ENFERMEDADES DEL ALGARROBO (Ceratonia siliqua L.) EN

ENFERMEDADES DEL ALGARROBO (Ceratonia siliqua L.) EN ANDALUCÍA.
R. VARO, A. TRAPERO.
Dpto. de Agronomía, ETSIAM, Universidad de Córdoba. Apdo. 3048, 14080 Córdoba.
RESUMEN
Durante 1997-98, se han determinado las enfermedades que afectan al algarrobo (Ceratonia
siliqua) en campo y en viveros forestales de Andalucía. En campo, las dos enfermedades más
importantes del algarrobo adulto fueron el oídio causado por Oidium ceratoniae y la cercosporiosis
causada por Pseudocercospora ceratoniae. Ambas micosis originaron severas infecciones foliares,
defoliaciones y debilitamiento de los árboles. También se observó una desecación de ramas y muerte
de algarrobos asociada con descortezados de las ramas, posiblemente debidos a roedores. En vivero,
los síntomas más importantes de las plántulas de algarrobo fueron necrosis foliares y radicales
inespecíficas. Asociadas con estas necrosis se identificaron seis especies fúngicas foliares
(Colletotrichum acutatum, Hainesia sp., Phomopsis archeri, Pestalotiopsis sp., Coniothyrium fuckelii
y Nigrospora sp.) y dos radicales (Fusarium oxysporum y Pythium irregulare). De los seis hongos
foliares, sólo los cuatro primeros resultaron claramente patogénicos en plántulas y hojas separadas de
algarrobo, originando infecciones latentes y necrosis foliares. Los dos hongos radicales también
resultaron patogénicos en plántulas de algarrobo, causando necrosis de raicillas y muerte de plántulas.
En este caso, la enfermedad se vio favorecida por las condiciones de encharcamiento. Con la
excepción del oídio, este trabajo constituye la primera descripción de estos patógenos del algarrobo
en España.
P.C.: Ceratonia siliqua, micosis, infecciones latentes, viveros forestales
SUMMARY
Diseases affecting carob tree (Ceratonia siliqua) under field conditions and in some forest
nurseries have been surveyed during 1997-98 in southern Spain. Two major fungal diseases, powdery
mildew caused by Oidium ceratoniae and cercospora leaf spot caused by Pseudocercospora
ceratoniae, were identified causing severe infections, defoliation and tree weakness in the field. We
also observed a die-back, stem drying, and tree death associated with bark injuries probably due to
rodent attacks. Unspecific leaf and root necrosis were the most important symptoms of carob plants in
forest nurseries. These symptoms were associated with six leaf fungi (Colletotrichum acutatum,
Hainesia sp., Phomopsis archeri, Pestalotiopsis sp., Coniothyrium fuckelli and Nigrospora sp.) and
two soilborne fungi (Fusarium oxysporum and Pythium irregulare). The first four leaf fungi were
clearly pathogenic on carob seedlings and detached leaves in artificial inoculations, causing latent
infections and necrotic leaf spots. F. oxysporum and P. irregulare were pathogenic to carob seedlings,
causing damping-off and root rot. Both diseases were more severe under waterlogged soils. Except
for powdery mildew, this is the first report of these fungal pathogens of carob tree in Spain.
K.W.: Ceratonia siliqua, fungal diseases, latent infections, forest nurseries
INTRODUCCIÓN
El algarrobo (Ceratonia siliqua L.) es una especie que está siendo utilizada ampliamente en el
Programa de Forestación de Tierras Agrarias de 1993. Desde este año hasta 1997, han sido forestadas
8.652 ha de algarrobo en Andalucía (GÓMEZ-JOVER & JIMÉNEZ, 1997). En algunas de estas
repoblaciones, así como en diversos viveros forestales, han aparecido problemas fitosanitarios que
limitan tanto la producción de planta de calidad en el vivero como su establecimiento posterior en el
campo. La importancia de estos problemas, así como la falta de información sobre enfermedades del
algarrobo (BATLLE & TOUS, 1990), nos han llevado a realizar este trabajo cuyos objetivos
generales fueron conocer las principales enfermedades que afectan al algarrobo adulto en campo en
Andalucía y determinar la etiología de los problemas sanitarios de plántulas de algarrobo en vivero.
