El Aceite de Oliva. Actas Simposio Expoliva 2013 Jan (Espaa) 8-11 mayo

I.S.B.N. 978-84-938900-1-8

Evaluacin de la eficacia de enmiendas basadas en especies crucferas implantadas como cubiertas vegetales para el control de la verticilosis del

olivo en condiciones de campo Jos Jurado Bello1, Antonio de Haro Bailn2, Javier Jess Hidalgo Moya1, Juan Carlos Hidalgo Moya1,

Victorino Vega Macas1, Jos Bejarano Alczar1 1 IFAPA Centro Alameda del Obispo. Consejera de Agricultura, Pesca y Medio Ambiente. Junta de Andaluca.

Apdo. 3092. 14080 Crdoba (Espaa). 2 Instituto de Agricultura Sostenible (CSIC). Apartado 4084. 14080 Crdoba (Espaa).

RESUMEN En el presente trabajo se ha investigado durante dos campaas consecutivas el efecto de la aplicacin de enmiendas basadas en las especies crucferas Brassica carinata y Sinapis alba implantadas como cubiertas vegetales en un campo de olivar infestado naturalmente por el patotipo defoliante altamente virulento de Verticillium dahliae, sobre la densidad de inculo (DI) del patgeno en el suelo y el desarrollo de la Verticilosis. La DI inicial en las parcelas experimentales vari entre 0,53 y 0,64 propgulos por gramo de suelo. En las parcelas testigo, la DI aument progresivamente en el tiempo hasta alcanzar valores finales prximos al 640% de la DI inicial. Por el contrario, en las parcelas en las que se sembraron cubiertas de B. carinata y S. alba y estas especies se aadieron como enmiendas al suelo al final de su ciclo de cultivo, la DI se mantuvo durante los dos aos del estudio en valores similares o inferiores a la DI inicial y los valores finales observados significaron el 52-58% de los niveles iniciales. Los valores de las distintas variables descriptivas del progreso de la incidencia y severidad de la enfermedad estimados en las evaluaciones realizadas a lo largo del experimento fueron superiores en las parcelas testigo y en las parcelas tratadas con B. carinata que en las parcelas tratadas con Sinapis alba.

Palabras clave: Verticillium dahliae, olivo, enmiendas orgnicas, crucferas, biofumigacin.

INTRODUCCIN

La Verticilosis del olivo (VO), inducida por el hongo Hifomiceto Verticillium dahliae Kleb., est considerada la enfermedad ms importante de este cultivo, tanto en Espaa como en la mayora de los pases productores en el mundo, debido a su amplia distribucin geogrfica, la magnitud de los daos que ocasiona y las dificultades que presenta su control (Jimnez-Daz et al., 2012).

Hasta la fecha, los aislados de V. dahliae que infectan olivo en Andaluca han sido clasificados en los patotipos defoliante, altamente virulento, y no defoliante, de virulencia leve a moderada. Los graves ataques de Verticilosis que se estn observando actualmente en el olivar andaluz parecen estar estrechamente asociados a la rpida y amplia dispersin del patotipo defoliante del patgeno en las principales reas de cultivo (Bejarano-Alczar, 2005;

Jimnez-Daz et al., 2011; Lpez-Escudero et al., 2010). En la VO, la infeccin de la planta se inicia generalmente a partir del inculo de V. dahliae existente en el suelo. Los esclerocios constituyen la principal estructura de supervivencia del patgeno en el suelo a largo plazo, ya que son capaces de soportar condiciones adversas y sobrevivir durante periodos de hasta 13-14 aos en suelos naturales en ausencia de plantas huspedes (Schreiber y Green, 1962). La densidad y virulencia del inculo del hongo en el suelo constituyen los principales factores dependientes del patgeno que influyen en la incidencia y gravedad de los ataques de Verticilosis que ocurren en un cultivar de olivo determinado (Lpez-Escudero y Blanco-Lpez, 2007). Consecuentemente, un objetivo bsico en las estrategias de manejo de la VO consiste en la aplicacin de medidas erradicativas dirigidas a eliminar o reducir la densidad de inculo de V. dahliae en el suelo hasta niveles inferiores a los umbrales necesarios para el desarrollo de la enfermedad en cultivares de olivo susceptibles.

