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Virus trasmitidos por insectos vectores en CA
tomatePÍ
en T
la UL
RegiónO
de Arica
4 y Parinacota: situación actual y manejo
MANEJO DE ENFERMEDADES
VIRALES TRASMITIDAS POR INSECTOS
EN TOMATES EN LA REGIÓN
DE ARICA Y PARINACOTA
Paulina Sepúlveda R.
Ingeniera Agrónoma M.Sc.
Claudia Rojas B.
Ingeniera Agrónoma.
Marlene Rosales V.
Bioquímica Ph.D.
Germán Sepúlveda Ch.
Ingeniero Agrónomo Ph.D.
EFECTO DE VIRUS EN RENDIMIENTO
E
l tomate es la principal hortaliza que se cultiva durante todo el
año en el Valle de Azapa, abasteciendo así a los consumidores de
la zona central del país. En los últimos años, este cultivo se ha
visto severamente afectado por enfermedades causadas por virus que
disminuyen la producción y afectan al cultivo en diferentes estados de
desarrollo. Se caracterizan por síntomas de mosaico, hojas enrolladas,
frutos deformados, enanismo de las plantas, lo que afecta severamente
el rendimiento, especialmente si son afectadas en los primeros estados
de desarrollo.
Estudios realizados por INIA y la Universidad de Tarapacá en el marco
del proyecto “Validación del paquete tecnológico para el manejo de
virus transmitidos por mosquitas blancas en el cultivo del tomate en la
Región de Arica y Parinacota” “financiado por el Gobierno Regional
de Arica y Parinacota” han establecido que la principal causa de la
baja producción del cultivo de tomate en la Región se debe a enfermedades causadas por virus, especialmente aquellos trasmitidos por
mosquitas blancas y pulgones.
.
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Virus trasmitidos por insectos vectores en tomate en la Región de Arica y Parinacota: situación actual y manejo
Los resultados han indicado la
presencia de dos agentes virales,
como los principales responsables de los síntomas observados
(deformación de hojas y frutos,
mosaico, moteado, enanismo,
entre otros) en plantas de tomate
(Figuras 18-20). Ellos son el Virus del mosaico peruano del tomate (PToMV) perteneciente al
grupo Potyvirus, cuyo agente
vector corresponde a insectos
chupadores, llamados pulgones o
áfidos (alados), que lo transmiten
de modo no persistente, es decir
el insecto pica una planta enferma e inmediatamente al picar
otra planta puede trasmitir el virus. El otro agente corresponde a
el Virus del estriado amarillo de
las venas del tomate (ToYVSV),
perteneciente al grupo Begomovirus, cuyos vectores son también
insectos chupadores como las
mosquitas blancas, específicamente la mosquita blanca del tabaco Bemisia tabaci, determinada recientemente en Chile, y que
solo se presentan en esta Región
del país.
Estos insectos se caracterizan por
ser vectores muy eficientes y por
ello causar los mayores daños en
los cultivos de la Región. Es importante mencionar, que en la
Región también se encuentran en
el cultivo de tomate otras mosqui-
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Figura 18. Síntomas de moteado.
Figura 19. Síntomas de deformación
de hojas.
Figura 20.Síntomas de enanismo.
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Virus trasmitidos por insectos vectores en tomate en la Región de Arica y Parinacota: situación actual y manejo
tas blancas llamadas “de los invernaderos, Trialeurodes vaporariorum”,
que no son vectores de los virus encontrados en el Valle de Azapa.
Diversos estudios realizados en especies hortícolas, han demostrado
que los virus afectan severamente el crecimiento y producción de las
plantas. Los daños son mayores cuando las plantas son afectadas en los
primeros estados de desarrollo.
Investigaciones realizadas por INIA en el marco del proyecto, en tomate
variedad Naomi, permitieron validar la información sobre el efecto de los
virus en rendimiento, según el momento que ocurre la infección por el
agente viral, protegiendo o no las plantas con una barrera física durante
20 días post trasplante, de modo que no existiera contacto entre el vector
y las plantas. Mediante un monitoreo semanal se identificaron las plantas
enfermas y se evaluó incidencia de virus, es decir, porcentaje de plantas
enfermas del total de plantas evaluadas, para luego determinar al momento de cosecha, su rendimiento expresado en peso de los frutos por calibre.
