Este trabajo tuvo como objetivo estudiar el efecto de los tratamientos postcosecha combinados (biológicos más químicos) y de los niveles de antifúngicos residuales que quedan en el momento de recolección, después de diferentes estrategias de control de S. Vesicarium en campo, en la incidencia de la podredumbre causada por Penicillium expansum en conservación de pera. Los resultados obtenidos mostraron que los niveles de podredumbres en los testigos no tratados en postcosecha estuvieron inversamente correlacionados con los niveles de residuos en la fruta en el momento de la recolección, independientemente de la materia activa. La severidad observada en el tratamiento biológico de postcosecha fue significativamente menor que en el testigo no tratado y éste redujo la severidad en más de la mitad. Los niveles de podredumbre en los tratamientos postcosecha químico y combinado se mostraron significativamente más bajos que en el biológico.
Introducción
La prevención de mermas y alteraciones de la fruta dulce se realiza mediante tratamientos químicos y con técnicas de frigoconservación. Los tratamientos químicos, se pueden aplicar en precosecha y/o postcosecha. Los tratamientos fungicidas de precosecha se realizan durante la etapa productiva y su finalidad es proteger el fruto de los ataques de hongos que se puedan producir tanto durante la fase de producción como durante la recolección y almacenamiento (Figura 1). En muchos casos, estos tratamientos son necesarios para reducir el inóculo del patógeno (Llorente, 1997). Los tratamientos precosecha son aconsejables para periodos de conservación cortos y se dispone de un número elevado de fungicidas, ya que la legislación es menos restrictiva que en los tratamientos postcosecha. También hay un menor riesgo de superar el límite máximo de residuos (LMR), ya que el fungicida, al estar expuesto a condiciones ambientales externas se elimina más fácilmente (Palazón, 1996).
Los tratamientos postcosecha se realizan mediante duchas en el 'drencher de palots' (Figura 2) o mediante baño, aunque la tendencia actual es a utilizar el 'drencher de maquinaria' por su mayor rendimiento. Este tratamiento, en comparación con los tratamientos precosecha, permite una mejor uniformidad del producto y a igualdad de eficacia, posibilita la utilización de dosis más bajas de producto (De Liñan, 1999). Los principales fungicidas postcosecha son Tiabendazol, Imazalil, Orto-Fenilfenol, Iprodiona, Folpet y Metil-Tiofanato (MAPA, 2004), pero la materia activa más utilizada es el Imazalil (García de Otazo, 1996; MAPA, 2004). Sin embargo, estos tratamientos pueden comportar residuos en los frutos que se consumen en fresco (Coscolla, 1993). Esto ocurre sobre todo, si se hacen aplicaciones de fungicidas en campo a cadencia fija (semanal o quincenal) y si se realiza el baño de forma sistemática en postcosecha.
