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INFORME FINAL
I+D Koppert B.S.
Título proyecto: EFECTO DE TRIANUM SOBRE UN CULTVO DE JUDIA.
Miembros del proyecto: M. Galeano y L. Lara (I+D Koppert), y M. Téllez (CIFA,
Almería).
Coordinadora del proyecto: M. Galeano
Fecha inicio: Septiembre 2002
Fecha finalización: Diciembre 2002
RESUMEN
En el presente trabajo, se ha estudiado el efecto de Trichoderma
harzianum sobre un cultivo de judía en Almería. Se realizaron tres tratamientos,
aplicación del hongo en la siembra y una segunda aplicación por riego a mitad
de cultivo (T-G), dos aplicaciones por riego (T-P) y un tratamiento control (CO).
Al inicio del cultivo, las plantas a las que se aplicó T. harzianum mostraron un
mayor desarrollo al presentar una fracción radicular y aérea mayor con
respecto a las plantas no tratadas. Además se analizó el efecto de T.
harzianum sobre la cosecha del cultivo, presentando unos resultados muy
satisfactorios. La cosecha siempre fue mayor en las plantas tratadas con el
hongo siendo más productivo el tratamiento T-G en la primera mitad del
periodo de cosecha y por el contrario, en la segunda mitad, lo fue el tratamiento
T-P.
ABSTRACT
In the present work, the effect of Trichoderma harzianum has been
studied on a culture of bean in Almeria. Three treatments, application of the
fungus in sowing and one-second application by irrigation to half of culture were
made (T-G), two applications by irrigation (T-P) and a treatment control (CO).
The beginning of the culture, the plants to which it was applied T. harzianum
showed a higher development, root and foliar fraction higher respect to the
plants untreated. In addition the effect of T. harzianum was tested on the
harvest of the culture, with very satisfactory results. The harvest always was
higher in the plants treated with the fungus. T-G treatment was more productive
in the first half of the harvest and, however, in second half, it was more
productive the T-P treatment.
INTRODUCCIÓN
Dentro del proyecto 2002_12 titulado Eficacia del Trianum como
promotor de crecimiento vegetal y agente de biocontrol se incluye este ensayo
sobre el cultivo de la judía (Phaseolus vulgaris).
La judía verde de enrame (Phaseolus vulgaris spp. nanus) y de mata
baja (P. vulgaris spp. volubilis) son ampliamente cultivadas en la zona costera
Informe Final.- Efecto de Trianum sobre cultivo de judía
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mediterránea andaluza. El cultivo de judía se concentra principalmente en la
provincia de Almería, que cuenta con el 47% de la superficie cultivada en
Andalucía (MAPA, 2002). Esta superficie en la campaña 2.000-2.001 se estimó
en 4.500 hectáreas, con una producción total aproximada de 71.325 Tm., que
con un valor de 1.129 /Tm., representó un total de 80.590.000 euros.
Actualmente en la provincia de Almería, se están desarrollando tanto en
el ámbito de la Administración como de la empresa privada, un programa de
producción controlada o integrada donde se están exigiendo una serie de
medidas de protección medioambiental en los cultivos de hortalizas. Entre
estas medidas se encuentra la utilización de organismos beneficiosos para el
control de plagas y enfermedades.
Dentro de este marco de actuación, se ha realizado el estudio del efecto
del hongo Trichoderma harzianum cepa T-22 sobre el cultivo de la judía.
El género Trichoderma está compuesto por hongos que se encuentran
presentes de forma natural en casi todos los suelos y otros hábitats del planeta.
Trichoderma harzianum Rifai, 1969, se encuadra dentro de los hongos
deuteromicetos o también llamados hongos imperfectos donde se incluyen un
gran número de especies de reproducción únicamente asexual, ya sea porque
no tienen o porque no se conoce su reproducción sexual. T. harzianum se
caracteriza por sus conidióforos terminados en fiálidas, esporas lisas, hialinas,
con un solo núcleo, verdosas, subglobosas u ovoides y colonias de crecimiento
rápido (7-9 cm) (GAMS & BISSETT, 1998). Los conidióforos están muy
ramificados teniendo cada ramificación forma de ángulo recto con la pequeña
rama que la soporta. Cada conjunto de ramificaciones tiene forma piramidal
semejante a un pequeño arbusto, morfología característica y típica de este
hongo.