En la Figura 21, se observa que la incidencia de virus de las plantas
que permanecieron sin protección, llegó a 100% a los 20 días post
trasplante; mientras aquellas que permanecieron cubiertas, la incidencia no superó el 20% en ese mismo periodo. Los virus encontrados en
las plantas fueron el Virus del estriado amarillo de las venas del tomate
(ToYVSV) y el Virus del mosaico peruano del tomate (PToMV) ambos
trasmitidos por insectos vectores.
Figura 21. Incidencia de virus en plantas de tomate, sin
protección versus con protección, Valle de Azapa, 2009.
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Virus trasmitidos por insectos vectores en tomate en la Región de Arica y Parinacota: situación actual y manejo
Los rendimientos fueron severamente afectados (92%) cuando las plantas
se contagiaron por virus en los primeros 7 días post trasplante, comparado con aquellas plantas que se afectaron después de 30 días del trasplante (Figura 22).
Figura 22. Rendimiento comercial y por calibre (gr/pl)
según momento de infección por virus, plantas con y
sin protección de virus. Valle de Azapa, 2009.
Conclusiones
Los resultados permitieron concluir que:
• Los virus afectan significativamente el rendimiento en tomate.
• El efecto en rendimiento está directamente relacionado con el momento de la infección.
• Mientras más pequeñas están las plantas al momento de la infección, mayor es el efecto en rendimiento.
• El uso de protección durante 20 días permitió reducir la incidencia
de virus.
• Cuando las plantas se afectan por virus antes de los 20 días, la reducción de rendimiento varió entre 67 a 92%.
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Virus trasmitidos por insectos vectores en tomate en la Región de Arica y Parinacota: situación actual y manejo
MANEJO DE ENFERMEDADES VIRALES
Los insectos pueden causar daños directos a las plantas cuando se alimentan de ellas y son considerados plagas, mientras otros pueden también transmitir virus que causan enfermedades de importancia en la
agricultura. Estos problemas, se presentan más en zonas agrícolas donde se aplican muchos insecticidas que matan los insectos y otros organismos que controlan a los dañinos.
Es importante tener en cuenta, que las medidas de control de insectos
que solo causan daños directos a las plantas, por lo general, NO sirven
para controlar insectos que transmiten virus. La razón es que generalmente se necesitan muchos insectos para causar daño, por lo que el
agricultor los puede ver y controlar con insecticidas. Por el contrario,
los insectos chupadores que transmiten virus, infectan las plantas tan
pronto como se establecen en el campo, antes de que el agricultor los
vea, y muchas veces estos insectos no se alimentan de las plantas que
enferman, por lo que no se ven.
Al no existir medidas de control curativo para las enfermedades de origen
viral, la lucha contra estos agentes patógenos se ha basado en medidas preventivas y principalmente en evitar que el patógeno entre en contacto con la
planta, esto se puede lograr utilizando prácticas de manejo cultural como:
• Utilización de plantas libres de virus al momento del trasplante, lo
que se logra con producción de almácigos bajo malla antiafidos.
• Eliminación de los rastrojos enfermos, de modo de evitar la fuente de inóculo.
• Eliminación de plantas enfermas en el cultivo, teniendo cuidado de
evitar el contacto con plantas adyacentes.
• Control preventivo de insectos vectores (pulgones y mosquitas blancas con la inmersión de raíces de plántulas previo al trasplante en
solución insecticida como Imidaclorprid o Thiametoxam).
• Modificación en las fechas de plantación, de modo de evitar las
mayores poblaciones de insectos vectores.
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• Asegurarse que los trabajadores al ingresar al cultivo lleven ropa limpia.
• Protección durante todo el período de cultivo (Exclusión) o al menos durante los primeros 30 días desde la siembra o hasta el levante
del cultivo (uso de manto térmico).
• Uso de variedades con mayor tolerancia o resistencia, desarrolladas
a través de programas de mejoramiento tradicional u obtenidos
empleando partes del genoma del patógeno en plantas transgénicas.
