Manejo de la podredumbre morena (Monilinia fructicola) en durazno a través del uso de fosfitos como activadores de resistencia y su efecto sobre la calidad poscosecha

La podredumbre morena causada por Monilinia fructicola (G.Winter) honey es una enfermedad muy destructiva en cultivos comerciales de frutales de carozo en el mundo y en la Argentina. Genera pérdidas directas ante la infección de flores y podredumbre de frutos en pre y poscosecha, así como pérdidas indirectas debidas al alto costo de aplicación de fungicidas durante el período de floración y de desarrollo de frutos hasta la poscosecha. Tradicionalmente, el control de enfermedades en cultivos frutales a lo largo del mundo depende del uso de fungicidas, pero esta práctica es cada vez menos aceptable por parte de los consumidores, ya que ocasionan daños al medio ambiente y a la salud humana. Las nuevas estrategias de manejo incluyen el uso de inductores de resistencia como fosfatos de potasio, sodio o magnesio, fosetil aluminio, ácido salicílico, acibenzolar s-metílico, quitosano, silicato de potasio y fosfitos entre otros. En el cultivo de duraznero, los tratamientos preventivos con activadores de resistencia, como fosfitos de potasio y calcio, reducen el crecimiento del patógeno y reducen la susceptibilidad del hospedante a M. fructicola. Estos activadores, mejoran la calidad post cosecha del fruto. Por lo tanto, la presente investigación se llevó a cabo con los siguientes objetivos: 1) Evaluar el efecto de fosfitos de potasio y calcio sobre el crecimiento y reproducción de M. fructicola; 2) Determinar el efecto de los tratamientos con fosfitos de potasio y calcio sobre la expresión de síntomas frente a la infección por M. fructicola en distintas etapas del crecimiento del fruto 3) Determinar el efecto de los tratamientos con fosfitos sobre la expresión de compuestos asociados a mecanismos de resistencia inducida a M. fructicola, en distintas etapas del crecimiento del fruto y en distintos cultivares de duraznero; 4) Evaluar el efecto de tratamientos precosecha con fosfitos y fosfitos en mezcla con fungicidas, sobre el desarrollo poscosecha de podredumbre morena y caracterizar el efecto de los tratamientos mencionados, sobre parámetros de calidad poscosecha de frutos; 5) Evaluar el impacto ambiental de diferentes estrategias de control incluyendo la aplicación de fosfitos. Para evaluar el efecto de fosfitos sobre el crecimiento del patógeno se llevaron a cabo experimentos in vitro donde se probaron diferentes dosis de fosfito de potasio (FFK: 0,1%, 0,2% y 0,3%) y de calcio (FFCA: 0,1%, 0,2% y 0,3%). Previamente se aislaron diferentes cepas de M. frutícola a las que se les hizo estudio molecular mediante PCR. Los fosfitos se evaluaron mediante el porcentaje de inhibición del tratamiento respecto al testigo. Para evaluar la efectividad sobre la germinación de conidios se utilizó la técnica de microdilución en caldo, en la cual se probaron ocho diluciones de ambos fosfitos, un testigo químico y un testigo con agua. Se midió la efectividad de los tratamientos sobre la germinación mediante el porcentaje de inhibición de unidades formadoras de colonias. Para evaluar el efecto de los fosfitos sobre la expresión de síntomas, se cosechó fruta desde un mes de plena floración a cosecha en dos cultivares de duraznero, Flordaking y Elegant lady. Una vez cosechados se los pulverizó con diferentes dosis de fosfitos de potasio y calcio (0,1%, 0,2% y 0,3%) en laboratorio, y se incluyó un control negativo tratado con agua. A la mitad de los frutos se los inoculó con una suspensión de conidios (105 - 106 ) de M. fructicola con micropipeta en la zona de la sutura; mientras que a la otra mitad se le practicó una herida a una profundidad de 2 mm con un punzón estéril, previo a ser sumergido en la misma solución de conidios. Las variables analizadas fueron incidencia y severidad a los 3 y 7 días de inoculación, en cada muestreo o cosecha. Este experimento se repitió con aplicaciones de fosfitos en precosecha (pulverización en planta). Para evaluar el efecto de los fosfitos sobre la expresión de compuestos asociados a los mecanismos de resistencia se midió fenoles totales y ácido clorogénico (ACG) en pulpa y piel de ambos cultivares de duraznero en tres estados fenológicos: fruto verde (FV), endurecimiento de carozo (EC) y cosecha (Cs). En las experiencias en las que se extrajeron metabolitos de la piel, se inocularon los frutos con una suspensión de conidios de M. fructicola; y se determinó la concentración de los mencionados metabolitos a 6 h de la inoculación. Se midió también actividad enzimática polifenoloxidasa (PPO) y peroxidasa (POD) en piel de frutos de ambos cultivares en dos estados fenológicos (EC y Cs) a tiempo 0 (sin inóculo) y a 6, 24 y 48 h de inoculados con una suspensión de conidios de M. fructicola. El contenido de fenoles totales y de ACG se expresó en µg/gpf y las actividades enzimáticas en U/mg proteína. Se hicieron también experimentos donde se evaluó el efecto de los fosfitos solos y en combinación con fungicidas sobre el desarrollo poscosecha de podredumbre morena y sobre parámetros de calidad poscosecha. Las aplicaciones de los tratamientos se hicieron a 30, 15 y 7 días antes de cosecha. Para esto se midió la