La pyriculariosis del arroz, causada por el hongo Pyricularia grisea (Cooke) Sacc., es una enfermedad que provoca daños considerables en la zona arrocera del Delta del Ebro. El hongo puede infectar el cultivo en todos los estadios de crecimiento y también en las partes aéreas de la planta: hoja, nudo del tallo, cuello y panícula. El uso de variedades resistentes para el control de la enfermedad es un método económico y efectivo, pero esta resistencia puede verse modificada con la presencia en la zona de nuevas poblaciones de P. grisea de tipo virulento, por lo que esta herramienta se debe utilizar bajo un concepto dinámico.

El presente trabajo se centra en el estudio del comportamiento frente a P. grisea de un grupo de variedades de arroz cultivadas en el Delta del Ebro durante el período 2000-2008. El perfil varietal del Delta del Ebro durante este período ha ido variando constantemente y la mayoría de variedades principales que se han cultivado o se cultivan actualmente han presentado un comportamiento de tipo moderado frente a P. grisea.

 

INTRODUCCIÓN

El arroz es el cultivo más importante en el Delta del Ebro, ocupando una superficie media de 21.500 ha (DAR, 2009) respecto a las 32.000 ha totales que tiene el área en su conjunto. En esta zona, las enfermedades fúngicas y especialmente la pyriculariosis constituyen una de las

prioridades para los agricultores, sobre todo debido a las pérdidas provocadas en su conjunto todos los años y particularmente al potencial de pérdidas por pyriculariosis en determinados años (CATALÀ et al., 2008; CATALÀet al., 2003; GALIMANY et al., 2004; GALIMANY et al., 2006a; GALIMANYet al., 2006b; MARÍN et al., 1992). Debido a esta situación, el año 2000 se inició un trabajo conjunto de investigación entre el Instituto de Investigación y Desarrollo Agroalimentario (IRTA), el Servicio de Sanidad Vegetal (del Departament d?Agricultura, Alimentació i Acció Ruralde la Generalitat de Catalunya) y la Universidad de Lleida, con el objetivo principal de constituir una base de datos suficiente para conocer los aspectos biológicos del patógeno y los epidemiológicos de la enfermedad y, en consecuencia, poder establecer predicciones de riesgo y conseguir un control efectivo de las enfermedades (GALIMANY, 2006c; CATALÀ et al., 2008; MARÍN et al., 2002). Dentro de esta colaboración se está desarrollando un trabajo de investigación con el subobjetivo de conocer la resistencia a P. grisea de las variedades más cultivadas en la zona.

En la publicación de Català et al. (2008) se hace hincapié en que el uso de la resistencia de las variedades tiene que ser adaptable bajo un concepto dinámico y cambiante según año, zona o parcela y época del año. De ahí la necesidad de estudios permanentes ?como el que en este artículo se presenta? continuos y pormenorizados para establecer el comportamiento de las variedades, su evolución en el tiempo y la dinámica poblacional del patógeno. Estos estudios deben realizarse cada año debido a la evolución de las variedades que se cultivan año tras año, las condiciones ambientales variables en el tiempo, las prácticas culturales y las características probablemente cambiantes de la población del patógeno.

El tipo de mecanismo de resistencia más habitual o quizás más conocido es el que se produce mediante la interacción de los genotipos de la planta y del patógeno, particularmente conocido como resistencia raza-específica, que se caracteriza por ser una resistencia con reconocimiento gen-a-gen (FLOR, 1942, 1971). En el caso de la pyriculariosis del arroz, la gran variabilidad del patógeno y su gran capacidad de evolución en el tiempo posibilita que se supere fácilmente esta resistencia de los cultivares (CORREA, 2002). Otro tipo de resistencia diferente al anterior, la resistencia tasa-reductora (VAN DER PLANK, 1982), seria regulado normalmente por un mayor número de genes que se expresaría de una forma más compleja reduciendo la tasa de reproducción del patógeno; cuantitativa y gradual, suele ser más estable que el ofrecido por el tipo raza-específico y normalmente más duradera que esta (BONMAN, 1992; VILLAREAL et al., 1981). Aparte de los factores genéticos anteriormente mencionados, considerados los más importantes, pueden intervenir otros factores en el concepto de resistencia, de tipo no-huesped, como los anatómicos y los fisiológicos, los cuales son generales para todos los individuos de una especie potencialmente patógena (HEATH, 1989).

