EL LIMÓN MEXICANO
Mario Orozco-Santos, Marciano Manuel Robles-González, José Joaquín Velázquez-Monreal, Miguel Ángel Manzanilla-Ramírez, Manuel de Jesús Bermúdez-Guzmán, Silvia Heréndira Carrillo-Medrano, Víctor Manuel Medina-Urrutia, Luis Martín Hernández-Fuentes, Rafael Gómez-Jaimes, www.INIFAP.GOB.MX Gilberto Manzo-Sánchez, Javier Farías-Larios, Daniel Nieto-Ángel, Edgar Mijangos-Hernández, Julio Alejandro Sánchez-de la Torre y Sóstenes Varela-Fuentes
El INIFAP a través del Campo Experimental Tecomán ha generado tecnología de producción del cultivo de limón mexicano durante más de cuatro décadas y que ha sido adoptada por productores de este cítrico en toda la costa del Pací co Mexicano, desde el estado de Colima hasta Oaxaca. Este 40 aniversario, lo celebramos con la presentación y entrega a los limoneros de México del libro “El limón mexicano (Citrus aurantifolia)", el cual contiene información de su origen, taxonomía, mejoramiento genético, así como de los principales componentes del manejo agronómico del cultivo, desde la producción de la planta hasta la cosecha, empaque e industrialización de la fruta. Esperamos que los técnicos y productores encuentren en esta obra información útil que les ayude a realizar un manejo e ciente y sustentable que mejore los rendimientos y la calidad de fruta, para que al nal se traduzca en mejores ingresos para las familias limoneras.
Centro de Investigación Regional Pací co Centro Campo Experimental Tecomán Tecomán, Colima, México. Noviembre de 2014 Libro Técnico Núm. 1, ISBN: 978-607-37-0389-5 Directorio Institucional
SECRETARÍA DE AGRICULTURA, GANADERÍA, DESARROLLO RURAL, PESCA Y ALIMENTACIÓN
LIC. ENRIQUE MARTÍNEZ Y MARTÍNEZ Secretario LIC. JESÚS AGUILAR PADILLA Subsecretario de Agricultura PROF. ARTURO OSORNIO SÁNCHEZ Subsecretario de Desarrollo Rural LIC. RICARDO AGUILAR CASTILLO Subsecretario de Alimentación y Competitividad ING. JAVIER GUIZAR MACIAS Delegado de la SAGARPA en Jalisco
INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES, FORESTALES, AGRÍCOLAS Y PECUARIAS
DR. PEDRO BRAJCICH GALLEGOS Director General DR. MANUEL RAFAEL VILLA ISSA Coordinador de Investigación, Innovación y Vinculación MSC. ARTURO CRUZ VÁZQUEZ Coordinador de Planeación y Desarrollo MTRO. EDUARDO FRANCISCO BERTERAME BARQUIN Coordinador de Administración y Sistemas LIC. ELISA CONCEPCIÓN ELGUÉZABAL DÁVILA Titular de la Unidad Jurídica
CENTRO DE INVESTIGACIÓN REGIONAL DEL PACÍFICO CENTRO
DR. JOSÉ ANTONIO RENTERIA FLORES Director Regional Pací co Centro DR. GERARDO SALAZAR GUTIÉRREZ Director de Investigación Regional Pací co Centro MC. PRIMITIVO DÍAZ MEDEROS Director de Planeación y Desarrollo LIC. MIGUEL MÉNDEZ GONZÁLEZ Director de Administración MC. ISAAC VIZCAINO VARGAS Director de Coordinación y Vinculación en Colima El limón mexicano (Citrus aurantifolia)
EDITORES Mario Orozco-Santos Marciano Manuel Robles-González José Joaquín Velázquez-Monreal Miguel Ángel Manzanilla-Ramírez Manuel de Jesús Bermúdez-Guzmán
Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias Centro de Investigación Regional Pacífico Centro Campo Experimental Tecomán Tecomán, Colima, México Noviembre del 2014 El limón mexicano (Citrus aurantifolia)
No está permitida la reproducción total o parcial de esta publicación, ni la transmisión de ninguna forma o por cualquier medio, ya sea electrónico, mecánico, por fotocopia, por registro u otros métodos, sin el permiso previo y por escrito de la institución.
Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias Progreso No. 5. Barrio de Santa Catarina. Delegación Coyoacán México, D.F. C.P. 04010 Teléfono: 01 800 088 22 22 Ext. 58701, 58765, 58738 y 58714 www.inifap.gob.mx. Correo-e: [email protected]
Primera Edición: Noviembre de 2014 Impreso en México. Printed in Mexico ISBN: 978-607-37-0389-5 Libro Técnico Núm.1 Noviembre de 2014
CAMPO EXPERIMENTAL TECOMÁN Km. 35 Carretera Colima-Manzanillo. Apartado Postal 88 Tecomán, Colima, México. C.P. 28100. Tel. 01 800 088 22 22 Ext. 84301
La presente publicación se terminó de imprimir en el mes de noviembre de 2014 en los Talleres Gráficos de Prometeo Editores, S.A. de C.V. Libertad 1457, Col. Americana, Guadalajara, Jalisco. C.P. 44160 Tel. 01 (33) 38262726.
Su tiraje consta de 2,000 ejemplares.
La cita correcta de esta obra es:
Orozco-Santos, M., Robles-González, M.M., Velázquez-Monreal, J.J., Manzanilla-Ramírez, M.A., Bermúdez-Guzmán, M.J., Carrillo-Medrano, S.H., Medina-Urrutia, V.M., Hernández- Fuentes, L.M., Gómez-Jaimes, R., Manzo-Sánchez, G., Farías-Larios, J., Nieto-Ángel, D., Mijangos-Hernández, E., Sánchez-de la Torre, J.A. y Varela-Fuentes, S. 2014. El limón mexicano (Citrus aurantifolia). Libro Técnico Núm. 1. SAGARPA, INIFAP, CIRPAC, Campo Experimental Tecomán. Tecomán, Colima, México. 449 p. AUTORES
Dr. Mario Orozco-Santos Fitopatología INIFAP, Campo Experimental Tecomán Tecomán, Colima, México [email protected]
Dr. Marciano Manuel Robles-González Biotecnología-Mejoramiento genético INIFAP, Campo Experimental Tecomán Tecomán, Colima, México [email protected]
Dr. José Joaquín Velázquez-Monreal Fitopatología INIFAP, Campo Experimental Tecomán Tecomán, Colima, México [email protected]
MC. Miguel Ángel Manzanilla-Ramírez Manejo Agronómico INIFAP, Campo Experimental Tecomán Tecomán, Colima, México [email protected]
MC. Manuel de Jesús Bermúdez-Guzmán Biotecnología INIFAP, Campo Experimental Tecomán Tecomán, Colima, México [email protected]
Ing. Silvia Heréndira Carrillo-Medrano Biotecnología INIFAP, Campo Experimental Tecomán Tecomán, Colima, México [email protected]
Dr. Víctor Manuel Medina-Urrutia Fisiología Universidad de Guadalajara, CUCBA Zapopán, Jalisco, México [email protected] Dr. Luis Martín Hernández-Fuentes Entomología INIFAP, Campo Experimental Santiago Ixcuintla Santiago Ixcuintla, Nayarit, México [email protected]
Dr. Rafel Gómez-Jaimes Fitopatología INIFAP, Campo Experimental Santiago Ixcuintla Santiago Ixcuintla, Nayarit, México [email protected]
Dr. Gilberto Manzo-Sánchez Biotecnología Universidad de Colima, FCBA Tecomán, Colima, México [email protected]
Dr. Javier Farías-Larios Manejo Agronómico Universidad de Colima, FCBA Tecomán, Colima, México [email protected]
Dr. Daniel Nieto-Ángel Enfermedades en postcosecha Colegio de Postgraduados Campus Montecillo Montecillo, Texcoco, Edo. de México [email protected]
Ing. Edgar Mijangos-Hernández Manejo agronómico Colaborador invitado Tecomán, Colima, México [email protected]
MI. Julio Alejandro Sánchez-de la Torre Biotecnología Colaborador invitado Tecomán, Colima, México [email protected]
Dr. Sóstenes Varela-Fuentes Entomología Universidad Autónoma de Tamaulipas Cd. Victoria, Tamaulipas, México [email protected] PRÓLOGO
Las cadenas productivas del sector agropecuario día con día enfrentan nuevos retos para incrementar la productividad y calidad de los cultivos en un escenario de apertura comercial y globalización de los mercados. El compromiso del Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP) es generar conocimiento y desarrollar la tecnología necesaria para aumentar la productividad y calidad de los productos, y con ello mejorar la competitividad de las cadenas de valor y los ingresos de los productores, sin olvidar el cuidado del ambiente y los recursos naturales.
En la región costera del Pacífico de México se cultivan 81,222 hectáreas con limón mexicano (Citrus aurantifolia). Los antecedentes de este cultivo en México demuestran que periódicamente se han enfrentado amenazas para su permanencia como importante actividad agrícola en los estados de Colima, Michoacán, Guerrero y Oaxaca. Hasta 1970, la mayoría de las plantaciones de este cítrico en el país se establecían con árboles de pie franco y por lo tanto se vieron afectadas por la gomosis o pudrición de raíz, causada por Phytophthora parasítica. Esta enfermedad provocaba la muerte de ramas y finalmente del árbol completo causando pérdidas de hasta el 30% en el rendimiento en las plantaciones. En 1981 los árboles se vieron afectados por la ‘bacteriosis’, que en su momento generó incertidumbre entre los productores, así como el cierre de la frontera de Estados Unidos para la fruta cítrica proveniente de nuestro país, afectando así a todos los productores de cítricos mexicanos. En 1995 arribó y se estableció el minador de la hoja (Phyllocnistis citrella) que en los primeros años causó fuertes daños físicos a las hojas del limón mexicano y, con ello una fuerte preocupación entre los productores. El virus de la tristeza de los cítricos (VTC) se ha mantenido como amenaza latente para los cítricos en México, especialmente para el limón mexicano, que es altamente susceptible a este patógeno. Se han detectado razas suaves del virus y recientemente la presencia del pulgón café de los cítricos (Toxoptera citricida), vector más importante del VTC, en varios estados productores de cítricos del país.
El reto más reciente y tal vez el más complejo es la llegada a la región de la enfermedad del huanglongbing (HLB), generando gran incertidumbre entre los productores y, aunque no ha sido tan devastadora como se pronosticó sí está teniendo graves consecuencias para el cultivo, por lo que ha sido necesario modificar el manejo de las plantaciones, principalmente en lo relacionado con la nutrición de los árboles con el propósito de convivir con esta enfermedad y mantener la producción de limones.
La investigación sobre limón mexicano en Colima se inició en la década de los años 70, lo cual ha permitido generar la tecnología necesaria para superar los problemas antes mencionados y, obtener un paquete tecnológico que sumado a la buena disposición de los productores, quienes lo adoptaron, ha ayudado a incrementar los rendimientos y la calidad de la fruta. Con la tecnología generada, el promedio estatal de rendimiento pasó de 10 toneladas por hectárea que se obtenían en los años 70, a 23.9 toneladas por hectárea registradas en el 2011. En el presente libro “El limón mexicano (Citrus aurantifolia)” se plasman los resultados de más de 40 años de investigación, con la finalidad de aportar información útil para que los técnicos y los productores tengan elementos para hacer un manejo sustentable del cultivo de limón mexicano. Se espera que sirva de guía y coadyuve a lograr el manejo eficiente del cultivo y particularmente en lo referente al HLB, con el propósito de mitigar los efectos de esta enfermedad y mantener la productividad de las plantaciones. Con esta obra se espera cumplir con una parte importante de nuestra misión que es la de poner a disposición de productores, técnicos y tomadores de decisión, los productos de la investigación como alternativas de solución a la problemática que este cítrico enfrenta.
Atentamente Dr. José Antonio Rentería Flores Director del CIRPAC CONTENIDO
Capítulo 1. Importancia del Cultivo de Limón Mexicano ��������������������������������1 INTRODUCCIÓN ��������������������������������������������������������������������������������������������������1 LOS CÍTRICOS EN EL MUNDO ��������������������������������������������������������������������������1 LOS CÍTRICOS EN MÉXICO �������������������������������������������������������������������������������3 EL LIMÓN MEXICANO EN EL MUNDO ���������������������������������������������������������������4 EL LIMÓN MEXICANO EN MÉXICO �������������������������������������������������������������������5 EL LIMÓN PERSA EN MÉXICO ������������������������������������������������������������������������13 EL LIMÓN ITALIANO EN MÉXICO ��������������������������������������������������������������������14 LITERATURA CITADA ���������������������������������������������������������������������������������������15 Capítulo 2. Origen, Taxonomía y Requerimientos Agroclimáticos �������������19 INTRODUCCIÓN ������������������������������������������������������������������������������������������������19 ORIGEN DE LOS CÍTRICOS �����������������������������������������������������������������������������19 TAXONOMÍA DE LOS CÍTRICOS ����������������������������������������������������������������������21 DESCRIPCIÓN DE LA PLANTA DE LIMÓN MEXICANO ���������������������������������27 REQUERIMIENTOS AGROCLIMÁTICOS DEL LIMÓN MEXICANO �����������������28 LITERATURA CITADA ���������������������������������������������������������������������������������������29 Capítulo 3. Mejoramiento Genético de Limón Mexicano ����������������������������33 INTRODUCCIÓN ������������������������������������������������������������������������������������������������33 MEJORAMIENTO GENÉTICO ���������������������������������������������������������������������������34 SELECCIÓN DE VARIANTES NATURALES �����������������������������������������������������35 MUTACIONES INDUCIDAS �������������������������������������������������������������������������������39 HIBRIDACIÓN CONVENCIONAL ����������������������������������������������������������������������45 TRANSFORMACIÓN GENÉTICA ����������������������������������������������������������������������52 LITERATURA CITADA ���������������������������������������������������������������������������������������63 Capítulo 4. Portainjertos y Variedades ���������������������������������������������������������81 INTRODUCCIÓN ������������������������������������������������������������������������������������������������81 PORTAINJERTOS ���������������������������������������������������������������������������������������������81 PORTAINJERTOS DE CÍTRICOS ���������������������������������������������������������������������82 PORTAINJERTOS PARA LIMÓN MEXICANO ��������������������������������������������������83 VARIEDADES DE LIMÓN MEXICANO ��������������������������������������������������������������90 OTRAS VARIEDADES DE CÍTRICOS ÁCIDOS ������������������������������������������������94 INTERACCIÓN PORTAINJERTO-VARIEDAD EN LIMÓN MEXICANO ������������96 LITERATURA CITADA ���������������������������������������������������������������������������������������99 Capítulo 5. Producción de Material Propagativo �����������������������������������������104 INTRODUCCIÓN ����������������������������������������������������������������������������������������������104 PRODUCCIÓN DE PLANTA CERTIFICADA DE CÍTRICOS EN MÉXICO ������105 PROPAGACIÓN DE LIMÓN MEXICANO ��������������������������������������������������������106 PROCESO DE PRODUCCIÓN DE PLANTAS DE LIMÓN MEXICANO ����������107 MOVILIZACIÓN ������������������������������������������������������������������������������������������������115 INDICADORES INTERNACIONALES DE LA CALIDAD DE LA PLANTA DE CÍTRICOS EN VIVERO ������������������������������������������������������������������������������116 PRODUCCIÓN DE PLANTA PARA ESTABLECER 100 HECTÁREAS DE LIMÓN MEXICANO ������������������������������������������������������������������������������������������117 LITERATURA CITADA �������������������������������������������������������������������������������������118 Capítulo 6. Establecimiento de Huertos y Sistemas de Producción �������121 INTRODUCCIÓN ����������������������������������������������������������������������������������������������121 ESTABLECIMIENTO DE HUERTOS DE LIMÓN MEXICANO �������������������������121 DENSIDADES Y TRAZO DE PLANTACIÓN ����������������������������������������������������124 SISTEMAS DE PRODUCCIÓN EN LIMÓN MEXICANO ���������������������������������129 LITERATURA CITADA �������������������������������������������������������������������������������������132 Capítulo 7. Fenología y Poda ������������������������������������������������������������������������135 INTRODUCCIÓN ����������������������������������������������������������������������������������������������135 FENOLOGÍA ����������������������������������������������������������������������������������������������������135 BROTACIÓN VEGETATIVA �����������������������������������������������������������������������������137 FLORACIÓN �����������������������������������������������������������������������������������������������������138 FASES DEL DESARROLLO DE LAS FLORES �����������������������������������������������141 AMARRE DE FRUTA ���������������������������������������������������������������������������������������142 DESARROLLO DE LOS EMBRIONES ������������������������������������������������������������143 DESARROLLO DE FRUTO ������������������������������������������������������������������������������144 COSECHA ��������������������������������������������������������������������������������������������������������144 CRECIMIENTO DE RAÍCES ����������������������������������������������������������������������������145 PODAS �������������������������������������������������������������������������������������������������������������145 PODA MECANIZADA...... 