incidencia y severidad de la enfermedad a 3 y 7 días de cosechado. También se cosecharon 20 frutos/tratamiento/repetición y se les evaluó color con colorímetro midiendo los valores CIE L*a*b* y calculando también los parámetros ángulo de tono (H= tan-1(b*/a*)) y croma o saturación (C*= (a*2+b*2)1/2); peso, calibre, firmeza con penetrómetro y sólidos solubles totales (SST) con un refractómetro. Finalmente, para evaluar el impacto ambiental de los fosfitos se utilizó el Coeficiente de Impacto Ambiental (EIQ), bajo tres estrategias fitosanitarias para el control de M. fructicola. En los experimentos in vitro los fosfitos de potasio (FFK) en sus dosis más altas (0,2% y 0,3%) y fosfitos de calcio (FFCA) 0,3% resultaron ser más efectivos para inhibir el crecimiento del hongo. Los fosfitos de potasio fueron más efectivos que los fosfitos de calcio. Las diferentes cepas respondieron de manera diferente ante los fosfitos. Se encontró una concentración mínima inhibitoria (CMI) con fosfito de potasio al 0,5%, no así con el fosfito de calcio. Se requirieron dosis más altas de fosfitos para inhibir germinación de conidios respecto al crecimiento micelial del hongo. En la evaluación de expresión de síntomas, ambos experimentos (poscosecha y precosecha) arrojaron diferencias significativas entre los diferentes estados de desarrollo del fruto en ambos cultivares ante la infección con M. fructicola. También se manifestó diferencias entre frutos heridos y no heridos. ´Flordaking´ presentó mayor predisposición a enfermarse con podredumbre morena en estado de cosecha, mientras que esa predisposición disminuyó al final del periodo de endurecimiento de carozo. Por otro lado, ´Elegant lady´ manifestó un comportamiento más variable en la predisposición a la infección. Sin embargo, la susceptibilidad a podredumbre morena fue elevada en periodo de maduración del fruto. En la etapa de endurecimiento de carozo, fue variable su predisposición a contraer enfermedad con un pico entre los 73 y 75 días después de plena floración (DDPF), que se repitió en los diferentes años con condiciones climáticas diferentes. Los fosfitos arrojaron resultados variables en ambos cultivares; sin embargo, los FFK en sus tres dosis y FFCA 0,3% manifestaron mayor efectividad en ´Flordaking´ a finales del periodo de endurecimiento del carozo y durante la etapa de maduración con valores de incidencia y severidad entre un 20 y un 15% menos respecto al testigo a 90 y 95 DDPF. ´Elegant lady´ manifestó mayor efectividad de los FFK 0,2%, FFK 0,3% y FFCA 0,3% en periodo de endurecimiento de carozo, para la variable incidencia. Ante la aplicación de fosfitos ´Flordaking´ respondió con aumento de fenoles totales, e inducción de actividad enzimática PPO en ausencia del patógeno y a 6 h de inoculado, en estado de cosecha con aplicaciones de FFCa 0,3%. Por otro lado, en presencia de inóculo el ACG cayó en todos los tratamientos y estados de desarrollo, salvo FFCA 0,3% en EC. Además, indujo actividad POD a 6h de inoculación ante tratamientos de FFK 0,3%. ´Elegant lady´ mostró una disminución de fenoles totales y un aumento de ACG en los estados de EC y Cs en respuesta a M. fruticola. La PPO y la POD no indujeron actividad ante aplicaciones de fosfitos. Los tratamientos con fosfitos solos y en combinación con fungicida no arrojaron diferencias ante el desarrollo de la enfermedad en ninguno de los dos cultivares, sin embargo, se evidenció una clara tendencia de mayor efectividad de los FFK 0,3% en combinación con fungicidas. Estos resultados quizás podrían mejorarse con el agregado de un coadyuvante. Los fosfitos no tuvieron efecto sobre el color de piel para ninguno de los dos cultivares. Los tratamientos con fungicidas solos o en combinación con FFCa aumentaron los SST en frutos de ambos cultivares. Además, la combinación de FFCa + fungicidas mejoraron el peso de frutos ´Florfaking´. La combinación FFCa + fungicida tuvo mejores resultados como bioestimulantes que el FFK y manifestó mayor respuesta en el cultivar Flordaking, respecto a ´Elegant lady´. A partir de esta investigación se puede confirmar el efecto directo de los fosfitos sobre el crecimiento de M. fructicola in vitro. Es escasa la información existente sobre el efecto de los fosfitos en el patosistema M. fructicola – Prunus persica (duraznero). Aplicaciones preventivas de fosfitos en poscosecha no afectan la curva de susceptibilidad del hospedante ante M. fruticola, pero podrían disminuir la expresión de síntomas en frutos en estado de cosecha y podrían tenerse en cuenta en planta de empaque dando protección al fruto frente a la enfermedad durante el almacenamiento. Por otro lado, el FFCA 0,3% podría presentar efecto indirecto sobre el hospedante al expresar compuestos asociados a los mecanismos de resistencia inducida, aunque no alcanza para contrarrestar la enfermedad. El valor de impacto ambiental de las diferentes estrategias evaluadas fue muy bajo. El EIQ inicial de los FFK es menor al del Tebuconazole, debido al bajo riesgo al aplicador, consumidor y ecológico. Dentro de un sistema productivo sustentable, los fosfitos podrían ser una alternativa de bajo impacto ambiental y a la salud humana, a tener en cuenta dentro del calendario de control bajo una estrategia de manejo integrado.