Introducción
El cultivo de cacao (Theobroma cacao L) es un legado de las culturas prehispánicas para las familias que habitan en las selvas cálido húmedas del sureste de México y Centroamérica (Zequeira y Beauregard 2024). México es uno de los países productores de cacao en grano del mundo con 28 105.8 ton cosechadas en el año 2021 (FAO 2023). En 2023, la superficie nacional cultivada fue de 52 452.09 ha, concentradas principalmente en Tabasco (65.31%) y Chiapas (34.18%) (SIAP 2023), entidades donde constituye una alternativa económica y social importante para el trópico mexicano.
En el estado de Chiapas, el cultivo es limitado por el poco o nulo manejo agronómico, la edad avanzada de las plantaciones y por el ataque de hongos patógenos, insectos, aves y roedores (Hernández et al. 2015). Esta problemática ocasiona un rendimiento promedio de 94.88 kg ha-1 (Mariscal et al. 2023), que es bajo y genera una crisis de desabasto nacional que es mitigada por la importación de granos de cacao (FAO 2023). La pudrición helada de las vainas o moniliasis (Moniliophthora roreri) se reportó por primera vez en México en 2005 y es una de las enfermedades fungosas más importantes del cultivo (Torres-de-La-Cruz et al. 2023). Ataca exclusivamente a los frutos, en cualquier etapa de desarrollo y ocasiona pérdidas del 75 al 100% de la producción si no se realizan medidas de control (Phillips-Mora 2017, Torres-de-La-Cruz et al. 2019). La ausencia de tecnologías de manejo fitosanitario eficientes, aunadas a la limitada cultura agronómica y solvencia financiera de productores han inducido el reemplazo o abandono del cultivo del cacao en México (Zequeira y Beauregard 2024).
Las estrategias regionales utilizadas para el control del patógeno se basan en prácticas culturales que incluyen la formación del dosel y reducción de altura de los árboles (poda), manejo equilibrado de sombra (Jiménez-Pérez et al. 2019, Pilaloa et al. 2021), así como la remoción y destrucción temprana de frutos infectados (Jaimes et al. 2019). También, en la aspersión alternada de fungicidas sistémicos y de contacto (Torres-de-La-Cruz et al. 2019) y búsqueda de genotipos tolerantes a moniliasis (Azpeitia-Morales 2020). Desafortunadamente, algunas de estas medidas se aplican de forma aislada, lo que reduce la eficiencia de control, o han sido efectivas sólo a escala experimental o únicamente en algunos ambientes agroecológicos. De acuerdo, con Mariscal et al. (2023), se requiere estudiar con amplitud la diversidad genética del cacao para identificar genotipos comercialmente competitivos para hacer más eficiente el manejo agronómico del cacao, y por tanto su rentabilidad en Chiapas, México. Debido a lo anterior, el objetivo de esta investigación fue explorar la combinación de estrategias de manejo sanitario, basadas en principios de control cultural, químico y genético para reducir la incidencia de moniliasis en Mapastepec, Chiapas, México, y por tanto, contribuir al bienestar social de los productores de cacao.
Materiales y métodos
El trabajo se desarrolló de octubre de 2022 a junio de 2023, en el rancho Loma Colorada en Sesecapa (15° 23´ 57” LN, 92° 50´ 22” LO, 20 msnm), municipio de Mapastepec, Chiapas. En la región de estudio predomina el clima cálido húmedo (enero-septiembre) y semicálido (octubre-diciembre). La temperatura anual oscila los 28 °C, con precipitación anual aproximada de 2 000 mm en la temporada de junio a octubre (INEGI 2010). Sin embargo, durante el estudio, los valores más altos de temperatura promedio fueron de 31.0 - 31.3 °C, registrados de marzo a mayo de 2023; mientras que, la mayor precipitación (150 - 426 mm) estuvo comprendido entre septiembre y noviembre de 2022 (Tabla 1).
Tabla 1 Condiciones climáticas de temperatura, humedad relativa y precipitación durante el periodo de evaluación 2022 a 2023 de moniliasis (Moniliophthora roreri), en Mapastepec, Chiapas, México.
