28as jornadas de productos fitosanitarios
MaxCel® es un nuevo regulador de crecimiento desarrollado por Valent BiosCiences Corporation para aclareo en frutales de pepita. Contiene como ingrediente activo 20 g/l de la citoquinina 6-benziladenina (6-BA). MaxCel® es un producto seguro para el medio ambiente que ofrece una acción de aclareo químico eficaz, una mejora significativa de la calidad de los frutos y un buen retorno de floración. Además de su efecto sobre el número de frutos, estimula la división celular y la movilización de nutrientes. Por lo tanto, MaxCel® debe ser considerado más bien un regulador vegetal con un amplio abanico de efectos beneficiosos sobre el cultivo y la calidad del fruto y no únicamente un producto para reducir su cantidad. El objetivo de esta publicación es presentar MaxCel como una nueva herramienta para el aclareo y la mejora de la calidad de las manzanas en España.
En condiciones naturales, los árboles frutales producen gran cantidad de flores, a partir de las cuales cuajan normalmente demasiados frutos.
Esto tiene como consecuencia la obtención de cosechas abundantes de frutos de poco sabor y tamaño pequeño, inadecuados para su comercialización. Además, el número de flores se reduce en la floración siguiente, lo cual lleva a cosechas reducidas, apareciendo así fenómenos de vecería. El aclareo de flores o frutos recién cuajados mejora su calidad y la siguiente floración y se ha convertido en una práctica habitual en la producción de manzanas. Realizar el aclareo únicamente de forma manual es a menudo imposible debido al costo de la mano de obra y a su disponibilidad. Por esta razón, el aclareo químico de flores o frutos es el método más efectivo para mejorar la calidad del fruto y evitar la vecería.
Carbaril (metilcarbamato de 1-naftilo), etefon (ácido 2-cloroetilfosfónico), ANA (ácido 1-naftilacético) y su amida son usados comúnmente para el aclareo de manzanas en Europa. Carbaril está considerado un producto eficaz, pero presenta efectos indeseables sobre organismos no diana importantes en Producción Integrada. Por esta razón, el uso de carbaril está prohibido en numerosos países de la Unión Europea, y parece probable su completa desaparición del mercado en el futuro (WEBSTER Y SPENCER, 1999). Por su parte, etefon, ANA y ANA amida actúan de manera inconsistente en numerosas variedades y no pueden usarse siempre como alternativa al carbaril (WERTHEIM, 1997).
A raíz de la más que probable desaparición de carbaril, investigadores de todo el mundo emprendieron programas encaminados a buscar un producto nuevo, efectivo en frutales de pepita y sin efectos medioambientales no deseados (WEBSTER, 1993). Durante estos programas, la citoquinina 6-benziladenina (6-BA) demostró ser un eficaz agente para aclareo químico en post floración (GREENE et al., 1990), el cual, aplicado en el momento apropiado, ofrece resultados más consistentes que ANA (FERREE, 1996) o carbaril (ELFVING Y CLINE, 1993; Greene y Autio, 1994).
Además, al revés que carbaril, 6-BA no es tóxico para los ácaros fitoseidos utilizados para el control biológico de ácaros fitófagos en manzanos.
Por otro lado, la toxicidad de 6-BA para mamíferos y artrópodos es extremadamente baja (THISTLEWOOD Y ELFVING, 1992).
Valent BiosCiences Corporation (VBC) lanzó hace ya varios años un producto para el aclareo químico llamado Accel® en distinto países.
Dicho producto está compuesto por giberelinas y 6-BA, siendo esta sustancia la que se encuentra en mayor proporción. Después de años de intensa investigación VBC ha desarrollado ahora una formulación superior que cumple con todos los requisitos de la Unión Europea y que contiene solamente 6-BA como ingrediente activo: MaxCel®.
MaxCel®
MaxCel® es un regulador de crecimiento desarrollado para el aclareo de frutales de pepita. Fue autorizado en los EE UU y en Italia en 2004 y 2005 respectivamente.