MATERIAL Y MÉTODOS
Aislamiento e identificación de los hongos asociados: La procedencia de la plántulas de
vivero y de las muestras de tejidos afectados de algarrobos en campo se indica en la Tabla 1. Tras un
minuciosos examen en el laboratorio de los diferentes síntomas y signos presentes en los
tejidos muestreados, se seleccionaron trozos de los tejidos afectados (hoja, tallo y raíz), los cuales se
incubaron en cámara húmeda, o bien se cortaron en trozos pequeños para el aislamiento de los
organismos asociados. En este caso, los trozos seleccionados se lavaron cuidadosamente, se
desinfectaron con lejía comercial (10%, 1 min.) y se sembraron en placas de Petri con diferentes
medios de cultivo. Los medios utilizados fueron patata-dextrosa-agar (PDA, medio genérico para
hongos y bacterias), PDA acidificado con ácido láctico (PDAA), malta - Benomilo - Estreptomicina agar (MBS), pimaricina - ampicilina - rifampicina - pentacloronitrobenceno - harina de maíz-agar
(PARP, medio selectivo para hongos pitiáceos) y PARP + Hymexazol (PARPH, medio selectivo para
Phytophthora). Todos estos medios se utilizaron para el análisis de las muestras de raíz, mientras que
para las muestras de parte aérea se emplearon sólo PDA y PDAA.
Tanto las cámaras húmedas como las placas sembradas con los trozos, se incubaron en
condiciones favorables para el crecimiento de hongos y bacterias (18-24º C, oscuridad continua o
alternancia luz / oscuridad durante un período variable (0-10 días), tras lo cual se procedió a la
identificación de los hongos más consistentemente asociados. Para ello, se utilizaron las claves
taxonómicas y descripciones de los diferentes grupos de hongos aislados (BOOTH, 1971; NAJ RAJ,
1993; NELSON et al., 1983; PLAATS-NITERINK, 1981).
Patogenicidad de los hongos aislados
Hongos foliares: Para determinar la patogenicidad de los aislados foliares que no habían sido
descritos anteriormente como patógenos de algarrobo (Tabla 1), se realizaron cuatro inoculaciones:
tres, sobre plántulas sanas de algarrobo procedentes de un vivero forestal, y una sobre hojas jóvenes y
viejas de algarrobo colocadas en cámara húmeda. En las cuatro inoculaciones, se empleó una
suspensión de inóculo (105-106 conidias/ml) preparada a partir de un cultivo puro esporulado de cada
uno de los aislados. Esta suspensión se pulverizó muy fina y homogéneamente sobre las plántulas y
sobre las hojas separadas. Los testigos, en ambos casos, se pulverizaron con agua desionizada de
forma similar. Tras la inoculación , las plantas se incubaron en un ambiente saturado de humedad en
oscuridad a 23º C durante 96 hr. Posteriormente, la incubación se hizo bajo luz (14 horas/día), a 1923º C, durante tres meses en una cámara de cultivo.
Hongos radicales:Para determinar la patogenicidad de los aislados radicales sobre plántulas
jóvenes de algarrobo, se realizaron dos inoculaciones. En la primera sólo se emplearon dos aislados
de Fusarium, mientras que en la segunda, se utilizó además un aislado de Pythium. La suspensión de
inóculo se hizo mezclando el contenido de 6 placas de PDA de cada uno de los aislados con 500 ml
de agua desionizada. La mezcla obtenida se batió y se completó su volumen hasta 600 ml. Para la
inoculación se vertieron 100 ml de inóculo a cada planta en 2 dosis de 50 ml, separadas de un periodo
de tiempo de 12-14 horas. A cada testigo se le aplicó 100 ml de agua desionizada según el mismo
procedimiento. La incubación se realizó bajo luz (14 horas/día), a 70-100% HR y a 19-23º C de
temperatura, durante 50 días, en el primer experimento, y 35 días en el segundo. En este último se
mantuvieron condiciones de encharcamiento durante toda la incubación.
En ambos tipos de inoculación se realizó un seguimiento periódico de los síntomas,
anotándose la incidencia y características de los mismos. Además, se utilizó la escala 0-4 (0= no
síntomas; 4= planta severamente afectada) para la evaluación de la severidad de los síntomas.