La incorporacin de enmiendas orgnicas al suelo, especialmente de aquellas que proceden de restos vegetales, ocupa un lugar relevante en la actualidad dentro de las medidas de lucha disponibles para conseguir dicho objetivo, ya que adems de mejorar la estructura, fertilidad y diversidad biolgica del suelo, puede contribuir a reducir las poblaciones de V. dahliae y la gravedad de las enfermedades inducidas (Davis et al., 1996; Lazarovits et al., 2000; Lpez-Escudero et al., 2007). En este sentido, diversos trabajos de investigacin han puesto de manifiesto el potencial que presentan las enmiendas basadas en especies crucferas para el control de las Verticilosis que afectan a diferentes cultivos (Bejarano Alczar, 2005; Lpez-Escudero y col., 2007; Subbarao y Hubbart, 1996). Los resultados obtenidos en estudios previos realizados sobre este tema en el Laboratorio de Patologa Vegetal del Centro IFAPA Alameda del Obispo de Crdoba, han permitido seleccionar diversas especies de crucferas de inters para su utilizacin como cubiertas vegetales en plantaciones de olivar, que son resistentes o altamente resistentes a los patotipos de V. dahliae prevalentes en Andaluca y

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Evaluacin de la eficacia de enmiendas basadas en especies crucferas implantadas como cubiertas vegetales para el control de la verticilosis del olivo en condiciones de campo. J. Jurado Bello, A. de Haro Bailn, J.J. Hidalgo Moya, J.C. Hidalgo Moya, V. Vega Macas, J. Bejarano Alczar.

han mostrado una elevada capacidad para reducir la viabilidad de los esclerocios del patgeno cuando se aplican como enmiendas al suelo en experimentos llevados a cabo en condiciones controladas (Bejarano Alczar y Rodrguez Jurado, 2010; Bejarano Alczar et al., 2004; 2008; Cabeza-Fernndez y Bejarano-Alczar, 2008). Entre estas crucferas destacan Brassica carinata y Sinapis alba por sus adecuadas caractersticas agronmicas y abundante produccin de biomasa, y por la intensidad y consistencia de su efecto supresivo. No obstante, la eficacia erradicativa de estas enmiendas de crucferas sobre el inculo de V. dahliae y su influencia sobre el desarrollo de la VO no han sido investigadas en condiciones de campo.

Por ello, en este trabajo se ha planteado evaluar el efecto de la implantacin de B. carinata y S. alba como cubiertas vegetales en una plantacin de olivar infestada naturalmente por V. dahliae y de su posterior aplicacin como enmiendas, sobre la densidad de inculo del hongo en el suelo y la incidencia y severidad de la Verticilosis en olivo.

MATERIALES Y MTODOS

Los experimentos se llevaron a cabo durante las campaas 2010-2011 y 2011-2012 en una plantacin comercial de olivar del cv. Arbequina de 5 aos de edad situada en la localidad de Villa del Ro (Crdoba), que fue seleccionada por presentar antecedentes de ataques de Verticilosis en los aos anteriores y haberse confirmado la presencia de inculo de V. dahliae en el suelo. La plantacin tena un marco de plantacin de 8 x 4 m, y las plantas se regaban mediante un sistema de riego superficial por goteo en el que el agua utilizada proceda del ro Guadalquivir.

