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EFECTO DEL HONGO NEMATICIDA Pochonia chlamydosporium var. catenulatum EN LA MITIGACIÓN DE IMPACTOS AMBIENTALES NEGATIVOS EN SUELO Y AGUA, DEL CULTIVO DE Plukenetia volubilis L. (sacha inchi) EN LA ESTACIÓN EXPERIMENTAL SAN JOSÉ DEL PROYECTO ESPECIAL CHAVIMOCHIC
FANNY ISELA VARELA RODRIGUEZ (1),([email protected]) ÁNTERO CELSO VÁSQUEZ GARCÍA (2) ,( [email protected]).
1. Bióloga Microbióloga Maestra en Ciencias mención Gestión de Riesgos Ambientales y seguridad en las Empresas Proyectó Especial CHAVIMOCHIC -Trujillo-Perú
2. Doctor en Medio Ambiente Profesor Principal DE, Facultad de Ciencias Biológicas Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo. Lambayeque-Perú. Gerente General de ECO PLANET EIRL Consultores Ambientales, Trujillo Perú
RESUMENEn este trabajo de investigación se realizó todo el proceso de control biológico de Pochonia chlamydosporium var. catenulatum, sobre nemátodos del genero Meloidogyne sp a nivel de laboratorio y trabajo con clamidias luego de su aplicación en campo a plantas de Plukenetia volubilis L. (sacha inchi) .El análisis de control de calidad mostró 15% de humedad, 100% pureza, 97% de germinación y 3,2 x 108 clam/ml, habiéndose considerado como factor determinante para el efecto favorable a nivel de campo la concentración de clamidias, la germinación igual o mayor que 96%. Se observó que el empleo de éste hongo Entomopatógenos favoreció el crecimiento de la planta y sus frutos, en comparación con aquellas plantas en las que empleó Vidate L- 24 que resultaron más pequeños, atribuible al efecto hormonal del hongo. La humedad y la presencia de materia orgánica tuvieron rol importante a nivel de campo para el establecimiento del hongo; también se observó que este producto biológico a diferencia del químico, se estableció en campo de cultivo más fácilmente que el producto químico, el que requiere más aplicaciones. Pochonia chlamydosporium var. catenulatum mostró capacidad de reducir paulatinamente las poblaciones de nematodos por debajo del nivel crítico; la eficiencia fue mayor en el control de huevos y hembras de Meloidogyne sp especialmente durante la aplicación; la germinación de las clamidosporas fue mayor a 96% y concentraciones, iguales o mayores de 108 clamidias/g. La concentración de 120 g del hongo/hoyo favoreció el crecimiento de la planta, la cantidad de fruto cosechado, el peso de semillas y cantidad de raíces libres de nematodos así como también la cantidad de fruto cosechado. El adecuado manejo de Pochonia chlamydosporia var. Catenulatum en el cultivo de Plukenetia volubilis L. (sacha inchi) evitó riesgos de contaminación en suelo, agua y aire, también permitió gestionar la seguridad de los agricultores frente a la exposición de nematicidas tóxicos como el Vidate L-24 y una alternativa buena y saludable para las empresas agroindustriales frente al control de nematodos Fito patógenos.
Palabras clave: Pochonia, sacha inchi, nemátodes, control biológico
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EFFECT OF THE FUNGUS Nematic Pochonia chlamydosporium var. Catenulatum IN MITIGATING NEGATIVE ENVIRONMENTAL IMPACTS IN SOIL AND WATER, ON THE GROWING OF Plukenetia volubilis L. (Sacha inchi) EXPERIMENTAL STATION IN SAN JOSE CHAVIMOCHIC SPECIAL PROJECT
FANNY ISELA VARELA RODRIGUEZ (1),([email protected]) ÁNTERO CELSO VÁSQUEZ GARCÍA (2) ,( [email protected]).