150 LITERATURA CITADA �������������������������������������������������������������������������������������150 Capítulo 8. Manejo de Riego y Nutrición ������������������������������������������������������155 INTRODUCCIÓN ����������������������������������������������������������������������������������������������155 RIEGO EN EL CULTIVO DE LIMÓN MEXICANO �������������������������������������������156 NUTRICIÓN DE LIMÓN MEXICANO ���������������������������������������������������������������171 LITERATURA CITADA �������������������������������������������������������������������������������������191 Capítulo 9. Enfermedades y su Manejo Integrado ��������������������������������������195 INTRODUCCIÓN ����������������������������������������������������������������������������������������������195 AHOGAMIENTO O “DAMPING OFF” ��������������������������������������������������������������196 ALBINISMO ������������������������������������������������������������������������������������������������������198 GOMOSIS O PUDRICIÓN DEL PIE �����������������������������������������������������������������199 ANTRACNOSIS DEL LIMÓN MEXICANO �������������������������������������������������������203 MUERTE DE RAMAS ���������������������������������������������������������������������������������������210 FUMAGINA �������������������������������������������������������������������������������������������������������213 MANCHA FOLIAR DE LOS CÍTRICOS ������������������������������������������������������������214 MANCHA GRASIENTA ������������������������������������������������������������������������������������217 ALGA DE LOS CÍTRICOS �������������������������������������������������������������������������������220 MOHOS DEL FRUTO ���������������������������������������������������������������������������������������222 LITERATURA CITADA �������������������������������������������������������������������������������������225 Capítulo 10. Huanglongbing (HLB) ��������������������������������������������������������������231 INTRODUCCIÓN ����������������������������������������������������������������������������������������������231 AGENTE CAUSAL �������������������������������������������������������������������������������������������233 HOSPEDEROS ������������������������������������������������������������������������������������������������235 SÍNTOMAS EN CÍTRICOS DULCES ���������������������������������������������������������������236 SÍNTOMAS EN ÁRBOLES DE LIMÓN MEXICANO ����������������������������������������240 DIAGNÓSTICO ������������������������������������������������������������������������������������������������246 EPIDEMIOLOGÍA DEL HLB EN LA REGIÓN DE COLIMA, MÉXICO �������������247 ESTRATEGIAS PARA EL CONTROL DEL HLB ���������������������������������������������256 OTROS PROBLEMAS ASOCIADOS A LA PRESENCIA DEL HLB EN HUERTOS DE LIMÓN MEXICANO �����������������������������������������������������������������260 LITERATURA CITADA �������������������������������������������������������������������������������������261 Capítulo 11. Tristeza de los Cítricos, Enfermedad Potencialmente Peligrosa para el Limón Mexicano ���������������������������������������������������������������269 INTRODUCCIÓN ����������������������������������������������������������������������������������������������269 ANTECEDENTES, DISTRIBUCIÓN Y PÉRDIDAS POR VTC ������������������������270 HOSPEDEROS ������������������������������������������������������������������������������������������������271 ENFERMEDADES CAUSADAS POR VTC ������������������������������������������������������272 PROPIEDADES DEL VIRUS ���������������������������������������������������������������������������275 TRANSMISIÓN �������������������������������������������������������������������������������������������������276 EPIDEMIOLOGÍA ���������������������������������������������������������������������������������������������277 CONTROL ��������������������������������������������������������������������������������������������������������278 LITERATURA CITADA �������������������������������������������������������������������������������������281 Capítulo 12. Enfermedades Emergentes y Potencialmente Peligrosas ��292 INTRODUCCIÓN ����������������������������������������������������������������������������������������������292 LEPROSIS �������������������������������������������������������������������������������������������������������294 CLOROSIS VARIEGADA DE LOS CÍTRICOS (CVC) ��������������������������������������297 MUERTE SÚBITA DE LOS CÍTRICOS ������������������������������������������������������������299 ACHAPARRAMIENTO (STUBBORN) ��������������������������������������������������������������303 DECLINAMIENTO (BLIGHT) ����������������������������������������������������������������������������305 CANCRO O CANCROSIS ��������������������������������������������������������������������������������308 ROÑA DEL NARANJO DULCE ������������������������������������������������������������������������310 MANCHA NEGRA ��������������������������������������������������������������������������������������������312 ESCOBA DE BRUJA (WITCHES’-BROOM) ����������������������������������������������������313 MAL SECO �������������������������������������������������������������������������������������������������������314 ENACIÓN VENAL (VEIN ENATION) O AGALLA LEÑOSA (WOODY GALL) �����������������������������������������������������������������������������������������������315 LITERATURA CITADA �������������������������������������������������������������������������������������315 Capítulo 13. Diagnóstico de Enfermedades �����������������������������������������������326 INTRODUCCIÓN ����������������������������������������������������������������������������������������������326 DIAGNÓSTICO VISUAL DE ENFERMEDADES COMUNES DE CÍTRICOS EN CAMPO ������������������������������������������������������������������������������������������������������327 PLANTAS INDICADORAS O INDEXADO BIOLÓGICO ����������������������������������329 DIAGNÓSTICO SEROLÓGICO �����������������������������������������������������������������������330 DIAGNÓSTICO POR MICROSCOPÍA ÓPTICA Y ELECTRÓNICA �����������������331 DIAGNÓSTICO MOLECULAR �������������������������������������������������������������������������332 HIBRIDACIÓN DE LOS ÁCIDOS NUCLEICOS �����������������������������������������������333 REACCIÓN EN CADENA DE LA POLIMERASA (PCR) ����������������������������������334 TRANSCRIPCIÓN INVERSA - REACCIÓN EN CADENA DE LA POLIMERASA (RT-PCR) ���������������������������������������������������������������������������������335 PCR EN TIEMPO REAL �����������������������������������������������������������������������������������336 LITERATURA CITADA �������������������������������������������������������������������������������������337 ANEXOS ����������������������������������������������������������������������������������������������������������342 Capítulo 14. Plagas y su Manejo Integrado �������������������������������������������������347 INTRODUCCIÓN ����������������������������������������������������������������������������������������������347 PSÍLIDO ASIÁTICO DE LOS CÍTRICOS ���������������������������������������������������������347 ARAÑA ROJA ��������������������������������������������������������������������������������������������������360 MOSCAS BLANCAS DE LOS CÍTRICOS ��������������������������������������������������������364 ESCAMA DE NIEVE ������������������������������������������������������������������������������������������� 368 MOSCA PRIETA ����������������������������������������������������������������������������������������������371 MINADOR DE LA HOJA DE LOS CÍTRICOS �������������������������������������������������374 PULGONES DE LOS CÍTRICOS ���������������������������������������������������������������������377 ESCAMA BLANDA �������������������������������������������������������������������������������������������381 PIOJO HARINOSO ������������������������������������������������������������������������������������������383 OTRAS PLAGAS ����������������������������������������������������������������������������������������������385 LITERATURA CITADA...... 389 Capítulo 15. Manejo Integrado de Maleza ����������������������������������������������������398 INTRODUCCIÓN ����������������������������������������������������������������������������������������������398 DAÑOS Y CARACTERÍSTICAS DE LA MALEZA ��������������������������������������������399 ESPECIES DE MALEZA ����������������������������������������������������������������������������������402 MANEJO INTEGRADO DE MALEZA ���������������������������������������������������������������406 SUGERENCIAS PARA APLICAR HERBICIDAS ���������������������������������������������414 LITERATURA CITADA �������������������������������������������������������������������������������������415 Capítulo 16. Cosecha, Postcosecha y Comercialización �������������������������418 INTRODUCCIÓN ����������������������������������������������������������������������������������������������418 COSECHA DE LIMÓN MEXICANO �����������������������������������������������������������������419 EMPAQUE DE LIMÓN MEXICANO �����������������������������������������������������������������423 COMERCIALIZACIÓN ��������������������������������������������������������������������������������������431 LITERATURA CITADA �������������������������������������������������������������������������������������433 Capítulo 17. Industrialización ������������������������������������������������������������������������437 INTRODUCCIÓN ����������������������������������������������������������������������������������������������437 ANTECEDENTES ��������������������������������������������������������������������������������������������438 SITUACIÓN ACTUAL ���������������������������������������������������������������������������������������440 INDUSTRIA DE LIMÓN MEXICANO ����������������������������������������������������������������440 PRODUCTOS Y DESCRIPCIÓN ���������������������������������������������������������������������443 LITERATURA CITADA �������������������������������������������������������������������������������������447
Capítulo 1 Importancia del Cultivo de Limón Mexicano
Marciano Manuel Robles-González Mario Orozco-Santos Miguel Ángel Manzanilla-Ramírez Víctor Manuel Medina-Urrutia
INTRODUCCIÓN
Las limas y limones se cultivan en 107 países, sobre una superficie de 983,657 Hectáreas, de las que en el año 2012 se obtuvieron más de 15 millones de toneladas de fruta (FAO, 2014), lo que representa el 13% del total de fruta cítrica producida en el mundo. A nivel internacional se cultivan tres especies de cítricos, que por su sabor ácido y el uso que el consumidor le da, en la preparación de bebidas refrescantes y aderezos para las comidas principalmente, son considerados como limones.
En México la producción de limón mexicano [Citrus aurantifolia (Christm.) Swingle] tiene una gran importancia económica y social. Se cultiva en 81,221.9 hectáreas distribuidas en 24 Entidades federativas. De estos, Michoacán, Colima, Oaxaca y Guerrero con 42,931; 18,996; 6,843 y 6,856 hectáreas respectivamente, son los más importantes. La producción anual de fruta registrada en el 2013 superó el 1.04 millones de toneladas, con un valor de 3,371 millones de pesos (SIAP, 2013). El sistema producto limón mexicano genera una gran cantidad empleos durante, prácticamente todo el año, tanto para el manejo del cultivo como en la cosecha y procesado de fruta. Además existe un considerable número de viveros productores de plantas y de empresas proveedoras de insumos que se benefician con el cultivo de este cítrico (Robles-González et al., 2013a, 2013b). En este capítulo se presenta información sobre la producción de limas y limones en el mundo y especialmente sobre la producción de limón mexicano en México.
LOS CÍTRICOS EN EL MUNDO
Se cree que los cítricos se originaron en algunas regiones del sudeste de Asia, en un área que incluye a China, India, la península de Indochina y los archipiélagos cercanos (Swingle y Reece, 1967; Webber, 1967; Krueger y Navarro, 2007). Sin embargo actualmente están diseminados y son cultivados en muchas partes del mundo. Las principales regiones productoras de esta fruta se ubican entre las latitudes de 40° N y 40° S (Gmitter et al., 2007), en zonas con clima tropical y subtropical, donde las temperaturas invernales son moderadas y permiten la
1 supervivencia y desarrollo de los árboles, y que además cuentan con suficiente lluvia o agua de riego disponible para su crecimiento y producción de fruta (Li et al., 2010). No obstante las regiones productoras más importantes se localizan entre los 20° N y 20° S. (Morton et al., 2003).
Con el término genérico de cítricos se conocen varias especies de árboles que producen fruta comestible y cuyo cultivo tiene importancia comercial en varias regiones del mundo. Entre estas especies están; la naranja dulce (C. sinensis L.) Osbeck), naranja agria (C. aurantium L.), mandarinas (C. reticulata Blanco), limones (C. limon L. Burm.), limas dulces (C. limetta Risso), limas ácidas [C. aurantifolia (Christm.) Swingle] y (C. latifolia Tan.), toronjas (C. paradisi Macf.), pomelos (C. grandis L. Osbeck) y las cidras (C. medica L.), así como algunos híbridos intergenéricos e interespecíficos generados por polinización controlada entre algunos de ellos.
Por la superficie cosechada y los volúmenes de producción de fruta, así como por el amplio consumo y su valor alimenticio, los cítricos se ubican como uno de los cultivos de frutas más importantes del mundo. De acuerdo a los datos de la Organización para la Alimentación y la Agricultura, FAO (por sus siglas en inglés: Food and Agriculture Organization), para el año 2012 se registraron 129 países, de distintas regiones continentales, que cultivaron y produjeron alguna especie de cítricos. Se registró una producción de 119.98 millones de toneladas de fruta, en una superficie cosechada de 7.46 millones hectáreas (FAO, 2014). Para el manejo estadístico de los datos, FAO tiene concentradas las distintas especies de cítricos en cuatro grupos principales que son: 1) naranjas, 2) mandarinas, donde se incluyen las tangerinas, clementinas y satsumas 3) limas y limones y 4) toronjas y pomelos.
Durante el 2012, las limas y limones, se cultivaron en 107 países, sobre una superficie de 983,657 hectáreas, de las que se obtuvieron 15.15 millones de toneladas de fruta. (FAO, 2014), lo que representa a el 13% del total de fruta cítrica producida en el mundo y que ubica a este grupo de cítricos en tercer lugar de importancia económica (Figura 1).
La información estadística obtenida de FAO, no permite determinar las superficies cultivadas ni los volúmenes de producción, para cada uno de esas especies de cítricos que integran el grupo de las limas y limones, tanto a nivel mundial o de manera específica para cada uno de los distintos países que los están produciendo. Tampoco hay suficiente información de los propios países productores, a excepción de México, que especifique la cantidad de fruta que produce, ya sea del tipo mexicano, persa o italiano.
2 Figura 1. Producción mundial de fruta de los distintos grupos de cítricos durante el 2012. Elaborado con datos de FAO (2014).
LOS CÍTRICOS EN MÉXICO
México cuenta con una variedad de regiones geográficas que presentan condiciones de clima adecuadas para el cultivo de las distintas especies de cítricos y ha desarrollado una fuerte industria dedicada a la producción de esta fruta, principalmente de naranjas, limón mexicano y limón persa. Las regiones citrícolas más importantes en México se localizan en las siguientes regiones: Golfo de México (Veracruz y Tabasco), región noreste del país (Nuevo León y Tamaulipas), región Huastecas (San Luis Potosí, Hidalgo y norte de Veracruz), península de Yucatán (Yucatán, Quintana Roo y Campeche), vertiente del Pacífico (Oaxaca, Guerrero, Michoacán, Colima, Jalisco y Nayarit), así como en la planicie costera del noroeste (Sonora, Baja California Sur y norte de Sinaloa) (Orozco- Santos et al., 2013).
Actualmente, México ocupa el quinto lugar como productor de cítricos a nivel mundial (Orozco-Santos et al., 2013) y de acuerdo con datos publicados en el portal del Servicio de Información Agroalimentaria y Pesquera (SIAP), al cierre de 2013 se registró una superficie cultivada de 555,833 hectáreas, de las que se obtuvo un volumen de producción de 6.69 millones de toneladas de fruta (SIAP, 2014). El valor de la producción superó a los 13,794 millones de pesos (Figura 2).
3 Figura 2. Volúmenes de producción de fruta de distintos cítricos producidos en México durante 2013. Elaborado con datos de SIAP (2014).
A nivel internacional se cultivan tres especies de cítricos que por su sabor ácido y el uso que el consumidor le da en la preparación de bebidas refrescantes y aderezos para las comidas principalmente, son considerados como limones. Estos son: limón mexicano, limón persa y limón Italiano. De estas tres especies sólo los limones Italianos son en realidad limones, por eso también se le conoce como limón verdadero. Botánicamente, tanto el limón mexicano como el limón persa, en realidad pertenecen al grupo de las limas ácidas (Medina et al., 2001).
EL LIMÓN MEXICANO EN EL MUNDO
El limón mexicano es un cítrico ampliamente conocido en muchos países y ha recibido muchos nombres locales: En los países de habla hispana tiene las denominaciones de: limón mexicano o limón criollo (México) limón sutil (Perú), limón de pica (Chile). En otros lugares de habla hispana también se le conoce como: lima ácida, lima chica, lima bomba, limón chiquito, limón criollo o limón agrio. En Estados Unidos de América se le conoce como mexican lime, Key lime o west indian lime. En Francia es limettier acide; en Alemania, limett; en Italia, limetta; en India, nimbu o kagzi nimbu; en Brasil, limón gallego; en Egipto, baladi, en Marruecos doc; en Filipinas dayap entre otros (Morton, 1987; Crane, 2013).
4 Aunque es ampliamente conocido en muchos países, en la mayoría de ellos no existe suficiente información sobre las estadísticas de su cultivo y volúmenes de producción, que permita conocer la situación que guardan respecto a México. Algunos documentos publicados en revistas técnicas y científicas, presentan información que resulta confusa o incompleta. Algunos autores señalan que este cítrico se cultiva en países como Nepal, 2,635 hectáreas (Shrestha et al., 2012); Iran, sin datos (Vand y Abdullah, 2012); Sudan, sin datos (Elsadig y Suleiman, 2013); Oman con 1,209 hectáreas (Zadjali et al., 2008). En India varios autores mencionan su cultivo pero no proporcionan datos o en su caso presentan cifras que resultan contradictorias: Balasubramanyan y Manivannan (2008) sin datos; Bhatt y Tomar (2010) informan de 125,000 hectáreas; Patel et al. (2012) reportan 987,000 hectáreas; Chavan et al. (2013), citan 3.16 lakh hectáreas (1 lakh equivale a 100,000); Kumar et al. (2013), señalan que el 23% de 480,000 hectáreas se cultivan con lima kagzi. En Perú, Vegas y Narrea (2011) informan de 18,000 hectáreas; En Chile Vandecandelaere y Mery (2007) reportan 86 hectáreas de este cítrico al que conocen como limón de pica. En muchos países de Centro América, el Caribe y América del sur el limón mexicano tiene presencia no comercial.
EL LIMÓN MEXICANO EN MÉXICO
Se ha señalado que los principales países productores de limón mexicano son México, Perú y la India (Medina et al., 2001). En México la producción de esta especie cítrica tiene una gran importancia económica y social. De acuerdo con datos del Servicio de Información Agroalimentaria y Pesquera SIAP (SIAP, 2014) durante el año 2013, se registraron 81,221.9 hectáreas dedicadas a este frutal. En los 24 estados productores de cítricos en el país se le cultiva en diferentes escalas, pero los más importantes son: Michoacán, Colima Oaxaca y Guerrero con 42,931.3; 18, 996.5; 6,843.5 y 6,856.5 hectáreas respectivamente. La producción anual fue de 1.07 millones de toneladas de fruta, con un valor de 3,371.5 millones de pesos. El sistema producto limón mexicano genera una gran cantidad de empleos en distintas actividades, ya sea como jornaleros y profesionales en el campo, obreros en las empacadoras, la industria, el transporte y personal dedicado a la comercialización de fruta en el mercado interno y de exportación. Es uno de los cultivos que genera empleos prácticamente todo el año, tanto en campo como para la cosecha y procesado de fruta. Además existe un considerable número de viveros productores de plantas y de empresas proveedoras de insumos que se benefician con el cultivo de este cítrico (Robles- González et al., 2013a, b).
El cultivo comercial de este cítrico en México tiene una historia de más de 100 años. Según lo consigna Missiaen (1981), las primeras huertas de limón mexicano se establecieron en Michoacán por el año de 1912. Anteriormente, el abastecimiento para el consumo de este cítrico provenía de la recolección de fruta en árboles silvestres, que luego era llevada a los mercados regionales.
