Revista Mexicana de Ciencias Forestales Vol. 15 (83)

Mayo - Junio (2024)

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DOI: https://doi.org/10.29298/rmcf.v15i83.1446

Artículo de investigación

Control biológico de Fusarium circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998 con Trichoderma harzianum Rifai 1969 en Pinus devoniana Lindl.

Biological control of Fusarium circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998 with Trichoderma harzianum Rifai 1969 in Pinus devoniana Lindl.

María Alejandra Ortega Cerón1, Elizabeth Hernández Acosta2, Silvia Edith García Díaz1*, Antonio Villanueva Morales1

 

Fecha de recepción/Reception date: 10 de octubre de 2023.

Fecha de aceptación/Acceptance date: 16 de febrero de 2024.

_______________________________

1División de Ciencias Forestales, Universidad Autónoma Chapingo. México.

2División de Suelos, Universidad Autónoma Chapingo. México.

 

*Autor para correspondencia; correo-e: edith65@gmail.com

*Corresponding author; e-mail: edith65@gmail.com

 

Resumen

La secadera o mal de almácigo causada por Fusarium circinatum es un problema importante en la producción de planta en viveros forestales. El objetivo de esta investigación fue evaluar a Trichoderma harzianum como alternativa para controlar de manera preventiva a F. circinatum con el método de aplicación y la utilización de dos mezclas de sustratos: (1) turba de musgo, agrolita y vermiculita, y (2) aserrín, corteza de pino y turba de musgo. Se utilizaron tres formas de aplicación de T. harzianum:al sustrato, a la semilla y sin el hongo; lo que dio un total de12 tratamientos con arreglo factorial completamente al azar (2×3×2). Se evaluó el efecto del sustrato, la forma de aplicación de T. harzianum y su interacción sobre la patogenicidad e incidencia de F. circinatum y las propiedades morfológicas de las plántulas. Los resultados indicaron que las características morfológicas en el crecimiento de la cepa coinciden con los descritos para F. circinatum y resultó ser patogénica, ya que causó enfermedad. La patogenicidad de F. circinatum disminuyó en aquellos tratamientos en los que se adicionó T. harzianum al sustrato, y presentó una respuesta positiva en la mezcla a base de aserrín con lo cual se aseguró una mejor calidad de planta. La aplicación de T. harzianum al sustrato y el uso de la mezcla a base de aserrín pueden servir como una alternativa para el control de F. circinatum, además de proveer mejores índices de calidad de planta.

Palabras clave: Biocontrol, calidad de planta, fitopatógeno, Fusarium circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998, hongo antagonista, incidencia.

Abstract

The drying or seedbed evil caused by Fusarium circinatum is a problem of importance in plant production in forest nurseries. The aim of this study was to assess Trichoderma harzianum as an alternative to prevent F. circinatum with the method of application and the use of two mixtures of substrates: (1) Peat moss, agrolite and vermiculite, and (2) Sawdust, pine bark and peat moss. Three forms of application of T. harzianum were made: to the substrate, to the seed and without the fungus, which gave a total of 12 treatments with completely at random factorial arrangement (2×3×2). The effect of the substrate was evaluated, the form of application of T. harzianum and its interaction on the pathogenicity and incidence of F. circinatum and the morphological properties of the seedlings. The results indicate that the morphological characteristics in the growth of the strain coincide with those described for F. circinatum and turned out to be pathogenic when causing disease. The pathogenicity of F. circinatum decreased in those treatments where T. harzianum was applied to the substrate, showing a positive response in the sawdust-based mixture and ensuring a better plant quality. The application of T. harzianum to the substrate and the use of sawdust-based mixture can serve as an option for the F. circinatum fungus, providing better plant quality indexes.

Key words: Biocontrol, plant quality, phytopathogen, Fusarium circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998, antagonistic fungus, incidence.