Todos los mecanismos de acción de T. harzianum se basan en el
principal papel como promotor de crecimiento vegetal que tiene, el cual se
manifiesta desde las primeras fases de la plántula, y que le confiere mayores
ventajas a la hora del trasplante. T. harzianum se asocia a las raíces de la
planta proporcionándole un mayor vigor y crecimiento (CHANG et al., 1986).
Este hongo crece a medida que lo hace el sistema radicular del vegetal con el
que se encuentra asociado, alimentándose de los productos de desecho y de
exudados que excreta la planta. Ésta a su vez se beneficia al poder colonizar
mayor cantidad de suelo gracias al sistema de hifas del hongo, aumentando
considerablemente de esta manera el crecimiento de la planta. Por ello, se
produce un aumento de la captación de nutrientes y de agua en las raíces, ya
que explora mayor volumen de suelo, y a su vez, incrementa la solubilización
de nutrientes orgánicos como el fósforo. Este mayor vigor a su vez le
proporciona a la planta una mayor tolerancia frente a diferentes tipos de estrés
tanto abióticos (causado por fertilización, salinidad, riegos y condiciones
climáticas no-óptimas como sequía, temperaturas altas, etc) como bióticos
(ataques de patógenos).
Informe Final.- Efecto de Trianum sobre cultivo de judía
3
T. harzianum en sentido estricto, comprende la mayoría de las cepas
utilizadas en el control biológico de hongos fito-patógenos (GAMS & BISSETT,
1998), siendo la cepa T-22 una de las más efectivas de las que se producen
(HARMAN et al., 1996), dada su compatibilidad con gran cantidad de productos
fungicidas e insecticidas, y por su adaptación a las diferentes condiciones
ambientales.
T. harzianum como hongo antagonista de muchos hongos patógenos
puede realizar un control biológico sobre agentes patógenos de vegetales y
dicho control se puede resumir principalmente en tres mecanismos de acción
(no siendo los únicos):
-micoparasitismo: un tipo de antagonismo donde el patógeno es
empleado como patógeno por el hongo, parasitando un amplio espectro
de especies de hongos como Rhizoctonia, Sclerotium, Sclerotinia,
Helminthosporium, Fusarium, Armillaria, Colletotrichum, Verticillium,
Venturia, Endothia, Pythium, Phytophthora, Rhizopus, Diaporthe,
Fusicladium (AHMED et al., 1999, 2000; HARMAN et al., 1996; LEWIS et
al., 1995; CALVET et al., 1993).
-antibiosis: inhibición del desarrollo o muerte del patógeno por un
producto metabolizado por otro, incluyendo tanto antibióticos como
enzimas líticas extracelulares (TRANE et al., 1997; BENITEZ, et al.,
1998; SCHIRMBOCK et al., 1994).
-competencia: por el espacio en la rizosfera de la planta y por los
recursos nutritivos, propiedad que le proporciona la habilidad de
desplazar al patógeno, suprimiéndolo o no expresándose la enfermedad.
OBJETIVOS
El objetivo del ensayo ha sido evaluar el efecto de Trichoderma
harzianum sobre el crecimiento de las plantas de judía y sobre la cosecha de
las mismas.
MATERIAL Y MÉTODOS
El ensayo se realizó en un invernadero experimental situado en el
C.I.F.A. (Centro de Investigación Agraria y Formación Agraria de Almería) con
una superficie útil de 600 m2, con suelo enarenado, doble puerta, cubierta
plástica fotoselectiva y malla normal en ventanas.
El cultivo fue de judía de enrame (Phaseolus vulgaris spp. nanus) tipo
Helda con un marco de plantación de 0,5 x 2 m. Se realizó una siembra directa
el 24/9/02 con dos semillas por golpe, resultando un total de 15 líneas de
plantación con 42 plantas por línea.
Informe Final.- Efecto de Trianum sobre cultivo de judía
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Las líneas de riego estaban agrupadas en tres sectores de riego
independientes lo que se aprovechó para que correspondiesen a cada uno de
los tratamientos.