Nuestro grupo de investigación tiene como objetivo la minimización del uso de fungicidas químicos en producción de fruta. Una estrategia interesante, en este sentido, es la combinación de tratamientos en campo guiados por modelos de predicción de riesgo basados en variables climáticas, con tratamientos en postcosecha a base de biofungicidas. Los modelos de predicción de riesgo sirven como herramientas de soporte para la toma de decisiones en cuanto a aplicar o no tratamientos fungicidas, consiguiendo en algunos casos como en el BSPcast en peral un control de la enfermedad similar al obtenido con las aplicaciones a cadencia fija, y obteniendo una reducción del número de tratamientos que oscila entre el 20 y el 70% (Llorente y col., 2002). El control biológico (CB) se puede definir como la reducción de la cantidad de inoculo de patógeno o de capacidad para producir una enfermedad, mediante el uso de uno o más organismos que compiten o antagonizan con el patógeno (CooK y Baker, 1983). El control biológico de enfermedades de post-recolección en frutas y hortalizas surgió como una opción muy prometedora y desde 1983 ha habido un considerable incremento de la investigación en esta área, principalmente en frutas. Se han aislado y ensayado un gran número de agentes de biocontrol (ABC) en diferentes patosistemas (Bonaterra et al. 2003; Chand-Goyal y Spotts, 1996; El-Ghaouth et al., 1998; Janisiewicz y Marchi, 1992; Janisiewicz y Roitman, 1988; McLauglin et al., 1992; Nunes et al.,. 2001; Pusey y Wilson, 1984; Roberts, 1990; Teixidó et al., 2001; Utkhede y Sholberg, 1986; Vero et al. 2002; Wilson and Wisniewski, 1989). Sin embargo, se han realizado menos ensayos en condiciones de campo en fincas experimentales o comerciales y en centrales frutícolas en condiciones estándar de frigoconseración (Francés et al., 1999a; Kader, 1992; Spotts, 1985; Sugar et al., 1994; Sugar et al., 1999). Por otro lado, la aplicación de ABC en campo suele ir acompañado de una baja supervivencia de éste y puede provocar desequilibrios poblacionales con los microorganismos beneficiosos presentes. Otro aspecto a considerar, es la dificultad en recubrir toda la superficie del fruto cuando se aplican los agentes de biocontrol. Sin embargo, cuando los ABC son aplicados en baño en postcosecha, la colonización del fruto es más rápida y eficiente. Así pues, las condiciones de control biológico en postcosecha son mejores que las de campo y la aplicación de la tecnología es menos problemática en postcosecha que en campo.
El objetivo principal de este trabajo es estudiar el efecto conjunto de dos medios de defensa fitosanitaria racionales en el control ?preciso? de podredumbres fúngicas. Concretamente se trata de estudiar, en frigoconservación de pera, el efecto de los tratamientos postcosecha combinados (biológicos más químicos) y de los niveles de antifúngicos residuales que quedan en el momento de recolección, en la incidencia de la podredumbre causada por Penicillium expansum.
Material y localización de los ensayos El material vegetal utilizado fueron peras de la variedad Passe Crassane producidas durante las campañas 1995-1996 y 1996-1997 en diversas fincas comerciales de Girona (Tabla 1) donde se realizaban ensayos de control de Stemphylium vesicarium (Montesinos et al., 1995; Llorente, 1997). Diseño experimental de campo La parcela experimental de campo estaba formada por 4 repeticiones o bloques de cinco árboles cada una, por tratamiento. Las diferentes estrategias de control de S. vesicarium en campo se detallan en la Tabla 2. El modelo Brown Spot of Pear Forecasting System (BSPcast) (anteriormente llamado modelo STREP) es un sistema racional para guiar el momento de aplicación de los tratamientos antifúngicos en el control de la estemfiliosis del peral (Montesinos et al., 1995). Es un modelo de predicción de riesgo, que sirve como herramienta de soporte para la toma de decisiones en cuanto a aplicar o no tratamientos fungicidas, y ha permitido mantener un control de la enfermedad similar al obtenido con las aplicaciones a cadencia fija pero con una reducción del número de tratamientos que oscila entre el 20 y el 70% (Llorente et al., 2000a). Este modelo se basa en variables como el período de humectación