1. Bióloga Microbióloga Maestra en Ciencias mención Gestión de Riesgos Ambientales y seguridad en las Empresas Proyecto Especial CHAVIMOCHIC -Trujillo-Perú
2. Doctor en Medio Ambiente Profesor Principal DE, Facultad de Ciencias Biológicas Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo. Lambayeque-Perú. Gerente General de ECO PLANET EIRL Consultores Ambientales, Trujillo Perú
ABSTRACTThis research was conducted throughout the process of biological control of Pochonia chlamydosporium var. catenulatum on nematodes of the genus Meloidogyne sp at the laboratory level and work with chlamydia after field application to plants Plukenetia volubilis L. (Sacha inchi). The quality control analysis showed 15% humidity, 100% purity, 97% germination and 3.2 x 108 clam / ml, having considered a determining factor for the favorable effect of the concentration field level chlamydia, germination equal to or greater than 96%. It was noted that the use of this entomopathogenic fungus favored the growth of the plant and its fruit, compared to those plants in which lasted Vidate L-24 that were smaller, attributable to the hormonal effect of the fungus. The presence of moisture and organic matter were important role at field level for the establishment of the fungus, also found that this biological product as opposed to chemical, was established in the field of culture more easily than the chemical, requires more applications. Pochonia chlamydosporium var. catenulatum was gradually able to reduce nematode populations below the critical level, the efficiency was higher in the control of eggs and females of Meloidogyne sp especially during the implementation, the germination of chlamydospores was greater than 96% and concentrations equal or over 108 chlamydia / g. The concentration of 120 g of yeast / well favored the growth of the plant, the quantity of fruit harvested, the seed weight and number of nematode-free roots as well as the quantity of fruit harvested. Proper management of Pochonia Chlamydosporia var. catenulatum in growing Plukenetia volubilis L. (Sacha inchi) avoid risks of contamination in soil, water and air, also allowed to manage the safety of farmers from exposure to toxic nematicides as Vidate L-24 and a good healthy alternative to agribusiness versus control Fitonematode pathogens.
Keywords: Pochonia, sacha inchi, nematodes, Biological control
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Introducción
Plukenetia volubilis L. (sacha inchi) es una euphorbiaceae que comúnmente se conoce como
“maní del inca”. Geográficamente se distribuye desde América Central hasta Perú. En Perú se le
encuentra en estado silvestre en diversos lugares de Las regiones San Martín, Ucayali, Huanuco,
Madre de Dios y Loreto. Es una planta que se adapta a suelos arcillosos, ácidos y se desarrolla
mejor en climas cálidos(8), actualmente se cultiva en la costa peruana.
En sacha inchi se ha observado ataques tempranos de Meloidogyne sp (nematodo del nudo) en
suelos ácidos, alcalinos, franco arenosos con más de 70% de arena, arcillosos con más de 50% de
arcilla y contenido medio de materia orgánica (7) .
Actualmente, en Perú, los daños causados por nemátodos fitoparásitos se incrementan día a día,
llegando a constituir una de las plagas que más ataca a los cultivos agrícolas; se estima que
originan pérdidas de aproximadamente el 30% del rendimiento de cultivos hortícolas de
importancia económica; para el control de nemátodos, se ha empleado nematicidas, muchos de los
cuales son biocidas de marcada influencia negativa sobre los organismos benéficos presentes en el
suelo(2). En los últimos años se ha favorecido el uso de los controladores biológicos por el bajo
impacto en el ambiente. El control biológico se convierte en una alternativa ambientalmente
segura para reducir el uso de nematicidas químicos en el manejo Integrado de plagas uno se ellos
es Pochonia chlamydosporium var. catenulatum, hongo parásito facultativo de huevos de
nemátodos, éste ha mostrado ser un agente potencial de control biológico de nemátodos
formadores de agallas (Meloidogyne spp.), en sistemas de cultivos intensivos de hortalizas.
Aislamientos autóctonos de este hongo se obtuvieron en el Centro Nacional de Sanidad
Agropecuaria en Cuba (CENSA) y dentro de ellos la cepa IMI SD 187 fue seleccionada por sus
mejores cualidades como biorregulador para su producción masiva y formulación de un producto
comercial denominado KlamiC®(4). Pochonia chlamydosporium var. catenulatum tiene la
capacidad de reducir paulatinamente las poblaciones de nematodos por debajo del nivel crítico.
Los objetivos de la presente trabajo son:
1. Medir la eficiencia como controlador biológico del hongo nematicida Pochonia
chlamydosporium var. catenulatum en cultivares de Plukenetia volubilis (sacha inchi)
y .reducir los impactos negativos que genera el uso excesivo de productos químicos
2. Determinar la eficiencia de Pochonia chlamydosporium var. catenulatum, en el control
biológico de nematodos en base a la medición de las características de la planta, longitud,
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cantidad de fruto cosechado, peso de las semillas húmedas por planta y la cantidad de
raíces libres de nematodos por planta
3. Comparar la efectividad de dosis de 30, 60, 90 y 120 gramos de Pochonia
chlamydosporium var. catenulatum por hoyo, frente a Vidate L24, nematicida más usado
en este tipo de cultivos en la zona.