Como ejemplo de estos últimos, el espesor y la constitución química de las paredes celulares puede significar un obstáculo para la entrada del agente micótico. Este tipo de resistencia da como resultado un daño de pequeños puntos necróticos (TIRANELLI, 1989).

Las características genéticas de las poblaciones del hongo dependen fundamentalmente del cultivar o cultivares que se hayan difundido en la región y de su capacidad de resistencia al patógeno. Por otro lado, cabe tener en cuenta que el hongo forma una población en la que predominan una o varias razas que tienen la capacidad de atacar al cultivar o cultivares más difundidos de la zona y de adaptarse a esta estructura varietal (BENAVIDEZ, 2006; OU, 1987). En este sentido, las variedades de arroz cultivadas en el Delta del Ebro durante el período 2000-2008 si bien han tenido una predominancia anual, han ido variando su proporción de cultivo en el área constantemente (CATALÀ et al, 2007) lo cual deberá influir forzosamente en las características de la población de P. grisea.

El objetivo de este estudio es conocer el comportamiento frente a P. grisea de las principales variedades cultivadas o de interés en el Delta del Ebro durante los últimos 8 años y de ser posible conocer mejor la naturaleza del tipo de resistencia implicado en este comportamiento.

 

 

Material y métodos

Los ensayos se han realizado desde el año 2000 hasta el 2008, a excepción del 2003. La elección del material vegetal evaluado se ha hecho según la representación de las variedades dentro el perfil varietal del Delta de Ebro durante el periodo de estudio. Por una parte se han seleccionado las variedades que más se han repetido durante estos años y por otra parte las que han representado un porcentaje mayor de cultivo. En total se han evaluado 11 variedades: Bahia, Bomba, Fonsa, Gleva, Guara, Jsendra, Montsianell, Puntal, Ripallo, Senia y Tebre (Gráfico 1). Tal como se indica en la Tabla 1, debido al constante cambio del perfil varietal, se han evaluado variedades diferentes en cada campaña.

El diseño del ensayo se ha realizado bajo unas condiciones que tienden a favorecer al máximo la producción de inóculo del hongo, con la mínima presión selectiva y las mejores condiciones para la infección: Trasplante tardío, elevado contenido de nitrógeno en la fertilización y cultivo de variedades de arroz susceptibles ("spreaders") que producen una presión de inóculo de P. grisea igual para todas las plantas y parcelas.

Las plantas de las variedades a evaluar se han distribuido en tres líneas, con 5 plantas por línea y a 10 cm de distancia entre ellas. A continuación de las tres líneas de la variedad a evaluar se dispone una línea de variedades susceptibles (Bomba, Baixet, Maratelli y/o Thaiperla según año) y se rodea toda la parcela con 2 líneas de éstas variedades (Figura 1). Aún siendo conscientes de la posible selección del inóculo poblacional por las variedades susceptibles, consideramos la necesidad de disponer de estas que mostraron susceptibilidad a la mayor parte de de la población del patógeno, en ensayos diseñados al efecto (CATALÀ et al., 2008).

De esta forma se establece un nivel de presión de inóculo igual para todas las variedades mediante un diseño de ensayo que dispone material susceptible o muy susceptible alrededor de todas las parcelas y variedades ensayadas. Las variedades "spreaders" utilizadas en el ensayo han cambiado entre campañas (Tabla 2) conforme avanzaba el conocimiento sobre la capacidad de estas de reaccionar ante el patógeno o sobre si se disponía de nuevo material susceptible. Según el año y según las disponibilidades, el ensayo se ha situado en diferentes localizaciones del Delta del Ebro (Tabla 3).