Los tratamientos fueron:
-T-G: aplicación de TRIANUM-G (granulado) a la siembra y una segunda
aplicación de TRIANUM-P (polvo soluble) a mitad del ciclo del cultivo.
-T-P: aplicación de TRIANUM-P con las primeras raíces de la planta y
una segunda aplicación de TRIANUM-P a mitad del ciclo del cultivo.
-CO: sin tratar o testigo (control).
Cada tratamiento (equivalente a un sector de riego) constaba de 210
plantas que correspondían a 5 líneas por tratamiento.
Las dosis aplicadas fueron las siguientes:
-
Trianum G (1,5x108 esporas / g) mezclado con turba a la siembra: 0,3 g /
planta.
Trianum P con el riego (6x108 esporas / g): 1 g / litro agua.
Se realizaron 2 aplicaciones por tratamiento, en el sector
correspondiente al tratamiento T-G, una primera aplicación de Trianum-G en la
siembra (24/9/02) y una segunda de Trianum-P a mitad de cultivo (8/11(02).
Para el tratamiento T-P, dos aplicaciones de Trianum-P, una el 11/10/02 y otra
el 8/11/02.
Las técnicas de cultivo y de fertirrigación fueron las usuales en la zona
para el cultivo de judía. Para el control de plagas y enfermedades se aplicó el
programa de Manejo Integrado de Plagas en judía (IPM) basado en el control
biológico desarrollado por Koppert B. S. Basados en este programa y en
función de los resultados de los muestreos, se realizaron las introducciones de
fauna auxiliar. Se realizó una aplicación química para el control de araña roja
con azufre espolvoreado y otro tratamiento de forma localizada con confidor en
algunas plantas donde se detecto la presencia de una alta incidencia de
pulgón.
Figura 1.- Visión del cultivo tras los
15 días de la siembra.
Para analizar el efecto de T. harzianum
como
promotor
de
crecimiento,
se
muestrearon 25 plantas de cada tratamiento a
los 15 días de la siembra. En este caso, sólo
se realizó la evaluación para las plantas no
tratadas y las del tratamiento T-G.
Los
parámetros estudiados fueron el peso aéreo y
radicular tanto fresco como seco, y la altura de
las mismas.
Informe Final.- Efecto de Trianum sobre cultivo de judía
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En el análisis de la cosecha, se evaluaron los tres tratamientos. Para ello
se recolectaron 15 cosechas, que se iniciaron el 13/11/02 hata el final de l
cultivo (27/12/02). Se muestreó para la cosecha tres líneas por tratamiento,
esto es, 126 plantas por sector.
Figura 2.- Visión del cultivo en pleno
periodo de cosecha.
Para conocer la existencia de diferencias estadísticas entre los distintos
parámetros estudiados, se aplicó un modelo de análisis de la varianza
(ANOVA, P<0,05) de un solo factor y el test de comparación múltiple LSD
(SPSS, 1999).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Se evaluó el crecimiento de las plantas al inicio del cultivo (tras 15 días
de la siembra) y únicamente para los tratamientos T-G y CO. Las plantas
tratadas con TRIANUM-G fueron más altas (P<0,05) que las no tratadas (Fig.
3) y presentaron un peso aéreo fresco y seco, siempre mayor (P<0,05) con
TRIANUM-G (Fig. 4).
Del mismo modo, el sistema radicular también mostró diferencias
significativas (P<0,05) a favor de las plantas tratadas (Fig. 5) en este primera
evaluación.
TRIANUM-G demostró ser un buen promotor de crecimiento ya
corroborado anteriormente (GALEANO, et al., 2002) y además ayudó a una
mayor germinación de las semillas en suelo (datos no presentados).
En la evaluación de la cosecha para este cultivo, y siendo de los
primeros datos obtenidos al respecto, la cosecha final (en Kg) fue mayor en las
líneas tratadas con Trichoderma harzianum aunque el análisis de la varianza
no mostró diferencias significativas (ANOVA, P<0,05) (Fig. 6).
De un total de 15 recolecciones realizadas se analizaron los datos de
cosecha acumulada por fechas de recolección y mostraron siempre una mayor
cosecha acumulada parcial los tratamientos con TRIANUM respecto al control.