Terminada la incubación se realizaron aislamientos de los tejidos foliares o radicales, según el tipo de
hongo inoculado, para determinar el grado de recuperación del patógeno en los mismos.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Las observaciones de los síntomas y de las estructuras de los hongos asociados con los tejidos
enfermos han permitido diagnosticar dos importantes enfermedades foliares del algarrobo adulto en el
campo: el oídio causado por Oidium ceratoniae y la cercosporiosis causada por Pseudocercospora
ceratoniae. Ambos patógenos estuvieron ampliamente distribuidos en Andalucía y causaron
infecciones foliares con una intensa defoliación de los árboles severamente atacados. El oídio es una
enfermedad endémica del algarrobo en España (BATLLE & TOUS, 1990) y en otros países de la
cuenca mediterránea (BURCHILL, 1978); mientras que la cercosporiosis no había sido citada
anteriormente en nuestro país, aunque es una enfermedad importante del algarrobo en el área
mediterránea (FARR et al., 1989; PERROTTA et al. 1998). La amplia distribución de esta
enfermedad en Andalucía, así como la gravedad de sus ataques podrían estar determinadas por las
abundantes precipitaciones acaecidas en Andalucía durante el período 1995-98.
La cercosporiosis también se observó afectando a plantas jóvenes en dos repoblaciones, así
como en varios viveros forestales. En cambio, el oídio no se detectó en ninguno de los viveros
estudiados, posiblemente debido a la mayor eficacia contra esta enfermedad de los tratamientos
fungicidas empleados en los viveros.
En la población de algarrobos del Parque Natural “Sierra de Hornachuelos” se observó una
desecación de ramas que llegaba a ocasionar la muerte de los ejemplares severamente afectados. El
diagnóstico fitopatológico realizado no permitió identificar ningún microorganismo o insecto
responsable de estos daños, por lo que podría tratarse de un ataque de roedores (ratas), como parecían
evidenciar los severos descortezados en ramas, similares a los observados en Cataluña y en el Algarve
portugués, también ocasionados por roedores (MARTINS & BRITO, 1989; BATLLE & TOUS,
1990). No obstante, en numerosas ramas de los algarrobos afectados por el descortezado se aisló
consistentemente una especie fúngica del género Diplodia, posiblemente D. mutila. Especies de este
género, o de su teleomorfo Botryosphaeria, han sido descritas como parásitos o saprófitos en ramas
de algarrobo y de diversos árboles (SINCLAIR et al., 1987). Aunque no hemos evaluado su
patogenicidad sobre algarrobo, los severos descortezados observados descartan la implicación de este
hongo como único agente causal. En los tejidos dañados, Diplodia sp. podría actuar como parásito
secundario o simplemente como saprófito.
Otros hongos asociados consistentemente con los tejidos necrosados de hojas y pecíolos de
algarrobos adultos o de ejemplares jóvenes en repoblaciones se indican en la Tabla 1. Con la
excepción de Pestalotiopsis spp. (NAG RAJ, 1993), ninguno de ellos se había citado anteriormente
como patógeno del algarrobo, por lo que fue necesario realizar inoculaciones artificiales para
demostrar su patogenicidad sobre dicho huésped.
En varios viveros, las plantas de algarrobo presentaron necrosis foliares irregulares que dieron
lugar a defoliaciones intensas. Asociadas con estos síntomas inespecíficos, se identificaron cinco
especies fúngicas (Tabla 1), cuatro de las cuales también se obtuvieron de muestras de algarrobo en
campo. Las plántulas de vivero presentaron también retrasos en el crecimiento, amarilleces y
podredumbres radicales que estuvieron asociadas con dos hongos radicales: Fusarium oxysporum y
Pythium irregulae (Tabla 1). Especies de estos géneros son patógenos causantes de “damping-off” y
podredumbres radicales en numerosas plantas, entre las que se incluye el algarrobo (MICHAELIDES,
1963).
Tabla 1. Identificación, procedencia y frecuencia de aislamiento de los principales
hongos estudiados en algarrobo
Especie
Tejido afectado
Frecuencia
Coniothyrium fuckelii
Hoja
22%
Colletotrichum acutatum
Hoja
-
Diplodia sp.
Hainesia sp.
Tallo
Tallo
Hoja, pecíolo, tallo
Hoja
Peciolos
Hoja
Fusarium oxysporum
Raíz
Oidium ceratoniae
Hoja
30%
17 %
95%
4%
37%
36%
55%
-
Pestalotiopsis sp.