5 Por su parte, Oseguera-Velázquez (1973) señala que el cultivo del limón mexicano en Colima se inició en 1920. No obstante, el desarrollo comercial de este cultivo se dio hasta los años 40’s. A partir de esta fecha se observó un rápido incremento en superficie cultivada y producción de fruta, lo cual llevó a esta región a ser por muchos años la principal productora de este cítrico a nivel nacional y mundial. De Guerrero y Oaxaca no se tienen datos precisos, pero se cree que fue por la década de los 40´s cuando se inició el cultivo (Coelim- Colima, 2002).
En su diagnóstico del sistema producto limón mexicano en Colima, el Consejo Estatal de limón en Colima (COELIM-COL.) elaborado en 2002, presenta el comportamiento histórico de la producción de este cítrico en México, desde 1950 hasta el año 2001. De este estudio se puede apreciar que en 1950 se registraron poco más de 10,500 hectáreas cosechadas y una producción de 70,000 toneladas. Para el 2001 estas variables llegaron a 86,307 hectáreas cosechadas y un volumen de producción de 1.121 millones de toneladas. Durante ese tiempo los rendimientos anualizados pasaron de 6.7 a 12.99 ton/ha. Los incrementos importantes en los rendimientos de fruta se inician en los años 80´s, cuando se dio un fuerte incremento en la superficie dedicada a este cultivo y los productores empezaron a adoptar nuevas tecnologías para el manejo de sus huertas, usando plantas injertadas sobre portainjertos tolerantes a patógenos del suelo, establecieron plantaciones sin asociar con otros cultivos, aumentaron las densidades de plantación, aplicaron riegos y fertilización de manera adecuada, entre otras innovaciones.
Sin embargo, en los últimos 13 años tanto la superficie plantada como los volúmenes de producción se muestran inestables, con una clara tendencia a la baja, sobre todo a partir de 2005. No obstante que, para este tiempo se cuenta con mayor nivel tecnológico y los rendimientos han alcanzado sus valores más altos (Cuadro 1). De acuerdo con los datos históricos del SIAP, en el año 2000 se registraron más de 95,491 hectáreas plantadas con limón mexicano, de las que se obtuvo 1.23 millones de toneladas de fruta, con un valor superior a los 2,781 millones de pesos. Al cierre del 2013 la superficie sembrada y cosechada cayeron en un 14.94% y 17.06% respectivamente. El volumen de producción apenas supero 1 millón de toneladas de fruta, lo que representó una reducción del 18.05%.
Los rendimientos promedio por hectárea durante este periodo se mantuvieron con poca variación, lo que demuestra que la baja en la producción se debió principalmente a la reducción de la superficie plantada, aunque en cierta medida también influyo la baja en los rendimientos que desde el 2011 se presentaron en Colima y que son causados por la enfermedad del huanglongbing o greening, conocida como HLB. En general la tendencia a reducir la superficie dedicada a este cultivo se asocia a los precios bajos de la fruta que se vinieron experimentando en años previos. En consecuencia algunos productores reconvirtieron sus tierras a otros cultivos. Aunque Michoacán por el contrario mantuvo un fuerte crecimiento en superficie cultivada con este cítrico, no fue lo suficiente para revertir esa tendencia.
6 Cuadro 1. Comportamiento la superficie plantada y producción de fruta de limón mexicano en México durante el período del 2000 al 2013.
Superficie Superficie Volumen de Rendi- Valor de Años plantada cosechada Producción miento producción (Ha) (Ha) (Ton) (Ton/ha) ($ x 1000) 2000 95,491.0 91,188.2 1’228,960.2 13.4 2’781,665.2 2001 93,429. 9 87,056.4 1’098,997.3 12.6 1’446,533.8 2002 92,503.1 84,403.8 1’196,516.1 14.2 1’688,453.5 2003 89,984.5 84,320.7 1’158,875.6 13.7 2’116,861.9 2004 95,511.5 91,567.1 1’252,774.8 13.6 2’053,096.8 2005 93,551.0 89,805.2 1’,222,813.7 13.6 1’757,311.8 2006 92,395.6 88,098.5 1’,273,356.1 14.4 2’206,149.4 2007 92,191.6 88,716.3 1’251,867.0 14.1 2’730,681.2 2008 90,099.3 87,937.0 1’308,351.9 14.9 3’182,684.0 2009 79,812.0 77,864.1 1’057,849.9 13.6 3’037,189.6 2010 84,419.6 79,170.3 1’039,055.8 13.1 3’202,194.6 2011 86,215.4 80,968.8 1’192,316.7 14.7 3’642,790.6 2012 83,317.8 77,758.0 1’041,349.3 13.4 2’535,221.7 2013 81,221.9 75626 1’007,037.2 13.3 3’371,537.1 Diferencia -14,269.1 -15,562.3 -221,923.0 -0.16 589,871.9
Fuente: SIAP (2014).
Limón mexicano en Colima
En Colima, el limón mexicano se cultiva en ocho de los 10 municipios del estado y se cuenta con un padrón de 3,200 productores: Además se estima que son cerca de 20,000 familias que dependen de este cultivo, por lo que esta actividad económica adquiere una gran importancia social, sobre todo en los municipios de Tecomán y Armería donde se concentra el 88.9% de la superficie dedicada a este cultivo. En esta entidad, durante el 2013 se reportaron instaladas 15 empresas empacadoras y 7 industrias que producen aceite destilado y centrifugado, jugos concentrados, clarificados, y pectinas, entre otros derivados. Existen alrededor de 30 viveros productores de planta que tiene registro y certificación por parte del Servicio Nacional de Sanidad, Inocuidad y Calidad Agroalimentaria (SENASICA), sin embargo se estima que puede haber una cantidad similar que no tienen la certificación correspondiente. La cosecha de fruta se realiza prácticamente todo
7 el año, aunque los mayores volúmenes de producción se concentran de mayo a septiembre. Esta actividad se hace prácticamente todos los días, por lo que genera una gran cantidad de empleos temporales.
En Colima de manera particular, en los últimos 13 años la superficie cultivada con limón mexicano experimentó una reducción considerable al pasar de 31,389.8 hectáreas cultivadas en el año 2000 a solo 18,996.5 hectáreas en el 2013. Lo anterior representa una reducción del 39.48%. Por su parte, el volumen de producción tuvo una baja del 52.7%. El valor de la producción aunque presentó una reducción de 25.6%, respecto al 2000, expresa una mejoría respecto al 2012, debido a un mejor precio de la fruta registrado en este año (Cuadro 2).
Cuadro 2. Comportamiento la superficie plantada y producción de fruta de limón mexicano en el estado de Colima durante el período del 2000 al 2013.
Superficie Superficie Volumen de Valor de Rendimiento Años plantada cosechada Producción producción (Ton/ha) (Ha) (Ha) (Ton) ($ x 1000) 2000 31,389.8 29,592.8 556,177.8 18.8 1’213,500.4 2001 31,027.8 29,172.8 493,038.2 16.9 459,393.5 2002 28,764.8 28,764.8 584,533.0 20.3 702,756.7 2003 28,201.0 28,201.0 530,530.0 18.8 980,605.0 2004 29,692.0 29,692.0 568,917.0 19.2 842,406.0 2005 28,396.0 28,395.0 509,993.0 18.0 763,936.0 2006 29,071.0 27,967.0 584,552.0 20.9 1’079,485.0 2007 29,335.0 27,948.0 560,248.0 20.0 1’239,833.0 2008 28,225.0 26,916.0 626,896.0 23.3 1’803,648.0 2009 20,316.0 19,197.0 402,125.0 20.9 1’303,494.0 2010 20,606.0 20,307.0 362,701.0 17.9 1’189,274.0 2011 20,451.0 19,784.0 472,875.0 23.9 1’354,782.0 2012 19,288.5 18,702.0 342,359.6 18.3 737,314.8 2013 18,996.53 18,272.53 262,730.24 14.4 902,919.8 Diferencia -12,393.2 -11,320.22 -293,447.59 -4.41 -310,580.65
Fuente: SIAP (2014).
Una caída fuerte de la producción de limón se presentó a partir del 2008 cuando de una superficie plantada de 28,250 hectáreas, pasó a solo 20,316 hectáreas en 2009. Por otra parte, a partir del 2011, continuó la reducción en la superficie dedicada a este cultivo, propiciada por la incertidumbre generada por la llegada del HLB a la región. Algunas de esas tierras se reconvirtieron al cultivo de caña
8 de azúcar principalmente en el valle de Tecomán (Avalos y González, 2013). Esto provocó un fuerte impacto en la demanda de manos de obra para labores de campo, en las procesadoras y empaques, así como en el uso de insumos agrícolas.
Con el establecimiento de la enfermedad del huanglonbing, conocida también como HLB, la producción de fruta experimentó una caída gradual, causada directamente por la pérdida de capacidad productiva de los árboles y que se reflejaron directamente los volúmenes de producción. Para el 2013 el promedio estatal de rendimiento calló a solo 14.4 ton/ha y un volumen de producción anual de 262,730.2 toneladas, el más bajo registrado en el periodo del 2000 al 2013. Durante el 2014 se observan nuevas plantaciones de limón mexicano, lo que indica que algunos productores que habían cambiado a otros cultivos se convencieron que a pesar de la problemática, pueden seguir produciendo limones con rendimientos aunque menores a los alcanzados antes de la llegada del HLB, pero con la respuesta observada por los mercados el cultivo puede seguir siendo rentable
Limón mexicano en Michoacán
En el estado de Michoacán el limón mexicano se cultiva en 27 municipios, pero la mayor superficie se concentra en Buenavista (33%) y Apatzingán (32.5%). El resto de municipios tienen pequeñas superficies cultivadas con limón mexicano. En cuatro de ellos la superficies son menores a las 3,500 hectáreas y en el resto las superficies plantadas se encuentran entre 1.6 hasta 160 hectáreas.
Michoacán es el único estado que experimentó un fuerte crecimiento de la superficie dedicada al cultivo de limón mexicano en los últimos 13 años. Según los datos oficiales (SIAP, 2014) de un total de 29,732.5 hectáreas sembradas en 2000, pasó a 42,931.28 hectáreas en 2013, lo que representa un 44.4% de incremento. (Cuadro 3). Aunque con una menor calidad de los suelos (principalmente por su menor profundidad) pero un buen nivel tecnológico aplicado de las plantaciones les permite alcanzar un rendimiento promedio de 13.28 ton/ha y una producción anual de 516,540.6 toneladas, equivalentes a incrementos de 12.5% y 54.5% respectivamente. Sin embargo, en esta región, por sus características particulares de clima y suelos, se puede aplicar tecnologías para el control de la floración al término del periodo de lluvias, lo que les permite obtener altas producciones en el periodo de diciembre a enero, cuando la fruta alcanza los precios más altos.
En este estado se cuenta con 25 empaques y 14 industrias instaladas, de estas últimas solamente operan siete. El valor anual de la producción estimado para 2013 alcanzó los 1,874.86 millones de pesos. Este cultivo adquirió gran importancia económica y social, ya que entre el 70 a 80% de la economía de las regiones productoras en la entidad está sustentada en la producción de limón mexicano.
9 Cuadro 3. Comportamiento la superficie plantada y producción de fruta de limón mexicano en el estado de Michoacán durante el período del 2000 al 2013.
Superficie Superficie Volumen de Valor de pro- plantada cosechada Producción Rendimiento ducción Años (Ha) (Ha) (Ton) (Ton/ha) ($ x 1000) 2000 29,732.5 28,391.3 334,238.8 11.8 685,942.2 2001 30,306.8 27,309.1 304,822.1 11.2 338,450.3 2002 34,650.0 29,813.0 357,278.0 12.0 527,677.0 2003 34,363.0 29,473.0 344,653.0 11.7 564,125.0 2004 37,425.0 34,506.0 386,029.0 11.2 671,746.0 2005 37,004.0 34,491.0 407,747.0 11.8 590,005.0 2006 37,021.0 34,731.0 411,376.0 11.8 729,986.0 2007 36,958.0 35,375.0 405,720.0 11.5 890,224.0 2008 36,957.0 36,547.0 421,939.0 11.5 860,248.0 2009 36,417.0 35,855.0 414,502.0 11.6 1’117,782.0 2010 40,580.0 36,105.0 432,183.0 12.0 1’340,197.0 2011 41,697.0 37,841.0 463,390.0 12.2 1’461,021.0 2012 42,162.3 38,253.5 473,606.4 12.4 1’049,447.6 2013 42,931.28 38,886.48 516,540.62 13.3 1,874,861.49 Diferencia 13,198.78 10,495.21 182,301.84 1.48 1,188,919.26
Fuente: SIAP (2014).
Limón mexicano en Guerrero
En Guerrero la superficie cultivada de limón mexicano está bastante fraccionada y se distribuye en 47 municipios. En la mayoría de esos las superficies totales dedicadas a este cítrico son bastante pequeñas. En 25 de ellos las superficies oscilan entre 0.5 a 10 hectáreas; en 14 son entre 11 a 100 hectáreas; en seis están entre 100 y 1000 hectáreas. Acapulco de Juárez y Cuajinicuilapa tienen las mayores superficies cultivadas de limón mexicano con 3,167 y 1,066 hectáreas respectivamente. De acuerdo al censo levantado el 2010, para ese año existían cerca de 3,900 productores y se estimó que cerca de 12, familias dependían de este cultivo. Según los datos oficiales (SIAP, 2014), en este estado la superficie dedicada al cultivo de limón mexicano se mantuvo relativamente estable, aunque experimentó un ligero cambio a la baja y pasó de 7,291 hectáreas en 2000 a 6,856 hectáreas en 2013 (Cuadro 4).
10 Cuadro 4. Comportamiento la superficie plantada y producción de fruta de limón mexicano en el estado de Guerrero durante el período del 2000 al 2013.
Superficie Superficie Volumen de Valor de Rendimiento Años plantada cosechada Producción producción (Ton/ha) (Ha) (Ha) (Ton) ($ x 1000) 2000 7,291.0 7,284.0 58,829.8 8.1 138,758.6 2001 7,305.5 7,286.0 58,592.3 8.0 134,559.2 2002 7,306.0 7,292.0 58,509.0 8.0 147,275.0 2003 7,087.0 7,068.0 69,315.0 9.8 142,664.0 2004 7,173.0 7,154.0 68,641.0 9.6 91,513.0 2005 7,105.0 6,966.0 66,736.0 9.6 72,072.0 2006 7,235.0 7,199.0 77,443.0 10.8 88,865.0 2007 7,194.0 7,154.0 81,646.0 11.4 119,120.0 2008 7,275.0 7,268.0 82,502.0 11.4 121,822.0 2009 6,864.0 6,859.0 78,389.0 11.4 167,759.0 2010 6,920.0 6,845.0 77,843.0 11.4 174,906.0 2011 6,855.0 6,850.0 70,621.0 10.3 178,595.0 2012 6,860.50 6,851.50 74,869.20 10.9 204,551.10 2013 6,856.50 6,812.50 73,662.51 10.8 185,361.75 Diferencia -434.50 -471.50 14,832.74 2.73 46,603.14
Fuente: SIAP (2014).
A pesar de la baja en la superficie dedicada al cultivo, en 2013 la producción alcanzó un total de 73,662.5 toneladas, con un valor de producción superior a 185.36 millones de pesos, lo que representa un 25% y 33.5%, respectivamente, más que en 2000. En esta región la mayor parte las plantaciones de limón mexicano son de temporal y esto aunado a un bajo nivel tecnológico utilizado por los productores no permite elevar el rendimiento medio estatal por arriba de las 10.31 ton/ha. Para poder obtener ingresos durante todo el año los productores asocian la plantación de limón con otros cultivos, tales como, la palma de coco, mango y maíz principalmente así como con actividades ganaderas (Fundación Produce Guerrero, 2012).
Limón mexicano en Oaxaca
En Oaxaca la producción de limón mexicano se realiza en 36 municipios. En la mayoría de ellos, las superficies plantadas son pequeñas. Las regiones de
11 Villa de Tututepec de Melchor Ocampo y de Santiago Jamiltepec que tienen 3,971 y 1,446 hectáreas, respectivamente, concentran las mayores superficies dedicadas a este cultivo. En nueve municipios las superficies fluctúan entre las 100 y 1000 hectáreas. En 15 de ellos las superficies están entre 10 y 100 hectáreas. El resto de los municipios tienen superficies acumuladas que fluctuaron desde 1.32 hasta 10 hectáreas.
El cultivo de limón mexicano se concentra en las regiones de la costa, la cañada y Tuxtepec principalmente. En general, el 31% de la superficie se maneja con riego, ya sea presurizado o rodado mientras que el 69% restante depende del temporal de lluvias. En la región de la costa, las plantaciones tienen un nivel de tecnificación y en consecuencia mayores rendimientos que las plantaciones de la región de la cañada.
De manera similar que en Colima, Michoacán y Guerrero, en esta entidad el cultivo tiene una importancia económica y social relevante. El limón mexicano y limón persa se consideran cultivos estratégicos para el Estado ya que entre ambos se generan cerca de 10,000 jornales en actividades de producción, empaque, industria y comercialización de fruta, y son el soporte económico para cerca de 33,000 familias.
En Oaxaca, al igual que en Colima, en los últimos 13 años la superficie dedicada al cultivo del limón mexicano mostró una fuerte contracción y en consecuencia también se redujo el volumen de fruta producida en la entidad. Con base a los datos oficiales (SIAP, 2014), mientras que en el año 2000 se tenían 17,712 hectáreas cultivadas con limón mexicano, sin embargo, para el 2013 sólo se registraron 8,498 hectáreas, lo que representa una reducción de 61.3%. (Cuadro 5).
En cuanto al volumen de producción de fruta, mientras que en el año 2000 se había alcanzado la cifra de 207,018 toneladas, para el 2013 solo se produjeron 82,339.8 toneladas, que representa una reducción del 60.22%. No obstante lo anterior, los rendimientos por hectárea tuvieron un ligero incremento, lo que indica que la baja en los volúmenes de producción se debió básicamente a la reducción de la superficie cultivada. Por el contrario la superficie dedicada al cultivo del limón persa presento un fuerte incrementó.