Hasta la octava recolección (29/11/02), esto es, los primeros quince días de
Informe Final.- Efecto de Trianum sobre cultivo de judía
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recolección, se hallan diferencias significativas de ambos tratamientos tratados
con TRIANUM (test LSD, P<0,05), con respecto al control, siendo el tratamiento
T-G el más productivo, aunque sin diferencias significativas con respecto al
tratamiento T-P. A partir de la novena cosecha, el análisis de la varianza no da
diferencias (Tabla 1) entre los tratamientos con TRIANUM y el control, aunque
es el tratamiento T-P el más productivo (Fig. 7).
En los primeros 15 días de cosecha de la judía fueron más productivas
las plantas tratadas con T-G y en el periodo restante se observó lo contrario, es
decir, el tratamiento T-P resultó más productivo que el T-G (Fig. 7).
a
140
120
100
80
60
40
20
00
Altura (cm)
b
control
TRIANUM-G
peso (g)
Figura 3.- Altura de las plantas en
las plantas tratadas y no tratadas.
Los valores son medias de 25
repeticiones. Letras distintas indican
diferencias significativas (ANOVA, P
<0,05).
14
12
10
8
6
4
2
0
a
a
b
b
PAF
PAS
b
b
control
a
a
TRIANUM-G
Figura 4.- Peso aéreo fresco (PAF)
y seco (PAS) de las plantas tratadas
y no tratadas. Los valores son
medias de 25 repeticiones. Letras
distintas entre columnas del mismo
color
indican
diferencias
significativas (ANOVA, P< 0,05).
1
a
peso (g)
0,8
0,6
PRF
b
PRS
0,4
0,2
a
a
0
control
TRIANUM-G
F ig u ra 5 .- P e s o ra d ic u la r fre s c o
(P R F ) y s e c o (P R S ) d e la s p la n ta s
tra ta d a s y n o tra ta d a s . L o s v a lo re s
s o n m e d ia s d e 2 5 repeticiones.
Letras distintas entre columnas del
mismo color indican diferencias
significativas (ANOVA, P< 0,05).
Informe Final.- Efecto de Trianum sobre cultivo de judía
7
a
kg 230
A
220
210
a
TG total
a
200
CO total
TP total
190
180
170
TG total
2,00
Kg/m2
1,50
a
CO total
a
TP total
a
B
TG total
1,00
CO total
TP total
0,50
0,00
TG total
CO total
TP total
Figura 6.- Cosecha total en Kg (A) y en Kg/m2 (B)
del cultivo de judía. Letras distintas indica
diferencias significativas (ANOVA, P< 0,005).
Podemos concluir, que demostrado anteriormente en otros ensayos que
TRIANUM es un buen promotor de crecimiento, tiene efectos positivos también
en cosecha, como queda corroborado en este ensayo realizado en judía. Por lo
que futuros ensayos en hortícolas serán necesarios para afirmar que TRIANUM
puede aumentar la cosecha de los cultivos.
Informe Final.- Efecto de Trianum sobre cultivo de judía
9
80
Kg
70
60
CO
50
TG
40
TP
30
20
10
di
c
di
c
27
-
23
-
di
c
23
-
di
c
13
-
ic
ic
di
c
10
-
5d
2d
-n
ov
29
-n
ov
27
-n
ov
25
-n
ov
-n
ov
-n
ov
-n
ov
22
20
18
15
13
/1
1
/0
2
0
Figura 7.- Cosecha acumulada parcial de judía según las distintas
recolecciones (CO=control; T-G=tratamiento Trianum-G en siembra;
T-P=tratamientos Trianum-P)
Tabla 1.- Cosechas acumuladas parciales (R) de judía en Kg. Letras distintas en una misma columna indica diferencias
significativas (test LSD, P<0,05).