Solicitudes de registro se presentaron en otros países como por ejemplo España, Francia y Holanda, y en general se espera obtener registros en los principales países europeos productores de manzanas en los próximos tres años. Contiene como ingrediente activo al citoquinina N-(fenilmetil)-1H-purina-6-amina o 6-Benziladenina. Las citoquininas son derivados de la adenina y, junto con el ácido abcísico, las auxinas, el etileno y las giberelinas son reguladores de crecimiento presentes de forma natural en las plantas. La citoquinina más frecuente en las plantas es la zeatina, pero también la 6-BA ha sido identificada por varios investigadores como sustancia natural. La 6-BA usada por VBC se sintetiza químicamente, pero es estructuralmente idéntica a la citoquinina presente en las plantas. La síntesis química permite una producción económicamente viable así como la obtención de un producto de mayor pureza. MaxCel® se formula en forma de suspensión concentrada con un contenido de 20 g/l o 1,9% p/p de 6-BA pura.
Propiedades físicas y químicas
Nombre común 6-benziladenina
Sinónimos: 6-BA, BA
Nombre químico:
IUPAC: N6-benziladenina
CAS: N-(fenilmetil)-1H-purina-6-amina
Fórmula estructural:
Fórmula molecular: C12H11N5
Peso molecular: 225.25
Modo de acción
El modo de acción de 6-BA cuando se emplea para el aclareo químico no es completamente conocido (DENNIS, 2000). La eficacia de 6-BA es mayor cuando se aplica solamente en las hojas que cuando se aplica solamente en los frutos (GREENE et al, 1992; SCHRÖDER, 2001 y 2003), pero el tamaño del fruto se incrementa únicamente cuando se aplica en los frutos, y esto ocurre incluso en ausencia de un efecto de aclareo significativo (DENNIS, 2000). Se ha demostrado que 6-BA no presenta ningún efecto adverso sobre la fotosíntesis (WANG Y ROM, 1987; STOPAR et al. 1997 y 2000). Además, Schröder (2001) pudo demostrar que 6-BA incrementó el área y el ratio de asimilación en hojas tratadas y Mauk et al. (1986) y Yuan y Greene (2000) encontraron una mayor movilización de nutrientes en frutos tratados con 6-BA. Aplicaciones de 6-BA estimularon la producción de etileno tanto en hojas como en frutos, y el grado de producción aumentó con la concentración aplicada. Sin embargo, aunque la producción de etileno puede ser mayor que con ANA, el grado de aclareo puede ser menor (GREENE et al., 1992; DENNIS, 2000; STOPAR et al., 2000). En general, las aplicaciones de 6-BA pueden reducir significativamente el número de semillas en los frutos, y esto ocurre incluso cuando se tratan únicamente los frutos y no hay reducción en número de los mismos (GREENE, 1992; SCHRÖDER, 2001).
En recientes publicaciones, Yuan y Greene (2000) concluyeron que 6-BA puede reducir el número de frutos incrementando la respiración en ausencia de luz y reduciendo la fotosíntesis. Schröder (2001) sugirió que 6-BA puede disminuir el número de frutos al reducir su exportación de auxinas vía interacción citoquinina/auxina.
En conclusión, puede decirse que el modo de acción de 6-BA no está completamente claro aún. Sin embargo, 6-BA reduce el número de frutos, y lo hace sin causar ningún efecto fitotóxico.
Ensayos preliminares
Varios informes incluidos en la literatura confirman que 6-BA es un producto efectivo para el aclareo de manzanas. Estos estudios indican también que puede haber ventajas al usar 6-BA como producto para el aclareo en lugar de otros productos disponibles. El propósito de esta sección es exponer varios estudios publicados en los cuales 6-BA se usó como producto para el aclareo químico de manzanas. Está basado esencialmente en una recopilación elaborada por Greene (1993).
Efecto de aclareo en relación a dosis y variedades
El efecto de aclareo de 6-BA es lineal para un amplio rango de concentraciones.
Tiene efecto desde dosis de 25 ppm. Sin embargo, dependiendo de la variedad, dosis de entre 50 y 100 ppm son necesarias para obtener un resultado satisfactorio, mientras que concentraciones de 150 ppm pueden ser necesarias en variedades difíciles de aclarar. Concentraciones superiores a 150 ppm pueden producir un efecto excesivo. 6-BA redujo el número de frutos en todas las variedades en las que se ha evaluado, incluyendo ?Baldwin?, ?Braeburn?, ?Delicious? Spur y no Spur, ?Elstar?, ?Empire?, ?Fuji?, ?Gala?, ?Golden Delicious?, ?Idared?, ?Jonagold?, ?Lobo?, ?McIntosh?, y ?Mutsu?.
