Síndrome de muerte súbita

El síndrome de muerte súbita (SDS), una enfermedad de las plantas de soja , se propagó rápidamente por el sur de Estados Unidos en la década de 1970, llegando finalmente a la mayoría de las zonas agrícolas del país. El SDS es causado por múltiples hongos del género Fusarium , pertenecientes al complejo Fusarium solani . Fusarium virguliforme es el único agente causal en Norteamérica. En Sudamérica, Fusarium brasiliense , F. cuneirostrum , F. tucumaniae y F. virguliforme son agentes causales. ^{[ 1 ]} Las pérdidas podrían superar los cientos de millones de dólares solo en los mercados de soja de Estados Unidos, lo que la convierte en una de las enfermedades más importantes que afectan a la soja en todo el país. ^{[ 2 ]}

El síndrome de muerte súbita (SDS) se ha convertido en una de las enfermedades que más impacto tiene en la reducción del rendimiento de la soja en Norteamérica. Tras su primera aparición en Arkansas en 1971, el SDS se extendió rápidamente a los estados vecinos de Tennessee y Misisipi, y luego ascendió por el río Misisipi hasta los estados del Medio Oeste. ^{[ 3 ]} Actualmente, la enfermedad afecta a una zona que se extiende desde Dakota del Sur hasta Carolina del Norte, poniendo en riesgo a la mayoría de los productores de soja estadounidenses. La enfermedad puede causar pérdidas de rendimiento de hasta el 80%, lo que la convierte en una enfermedad devastadora para los productores si no se detecta a tiempo y se gestiona correctamente. ^{[ 3 ]} Su presencia está aumentando actualmente en los estados del norte del Medio Oeste y en los estados del oeste del Cinturón del Maíz, incluidos Minnesota, Nebraska y Wisconsin, y puede coincidir con la propagación del nematodo del quiste de la soja (SCN). ^{[ 3 ]}

La mayoría de los síntomas del SDS pueden confundirse con otros factores como deficiencias de nutrientes y algunas otras enfermedades como la pudrición marrón del tallo y el chancro del tallo. ^{[ 4 ]} Por lo general, el primer síntoma que se observa es la clorosis intervenal, que es el amarilleamiento del material vegetal entre las nervaduras de las hojas. ^{[ 5 ]} Cuando las hojas comienzan a morir, también se pueden observar arrugamiento y moteado junto con la clorosis. ^{[ 6 ]} A medida que aumenta la gravedad, se produce necrosis (muerte de las células) y finalmente estas hojas se caerán, dejando solo los pecíolos en el tallo. ^{[ 7 ]} Si las condiciones son adecuadas (frío y humedad), estos síntomas pueden aparecer repentinamente, causando grandes reducciones en el rendimiento. Normalmente, esto se observa a mediados o finales de julio alrededor del momento de la floración y la producción de vainas. ^{[ 8 ]}

Además de los síntomas foliares, el tallo de la planta de soja también puede presentar síntomas. Si se parte un tallo de soja con SDS, la médula será visiblemente blanca, mientras que el tejido cortical que la rodea será de color tostado a marrón claro. ^{[ 4 ] [ 2 ]} Si la médula es de color marrón (o si todo el tallo se ve marrón por dentro), es probable que la planta tenga pudrición marrón del tallo, en lugar de SDS. ^{[ 4 ]}

Además de los síntomas foliares y del tallo en la parte aérea, las raíces suelen mostrar algún tipo de pudrición y una disminución de su vigor en comparación con otras raíces sanas de soja. ^{[ 2 ]} Si las condiciones del suelo son húmedas, es probable que las raíces también muestren masas azules de esporas (macroconidios) alrededor de la raíz principal, justo debajo de la superficie del suelo. ^{[ 2 ]} Las masas fúngicas azules, que se encuentran junto con los síntomas foliares y del tallo, son indicadores diagnósticos importantes del SDS. ^{[ 2 ]}

F. virguliforme hiberna como macroconidios asexuales y clamidosporas y, actualmente, ninguna investigación ha encontrado una fase sexual exitosa con este patógeno. ^{[ 2 ]} Cuando las condiciones son favorables, estas esporas germinan en las raíces de las plántulas e infectan la planta. Desde las etapas V1 a R1 (plántula a primera flor) del crecimiento de la soja, el hongo coloniza dentro de la corteza de la planta y solo asciende por el tallo unos pocos centímetros por encima de la superficie del suelo. ^{[ 2 ]} Se producen toxinas cuando el patógeno coloniza las partes inferiores de la corteza de la soja. Estas toxinas viajan por el xilema hasta las hojas, causando clorosis y necrosis foliar, lo que finalmente conduce a la caída de hojas y vainas. ^{[ 5 ] [ 2 ]}