y la temperatura media durante este período. Genera diariamente unos índices de riesgo de infección e índices acumulados en base al seguimiento de la temperatura, humedad relativa, humectación y pluviometría, valores obtenidos mediante sistemas de adquisición de datos climáticos automáticos tipo CR10 o CR10X (Campbell Scientific, Ltd, Leicester, UK) conectados a sondas de temperatura y humedad relativa (modelo HP35AC), humectación (modelo 237) y lluvia (modelo AGR100) (Figura 3). Los tratamientos se realizaron con mochila de 15 L de capacidad a las dosis recomendadas, y se mojaron los 5 árboles hasta 'punto de goteo', dejando los de los extremos como guarda para evitar interferencias de los tratamientos. Los tratamientos se empezaron a aplicar a mediados de mayo y se terminaron 15 días antes de la recolección (ó plazo de seguridad de cada producto). De los árboles centrales de cada una de las parcelas elementales (repetición de cada tratamiento) se recolectó, dos cajas de 22 Kg cuyos frutos se repartieron en 1 Kg para la determinación de residuos en el momento de recolección, y el resto para la realización de los tratamientos postcosecha. Los análisis de residuos se realizaron en el Laboratorio Químico de Instrumentación del Gobierno de Navarra (Villava, Navarra) y en el Laboratori Agroalimentari de la Generalitat de Catalunya (Cabrils, Barcelona). Los tratamientos postcosecha en la campaña de 1996 fueron tres: testigo no tratado (Tnt), lavado con agua y desinfectado (Td), y tratamiento químico convencional (Tq). El tratamiento químico convencional consistía en folpet, imazalil, etoxiquina y cloruro de calcio. El antifúngico utilizado fue imazalil (Deccozil S 7,5 p/v con 7,5 % de imazalil) juntamente con folpet (Folpet-80 Vallés con 80 % de folpet). La dosis aplicada fue de 0,375 g/L en el caso del imazalil (5 cc/L de Deccozil S 7,5) y de 1,6 g/L en el folpet. También se añadió cloruro de calcio a una dosis de 20 g/L, y para prevenir el escaldado, se aplicó etoxiquina a la dosis de 3 g/L. En la campaña 1997 se mantuvieron el primer y tercer tratamiento, y se aplicaron otros dos más que fueron el biológico (Tb) y el combinado químico-biológico (Tcb). El tratamiento biológico utilizado fue el agente de biocontrol P. fluorescens EPS-288 Rif+ a concentración de 108 ufc/mL. El tratamiento combinado se aplicó bañando las peras en una suspensión acuosa compuesta por el agente de biocontrol y el tratamiento químico a una cuarta parte de la dosis recomendada. Previo a la aplicación de los tratamientos, se realizaron 8 heridas por fruto de un centímetro de profundidad con agujas de 1 mm de grosor. Posteriormente se inocularon con una suspensión de P. expansum EPS-F a la dosis de 2x104 esporas/mL. La inoculación se realizó pulverizando la suspensión preparada con el agente patógeno, mediante un pulverizador manual de mochila de 5 litros de capacidad. Se realizaron seis repeticiones por cada tratamiento postcosecha y se emplearon 100 peras por repetición. Una vez realizado todo el proceso se conservaron las peras en cámaras comerciales de AC (Fruitex S.A., Vilobí d'Onyar, Girona) pertenecientes a la Cooperativa Frutícola Costa Brava (Figura 4). Después del período de conservación, se determinó la severidad de la podredumbre causada por Penicillium expansum EPS-F en los distintos tratamientos postcosecha. Resultados En el ensayo realizado en las campañas de 1996 y 1997, se estudió el efecto de los tratamientos postcosecha (Tp) junto con el efecto de los niveles de antifúngicos residuales que quedan en el momento de recolección, después de diferentes estrategias de control de Stemphylium vesicarium en campo, en la severidad de la podredumbre azul en conservación. Los resultados obtenidos en 1996 mostraron un efecto significativo de los tratamientos postcosecha, de las estrategias de campo y de la interacción entre ambos (P<0,05). Se observaron diferencias significativas (P<0,001) entre tratamientos postcosecha, siendo en todos los casos menor la severidad mostrada por el tratamiento químico (Figura 5). En los frutos no tratados en campo, el tratamiento químico de postcosecha (Tq), supuso una disminución de la severidad en un 80 % en comparación con el testigo no tratado en