Las valoraciones de intensidad de enfermedad se han realizado sobre diferentes órganos y estados fenológicos según se explica en Català et al. (2008), y son las siguientes: severidad foliarmáxima (Figura 2) según la "escala de evaluación de la severidad foliar en la pyriculariosis del arroz" (GALIMANY et al., 2006; CATALÀ et al., 2008), que representa el porcentaje de área foliar afectada por pyriculariosis de la hoja que presenta más síntomas dentro de la misma variedad, e incidencia ennudo, cuello y panícula. La incidencia significa el porcentaje de nudos, cuellos y/o panículas afectados por pyriculariosis respecto al número total de tallos de la variedad en la parcela. Respecto a las evaluaciones en hoja, se ha tenido en cuenta que la reacci ón fuera del tipo susceptible según las descripciones de la escala internacional SES (IRRI, 1988) y de una escala EDE de elaboración propia (CATALÀ et al., 2008).

 

Resultados y discusión

Los resultados presentados en los Gráficos 2-23 expresan los datos de las evaluaciones de las variedades según los diferentes años en que se han ensayado. Las evaluaciones para cada variedad se refieren por una parte al valor máximo que se ha obtenido de severidad foliar y por otra a la incidencia en cuello, nudo y panícula.

En primer lugar cabe destacar que la intensidad de enfermedad debida a pyriculariosis ha sido variable durante el período de estudio y en cada una de las variedades, tanto en hoja como en nudo, cuello y panícula. Las severidades en hoja han registrado los siguientes valores extremos y años: Bahia, 20% el 2006 y 2% el 2004; Bomba, 30% el 2006 y 3% el 2004; Fonsa, 20% el 2002 y 1% el 2004; Gleva, 25% el 2007 y 7% el 2006 (registros desde el 2005); Guara, 10% el 2002 y 8% el 2000 (solo registros de dos años); Jsendra, 10% los años 2005 y 2006 y 1% el 2004; Montsianell, 10% los años 2002, 2007 y 2008 y 2% el 2004; Puntal, 25% el 2006 y 2% el 2004; Ripallo, 15% el 2007 y 8% el 2008 (solo datos de dos años); Senia, 20% los años 2006 y 2007 y 6% el 2004 y Tebre, 20% el 2006 y 1% el 2004.

Coincide que los años 2004 y 2006 han sido los que han alcanzado los valores más altos para la mayor parte de las variedades excepto para la variedad Fonsa en que 2006 (15%) es el segundo valor y el máximo se sitúa en el 2002 (20%). Desde un punto de vista fitopatológico, se puede considerar el año 2006 como un año interesante para la comparación del comportamiento en hoja de las variedades.

Las variedades Guara y Ripallo solamente tienen registros de dos años y no se pueden considerar consistentemente en la comparación anterior.

Así pues, el orden de intensidad de enfermedad máxima alcanzada en las variedades, de más a menos, es el siguiente: Bomba (30%), Puntal (25%), Bahia (20%), Senia (20%), Tebre (20%), Fonsa (15%), Jsendra (10%) , Gleva (7%) y Monsianell (5%).

Respecto a nudo cuello y panícula, las intensidades extremas expresadas como suma de las intensidades en cada uno de los órganos han sido las siguientes: Bahia, 60% el 2005 y 0% el 2004; Bomba, 15% el 2005 y 4% el 2004 y 2001; Fonsa, 100% el 2001 y 0% el 2004 (50% el 2005); Gleva, 85% el 2005 y 12% el 2006 (registros desde el 2005); Guara, 95% el 2001 y 20% el 2002 (solo registros de tres años); Jsendra, 30% el 2004 y 0% el 2007 (20% el 2005); Montsianell, 70% el 2001 y 6% el 2000 (35% el 2005); Puntal, 35% el 2002 y 0% el 2004 (4% el 2005); Ripallo, 10% el 2008 y 0% el 2007 (solo datos de dos años); Senia, 60% el 2005 y 4% el 2006 y Tebre, 35% el 2005 y 5% el 2006.

