Control biológico del cáncer bacterial en cerezos

El objetivo primordial del estudio fue evaluar la efectividad de dos productos comerciales, Biocopper 56 y Tree Power, en el manejo del cáncer bacterial en plantas de cerezo (Prunus avium cv. Bing). Este cáncer bacterial es causado por la bacteria Pseudomonas syringae pv. syringae, un patógeno que impacta negativamente en la producción y calidad de la fruta. La investigación se centró en determinar si la aplicación de Biocopper 56, con su principio activo sulfato de cobre pentahidratado, y Tree Power, un fertilizante con 28% de P2O5 y 26% de K2O, podía controlar eficazmente la enfermedad. El estudio tuvo lugar en un huerto específico, ubicado en el Fundo Santa Cecilia, en Santa Isabel, comuna de Rengo, VI Región de Chile, utilizando plantas injertadas en Portainjerto Gisella. Se especificó un periodo de estudio comprendido desde el 10 de abril hasta el 30 de diciembre de 2014, abarcando todo el ciclo productivo para la evaluación de los resultados. La selección del lugar y el periodo de estudio fueron cruciales para obtener datos relevantes y contextualizados a las condiciones específicas del cultivo del cerezo Bing en esa región de Chile.

Para alcanzar el objetivo, se diseñaron tres tratamientos, cada uno con cuatro repeticiones: el tratamiento 1 consistió en cuatro aplicaciones de Biocopper 56 (1,25 l/ha) en momentos clave del ciclo del cerezo (previo a caída de hojas, caída de hojas, yema hinchada y plena flor). El tratamiento 2 incluyó tres aplicaciones de Tree Power (7,5 l/ha) en caída de hojas, floración y primavera. Finalmente, el tratamiento 3, que sirvió como testigo comercial, utilizó cuatro aplicaciones de Nacillus (1,5 kg/ha) en etapas similares al tratamiento 1. Las variables estudiadas incluyeron prospección de plantas sintomáticas, identificación de fitopatógenos in vitro, pruebas de eficacia in vitro, cuantificación de UFC (Unidades Formadoras de Colonias) antes y después de la primera aplicación, incidencia y severidad de cancros, cuaja y retención de fruta, rendimiento, productividad y carga frutal, y parámetros de calidad de la fruta (peso, calibre, color, concentración de sólidos solubles y firmeza). Esta amplia gama de variables permitió una evaluación integral del efecto de ambos tratamientos sobre la enfermedad y la producción.

El ensayo se llevó a cabo en el Fundo Santa Cecilia, situado en Santa Isabel, comuna de Rengo (34°19'21.63" Latitud Sur; 70°54'33.07" Longitud Oeste), VI Región, Chile. Las plantas de cerezo (Prunus avium L.) cv. Bing empleadas estaban injertadas sobre Portainjerto Gisella, con un marco de plantación de 1,8 x 4,9 m y un sistema de conducción en tatura. La información climatológica, incluyendo temperaturas mínimas y máximas, y precipitación acumulada, fue recopilada de una estación meteorológica ubicada en el fundo El Delirio, a 2 km de distancia del huerto experimental. Este dato contextualiza los resultados del estudio en las condiciones ambientales específicas del lugar, incluyendo datos de la última helada registrada (18 de agosto, -2,6 °C) y la última precipitación (21 de diciembre, 0,3 mm). La precisión de la información geográfica y climatológica es fundamental para la replicabilidad y validez del estudio.

El estudio utilizó un diseño completamente aleatorizado para evaluar la eficacia de los tratamientos contra el cáncer bacterial. Se establecieron tres tratamientos: Biocopper 56, Tree Power y un testigo comercial (Nacillus), cada uno con cuatro repeticiones. La superficie total del ensayo fue de 529 m², con las repeticiones distribuidas en dos hileras del huerto. Cada repetición consistió en cinco plantas de cerezo, sobre las cuales se realizaron las aplicaciones de los productos. La superficie de terreno, el número de repeticiones y plantas por repetición indican un diseño experimental cuidadoso con el fin de minimizar el error aleatorio y obtener resultados estadísticamente robustos. El uso de un diseño completamente aleatorizado asegura que la asignación de los tratamientos a las unidades experimentales se realice al azar, reduciendo el sesgo y mejorando la validez de las conclusiones.