poscosecha (Tnt). En el testigo no tratado en postcosecha (Tnt) se observaron diferencias significativas entre las 6 estrategias de campo (P<0,01). Las estrategias de campo con mayor número de aplicaciones de Tiram y Captan supusieron un menor nivel de severidad. Esto fue atribuido a un mayor nivel de residuos de antifúngicos, especialmente de Tiram, en las peras en el momento de la recolección (1,0 y 3,6 mg/Kg). Así, los niveles de podredumbres en los testigos no tratados en postcosecha (Tnt) estuvieron inversamente correlacionados con los niveles de residuos en la fruta en el momento de la recolección, independientemente de la materia activa. Los resultados obtenidos el segundo año de ensayo (1997) mostraron un efecto significativo de los tratamientos postcosecha, así como de la interacción entre éstos y las estrategias de campo (P<0,05). La severidad observada en el testigo no tratado en postcosecha (Tnt) ni en campo (testigo no tratado en campo) fue mayor (P<0,01) que en las peras con algún tratamiento de Tiram en campo (Figura 6). A su vez, los testigos no tratados en postcosecha (independientemente de la estrategia de campo) mostraron una mayor severidad (P<0,01) que cualquiera de los tratamientos postcosecha (químico, biológico y combinado). La severidad obtenida en los frutos con el tratamiento biológico fue significativamente menor que la obtenida en el testigo no tratado y redujo la severidad en más de la mitad. Los niveles de podredumbre en los tratamientos postcosecha químico y combinado se mostraron significativamente más bajos (P<0,01) que en el biológico. Únicamente cuando no se había tratado en campo, el tratamiento químico en postcosecha fue significativamente más efectivo (P<0,01) que el combinado (1/4 parte de la dosis del tratamiento químico estándar + tratamiento biológico). Discusión y conclusiones En producción de pera, en la zona de Girona, se racionalizan los tratamientos para el control de ciertas enfermedades de campo como el moteado y la estemfiliosis (Llorente y Montesinos, 2002), con el fin de obtener una producción de calidad, minimizar el uso de productos fitosanitarios, disminuir los residuos y ser respetuosos con el medio ambiente. Sin embargo, en muchos casos este esfuerzo por realizar un manejo y control de enfermedades integrado, se malogra si en postcosecha se aplican fungicidas de forma sistemática. En producción integrada de fruta de pepita, en el contexto de una agricultura sostenible, se racionalizan todos los insumos desde la producción hasta el consumo (DARP, 2003; Jiménez, 1998). De ahí la necesidad de que en producción integrada los tratamientos postcosecha se apliquen de una forma más racional o precisa. Es decir, que no se apliquen siempre, sino que en función de la pauta de tratamientos realizados en campo y de los factores de conservación y comercialización, se decida la aplicación o no de los tratamientos de postcosecha. De esta manera habrá partidas que no será necesario el tratamiento postcosecha, mientras que sí en otras. En nuestro estudio, realizado durante las campañas de 1996 y 1997, se trató de estudiar el efecto global de los tratamientos combinados de postcosecha (químicos a menores dosis más biológicos), junto con los niveles residuales de fungicidas que quedan en el momento de recolección en la incidencia de la enfermedad causada por Penicillium expansum en conservación. Estos niveles en recolección se obtuvieron después de diferentes estrategias racionales de control de S. vesicarium en campo. S. vesicarium es un hongo causante de la estemfiliosis, enfermedad que para su control se requieren hasta 20 tratamientos fungicidas (Llorente, 1997). La carga de residuos acumulados a lo largo de la campaña puede ser suficiente para disminuir la incidencia de podredumbres en postcosecha. Esto queda confirmado por la observación de que la severidad obtenida en las peras del testigo no tratado en postcosecha y sin tratamientos en campo fue mayor, obviamente, que la severidad de las peras con algún tratamiento de Tiram en campo. Además en las estrategias de campo que supusieron un mayor número de aplicaciones de Tiram y Captan, y consecuentemente que dejaron unos niveles residuales de fungicidas mayores en el momento de