Al comienzo del estudio, en octubre de 2010, se realizaron aislamientos de olivos sintomticos para confirmar la infeccin de los rboles por V. dahliae y obtener una coleccin de aislados monocondicos del patgeno. La virulencia de 12 de los aislados obtenidos se caracteriz en un experimento de inoculacin artificial en condiciones controladas del cv. de algodonero Alcal SJ-2, clasificado como susceptible y extremadamente susceptible a los patotipos no defoliante y defoliante de V. dahliae, respectivamente (Bejarano Alczar y Rodrguez Jurado, 2010). Plantas de 32 das de crecimiento se inocularon por inyeccin en la base del tallo de una suspensin ajustada a 3 x 106 conidias/ml de cada aislado seleccionado. En el experimento se incluyeron adems como testigos de referencia plantas tratadas similarmente con agua estril y plantas inoculadas con aislados representativos de los patotipos defoliante y no defoliante de V. dahliae. Tras la inoculacin, las plantas se mantuvieron en condiciones ambientales ptimas para el desarrollo de la Verticilosis (14 h de luz, 24/20C da/noche)

durante 24 das. El experimento tuvo un diseo en bloques completos al azar, con 10 repeticiones (maceta con una planta) por aislado inoculado. Peridicamente se evaluaron los valores de incidencia y severidad de los sntomas de Verticilosis observados, los cuales se utilizaron para estimar diversas variables descriptivas del progreso de la enfermedad. Al finalizar el experimento se realizaron aislamientos de las plantas de algodonero inoculadas para ratificar la infeccin de las mismas por V. dahliae.

Se dispusieron parcelas experimentales en el campo de olivar, en las que a final de octubre de 2010 y principios de noviembre de 2011 se sembraron las especies crucferas B. carinata y S. alba para su cultivo como cubierta vegetal. Como testigos se establecieron parcelas sin sembrar, en las que el suelo se mantuvo libre de vegetacin. En cada campaa considerada, cuando las plantas alcanzaron el estado fenolgico de final de floracin-inicio de formacin de frutos (primera quincena de abril en 2011 y 2012), se desbrozaron y picaron en trozos de pequeo tamao y se incorporaron como enmiendas al suelo de cada parcela mediante un pase de labor. Las parcelas testigo sin cubierta vegetal fueron labradas de forma similar. El diseo del experimento fue en bloques completos al azar, con tres bloques (parcela) por tratamiento. La parcela elemental estuvo compuesta por dos calles sembradas con la crucfera correspondiente o dejadas sin sembrar segn el tratamiento asignado, que comprendan una fila de olivos con 30 rboles sin sntomas aparentes de Verticilosis en el momento de la primera aplicacin de las enmiendas (abril de 2011). Dentro del mismo bloque los tratamientos estuvieron separados por una calle con suelo desnudo, mientras que la separacin entre bloques fue de dos calles con suelo sin vegetacin. Se estudi el efecto de los distintos tratamientos sobre las poblaciones de V. dahliae presentes en el suelo y el desarrollo de la Verticilosis en los olivos de cada parcela.

La influencia de los tratamientos sobre la viabilidad de los propgulos de V. dahliae en el suelo, se determin en ambas campaas mediante el anlisis por el mtodo del tamizado hmedo (Huissman y Ashworth, 1974) de la densidad de inculo (DI) del patgeno en muestras del perfil 0-20 cm del suelo tomadas peridicamente alrededor de 5 olivos (cada muestra procedi de la combinacin de 4 submuestras de suelo recolectadas por olivo) seleccionados en cada parcela experimental. Las muestras se obtuvieron en el momento de la siembra de las cubiertas, inmediatamente antes de la aplicacin de las enmiendas, y a los 15, 30 y 60 das despus de la adicin de la enmienda, excepto en 2011 donde no se pudo realizar el muestreo a los 15 das por la ocurrencia de un periodo continuado de

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Evaluacin de la eficacia de enmiendas basadas en especies crucferas implantadas como cubiertas vegetales para el control de la verticilosis del olivo en condiciones de campo. J. Jurado Bello, A. de Haro Bailn, J.J. Hidalgo Moya, J.C. Hidalgo Moya, V. Vega Macas, J. Bejarano Alczar.

intensas lluvias. La DI media de V. dahliae en cada parcela se determin como el nmero de propgulos del hongo por gramo de suelo seco (p/g), y se expres como un porcentaje respecto a la DI estimada en dicha parcela al inicio del experimento. Los valores porcentuales de la DI del hongo estimados en las distintas fechas de muestreo se utilizaron para estimar el rea bajo la curva de progreso de la densidad de inculo (ABCPDI; %) estandarizada.

