La zarzamora (Rubus sp.), es un cultivo que se produce en diversas regiones del mundo, no obstante, la producción de zarzamora ha registrado severas pérdidas ocasionadas por enfermedades. El moho gris, causado por Botrytis cinerea se considera la enfermedad pre y postcosecha más importante (^{Li et al., 2012}) de la zarzamora en México y se ha reportado comúnmente en diferentes regiones productoras de dicho cultivo (^{Terrones et al., 2019}).

Los síntomas iniciales causados por B. cinerea en frutos son áreas suaves de color marrón claro, posteriormente el tejido infectado se seca y se momifica; en esta etapa se desarrollan abundantes conidióforos y conidios del hongo que producen una apariencia de moho gris (^{Carisse et al., 2015}). El hongo produce infecciones quiescentes que permiten que la enfermedad se manifieste después de la cosecha (^{Calvo-Garrido et al., 2014}). Por lo que las acciones de manejo de la enfermedad deben iniciarse en precosecha (^{Fillinger y Walker, 2016}; Kim et al., 2016). El control químico es el principal método de combate para la enfermedad y el uso de fungicidas contra el moho gris, representa el 8% del mercado mundial de fungicidas (^{Fillinger y Walker, 2016}). En México, los productos de uso autorizado para el control del moho gris en zarzamora en cumplimiento con EE. UU. y con la Unión Europea son fenhexamid, captan, pirimethanil, fludioxonil, boscalid, azoxystrobin e iprodiona (^{ANEBERRIES, 2021}). Estos fungicidas se aplican a intervalos de 7-14 días, incrementan los costos de producción y pueden ejercer presión de selección de poblaciones resistentes (^{Fernández-Ortuño, 2014}).

La necesidad de minimizar el uso de fungicidas conlleva a la búsqueda de alternativas de control, como el uso del Silicio (Si) el cual modifica las propiedades de la pared celular de la planta (^{Iwasaki et al., 2002}); esta defensa mecánica en las plantas reforzada con Si, reduce significativamente el daño causado por insectos y patógenos disminuyendo la intensidad de diversas enfermedades (Rodríguez et al., 2015), y ha reducido la incidencia y severidad del moho gris en pepino (Cucumis sativus) y fresa (Fragaria spp.) (^{Lopes et al., 2014}). Además, la aplicación foliar de Si, inhibe la penetración de hongos fitopatógenos, activando las defensas naturales de plantas, principalmente la expresión de genes de resistencia (^{Fauteux et al., 2005}).

Existen diversos estudios sobre la disminución de enfermedades en plantas con Si, sin embargo, a la fecha no existe un reporte formal sobre la aplicación de silicato de potasio en plantas de zarzamora para el control del moho gris. Por lo que, el objetivo de este estudio fue evaluar el control de dicha enfermedad en campo utilizando nueve fungicidas de diferentes grupos químicos, solos y en combinación con silicato de potasio para potencializar su efecto contra B. cinerea.

En una parcela experimental con plantas de zarzamora cv. Tupi en etapa de madures fisiológica, se evaluaron nueve fungicidas de diferentes grupos químicos: fluazinam (SHOGUN 500^®, Syngenta) a dosis de 1 L ha^-1, fenhexamid (ELEVAT^®, UPL) a 1.5 kg ha^-1, tiofanato-metil (CERCOBIN M^®, Basf) a 1 kg ha^-1, captan (CAPTAN 50 WP^®, Adama) a 2.5 kg ha^-1, pyrimethanil (SCALA 400 SC^®, Bayer CropScience) a 2 L ha^-1, cyprodinil + fludioxonil (SWITCH^® 62.5 WG, Syngenta) a 1 kg ha^-1, boscalid (CANTUS^®, Basf) a 1 kg ha^-1, azoxystrobin (IMPALA^® 25 SC, Adama) a 0.75 L ha^-1, iprodiona (ROVRAL^® 50 PH, FMC) a 1 kg ha^-1, además de un testigo (agua destilada estéril), solos y en combinación con silicato de potasio (SUPA SILICA^®, Agrisolver) a 0.5 L ha^-1. La parcela donde se realizó el estudio tenía antecedentes de la presencia de moho gris, ya que previamente se colectó y caracterizó morfológica y molecularmente un aislado de Botrytis cinerea (número de acceso en el GenBank MG838557) (^{Terrones et al., 2019}). Los fungicidas, solos y en combinación con silicato de potasio, se aplicaron a intervalos de 15 días, iniciando en el mes de octubre (2019) y la segunda repetición el mes de junio (2020) hasta llegar al final de la cosecha en ambos casos, realizando un total de seis aplicaciones en cada repetición, con una aspersora motorizada modelo MS072H (Maruyama^®) con boquilla de cono hueco y previamente calibrada a un volumen de aplicación 800 L ha^-1.