Las masas de esporas del hongo azul se producen en las raíces de la planta donde se forman las macroconidias. Las macroconidias son una de las fases de supervivencia invernal del patógeno y pueden persistir en el suelo y los residuos vegetales durante muchos años. ^{[ 2 ]} Entre temporadas de cultivo, F. virguliforme también se encuentra en forma de clamidosporas en los residuos de los cultivos y libremente en el suelo. ^{[ 2 ]} Estas estructuras de supervivencia invernal de paredes gruesas pueden soportar grandes fluctuaciones de temperatura en el suelo e incluso resistir la desecación. ^{[ 2 ]}

No se conoce reproducción sexual en ciertos agentes causales del SDS, como F. ​​virguliforme . ^{[ 9 ]} Sin embargo, recientemente se ha demostrado que F. tucumaniae produce peritecios, un cuerpo fructífero sexual, lo que proporciona evidencia de la existencia de un ciclo de reproducción sexual en esa especie. ^{[ 10 ]}

El suelo fresco y húmedo es la condición más ideal para F. virguliforme , el patógeno que causa el SDS. ^{[ 11 ] [ 3 ] [ 12 ] [ 13 ]} La presencia de la enfermedad a menudo se puede rastrear con frentes de tormenta que se mueven por el país. Los síntomas del SDS suelen ser comunes 10 a 14 días después de fuertes lluvias. Si bien la enfermedad prefiere suelos fríos, los síntomas a menudo no se manifiestan hasta julio o agosto después de una lluvia intensa que satura el suelo. La siembra temprana puede dejar las semillas susceptibles al SDS, al igual que la siembra de variedades vulnerables. La infección por SCN en una población de plantas también crea un ambiente favorable para el SDS, ya que las raíces de las plantas ya están bajo estrés por el nematodo, lo que las deja vulnerables a la infección por F. virguliforme. La presencia de SCN también es uno de los factores ambientales más importantes para el SDS. Limitar la exposición de la soja a SCN es mucho más fácil en comparación con el SDS, por lo que limitar la vulnerabilidad de un campo a SCN es vital para prevenir la introducción del SDS. Además, se ha demostrado que el SDS es más severo en suelos muy fértiles, específicamente aquellos con alto contenido de fósforo, magnesio y materia orgánica. ^{[ 14 ]} Los factores ambientales son algunas de las variables más importantes que determinarán tanto la presencia como la severidad de una infección por SDS. La capacidad de controlar y reaccionar ante la mayor cantidad posible de estos factores es clave para proteger un cultivo de soja contra el SDS.

F. virguliforme es un patógeno transmitido por el suelo que comienza infectando las raíces de las plántulas de soja después de la germinación . El hongo luego asciende por la planta e infecta el tejido vascular, causando una coloración marrón en la corteza alrededor de la médula de la planta, a unos centímetros por encima de la superficie del suelo. ^{[ 2 ]} El hongo produce toxinas al colonizar la corteza, las cuales se transportan por el tallo hasta las hojas, causando los síntomas aéreos alrededor de la primera floración a mediados del verano. ^{[ 2 ]} Si bien la infección ocurre temprano en la temporada, los síntomas normalmente no aparecen hasta mediados del verano. ^{[ 15 ]}

El SDS también tiene una relación sinérgica con el nematodo del quiste de la soja (SCN). Los campos donde hay presencia de SCN presentan síntomas de SDS más severos. ^{[ 5 ]} Si bien no se conoce con exactitud cómo interactúan ambos, se sabe que los síntomas del SDS son más severos cuando hay presencia de SCN en el campo y que F. virguliforme puede aislarse de un SCN que se encuentra en la misma zona que este patógeno. ^{[ 2 ]}

- Cultivares resistentes a la siembra : Sembrar cultivares resistentes a SDS es probablemente la forma más confiable de prevenir la infección por SDS en un cultivo de soja. ^{[ 15 ] [ 12 ] [ 11 ]} Anteriormente, encontrar variedades de soja resistentes a SDS había sido bastante difícil y bastante costoso. Sin embargo, a medida que la prevalencia de SDS en áreas de alta producción de soja ha aumentado, las compañías de semillas han comenzado a desarrollar más variedades resistentes a F. veruguliforme y SDS. Hay disponibles variedades resistentes y moderadamente resistentes. En una encuesta informal a compañías de semillas se mostró que alrededor del 57% de los cultivares están etiquetados como al menos moderadamente resistentes. Las líneas de compañías individuales tenían un rango del 40% al 60% de sus cultivares etiquetados como al menos moderadamente resistentes. ^{[ 15 ]} No todas las compañías de semillas brindan información sobre los impactos que SDS tiene en sus variedades de soja. También se recomienda sembrar una variedad que sea resistente a SCN, ya que la presencia de este patógeno puede afectar la respuesta que una planta tiene a F. veruguliforme. Debido a la relación simbiótica entre estos dos patógenos, es importante recopilar información sobre ambos al seleccionar una variedad de soja. La mayoría de las empresas de semillas publican información sobre el nematodo del quiste de la soja (SCN).