Hoja
55%
Phomopsis archeri
Hoja
Tallo, corteza
67%
100%
Epicoccum purpurascens
Procedencia
Campo (Tarragona)
Vivero (Huelva)
Campo (Córdoba, Tarragona)
Vivero (Huelva)
Campo (Córdoba)
Campo (Córdoba)
Campo (Huelva)
Campo (Huelva)
Vivero (Valencia)
Vivero (Málaga)
Campo (Córdoba)
Vivero (Huelva, Málaga, Valencia)
Campo (Córdoba, Huelva, Sevilla)
Campo (Tarragona)
Vivero (Huelva, Valencia)
Campo (Córdoba, Tarragona)
Campo (Córdoba)
Pseudocercospora ceratoniae
Hoja
-
Pythium irregulare
Raíz
22%
Campo (Córdoba, Huelva, Sevilla)
Vivero (Huelva, Valencia)
Campo (Córdoba)
Vivero (Málaga, Valencia)
Además de los hongos citados en la Tabla 1 se aislaron con menor frecuencia de la parte aérea
o de las raíces de muestreos procedentes de campo y de vivero de los géneros Alternaria,
Aureobasidium, Botrytis, Cylindrocarpon, Fusarium, Gliocladium, Penicillium, Phoma y
Trichoderma. No obstante, en estos casos no se procedió a la identificación específica o a estudiar su
patogenicidad al tratarse de hongos generalmente saprófitos.
En una repoblación con algarrobos también se obtuvieron bacterias asociadas
consistentemente con necrosis de hojas y defoliación. Dichas bacterias podrían ser responsables de
los síntomas observados, ya que se han descrito síntomas similares en algarrobo causados por
Pseudomonas syringae pv. ciccaronei y Burkholderia (=Pseudomonas) andropogonis (ERCOLANI
& CALDAROLA, 1972; YOUNG et al., 1996). No obstante, la identificación de las bacterias
aisladas y su patogenicidad no han sido estudiadas en este trabajo.
De los hongos aislados de las necrosis foliares, Colletotrichum acutatum, Hainesia sp.,
Pestalotiopsis sp. y Phomopsis archeri resultaron claramente patogénicos en inoculaciones
artificiales sobre plántulas y hojas separadas de algarrobo, causando infecciones latentes y necrosis
foliares (Tabla 2). En este trabajo se demuestra por primera vez la patogenicidad de estos hongos
sobre algarrobo, destacando su fase de latencia, que puede ser un mecanismo de adaptación al
huésped y al ambiente. Esta fase de latencia fue particularmente importante en el caso de
Pestalotiopsis sp. En cambio, las inoculaciones realizadas, no han podido demostrar la patogenicidad
de las especies fúngicas Coniothyrium fuckelii y Nigrospora sp. Ambas especies se reaislaron
consistentemente de los tejidos inoculados, pero no causaron síntomas (Tabla 2).
Tabla 2. Intensidad de los síntomas en plántulas y hojas separadas de algarrobo inoculadas con
diversos hongos (1)
AISLADO (2)
CL-1
CL-2
CO-1
HA-1
PH-1
PH-2
PS-1
PS-2
NG-1
(1)
SEVERIDAD DE LOS SÍNTOMAS (3)
Plántulas
Hoja joven
Hoja vieja
0
++
0
+
+
+
++
++
0
+
0
+
+
+
0
++
0
++
++
++
0
Las plántulas de vivero de dos savias se pulverizaron con una suspensión de conidias de cada aislado fúngico
(2)
CL= Colletotrichum acutatum, CO= Coniothyrium fuckelii, HA= Hainesia sp., PH= Phomopsis archeri, PS=
Pestalotiopsis sp., NG= Nigrospora sp.
(3)
0: no síntomas, +: síntomas ligeros, ++: síntomas severos, -: planta no inoculada con ese aislado.
Tabla 3. Severidad de los síntomas radicales en plántulas de algarrobo inoculadas con
Fusarium oxysporum y Pythium irregulare (1)
Aislado (2)
FS-1
FS-2
PY-1
Testigo
1ª Inoculación
Frecuencia de
Severidad de
reaislamiento
síntomas radicales
positivo (%) (3)
1.7
79 %
1.7
80 %
0
47 % (5)
2ª Inoculación
Frecuencia de
Severidad de
reaislamiento
síntomas radicales
positivo (%)
2
53 %
2
42 %
2.5
20%
1.3
33 %
(1)
Las plántulas de vivero de dos savias se inocularon mediante riego con una suspensión de micelio y esporas de cada
aislado fúngico.
(2)
FS= Fusarium oxysporum, PY= Pythium irregulare.
(3)
Para evaluar los síntomas radicales se empleó la escala0-4 (0= raíz sana, 4= raíz totalmente necrosada).