12 Cuadro 5. Comportamiento la superficie plantada y producción de fruta de limón mexicano en el estado de Oaxaca durante el período del 2000 al 2013.
Superficie Superficie Volumen de Valor de Rendimiento Años plantada cosechada Producción producción (Ton/ha) (Ha) (Ha) (Ton) ($ x 1000) 2000 17,712.0 17,695.0 207,018.0 11.7 593,228.0 2001 16,260.0 16,260.0 176,284.0 10.8 394,430.2 2002 12,918.0 11,800.0 133,225.0 11.3 214,548.0 2003 12,135.0 12,135.0 132,200.0 10.9 283,629.0 2004 12,969.0 12,637.0 136,936.0 10.8 279,116.0 2005 12,897.0 12,379.0 140,866.0 11.4 192,999.0 2006 12,811.0 12,504.0 135,576.0 10.8 188,034.0 2007 12,710.0 12,433.0 134,393.0 10.8 297,994.0 2008 11,704.0 11,494.0 126,006.0 11.0 262,775.0 2009 10,520.0 10,285.0 109,880.0 10.7 262,883.0 2010 10,568.0 10,376.0 114,761.0 11.1 320,817.0 2011 10,454.0 10,266.0 114,138.0 11.1 390,667.0 2012 8,498.5 8,243.5 93,328.1 11.3 346,410.6 2013 6,843.50 6,424.50 82,339.86 12.8 208,643.76 Diferencia -10,868.50 -11,270.50 -124,678.14 1.12 -384,584.24
Fuente: SIAP (2014).
EL LIMÓN PERSA EN MÉXICO
El limón persa es la otra especie de limas ácidas con gran importancia económica. En México también se le conoce como limón sin semilla, en Estados Unidos como persian lime o Tahití lime. Según datos de ACERCA (1995), la historia del cultivo de limón persa en México es más corta que la del limón mexicano. Al parecer el cultivo de este cítrico se inició en los años 70’s, pero su explotación a escala comercial se dio a partir de los años 80’s, desarrollándose principalmente en los estados de Veracruz, Tabasco y Yucatán.
La comercialización de limón persa, procedente de México, en Estados Unidos data de la década de los setenta. Sin embargo, es hasta mediados de los años 1980s cuando inicia su expansión, al cerrar la frontera de dicho país en 1982 para limón mexicano proveniente de Colima y Michoacán, por un supuesto problema fitosanitario (Sánchez-Torrez, 2008) conocido en su momento
13 como ‘bacteriosis’, lo cual se originó debido a un diagnóstico erróneo, ya que posteriormente Stapleton y Garza-López (1988) identificaron al hongo Alternaria limicola Simmons y Palm, como el agente causal de este problema. Aunado a lo anterior se presentó la gran helada de Florida en 1989, el huracán Andrew en 1992 y las heladas de 1995, que incrementaron la demanda de este cítrico en Estados Unidos y dieron lugar al boom de limón persa (Sánchez-Torres et al., 2008). La superficie cultivada y volúmenes de producción han tenido un continuo crecimiento prácticamente desde su introducción al país, motivado por la gran demanda de los mercados en Estados Unidos, Europa y Japón (Curti-Díaz et al., 2000).
Igual que ocurre con el limón mexicano, el cultivo de limón persa requiere de mucha mano de obra. Al respecto, Curti-Díaz et al. (2000) señalan que durante el año 2000 este cultivo generó 2.5 millones de jornales al año, para las distintas actividades relacionadas con el manejo del cultivo, la cosecha, empaque y comercialización. Por otra parte, este es un cultivo con alto potencial de exportación, y por ende, es un importante generador de divisas.
Mientras que la superficie dedicada al cultivo de limón mexicano ha decrecido en los últimos 13 años, la del limón persa ha tenido un crecimiento muy significativo y paso de 30,857 hectáreas en el año 2000 a 82,999 hectáreas en 2013, lo que significa un incremento de 168.9% (Cuadro 6). El volumen de producción, en consecuencia, también se incrementó en un 145%. Sin embargo, los rendimientos medios anuales se mantuvieron estables, con ligeras variaciones entre años y alcanzaron un promedio de 13.2 ton/ha para este periodo. El valor de la producción por su parte se incrementó en 458.3%.
De acuerdo a los datos oficiales (SIAP, 2014) para el año 2013, fueron 23 estados de la Republica que produjeron limón persa y se estima que son 25, productores que lo cultivan. Los estados con las mayores superficies plantadas y mayores volúmenes de producción de fruta son: Veracruz, Oaxaca, Tabasco y Yucatán que tienen 42,589.2, 14,181.4, 7,188.5 y 2,949 hectáreas respectivamente y que en conjunto representan el 80.6% del total de limón persa cultivado en México.
EL LIMÓN ITALIANO EN MÉXICO
En México la producción de cítricos ácidos se basa principalmente en el cultivo de limón mexicano y limón persa. El cultivo del limón Italiano es muy reciente y tiene poco arraigo en nuestro país ya que su superficie cultivada apenas supera las 5 hectáreas, con presencia básicamente en: Yucatán, Tamaulipas, San Luis Potosí y Baja California, en superficies de 2,242, 1,234.5, 1,1743.5 y 51 hectáreas respectivamente (SIAP, 2014). Aunque la superficie plantada tuvo un periodo de crecimiento entre el año 2000 y el 2006 y alcanzó las 5,706 hectáreas, a partir de ese tiempo ha mostrado una tendencia a la baja.
14 Cuadro 6. Comportamiento la superficie plantada y producción de fruta de limón persa en México durante el periodo del 2000 al 2013.
Superficie Superficie Volumen de Valor de Rendimiento Años plantada cosechada Producción producción (Ton/ha) (Ha) (Ha) (Ton) ($ x 1000) 2000 30,857.3 29,839.3 410,400.8 13.8 519,873.2 2001 37,986.8 37,183.9 472,395.4 12.7 754,332.9 2002 42,206.8 40,308.2 505,939.6 12.6 706,625.3 2003 45,557.4 44,497.1 575,191.5 12.9 907,882.8 2004 47,292.5 45,201.8 642,429.8 14.2 1’030,040.9 2005 46,004.0 42,887.9 545,180.8 12.7 792,744.9 2006 47,902.1 45,760.5 523,946.3 11.5 1’043,256.8 2007 53,681.1 51,366.5 607,216.7 11.8 1’287,652.4 2008 58,395.8 55,763.9 833,402.0 14.9 1’519,488.0 2009 61,822.4 58,242.7 823,219.7 14.1 1’714,238.6 2010 64,503.0 60,281.6 766,830.6 12.7 2’115,891.4 2011 75,956.1 64,308.7 862,226.9 13.4 2’529,968.1 2013 82,999.12 69,834.64 1,006,192.55 14.4 2’382,771.8 Diferencia 52,141.8 39,995.4 595,791.7 0.61 65,792.46 Fuente: SIAP (2014).
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18 Capítulo 2 Origen, Taxonomía y Requerimientos Agroclimáticos
Marciano Manuel Robles-González Miguel Ángel Manzanilla-Ramírez Silvia Heréndira Carrillo-Medrano
INTRODUCCIÓN
Por lo general, cuando hablamos de limón mexicano [Citrus aurantifolia (Christm.) Swingle], nos referimos al cultivo de árboles de clima tropical que producen fruta ácida, de agradable aroma y sabor. Muy apreciado en la preparación de bebidas, en repostería y como aderezo de comidas. Es elemento casi insustituible cuando se degusta un buen tequila o cerveza. Por su acidez y los usos que se le da a su fruta, se le agrupa entre los cítricos ácidos y específicamente entre los limones. En muchos lugares de México y algunos países de Centroamérica y el Caribe, se le considera como un cítrico criollo, sin importar su origen geográfico. En este capítulo se presenta información sobre su origen geográfico y ancestral, su estatus filogenético dentro del género Citrus. También se toca el tema de sus requerimientos agroclimáticos que determinan la ubicación de las principales zonas productoras en nuestro país.
ORIGEN DE LOS CÍTRICOS
Se cree que todas las especies de cítricos y sus géneros afines se originaron en las regiones tropicales y subtropicales de Asia sudoriental, el noreste de la India, el sur de China, la península de Indochina y el archipiélago malayo, desde donde se dispersaron a otros continentes (Webber, 1967). Por su parte Tanaka en 1954, concluyó que los cítricos pueden tener su origen en el noreste de la India y Birmania, por lo que China debe ser considerado sólo como un centro secundario de dispersión (Nicolosi et al., 2007). Más tarde, Gmitter y Hu (1990), describieron la amplia diversidad de especies nativas así como la interacción de estas con la topografía y clima de la provincia China de Yunnan. En esta región existen numerosos ríos que fluyen hacia Burma, Indo-China, y centro y sur de China, proporcionando así un mecanismo natural de dispersión de especies vegetales. Con base a los anterior y tomando en cuenta los mecanismos naturales de dispersión presentes en la región, estos investigadores tuvieron firmes evidencias que les permitieron concluir que Yunnan y áreas circundantes en China jugaron un papel determinante en el origen y distribución de las especies modernas de los cítricos. Una conclusión similar a la anterior fue propuesta por Calabrese en 1998 quien planteaba que el núcleo genético primordial de los cítricos se originó en China y de ahí los cítricos pasaron de su ubicación original a otras regiones orientales y más tarde siguieron las rutas de la civilización para dispersarse por todo el mundo (Nicolosi, 2007).
19 Uzun y Yesiloglu (2012) afirman que la dispersión de los cítricos, desde sus áreas de origen a otras partes del mundo, se remonta a los tiempos anteriores a Cristo. En ese sentido, González-Sicilia (1968) y Moore (2001) señalan que la referencia más antigua conocida sobre cítricos aparece en la literatura Sánscrita, que data del año 800 antes de Cristo. Le siguieron descripciones en chino, griego y en la literatura Romana. Se cree que algunos cítricos, incluyendo limones, naranjas agrias y cidras, se dispersaron entre los años 500 a 1300 DC, a través de áreas amplias, incluyendo Europa, debido a las sucesivas oleadas de invasores, viajeros, los ejércitos musulmanes, los comerciantes Árabes, las cruzadas y otros movimientos humanos.
El limón, la lima y la naranja agria fueron mencionados por los historiadores europeos sólo después del período de las Cruzadas (Webber, 1967). Colón y Ponce de León llevaron varias frutas cítricas al Nuevo Mundo a finales del año 1400 y principios de 1500. En esos años los marineros europeos se dieron cuenta de los beneficios del consumo de cítricos para prevenir el escorbuto, que normalmente les afectaba durante sus viajes, por lo que se hizo necesario llevar fruta de cítricos para el consumo en el trayecto, así como las semillas y árboles para plantar en tierras que visitaban a lo largo de las rutas comerciales. Tomando toda esta información, Luro (2012) hace una representación de las rutas de dispersión de los cítricos, desde su centro de origen hasta las principales regiones productoras actuales (Figura 3).
Figura 3. Dispersión de los cítricos cultivados desde su centro de origen hacia otras regiones del mundo. Adaptado de Luro (2012).
Origen del limón mexicano
El limón mexicano es uno de los cítricos que han tenido un fuerte arraigo en la cultura del pueblo mexicano, donde su cultivo y usos se desarrollaron de manera muy particular, por lo que se le dio la denominación de limón mexicano. Con ese
20 nombre se le conoce en la literatura científica junto con otras denominaciones como, key lime o west indian lime. Sin embargo esta especie, como la mayoría de los cítricos tiene sus orígenes en tierras orientales. Según Swingle y Reece (1967) C. aurantifolia se originó en el este de Archipielago Indu, de donde se dispersó a otras regiones del mundo por acción del hombre. Las limas estuvieron entre los frutos que los árabes llevaran a España y Portugal y que posteriormente fueron traídas a tierras americanas por los conquistadores (Hodgson, 1967). De acuerdo a las narraciones de Fray Bartolomé de las Casas, fue en el segundo viaje de Cristóbal Colón en el año de 1493 que se trajeron semillas de naranja dulce, naranjo agrio, limón, cidra y probablemente también trajeron las limas, ya que el relato del naturalista Oviedo y Valdéz de 1547, quien estuvo en Santo Domingo (Haiti), del 1514 al 1525 y que escribió lo siguiente; “Hay muchos árboles de limón y lima y muchos limones y como ya lo he dicho, grandes cantidades de cada uno” (Webber, 1967). Estos cítricos fueron establecidos primero en la Española (Haití) y posteriormente durante las expediciones de Francisco Hernández de Córdoba en 1517 y de Juan de Grijalba en 1518 llegaron a la América Continental (Webber, 1967; González-Sicilia, 1968), donde llegaron a ser silvestres en algunas regiones de México, el Sur de Florida, así como también en algunos países del Caribe (Hodgson, 1967).
En algunos estados de la república mexicana que presentan clima tropical semiseco y subhúmedo esta especie encontró las condiciones adecuadas para su crecimiento, logrando una buena adaptación, lo que le permitió no solo sobrevivir, si no también dispersarse por el país y convertirse en un elemento importante en la cultura de los mexicanos. Según lo consigna Misiaen (1981) las primeras plantaciones comerciales de limón mexicano se establecieron en Michoacán por el año de 1912. Antes de esto, el abastecimiento de fruta para el consumo de la población provenía de árboles silvestres. Por su parte el profesor Oseguera-Velázquez (1973), señala que en Colima, el cultivo intensivo de limón mexicano se inició en 1920, teniendo a partir de entonces un rápido incremento de la superficie y volumen de producción de fruta.
TAXONOMÍA DE LOS CÍTRICOS
La taxonomía y filogenia de los cítricos ha sido muy complicada, polémica y en ocasiones confusa debido a varios factores, entre los que destacan: 1) la compatibilidad sexual que existe entre las distintas especies de cítricos y algunas especies de géneros afines. Varios géneros relacionados, incluyendoFortunella , Poncirus, Microcitrus y Eremocitrus pueden hibridarse con las especies de cítricos; 2) la biología reproductiva del género, ya que muchos tipos de cítricos se reproducen asexualmente mediante semilla, a través de un proceso llamado apomixis o embrionía nucelar; 3) la alta frecuencia de mutaciones espontáneas; 4) Su larga historia de cultivo que sobrepasa los 4,000 años; y 5) la amplia dispersión que ha sufrido por distintas regiones del mundo (Nicolosi et al., 2000; Moore, 2001).
21 La taxonomía en el género Citrus ha cambiado mucho en el transcurso del tiempo, y en la medida que han evolucionado los métodos y técnicas de estudio de la botánica sistemática su complejidad se ha ido resolviendo. Hasta antes de la mitad de la década de 1970, la taxonomía de los cítricos se basaba principalmente en características morfológicas y datos geográficos (Moore, 2001). De acuerdo con Swingle y Reece (1967), el género Citrus fue establecido por primera vez por el naturalista Sueco Carlos Linneo en 1753. En su obra ‘Especies plantarum’, Linneo integró todos los cítricos conocidos por él, en un solo género con dos especies: C. medica L. que contemplaba la variedad limon L. y C. aurantium L. con las variedades grandis L. y sinensis L.
Casi 200 años más tarde el botánico estadounidense Walter Tennyson Swingle (1943), usando siete caracteres morfológicos de hoja, flor y fruta, describió 16 especies de cítricos con frutos verdaderos, entre los que se encuentran todas las variedades actualmente cultivadas. Posteriormente presentó un tratado actualizado completo junto con Philip C. Reece, en su obra ‹La botánica de Citrus y sus parientes silvestres’, que apareció en el primer volumen de ‘’The Citrus Industry’’ en 1967. Por su parte, el taxonomista de cítricos Tyozaburo Tanaka en 1969 y usando 17 caracteres morfológicos, incluidos los siete usados por Swingle, aseguró que en realidad eran 159 especies (Luro et al., 1992).
De acuerdo con la clasificación de Swingle y Reece (Figura 4), que es la más ampliamente aceptada, los cítricos pertenecen a la familia Rutaceae y dentro de esta a la subfamilia Aurantioideae. La subfamilia Aurantioideae por su parte consta de dos tribus. La tribu Clauseneae que a su vez se divide en las subtribus: Micromelinae, Clauseninae y Merrillinae) y que en conjunto suman 76 especies y la tribu Citreae que incluye a las subtribus: Triphasiinae, Citrinae y Balsamocitrinae con 124 especies. Ninguna de las especies de la tribu Clauseneae desarrolla espinas axilares, y las hojas imparipinadas (hojas en número impar en el brote vegetativo) tienen unidos alternativamente los foliolos. Los frutos son bayas pequeñas por lo general semisecos o jugosos, excepto en Merrillia, que tiene frutos grandes coriáceos.
En contraste, en la tribu Citreae, casi todas las especies desarrollan espinas axilares, las hojas son fáciles de distinguir por ser simples, unifolioladas o trifoliadas, con algunas excepciones. (Penjor et al., 2010). La tribu Citreae incluye, entre otros, a la subtribu Citrinae que es distinta de todas las otras subtribus en la subfamilia Aurantioideae porque su fruta tiene pulpa llena de vesículas (Swingle y Reece, 1967).
22 Subfamilia Tribu Subtribu Grupo Genero Especies Micromelinae Micromelum 9 Glycomis 35 Clausenae Clauseninae Clausena 23 Murraya 11 Merrilla Merrilia 1 Wenzelia 9 Manothocitrus 1 Osanthera 4 Triphasinnae Merope 1 Triphasia 3 Aurantioideae Pamburus 1 Luvanga 12 Paramignya 15 Severinia 6 Pleiospermum 5 Grupo A Burkillanthus 1 Mimnocitrus 1 Esperethusa 1 Citropsis 11 Clausenae Citrinae Grupo B Atalantia 11 Fortunella 4 Eremocitrus 1 Poncirus 1 Grupo C Clymenia 1 Microcitrus 6 Citrus 16 Swinglea 1 Aegle 1 Afraegle 4 Balsamocitrinae Aeglopsis 2 Balsamocitrus 1 Feronia 1 Feroniella 3 Figura 4. Árbol taxonómico de familia Rutaceae según la clasificación de Swingle (1943). Reproducido a partir de Luro, (2012).