 

 

Introducción

 

 

México pierde alrededor de 47 770 hectáreas de cobertura forestal al año debido a actividades antropogénicas, por lo que se ha buscado el desarrollo de programas de reforestación que permitan su recuperación (Gómez, 2021). Para ello, se emplea planta de calidad proveniente de un vivero forestal que garantice sanidad y características morfo-fisiológicas necesarias para su establecimiento en campo (Buamscha et al., 2012; Sáenz et al., 2014). La calidad de la planta está determinada por condiciones fisicoquímicas que sean idóneas para su producción.

Una de los taxa más utilizados en los programas de reforestación es Pinus devoniana Lindl., por su adaptabilidad y beneficios económicos. Esta especie generalmente se produce en sustrato a base de musgo de turba o peat moss, vermiculita y agrolita (55:35:10) con fertilizante de lenta liberación (30-15-10); sin embargo, se ha observado que estas mezclas favorecen el desarrollo de plagas y enfermedades (Conafor, 2001; Sáenz-Romero, 2014).

Los hongos fitopatógenos son los agentes más dañinos por su acelerada reproducción, por lo que es necesario realizar muestreos constantes para evitar enfermedades (Murace y Aprea, 2011). Fusarium circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998 afecta a plántulas de pino desde la etapa de semilla, ocasiona daños en el embrión e hipocótilo, causa doblamiento del tallo, pudrición de raíz, decoloración de acículas y la muerte. Su presencia puede provocar pérdidas de 40 hasta 100 % de la planta producida (González et al., 2008; García-Díaz et al., 2017).

Existen sustratos alternativos elaborados a partir de subproductos del proceso de producción de planta en los viveros forestales, lo que reduce el costo unitario de la planta (Aguilera et al., 2016). Para el control del patógeno hay opciones como el uso del hongo antagonista del género Trichoderma Pers. 1794 (Okorski et al., 2014).

Se han realizado estudios enfocados en analizar el efecto de las mezclas de sustrato sobre la patogenicidad de F. circinatum como el de García-Díaz et al. (2017), quienes evaluaron la patogenicidad del hongo entres mezclas de sustratos y durante la etapa de germinación de Pinus greggii Engelm. ex Parl.Por su parte,Robles et al. (2016) evaluaron en etapa de vivero el ataque de Fusarium oxysporum Schltdl. 1824 y Fusarium solani (Mart.) Sacc. 1881 en plántulas de Pinus spp. Asimismo, Moraga-Suazo et al. (2011) compararon la eficacia del control ejercido sobre F. circinatum con Trichoderma spp. y Clonostachys spp. en plántulas de Pinus radiata D. Don.

Con base en lo anterior, el objetivo de este estudio fue evaluar el efecto de la aplicación de Trichoderma harzianum Rifai 1969 como una alternativa de manejo preventivo a Fusarium circinatum, con el método de aplicación y la utilización de dos mezclas de sustrato.

 

 

Materiales y Métodos

 

 

Área de estudio

 

 

El experimento se realizó del 9 de mayo de 2021 al 26 de enero de 2022 en el invernadero de la División de Ciencias Forestales (Dicifo) de la Universidad Autónoma Chapingo (UACh), en Texcoco, Estado de México; ubicado entre los 19˚29´34” N y los 98˚53´38” O, a 2 240 msnm. El interior del invernadero se mantuvo a temperatura de 24 °C durante el estudio.

 

 

Diseño experimental y análisis estadístico

 

 

Se estableció un experimento factorial completamente al azar (2×3×2) con cuatro repeticiones; los factores evaluados fueron: (A) mezcla de sustrato, con dos niveles (S1 y S2, descritos más adelante), (B) método de aplicación de T. harzianum, con tres niveles (aplicación al sustrato, aplicación a la semilla y sin aplicar), y (C) presencia de F. circinatum, con dos niveles (presencia o ausencia del hongo). Se evaluó su efecto combinado, por lo que se tuvieron 12 tratamientos (Cuadro 1). La unidad experimental fueron 12 plantas de P. devoniana en tubetes de 220 mL. En total, se utilizaron 48 charolas. Las variables respuesta fueron incidencia, severidad y calidad de planta.