R-1
R(1-2) R(1-3)
R(1-4)
R(1-5)
R(1-6)
R(1-7)
R(1-8)
R(1-9)
R(1-10)
R(1-11)
R(1-12)
R(1-13)
R(1-14)
R(1-15)
TG
4.05 a
6.95a
10.98a
12.48a
18.92a
24.88a
27.88a
30.75a
35.25a
43.38a
48.88a
52.25a
56.62a
62.87a
66.32a
TP
3.733a
5.93a
9.66a
12.03a
18.37a
23.23a
26.16a
30.16a
35.93a
43.30a
50.13a
54.17a
59.90a
66.87a
74.13a
CO
2.233b
4.16b
6.40b
8.17b
13.30b
17.80b
20.27b
23.96b
29.00a
35.90b
41.86a
46.56a
53.03a
58.48a
64.65a
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10
BIBLIOGRAFIA.
AHMED, S. A., PEREZ-SANCHEZ, C. EGEA, C. & CANDELA, M. E. 1999.
Evaluation of Trichoderma harzianum for controlling root rot caused by to
Phytophthora capsici in pepper plants. Plant Pathol., 48: 58-65.
AHMED, S. A., PEREZ-SANCHEZ, C. & CANDELA, M. E. 2000. Evaluation of
induction of systematic resistance in pepper plants (Casicum annuum) to
Phytophthora capsici using Trichoderma harzianum and its relation with
capsidiol accumulation. Eur. J. Plant Pathol., 106: 817-824.
BENITEZ, T., LIMON, J. DELGADO-JARANA, J. & REY, M. (1998).
Glucanolytic and other enzimes and their control. In: Trichoderma and
Gliocladium. Vol. 2. 101-127 pp. Eds. Taylor & Francis. London.
CALVET, C., PERA, J. & BAREA, J. M. 1993. Growth response of marigold
(Tagetes erecta L.) to inoculum with Glomus mosseae, Trichoderma
aureoviridae and Pythium ultimum in a peat-perlite mixture. Plant Soil, 148: 1-6.
CHANG, Y. C., BAKER, R. , KLEIFELD, O. & CHET, I. 1986. Increased growth
of plants in the presence of the biological control agent Trichoderma harzianum.
Plant Dis., 70: 145-148.
GAMS, W & BISSETT, J. (1998). Morphology and identification of Trichoderma.
In: Trichoderma and Gliocladium. Vol. 1. 3-34 pp. Eds. Taylor & Francis.
London.
GALEANO, M., MENDEZ, F. & URBANEJA, A. 2002. Efecto de Trichoderma
harzianum Rifai (cepa T-22) sobre cultivos hortícolas. Agrícola Vergel, 251:
628-632.
HARMAN, G. E. 2000. Myths and dogmas of biocontrol. Changes in
perceptions derived from research on Trichoderma harzianum T-22. Plant Dis.,
84(4):377-393.
HARMAN, G. E., LATORRE, B., AGOSIN, E., SAN MARTÍN, R., RIEGEL, D.
G., NIELSEN, P. A., TRONSMO, A. & PEARSON, R. C. 1996. Biological and
integrated control of Botrytis bunch rot of grape using Trichoderma spp. Biol.
Control, 7: 259-266.
LEWIS, J. A., FRAVEL, D. R. & LUMSDEN, R. D. (1995). Application of
biocontrol fungi in granular formulation of pregelatinized starch-flour to control
damping-off diseases caused by Rhizoctonia solani. Biol. Control, 5: 397-404.
M.A.P.A. 2002, Anuario de Estadística Agraria. Madrid.
SCHIRMBOCK, M., LORITO, M., WANG, Y. L., HAYES, C. K., ARTISANATAC, I., SCALA, F. HARMAN, G. E. & KUBICEK, C. P. (1994). Pararell
formation and synergism of hydrolytic enzymes and peptaibol antibiotics,
Informe Final.- Efecto de Trianum sobre cultivo de judía
11
molecular mechanisms involved in the antagonistic action of Trichoderma
harzianum against phytopathogenic fungi. Appl. Environ. Microbiol., 60 : 43644370.
SPSS, 1999. SPSS Manual del usuario, versión 10.0 para Windows 98. SPSS,
Chicago, IL.
TRANE, C. TRONSMO, A. & JENSEN, D. F. (1997). Endo-1, 3- beta gluconase
and cellulase from Trichoderma harzianum
purification and partial
characterization, induction of biological activity against plant pathogenic
Pythium spp. Eur. J. Plant Pathol, 103: 331-344.
Informe Final.- Efecto de Trianum sobre cultivo de judía