de infección con relación al control preventivo a inicios de floración. En el sur de Brasil la ecuación predictiva empírica se utilizó para zonificar el riesgo de la FET, con el objeto de reconocer fechas de espigazón y regiones más favorables para la ocurrencia de epidemias.

El sistema de pronóstico fundamental-empírico, a diferencia del empírico, puede cuantificar la evolución del proceso múltiple de infección (evento por evento). Para el lapso previo a cada evento infectivo, se esclarece la potencial acción sobre el Índice de Fusarium de una situación meteorológica pronosticada. Post inoculación, pero antes de la visualización de síntomas, se podrá realizar un control químico inmediato en función de la intensidad del último evento infectivo analizado. Sobre esta base, Martínez y otros (2012) desarrollaron y validaron un nuevo sistema predictivo del índice de Fusarium/DON utilizando información generada en ambiente controlado, con inoculaciones de conidios de F. graminearum provenientes de cepas del sur de la región pampeana.

         

Antes de la cosecha es posible disponer de estos mapas de distribución de la enfermedad en la región pampeana. Para ello, la ecuación predictiva empírica se corrió para la campaña 2012/13 con información meteorológica diaria de 37 estaciones del SMN-INTA). Se especificó una fecha de plena espigazón media, dada por el día en el que se alcanza una acumulación térmica de 1320 grados día (Tmedia  base=0°C), a partir del 1 de julio. La Figura 3 permite visualizar niveles epidémicos muy severos en el cuadrante NE de la región pampeana. Incidencias de la FET de hasta 100% se concentraron en el centro-oeste de Entre Ríos, sectores de Santa Fé (centro en Oliveros) y el área ribereña del extremo NE de Buenos Aires (San Pedro). Observaciones de la enfermedad realizados en ensayos de las EEA INTA Oliveros, Paraná, Pergamino y M. Juárez confirmaron en general estas estimaciones de incidencia de la FET, con variaciones de acuerdo al cultivar de trigo evaluado. En alguno de estos sitios se registró una frecuencia muy alta de períodos de mojado en la espiga (días con precipitación y alta humedad), representada en la variable PMoj, especialmente en los primeros 10 días de octubre, coincidiendo con la plenitud de antesis en el centro-norte de la región. Incidencias de la FET moderadas a ligeras (valores <45 0="" 1="" a="" aceptaci="" acopiadores="" afecta="" aires.="" aires="" al="" alimentos="" altos="" analizadas="" antes="" aportando="" arribo="" asociadas="" bajos="" base="" buenos="" calidad="" campa="" cantidad="" cereales="" chacabuco="" colectadas="" como="" comunicaci="" con="" contenidos="" corta="" cosecha="" cuadrante="" cual="" cuenta="" de="" decisiones="" del="" dicho="" dio="" directa="" disponible="" don="" edad="" el="" elaborar="" elementos="" en="" encima="" entre="" epid="" est="" esta="" estim="" estimados="" estimaron="" estrategias="" evento="" fet="" fin="" fuerte="" granaria="" grano="" harinas="" harineros="" identificado="" incidencia="" infectivo="" informaci="" kg="" la="" lactantes="" lapso:="" las="" ligero="" los="" m="" manejo="" mayoritariamente="" mezclado="" mg="" micos.="" micotoxina="" micotoxinas="" molas="" molino.="" molino="" molinos="" momento="" muestras="" n="" nbsp="" ni="" nivel="" niveles="" no="" nulo="" o="" obligan="" octubre-noviembre="" ocurri="" os="" p="" pampa="" para="" partidas="" personal="" pmoj="" por="" producci="" provenientes="" provincia="" reas="" registr="" relaci="" respectivamente="" s="" se="" sector="" severa="" sin="" sobre="" solo="" su="" sur="" tiles="" todo="" tomar="" trigo="" triguero="" umbrales="" un="" valores="" variable="" ximos="" y="">