- Sembrar una o dos semanas más tarde : Esta práctica funciona bien en teoría, pero es difícil de llevar a la práctica en el campo. Debido a los plazos ajustados y los patrones climáticos impredecibles de la primavera en el Medio Oeste y las Grandes Llanuras, puede ser difícil no sembrar soja lo antes posible. Sin embargo, cuando sea posible, los agricultores deberían considerar esperar una o dos semanas después de las fechas típicas de siembra temprana para permitir que el suelo se caliente y seque, lo que ayudará a proteger las plántulas de la infección por F. virugliforme. El patógeno no prefiere infectar las plántulas en suelos más cálidos y secos. Si sembrar más tarde no es una opción, una pasada adicional sobre el campo con un acabador de suelo u otro implemento de labranza superficial también ayudará a exponer el suelo y secarlo.

- Tomar medidas activas para disminuir las poblaciones de nematodos del quiste de la soja : Una buena manera de ayudar a prevenir y al menos retrasar la propagación y aparición de F. virugliforme y SDS es limitar la propagación y población de SCN. SCN y F. virugliforme tienen una relación simbiótica que ayuda a ambos a propagarse por los campos. Limitar la propagación de SCN puede ser una tarea tediosa, ya que requiere evitar la transferencia de tierra de un campo a otro. Esto significa lavar el equipo y los neumáticos entre campos. Si bien esto puede ser poco realista para los grandes productores, se recomienda un enjuague rápido de los neumáticos y el equipo al trasladarse a diferentes áreas o fincas. Aunque esto sigue siendo tedioso, no consume tanto tiempo como hacerlo después de cada campo y puede ahorrar a los productores algo de rendimiento a largo plazo.

- Limitar la compactación : Si bien esto no evitará por completo el SDS y su propagación, limitar la compactación del suelo puede ayudar a disminuir la gravedad y el impacto en el rendimiento del SDS. Cuando el suelo se compacta, tiene menos porosidad y retiene más agua. Esto es muy favorable para la infección por SDS y hace que sea muy difícil controlar y disminuir su gravedad. Las prácticas que pueden ayudar a limitar la compactación incluyen usar GPS para recorrer siempre las mismas rutas cada vez que se pasa por el campo (labranza, siembra, fumigación, etc.), usar orugas o neumáticos de flotación LSW en la maquinaria siempre que sea posible, evitar conducir camiones de grano cargados en el campo siempre que sea posible y limitar el recorrido de carros de grano cargados por el campo tanto como sea posible.

- Mantener un pH ideal del suelo : SDS prolifera en suelos con un pH superior a 7,0. ^{[ 16 ]} SCN también prolifera en suelos con un pH alto y puede controlarse reduciendo el pH del suelo . ^{[ 16 ]} Reducir el pH del suelo por debajo de 6,5 hace que la soja sea más vulnerable a la pudrición parda del tallo. El muestreo regular del suelo y la aplicación de yeso, cal y azufre son buenas prácticas para ayudar a controlar el pH del suelo.

- Labranza : Los sistemas de siembra directa son particularmente vulnerables al SDS, ^{[ 17 ] [ 13 ]} ya que el suelo permanece más frío y húmedo debido a que no se labra. Si bien existen beneficios en los sistemas de siembra directa, puede ser beneficioso considerar una labranza ligera antes de la siembra en años más fríos y húmedos para ayudar a abrir el suelo al viento y al sol. Esto ayudará a secar y calentar ligeramente el suelo. Generalmente, esto requerirá algún tipo de disco o acabador de suelo, ya que los discos de una sembradora de grano de siembra directa generalmente no proporcionan suficiente alteración para hacer una diferencia medible en la temperatura y humedad del suelo para el momento de la germinación de las plántulas. También se ha encontrado que los residuos de maíz y soja que se dejan en el campo y no se labran también mantienen niveles de inóculo del hongo, lo que posiblemente podría causar una infección de SDS en el siguiente cultivo de soja. ^{[ 11 ]} Por esta razón, se recomienda una labranza profunda que altere el suelo superficial en campos que se sabe que han tenido problemas de SDS en el pasado. Los arados de cincel, los arados de vertedera, los cultivadores de campo con rejas en V y los subsoladores son herramientas de labranza eficaces para este tipo de situación.

• Bugg, Kevin. " Fusarium virguliforme " . Universidad Estatal de Carolina del Norte . Archivado del original el 28-06-2021 . Recuperado el 19-06-2021 .