4. Promover el empleo de Pochonia chlamydosporium var. catenulatum en otros cultivares
del ámbito de influencia del PECH, como una forma de gestionar los riesgos ambientales y
generar seguridad en las empresas.
Materiales y Métodos
La investigación se realizó a partir del 11 de Diciembre del 2007 , en el laboratorio de hongos
Entomopatógenos de la estación experimental San José, Provincia de Virù perteneciente al
Proyecto Especial CHAVIMOCHIC, la parte experimental se desarrolló en campo en un área de
0,21 has, con un total de 255 plantas de Plukenetia volubilis L. (Sacha inchi), se estableció un
programa de manejo para garantizar la calidad del experimento, se empleó un diseño experimental
de bloques aleatorios completos según Montgomery (6), Se sembraron 18 plantas por surco con
seis tratamientos y seis repeticiones cada una: (A) Biológico – Pochonia chlamydosporium var
catenulatum. Con los siguientes tratamientos por surco Tratamiento 4 -30g/planta; Tratamiento 3-
60g/planta, Tratamiento 2- 90g/planta y Tratamiento 1 -120 g /planta (B) Químico – Vidate L-24
preparación de 1,2 ml/L de agua (C), Testigo- Ninguna aplicación.
Se evaluó la longitud de las plantas a los 113 días de instalado el cultivo, y a los 7 meses después
se evaluó: el número de frutos cosechados, el peso de las semillas húmedas por planta y la
cantidad de raíces libres de nematodos por planta (Figuras 1 y 2)
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FIGURA 1: PROCESO A NIVEL DE LABORATORIO
Recolectar muestras de
campo
Aislamiento y caracterización
Formar banco de cepas
Medios de multiplicación
P.clamydosporium
Meloidogyne sp.
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Resultados
Pruebas controladas(Control de calidad)A nivel de laboratorio
Pruebas de CampoResultados
Control de Calidad de Cepa de P.chlamydosporium :VirulenciaPatogenicidadGerminaciónConcentración de clamidias/gr.
Control de TemperatutaContol de Humedad ambiental
Enfrentamientos de P.chlamydosporium con Meloidogyne sp.
Biológicas
Químicas
Testigo
Alternativa sostenible y sustentable
Control de nematodos y contaminación
Ningún tratamiento
FIGURA 2: INTEGRACIÓN DE PROCESO LABORATORIO - CAMPO
Tratamiento Químico Tratamiento Biológico
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Resultados
A los 80 días se inició la floración en las plantas que se sometieron a tratamiento biológico con
Pochonia chlamydosporium var. catenulatum y a los 90 días se inició la floración en las plantas
expuestas a tratamiento químico con Vidate L24; en las plantas Testigo, se observó que la
floración se inició a los 100 días.
La aplicación de Pochonia chlamydosporium var. catenulatum influyó en la longitud de la planta
desde 1.3 hasta 5,0 m a los 113 días de cultivo; en las plantas Tratadas con Vidate L24 la longitud
varió desde 1,3 hasta 2,5 m y en el testigo vario desde 1.5 hasta 2.7 m.(Cuadro N°01) el
tratamiento estadístico permitió determinar que existiò diferencia significativa en la aplicación de
Pochonia chlamydosporium var. catenulatum a una concentración de 120 g (Tabla N° 01) .
En las pantas en las que se aplicó Pochonia chlamydosporium var. catenulatum, se obtuvieron
desde 10 hasta 37 frutos por planta; en las que se utilizó Vidate L 24 la cantidad de frutos varió
desde 16 hasta 45 mientras que en las plantas testigo la cantidad de frutos vario desde 18 hasta 31;
sin embargo en las plantas tratadas con el agroquímico los frutos fueron de menor tamaño y
menor peso. El Análisis de varianza para un diseño aleatorizado por bloques completos permitió
determinar que no existió diferencia estadística significativa entre las plantas tratados con
Pochonia chlamydosporium var. Catenulatum; pero si lo hubo respecto al tratamiento químico y
al testigo.