La incidencia y severidad de los sntomas de Verticilosis desarrollados en los rboles de cada parcela experimental se evaluaron con periodicidad mensual (excepto en los meses de enero y agosto) durante 20 meses tras la primera aplicacin de las enmiendas en abril de 2011. La incidencia de enfermedad (0-100%) se estim en base al porcentaje de olivos afectados por la Verticilosis, y se confirm por el aislamiento de V. dahliae a partir de muestras tomadas de la parte area de cada olivo sintomtico. La severidad de los sntomas de la Verticilosis en los olivos enfermos se evalu segn una escala de severidad 0-4 (0=ausencia de sntomas; 4=planta muerta) basada en el porcentaje de parte area afectada por sntomas de Verticilosis (defoliacin, clorosis, marchitez, y/o necrosis) (Bejarano-Alczar et al., 1996). La incidencia y severidad de sntomas se utilizaron para estimar un ndice de Intensidad de Enfermedad (IIE; 0-100%) y el rea bajo la curva de progreso del IIE (ABCPIIE; 0-100%) estandarizada expresada como un porcentaje del rea mxima posible.

RESULTADOS Y DISCUSIN

Todos los aislados de V. dahliae obtenidos de olivos sintomticos del campo experimental que fueron caracterizados ocasionaron enfermedad en las plantas del cv. de algodonero Alcal SJ-2 inoculadas y fueron reaislados de la parte area de dichas plantas al trmino del experimento. Los sntomas inducidos por estos aislados fueron cualitativa y cuantitativamente similares a los causados por los aislados representativos del patotipo defoliante de V. dahliae utilizados como controles de referencia, y consistieron en sntomas foliares (clorosis, marchitez y necrosis) muy severos, con defoliacin intensa y tasas de mortalidad de las plantas muy elevadas. Consecuentemente, dichos aislados fueron clasificados como pertenecientes al patotipo defoliante altamente virulento de V. dahliae.

El anlisis de la DI de V. dahliae en el suelo de las parcelas experimentales al inicio del estudio (siembra de las crucferas en octubre de 2010), indic que no hubo diferencias significativas (P0,05) entre los valores de dicha variable estimados para los diferentes tratamientos considerados, y la DI fue en promedio de 0,59, 0,53 y 0,64 p/g en las parcelas testigo y en las parcelas sembradas con B. carinata y

S. alba, respectivamente. En la Figura 1 se representa la evolucin en el tiempo de la DI media de V. dahliae en los distintos tratamientos aplicados en las campaas experimentales 2010-2011 y 2011-2012. La DI del hongo en las parcelas testigo sin cubierta vegetal y sin aplicacin de enmienda aument progresivamente a lo largo del estudio hasta alcanzar al final del experimento un valor medio muy elevado, prximo al 640% de la DI inicial, que fue significativamente superior a la DI al comienzo del estudio. Por el contrario, en las parcelas en las que las especies crucferas se cultivaron como cubierta vegetal y se aplicaron posteriormente como enmiendas, la DI de V. dahliae se mantuvo siempre en niveles similares o significativamente inferiores a la DI inicial, con valores finales que representaron aproximadamente el 58 y el 52% de la DI inicial en los tratamientos con B. carinata y S. alba, respectivamente. En los dos aos del estudio, se observ una reduccin significativa en la DI de V. dahliae en el suelo de las parcelas enmendadas transcurridos 30 das tras la incorporacin de las enmiendas de B. carinata y S. alba. En todos los muestreos realizados la DI de V. dahliae en las parcelas testigo fue siempre superior a los valores correspondientes de esta variable estimados en las parcelas tratadas con B. carinata y S. alba, si bien las diferencias observadas solo fueron estadsticamente significativas en el muestreo efectuado en el momento de la siembra de las crucferas al comienzo de la segunda campaa (noviembre de 2011). El valor calculado del ABCPDI fue significativamente superior en el testigo que en los tratamientos con B. carinata y S. alba, los cuales no difirieron entre ellos.