 

Cuadro 1. Tratamientos establecidos para la evaluación de mezclas de sustrato, método de aplicación de Trichoderma harzianum Rifai 1969, ausencia y presencia de Fusarium circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998 en plantas de Pinus devoniana Lindl.

Tratamientos

Descripción

T1

S1+T. harzianum Rifai 1969al sustrato

T2

S1+T. harzianum Rifai 1969al sustrato+F. circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998

T3

S2+T. harzianum Rifai 1969 al sustrato

T4

S2+T. harzianum Rifai 1969 al sustrato+F. circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998

T5

S1+T. harzianum Rifai 1969 a la semilla

T6

S1+T. harzianum Rifai 1969a la semilla+F. circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998

T7

S2+T. harzianum Rifai 1969 a la semilla

T8

S2+T. harzianum Rifai 1969 a la semilla+F. circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998

T9

S1

T10

S1+F. circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998

T11

S2

T12

S2+F. circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998

S1 = Sustrato 1 (turba de musgo+agrolita+vermiculita); S2 = Sustrato 2 (aserrín de pino+corteza de pino+turba de musgo).

 

Se realizó un Anava a través del procedimiento Glimmix de SAS, versión 13.1 (SAS Institute Inc., 2013) y comparación múltiple de medias con la prueba de Tukey a un nivel de significancia de 0.05.

El modelo fue el siguiente:

 

   

 

Donde:

Yijkl = Variable por evaluar (incidencia, severidad y calidad de planta)

µ = Media general

 = Efecto del i-ésimo nivel del factor A (Mezcla del sustrato)

 = Efecto del j-ésimo nivel del factor B (Método de aplicación de T. harzianum)

 = Efecto del k-ésimo nivel del factor C (presencia de Fusarium)

 = Interacción de i-ésimo nivel del factor A con j-esimo nivel del factor B

 = Interacción de i-ésimo nivel del factor A con k-esimo nivel del factor C

 = Interacción de j-ésimo nivel del factor B con k-esimo nivel del factor C

 = Interacción de i-ésimo nivel del factor A con j-esimo nivel del factor B con k-esimo nivel del factor C

 = Error estándar

 

 

Semilla y sustratos

 

 

Se utilizaron dos mezclas de sustrato, S1: turba de musgo, agrolita y vermiculita, y S2: aserrín de pino de 15 días de aserrado, corteza de pino compostada y turba de musgo, 60:20:20 y se agregó fertilizante Multicote® 18-6-12, en dosis de 7 g L-1 de sustrato (Cuadro 1). Se colocaron dos semillas de P. devoniana por tubete, previamente desinfectadas con hipoclorito de sodio (NaClO) al 10 % durante 10 minutos, seguido de 24 horas de remojo con agua esterilizada y una segunda desinfección con NaClO al 5 % por 3 min. Se realizó el riego superficial por un mes y posteriormente cada tercer día.

 

 

Inoculación con Trichoderma harzianum

 

 

Se prepararon 14 L de una solución de T. harzianum (cepa comercial PHC® T22) a 1×10-7 UFC g-1 de peso seco. La dosis de aplicación fue de 3.4 g L-1 de agua. Los tratamientos con T. harzianum al sustrato fueron: T1, T2 (S1) y T3, T4 (S2). Los que recibieron T. harzianum con remojo de la semilla por 60 min. fueron: T5, T6 (S1) y T7, T8 (S2); mientras que aquellos sin T. harzianum correspondieron a los tratamientos: T9, T10 (S1) y T11, T12 (S2) (Cuadro 1).

 

 

Inoculación con Fusarium circinatum

 

 

Se utilizó el aislamiento SF11 de F. circinatum del vivero forestal de Amealco, Querétaro, proporcionado por el Laboratorio de Patología Forestal de la Dicifo con siete días de crecimiento a temperatura ambiente, en medio de cultivo Papa Dextrosa Agar BD BioxonTM (PDA); se preparó una solución de 1.6×106 esporas mL-1. En plántulas de dos meses y 20 días (julio de 2021), correspondientes a los tratamientos T2, T4, T6, T8, T10 y T12 (Cuadro 1), se aplicaron 20 mL directo al sustrato de cada tubete. A las 24 h de la inoculación se inició el conteo de las plantas con presencia de síntomas.