(Evaluaciones preliminares, desarroladas en el marco del proyecto,
en el Valle de Azapa señalan un buen comportamiento de Yola y
otras líneas experimentales aún en desarrollo).
Considerando que la exclusión, es la mejor alternativa de manejo de
las enfermedades virales trasmitidas por insectos vectores, durante el
desarrollo del proyecto se realizaron estudios que avalan el uso de cultivo protegido con malla antiafido y se señala a continuación:
Exclusión
Es decir, proteger al cultivo con una malla fina (20/10 mesh) que evite
la entrada de los insectos vectores durante todo el periodo de cultivo,
es sin lugar a dudas, la mejor forma de manejo de enfermedades virales.
Resultados obtenidos en ensayos realizados en el Valle de Azapa, avalan
los beneficios de este sistema de manejo, en comparación con un cultivo al aire libre.
A continuación, se señalan los aspectos relevantes del estudio que compara el cultivo bajo malla y al aire libre.
Se determinó en ambos cultivos la incidencia de virus (expresado en
porcentaje plantas con síntomas de virus) y cuantificaron las poblaciones de insectos, especialmente de mosquitas blancas (Bemisia tabaci y
Trialeurodes vaporariorum) a través de un monitoreo semanal. La identificación del o los agentes virales presente en las plantas se realizó
mediante la prueba de reacción en cadena de la polimerasa (PCR) en el
Laboratorio de Patología Molecular de INIA La Platina.
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Boletín INIA, Nº 224
Virus trasmitidos por insectos vectores en tomate en la Región de Arica y Parinacota: situación actual y manejo
Los resultados demostraron que la exclusión, es decir cultivo protegido
con malla, fue una excelente alternativa de manejo de enfermedades
virales, ya que la incidencia de virus no superó el 20% mientras, el
cultivo al aire libre tuvo incidencia cercana al 100% (Figura 23), esto
permitió aumentar el rendimiento en forma significativa. Si bien es cierto
que, en el cultivo protegido se encontraron plantas con síntomas de
virus, fue debido a que las plántulas utilizadas en la plantación, provenían de un almácigo sin protección de malla antiáfido, situación que
no ocurriría si las plantas se producen bajo condiciones protegidas con
malla antiáfido.
Figura 23. Incidencia de virus (%) en cultivo de
tomate al aire libre y bajo malla antiáfido, Valle de
Azapa, 2009.
Los análisis de laboratorio indicaron mayoritariamente la presencia del
Virus del estriado amarillo de las venas del tomate (ToYVSV), pero también se presentaron algunas con presencia del Virus del mosaico peruano del tomate (PeToMV), tanto al aire libre como en cultivo protegido. Los monitoreos de insectos demostraron la presencia de Bemisia
tabaci principalmente en el cultivo al aire libre.
Los resultados de la evaluación de rendimiento en tomate bajo malla,
indicaron que las plantas con virus redujeron su rendimiento comercial
en 27.2% en comparación con las sanas, esto expresado en kg de frutos/
ha, mientras que el efecto en número de frutos comerciales fue de 19.7%
(Figuras 24 y 25). Al comprar los resultados al aire libre se observa en las
figuras 24 y 25 que el efecto en rendimiento fue de 35.9% mientras la
reducción en el número de frutos comerciales fue solo de 2.5%.
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Virus trasmitidos por insectos vectores en tomate en la Región de Arica y Parinacota: situación actual y manejo
Figura 24.
Número de frutos
comerciales de tomate
cosechados por hectárea,
proveniente de plantas
sanas y con virus,
cultivadas al aire libre
y bajo malla (20/10 mesh),
Valle de Azapa, 2009.
Figura 25.
Rendimiento comercial
de tomate por hectárea,
proveniente de plantas
sanas y con virus,
cultivadas al aire libre y
bajo malla (20/10 mesh),
Valle de Azapa, 2009.
Al analizar el efecto de los virus al aire libre y bajo malla, se determinó
que estos agentes disminuyeron significativamente el número y rendimiento de frutos en los calibres extra, primera y aumentó la cantidad
de frutos de segunda, tercera y desecho (Figuras 26 y 27).