23 En esta subtribu se ubican tres grupos determinados según las características de la fruta: El grupo A, que incluye ‘‘árboles de frutos primitivos’’; Grupo B, considera los ‘‘Árboles de frutos cercanos a los cítricos’ y el grupo C, que integra a los ‘‘árboles de frutos cítricos verdaderos’’. El Grupo C incluye seis géneros que en su mayoría son sexualmente compatibles y que son: Fortunella, Eremocitrus, Poncirus, Clymenia, Microcitrus y Citrus (Swingle y Reece, 1967; Krueger y Navarro, 2007; Ramadugu et al., 2013). En este grupo se encuentran las especies comerciales de cítricos y también varios géneros relacionados importantes. Citrus es un género amplio, que incluye muchas especies cultivadas, siendo las más importantes la naranja dulce (C. sinensis L.), mandarinas (C. reticulata Blanco), Limones (C. limon ( L.) Burm .), toronjas (C. máxima ( Burm. ) Merrill), limas ácidas (C. aurantifolia ( Christm.) Swingle), cidra (C. medica L.), y Pomelos (C. paradisi Macf.) (Roose and Close, 2008).
Según Nicolosi (2007), después de Swingle, varios investigadores han empleado diversas técnicas para analizar la composición bioquímica de las diferentes partes de las plantas de cítricos como, hojas, flores y frutos, con el fin de encontrar relaciones entre las especies. En su ‘‘Estudio taxonómico numérico de relaciones de afinidad en variedades de cítricos y sus parientes cercanos’’ Barrett y Rhodes (1976) evaluaron 146 características morfológicas y bioquímicas del árbol, la hoja, la flor y el fruto y determinaron que sólo tres tipos de cítricos, a saber: la cidra, (C. medica), la mandarina (C. reticulata) y las toronjas, (C. grandis), ahora (C. máxima), constituían las únicas especies verdaderas o válidas. Los otros biotipos (naranjas, pomelos, limones y limas) se originaron partir de una o más generaciones de hibridación y fueron perpetuadas por el carácter apomíctico de sus semillas. Resultados similares han sido observados en los estudios quimiotaxonómicos realizados por Scora (1975). Posteriormente Scora y Kumamotao, 1983, añadieron la cuarta especie verdadera, C. halimii, una especie previamente descrita por Stone et al. (1973) como nueva y originada en Malasia y Tailandia peninsular.
Mediante las técnicas modernas y el desarrollo de diversos marcadores bioquímicos y moleculares, se han aportado importantes respuestas acerca de las relaciones de los distintos tipos de cítricos. En particular, los marcadores de ADN, con su neutralidad fenotípica, su insensibilidad a las condiciones ambientales y su abundancia, han sido muy útiles. Mabberley (1997) propuso un nuevo sistema de clasificación para los cítricos comestibles que reconoce tres especies y cuatro grupos de híbridos. Coincidiendo plenamente con los resultados de Barrett y Rhodes (1976). El sistema de clasificación de Mabberley (1997) reconoce que solo son tres los taxones principales y señala a C. medica; C. máxima y C. reticulata como los antepasados de los cítricos cultivados (Bayer et al., 2009). También concluye que los otros biotipos se originaron partir de una o más generaciones de hibridación entre estas especies básicas o verdaderas o entre éstas y una especie del subgénero Papeda o géneros estrechamente relacionados (Nicolosi, 2007; Ollitrault et al., 2012).
24 El mismo Nicolosi (2007) enlista varios estudios con diferentes marcadores moleculares, entre ellos: los polimorfismos de longitud de fragmentos de restricción (RFLP) del inglés, Restriction Fragment Length Polymorphism; Los Polimorfismos de ADN amplificado al azar (RAPDs) del inglés, Random Amplificationof Polymorphic DNA; y Regiones Amplificadas Caracterizadas y Secuenciadas (SCAR) del inglés, Sequence-charactericed amplified región, utilizados por el propio Nicolosi et al. (2000); Los Microsatélites o Secuencias simples repetidas (SSR) del inglés simple sequence repeats, usadas por Luro et al. (2001) y Barkley et al. (2006), Los SSR y la técnica de inserción-deleción (indeles), usados por Garcia-Lor et al., 2012) y los polimorfismos de nucleótido simple (SNP siglas en inglés), que utilizó Ollitrault et al. (2012) han confirmado el papel central desempeñado por estos tres taxones, en la generación de genotipos híbridos de cítricos como C. sinensis, C. aurantium, C. limon y C. paradisi, (Figura 5) pero también han generado información que señala a C. micrantha, un miembro del subgénero Papeda, como un progenitor potencial de algunas limas (Bayer et al., 2009).
También se han ensayado métodos combinados como lo hizo Hynniewta et al. (2014) quienes usaron caracteres morfológicos, citogenéticos y moleculares, logrando confirmar a C. medica, C. maxima y C. reticulata como especies ancestrales y resolvieron posiciones y relaciones filogenéticas de algunas especies.
Figura 5. Relaciones filogenéticas de las distintas especies cítricas cultivadas. Reproducido a partir del gráfico de Luro (2012).
25 Taxonomía del limón mexicano
Aparentemente Linneo no conoció los árboles y la fruta de C. aurantifolia, y fue el botánico alemán, Gottlieb Friedrich Christmann ( 1752 - 1836) el primero en describir a este biotipo que posteriormente Swingle y Reece (1967) integró en su tratado taxonómico y le dio el estatus de especie ancestral, con la nomenclatura de (C. aurantifolia (Christm.) Swingle).
En el estudio de Barret y Rhodes (1976), utilizando 146 marcadores morfológicos y bioquímicos, encontraron que C. aurantifolia es un biotipo muy inusual. Presenta aceite en las hojas y cascara de la fruta, por lo que resulta similar a C medica. El peciolo de las hojas y color blanco de las flores sugiere características de C. máxima. Las ramas delgadas e irregulares con hojas pequeñas, entrenudos cortos y espinas pequeñas y delgadas, sugieren notables similitudes con Microcitrus. Estas evidencias fueron suficientes para asegurar queC. aurantifolia más que una especie, es un híbrido triple y especularon que estas tres especies ancestrales estaban involucradas en su origen. Esto también fue propuesto por Handa et al. (1986) sobre la base de patrones de electroenfoque de proteínas de hoja (Scora, 1988).
Sin embargo, Torres et al. (1978) después de un análisis con tres sistemas isoenzimáticos, concluyeron que había evidencias suficientes para afirmar que esta lima puede derivar de un cruce entre la cidra y una especie de Papeda. Por su parte Nicolosi et al. (2000) Usando marcadores RAPD and SCAR, encontraron que la cidra C. medica L. y C. micrantha (Una especie de Papeda que produce frutos no comestibles) deben ser los progenitores. Además les permitió determinar que C. micrantha es el progenitor femenino y C. medica como el progenitor masculino. Un resultado similar fue reportado por Froelicher et al. (2011) quienes utilizando marcadores mitocondriales encontraron que C. aurantifolia pertenece al mitotipo C. micrantha, lo que confirma lo señalado por Nicolosi (2000).
Como se puede apreciar, en los últimos años se ha avanzado bastante en la taxonomía del género Citrus y las nuevas metodologías han permitido generar un mejor conocimiento sobre las relaciones filogenéticas de los distintos cítricos cultivados y determinar que la mayoría de las variedades cultivadas se originaron de hibridaciones naturales entre tres especies ancestrales y una especie del género Papeda. El limón mexicano pasó de ser una especie natural como lo estableció Swingle y Rhodes (1967), a ser primero un trihíbrido originado de la cruza de dos especies ancestrales (C. medica y C. grandis) y una especie Microcitrus. Finalmente, los últimos resultados con marcadores moleculares indican que es un híbrido natural y que son C. micranta y C. medica los ancestros de este cítrico que desde hace muchos años es riqueza y orgullo de México.
26 DESCRIPCIÓN DE LA PLANTA DE LIMÓN MEXICANO
De acuerdo con Hodgson (1967) en comparación con los otros cítricos, los árboles de limón mexicano (de pie franco) son de vigor y tamaño medio, con desarrollo arbustivo y desarrollan varios tallos delgados e irregulares (Figura 6). Cuando son injertados, los árboles mantienen la tendencia a desarrollar brotes vigorosos (chupones) en la parte baja del árbol, básicamente en la zona de unión de la variedad y el portainjerto. Las ramas terminales generalmente están provistas de pequeñas espinas (0.5 a 1.5 cm) muy afiladas, que desaparecen cuando las ramas son gruesas. El follaje es denso, formado por hojas pequeñas, persistentes, de color verde pálido, la lámina foliar tiene forma lanceolada ó elíptica–ovada, punta generalmente obtusa, base redondeada, bordes crenados y pecíolos con alas estrechas.
Figura 6. Árbol de dos años A) y fruto B) de limón mexicano variedad Colimex.
Estudios realizados por Robles-González y Medina-Urrutia (1981) para conocer la biología floral del limón, indican que las inflorescencias se producen en racimos de dos a siete flores, en las axilas de las hojas, rara vez aparecen solitarias. Las flores son pequeñas, blancas, de cáliz cupulado con cuatro a cinco lóbulos, cuatro a cinco pétalos y de 20 a 25 estambres. Es posible encontrar flores en el árbol la mayor parte del año, pero las floraciones principales ocurren en dos a tres flujos masivos según la región y manejo agronómico.
La dehiscencia de las anteras ocurre entre las 8:00 y 14:00 horas, con su pico máximo entre 10:00 y 12:12 horas. El fruto es pequeño con relación a otros cítricos, de forma oval ó esférico con base convexa y en ocasiones con un cuello pequeño. El ápice con forma achatada con un pequeño pezón ligeramente hundido; la cáscara es delgada con una superficie lisa coriácea y fuertemente adherida, de color verde a verde amarillento al madurar, formada por 9 a 12 segmentos y un eje pequeño sólido; la pulpa es de color verde pálido, de grano fino, muy jugosa, altamente ácida, con sabor y aroma distintivos; Normalmente
27 cae del árbol al madurar. El número de semillas es moderado (3-5), de tamaño pequeño y de color blanco y altamente poliembriónicas. Los árboles fructifican prácticamente durante todo el año pero con las cosechas más abundantes se obtienen de mayo a octubre (Medina et al., 2001).
REQUERIMIENTOS AGROCLIMÁTICOS DEL LIMÓN MEXICANO
Clima. La mayoría de los cítricos cultivados se originaron en las regiones tropicales y subtropicales, por lo que están adaptados para crecer y fructificar en ese tipo de climas. Aunque pueden sobrevivir a temperaturas de hasta 2 °C bajo cero por periodos cortos de tiempo, si este se prolonga por más de dos horas, pueden sufrir daños considerables. Por el contrario tienen altos requerimientos de calor para desarrollar frutos de buen tamaño y calidad, no obstante después de los 39 °C detienen sus actividades metálicas. Las temperaturas óptimas para un buen desarrollo vegetativo oscilan entre los 23 °C y los 34 °C. (Soler y Soler, 2006)
En lo particular, el limón mexicano por ser originario de las regiones tropicales y subtropicales del este de Archipielago Indu y al igual que la cidra es de los cítricos más sensibles al frió (Swingle y Reece 1967). Para su óptimo desarrollo requiere de temperaturas que oscilen entre los 13 °C y los 30 °C., con temperaturas medias de 26 °C a 28 °C. Por otro lado, esta especie es muy sensible al daño del hongo Colletotrichum acutatum (antracnosis) que se presenta con mayor intensidad en climas húmedos y subhúmedos. En consecuencia, las condiciones más favorables para su cultivo son aquellas regiones que cuentan con climas más bien cálidos semisecos. En México hay varios estados ubicados sobre todo en la costa del pacifico que tienen condiciones adecuadas para su cultivo comercial.
Precipitación pluvial. El agua es uno de los requerimientos más importantes para todos los cultivos. Muchos cítricos se establecen en zonas con buena precipitación, lo que les permite a los árboles abastecerse del agua necesaria para su desarrollo y fructificación. El limón mexicano en México prospera bien en áreas donde se tienen precipitaciones de entre 700 mm (Colima y Michoacán) y 1500 mm (Guerreo y Oaxaca), que se presentan en el verano (Cuadro 7). En Colima y Michoacán el cultivo está manejado con riego constante, lo que le permite mantener la producción de fruta prácticamente todo el año. Por lo tanto, en estas regiones productoras es indispensable contar con abastecimiento seguro de agua para aplicar los riegos necesarios y oportunos durante los meses sin lluvia.
Radiación solar. Los árboles tienen un mejor comportamiento cuando son cultivados a pleno sol, ya que cuando se intercalan con otro cultivo que le genere sombra, como es el caso de la asociación con cocotero, su capacidad productiva puede reducirse hasta un 50%. En Colima hasta los años 80s, la mayor parte de la superficie de limón mexicano se encontraba asociada con palma de coco. Actualmente la mayoría de las plantaciones se manejan como cultivo único, lo que permite obtener rendimientos anuales de más de 40 ton/ha.
28 Cuadro 7. Climas predominantes en las zonas productoras de limón mexicano en cuatro estados de la República mexicana.
Entidad Clima Temperatura Temperatura mínima Precipitación media (mm) Colima BS1, AWo 26ºC 13ºC 700 Michoacán BSo, BS1, AWo 28ºC 12ºC 700 Guerrero AWo, AW1 28ºC 14ºC 1200 Oaxaca AWo, AW1 27ºC 14ºC 1300
Tomado de Medina et al. (2001)
Suelos. Los árboles de limón mexicano se pueden cultivar en suelos con textura desde arenosa, hasta franco arcillosa, con buen drenaje. Los suelos deben tener un mínimo de 60 cm de profundidad, pero de preferencia deben elegirse aquellos con más de 90 cm. Las altas concentraciones de CaCO3 (>15%) en el suelo generan condiciones subóptimas para el crecimiento de los árboles y causan disminución de 20% a 30% en el rendimiento, así como reducción en calidad de fruta (10%) y eventualmente, la muerte de los árboles (Pérez Zamora, 2002). Sin embargo con el uso de un portainjerto tolerante a este factor, se pueden aprovechar suelos con hasta 40,000 ppm de esta sustancia. La conductibilidad eléctrica debe de ser menor a 2.0 mmhos/cm y tener un pH de entre 6 y 7.5. En los cuatro estados con la mayor producción de limones mexicanos el tipo de suelo es predominantemente del tipo franco arenoso, con profundidad mayor a 1.0 m y pH alcalino que en algunos caso alcanza valores de 8.5 (Cuadro 8).
Cuadro 8. Características de los suelos predominantes en las zonas productoras de limón mexicano en cuatro estados de la República mexicana.
Entidad pH Prof. (m) Textura
Colima 7.0 - 8.3 >1 Arenosa a Franco arenosa
Michoacán 7.3 - 8.5 0.5-1.0 Migajón arenoso a arcilloso
Guerrero 5.6 - 6.8 > 1.0 Arenosa a Franca
Oaxaca 7.2 - 7.7 > 1.0 Franco arenoso Tomado de Medina et al. (2001)
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32 Capítulo 3 Mejoramiento Genético de Limón Mexicano
Marciano Manuel Robles-González Silvia Heréndira Carrillo-Medrano Miguel Ángel Manzanilla-Ramírez Víctor Manuel Medina-Urrutia.
INTRODUCCIÓN
El mejoramiento genético de plantas es un arte y una ciencia que desde tiempos remotos ha permitido mejorar o incorporar características de interés en las plantas cultivadas. El arte de mejorar plantas se desarrolló mucho antes de que se conocieran las leyes de la herencia biológica, sin embargo, con el descubrimiento de los principios de la genética, realizado por Gregorio Mendel en 1865 y que fueron redescubiertos simultáneamente por el austríaco Erich Von Tschermak, el alemán Carl Correns, y El Holandés Hugo Marie de Vries en 1890 (Acquaah, 2007) se catalizó el crecimiento y evolución de este arte, transformándolo en una tecnología basada en la ciencia, que ha sido fundamental para el desarrollo de los programas de mejoramiento genético de cultivos en los últimos tiempos (Jauhar, 2006). Hoy en día además de ser arte y ciencia ha pasado a ser un negocio en el que participan empresas de todos los tamaños.
De acuerdo con Breseghello y Guedes Coelho (2013) el mejoramiento genético de plantas se puede definir en términos generales como, ‘‘Todos los cambios provocados en la morfología y fisiología de las plantas como resultado del uso y aprovechamiento que el hombre ha hecho de las especies vegetales y que van desde aquellos cambios involuntarios, que se hicieron desde los inicios de la agricultura, hasta las modificaciones intencionales realizadas mediante la aplicación de las herramientas biotecnológicas actuales y que han llevado a lograr un mejoramiento genético de precisión’’. Con el desarrollo de la agricultura y la genética se han diseñado distintos métodos de mejoramiento genético de plantas que se pueden agrupar en dos grandes categorías. En la primera se encuentran los métodos convencionales como: la selección, las mutaciones naturales, las mutaciones inducidas y la hibridación sexual controlada. En la segunda se encuentran aquellos métodos que han incorporado herramientas biotecnológicas como el cultivo in vitro de tejidos vegetales, la ingeniería genética y los marcadores moleculares. En esta última se incluyen, la hibridación somática, la transformación genética y el mejoramiento genético asistido por el rescate y cultivo in vitro de embriones inmaduros y por las técnicas de marcadores moleculares. En este capítulo se presenta información sobre metodologías de mejoramiento genético de cítricos, especialmente de la utilizada en limón mexicano.