 

 

Determinación de la incidencia y severidad

 

 

La patogenicidad de F. circinatum se evaluó mediante su capacidad para causar enfermedad con los síntomas típicos de la secadera. La incidencia se determinó mediante la mortandad de plantas afectadas con síntomas durante ocho meses. La severidad se estimó mediante la escala diagramática de Towsend y Heuberger (1943) (Figura 1) y la Fórmula 2.

 

Clase 0 = Planta sana o asintomática; Clase 1 = Acículas caídas o con amarillamiento distal; Clase 2 = Marchitez parcial de la planta; Clase 3 = Marchitez media en la planta; Clase 4 = Marchitez avanzada en la planta; Clase 5 = Planta muerta.

Figura 1. Escala de síntomas causados por Fusarium circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998 para la estimación de severidad, con base en Towsend y Heuberger (1943).

 

     (2)

 

Donde:

DS = Severidad

n = Grado de infección acorde a la escala

v = Número de plantas presentes por categoría

N = Grado máximo de infección

V = Número de plantas en total

 

Los grados de infección acorde a la escala de Towsend y Heuberger (1943) permitieron estimar la severidad, y con los resultados se hizo un análisis de correlación de Pearson entre incidencia y severidad.

 

 

Identificación morfológica de Fusarium circinatum

 

 

Al término de la determinación de la incidencia y la severidad, se seleccionó una planta con síntomas por cada tratamiento inoculadas con F. circinatum (un total de 24 plantas) para el aislamiento y cultivo en PDA y se almacenaron a 28 °C bajo 24 h de luz (incubadora modelo INCL-11, marca Prendo®) para obtener los reaislamientos del patógeno y demostrar los postulados de Koch.

La identificación morfológica de F. circinatum se realizó a partir de la obtención del aislamiento, esporulación y desarrollo de macroconidios, microconidios, fiálides y coloración del micelio, en tres medios de cultivo: en medio PDA, para examinar la morfología y pigmentación de la colonia, el medio de Agua Agar con hoja de clavel para la formación de macroconidios y fiálides mediante la formación de esporodoquios, y para el desarrollo de circinas se usó el medio Agar Sintético Nutritivo (García-Díaz et al., 2017). Se hicieron 10 montajes permanentes en portaobjetos con glicerina al 100 % y azul de metileno para observar y medir las estructuras del hongo en un microscopio Leica® modelo DM 2 500. Se utilizaron las claves de Barnett y Hunter (1998) y de Leslie y Summerell (2006).

 

 

Estándares morfológicos para evaluar la calidad de planta

 

 

A los ocho meses de la siembra, se seleccionaron cinco plantas centrales de cada charola (20 plantas por tratamiento, lo que resultó en un total de 240); se extrajeron del cepellón y se sumergieron en agua para lavar y no lastimar las raíces. Posteriormente, se efectuaron las mediciones de diámetro de tallo (D) (sección en la que se diferencia de la raíz principal) con vernier digital marca Lenfech® modelo TXD-a33, y altura de la parte aérea (A) (sección en la que se distingue de la raíz principal al ápice de la yema terminal) con una regla de acero inoxidable marca Cline® modelo H-6 560.

Cada planta fue seccionada a nivel del cuello, y ambas secciones, follaje y raíz, se colocaron en una bolsa de papel etiquetada con los datos del tratamiento para su secado en una estufa Felisa® modelo Fe-143 a 70 °C durante 72 h. Se evaluó el peso seco de la raíz (PSR) y el peso seco de la parte aérea (PSA). Se determinó la relación peso seco de la parte aérea sobre el peso seco de la raíz (PSA/PSR), Índice de Esbeltez (IE), altura de planta (cm) entre diámetro (mm) e Índice de Calidad de Dickson (ICD), con la Ecuación PST/(A/D)+(PSA/PSR) (Dickson et al., 1960). Las plántulas se pesaron en una balanza analítica OHAUS® modelo Galaxy 2000.

