ETIOLOGIA DEL MANCHADO DE GRANO EN ARROZ DE SECANO EN COLOMBIA E INDONESIA. Jairo Castaño-Zapata, Ph.D.
INTRODUCCIÓN
El Manchado de grano del arroz, es una enfermedad que provoca pérdidas severas en áreas tropicales. Muchos patógenos, especialmente hongos, se reportan como causales primarios de la enfermedad. Helminthospolium (Bipolalis) oryzae, es el más frecuentemente asociado con el Manchado de grano. La enfermedad es más común en suelos infértiles, típicos de las zonas tropicales.
En Colombia, los patógenos más comunes asociados con la enfermedad en arroz de secano son Helminthospoñum (Bipolaris) otyzae, Gerlachia oryzae y Phyllosticta sp. (Castaño- Zapata, 1983). Zeigler y Alvarez (1989), reportaron cuatro especies de Pseudomonas provocando tanto el Manchado de grano como Pudrición de la vaina del arroz. En Nigeria, el hongo más comúnmente aislado de granos manchados fue Sarodadium attenuatum ([[TA, 1982). En India, Tñchoconis (Altemaria) padwickii (Ahuja et al., 1980), Helminthospoñum (Bipolaris) otyzae, Nigrospora otyzae, Sarocladium otyzae y Curvularia sp., se atribuyen como los responsables del Manchado de grano (Govindarajan y Kannaiyan, 1982). En Tailandia, Helininthosponum (Bipolalis) otyzae, Tlichoconis (Altemaria) padwickii, Fusarium semitectum, Cercospora otyzae. Sarodadium otyzae y Curvulana otyzae, se reportan como causales de manchado severo de grano severo (Parkpian et al., 1981) j, en las Filipinas, el patógeno más asociado con esta enfermedad fue Tlichoconis (Altemaria) padwickii (1R R1, 1976,1 977).
Esta enfermedad puede presentarse externamente sobre las glumas, internamente sobre el endospermo o en ambos; causando daño severo a la semilla demeritando su calidad y reduciendo drásticamente los rendimientos. En Colombia e Indonesia, el Manchado de grano se encuentra asociado con períodos lluviosos, humedad relativa alta, condiciones de secano y suelos infértiles. La nutrición, aunque frecuentemente no es reconocida, ha sido siempre un componente primario en el control de enfermedades (Huber, 1993). La nutrición de una planta determina en gran parte su resistencia o susceptibilidad a enfermedades, ya que afecta las estructuras o propiedades histológicas o morfológicas que aceleran o retardan la patogénesis, o la virulencia y habilidad de los patógenos para sobrevivir (Huber, 1981).
De los nutrimentos de las plantas, el potasio desempeña la función más importante en la sanidad de ellas. Han sido más las enfermedades de las plantas retardadas en su aparición, o desarrollo, por el potasio que por cualquier otro elemento. De 1209. investigaciones realizadas hasta 1982, 784 registran efectos positivos del potasio, siendo más pronunciado el efecto sobre enfermedades fungosas (Von Uexkull, 1982; Stack,1986; Chase, 1989; Nema, 1990). El potasio, entre otras funciones, contribuye al engrosamiento y endurecimiento de la pared celular (Ushenvood, 1980), y por lo tanto a la resistencia a patógenos.
Se ha estudiado en detalle al cultivo del arroz y a los patógenos asociados con él, pero se ha descuidado el ambiente sobre el cual ambos se desarrollan.
Este estudio tuvo como objetivos principales, identificar los microorganismos asociados con la enfermedad del Manchado de grano en arroz de secano en el departamento del Meta (Colombia) y en la isla de Sumatra (lndonesia) y observar el efecto del cloruro de potasio (KCI) sobre el control de la enfermedad en esta última localidad.
MATERIALES Y MÉTODOS
En el departamento del Meta, se utilizó semilla de los materiales tolerantes CICA 4 y la linea 16130 y de los materiales susceptibles CICA 8 y las lineas 16240, 16259 y 16260. En la isla de Sumatra, se utilizó la var. Tondano, susceptible a la enfermedad. Para el aislamiento de los microorganismos, se utilizó el método del agar al 2%. En Sumatra, se realizó un estudio de fertilización potásica (250 kg K/ha, en forma de KCl). Los registros de la severidad del Manchado de grano se efectuaron empleando diagramas estándares, diseñados para tal fin, en donde, 1=1% de severidad, 3=10% de severidad, 5=30% de severidad, 7=60°/n de severidad y 9=100°la de severidad (Castaño-Zapata, 1983).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
En Colombia, se aislaron 14 géneros de hongos (Cuadro 1) H otyzae, fue el hongo más común (Promedio, 57%), aun en aquellos materiales con tolerancia al Manchado de grano. En Indonesia, se aislaron 20 géneros de hongos (Cuadro 1). Como en Colombia, H. otyzae, fue el hongo más frecuente (Promedio, 27%). La adición de potasio, redujo la severidad de la enfermedad de 49% a 3%, y la incidencia de H. otyzae, de 40% a 17%a (Cuadro 2).