33 MEJORAMIENTO GENÉTICO
Los primeros antecedentes sobre el mejoramiento genético por hibridación en cítricos datan del año 1893, cuando en Florida, Walter Tennyson Swingle y Herbert John Webber, ambos del departamento de agricultura de los Estados Unidos, iniciaron un programa de hibridaciones con el fin de desarrollar variedades resistentes a enfermedades, sin embargo, después de la severa helada ocurrida en el invierno de 1894-1895, el objetivo fue reorientado a la producción de híbridos resistentes al frío y a la producción de variedades de naranja y toronja de cáscara fácil de quitar (Camerón y Soost, 1969; Barret, 1977 y Mc Collum, 2007). Con ese fin se realizaron cruzamientos entre naranja dulce (Citrus sinensis L. Osbeck) y la naranja trifoliada (Poncirus trifoliata L. Raf.) de la que se obtuvieron varios genotipos a los que se les dio el nombre genérico de citranges. Aunque su fruta no es comestible, algunos de esos citranges se usan actualmente como portainjertos.
Años más tarde, también la Universidad de California inició un programa de mejoramiento genético de cítricos enfocado a la producción de variedades tempranas y en 1914 H. B. Frost realizó una serie de cruzamientos entre mandarinas (C. reticulata Blanco), toronjas (C. paradisi Macf.), limones (C. limon ( L.) Burm.) y naranjas. De esos trabajos se generaron entre otros, algunos genotipos a los que se les dio el nombre de tangelos y tangors (Camerón y Frost, 1968). En otras partes del mundo el mejoramiento genético de los cítricos se desarrolló a partir de los años 30’s.
La industria mundial de cítricos ácidos requiere de nuevas variedades, no solo para satisfacer el mercado de fruta fresca que demanda alta calidad, ausencia de semillas y alto contenido de acidez, así como para atender las necesidades propias de la industria, también se requiere el mejoramiento de otras características agronómicas que ayuden a reducir las amenazas que representan algunas enfermedades de alto impacto económico (Viloria y Grosser, 2005). En términos generales el mejoramiento genético en los cítricos, se ha dirigido hacía dos objetivos principales: El primero está orientado a la producción de variedades de copa, que generen buenos rendimientos, de maduración precoz, con buen tamaño de fruta, con bajo número de semillas o de preferencia sin semilla y que tengan cáscara floja. Recientemente se ha establecido como tema fundamental también la resistencia a enfermedades importantes como son: cancro cítrico, (Xanthomonas spp), tristeza de los cítricos (VTC) y huanglongbing (HLB) (Candidatus Liberibacter spp.) entre otras. El segundo objetivo está enfocado a la generación de portainjertos que tengan resistencia a virus, principalmente al VTC, a la pudrición de la raíz (Phytophthora nicotianae, sinónimo de P. parasitica Dastur), a nematodos y a factores ambientales como salinidad, sequía y bajas temperaturas, además que induzcan un porte bajo a los árboles y la producción temprana. (Vardi y Spiegel-Roy, 1978; Gmitter et al., 2007).
34 El mejoramiento genético de cítricos no ha sido fácil y el avance por lo tanto no ha sido tan significativo si lo comparamos con otros frutales. El fenómeno conocido como apomixis o embrionía nucelar, presente en muchos cítricos como es el caso de las naranjas, toronjas, limones, limas y algunas mandarinas (Luro, 2012) y que limita el desarrollo de los embriones de origen sexual dentro de la semilla, ha sido un obstáculo para la generación de variedades híbridas. Además de la apomixis, otros factores como la alta heterocigocidad provocada por la condición híbrida de estas especies y que se ha perpetuado debido a la propia apomixis, o bien por casos de esterilidad, incompatibilidad, así como el largo periodo juvenil que presentan los árboles, han dificultado el mejoramiento genético mediante el método de hibridación convencional (Kochba y Spiegel-Roy, 1977; Vardi, 1981; Ikeda, 1981; Vardi et al., 2000). Estas características han impedido que los fitomejoradores puedan hacer un uso eficiente de las fuentes de variación existentes y generar nuevas variedades de cítricos.
Debido a lo antes señalado, el desarrollo de variedades mejoradas en cítricos hasta hace algunos años se venía haciendo principalmente a través de la colecta y evaluación de la variación genética ocurrida de forma natural en el seno de poblaciones silvestres o en plantaciones comerciales, así como mediante la inducción deliberada de mutaciones en variedades élite para generar variación genética de la que posteriormente se seleccionan genotipos variantes con algún atributo deseado. Recientemente, con el desarrollo de la biotecnología se están empleando nuevas estrategias como son: la hibridación somática, la transformación genética y por supuesto la hibridación convencional asistida por el rescate y germinación in vitro de embriones inmaduros y la detección temprana de las plantas híbridas mediante marcadores moleculares. Con estas nuevas tecnologías se ha revolucionado en gran medida el mejoramiento genético de cítricos, superando las limitaciones antes mencionadas, incluso algunas barreras naturales propias de la biología reproductiva de los cítricos, especialmente aquellas de compatibilidad interespecífica e intergenérica.
SELECCIÓN DE VARIANTES NATURALES
La selección de plantas con características ventajosas, fue el primer método de mejoramiento genético usado por el hombre desde que se inventó la agricultura. Para que este método tenga éxito tiene como requisito fundamental, que exista diversidad genética en la población de plantas en la que se hace mejoramiento. En las especies de frutales las variaciones naturales han jugado un papel importante para la obtención de nuevas variedades. Al respecto, Brauer (1978) señala que en manzano (Malus pumila) de todas las variedades producidas entre 1924 y 1952, aproximadamente el 25% fueron seleccionadas de mutaciones somáticas naturales. De manera semejante en durazno y ciruela, aproximadamente el 10% de las variedades corresponden a selecciones hechas sobre mutaciones naturales. En el caso de los cítricos, la mayoría de las variedades comerciales importantes, fueron resultado del descubrimiento y selección de individuos sobresalientes en el seno de poblaciones de plantas originadas de semilla o de árboles propagados por injerto entre los cuales han aparecido algunos caracteres
35 nuevos (Hodgson, 1967; Praloran, 1977; Ollitrault y Navarro, 2012) que resultan ventajosos para el productor o para el consumidor.
En muchas especies de cítricos, dada su condición híbrida, existe una gran diversidad de genes y si a esto se le suma la alta frecuencia de mutaciones naturales, tanto en yemas vegetativas como en el tejido nucelar en las semillas, así como la compatibilidad que existe con otras especies del género Citrus y que permite su hibridación, provee una buena cantidad de material para el mejoramiento genético por selección (Camerón y Frost, 1968). La mayoría de las variedades de mandarinas ‘Satsuma’ fueron selecciones hechas de variaciones naturales en campos de Japón y China, así como en los pomelos y naranjas obtenidas en Estados Unidos (Hodgson, 1967).
Constantemente en diferentes partes del mundo se siguen obteniendo nuevos genotipos originados como variantes naturales, principalmente entre las naranjas y mandarinas. Al respecto, Iwamasa y Nishiura (1981) señalan que en Japón, entre 1950 y 1980 se registraron 35 nuevas variedades, originadas como mutaciones naturales en las variedades de naranja ‘Washington Navel’ y mandarinas ‘Satsuma’, ‘Natsudaidae’ e ‘Iyo’ principalmente. En Italia, Russo et al. (1981) reportó variaciones en mandarinas (C. deliciosa Tan. y C. reticulata Blanco) y naranjas. En España, Bono et al. (1981) informa que la naranja ‘Salustiana’ se originó de una mutación de yema de la variedad ‘Comuna’ y se han seleccionado y nombrado nuevos clones que aparecieron como mutación espontánea de la mandarina ‘Clementina’ (C. clementina Hort. Ex Tan). En Marruecos se seleccionaron y evaluaron tres nuevas variedades de mandarina temprana y cuatro de mandarina tardía que aparecieron como mutación en la mandarina ‘Clementina’ (Devaux, 1981).
En China, considerado como el centro de origen más importante de los cítricos, durante las décadas de 1950 a 1960 y de 1970 a 1980, se realizó un estudio y la colecta de los recursos genéticos de cítricos silvestres. El resultado de estas exploraciones generó un total de 108,403 árboles superiores (Wen-Cai, 1981). De esos trabajos se identificaron una serie de cultivares élite locales y algunas especies de cítricos silvestres. A partir de la década de 1980 se estableció en Beibei un Repositorio Nacional de Germoplasma de Citrus (NCGR) y varios repositorios de germoplasma de cítricos regionales, en las localidades de Huangyan, Guiling, Changsa, Guangzhou, Jiangjin (Liu y Deng, 2007).
Colecta y evaluación de variantes naturales en limón mexicano
De acuerdo a Webber (1967) C. aurantifolia es aparentemente una especie distinta y poco relacionada con otras especies de cítricos, no obstante es genéticamente compatible e hibrida libremente con ellas, es por eso que en algunos lugares de origen de los cítricos como, la India, se pueden observar formas híbridas. Por otra parte, en esta especie la frecuente aparición de mutaciones somáticas han contribuido a incrementar la variabilidad y se han localizado genotipos con cambios en tamaño de fruta, contenido de semillas y presencia de espinas, en
36 varias partes del mundo. A pesar de lo anterior, hay pocas variedades liberadas y cultivadas comercialmente y sólo se conocen algunas selecciones sin espinas, como es el caso del genotipo llamado ‘Yung’ que fue introducido de México a California por George Yung en 1882 (Morton, 1987) y la variedad ´Lise´ (Robles- González y Manzanilla-Ramírez, 2012) que fue seleccionada en Colima a partir de un genotipo sin semilla previamente descrito por Becerra (1979).
El limón mexicano es un cítrico de fruta ácida que aunque se produce en las regiones con clima tropical semiseco de muchos países, tiene importancia significativa principalmente para México, Perú y la India, donde se localizan las mayores superficies cultivadas con esta especie. No se cuenta con información sobre programas de mejoramiento genético en la India y tampoco de Perú, que estén dirigidos al mejoramiento de esta especie en particular.
En Colima, México, a partir de 1982 se realizan trabajos orientados a la generación de nuevas variedades de limón mexicano, con especial atención hacia características como: altos rendimientos, fruta sin semilla y tolerancia a enfermedades. El programa de mejoramiento genético se inició con la búsqueda de variantes naturales. Durante 1983 y 1984 se realizaron exploraciones en huertas comerciales. De esas exploraciones se logró localizar y colectar 18 genotipos variantes que mostraron cambios, principalmente en tamaño y forma del fruto, en el contenido de semillas y presencia de espinas en sus ramas (Cuadro 9). La mayoría de variantes, presentaron semillas con embrionía múltiple en una proporción superior al 10%. Varios de ellos registraron valores aún mayores al 70%. Sólo dos accesiones promediaron valores inferiores al 2% y de acuerdo con Cameron y Soost (1969) podrían considerarse como monoembriónicos.
A acepción de uno, todos los variantes fueron localizados en plantaciones establecidas con árboles originados de semilla. Además, esos cambios fenotípicos se expresan en todo el árbol, lo que sugiere que esos genotipos se originaron a partir de mutaciones en semilla y muy probablemente como mutaciones en tejido de nucela. Al respecto, Russo et al. (1981) señala que es común que las mutaciones se produzcan ya sea en células somáticas o en células germinales.
En 1984 se estableció un banco de germoplasma en campo, en terrenos del Campo Experimental Tecomán del INIFAP, donde además de conservar los variantes se le hizo su caracterización morfológica. Según el desarrollo observado por los árboles, ocho variantes mostraron porte alto, parecido al clon original; seis tuvieron porte medio y solamente dos desarrollan árboles de porte bajo. La mayoría de variantes mantiene el carácter espinoso a excepción de dos genotipos que desarrollan ramas sin espinas. Se observó además gran variación en forma y tamaño de la fruta así como en el contenido de semillas (Figura 7). Tres genotipos producen fruta sin o con pocas semillas. Algunos variantes que producen fruta con alto contenido de semillas fértiles resultaron ser tetraploides. Estos tetraploides resultan de gran utilidad para la generación de híbridos triploides y en consecuencia para el desarrollo de variedades sin semilla.
37 Cuadro 9. Características morfológicas donde se observa variabilidad fenotípica en 18 accesiones del banco de germoplasma de limón mexicano.
Longitud Peso Embrionía Semillas por Nivel de VARIANTE de espinas de fruta múltiple fruta (No) ploidíaz (mm) (g) (%) Mex 32-2 8.0 61.4 26.2 38.8 4x Mex 20-3 5.0 38.3 4.2 63.0 2x Mex 42-1 18.8 42.1 9.5 10.0 2x Mex 8-3 10.5 39.5 5.2 39.4 2x Mex 12-8 8.0 38.2 4.7 71.8 2x Mex 11-2 5.0 38.5 5.3 70.0 2x Mex 3-10 5.0 34.5 11.0 20.0 4x Mex 26-1 4.0 32.0 20.8 1.9 2x Mex 30-9 4.0 35.0 14.0 30.0 4x Mex OX-1 S E 39.2 0.0 - 3x Mex 35-7 16.0 42.4 0.0 - 3x MexTecolapa 5.0 37.2 0.0 - 2x Mex 36-3 4.0 42.4 3.8 75.0 2x Mex S E S E 35.4 0.0 - 2x Mex S S 5.0 42.0 5.1 42.3 2x Mex C E 5.0 38.4 4.7 80.0 2x Mex Zalazar 5.0 40.2 3.3 57.50 2x Mex Saucito 5.2 39.5 4.5 60.0 2x
Z2x: Diploide, 3x: Triploide, 4x: Tetraploide. xSE: Sin espinas
Es evidente que las mutaciones naturales en limón mexicano son más frecuentes en plantas originadas de semilla (pie franco) que en plantas injertadas. Actualmente las principales áreas productoras de limón mexicano han reemplazado las huertas establecidas con árboles de pie franco por plantaciones realizadas con árboles originados por injerto, con lo que se pierde la posibilidad de que sigan apareciendo mutaciones naturales.
Algunos de esos variantes naturales se llevaron a evaluación semicomercial para conocer su comportamiento agronómico, su potencial de rendimiento y calidad de la fruta. Después de 10 años de evaluación se seleccionaron tres nuevas líneas clonales que luego fueron registradas como nuevas variedades, mismas que se describen a continuación.
38 Mex SE M ex SS Mex Tecolapa
Mex Ox-1 M ex 3-10 Mex 30-9 Figura 7. Racimos de fruta de genotipos variantes naturales de limón mexicano colectados en huertos comerciales de la región productora de Tecomán.
Variedad ‘Colimex’. Es una variedad originada después de dos ciclos de selección clonal, que presenta características morfológicas similares a la variedad comercial, pero con buena estabilidad genética y con rendimientos superiores a las 40 ton/ha a partir del cuarto año de la plantación y que produce fruta con excelente calidad.
Variedad ‘Lise’. También es el resultado de un segundo ciclo de selección clonal sobre un genotipo sin espinas, que fue encontrado en los años 1970´s como plántula variante natural en una huerta comercial de limón mexicano. Esta variedad también puede producir más de 40 ton/ha a partir del cuarto año, con fruta similar a la de la variedad comercial, pero con mejor comportamiento en postcosecha
Variedad ‘Colimón’. Es un variante natural que produce fruta con bajo número de semillas. Los árboles son vigorosos y presentan características morfológicas similares a las de la variedad ‘Colimex’. La mayor parte de sus flores abortan y por lo tanto, sus rendimientos no llegan a superar las 15 ton/ha.
MUTACIONES INDUCIDAS
Como ya se mencionó antes, el mejoramiento genético de cítricos mediante la hibridación convencional presenta serios obstáculos que limitan la generación de variedades híbridas. Por otro lado, la hibridación sexual resulta inconveniente o de poca utilidad, cuando se trabaja con especies y variedades que son altamente heterocigóticas, como es el caso de la mayoría de los cítricos, especialmente
39 el limón mexicano. En este caso, el cruzamiento resulta inconveniente, debido a que la progenie resultante segregará ampliamente y por lo tanto se pierden las combinaciones genéticas especiales que tienen los progenitores (Lapins, 1983; Micke et al., 1987). En este caso se tiene que buscar un método de mejoramiento genético alternativo y las mutaciones inducidas son una alternativa. Las mutaciones hacia características favorables son menos frecuentes que las mutaciones deleterias o de tipo indeseable. Sin embargo, y a pesar de su baja frecuencia, presentan un gran potencial en el mejoramiento de variedades de cítricos. Además las mutaciones pueden ser fijadas y perpetuadas mediante la propagación vegetativa del individuo mutado (Praloran, 1977). Las mutaciones de yema tal vez son las más frecuentes y se cree que entre 15 y 20% de las variedades conocidas hasta 1980, se originaron de esta forma (Mendel, 1981).
Las mutaciones fueron definidas como cambios heredables en las secuencias del ADN pero que no se derivaron de segregación o recombinación genética (Van Harten, 2007). La inducción de mutaciones, teóricamente es el único método de mejoramiento para variedades o especies totalmente estériles o con apomixis obligada. Es una excelente alternativa también para variedades con buenos atributos, pero con la necesidad de incorporar una nueva característica, como puede ser la resistencia a patógenos (Micke et al., 1987; Predieri, 2001). Con las mutaciones inducidas es posible adicionar o eliminar una característica, sin alterar el resto del genoma de la planta, lo que la hace muy atractiva para esas variedades únicas o muy especiales (Lapins, 1983). Son también útiles para generar nueva variabilidad genética que luego se podrá explotar mediante selección o bien usando los mutantes como progenitores en los programas de hibridación.
Algo muy importante es que las mutaciones pueden ser inducidas en cualquier gen y así afectar cualquier característica morfológica o fisiológica de una planta, y por lo tanto puede ser utilizada por el fitomejorador casi para cualquier objetivo (Micke et al., 1987).
Un número importante de especies frutales son propagadas vegetativamente. Estas plantas aunque presentan la desventaja de su largo período vegetativo, tienen la gran ventaja de que los cambios generados por mutaciones pueden ser fijadas, perpetuadas y transmitidas a nuevas poblaciones de plantas mediante alguna técnica de propagación vegetativa. En este caso, se pueden aprovechar tanto cambios ligeros provocados por mutaciones puntuales como los cambios complejos, causados por la modificación simultánea de varios genes, lo que en plantas propagadas por semilla serian rápidamente eliminados.