recolección, se observaron niveles de severidad de podredumbre azul en postcosecha menores (Figura 7). Por otro lado, el tratamiento biológico fue compatible con los tratamiento precosecha Tiram, Captan y Tebuconazol. En un trabajo realizado por Bosch (1998) destaca también que este ABC fue compatible con la mayoría de fungicidas aplicados en peral y que era capaz de crecer en medio CYE suplementado con Tiram, Captan y Tebuconazol. Por último, destacar que la aplicación de tratamientos combinados (1/4 de la dosis del tratamiento químico estándar más el tratamiento biológico) resultó ser tan efectiva como la aplicación del tratamiento químico estándar, sobre todo cuando los niveles residuales de fungicidas en recolección fueron elevados. Sin embargo se utilizó tres cuartas partes menos de producto químico y por lo tanto con un menor nivel residual de fungicida dejado en conservación.Esta consideración es muy interesante ya que según trabajos realizados por diversos investigadores (FAO, 1977; Kelili,1982; Lentza-Rizos y Avramides, 1991; Ponti y Flori, 1974; citados por Coscolla, 1993) coinciden en que un fungicida aplicado en campo a temperatural ambiental (20-30ºC), se va a degradar más rápidamente que un fungicida aplicado en postcosecha, ya que la dinámica de disipación a temperaturas próximas a 0ºC es mucho más lenta. En este sentido, Chand-Goyal y Spotts (1996) combinaron agentes de biocontrol con bajas dosis de fungicida para controlar P. expansum en peras. El nivel de protección obtenido fue superior al conseguido mediante el uso de los agentes de biocontrol solamente y comparable al obtenido con la utilización de la dosis comercial de fungicida. Estos mismos autores evaluaron el control de la podredumbre azul por parte de dos levaduras solas o en combinación con una baja dosis de Tiabendazol (15mg/ml) a 5, 10 y 20 ºC. Las levaduras combinadas con el Tiabendazol controlaron significativamente mejor la enfermedad a las diferentes temperaturas, que la baja dosis de Tiabendazol sólo. El control conseguido era comparable al conseguido utilizando una dosis elevada de Tiabendazol, comercialmente recomendada (525 mg/ml). En cualquier caso parece una opción razonable la utilización conjunta de biofungicidas que no dejan residuos químicos en la fruta, junto con bajas dosis de fungicidas en postcosecha, ya que se facilitaría su disipación. Además, existe un efecto sinérgico en el control de las podredumbres, debido entre otras cosas a que intervienen un mayor número de mecanismos de actuación sobre el hongo, cuando se aplican los tratamientos químicos (bien sean los niveles residuales de tratamientos de campo como los tratamientos de postcosecha a bajas dosis) junto con los tratamientos biológicos. Se concluye que los niveles de residuos en la fruta como consecuencia de los tratamientos en campo, para el control de patógenos foliares, son compatibles con los tratamientos biológicos en postcosecha mediante bacterias antagonistas, y que los tratamientos combinados en postcosecha (químico aplicado a ¼ la dosis del estándar + biológico) son comparables a los químicos a dosis estándar. Agradecimientos A Isidre Llorente y Pere Vilardell por la colaboración en los ensayos de estrategias de control de Stemphylium vesicarium en fincas de peral en la provincia de Girona. Este trabajo ha sido financiado en parte por la Comisión Interministerial de Ciencia y Tecnología (CICYT) (Proyectos AGF98-0402 y PETRI 95-0306-OP), y la Comissió Interdepartamental de Recerca i Tecnologia de la Generalitat de Catalunya (CIRIT). Los autores agradecen a las Cooperativas Girona Fruits y Costa Brava, y a la Estación Experimental Agrícola Mas Badia su colaboración. Bibliografía Bonaterra, A., Mari, M., Casalini, L., Montesinos, E. 2003. Biological control of Monilinia laxa and Rhizopus stolonifer in postharvest of stone fruit by Pantoea agglomerans EPS125 and putative mechanisms of antagonism. Int. J. Food Microbiol. Bonaterra, A.; Mari, M., Francés, J.; Badosa, E.; Cabrefiga, J. i Montesinos, E., 2002. Nueva cepa bacteriana biofungicida para el control biológico de podredumbres fúngicas en postcosechas de fruta. Phytoma 144: 91-94. Bosch, X. 1988. 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