 

 

Resultados

 

 

Determinación de la incidencia y severidad

 

 

Los síntomas por F. circinatum en las plantas iniciaron en la semana 12 después de la inoculación; se presentaron acículas cloróticas, color café rojizo y secamiento de follaje, doblamiento apical, pudrición de la raíz y muerte (Figura 2). Dichos síntomas coinciden con los dados a conocer por Flores-Pacheco (2017) y García-Díaz et al. (2017).

 

A = Pudrición a nivel de cuello; B = Acículas cloróticas y retorcidas, doblamiento de punta; C = Muerte descendente de la planta.

Figura 2. Síntomas observados en plantas de Pinus devoniana Lindl. inoculadas con Fusarium circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998.

 

El análisis de varianza reveló que no existen diferencias entre los sustratos (S1 y S2) y su interacción con la aplicación de T. harzianum sobre la incidencia. Por el contrario, el método de aplicación de T. harzianum, la presencia de F. circinatum y sus interacciones mostraron diferencias significativas sobre las variables respuesta a un α=0.05 (Cuadro 2 muestra los Pr>F correspondientes al Anava de cada variable).

 

Cuadro 2. Determinación del efecto de la mezcla, aplicación de Trichoderma harzianum Rifai 1969 y presencia de Fusarium circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998 sobre la incidencia en plantas de Pinus devoniana Lindl.

Efecto

F-valor

Pr>F

Aplicación de T. harzianum Rifai 1969

11.32

0.0002

Fusarium circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998

805.31

<0.0001

Mezcla×Fusarium circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998

1.21

0.2793

Aplicación de T. harzianum Rifai 1969×Fusarium circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998

12.23

<0.0001

 

Debido a que existieron diferencias entre la forma de aplicación con T. harzianum y la presencia de F. circinatum sobre la incidencia de la enfermedad, fue necesario realizar una prueba de Tukey (Cuadro 3).

 

Cuadro 3. Evaluación de incidencia y severidad de la enfermedad causada por Fusarium circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998en plántulas de Pinus devoniana Lindl.

Número de tratamiento

Descripción

% incidencia

% severidad

T1

S1+T. harzianum Rifai 1969 al sustrato

5c

4.16d

T2

S1+T. harzianum Rifai 1969 al sustrato+F. circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998

46b

26.16c

T3

S2+T. harzianum Rifai 1969al sustrato

3c

2d

T4

S2+T. harzianum Rifai 1969 al sustrato+F. circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998

42b

25.16c

T5

S1+T. harzianum Rifai 1969a la semilla

4c

2.83d

T6

S1+T. harzianum Rifai 1969 a la semilla+F. circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998

59a

33b

T7

S2+T. harzianum Rifai 1969a la semilla

4c

2.73d

T8

S2+T. harzianum Rifai 1969a la semilla+F. circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998

58a

24.83c

T9

S1

4c

2.33d

T10

S1+F. circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998

66a

33.99ab

T11

S2

3c

2.33d

T12

S2+F. circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998

63a

37.5a

S1 = Sustrato 1 (turba de musgo, agrolita y vermiculita); S2 = Sustrato 2 (aserrín de pino, corteza de pino y turba de musgo). Letras iguales por columna indican que no hay diferencias significativas (p≥0.05) y letras diferentes indican diferencias significativas entre tratamientos de acuerdo con la prueba de Tukey (p≤0.05). Valores expresados como la media de cada variable de respuesta.