El tratamiento con Biocopper 56 (sulfato de cobre pentahidratado) involucró cuatro aplicaciones a una dosis de 1,25 l/ha, aplicadas previamente a la caída de hojas, en la caída de hojas, en la yema hinchada y durante la plena floración. El tratamiento con Tree Power (28% P₂O₅ y 26% K₂O) comprendió tres aplicaciones a 7,5 l/ha en las etapas de caída de hojas, floración y primavera. El testigo comercial, Nacillus, se aplicó en cuatro ocasiones a una dosis de 1,5 kg/ha, siguiendo un calendario similar al de Biocopper 56. La especificación detallada de las dosis y momentos de aplicación de cada producto asegura la reproducibilidad del estudio y permite una comparación precisa entre tratamientos. El diseño de las aplicaciones, teniendo en cuenta las diferentes etapas fenológicas del cerezo, refleja un enfoque en la optimización del control del cáncer bacteriano.

La metodología incluyó varias evaluaciones. Para la identificación y cuantificación de la bacteria Pseudomonas syringae pv. syringae, se tomaron muestras de madera sintomática (cancros) de 5 a 15 cm de longitud por repetición, antes y 5 días después de la primera aplicación. Estas muestras fueron analizadas para cuantificar las Unidades Formadoras de Colonias (UFC). La incidencia se midió como el número de ramillas con síntomas en una muestra de 10 ramillas por repetición, evaluadas cada 20 días. La severidad del daño se evaluó a lo largo del periodo de estudio. Otros parámetros evaluados fueron la cuaja y retención de frutos (conteo de flores y frutos), rendimiento (kg/árbol), productividad (kg/cm² de ASTT), carga frutal (frutos/árbol y frutos/cm² de ASTT), y parámetros de calidad de la fruta (peso, calibre, color, firmeza, sólidos solubles). Se utilizaron métodos estadísticos (ANOVA) para comparar las diferencias entre los tratamientos en cada variable. Esta descripción exhaustiva de las técnicas de evaluación garantiza la transparencia y rigor científico del estudio.

Además de las evaluaciones en campo, se realizaron pruebas de patogenicidad in vitro. Se incluyeron cuatro tratamientos: un testigo control (agua) y tres productos comerciales (Oxicloruro de cobre, Polisulfuro de Calcio y Estreptomicina) como testigos de laboratorio. Esto permitió una comparación de la eficacia de los productos ensayados con otros tratamientos ya establecidos. El análisis de las pruebas in vitro complementó los datos obtenidos en campo, permitiendo una mejor comprensión del mecanismo de acción de los productos y de su potencial para el control del cáncer bacterial. Esta inclusión de controles de laboratorio aumenta la credibilidad y la solidez de los resultados obtenidos en la investigación.

Las pruebas in vitro demostraron una alta eficacia de Biocopper 56 en la inhibición del crecimiento de Pseudomonas syringae pv. syringae, alcanzando un porcentaje de inhibición entre 97% y 100%. Este resultado fue significativamente superior al del tratamiento control (agua + bacteria), que no inhibió el desarrollo bacteriano. Los testigos de laboratorio, Oxicloruro de Cobre y Estreptomicina, también mostraron una alta eficacia en la inhibición, confirmando su efecto conocido sobre esta bacteria. El alto porcentaje de inhibición logrado por Biocopper 56 en estas pruebas in vitro sugiere un potencial efecto de control sobre la bacteria en condiciones controladas de laboratorio. La comparación con los testigos de laboratorio permitió contextualizar la eficacia de Biocopper 56 en relación con tratamientos ya establecidos para el control de este patógeno.