Según los datos anteriores, coincide que el año 2005 es el que muestra una situación más crítica, con intensidades elevadas en casi todas las variedades. Destaca también el año 2001 por su afectación sobre Fonsa, Guara y Montsianell. La intensidad máxima de enfermedad alcanzada en las variedades para estos órganos, ordenada de más a menos, es la siguiente: Fonsa (100%), Guara (95%), Gleva (85%), Montsianell (70%), Bahia y Senia (60%), Puntal y Tebre (35%), Jsendra (30%), Bomba (15%) y Ripallo (10%). Una primera constatación que se deduce de los datos valorados conjuntamente es que las epidemias sobre hoja no están estrechamente relacionadas con las de nudo, cuello y panícula, lo cual deberá tenerse en cuenta de cara a la predicción de la enfermedad y a su control. Este hecho es importante puesto que la clasificación de las variedades según su comportamiento ante P. grisea se realiza normalmente por la reacción en hoja (OU, 1987; VILLAREAL et al., 1981), pero no para el resto de órganos, aunque podemos encontrar excepciones (BONMAN, 1992; CHUNG etal., 1980; HWANG et al., 1987).

De esta forma podemos obtener clasificaciones diferentes según el órgano que consideremos sobre la base de los datos aportados.

Una segunda constatación es que según los datos observados en hoja, las epidemias han sido moderadas o bajas, con severidades en el extremo superior entre un 30% y un 5%, lo cual significa que o bien las condiciones ambientales no han sido del todo favorables durante este período o que el comportamiento de estas variedades ofrece una cierta resistencia a la infección en hoja. Si se confirmara esta segunda opción en estudios posteriores, nos encontraríamos ante una fuente de resistencia durable en el sentido apuntado en la introducción.

Otro factor que podría haber favorecido las situaciones de baja infección en hoja es el perfil varietal de cultivo durante estos años. Tal y como se puede observar en el Gráfico 1 es evidente el constante cambio de las variedades cultivadas en el Delta del Ebro durante el período de estudio y también el cultivo de variedades distintas en una misma campaña. En este sentido, algunos autores afirman que el cultivo de una combinación de diferentes variedades con distintas características genéticas y agronómicas puede favorecer el control de P. grisea (ZHU, 2003).

Respecto a las observaciones en nudo, cuello y panícula, estos datos son muy interesantes e ilustrativos de que en años concretos pueden tenerse infecciones en estos órganos que comporten pérdidas muy importantes en la zona arrocera, lo cual confirma las estimaciones de pérdidas registradas en los ensayos de control y en las parcelas comerciales mostrados en anteriores publicaciones (CATALÀ et al., 2008; CATALÀet al., 2003; GALIMANY et al., 2004; GALIMANY etal., 2006a; GALIMANY et al., 2006b; MARÍN et al., 1992).

En este sentido, de las variedades más cultivadas actualmente, Fonsa, Gleva, Guara, Montsianell y Tebre son de las que muestran un potencial de infección y de pérdidas mayor en estos órganos. Creemos que según las condiciones agroclimáticas de esta zona, características de clima mediterráneo con alternativas condiciones húmedas y secas durante el período de cultivo, las epidemias en nudo, cuello y panícula son claves para el control de la enfermedad y habrá que tener muy en cuenta los períodos y las condiciones favorables para la infección en estos órganos. De hecho, las infecciones en hoja, aunque bajas, parecen ser suficientes para la producción de inóculo del patógeno que podrá infectar los órganos claves de la producción de grano. Según nuestra experiencia, el período crítico para actuar rápidamente y proteger el cultivo de estas infecciones seria desde mediados de agosto y principios de septiembre, lo cual ya se tiene en cuenta actualmente en los avisos y recomendaciones a los agricultores.

 

 

Abstract

Rice blast, caused by Pyricularia grisea (Cooke) Sacc., is a disease that caused important damages in Ebro Delta rice area. Blast can be found on rice in all development stages and in all parts of the plant: leaf, neck, node and panicle. The use of resistant rice varieties to prevent from disease is an efficient and cost-effective method. However, this resistance can be modified with the presence of new virulent populations of P. grisea, since this technique may be used under a dynamical concept. The aim of the present project is to study the performance versus P.grisea of different rice varieties cultivated in Ebro Delta area during 2000-2008. The Ebro Delta cultivar profile during this period has been changing constantly and the major part of varieties cultivated in this area has presented a moderate performance in front to P. grisea.

 

 

 

 

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