 

El análisis de incidencia de la enfermedad indicó que los valores bajos (3 a 5 %), estuvieron en los tratamientos en ausencia de F. circinatum, y los tratamientos con mayor incidencia fueron en los que se inoculó F. circinatum; esto es, de 46 % (T2), 42 % (T4), 59 % (T6), 58 % (T8), 66 % (T10) y 63 % (T12). Lo anterior demuestra la importancia del patógeno sobre la pérdida de la producción de planta. Las plantas con aplicación de T. harzianum directamente al sustrato presentaron 13 a 16 % menos de incidencia, en comparación con la aplicación a la semilla. Donde no se aplicó T. harzianum fue 20 % menor, comportamiento similar al de S1 y S2. El método de aplicación de T. harzianum fue el que tuvo mayor efecto, debido a una menor incidencia de la enfermedad cuando se aplicó al sustrato (Cuadro 4).

 

Cuadro 4. Determinación del efecto del método de aplicación de Trichoderma harzianum Rifai 1969sobre la incidencia de la enfermedad en plantas de Pinus devoniana Lindl.

Método de aplicación

% incidencia

Sin Trichoderma harzianum Rifai 1969

8.5a

Trichoderma harzianum Rifai 1969 a la semilla

7.8125a

Trichoderma harzianum Rifai 1969al sustrato

6b

Letras iguales por columna indican que no hay diferencias significativas (p≥0.05) y letras diferentes indican diferencias significativas entre tratamientos de acuerdo con la prueba de Tukey (p≤0.05).

 

La estimación del grado de infección permitió realizar la prueba de correlación de Pearson con la finalidad de medir la relación entre incidencia y severidad, con la cual se obtuvo un valor de 0.98617; lo cual indica que a mayor incidencia, más severidad (Cuadro 5).

 

Cuadro 5. Correlación de Pearson entre incidencia y severidad de Fusarium circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998 con P-valor de <0.0001.

 

Incidencia

Severidad

Incidencia

1

0.986

<0.0001

Severidad

0.986

<0.0001

1

 

 

Identificación morfológica de Fusarium circinatum

 

 

Se obtuvieron colonias de color blanco con tonalidades fucsia, tornándose violeta fuerte, con pigmentación violeta (Figura 3A y 3B), escasa formación de esporodoquios de color anaranjado pálido (Figura 3C), macroconidios delgados, curvos, con 2-4 septos, con predominio de 3 (Figura 3E), de 28-44×3.3-3.9 nm-2, de 39×3.8 nm-2 en promedio y con una célula apical curvada y basal poco desarrollada; finalmente, microconidios de forma ovoide a alantoide, unicelulares, que se desarrollan sobre mono y polifiálides (Figura 3D y 3F), con hifas estériles en forma de espiral conocidas como circinas. Estas características y mediciones coinciden con las registradas para F. circinatum por Flores-Pacheco (2017), García-Díaz et al. (2019) y O’Donnell et al. (2022).

 

A = Micelio algodonoso color púrpura; B = Desarrollo en tres medios;

C = Esporodoquios; D = Monofialides de los microconidios 40X; E = Macroconidios alantoides con célula basal poco desarrollada; F = Microconidios.

Figura 3. Características de Fusarium circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998.

 

 

Estándares morfológicos para evaluar la calidad de planta

 

 

La evaluación de calidad de planta con las variables individuales no mostró diferencias significativas entre los tratamientos, pero, por otro lado, en el análisis del ICD, existen diferencias en los tratamientos del S2 con valores >1 con respecto al S1, que son inferiores. Sáenz et al. (2014) consideran los valores ≥0.5 como de alta calidad para especies cespitosas; las cifras en este estudio fueron superiores, por lo que se clasifican como de alta calidad. En el ICD no se observaron diferencias significativas en el método de aplicación de T. harzianum (Cuadro 6).

 

Cuadro 6. Índices de calidad de planta de Pinus devoniana Lindl. en dos sustratos con Trichoderma harzianum Rifai 1969 y Fusarium circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998.

Núm.

