Por Mundoagro.cl el 10 julio, 2019

Hongos para controlar hongos

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En la actualidad, Chile es el primer exportador de vinos del nuevo mundo, y el cuarto exportador a nivel global, sólo superado por países con antigua trayectoria vitivinícola, como Francia, España e Italia. Esto nos enorgullece como país, y en más de alguna ocasión ha sido usado como tarjeta de presentación. Sin embargo, y aunque nuestra aislada localización tiende a jugarnos a favor, los problemas que afectan a los viñedos más destacados del mundo, también se encuentran en nuestras tierras. Uno de las más importantes son las enfermedades de la madera.

Se calcula que cerca de un 75% de los viñedos chilenos estarían afectados en la actualidad por enfermedades de la madera.

Esta silenciosa afección comienza por la colonización de ciertas familias de hongos en las vides, que pueden entrar a la planta por medio de heridas, las cuales son mucho más frecuentes durante la época de poda, justo cuando hay mayor humedad. Estas enfermedades han sido reportadas como el mayor problema de la industria del vino a nivel mundial, pues causan un decrecimiento dramático en la productividad y longevidad del viñedo, afectando además la calidad del producto.

A partir del estudio realizado en 2013 por el doctor Gonzalo Díaz, académico de la U. de Talca y colaborador de la U. de California, Davis en Chile (UC Davis Chile), se estimó que en el país el 22% de los viñedos, con plantas en torno a los ocho y diez años, estaban afectados por enfermedades de la madera. Sin embargo, como el porcentaje de infección aumenta de manera exponencial, se calcula que cerca de un 75% de los viñedos estarían afectados en la actualidad. Teniendo Chile más de 182 mil hectáreas productivas, este problema puede considerarse de carácter urgente.

LOS CAUSANTES

En el mundo no existe cura para estas enfermedades. Si una planta o un cuartel posee gran incidencia de estos hongos, deben arrancarse las vides infectadas para evitar contagio, lo que involucra altos costos de replante y una baja en la producción. Existen, sin embargo, sistemas preventivos que involucran metodologías específicas de poda y recubrimiento de heridas en las plantas. De esta forma, se intenta evitar la colonización de los hongos. No obstante, no son del todo eficaces debido a la imposibilidad práctica de aplicación en viñedos de gran escala. Además, estos productos no siempre brindan una protección de las heridas por el tiempo en el cual aún se encuentran susceptibles.

Junto a VSPT Wine Group y la Universidad de Talca, UC Davis Chile comenzó el 2015 un proyecto para conocer las principales familias de hongos que producen estas enfermedades en el país. Luego del cultivo de variadas muestras de vides enfermas con diferentes sintomatologías, pudimos encontrar los hongos asociados con mayor frecuencia de cada uno de los síntomas evaluados en Chile. La familia de las Botryosphaereaceas (de la que Diplodia seriata y Neofussicoccum parvum son parte) es una de las causantes de la enfermedad del brazo muerto de la vid (o BDA, del inglés Black Dead Arm). Mientras que Phaeomoniella chlamydospora y Phaeoacremonium aleophylum originan la puntuación necrótica y, dada su alta incidencia en plantas enfermas, hongos del género Inocutis spp. podrían estar asociados a pudriciones blandas, aunque requiere de mayor estudio, puesto que aún falta por determinar si es un patógeno de las vides.

EN BUSCA DE NUEVAS SOLUCIONES

Los resultados dieron pie a una nueva etapa en el proyecto: la búsqueda de nuevas soluciones que permitieran prevenir de forma efectiva estas enfermedades en el país. Una de las dificultades es que los hongos patógenos se encuentran dentro de la vid. Por lo tanto, los fungicidas que no penetran el tejido vegetal no sirven. Afortunadamente, no sólo viven hongos patógenos dentro de las vides, por lo que la estrategia del proyecto fue encontrar microorganismos que suelen vivir dentro de las plantas (endófitos) o que coexisten en contacto directo con ella (epífitos) y que pueden protegerla de las enfermedades de la madera. El equipo de investigación tomó muestras de distintas localidades chilenas: desde viñedos ancestrales en un valle de la Región de Arica y Parinacota hasta viñedos comerciales en el Maule. De estas muestras se obtuvieron variados hongos endófitos y epífitos.

Los hongos aislados se evaluaron frente a los patógenos que producen las enfermedades de la madera en Chile. Esta estrategia es de gran relevancia, ya que los hongos que la producen en nuestro país no son necesariamente los mismos que generan similar sintomatología en viñedos de otras localidades, como California o Europa.

