Boletín N˚ 97 – Agosto 2010

Desarrollo de un sistema de advertencia temprana para mildiu velloso en melón

Nombre de la investigación: Desarrollo de un sistema de advertencia temprana para mildiu velloso en melón. Investigador Principal: Luis Felipe Arauz Cavallini Unidad de investigación: Centro de Investigaciones en Protección de Cultivos, Universidad de Costa Rica. Formación académica: Fitopatólogo, Ph.D. North Carolina State University, Estados Unidos Investigador asociado: M.Sc. Rodrigo Ríos, Guanadulce S.A.					*Ph.D. Luis Felipe Arauz Cavallini*
Tesiarios: Mariano Araya, Rosaura Zamora, Mario Carvajal Otros colaboradores: Dr. Peter Ojiambo, North Carolina State University

El cultivo del melón (Cucumis melo) es una importante actividad económica en Costa Rica. El mildiú velloso (Figura 1) causado por el oomycete Pseudoperonospora cubensis, es una enfermedad que, dependiendo de las condiciones ambientales, puede ser muy destructiva en el cultivo del melón y otras plantas de la familia de las cucurbitáceas, en especial el pepino.

*Figura 1. Síntomas de mildiú velloso. A la izquierda, planta sana de melón; a la derecha, plantas enfermas. Abajo. Lesiones de mildiú velloso en el envés de una hoja de pepino.*	Dado que en Costa Rica el melón se cultiva en la época seca, hay años en que la enfermedad causa muy poco daño, mientras que en otros, caracterizados por presencia atípica de precipitación o alta humedad relativa, llega a causar elevados niveles de pérdida. Esta característica, de ser una enfermedad importante pero esporádica, hace que sea apropiado el desarrollo de un sistema de pronóstico temprano que permita un combate oportuno de la enfermedad.

En una enfermedad de curso rápido y de fácil diseminación, como el mildiú velloso, la evaluación de la aparición de síntomas como criterio para decidir sobre la aplicación de un fungicida puede ser demasiado tardía, y puede resultar en una baja eficacia, de los tratamientos, una alta severidad de la enfermedad y el desarrollo de resistencia del patógeno a los fungicidas. Por otra parte, las aplicaciones calendarizadas pueden resultar en un gasto innecesario de fungicidas, con el consiguiente costo económico e impacto ambiental negativo. El uso de un sistema de advertencia basado en condiciones climáticas, presencia de inóculo o ambas podría dar criterios racionales para aplicar oportunamente los fungicidas, sin perder eficacia pero sin caer en aplicaciones innecesarias. Objetivo general Desarrollar un sistema de pronóstico para mildiu velloso en melón, basado en criterios epidemiológicos. Objetivos específicos 1. Relacionar variables climáticas medidas en el campo (temperatura, humedad relativa, precipitación y mojadura foliar) con la abundancia de esporangios de P. cubensis en el aire y con la severidad de mildiu velloso en melón. 2. Relacionar el desarrollo de mildiu velloso (esporulación e infección) en condiciones controladas con diferentes regímenes de temperatura, humedad relativa y duración de la mojadura foliar. 3. Establecer la patogenicidad en melón, de aislamientos de P. cubensis de otras cucurbitáceas, a fin de establecer las razas que afectan el melón en Costa Rica, así como el papel de otras plantas como posibles fuentes de inóculo. 4. Evaluar el uso de la información generada como criterio para decidir el momento oportuno de aplicación de fungicidas. Materiales y Métodos
Con respecto al objetivo específico 1, se determinó la severidad de mildiú velloso y se midió temperatura del aire, humedad relativa, precipitación, y mojadura foliar por medio de sensores electrónicos, y se capturaron esporangios de P. cubensis (Figura 2) mediante una trampa Burkhard, en una plantación comercial de melón, en el cantón de Garabito, Puntarenas durante los meses de enero y febrero 2008. En relación con el objetivo específico 2, se evaluó el desarrollo de mildiu velloso en plantas inoculadas artificialmente con esporangios de P. cubensis, y mantenidas en condiciones controladas a diferentes temperaturas y durante diferentes períodos de duración de la mojadura foliar.				Figura 2. Esporangióforo con esporangios de P. cubensis.

Para cumplir con el objetivo específico 3 se inocularon plantas de melón con aislamientos de P. cubensis obtenidos de pepino, ayote, y zucchini. La segunda parte del objetivo 3 (determinación de patotipos), y el objetivo 4 aún no están concluidos. Resultados Se relacionaron variables climáticas medidas en el campo (temperatura, humedad relativa, precipitación y mojadura foliar) con la abundancia de esporangios de P. cubensis en el aire y con la severidad de mildiu velloso en melón. La captura de esporangios estuvo asociada a períodos de alta humedad relativa, con o sin lluvia. Se detectaron esporangios en el aire durante estos períodos húmedos y unas horas después (Figuras 3 y 4). Seis días antes de la primera detección de síntomas habían ocurrido períodos de alta humedad relativa y ya había esporangios de P. cubensis en el aire, los cuales podrían provenir de lesiones no detectadas en el mismo melón o de otras cucurbitáceas cercanas. Se concluye que la medición de la humedad relativa permite predecir con varios días de anticipación el inicio de una epidemia de mildiú velloso.

Figura 3. De arriba hacia abajo: Severidad de mildiú velloso en melón, abundancia de esporangios de P. cubensis en el aire, humedad relativa, mojadura foliar y lluvia en una plantación comercial de melón en Bajo Capulín, Garabito, Puntarenas, del 14/1/2008 al 22/2/ 2008.		Figura 4. Captura de esporangios de P.cubensis y condiciones de mojadura foliar y humedad relativa en períodos selectos. Arriba, del 27/1 al 29/1; abajo, del 9/2 al 11/2. Las flechas verdes, amarillas y rojas señalan períodos de captura de esporangios baja, media y alta respectivamente.

Se obtuvieron relaciones cuantitativas entre la infección de melón por Pseudoperonospora cubensis y la temperatura y duración del período de mojadura foliar, mediante experimentos en condiciones controladas y el análisis de los datos mediante el ajuste de modelos matemáticos no lineales.

*Figura 5. Efecto de la temperatura y la duración del período de mojadura foliar sobre las severidad de mildiú velloso en plantas de melón bajo condiciones de ambiente controlado*			Se seleccionó el modelo de mejor ajuste para generar curvas de riesgo de infección bajo diferentes supuestos. Se encontró que a la temperatura óptima, la infección puede ocurrir en solo dos horas (Figura 5). Los aislamientos de P. cubensis colectados en pepino, zucchini y ayote fueron patogénicos en melón.

Toda la información anterior sirve de base para un sistema de advertencia temprana que permita al agricultor tomar decisiones oportunas sobre el manejo del mildiu velloso en melón.