El peso de las semillas en los frutos de las plantas tratadas con Pochonia chlamydosporium var.
catenulatum varió desde 145 hasta 535 g; en plantas tratadas con Vidate L24 varió desde 226
hasta 439 g y en las plantas del testigo, esta cantidad vario desde 101 hasta 266 g Este resultado se
atribuye a la acción del hongo que al eliminar hembras y huevos de Meloidogyne sp, mejora las
condiciones fisiológicas de la planta lográndose un mejor desarrollo y productividad. Para una
mejor comprensión se explicita que el nematodo para obtener alimentos de la célula vegetal la
hembra introduce su estilete a través de la pared celular mediante secreción de enzimas líticas
como celulasas y peptinasas; posteriormente genera alteraciones celulares en el citoplasma,
división del núcleo celular originando células multinucleadas y deformes con lo que forma las
agallas tal como lo afirman Gómez y Montes (3)
Con la aplicación de Pochonia chlamydosporium var. catenulatum se apreció que el número de
raíces varió desde 7 hasta 20; con Vidate L24 varió desde 17 hasta 23 y de 1 a 5 en las plantas del
grupo el testigo; sin embargo consideramos pertinente referir que las raíces de las plantas del
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primer grupo fueron más robustas debido al mejor metabolismo de la planta tratada con el hongo
nematicida.
CUADRO Nº 01: Medidas de longitud de las plantas, en metros, a los 113 días de instalado el cultivo de Sacha inchi
Tto.
Longitud (m) por planta
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 181 4.3 4.2 4.1 4.8 4.7 4.1 4.3 4.5 4.3 4.4 4.5 4.3 4.7 4.3 4.6 4.4 4.5 3.92 3.6 3.4 3.6 3.2 3.1 3.8 3.8 3.7 3.6 3.8 3.6 3.8 3.6 3.5 3.5 3.7 3.7 3.13 3.5 3.3 3.4 3.4 3.4 3.2 3.3 3.4 3.4 3.2 3.3 3.5 3.1 3.3 3.1 3.3 3.2 34 2.8 3.1 3 3.2 3.2 2.8 2.8 2.8 3.1 2.6 3 3 3 3 3.3 2.4 3.1 2.75 2.4 2.7 2.5 1.8 2.3 2 2.6 2.5 2.8 2.8 2.3 2 2.3 2.7 2.2 2 2.7 1.96 1.7 1.9 2 2.6 2 2.7 2.6 1.5 1.9 2 2.3 1.8 1.5 2.6 2 2 1.3 2
CUADRO Nº 02: Peso de semillas húmedas (g) por planta a los 7 meses de instalado el
cultivo de Sacha inchi
TtoPeso de Semillas (g) por Planta
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 181 405 313 241 313 369 386 313 429 439 347 419 319 303 247 352 236 309 2702 366 396 422 382 299 346 299 362 392 429 356 413 413 424 475 398 405 3813 355 351 260 286 329 264 321 316 264 312 260 260 260 282 355 269 234 2734 257 299 308 275 299 271 313 182 285 317 299 285 313 280 275 275 252 2525 0 354 439 360 346 297 325 382 269 226 298 283 226 255 269 298 226 2836 110 191 183 101 119 200 240 102 210 120 124 240 253 266 235 250 166 213
P.clamydosporium var.carenulatum 90g/planta
P.clamydosporium var.carenulatum 60g/planta
P.clamydosporium var.carenulatum 30g/planta
Testigo
P.clamydosporium var.carenulatum 120g/planta
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Conclusiones
1-Pochonia chlamydosporium var. catenulatum mostró capacidad de reducir de manera
significativa y paulatinamente las poblaciones de nemátodos en cultivares de sacha inchi .
2. La concentración de Pochonia chlamydosporium var. catenulatum de 120 g/hoyo favoreció el
crecimiento de la planta, la cantidad de fruto cosechado, el peso de semillas y cantidad de raíces
libres de nematodos y número de frutos cosechados.
3. El adecuado manejo de Pochonia chlamydosporium var. catenulatum en otros cultivares
susceptibles al ataque de nemátodos evitará riesgos de contaminación en suelo, agua y aire de los
terrenos agrícolas y permitirá gestionar la seguridad de los agricultores frente a la exposición de
insecticidas tóxicos como el Vidate L-24.
Bibliografía
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