La cuantificación in vitro de Unidades Formadoras de Colonias (UFC) de P. syringae pv. syringae, realizada antes y 5 días después de la primera aplicación de los tratamientos, no mostró diferencias estadísticamente significativas entre los grupos. A pesar de que se observó un aumento en el número de colonias después de la primera aplicación, este incremento fue similar en todos los tratamientos, incluyendo el testigo. Este resultado indica que, aunque Biocopper 56 demostró un efecto inhibitorio en pruebas de eficacia in vitro, en las condiciones del experimento in vitro no se evidenció un efecto de control significativo sobre la población bacteriana en el corto plazo después de la aplicación. Esta observación contrasta con los resultados de las pruebas de eficacia in vitro, destacando la complejidad de extrapolar los resultados de laboratorio a condiciones de campo.

Las evaluaciones in vivo de la incidencia y severidad del cáncer bacterial no mostraron diferencias significativas entre los tratamientos. La incidencia de daño en ramillas fue baja (~41%) y aumentó de forma similar para todos los grupos a lo largo del periodo del ensayo. Asimismo, no se observaron diferencias significativas entre los tratamientos en cuanto a la cuaja (porcentaje de flores que fructificaron), variando entre 47,1% y 69,5%. De forma similar, no se encontraron diferencias estadísticas en el rendimiento, la productividad, la carga frutal o los parámetros de calidad de la fruta (peso, calibre, color, firmeza y sólidos solubles) entre los tratamientos. La ausencia de diferencias significativas en las evaluaciones in vivo indica que, bajo las condiciones del ensayo, ninguno de los productos probados (Biocopper 56, Tree Power, o Nacillus) tuvo un impacto notable en el control de la enfermedad o en los parámetros productivos y de calidad de la fruta. Esto contrasta con los resultados in vitro, sugiriendo la necesidad de investigar más a fondo los factores que influyen en la eficacia de los tratamientos en condiciones de campo.

El estudio reveló una discrepancia entre los resultados in vitro e in vivo para Biocopper 56. Mientras que las pruebas de laboratorio mostraron una alta eficacia (97-100%) en la inhibición de Pseudomonas syringae pv. syringae, las evaluaciones en campo no mostraron diferencias significativas en la incidencia y severidad del cáncer bacterial en comparación con los tratamientos Tree Power y el testigo. Esta disparidad entre la eficacia in vitro y la falta de efecto in vivo sugiere que factores adicionales no controlados en el ambiente de campo influyen en la efectividad del producto. Es importante destacar que la alta eficacia in vitro de Biocopper 56, comparable a la de los testigos de laboratorio (Oxicloruro de Cobre y Estreptomicina), no se tradujo en un control eficaz de la enfermedad en condiciones reales de cultivo.

Ninguno de los tres tratamientos evaluados (Biocopper 56, Tree Power, y Nacillus) mostró un efecto estadísticamente significativo en el control del cáncer bacterial en las condiciones del ensayo de campo. Las variables evaluadas, incluyendo incidencia y severidad del cáncer bacterial, cuaja y retención de frutos, rendimiento, productividad, carga frutal y parámetros de calidad de la fruta, no presentaron diferencias significativas entre los tratamientos. La falta de efecto en las variables in vivo indica que, bajo las condiciones específicas de este estudio, los productos probados no fueron efectivos para controlar la enfermedad en los cerezos Bing. Esto destaca la complejidad del control del cáncer bacterial y la necesidad de considerar factores adicionales en estrategias de manejo.

Los resultados obtenidos sugieren la necesidad de futuras investigaciones para explorar las razones de la discrepancia entre los resultados in vitro e in vivo. Factores como las condiciones ambientales (temperatura, humedad, precipitación), la concentración real del producto en el tejido vegetal, la resistencia de las cepas de la bacteria, o la interacción con otros factores de estrés podrían estar influyendo en la eficacia de los tratamientos en campo. Se requiere un análisis más profundo para determinar qué factores limitaron la eficacia de los productos en el control del cáncer bacterial en condiciones de campo. Estudios posteriores podrían explorar diferentes dosis, calendarios de aplicación, o formulaciones de los productos, así como la integración de otras estrategias de manejo para un control más efectivo de la enfermedad.