Año | Mes | Temperatura máxima (°C) | Temperatura mínima (°C) | Humedad relativa (%) | Precipitación (mm) |
---|---|---|---|---|---|
2022 | Septiembre | 35.9 | 24.7 | 88 | 425.7 |
Octubre | 34.8 | 24.1 | 91 | 188.5 | |
Noviembre | 35 | 24.6 | 77 | 152.2 | |
Diciembre | 34.9 | 16.8 | 63 | 77.5 | |
2023 | Enero | 35.4 | 22.3 | 71 | 66.2 |
Febrero | 35.3 | 23.3 | 67 | 63.7 | |
Marzo | 37.1 | 24.9 | 75 | 38.2 | |
Abril | 37.6 | 25.8 | 71 | 23.5 | |
Mayo | 36.6 | 25.9 | 68 | 96.6 | |
Junio | 32.4 | 23.6 | 88 | 107.8 |
La plantación comercial de cacao incluyó las variedades CATIE-R1 (verde), CATIE-R4 (rojo) y CATIE-R6 (amarillo), de siete años en arreglo topológico en marco real (3 x 3 m). Se delimitaron cinco parcelas de 126 m2, compuesta con 24 árboles de cacao cada una (tres filas con ocho árboles/ variedad). Cada parcela fue delimitada por cuatro filas de árboles de cacao.
El experimento consideró cinco diferentes estrategias de manejo (Tabla 2). El manejo cultural (MC) constó de podas de formación (descope) y eliminación de brotes vegetativos basales y se consideró como testigo. El manejo fitosanitario (MF) consideró la poda de brotes vegetativos con herramientas de corte desinfestadas con hipoclorito de sodio al 4% y desinfestado de heridas con oxicloruro de cobre (2 g de Oxicu max® L-1 de agua) con una brocha. Además, se eliminaron mazorcas con moniliasis, que junto con los restos vegetales de las podas se incineraron en una fosa séptica (2x2X1.5 m).
Tabla 2 Descripción de cinco tratamientos de manejo agronómico para controlar la moniliasis del cacao (Moniliophthora roreri) en condiciones de campo en Mapastepec, Chiapas, México.
Tipo de manejo | Descripción |
---|---|
T1 | Manejo cultural (MC, testigo) |
T2 | Manejo cultural + manejo fitosanitario (MF) |
T3 | Manejo cultural + manejo fitosanitario + oxicloruro de cobre |
T4 | Manejo cultural + manejo fitosanitario + azoxistrobin con flutriafol |
T5 | Manejo cultural + manejo fitosanitario + azoxistrobin con flutriafol + fertilizante granulado. |
Los tratamientos 4 y 5 incluyeron la aspersión de oxicloruro de cobre (Oxicu max®, 1 g de i.a L-1 de agua) y azoxistrobin con flutriafol (Soldier®, 0.18 mL de i.a L-1 de agua). Las aspersiones se realizaron en cuatro ocasiones: 15 de noviembre (prefloración), 15 de diciembre de 2022 (inicio de floración), 15 de enero de 2023 (frutos en formación) y 15 de marzo de 2023 (frutos en maduración) con una aspersora manual de mochila, acondicionada con varilla larga Swissmex® 15 L. Además, en el T5 se aplicaron 562 g del fertilizante Triple-17 por árbol, únicamente el 26 de octubre del 2022.
En octubre de 2022 se implementaron las cinco estrategias de manejo. La estimación progresiva de incidencia se realizó solo en dos ocasiones; en febrero (frutos de ≥12 cm de longitud marcados en octubre 2022) y junio (frutos de ≥12 cm de longitud marcados en febrero 2023). La población de frutos señalados con cinta plástica en ambos períodos osciló entre 40 y 50 frutos/árbol. Desde el inicio del experimento, cada 20 días se inspeccionaron los árboles experimentales y se eliminaron frutos con longitud menor igual a 10 cm con signos de M. roreri consistentes en manchas tipo chocolate con esporulación, así como los dañados por aves y roedores. Los frutos con presencia del patógeno se contabilizaron y eliminaron en cada inspección para reducir el inóculo. La incidencia de moniliasis se estimó con la siguiente fórmula:
El experimento se estableció en un diseño completamente al azar con arreglo factorial 3 (variedades) x 5 (tipos de manejo) y ocho repeticiones. La unidad experimental fue un árbol de cacao. La eficiencia de los tratamientos se determinó con las variables de productividad (mazorcas sanas) e incidencia de la moniliasis. Con los datos obtenidos se realizó un análisis de varianza y comparación de medias con la prueba de Tukey (P ≤ 0.05) con el programa SAS System Ver. 9.0.