Los primeros olivos afectados por la Verticilosis se observaron entre 1-2 meses tras la aplicacin de las enmiendas en abril de 2011 en las parcelas testigo y en las parcelas tratadas con B. carinata, y a los 5 meses de dicha aplicacin en aquellas tratadas con S. alba (Figura 2). Los sntomas consistieron en marchitez y/o defoliacin de las hojas, que afectaron de forma parcial o, infrecuentemente, completa a los rboles y estuvieron generalmente acompaados de un aspecto arrugado y momificado de los frutos. El desarrollo de la enfermedad fue ms rpido en primavera y mucho ms lento durante los meses de verano (Figuras 2 y 3). Tanto la incidencia de rboles enfermos como el IIE permanecieron en valores relativamente bajos durante el periodo de estudio, inferiores respectivamente al 8 y 3% (Figuras 2 y 3), lo que est en concordancia con los niveles reducidos de DI estimados en el suelo de las parcelas experimentales (Lpez-Escudero y Blanco-Lpez, 2007). Los valores de estas dos variables de enfermedad fueron siempre superiores en las parcelas testigo y tratadas con B. carinata que en las parcelas con S. alba (Figuras 2 y 3), aunque las diferencias entre los tratamientos solo fueron

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significativas respecto al valor final de la incidencia de enfermedad, que fue significativamente inferior en las parcelas tratadas con S. alba. No se observaron diferencias significativas entre los distintos tratamientos en relacin al valor calculado del ABCPIIE.

AGRADECIMIENTOS

Estas investigaciones han sido subvencionadas por los proyectos PP.TRA.TRA2010.10 y PP.PEI.PEI2011.1 del IFAPA, ambos parcialmente financiados con fondos procedentes del Fondo Europeo de Desarrollo Regional, dentro del Programa Operativo FEDER de Andaluca 2007-2013.

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Evaluacin de la eficacia de enmiendas basadas en especies crucferas implantadas como cubiertas vegetales para el control de la verticilosis del olivo en condiciones de campo. J. Jurado Bello, A. de Haro Bailn, J.J. Hidalgo Moya, J.C. Hidalgo Moya, V. Vega Macas, J. Bejarano Alczar.

Figura 1. Evolucin en el tiempo de la densidad de inculo viable de Verticillium dahliae, expresada como un porcentaje

respecto a la densidad de inculo al inicio del experimento, en el suelo de una plantacin de olivar infestada naturalmente por el patgeno situada en Villa del Ro (Crdoba), tras la aplicacin de enmiendas basadas en especies crucferas implantadas

como cubiertas vegetales.

Figura 2. Efecto de la aplicacin al suelo de enmiendas basadas en especies crucferas implantadas como cubiertas vegetales en una plantacin de olivar infestada naturalmente por Verticillium dahliae situada en Villa del Ro (Crdoba), sobre la curva de

progreso en el tiempo de la incidencia de rboles afectados por la Verticilosis.

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Figura 3. Efecto de la aplicacin al suelo de enmiendas basadas en especies crucferas implantadas como cubiertas vegetales en una plantacin de olivar infestada naturalmente por Verticillium dahliae situada en Villa del Ro (Crdoba), sobre la curva de

progreso en el tiempo del ndice de Intensidad de Enfermedad.