Progresión del hongo aislado (abajo, de color claro) frente al patógeno (arriba) en un periodo de 35 días

Así, en el laboratorio, se pusieron frente a frente los patógenos y los hongos endófitos y epífitos encontrados para evaluar biocontrol. Se eligieron diez candidatos que muestran capacidad para inhibir crecimiento de los hongos patógenos (capacidad antagonista). Cabe destacar que el comportamiento de los hongos en condiciones de laboratorio puede no ser el mismo que en plantas en campo. Ensayos de gran escala pueden tener distinta eficiencia a la observada en condiciones controladas. Para minimizar esta situación, se realizaron ensayos en donde se situaban ambos hongos en diferentes matrices, desde agar (gelatina) con extractos de vides, hasta material de poda. En cada uno de ellos se evaluó la capacidad de controlar al patógeno.

La formulación del bioproducto juega un rol clave, ya que aditivos pueden mejorar su estabilidad para que no pierda su eficacia.

Los resultados han sido excelentes, con hongos que no sólo detienen el avance de los principales causantes de estas enfermedades, sino que también son capaces de depredarlos (mecanismo de antagonismo llamado micoparasitismo) e, incluso, detener la germinación de sus esporas, evitando la colonización temprana del tejido de la planta. El próximo paso será escalar las pruebas a nivel de vivero y en campo, teniendo especial cuidado de no afectar el proceso productivo rutinario ni el manejo estándar en ninguna de las dos instancias.

En el proceso de producción de bioproducto, además, es necesario asegurar que el microorganismo contenido se mantenga viable en el envase y en el ambiente por un tiempo adecuado. Para esto realizamos diversas pruebas, como determinación de su permanencia en el suelo y en el interior de la planta tratada. En este punto, la formulación juega un rol clave: aditivos pueden mejorar la estabilidad del producto para que no pierda su eficacia, aún cuando sea mantenido en bodega por un tiempo prolongado. Existen también aditivos tipo protectores UV que pueden proteger al microorganismo de la radiación UV, la cual afecta directamente su viabilidad. En síntesis, el objetivo es generar un producto que cumpla con las necesidades del consumidor final.

EL CAMINO DE LOS BIOPRODUCTOS

El camino en la generación de un bioproducto continúa. En Chile, algunos productos para el control de plagas que utilizan microorganismos como “ingrediente principal” han logrado registrarse en el Servicio Agrícola y Ganadero (SAG). Así, posteriormente, pueden acceder a una evaluación y autorización del plaguicida.  Hasta 2018, los plaguicidas biológicos seguían el mismo sistema de evaluación que cualquier plaguicida químico de importación o de producción local. En la base de datos pública del SAG, el 2,4% de los productos registrados y autorizados son plaguicidas biológicos. De ellos, el 52% son fabricados en Chile, por lo que la producción y el mercado nacional de biocontroladores ha ido creciendo.

En general, los bioplaguicidas han aumentado sus ventas debido a la creciente necesidad mundial de bajar la huella ambiental producida por la agricultura intensiva y que los alimentos no tengan residuos químicos. Ya en el 2018, la empresa de investigación Business to Business (B2B) Markets and Markets había predicho una tasa de crecimiento anual de un 15% en esta industria entre el 2016 y 2022.

La legislación internacional también ayudó a potenciar el mercado de bioinsumos y biopesticidas. En 2009, la Unión Europea generó una directiva para la eliminación gradual de una serie de pesticidas químicos usados ampliamente en la agricultura. Esto dio paso a una nueva generación de productos más amigables con el medioambiente.

Pese a este escenario favorable, surgen nuevas preguntas: ¿Los microorganismos que se están utilizando como bioplaguicidas afectan el microecosistema que rodea a la planta? ¿Pueden transformarse en patógenos? La ventaja del proyecto de UC Davis Chile con VSPT Wine Group y la U. de Talca es que los hongos aislados con mejores resultados fueron obtenidos de las mismas vides. Aunque aún debe ser evaluado, existen altas probabilidades de que estos hongos benéficos fortifiquen a las plantas con sus propios microorganismos.

En definitiva, este trabajo entre grupos de investigación -UC Davis Chile y la Universidad de Talca-, una empresa -VSPT Wine Group- y agricultores demuestra que la colaboración permite generar soluciones reales a problemas concretos del mundo productivo. No sólo bastó con encontrar microorganismos con potencial antagonista (biodescubrimiento) y evaluarlos, sino que nuestro objetivo es generar un bioproducto para la industria.

 

Por: Isidora Silva, Asistente de Investigación. U. de California, Davis en Chile (UC Davis Chile) y Álvaro Castro, Ph.D. Coordinador I+D. UC Davis Chile

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