Resultados y discusión
En las variedades estudiadas se observó, en general, un incremento del 33.9% de mazorcas sanas y una disminución del 17.9% de incidencia final promedio, respecto a los valores iniciales. Asimismo, la combinación de prácticas culturales y fitosanitarias promovieron menor incidencia de moniliasis (P ≤ 0.05) (Tabla 3). La búsqueda de estrategias de manejo integrado de la enfermedad es de alta importancia, ya que es el principal factor parasitológico que ha influido en la pérdida de producción y biodiversidad del cacao en Chiapas (Hernández et al. 2015).
Tabla 3 Efecto combinado de estrategias de manejo cultural, químico y genético para el control de Moniliophthora roreri en Mapastepec, Chiapas, México (2022-2023).
Factor | Estimación febrero 2023 | Estimación junio 2023 | Incidencia (%) | |||
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Mazorca infectada (#) | Mazorca sana (#) | Mazorca infectada (#) | Mazorca sana (#) | Febrero 2023 | Junio 2023 | |
A)VARIEDAD | ||||||
CATIE-R1 | 16.9 ± 1.6 a | 18.8 ± 1.7 a | 11.6 ± 1.8 a | 28.5 ± 6.0 a | 47.1 ± 4.3 a | 29.4 ± 6.8 a |
CATIE-R4 | 16.9 ± 2.5 a | 19.1 ± 1.2 a | 10.3 ± 2.5 a | 28.9 ± 7.9 a | 47.0 ± 2.8 a | 26.9 ± 9.3 a |
CATIE-R6 | 14.4 ± 1.3 a | 18.7 ± 4.5 a | 10.4 ± 3.4 a | 28.2 ± 9.8 a | 43.9 ± 6.2 a | 28.2 ± 10.9 a |
DMS | 2.52 | 2.54 | 1.65 | 2.13 | 5.41 | 3.40 |
B)TIPO DE MANEJO | ||||||
T1 | 14.8 ± 0.8 a | 18.6 ± 1.56 ab | 12.2 ± 0.94 a | 22.2 ± 1.35 d | 44.2 ± 3.12 a | 35.4 ± 3.0 a |
T2 | 16.2 ± 1.2 a | 17.5 ± 2.57 b | 12.1 ± 0.31 ab | 24.7 ± 2.88 cd | 48.3 ± 2.30 a | 32.9 ± 3.2 a |
T3 | 15.9 ± 0.7 a | 19.3 ± 1.89 ab | 13.0 ± 0.69 a | 25.6 ± 1.63 bc | 45.1 ± 4.01 a | 33.5 ± 0.56 a |
T4 | 16.0 ± 3.2 a | 17.4 ± 2.75 b | 9.7 ± 1.01 b | 28.8 ± 2.98 b | 48.1 ± 4.35 a | 24.8 ±1.89 b |
T5 | 17.5 ± 3.5 a | 21.5 ± 3.58 a | 6.8 ± 2.06 c | 41.5 ± 4.15 a | 44.5 ± 8.44 a | 14.2 ± 5.17 c |
DMS | 3.80 | 3.83 | 2.49 | 3.21 | 8.16 | 5.12 |
C.V. (%) | 29.52 | 25.31 | 28.87 | 14.04 | 22.12 | 22.69 |
A | 0.0309 | 0.9198 | 0.1102 | 0.7024 | 0.2791 | 0.2352 |
B | 0.4293 | 0.0248 | <0.0001 | <0.0001 | 0.4530 | <0.0001 |
AxB | 0.2199 | 0.0067 | 0.5730 | <0.0001 | 0.0522 | 0.0446 |
DMS: Diferencia mínima significativa. T1: Manejo cultural. T2: Manejo cultural + manejo fitosanitario. T3: manejo cultural + manejo fitosanitario + oxicloruro de cobre (Oxicu max®, 1 g de i.a L-1 de agua). T4: Manejo cultural + manejo fitosanitario + azoxistrobin con flutriafol (Soldier®, 0.18 mL de i.a L-1 de agua). T5: Manejo cultural + manejo fitosanitario + azoxistrobin con flutriafol (Soldier®, 0.18 mL de i.a L-1 de agua) + fertilizante granulado. Letras iguales dentro de misma columna son estadísticamente iguales (Tukey, P ≤ 0.05). C.V.: Coeficiente de Variación.