Reducción del número de frutos en relación al momento de aplicación
6-BA redujo el número de frutos a lo largo de un amplio periodo y estadios de desarrollo del fruto desde floración hasta 3 semanas después de plena floración.
Sin embargo, demostró alcanzar la máxima respuesta de aclareo cuando se aplicó en el estadio de 8 a 12 mm del fruto central ("king fruit"), lo cual sucede generalmente entre 10 y 25 días después de la plena floración.
Comparación con otros productos y combinaciones
Empleado a 100 ó 150 ppm, 6-BA ofreció un excelente efecto de aclareo en numerosas variedades, tan fiable o incluso mejor que el producido por ANA o carbaril. Cuando 6-BA se aplicó en combinación con carbaril o ANA, el efecto de reducción de frutos fue aditivo y no sinérgico.
Cuando se aplicó sobre ?Red Delicious Spur? aparecieron frutos pigmeos, y el tamaño de los frutos, incluso de los no pigmeos, se redujo. En consecuencia, se desaconseja el uso de combinaciones de estas dos sustancias en ?Red Delicious?.
Para el resto de las variedades no se ha mencionado interacción negativa alguna en el tamaño del fruto cuando se usaron juntos 6-BA y ANA.
Influencia de la temperatura
Se ha demostrado que la absorción y posterior actividad de 6-BA puede verse afectada negativamente por temperaturas inferiores a 15-18ºC. Por lo tanto, se recomienda utilizar 6-BA cuando se esperen temperaturas superiores a 15ºC.
Estas condiciones están habitualmente presentes durante el periodo de aplicación recomendado y pueden ser empleadas por el agricultor como referencia.
Retorno de floración
Una de las principales razones para el aclareo es conseguir una floración adecuada para el cultivo el año siguiente. Hubo una relación inversa entre el número de frutos eliminados por 6-BA y la floración del año siguiente. En relación con otros productos de uso común, 6-BA consigue mejor efecto sobre el retorno de floración.
Efectos de 6-BA en la calidad del fruto
Peso del fruto: Los productos químicos para aclareo habitualmente incrementan el tamaño del fruto al reducir el número de frutos, disminuyendo de esta manera la competencia por los metabolitos en los frutos que permanecen en el árbol. 6-BA aumentó el tamaño de los frutos, en parte, reduciendo la competencia entre los mismos. Sin embargo, también aumentó el tamaño de los frutos directamente, aparentemente estimulando la división celular. Este incremento de calibre adicional se ha demostrado en numerosos estudios, y se considera una de las grandes ventajas de 6-BA sobre otros productos para aclareo químico.
Firmeza: Es comúnmente aceptado que la firmeza disminuye con el aumento de calibre. Con frecuencia, sin embargo, 6-BA aumentó la firmeza de los frutos incluso en situaciones en las que el calibre de los mimos también aumentaba. En experimentos realizados a lo largo de los últimos 15 años, 6-BA proporcionó un aumento de firmeza aproximadamente el 50% de las veces. Dicho incremento de firmeza es producido por un aumento de la división celular. En las situaciones en que la firmeza aumentó, 6-BA se aplicó en el momento en que la división celular estaba activa, lo cual redundó en un aumento de células por fruto.
Sólidos solubles: Los productos para aclareo aumentan el ratio hoja/fruto, lo cual habitualmente resulta en un incremento de los sólidos solubles. Sin embargo, 6-BA produjo un aumento de los sólidos solubles más allá de su efecto de aclareo. Esto se debe probablemente a un aumento de la movilización de nutrientes en el fruto, que se observa a menudo después de una aplicación con 6-BA y que conduce a una mayor translocación de metabolitos desde la hoja al fruto. 6-BA incrementó los sólidos solubles del fruto en prácticamente todos los experimentos en los que se evaluó la calidad interna de los mismos.
Forma del fruto: En el momento de la aplicación de 6-BA, las células del fruto están dividiéndose, actividad que puede ser estimulada por 6-BA. Esto resulta frecuentemente en un aumento del ratio longitud/diámetro que se usa habitualmente por los agricultores para mejorar la morfología de las variedades del grupo ?Red Delicious?. Solo cuando 6-BA se empleó a concentraciones muy altas (500 ppm) aparecieron efectos indeseables en la simetría de los frutos.
Efectos vegetativos
Generalmente, las dosis de 6-BA que se emplean para reducir el número de frutos son demasiado bajas para influir en el desarrollo de ramas laterales. Cualquier efecto medible en el desarrollo del árbol fue probablemente consecuencia indirecta de la reducción del número de frutos, y no del empleo de 6-BA en sí.