(4)
La frecuencia de reaislamiento positivo fue calculada sobre 24 trozos de raíz obtenidos de 6 plantas.
(5)
En las raíces de las plantas testigo de la primera inoculación se aisló, además, un 15 % de Cylindrocarpon spp.
Los dos hongos radicales, Fusarium oxysporum y Pythium irregulare, también resultaron
patogénicos en plántulas de algarrobo, causando necrosis radicales de extensión variable (Tabla 3).
Aunque la patogenicidad de estas especies no estuvo determinada por la humedad del suelo, la
severidad e incidencia de la enfermedad fue mucho mayor en condiciones de encharcamiento.
La importancia real de los hongos asociados con necrosis foliares o radicales de plántulas de
algarrobo en vivero, tanto los que han resultado patógenos como los no patogénicos, es difícil de
precisar porque generalmente se aislaron varias especies de una misma planta. Hongos como
Nigrospora y Coniothyrium, dadas sus característica patogénicas, podrían actuar como patógenos
secundarios en situaciones de estrés. Otros, como Hainesia, Colletotrichum, Pestalotiopsis y
Phomopsis, pueden permanecer en estado de latencia prolongado y causar graves necrosis foliares
cuando existan condiciones favorables para su desarrollo en el vivero o tras la plantación en el campo.
AGRADECIMIENTOS
Esta investigación ha sido financiada por el Instituto Nacional de Investigación y Tecnología
Agraria y Alimentaria (INIA) en el marco del Proyecto Estratégico Movilizador de I+D en Apoyo a la
Forestación (FO96-006).
BIBLIOGRAFÍA
BATLLE, I.; TOUS, J. (1990). El algarrobo. Mundi-Prensa, Madrid. 102 pp.
BOOTH, C. (1971). The genus Fusarium. The Eastern Press Limited, London. 237 pp.
BURCHILL, R.T. (1978). Powdery mildews of tree crops. In: The powdery mildews. Spencer, D.M.,
ed. Academic Press, London. pp. 473-493.
ERCOLANI, G. L.; CALDAROLA, M. (1972). Pseudomonas ciccaronei sp., pathogen of a carob
leaf spot in Apulia. Phytopathologia Mediterranea 11: 71-73.
FARR, D.F.; BILLS, G.F.; CHAMURRIS, G.P.; ROSSMAN, A.Y. (1989). Fungi on plants and
plants products in the United States. APS Press, St. Paul, Minnesota. 1252 pp.
GÓMEZ-JOVER, F.; JIMÉNEZ, F.J. (1997). Forestación de tierras agrícolas. MAPA, Universidad
de Córdoba, Madrid. 383 pp.
MARTINS, M.A.; BRITO, J.H. (1989). A cultura da alfarrobeira. Ministério da Agricultura, Pescas
e Alimentação. Lisboa. pp. 16-21.
MICHAELIDES, R.C. (1963). Annual report 1963. Department of Agriculture of Cyprus, Chipre. 41
pp. (Abstract in Rev. Plant Pathol. 43: 510).
NAG-RAJ, T.R. (1993). Coelomycetous anamorphs with appendage-bearing conidia. Mycologue
Publications, Waterloo, Ontario, Canada. 1101 pp.
NELSON, P.E.; TOUSSOUN, T.A.; MARASAS, W.F.O. (1983). Fusarium especies. An illustrated
manual for identification. The Pennsylvania State University Press, University Park, PA. 193
pp.
PERROTA, G.; CACCIOLA, S.O.; PANE, A.; FAEDDA, R. (1998). Outbreak of a leaf disease
caused by Pseudocercospora ceratoniae on carob in Sicily. Plant Disease 82: 1401
PLAATS-NITERINK, A.J., VAN DER. (1981). Monograph of the genus Pythium. Studies in
mycology 21: 242 pp.
SINCLAIR, W.A.; LYON, H.H.; JOHNSON, W.T. (1987). Diseases of trees and shrubs. Cornell
University Press, NY. pp. 172-174.
SUTTON, B.C. (1980). The Coelomycetes. Fungi imperfecti with pycnidia acervuli and stromata.
CAB. 696 pp.
YOUNG J.M.; SADDLER, G.S.; TAKIKAWA, Y.; DE BOER, S.H.; VAUTERIN, L.; GARDAN,
L.; GVOZDYAK, R.I.; STEAD, D.E. (1996). Names of plant pathogenic bacteria 1864-1995.
Rev. Plant Pathol. 75: 721-763.