Según lo informa Micke et al. (1987) los primeros investigadores que utilizaron las mutaciones inducidas estrictamente para el mejoramiento genético de plantas, fueron Freisleben y Lein, quienes en 1942 lograron obtener resistencia al mildew en cebada y además desarrollaron un procedimiento práctico de mejoramiento genético. Para 1950, la técnica de mutaciones inducidas floreció en Países como; Estados Unidos, Italia, Francia, Rusia, Países Bajos y Japón, donde se usó
40 principalmente la radiación gama de cobalto 60 (60Co) o neutrones térmicos. En el año de 1969, la Agencia Internacional de Energía Atómica, de la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación (FAO/IAEA por sus siglas en ingles) empezó a organizar cursos de entrenamiento para fitomejoradores, donde se daba capacitación sobre la inducción y uso de mutaciones.
Existen algunos factores físicos y químicos capaces de provocar algún cambio en la estructura de un gen o de un cromosoma y en consecuencia provocar mutaciones en las plantas, con una tasa mayor a lo esperado de manera natural o espontánea. El uso adecuado de los agentes mutagénicos puede generar cambios útiles en el genoma de las plantas, lo que hace a esta técnica, una eficiente herramienta para algunos objetivos de mejoramiento genético (Lapins, 1983; Micke et al., 1987).
Al respecto, Medina III et al. (2004) señala que existe una diversidad de mutágenos que de manera práctica se agrupan en: Agentes físicos y agentes químicos. En el primer grupo se encuentran las radiaciones ionizantes (rayos X, rayos gama, partículas alfa y beta, protones y neutrones) y en el segundo se pueden mencionar varias sustancias químicas, entre ellas los agentes alkylantes (Etil metano sulfonato (EMS), dietil sulfato (dES), ethyleimine (EI), N-etil N-nitrosourea (MNH), methyl nitroso urea (MNH) y la hidrazida maleica (MH)), pero solo algunas de ellas tienen un uso práctico. También se ha usado colchicina para inducir mutaciones y específicamente para generar genotipos autotetraploides (Elyazid y El-Shereif, 2014).
La energía irradiada de los mutágenos físicos induce reacciones químicas dentro de las células, ionizando bases nitrogenadas en el ADN, que dan como resultado cambios estructurales en las cadenas de ADN, los cuales, si se mantienen durante la replicación, se manifiestan como una mutación (Lapins, 1983). Una de las ventajas de las radiaciones ionizantes es su buena penetración, precisa dosificación y un amplio espectro de mutaciones (Micke et al., 1987).
Los agentes mutagénicos químicos tienen acción directa dentro de los cromosomas mediante su reacción con el ADN por alkilación (substitución de un grupo alquilo) de los grupos fosfato, así como las bases de purina y pirimidina (Amano, 2004). Muchos grupos químicos son potencialmente mutagénicos, pero algunos son muy tóxicos por lo que son poco usados. En plantas de propagación asexual, los mutágenos químicos han sido poco utilizados, debido en parte a problemas de penetración en los tejidos, relativa seguridad para su manejo y aplicación y por la pobre replicabilidad (Micke et al., 1987).
No existe especificidad de un mutágeno, ni físico ni químico, para provocar un tipo particular de alteración génica, por lo que la elección de alguno de ellos está principalmente en función del material con el que se va a trabajar. Para especímenes pequeños los rayos X son más convenientes, mientras que para tejidos de plantas de propagación vegetativa, que generalmente son voluminosos, lo más adecuado es usar las radiaciones de 60Co o Cesio-137.
41 Cuando se va a realizar un trabajo de mejoramiento con mutaciones, se debe tener en cuenta varios aspectos de tipo técnico como son: el tipo de tejido que se va a tratar con el mutágeno, la dosis y el tipo de tratamiento que se aplicará, así como el manejo posterior del material sometido al tratamiento. Respecto al tipo de tejido o parte de la planta que se va a someter a mutagénesis, como principio general se recomienda utilizar el propágulo usado normalmente para la reproducción de la planta. Puede ser semilla en reposo o en germinación, yemas vegetativas, estacas, rizomas, plantas en desarrollo, bulbos o tubérculos. Los tejidos cultivados in vitro (semillas, vástagos, callos) con una eficiente capacidad de regeneración hasta planta completa, son un buen material para usar en trabajos de mutagénesis. La dosis se refiere a la cantidad del mutágeno que se aplica por unidad de tiempo y se expresa como dosis absorbida en unidades como el rad o grey (Gy) por minuto, (1 rad = 0.01 Gy) cuando se trata de agentes físicos, o en concentración del mutagénico, cuando se habla de agentes químicos (Lapins, 1983). En trabajos de mejoramiento genético por mutaciones con agentes físicos, se han utilizado básicamente dos tipos de tratamiento, conocidos como ‘‘Agudo’’ y ‘‘Crónico’’. Con la radiación aguda, el tratamiento tarda de unos minutos a varias horas y las dosis usadas para frutales, varían de 0.1 a 10 Gy/ min y a veces más. Por su parte, con la radiación crónica, las dosis varían de 0.1 a 1 Gy/día y el tratamiento puede durar desde varios días hasta varios años (Lapins, 1983).
Por otra parte, se ha demostrado que la sensibilidad de las plantas a las radiaciones depende de la especie y de la condición fisiológica de las células al momento del tratamiento. Así las células meristemáticas activas son más sensibles que las de tejido latente. Las plantas leñosas son más dañadas por la radiación que las plantas herbáceas y las plantas diploides son más sensibles que las correspondientes poliploides (Lapins, 1983). También se ha señalado que las especies con cromosomas grandes son más sensibles al tratamiento con mutágenos que las especies que tienen cromosomas chicos, y que el contenido de agua en los tejidos afecta significativamente su sensibilidad al tratamiento con radiaciones ionizantes. Si los tejidos son ricos en agua, la dosis se puede reducir de 1/10 a 1/20, dependiendo del contenido de humedad (Nubom y Koch, 1964)
El manejo del material sometido al tratamiento mutagénico es un factor de primordial importancia para el éxito del mejoramiento genético por mutaciones inducidas. En plantas de propagación por semilla se recomienda buscar y seleccionar mutantes después de dos o tres generaciones, cuando las mutaciones heredables están apareciendo y han sido fijadas en la progenie. En especies de reproducción vegetativa, las mutaciones pueden aparecer con mayor frecuencia en yemas laterales del brote de la primera generación de crecimiento vegetativo después del tratamiento de mutagenesis (m1v1), sin embargo, debido a la dominancia apical presente en la mayoría de los frutales, esas yemas permanecen latentes y es necesario decapitar los brotes para forzarlas a brotar y poder aprovechar su potencial de mutación (Lapins, 1983). La decapitación del brote m1v1 o la utilización de yemas secundarias de este, para propagarlas por injerto, ha sido utilizada exitosamente por Russo et al. (1981) en la identificación
42 y selección de mutaciones en ramas originadas de brotes vegetativos m1v2 de mandarina ‘Clementina’.
En general, la información sobre mejoramiento genético por mutaciones en frutales es mínima comparada con la generada para especies anuales, principalmente en cereales. Micke et al. (1987) en su revisión sobre el tema de las mutaciones, presenta una lista de nuevas variedades desarrolladas por mutaciones inducidas hasta 1987, las cuales ya habían sido aprobadas y liberadas. La lista alcanza un total de 845 variedades, de las cuales 539 pertenecen a especies propagadas por semillas y 306 a plantas propagadas por medios asexuales, de éstas últimas sólo 27 corresponden a frutales. Entre las características que se han modificado por mutaciones inducidas se mencionan: reducción en la altura de las plantas, precocidad, incremento en rendimiento, resistencia a plagas y enfermedades, adaptabilidad, calidad de fruta y resistencia al frío.
De acuerdo con Maluszynski et al. (2000) al término del año 2000 el número de variedades mutantes liberadas oficialmente y registradas en la base de datos de variedades mutantes de la IAEA, el número llegó a 2,252. De ese total, 1,585 fueron desarrolladas directamente después del tratamiento mutagénico y la selección en las generaciones siguientes. Sin embargo, 667 variedades se desarrollaron por hibridación convencional donde un mutante fue usado como progenitor. De las 1585 variedades liberadas directamente 1,141 se generaron mediante mutaciones radioinducidas, principalmente con gamas de 60Co (64%) y rayos X (22%).
En cítricos, las mutaciones radioinducidas han dado origen a nuevas variedades comerciales. Entre otras características que se han modificado por esta metodología están, el color de la pulpa y el número de semillas en toronja (Hensz, 1977) y naranja (Hearn, 1984), el número de semillas y mayor fructificación en limón verdadero (Spiegel-Roy et al., 1985), número de semillas en tangelo (Spiegel-Roy y Vardí-A, 1989). Es muy interesante que esas variedades no mostraron reversión después de varios ciclos de cosecha (Spiegel-Roy, 1990).
Siguen apareciendo publicaciones donde se informa de nuevas variedades de cítricos generadas por mutaciones inducidas. Spiegel-Roy et al. (2007) describen la generación de ‘Ayelet’ y ‘Galya’ dos nuevas variedades de limón sin semilla originadas por mutaciones inducidas a partir de ‘Eureka’ y ‘Villafranca’. Gulsen, et al. (2007) también reportaron la generación de mutantes sin semilla y con tolerancia al mal seco causado por Phoma tracheiphila mediante el tratamiento de radiación con gamas de 60Co aplicado a varetas de limón variedad ‘Kutdiken’. Kafa et al. (2012) informan de la reducción del número de semillas en mutantes de mandarina ‘’.
Mutaciones inducidas en limón mexicano
En el Campo Experimental Tecomán INIFAP, partir de 1990 se inició el programa de mutaciones radioinducidas en limón mexicano. Se determinó que en esta
43 especie cuando la semilla contenía más de un 20% de humedad, no toleró dosis superiores a los 200 Gy de gamas de 60Co, pero si se trabaja con semillas almacenadas y por lo tanto con un porcentaje de humedad cercana al 10%, éstas pueden soportar dosis de hasta 350 Gy, con porcentajes de 1 a 5%. Los porcentajes de germinación de la semilla se redujeron pero el tiempo medio de germinación se incrementó conforme las dosis de radiación se incrementaron. Resultados similares fueron descritos por Noor et al. (2009). Se generó una población de cerca de 1,600 plantas (m1v1) las que se decapitaron para promover la emisión de brotes m1v2. De la población de plantas m1v2 se detectaron varias plantas con cambios fenotípicos, principalmente hojas variegadas. Lo anterior confirma que esta práctica de decapitar las plántulas ayuda a encontrar los cambios producidos por los tratamientos con mutágenos como lo señalaron Russo et al. (1981).
Dentro de esta población de árboles se detectó una gran cantidad de individuos que produjeron fruta sin semilla o con bajo número de estas, sin embargo, la mayoría presentaron aborto de flores o bajo amarre de fruta (Figura 8). Lo anterior demuestra que la producción de fruta sin semilla es una característica que requiere de la presencia de genes que controlan el fenómeno conocido como partenocarpia. Esto es la capacidad de la planta para amarrar y desarrollar la fruta sin la necesidad de que se desarrollen las semillas (Vardi et al., 2008).
Se seleccionaron cuatro genotipos mutantes que durante la investigación registraron rendimientos anuales de fruta de entre 80 y 130 Kg, con buen tamaño de fruta y bajo contenido de semilla (Cuadro 10). La forma de la fruta, el sabor y acidez no resultaron alterados en estos mutantes.
Figura 8. Fruta de mutantes de limón mexicano con cambios en: A) forma y tamaño y B) contenido de semillas.
Después de seis años de evaluación semicomercial, ningún de los mutantes seleccionados logró producir más de 60 Kg por árbol al año. Esto sugiere que la generación de variedades de limón mexicano que produzcan fruta sin semilla
44 y alto rendimiento no es un trabajo sencillo y que será necesario primero, incorporarle genes que controlen el fenómeno de la partenocarpia.
Cuadro 10. Genotipos mutantes radioinducidos de limón mexicano sobresalientes para contenido de semilla y rendimiento de fruta.
Rendimiento Peso fruta Contenido Contenido de semillas Mutante Kg/árbol/año (g) Jugo (%) (Prom./fruta) Rangos M9 150 Gy 80.2 36.87 50.39 0.23 0 a 2 M70 150 Gy 87.0 34.97 51.54 0.11 0 a 1 M139 150 Gy 93.3 40.11 48.85 0.46 0 a 3 M4 100 Gy 130.8 33.96 50.64 0.55 0 a 3
Queda claro que las actuales variedades limón mexicano o los mutantes generados de ellas, no presentan suficiente expresión de estos genes yen consecuencia tienen un bajo potencial para la producción de fruta partenocárpica. Se encontró que en estos mutantes el contenido de semillas estuvo estrechamente relacionado con una alta frecuencia en la emisión de estructuras florales, pero con bajo porcentaje de amarre y pobre rendimiento.
HIBRIDACIÓN CONVENCIONAL
La hibridación sexual o convencional es uno de los métodos de mejoramiento genético que tiene la capacidad de recombinar genomas y crear variabilidad genética a partir de las nuevas las combinaciones de genes aportados por los progenitores involucrados en la cruza. Permite incorporar y reunir en un solo individuo, algunos caracteres deseables pero que antes del cruzamiento se encontraban dispersos en diferentes plantas de esa o de otras especies o aun de otros géneros botánicos. En esencia, la hibridación es la acción de cruzar individuos de constitución genética distinta (Brauer, 1978) con la finalidad de reunir en un solo individuo algunos rasgos de ambos progenitores y lograr en esa combinación, nuevos genotipos más útiles o competitivos (de la Loma, 1975). En algunas especies frutales con reproducción vegetativa, la hibridación desde la generación F1, es una fuente potencial para seleccionar y generar un nuevo clon y potencialmente una nueva variedad. En esas variedades clonales no solo se trata de aprovechar la heterósis producida por el cruzamiento entre especies poco relacionadas, sino también la transmisión de caracteres superiores de una planta a otra. En estas plantas, si se llegan a identificar combinaciones específicas de genes para alguna característica de herencia múltiple y aún por efectos específicos o sobre dominancia, se pueden mantener y reproducir sin riesgo de perderlas como sucedería en plantas propagadas por semilla.
De los primeros cruzamientos interespecíficos realizados por Swingle y Webber en 1983, entre toronjas con mandarinas, se seleccionaron dos variedades de tangelos, a los que llamaron ‘Sampson’ y ‘Thornton’, ambos con valor comercial. Más tarde y debido a las buenas características mostradas por estos híbridos,
45 desarrollaron los tangelos ‘Orlando’ y ‘Minneola’. A estos les siguieron otros híbridos como las mandarinas ‘Kara’ (Satsuma ‘Ovari’ x mandarina ‘King’ (C. novilis)) ‘Kinnow’ (mandarina ‘King’ x willow leaf (C. delisiosa)) y ‘Wilking’ (‘King’ x willow leaf) que fueron desarrolladas de los trabajos Furr en 1915 (Cameron y Frost, 1968). Los tangelos ‘Robinson’, ‘Oceola’ ‘Lee’, ‘Nova’ y ‘Fairchild’ se obtuvieron de la cruza entre mandarina ‘Clementina’ y tangelo ‘Orlando’ (Hodgson, 1967). De estos primeros trabajos de hibridación se obtuvieron muchas otras líneas clonales que no tuvieron uso comestible, sin embargo, algunos de ellos como los citranges ‘Troyer’ y ‘Carrizo’ que se originaron de la cruza de C. sinensis x P. trifoliata y el citrumelo ‘Swingle’ del cruzamiento de P. trifoliata x C. paradisi, resultaron útiles como portainjertos destacando por su tolerancia principalmente a Phythophthora spp (Furr et al., 1963).
En otras partes del mundo también se han obtenido nuevas variedades híbridas. En Italia, Russo et al. (1977) informaron de dos híbridos interespecíficos: El tangelo ‘Mapo’ generado de la cruza de C. deliciosa Tenare x C. paradisi Macf.) y la mandarina ‘Palazzelli’, un híbrido altamente productivo con fruta grande y pocas semillas, obtenido al cruzar C. reticulata Blanco con C. novilis Lour. Por su parte, Hearn en 1981 describe el híbrido interespecífico ‘Sunburst’ obtenido al cruzar dos híbridos hermanos ‘Robinsón’ y ‘Oceola’ (C. reticula Blanco) x (C. paradisi x C. reticulata Blanco) y que fue desarrollada en Florida en 1979. Las mandarinas híbridas ‘Yafit’ y ‘Norita’, producidas en 1970 en Israel, mediante una cruza intervarietal de ‘Clementina’ (C. reticulata) X Wilkins (C. reticulata), para el caso de ‘Yafit’ y una cruza interespecífica de ‘King’ (C. novilis) x Temple (C. sinensis x C. reticulata), para el caso de ‘Norita’ (Spiegel-Roy y Vardí, 1981). Otro ejemplo es la toronja ‘Oroblanco’, obtenido por la hibridación de (C. grandis Osbeck) x C. paradisi Macf., efectuada en California (Soost y Cameron, 1981).
Actualmente existen programas de mejoramiento genético de cítricos en varias partes del mundo y sus trabajos están enfocados a la generación de variedades de fruta sin semilla o producción de genotipos para usarse como portainjertos que integren además de buena compatibilidad con las variedades, la tolerancia a patógenos, así como la adaptación de suelos con salinidad y altos contenidos de carbonatos de calcio. Los centros de mejoramiento genético de cítricos de Florida y California en EUA, España, Brasil, Japón, Israel, Francia e Italia tienen una gran trayectoria en este tipo de investigaciones. En el XII congreso Internacional de cítricos del 2012 se registraron trabajos provenientes de centros de mejoramiento genético de Australia, Brasil, Chile, China, España, EUA (California y Florida), Francia, Israel, Marruecos, Sudáfrica y Turquía.