Se sabe que la Mancha parda del grano de arroz, provocada por Helminthosporium (Bipolaris) otyzae, está asociada con suelos deficientes en nutrimentos o con suelos en los cuales se acumulan substancias tóxicas (Ou, 1985). Horino y Akai 11 966), ya habían reportado que plantas de arroz deficientes en nitrógeno y potasio, son más susceptibles a la enfermedad. Según Goto (1985), H. oTyzae, puede ser considerado un saprófito en plantas de arroz debilitadas fisiológicamente.
De acuerdo con los resultados de este estudio, el Manchado de grano es un desorden nutricional, cuya causa primaria no es ni H. oTyzae, ni los demás hongos aislados; es una enfermedad causada por deficiencias nutricionales, entre las cuales, el potasio es marcadamente deficiente en áreas tropicales. Por consiguiente, el Manchado de grano se puede manejar apropiadamente corrigiendo el factor predisponente o acondicionante, para que se desarrollen los microorganismos mencionados, especialmente H. oTyzae, o utilizando genotipos de arroz tolerantes y adaptados a suelos infértiles, como los del departamento del Meta (Colombia) y de la isla de Sumatra (Indonesia).
Cuadro 1. Hongos asociados (%) con el Manchado de grano de arroz de secano en Colombia e Indonesia.
Cuadro 2. Efecto de la aplicación de potasio sobre la incidencia de microorganismos (%) y severidad (%) del Manchado de grano del arroz de secano, en la isla de Sumatra
BIBLIOGRAFÍA
AHUJA, S-C-, J-N- CHAND, M-P- SRIVASTAVA and D-V S PANWAR. 1980. Outbreak of glume discoloration in Haryana, India. lnternational Rice Research Newsletter. Vol. 5(6):11-12.
CASTAÑO-ZAPATA, J. 1983. Rice grain discoloration in Colombia: A final report. Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT). p. 52.
CHASE, AR. 1989. Eftect of nitrogen and potassium fertilizer rates on severity of Xanthomonas blight of Syngoiiitiii podophyllum. Plant Disease. 73(12):972-975.
GOTO, 1. 1958. Studies on the Helminthosporium leaf blight of rice plants. Bulletin of the Yamagata University, Agricultural Sciences. 2:237-388.
GOVINDARAJAN, K. and S. KANNAIYAN. 1982. Fungicide control of rice grain infection. lnternational Rice Research Newsletter. Vol. 7(1): lo.
HORINO, O. and S. AKAI. 1966. lnfluence of amount of nitrogen and potassium on host entry and infection of Helminthosporium oTyzae. Annals of the Phytopathological Society of Japan. 34:328-335.
HUBER, D-M- 1981. The role of mineral nutrition in defense In Horsfall, J-G- and E-B Cowlling (Eds.). Plant Disease An Advanced Treatise Academic Press. 5:381-406.
HUBER, D-M 1993 Soil plant pathogens: Management ot diseases with macro and microelements. APS Press pp.1-8.
INTERNATIONAL INSTITUTE OF TROPICAL AGRICULTURE. 1982. Upland Rice in Africa. p. 43. INTERNATIONAL RICE RESEARCH INSTITUTE. 1976. Field molds of rice grains. lRRl Annual Repon for 1976. lRRl. Los Baños, Laguna Philippines. p. 50.
INTERNATIONAL RICE RESEARCH INSTITUTE. 1977. Field and storage molds of rice grains. lRRl Annual Repon fon 1977. lRRl, Los Baños, Laguna, Philippines. pp. 180-181
NEMA, A-G- 1990. Nutritional application aftecting resistance to Phytophthora parasítica var piperina. Phytopathology 43(30):401-403.
OU, S-H- 1985. Rice Diseases. Commonwealth Mycological Institute. Second Edition. Ferry Lane, Kew, Surrey. England. p. 380.
PARKPIAN, A., A. SURIN and S. DISTHAPORN. 1981. Seed discoloration disease and its chemical control International Rice Research Newsletter. lRRl. Vol 6(3):14-15.
STACK, R-W- 1986. Eftect of nitrogen and potassium fertilization of florists' carnation by Gibberella zeae. Plant Disease. 70(1).29-31
USHERWOOD, N-R- 1980. The eftects of potassium on plant diseases: A Situation Analysis. Potash-Phosphate Institute Atlanta. p. 215
VON UEXKULL, HR 1982 Potassium nutrition and planl disease. Proc. lnt Conf. Plant Prot in Tropics. pp:141-lsl
ZEIGLER, R-S- and E. ALVAREZ. 1989. Pseudomonas species causing rice sheath rot and grain discoloration