Figura 26. Número de frutos de tomate por calibre/ha,
proveniente de plantas sanas y con virus, cultivadas al aire
libre y bajo malla (20/10 mesh), Valle de Azapa, 2009.
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Boletín INIA, Nº 224
Virus trasmitidos por insectos vectores en tomate en la Región de Arica y Parinacota: situación actual y manejo
Figura 27. Rendimiento de frutos de tomate por calibre (kg/ha)
proveniente de plantas sanas y con virus, cultivadas al aire
libre y bajo malla (20/10 mesh), Valle de Azapa, 2009.
Conclusiones
• La exclusión, es decir la protección del cultivo con malla antiafido
permite disminuir significativamente la incidencia de infecciones virales.
• El cultivo bajo malla permite un aumento de rendimiento sobre
37.8%, como también mejorar el calibre de los frutos.
• Los virus disminuyen el rendimiento en 35.9% en el cultivo al aire
libre.
• Los virus aumentan el porcentaje de frutos de desecho, tanto al aire
libre como en cultivo protegido.
Uso de manto térmico (cubierta de polipropileno)
como barrera física en el cultivo
El manto térmico es una tela fabricada con múltiples fibras de
polipropileno, orientados en distintas direcciones, para lograr una especie de tejido muy fino y ligero, fabricada con material virgen, no
tóxico y estabilizado UV para alargar su vida útil.
Su principio es formar una especie de microclima entre la planta y el
terreno, reteniendo el aire cálido que libera el suelo, especialmente duBoletín INIA, Nº 224
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rante la noche, formando un colchón de aire que actúa como escudo
térmico logrando un diferencial de temperatura de hasta 3 a 5 grados Cº.
Una de sus principales ventajas, es tener un peso muy ligero (17 gr/m2)
lo que permite colocarla directamente sobre la planta o cultivo, sin
producir daño por roce o peso. Presenta permeabilidad al aire, permitiendo el intercambio gaseoso entre la planta y el medio ambiente.
Está comprobado que reducir las bajas temperaturas y el estrés del cultivo,
produce plantas más vigorosas, sanas y más resistentes a enfermedades.
Representa una barrera física que impide el acceso de pequeños animales o de insectos (evitando el daño físico o enfermedades transmisibles). Reduciendo significativamente el uso de químicos y pesticidas
sobre los cultivos.
Como se señaló en el inicio de este capítulo, se ha demostrado que las
infecciones virales producen mayores pérdidas en los cultivos, cuando
ellos son afectados durante los primeros estados de desarrollo. El uso de
una barrera física como es el manto térmico, durante los primeros 30 días
del cultivo después del trasplante, fue evaluado durante 2 temporadas en
cultivo de tomate al aire libre resultando ser una alternativa viable.
Los resultados de los estudios realizados en el Valle de Azapa, concuerdan con varios autores quienes también señalan las ventajas de uso de
esta barrera, en varios cultivos hortícolas reduciendo el efecto de enfermedades.
A continuación, se señalan los estudios realizados durante dos temporadas que permitieron validar el uso de esta técnica de protección al
cultivo. Los estudios se realizaron en el Valle de Azapa en tomate variedad Naomi. El manto fue colocado al momento del trasplante y retirado a los 20 días (Figura 28) y se comparó con plantas sin protección.
Paralelamente, se evaluó la presencia de virus semanalmente en las
plantas. Se determinó el efecto en altura de plantas y rendimiento.
Los resultados de ambas temporadas reflejaron que la incidencia de virus
(porcentaje de plantas afectadas del total de plantas), disminuyó entre 40-
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Boletín INIA, Nº 224
Virus trasmitidos por insectos vectores en tomate en la Región de Arica y Parinacota: situación actual y manejo
Figura 28. Izquierda, plantas protegidas con manto y
derecha sin protección.
50% entre las plantas sin protección versus las protegidas (Figura
29). Los virus más importantes
identificados fueron: Virus del Mosaico Peruano del tomate (PtoMV)
y Virus del estriado de las venas
amarillas del tomate (ToYVSV).