Tratamiento

Alt (cm)

Diam (mm)

PSA (gr)

PSR (gr)

IR

PSA/PSR

ICD

T1

S1+T. harzianum Rifai 1969 al sustrato

16.105ab

7.3abc

3.875abcd

1.09f

2.245ab

3.554a

0.859e

T2

S1+T. harzianum Rifai 1969 al sustrato+F. circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998

13.47ab

6.775c

3.08d

0.995f

2.125ab

3.054abcd

0.843e

T3

S2+T. harzianum Rifai 1969al sustrato

15.555ab

7.375abc

4.43ab

2.12a

2.145ab

2.096fg

1.538ab

T4

S2+T. harzianum Rifai 1969 al sustrato+F. circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998

14.215ab

7.79abc

4.425ab

1.765abcd

2.073ab

2.522cdefg

1.448abc

T5

S1+T. harzianum Rifai 1969a la semilla

13.745ab

7.92ab

4.1abc

1.28ef

1.765ab

3.20ab

1.095cde

T6

S1+T. harzianum Rifai 1969a la semilla+F. circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998

15.645ab

7.24bc

3.415cd

1.11f

2.245ab

3.137abc

0.864e

T7

S2+T. harzianum Rifai 1969 a la semilla

16.585ab

8.145ab

4.54a

1.9abc

2.14ab

2.44defg

1.439abc

T8

S2+T. harzianum Rifai 1969 a la semilla+F. circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998

12.56b

8.225ab

4.07abc

1.85abc

1.615b

2.231efg

1.628a

T9

S1

16.805ab

8.485a

4.255abc

1.54cde

2.043ab

2.849bdce

1.223bcde

T10

S1+F. circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998

17.015a

7.2bc

3.525bcd

1.38ef

2.413a

2.598bcdef

1.005de

T11

S2

16.475ab

7.445abc

3.855abcd

2.04ab

2.315a

1.897g

1.478abc

T12

S2+F. circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998

12.505b

7.205bc

3.345cd

1.635bcde

1.898ab

2.074fg

1.349abcd

S1 = Sustrato 1 (>turba de musgo+agrolita+vermiculita); S2 = Sustrato 2 (aserrín de pino+corteza de pino+turba de musgo); Alt = Altura; Diam = Diámetro; PSA = Peso seco aéreo; PSR = Peso seco radical; IR = Índice de robustez; ICD = Índice de Calidad de Dickson. Letras iguales por columna indican que no hay diferencias significativas (p≥0.05) y letras diferentes indican diferencias significativas entre tratamientos de acuerdo con la prueba de Tukey (p≤0.05).

 

El análisis de varianza mostró que existen diferencias significativas entre S1 y S2. El sustrato 2 a base de aserrín fue significativo para el ICD, con un α=0.05. En el Cuadro 7 se muestran los Pr>F correspondientes al Anava de cada variable.

 

Cuadro 7. Efecto de la mezcla de dos sustratos, con aplicación de Trichoderma harzianum Rifai 1969 y presencia de Fusarium circinatum Nirenberg & O´Donnell 1998 sobre los índices de calidad de planta de Pinus devoniana Lindl.

Efecto

F-valor

Pr>F

Mezcla

40.58

<0.0001

 

De acuerdo con la comparación múltiple de medias de Tukey, el sustrato 2 (S2) a base de aserrín tuvo diferencias significativas para el ICD como se observa en el Cuadro 8.

 

Cuadro 8. Prueba de comparación múltiple de medias por mezcla de sustrato para el Índice de calidad de Dickson en plantas de Pinus devoniana Lindl.

Mezcla de Sustrato

ICD

(S1) Turba de musgo, agrolita y vermiculita

0.9814b

(S2) Aserrín de pino, corteza de pino y turba de musgo

1.4799a

De acuerdo con la prueba de Tukey. Letras iguales por fila indican que no hay diferencias significativas (p≥0.05).

 

 

Discusión

 

 

Los resultados de este estudio indican que Fusarium circinatum causó síntomas de doblamiento apical, pudrición de tallo a nivel de cuello y acículas amarillentas tornándose a color rojizo y posteriormente la muerte, lo cual coincide con los resultados de Flores-Pacheco (2017) y García-Díaz et al. (2017).

