Un nuevo patógeno vegetal está amenazando los cultivos de pepino para encurtir en Carolina del Sur, lo que preocupa tanto a productores como a investigadores.
En un estudio pionero dirigido por Anthony "Tony" Keinath, fitopatólogo del Centro de Investigación y Educación Costera de la Universidad de Clemson, los científicos han confirmado que Pythium deliense -una especie no documentada anteriormente en Estados Unidos como causante de la podredumbre de la fruta- es responsable de la enfermedad de la fuga algodonosa en los pepinos.
Se trata de una podredumbre blanda destructiva que afecta a los cultivos de cucurbitáceas, como pepinos, melones y calabazas. La fruta enferma se empapa de agua, se vuelve blanda y se cubre de un hongo blanco y esponjoso. La enfermedad es especialmente problemática para los productores de pepinos para encurtir, cuyos cultivos son muy susceptibles y a menudo se cultivan en rotación con otros cultivos.
© Clemson University
"Este es el primer informe de Pythium deliense como causa de goteo algodonoso en frutas cucurbitáceas en los Estados Unidos", dijo Keinath. "Es un descubrimiento significativo porque cambia la forma en que abordamos la gestión de enfermedades en los sistemas de producción de cucurbitáceas".
Un descubrimiento sorprendente
El estudio, realizado durante las temporadas de cultivo de 2022 y 2023, incluyó el muestreo de pepinos de cinco campos comerciales en los condados de Bamberg y Calhoun. Los científicos recogieron 33 muestras de Pythium de pepinos en descomposición, de las cuales 28 resultaron ser P. deliense y cinco como P. aphanidermatum, un patógeno más comúnmente conocido asociado con la fuga algodonosa.
"La cantidad de P. deliense encontrada fue inesperada", explica Keinath. "Históricamente, P. aphanidermatum ha sido la principal especie asociada con la pérdida algodonosa en los pepinos. El hallazgo de P. deliense como patógeno dominante sugiere un cambio en el panorama de la enfermedad".
Mediante secuenciación del ADN, el equipo confirmó la identidad de los aislados. Un análisis reveló dos genotipos distintos de P. deliense, ambos estrechamente relacionados con cepas de referencia de bases de datos internacionales.
Factores ambientales y agronómicos en juego
Los brotes de la fuga algodonosa fueron más graves en las zonas bajas y húmedas de los campos, sobre todo en las depresiones creadas por los neumáticos de los tractores y los sistemas de riego por pivote central. Estas condiciones, combinadas con una elevada humedad del suelo y temperaturas cálidas, crearon un entorno ideal para la infección por Pythium.
"Las enfermedades de las cucurbitáceas causadas por Pythium se ven muy favorecidas por la elevada humedad del suelo", afirma Keinath. "Los productores deberían considerar nivelar sus campos para eliminar los puntos bajos y evitar plantar pepinos en zonas propensas a la acumulación de agua".
Los científicos también examinaron el impacto de la rotación de cultivos en la enfermedad. Los campos plantados previamente con cacahuete o soja -ambos hospedadores conocidos de P. deliense- presentaban tasas de infección significativamente mayores que los rotados con bermuda costera, un cultivo no susceptible.
"Nuestros datos muestran que la recuperación de Pythium fue del 83,3% en los campos previamente cultivados con cacahuete o soja, en comparación con el 55% en los campos con bermuda costera", dijo Keinath. "Esto sugiere que la rotación de cultivos desempeña un papel crítico en la gestión de la enfermedad".
El cultivo de rotación cultivado inmediatamente antes de la plantación de pepinos —típicamente algodón, maíz o sandía— no afectó significativamente al rebrote de Pythium. Sin embargo, la presencia de cacahuetes dos años antes parecía ser un factor clave en la capacidad de Pythium para causar daños y enfermedades en una planta huésped.
"Las vainas de cacahuete pueden permanecer en el suelo después de la cosecha y servir de reservorio para P. deliense", señaló Keinath. "Este patógeno puede entonces infectar las raíces del algodón al año siguiente, aumentando aún más el riesgo antes de plantar los pepinos".