En la Figura 30 se observa el tamaño de las plantas al momento de
retirar el manto, se destaca el mayor tamaño de las mismas que permanecieron cubiertas, esto ratifica
la condición de microclima a la
que estuvieron sometidas las plantas durante 20 días post trasplante.
Figura 29. Incidencia de virus en
cultivo de tomate protegido o no
con manto término a los 45 días
post trasplante, año 2010 y 2011,
Valle de Azapa.
Figura 30. Vista general de plantas a los 20 días después del trasplante,
izquierda con manto y derecha sin manto.
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Virus trasmitidos por insectos vectores en tomate en la Región de Arica y Parinacota: situación actual y manejo
El incremento en altura de plantas con protección del manto varió entre los distintos años entre
27 y 48% (Figura 31).
El rendimiento de las plantas fue
significativamente superior en
aque llas qu e estu vieron bajo
manto térmico y varió entre 28 y
53% dependiendo de la temporada de estudio (Figura 32). La
distribución por calibre fue superior en las plantas protegidas.
Figura 31. Comparación de altura
de plantas de tomate a los 20 días
desde el trasplante, con protección
y sin protección, 2010-2011.
Cabe señalar que los bajos rendimientos del año 2011 se debiero n a u n f u e r t e a t a q u e d e
nematodos en las plantas.
Conclusiones
Los resultados de las investigaciones realizadas por dos temporadas permitieron concluir que:
• El uso de manto térmico durante 20 días post trasplante,
constituye una alternativa viable y económica de manejo de
enfermedades virales en tomate cultivado al aire libre.
Figura 32. Comparación de
rendimiento de tomates (kg/ha)
en dos temporadas 2010-2011
de plantas con y sin protección
con manto térmico.
• El manto térmico sobre las plantas retrasa la infestación temprana
de virus en el cultivo de tomate, permitiendo reducir la incidencia
de virus de un 40 a un 50% el primer mes de cultivo.
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Virus trasmitidos por insectos vectores en tomate en la Región de Arica y Parinacota: situación actual y manejo
• Los virus más importantes identificados fueron: Virus del mosaico
peruano del tomate (PtoMV) y Virus del estriado de las venas amarillas del tomate (ToYVSV).
• El uso de manto térmico aumentó significativamente el rendimiento
comercial entre un 28 y 53%, con mayor proporción de frutos de
calibres superiores (extra y primera).
RECOMENDACIONES GENERALES
A la luz de los resultados obtenidos en los estudios realizado en el marco
del proyecto “Validación del paquete tecnológico para el manejo de virus transmitidos por mosquitas blancas en el cultivo del tomate en la
Región de Arica y Parinacota” y como una medida efectiva de disminuir
las pérdidas de rendimiento causados por los agentes virales Virus del
mosaico peruano del tomate (PtoMV) y Virus del estriado de las venas
amarillas del tomate (ToYVSV), determinados en la Región de Arica y
Parinacota y cuya principal forma de diseminación son agentes vectores,
pulgones y mosquitas blancas (Bemisia tabaci) se recomienda:
• Utilización de plantas libres de virus al momento del trasplante, lo
que se logra con producción de almácigos bajo malla antiafidos.
• Eliminación de los rastrojos enfermos, de modo de evitar la fuente
de inóculo.
• Eliminación de plantas enfermas en el cultivo, teniendo cuidado de
evitar el contacto con plantas adyacentes.
• Realizar un control preventivo de insectos chupadores (pulgones y
mosquitas blancas) con inmersión de raíces en solución con insecticida Imidaclorprid o Thiametoxam antes del trasplante.
• En cultivo de tomate al aire libre, proteger las plantas con manto
térmico o malla de polipropileno por 20 días, previo a la conducción definitiva de las plantas.
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• Establecer el cultivo en invernadero de malla antiafido.
• Uso de variedades tolerantes o resistentes a los virus presentados en
la Región.
Por último, es importante señalar que siempre existen posibilidades
que se presenten nuevas enfermedades virales en los cultivos, por lo
tanto el monitoreo frecuente es una herramienta indispensable para
identificar problemas de virus emergentes.
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