Gordon et al. (2015) señalan que el uso de turba de musgo se asocia con una mayor susceptibilidad para F. circinatum, pues obtuvieron una incidencia de 97 % al inocular un aislado de pino en planta de maíz, y en esta investigación, dicho sustrato (S1) inoculado en plantas de P. devoniana registró 66 %. Por su parte, Aguilera et al. (2016) mencionan que los sustratos con aserrín y corteza de pino son usados con gran éxito en viveros del centro de México, ya que el aserrín es un subproducto abundante, económico y que permite el desarrollo de plantas con buenas características morfológicas. A esto puede sumarse que el surgimiento de la enfermedad es ligeramente menor; en este estudio se obtuvo una presencia de 63 % con el S2, respecto a 66 % con el S1, aunque estadísticamente no hubo diferencias. Sin embargo, García-Díaz et al. (2017) concluyeron que la incidencia de la enfermedad es menor en los sustratos a base de aserrín.

El análisis de varianza demostró que el factor significativo es la aplicación de T. harzianum al sustrato al presentar baja incidencia y severidad; dichos resultados coinciden con los de García-Díaz et al. (2017), en los cuales el daño provocado por F. circinatum fue menor en aquellos tratamientos en los que se aplicó T. harzianum a las plantas de Pinus greggii. Igualmente, lo estipulado concuerda con lo consignado por Moraga-Suazo et al. (2011), quienes señalan que al aplicar Trichoderma a plantas de Pinus radiata, la incidencia se reduce más de 20 %. Okorski et al. (2014) concluyen que Trichoderma se utilizacomo agente de biocontrol para enfermedades forestales.

El análisis del ICD señala que existen diferencias en los tratamientos del S2 al obtener valores mayores a 1 con respecto al S1, que son inferiores. Esto se considera dentro de la clasificación de “alta calidad” de acuerdo con los parámetros establecidos para especies cespitosas, como citan Rueda et al. (2012) y Sáenz et al. (2014). Los resultados concuerdan con los de Vicente-Arbona et al. (2019), quienes al evaluar el ICD en plantas de P. greggii en diferentes mezclas de sustrato obtuvieron mejores respuestas en la mezcla con formulación similar al S2 (aserrín de pino, corteza de pino y turba de musgo) (Aguilera et al., 2016).

 

 

Conclusiones

 

 

Fusarium circinatum es patogénico en plántulas de Pinus devoniana, se pudo observar que el método de aplicación con Trichoderma harzianum al sustrato disminuye la incidencia y severidad de la enfermedad para utilizarse de manera preventiva. Se observa que la calidad de planta basada en el Índice de Calidad de Dickson para especies cespitosas tiene valores más altos en aquellos individuos que se desarrollan en el sustrato a base de aserrín y la aplicación de Trichoderma harzianum al sustrato.

 

Agradecimientos

 

Los autores agradecen a la Universidad Autónoma Chapingo, al fondo sectorial Conahcyt y al proyecto A-S-67865 del Fondo Sectorial Conafor-Conahcyt, titulado “Monitoreo, evaluación de daños, manejo preventivo y control de la secadera y pudrición de raíz causados por Fusarium spp., y las moscas fungosas Bradysia y Lycoriella” por el apoyo para hacer posible el desarrollo de este proyecto.

 

Conflicto de interés

 

Los autores del presente trabajo declaran no presentar ningún tipo de conflicto de interés.

 

Contribución por autor

 

María Alejandra Ortega Cerón: trabajo de campo, laboratorio y redacción del manuscrito; Elizabeth Hernández Acosta: dirección de la investigación y revisión del manuscrito; Silvia Edith García Díaz: asesoría en el trabajo de investigación de laboratorio e invernadero y revisión del manuscrito; Antonio Villanueva Morales: análisis estadístico, diseño experimental y revisión de la redacción del manuscrito.

 

 

Referencias

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