© Clemson UniversityLa fuga algodonosa es especialmente problemática para los productores de pepinos para encurtir, cuyos cultivos son muy susceptibles y a menudo se cultivan en rotación con otros cultivos.
Patogenicidad y virulencia
Para determinar la capacidad del patógeno de causar daños y enfermedades en las plantas huésped, los investigadores realizaron pruebas en frutos y plántulas de pepino. Los resultados revelaron que P. aphanidermatum era más agresivo en los frutos, mientras que P. deliense causaba un damping off más grave en las plántulas. El damping off es una enfermedad mortal de las plántulas causada por hongos del suelo como Pythium y Rhizoctonia.
Estos resultados son importantes para los productores, especialmente los que utilizan variedades sensibles o siembran en campos con antecedentes de enfermedades causadas por Pythium.
"Comprender las especies específicas de Pythium implicadas nos ayuda a adaptar las estrategias de gestión", subraya Keinath. "Por ejemplo, si P. deliense es prevalente, los productores pueden necesitar centrarse más en la protección de las plántulas y la rotación de cultivos".
Opciones limitadas de fungicidas
La gestión de la fuga algodonosa con fungicidas presenta desafíos. Tanto P. deliense como P. aphanidermatum son naturalmente insensibles a la oxatiapiprolina (productos Orondis), un fungicida de uso común, lo que deja a los productores con pocas opciones químicas, principalmente productos que contienen mefenoxam (Ridomil Gold).
"La aplicación de fungicidas es difícil una vez que las vides de pepino se extienden y forman un dosel denso", explica Keinath. "Por eso son tan importantes las prácticas culturales como la rotación de cultivos y el drenaje del campo".
¿Un cambio más amplio en la dinámica de los patógenos?
La aparición de P. deliense en los pepinos de Carolina del Sur puede reflejar cambios más amplios en la dinámica de los patógenos impulsados por el clima y las prácticas agronómicas. Se sabe que la especie prospera en climas cálidos y se ha informado de su presencia en plántulas de cucurbitáceas en Nueva Guinea, Francia y América Central.
"El aumento de las temperaturas del suelo podría estar favoreciendo a patógenos de estaciones cálidas como P. deliense frente a especies de estaciones frías como Globisporangium ultimum", explica Keinath. "Este cambio puede estar produciéndose también en otras regiones. Necesitamos más datos para conocer su alcance".
El estudio recomienda ampliar el muestreo en zonas donde se cultivan cacahuetes y soja en rotación con pepinos, como Carolina del Norte y Georgia. El muestreo del suelo y la identificación de patógenos en otros cultivos de cucurbitáceas podrían ayudar a determinar si P. deliense se está extendiendo o sustituyendo a otras especies.
"Tenemos que verificar si este cambio se está produciendo en otros lugares", dijo Keinath. "Es posible que P. deliense esté más extendido de lo que se pensaba, y que se haya pasado por alto porque se parece a P. aphanidermatum al microscopio".
De cara al futuro
El descubrimiento de P. deliense como agente causal de la gotera algodonosa marca un punto de inflexión en la investigación y la gestión de las enfermedades de las cucurbitáceas. Subraya la importancia de los diagnósticos moleculares, la vigilancia sobre el terreno y las estrategias de gestión integrada de plagas.
"Los productores, los agentes de extensión y los investigadores deben ser conscientes de este patógeno", concluyó Keinath. "Mediante el ajuste de las rotaciones de cultivos, la mejora de las condiciones del campo y el uso de diagnósticos precisos, podemos reducir el impacto de la fuga algodonosa y proteger nuestros cultivos de pepino".
Esta investigación cuenta con el apoyo del Servicio de Comercialización Agrícola del USDA a través del Programa de Subvenciones en Bloque para Cultivos Especiales de Carolina del Sur y el proyecto Hatch de la Estación Experimental de la Universidad de Clemson.
Fuente: Universidad de Clemson