Sin embargo, si se emplean dosis altas (? 400 ppm) y las temperaturas superan los 30ºC, pueden darse casos de alargamiento de ramas laterales de primer año o aumento de brotes.
Recomendaciones de uso
MaxCel® contiene 1,9% (p/p) de la citoquinina 6-Benziladenina. Esta sustancia produce caída de frutos en los pomos florales, incrementa la calidad del fruto y el retorno de floración en manzanas. En la Tabla 1 se recogen las recomendaciones de uso para MaxCel® en manzanos.
Otras recomendaciones:
- La adición a MaxCel® de otros productos tales como carbaril o ANA puede aumentar el número de frutos eliminados. Es conocida la relación entre el empleo de ANA y la aparición de frutos pigmeos.
- Para obtener los mejores resultados, aplicar MaxCel® en condiciones de secado lento (alta humedad relativa, ausencia de viento o brisa suave).
- Episodios de lluvia o riego sobre la copa en las seis horas siguientes a su aplicación pueden disminuir la eficacia de MaxCel®
- MaxCel® funciona mejor si se aplica diluido en agua de pH entre 5 y 7. No superar en ningún caso 8,5.
- Dentro del rango propuesto, usar MaxCel® en parcelas que tienen un historial de aclareo difícil, variedades de conocida dificultad o en situaciones de temperaturas bajas.
- Es de esperar mayor reducción de frutos cuando las temperaturas máximas sobrepasen los 30ºC.
Resultados de los ensayos realizados en España
En total, tres ensayos oficialmente reconocidos y varios ensayos preliminares fueron realizados por Anadiag Ibérica y el IRTA a lo largo del año 2005 con MaxCel® en España. Las variedades utilizadas para los ensayos fueron ?Gala? y ?Golden Delicious?. MaxCel® se aplicó a concentraciones de 75, 100 y 150 ppm de 6-BA y se comparó con el estándar ANA a 15 ppm. La Figura 1 presenta los resultados obtenidos, expresados como % sobre el testigo en aclareo, tamaño y retorno de floración. MaxCel® proporcionó un efecto de aclareo similar a ANA cuando se aplicó a 100 ppm de ingrediente activo. Dosis de 150 ppm fueron en general mejores, mientras que la dosis de 75 ppm mostró un efecto algo inferior. MaxCel® a 100 ppm produjo un incremento de frutos mayores de 70 mm del 65%, mientras que en el tratamiento con ANA dicho aumento fue del 38% para un nivel similar de aclareo. Este resultado demuestra claramente la ventaja comercial de MaxCel® sobre ANA. Los resultados fueron mejores al aplicar MaxCel® a 150 ppm. En este tratamiento, los frutos mayores de 70 mm estuvieron por encima del 80%. Todos los tratamientos mejoraron el retorno de floración. El mejor efecto, con un 50% de aumento de floración, lo obtuvo MaxCel® a 150 ppm.
Conclusiones
MaxCel® es un producto para aclareo nuevo, seguro y fiable, que presenta además efectos adicionales en la calidad del fruto no proporcionados por los productos empleados tradicionalmente para este fin. La principal ventaja de MaxCel® sobre los productos actualmente existentes es su capacidad de proporcionar frutos de mayor calibra más allá del efecto de aclareo. Son obvias las ventajas que tiene para los agricultores el poder proporcionar aclareo y aumento de calibre en un solo tratamiento. La obtención de frutos de mayor calibre permite al agricultor no solo conseguir mejores precios, si no también ventajas adicionales al reducir los costes de recogida y almacenado de la fruta, todo lo cual redunda en un aumento de los beneficios del orden de cientos o incluso miles de ? por ha. Esta diferencia frente a otros productos será en el futuro inmediato una herramienta imprescindible para los agricultores a la hora de afrontar el entorno cada vez más competitivo en el que nos movemos. Es importante mencionar, sin embargo, que el futuro de MaxCel® pasa por su empleo en combinación con otros productos para aclareo. La obtención del número adecuado de frutos solo será satisfactoria y tendrá éxito cuando se consideren todas las herramientas disponibles. Integrar MaxCel® en los programas de tratamiento y encontrar la mejor estrategia de aclareo será un desafío no solo para nosotros, si no también para los investigadores y agricultores en España y en otras partes del mundo.
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