Se realizó una evaluación previa a las aplicaciones de los tratamientos, posteriormente se realizaron seis evaluaciones, cinco días después de cada aplicación de tratamientos, estas se realizaron directamente en campo al momento de la cosecha, donde se encontraron síntomas de moho gris con diferentes porcentajes de incidencia y severidad. El porcentaje de incidencia se calculó contabilizando el número de frutos con síntomas de la enfermedad y/o signos del patógeno con relación a 100 frutos elegidos al azar por cada planta evaluada, por unidad experimental (tratamiento). La severidad de la enfermedad se determinó en los mismos frutos (n=100) con el uso de una escala diagramática bajo el principio de Horsfall y Barratt con las clases 0=0; 1= 0.1-3.2-7.8; 2= 7.9-25.4-48; 3= 48.1-63.62-83, 4= 83.1-94.58-100 y generada con 2LOG (^{Osada-Velázquez y Mora-Aguilera, 1997}) para obtener los rangos de severidad y el punto medio (^{Tovar-Soto et al., 2002}). Los porcentajes de incidencia y severidad se transformaron a valores de área bajo la curva del progreso de la enfermedad (ABCPE) con el programa SAS versión 9.3.

Se realizaron seis cosechas (cada 15 días, respetando el intervalo de seguridad de los fungicidas), los frutos se pesaron en una balanza analítica (OHAUS^®, EE. UU.), el rendimiento total se obtuvo mediante la suma de todas las cosechas de 14 plantas establecidas en cada repetición y posteriormente se extrapoló el rendimiento por hectárea. En cada cosecha se determinaron sólidos solubles totales (grados Brix) con un refractómetro digital tipo paleta PR-101α (ATAGO, Japón) en frutos elegidos al azar. Se realizaron 20 mediciones en cada repetición incluyendo frutos asintomáticos y sintomáticos, también se evaluó el contenido de silicio en el follaje al finalizar el experimento, obteniendo 20 g de follaje de la planta de zarzamora para realizar una digestión húmeda a partir de ácido perclórico y nítrico (^{Alcántar y Sandoval, 1999}). Las muestras obtenidas a partir de la digestión se analizaron en un equipo de espectroscopia de emisión atómica de inducción por plasma (ICP-VARIAN 725-ES).

El experimento se condujo bajo un diseño factorial, 10 × 2 con 20 tratamientos, cuatro repeticiones y 80 unidades experimentales, cada una consistió de una parcela de 7 m de largo por 2 m de ancho con 14 plantas de zarzamora distribuidas en hilera. Se realizaron dos repeticiones del experimento, la primera, fue en los meses de octubre a enero (2019-2020) y la segunda repetición en los meses de junio a septiembre (2020). Los datos de las variables se sometieron a análisis de normalidad y homogeneidad de varianzas e independencia de los datos, así como un análisis de varianza y comparación de medias (LSD, p ≤ 0.05), utilizando el programa SAS versión 9.3.

En la evaluación de la incidencia, en la primera repetición del experimento, se identificó interacción entre los factores (G.L.= 9, F= 238.09, p<0.0001), además hubo diferencias significativas (F= 540.5, p<0.0001) en el ABCPE. El tratamiento a base de azoxystrobin + silicato de potasio fue significativamente diferente al resto de los tratamientos, presentando el menor valor de ABCPE (1320), además de presentar los menores porcentajes de incidencia en las evaluaciones realizadas (Cuadro 1). Respecto a la segunda repetición, se identificaron interacciones entre los factores (G.L.= 9, F= 289.04, p<0.0001) y se observaron diferencias significativas (F= 376.27, p<0.0001) en el ABCPE, encontrando nuevamente que la combinación de azoxystrobin + silicato de potasio fue significativamente diferente al resto de los tratamientos, donde se obtuvo el menor valor (1099), así mismo se observaron los menores porcentajes de incidencia de la enfermedad (Cuadro 1; Figura 1).