El manejo T5 (MC + MF + azoxistrobin con flutriafol + fertilización) fue el más exitoso, aumentando en 48.5% el número de mazorcas sanas (P ≤ 0.05) (Tabla 3). Se reporta la eficiencia de la combinación de azoxistrobin con flutriafol sobre M. roreri. La efectividad de los compuestos químicos utilizados para el control de fitopatógenos depende del modo de acción sobre la fisiología del patógeno, la dosis, la frecuencia y etapa fenológica de aplicación (Reuveni y Sheglov 2002). La eficacia del azoxistrobin radica en inhibir la respiración mitocondrial y detener la producción de ATP (Bartlett et al. 2002) de hongos fitopatógenos de importancia económica. Su efectividad sobre M. roreri se ha mostrado en investigaciones realizadas en Tabasco (Torres et al. 2013, Torres-de-La-Cruz et al. 2019). Asimismo, el flutriafol inhibe el proceso de metilación en la biosíntesis del ergosterol, ocasionando que el hongo muera por la destrucción de su membrana celular (FMC Agroquímica 2021); su uso se ha documentado en algunos países productores de cacao (Bateman y Crozier 2023) y se ha probado contra Ceratobasidium theobromae (Rosmana et al. 2019). Por otra parte, al implementar un manejo integrado de la enfermedad, es conveniente que los productos a base de cobre se utilicen al inicio de la etapa reproductiva (Tabla 3); mientras que, en fases posteriores, como desarrollo de frutos, se usen moléculas sistémicas como lo reportan Torres et al. (2013), ya que, el uso de fungicidas con diferentes modos de acción reduce el riesgo de desarrollo de resistencia del patógeno (Reuveni y Sheglov 2002).
Los genotipos estudiados CATIE-R1, CATIE-R4 y CATIE-R6 provienen del programa de mejoramiento genético de cacao del Centro Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza (CATIE) en Costa Rica y se seleccionaron por su alta productividad y tolerancia a moniliasis, en al menos 75% en su país de procedencia (Phillips-Mora et al. 2013). En éstas, la variedad CATIE-R4 mostró alta productividad y menor incidencia con el manejo T5, con 62 mazorcas y 12.9%, respectivamente. La incidencia de la moniliasis osciló del 37.7 - 51.4% en febrero de 2023 y conforme se implementó el manejo sanitario experimental, la incidencia promedio disminuyó hasta 17.9% (Tabla 3). Sin embargo, no se encontraron diferencias estadísticas significativas entre variedades (P ≥ 0.05).
La moniliasis es un problema fitopatológico altamente limitativo en la producción del cacao, ya que la incidencia inicial en un huerto con manejo fitosanitario y agronómico deficiente puede ser de hasta 51.4%. Sin embargo, sólo con la aplicación de la práctica de poda se reduce la incidencia hasta 35.4%, lo cual sugiere que mejorar la ventilación de los árboles genera un ambiente menos estresante a la enfermedad (Jiménez-Pérez et al. 2019). Por otra parte, la permanencia de frutos infectados adheridos al árbol, o que yacen sobre el suelo, pueden proveer inóculo para infecciones continuas durante el ciclo productivo, por lo que se requiere un programa continuo de erradicación y destrucción (Torres-de-La-Cruz et al. 2020). Mientras que la combinación de genotipos tolerantes y tratamientos fitosanitarios redujo del 14.2 al 24.8% la incidencia de frutos infectados, lo cual coincide con lo señalado por otros autores (Ortíz-García et al. 2015, Anzules-Toala et al. 2022).
Como resultado se recomienda la integración de poda de descope y eliminación de brotes vegetativos basales, el tratamiento de heridas, remoción continua de frutos infectados, nutrir los árboles con fertilización química y aplicación alternada de azoxistrobin con flutriafol para reducir la incidencia de moniliasis hasta 30.3% para el caso de Chiapas, México.