Figure 1 Incidence of gray mold induced by B. cinerea in blackberry fruits sprayed with 20 different treatments in the field. Data from the last evaluation (seventh) of the second repetition of the experiment 

En cuanto a la evaluación de la severidad, se observó interacción entre los factores (G.L = 9, F= 434.05, p<0.0001), así como diferencias significativas (F= 502.96, p<0.0001) en el ABCPE durante la primera repetición del experimento. Los tratamientos a base de iprodiona, iprodiona + silicato de potasio y azoxystrobin + silicato de potasio fueron significativamente diferentes al resto de los tratamientos, con valores de ABCPE de 355.8, 338.2 y 298.5, respectivamente. Además, se presentaron los porcentajes más bajos de severidad de la enfermedad (Cuadro 1). En la segunda repetición, hubo interacciones entre los factores (G.L = 9, F= 317.02, p<0.0001), además de observarse diferencias significativas (F= 373.06, p<0.0001) en el ABCPE y las plantas que se trataron con la combinación de azoxystrobin + silicato de potasio fueron significativamente diferentes al resto de los tratamientos, presentando el menor valor (214.5); asimismo mostrando los porcentajes más bajos de severidad de la enfermedad (Cuadro 1; Figura 2).

Con la adición de silicato de potasio, todos los fungicidas promovieron una reducción de la incidencia y severidad de la enfermedad inducida por B. cinerea comparado con las aplicaciones individuales, lo cual se reflejó en el ABCPE. Lo anterior se podría deber a que el Si modifica las propiedades de la pared celular de las plantas (^{Iwasaki et al., 2002}), creando una capa externa dura de la misma (^{Bélanger et al., 2003}) que reduce significativamente la penetración de los hongos fitopatógenos (^{Rodrigues et al., 2015}). Asimismo, se ha reportado que el Si aplicado en forma foliar, activa las defensas naturales de las plantas, principalmente en la expresión de genes (^{Fauteux et al., 2005}). Con base en los conceptos generales de ^{Jennings (2007}) sobre nutrición y crecimiento micelial de hongos, al adherirse el Si a la pared celular, las enzimas de las hifas no actúan eficientemente en desdoblar la celulosa a glucosa, y la nutrición del hongo es afectada negativamente, por lo que la enfermedad se reduce (^{Datnoff et al., 2011}).

Figura 2 Severidad del moho gris inducido por B. cinerea en frutos de zarzamora asperjados con 20 tratamientos en campo. Datos de la última evaluación (séptima) de la segunda repetición del experimento. 

La aplicación de azoxystrobin disminuyó los porcentajes de incidencia y severidad en las primeras tres evaluaciones (tres aplicaciones), sin embargo, a partir de la cuarta se observó que no controlaba de la misma manera, por lo cual se observó que el patógeno posiblemente desarrolló resistencia, ya que las estrobilurinas, como se mencionó anteriormente, presentan alto riesgo de inducir resistencia (^{Villani y Cox, 2014}). Lo anterior no se observó cuando el azoxystrobin se combinó con silicato de potasio y este efecto posiblemente se debe a las propiedades que presenta el Si como alterador de la pared celular y activador de las defensas naturales de la planta (^{Bélanger et al., 2003}; ^{Rodrigues et al., 2015}).

En la variable sólidos solubles totales durante la primera repetición del experimento, se identificaron interacciones entre los factores en frutos enfermos (G.L = 9, F= 42.92, p<0.0001) y sanos (G.L = 9, F= 97.95, p<0.0001). Además, se observaron diferencias significativas en frutos enfermos (F= 611.47, p<0.0001) y en sanos (F= 711.52, p<0.0001), donde las plantas que se trataron con azoxystrobin + silicato de potasio e iprodiona + silicato de potasio fueron significativamente diferentes al resto de los tratamientos, presentado la mayor concentración de solidos solubles para frutos enfermos y sanos (Cuadro 1). De manera similar, en la segunda repetición del experimento, hubo interacción entre los factores en frutos enfermos (G.L = 9, F= 58.42, p<0.0001) y sanos (G.L = 9, F = 104.52, p<0.0001), y se observaron diferencias significativas, tanto para frutos enfermos (F = 347.31, p<0.0001) como para sanos (F = 414.06, p<0.0001), donde las plantas que se trataron con azoxystrobin + silicato de potasio e iprodiona + silicato de potasio fueron significativamente diferentes al resto de los tratamientos al identificarse la mayor concentración de solidos solubles para frutos enfermos y sanos (Cuadro 1).

La concentración de solidos solubles en la presente investigación fue mayor en frutos sanos respecto a los enfermos, pero las plantas tratadas con azoxystrobin + silicato de potasio e iprodiona + silicato de potasio presentaron mayor cantidad de grados Brix. Por su parte, ^{Marodin et al. (2014}), encontraron que las aplicaciones de Si mejoraron la calidad fisicoquímica de los frutos de jitomate (Solanum lycopersicum), ya que incrementó los contenidos de sólidos solubles. De manera similar, ^{Jarosz (2012}) encontró mayor cantidad de solidos solubles en pepino asperjado con Si. Las respuestas de las plantas al Silicio pueden ser cambios en la concentración de elementos, producción de biomasa (incluido el rendimiento), tasa fotosintética, tasa transpiratoria y producción de antioxidantes enzimáticos y no enzimáticos, además de otros componentes de interés agronómico o comercial, como la concentración de solidos solubles (^{Guntzer et al., 2012}; ^{Haynes et al., 2013}).

Respecto a la concentración de Silicio, se identificaron interacciones entre los factores (G.L = 9, F = 324.27, p<0.0001) en la primera repetición del experimento, además de identificarse diferencias significativas (F = 661.90, p<0.0001). La combinación de azoxystrobin + silicato de potasio fue significativamente diferente al resto de los tratamientos, presentando la concentración más alta de Silicio (50.79 ppm) (Cuadro 1). Similarmente ocurrió en la segunda repetición, ya que se identificaron interacciones entre los factores (G.L = 9, F = 315.13, p<0.0001) y diferencias significativas (F = 661.28, p<0.0001), donde la combinación de azoxystrobin + silicato de potasio fue significativamente diferente al resto de los tratamientos, presentando la concentración de silicio más alta (53.75 ppm) (Cuadro 1).

En la variable rendimiento durante la primera repetición, se identificó interacción entre los factores (G.L = 9, F= 176.61, p<0.0001), así como diferencias significativas (F= 429.24, p<0.0001). Las plantas tratadas con azoxystrobin + silicato de potasio mostraron valores significativamente diferentes al resto de los tratamientos, presentando el mayor rendimiento (12.4 t ha^-1), seguido de los tratamientos a base de iprodiona + silicato de potasio e iprodiona, con rendimientos de 11.9 y 11.5 t ha^-1, respectivamente (Cuadro 1). Del mismo modo, en la segunda repetición, hubo interacción entre los factores (G.L = 9, F= 195.54, p<0.0001) y se observaron diferencias significativas (F = 476.31.12, p<0.0001), en el cual, el tratamiento de azoxystrobin + silicato de potasio fue significativamente diferente al resto de los tratamientos, mostrando el mayor rendimiento (13.6 t ha^-1) y siendo mayor en comparación con la primera repetición (Cuadro 1).

Las plantas que se trataron con azoxystrobin + silicato de potasio presentaron el mayor rendimiento por hectárea, esto posiblemente se debe a que el Si por si solo como elemento nutritivo desempeña algunas funciones metabólicas y estructurales dentro de la fisiología de las plantas, y los beneficios de su acumulación resultan con un incremento en la producción de distintas especies vegetales. ^{Marodin et al. (2014}), evaluaron el efecto de tres fuentes de Silicio sobre el rendimiento de jitomate y encontraron que el rendimiento fue mayor en las dosis más altas de silicio. Similarmente, ^{Lu et al. (2016}) evaluaron tres fuentes distintas de Silicio sobre variables agronómicas de jitomate y determinaron que la aplicación de nanosilice tiene un mayor impacto en el incremento de altura y en el peso seco y fresco de los órganos, y de manera consecuente del rendimiento. Numerosos estudios sugieren que el Silicio aumenta el rendimiento de cultivos como fresa (^{Ouellette et al., 2017}), jitomate (^{Lu et al., 2016}; ^{Marodin et al., 2014}; ^{Toresano et al., 2012}), pepino (^{Abd-Alkarim et al., 2017}), calabacín (Cucurbita pepo) (^{Savvas et al., 2009}), papa (Solanum tuberosum) (^{Pilon et al., 2013}), trigo (Triticum durum) (^{Hanafy et al., 2008}) y otras gramíneas (^{Ahmad et al., 2017}).

Uno de los efectos más notables del Silicio en las plantas es la reducción en la incidencia y severidad de las enfermedades causadas por patógenos, lo cual se ve reflejado en las características agronómicas, incluyendo el rendimiento. Las aplicaciones de Silicio pueden funcionar tan bien como los fungicidas para suprimir las enfermedades de las plantas y la aplicación de este elemento tiene valor para su inclusión como una estrategia integrada de manejo de enfermedades (^{Fillinger et al., 2016}).

En general, los datos obtenidos en la presente investigación revelan que las plantas de zarzamora tratadas con la combinación de los diferentes fungicidas + silicato de potasio, especialmente azoxystrobin, presentaron menor incidencia y severidad de moho gris. Esto se reflejó en las variables componentes del rendimiento, por lo tanto, se concluye que el silicato de potasio potencializa el efecto de los fungicidas en condiciones de campo y se presenta como una alternativa viable para incluirse en los programas de manejo integrado de moho gris de la zarzamora causado por Botrytis cinerea.