En los últimos años la hibridación sexual se ha vuelto más eficiente debido a la aplicación de las técnicas de cultivo in vitro, que permiten rescatar y germinar los embriones en estado inmaduro. Bajo condiciones naturales el desarrollo del embrión cigótico o sexual es impedido a causa de la competencia que ejercen los embriones nucelares y en la mayoría de los casos es eliminado por estos. Algunos laboratorios han desarrollado metodologías para el rescate y desarrollo in vitro de embriones de cítricos en estado inmaduro y que han permitido la
46 obtención de una buena cantidad de plantas híbridas, en cruzas sexuales y entre distintos niveles de ploidía (Viloria et al., 2005).
Hibridación convencional en limón mexicano
La especie C. aurantifolia, representada por el limón mexicano como prácticamente la única variedad reconocida y algunos tipos variantes naturales, no ha sido motivo directo de mejoramiento genético por hibridación convencional, en los países donde se cultiva en extensiones significativas a excepción de México. Sin embargo, se conocen algunos híbridos interespecíficos como los Limequat que resultaron de la cruza entre C. aurantifolia x Fortunella japonica, o los limonimes que resultaron de hibridar a C. aurantifolia con C. limón (Swingle y Reece, 1967).
A partir del 2009, el Campo Experimental Tecomán del INIFAP inició un programa de mejoramiento genético de limón mexicano mediante hibridación sexual, auxiliado por las técnicas de rescate y cultivo in vitro de los embriones en estado inmaduro y la identificación temprana de los híbridos mediante técnicas de citometría de flujo y marcadores moleculares. El programa está enfocado a la generación de variedades con resistencia o mayor tolerancia Ca. Liberibacter asiaticus (HLB) y al virus de la tristeza de los cítricos (VTC), dos enfermedades conocidas por su potencial devastador. Se inició con la selección de los progenitores y para ello se tomó en cuenta varios aspectos importantes, entre ellos, la característica del limón mexicano que se requiere mejorar.
Tomando en cuenta que la agroindustria del limón mexicano requiere variedades con tolerancia al HLB y VTC, de los genotipos disponibles en el banco de germoplasma y otras variedades cultivadas en la región, se determinó cuales aportaban genes para las necesidades del programa. En este programa de hibridación se utilizaron como progenitores: el limón mexicano diploide variedad ‘Colimex’ y dos líneas experimentales tetraploides ‘Mex20’ y ‘Mex13’. De limón italiano se eligieron las variedades ‘Rosenberg’, ‘Eureka’ y ‘Limoneira 8a’. Se utilizaron tambien los citranges: ‘Benton’, ‘C-32’, ‘C-35’, y ‘Yuma’, y un hibrido del citrumelo ‘Swingle’, así como tres híbridos somáticos, ‘HS10’ (C. amblycarpa X citrange Benton), ‘HS11’ (C. amblycarpa X citrange ‘C-35’), y ‘HS15’ (C. amblycarpa X Pomelo).
Los limones italianos presentan hipersensibilidad al VTC, lo que le permite sobrevivir a las infecciones de este virus. La tristeza de los cítricos es endémica en Argentina desde 1930 (Figueroa et al., 2009; 2012), sin embargo, este país es el principal productor de limones italianos en el mundo. En cuanto a los citranges, Folimonova et al. (2009) al evaluar distintas especies y variedades de cítricos en condiciones de invernadero, concluyo que P. trifoliata y su híbrido citrange Carrizo desarrollaron menos síntomas de la enfermedad, así como los títulos más bajos de la bacteria Ca. Liberibacter asiaticus, asociada al HLB. Por su parte Stover et al. (2010) señalaron que los híbridos de P. trifoliata y algunos de sus híbridos pueden tolerar y/o suprimir a a Ca. Liberibacter, causante del huanglongbing, de manera significativa.
47 Para que llevar un buen programa de hibridación en cítricos y en este caso de limón mexicano es necesario determinar la calidad y viabilidad del polen. Para lograr esto se pueden utilizar las técnicas de germinación in vitro (Figura 9 A-C) o de tinción de los granos de polen (Figura 9 D-F) lo que posteriormente permite hacer una buena selección de progenitores y hacer un buen manejo del polen y de la polinización.
Los medios de cultivo de Pio et al. (2006) Lora et al. (2007) y Leal (1969) promovieron la germinación de granos de polen de los genotipos de limón mexicano, así como de los limones italianos y citranges en proporciones muy similares. Esto significa que cualquiera de los tres medios de cultivo es adecuado para estimar la viabilidad del polen de estos genotipos. El limón mexicano diploide presenta porcentajes de germinación de polen bajos y no superan el 12%. Mientras que los limones mexicanos tetraploides alcanzan porcentajes de germinación de polen, superiores al 20%. Los limones italianos y los citranges presentaron mayores porcentajes de germinación respecto a los limones mexicanos.
Figura 9. Germinación in vitro de granos de polen de limón mexicano en diferentes medios de cultivo: A) Pio et al. (2006), B) Lora et al., (2007) y C) Leal (1969) y tinción con los colorantes: D) Acetocarmín, E) 2,3,5- Cloruro de trifenil tetrazolio y F) Safranina.
Respecto al método de tinción, el colorante carmín tiñe una gran proporción de granos de polen en comparación con el 2,3,5- Cloruro de trifenil tetrazolio (TTC). Estas diferencias pueden estar determinadas por la forma en que actúan estos reactivos con los tejidos del polen. El carmín acético (acetocarmín) es un colorante que tiñe algunos de los componentes del citoplasma como la cromatina o los cromosomas y centrómeros de las células vivas, con lo que se determina su
48 viabilidad (Blas et al., 2006). Sin embargo, no detecta el polen que no es viable por otras razones (Norton, 1966). La tinción con acetocarmín se basa en el hecho de que solamente las células con una membrana intacta y funcional pueden ser teñidas, no obstante, algunos granos de polen con un citoplasma degenerado o muerto pueden ser teñidos (Janssen y Hermsen, 1976), por lo que este colorante puede sobreestimar la viabilidad y fertilidad del polen (Jahier et al., 1992) y por lo tanto no es una buena alternativa. Por su parte la sal de tetrazolio TTC tiñe los constituyentes de los granos maduros, dando una coloración roja al citoplasma y a la pared celular, también indica la presencia de enzimas funcionales como peroxidasa, esterasa y deshidrogenasa (Alexander, 1969). Los porcentajes de granos teñidos por TTC coincidieron con los porcentajes de polen germinado in vitro, por lo que cualquiera de esos métodos son una buena alternativa para determinar la viabilidad del polen de limón mexicano.
El tipo de embrionía de las semillas permite determinar y seleccionar los genotipos con menor porcentaje de semillas poliembrionicas, que son deseables como progenitores femeninos en los cruzamientos ya que tendrán menos riesgo de los embriones nucelares eliminen al embrión sexual. Entre los limones mexicanos, los genotipos tetraploides muestran porcentajes de semillas poliembriónicas inferiores al 30%. Por su parte los genotipos diploides alcanzan hasta 70% de semillas con dos o más embriones.
Para utilizar la estrategia del rescate y germinación in vitro de los embriones inmaduros es necesario definir el tiempo adecuado durante el desarrollo del fruto para llevar a cabo el rescate, así como el mejor medio de cultivo para su germinación. En limón mexicano después de 50 a 60 días después de la antesis los embriones se han desarrollado y alcanzan un tamaño de entre a 1.0 a 3.0 mm, sin que se compacten y fusionen entre sí, con el riesgo de provocar la eliminación del embrión cigótico, por lo tanto es el mejor tiempo su rescate.
Finalmente, en cítricos la transferencia de las plántulas desde un ambiente in vitro al invernadero o vivero presenta varios problemas que reducen las eficiencias de sobrevivencia y además alargan el tiempo para el desarrollo de las plantas, antes de poder llevarlas al campo. Una estrategia para superar estos problemas es el uso de la técnica del miniinjerto o microbuding. Con esta técnica en limón mexicano se pueden lograr la transferencia exitosa de las plántulas con hasta 80% de sobrevivencia.
Cuando se cuenta con un buen protocolo de hibridación que integre los factores que determinan la eficiencia desde el proceso de polinización hasta el desarrollo de plantas en vivero, se está en posibilidad de generar híbridos y lograr el objetivo de combinar características deseables de ambos progenitores. El protocolo de hibridación sexual para limón mexicano con otros cítricos, que involucra todas actividades, desde la selección de los botones florales, obtención y manejo del polen, la polinización, el rescate y germinación in vitro de los embriones en estado inmaduro y finalmente la transferencia al invernadero de las plántulas mediante la técnica miniinjerto (Figura 10) permitió la generación de poco más
49 de 5,000 plantas, entre las que se han identificado por marcadores morfológicos, citometría de flujo y marcadores moleculares, 269 híbridos diploides y triploides de las cruzas realizadas entre limones mexicano diploides y tetraploides con limones italianos y con los citranges C-35, C-32 y Benton.
Figura 10. Secuencia en el proceso de hibridación del limón mexicano. A) Flores antes de la antesis, B) Flor emasculada al momento de poner el polen sobre el estigma, C) Semilla extirpada de fruta inmadura mostrando tres embriones en desarrollo, D) Desarrollo de plántulas provenientes de embriones inmaduros germinados in vitro y E) Ápice de plántula transferida del frasco al invernadero mediante la técnica de mini-injerto.
En cultivos como manzana se le aplica un manejo que promueve el crecimiento en altura con el fin de reducir el tiempo requerido para que las plantas salgan del periodo juvenil y de esa forma puedan expresar todas sus características morfológicas en hojas y fruta y así poder hacer las primeras selecciones. Se ha ensayado esta metodología en invernadero con éxito. En la mayoría de las plantas hibridas de limón mexicano el manejo que recibieron en las casas de malla antiáfidos, caracterizado por estar en macetas pequeñas, con hacinamiento y menor cantidad de radiación solar principalmente, afectaron la expresión de sus características lo que impidió una buena selección de individuos híbridos por sus características morfologías. Sin embargo en el campo además de salir del periodo juvenil, las plantas expresan mejor las características de sus progenitores y permiten su caracterización.
50 Debido su alta heterocigosidad en todos los genotipos utilizados como progenitores, se obtuvo gran diversidad en la morfología de las plantas de las poblaciones progenie, sobre todo en los cruzamientos de limón mexicano diploide con limones italianos. En los cruzamientos de limones mexicanos diploides con citranges, los híbridos presentan fuerte dominancia del genotipo trifoliado y la mayoría de las plantas presentas sus hojas trifoliadas y brotes vegetativos con crecimiento erecto. Sin embargo, en los cruzamientos de limón mexicano tetraploide con los citranges, el fenotipo trifoliado es menos expresado y en ocasiones parece quimérico (Figura 11A). Estos híbridos tienen un fenotipo parecido al limón mexicano, con una muy baja frecuencia de hojas presentando dos o tres foliolos. Se comprobó el carácter híbrido de estas plantas mediante citometría de flujo y por marcadores moleculares (Figura 11B), específicamente con la técnica de microsatelites propuesta por Kijas (1997).
Figura 11. A) Plántula originada de la cruza entre Mex13 X C-35 expresando el carácter de hoja trifoliada y B) Gel de acrilamida mostrando patrones de bandeo del marcador de peso molecular M, los progenitores Mex13 ♀, C-35 ♂ y algunos híbridos (3, 5, 8 y 9) que comparten bandas de ambos progenitores.
De los cruzamientos entre limones mexicanos con limones italianos se pueden detectar algunos híbridos por la presencia de antocianinas en los brotes vegetativos tiernos, ya que en las condiciones de clima de Colima los limones mexicanos no lo presentan. Un grupo de esas plantas se analizaron mediante la técnica de microsatelites y se pudo comprobar su carácter híbrido. Algunos híbridos entre limón mexicano tetraploide X limón italiano producen fruta de mayor tamaño y sin semilla. (Figura 12).
No se cuenta aun con información del comportamiento agronómico de los híbridos generados en esta institución, ni de su respuesta a la infección natural de HLB y antracnosis (Colletotrichum acutatum). Se están corriendo las pruebas para conocer su respuesta a la infección con VTC. Se espera que de estas cruzas
51 se obtenga algún híbrido con tolerancia a estas enfermedades, que además produzca fruta sin semilla.
Figura 12, Árbol híbrido triploide que produce fruta sin semilla, generado del cruzamiento de limón mexicano tetraploide y limón italiano diploide.
TRANSFORMACIÓN GENÉTICA
Como ya se señaló anteriormente, algunas plantas presentan limitantes para su mejoramiento genético mediante la hibridación convencional interespecífica o intergenérica. En muchos casos esas limitantes son propias de su biología reproductiva y con ello reducen las posibilidades de combinar los genes de distintos genotipos, que pueden ser complementarios y dar origen a variedades con mejores atributos ya sea agronómicos o de calidad en la fruta. El desarrollo de técnicas de transformación genética de plantas abre nuevas posibilidades para el mejoramiento genético de plantas (Peréz-Molphe y Ochoa-Alejo, 1998) y además amplia el potencial para explotar nuevas combinaciones de los genes existentes en los cítricos y en otras especies (Roose, 1996). Los avances logrados en varios campos de la biotecnología, como la identificación y aislamiento de genes de importancia agronómica y comercial, así como en el desarrollo de metodologías para la transferencia y expresión de transgenes y en la eficiencia de los sistemas de cultivo de tejidos para regeneración de plantas transgénicas, abre nuevas expectativas para los fitogenetistas en su tarea de mejoramiento varietal.
La transformación genética de especies vegetales consiste en incorporar y expresar, de manera estable, genes nuevos en el genoma de una planta, por métodos distintos a la hibridación convencional o hibridación somática (Birch, 1997), todo esto sin alterar fuertemente su genotipo y fenotipo (Moore et al., 1993; Moore, 1995; Dawson y Bar-Joseph, 1995). Lo anterior hace a esta tecnología bastante aceptable para modificar caracteres simples de las plantas, sin modificar las cualidades de la variedad original. Esta definición es aplicable a la integración de genes tanto en el genoma nuclear como en el genoma de organelos celulares (Birch, 1997).
52 Los primeros reportes de transferencia y expresión de genes foráneos en células de tabaco se publicaron en 1984, y para 1997 los resultados se habían extendido a más de 120 especies vegetales, pertenecientes a 35 familias. En ese mismo año se habían realizado o estaban en proceso más de 3,000 pruebas de campo con material transgénico, en por lo menos 30 países (Birch, 1997). Para el año 2003 se registraron 1,726 experimentos liberados con variedades genéticamente modificadas en Estados miembros de la Unión Europea y 7,815 en Estados Unidos (Brandt, 2003). En su informe del estado global de los cultivos biotecnológicos/ genéticamente modificados del 2012, James (2012) registró 170.3 millones de hectáreas cultivadas con variedades transgénicas, en 29 países.
Muchos de los trabajos de transformación genética se han enfocado a la incorporación de resistencia genética contra plagas y enfermedades. No obstante, también se han aislado y están disponibles genes que pueden modificar la forma de la planta (Scorsa et al., 1994) o que controlan la maduración de los frutos (Tieman et al., 1995; Gómez-Lim, 1997), para mejorar el color del azúcar de caña mediante la reducción de la actividad de la enzima polifenol oxidasa (Vickers et al., 2005). También los hay para mejorar el valor nutritivo de los alimentos en algunos vegetales (Sevenier et al., 2002) en función al contenido de minerales en las plantas (Grusak, 2002) o a la producción de antocianinas y flavonoides (Damiáni et al., 1999). Más aún se han aislado e insertado en plantas, segmentos de ADN de microorganismos patógenos para el humano, con el fin de desarrollar sistemas de inmunización oral (Kong et al., 2001; Korban et al., 2002; Warzecha y Mazon 2003) lo cual se consigue con solo consumir fruta de esas plantas transgénicas. Además se han transferido y expresado genes que codifican proteínas de leche humana en varios cereales (Lonnerdal, 2002).
La transformación genética para conferir resistencia a virus fitopatógenos se basa en el concepto de resistencia derivada del patógeno o del parásito, que fue propuesto en 1985 por Stanfor y Johnston (Baulcoumbe, 1996; Cai et al., 1999; Prins, 2003) El concepto de crear cultivos resistentes a virus mediante la ingeniería genética, al expresar parte del genoma viral o secuencias asociadas con virus, evolucionó de las observaciones empíricas con el uso de razas suaves, asintomáticas o atenuadas, para proteger cultivos como; tomate, manzana, cítricos, o papaya, contra razas de virus relacionados y severamente patogénicos (Wilson, 1993). Se ha demostrado que la expresión de algunos genes virales en una célula vegetal puede interferir con ciclo del propio virus (Rodríguez-García et al., 2002).
A la fecha se ha generado una variedad de formas para desarrollar plantas transgénicas con resistencia a virus. La mayoría de ellas originadas a partir del concepto de resistencia derivada del patógeno (Prins, 2003). Este sistema ha resultado particularmente exitoso en un buen número de plantas (Cai et al., 1999). Se han generado plantas transgénicas en distintas especies, con resistencia a diversas enfermedades virales, (Herrera-Estrella, 2000). De manera particular la transformación genética con el gen que codifica para la proteína de la cubierta o cápside del virus ya había demostrado ser efectiva para diferentes grupos de diferentes virus (Dawson y Bar-Joseph, 1995).
53 Otra estrategia para la generación de plantas resistentes a virus por medio de la ingeniería genética, es la introducción de genes que no se derivaron de un patógeno, pero que codifican para proteínas capaces de inhibir la infección viral. Un ejemplo de estas proteínas es la «Proteína Antiviral de Phytolacca» (PAP) sintetizada por la planta Phytolacca americana. La PAP inhibe el proceso de traducción removiendo catalíticamente un residuo de adenina del ARN ribosomal del ribosoma eucarionte. Se ha demostrado que la expresión de la PAP en plantas confiere una mayor resistencia ante la infección viral así como al ataque de hongos. Esta proteína es fitotóxica, por lo que su expresión a altos niveles puede matar a la célula vegetal, sin embargo, ya se han generado mutantes no tóxicas de la misma (Lodge et al., 1993; Zoubenko et al., 1997). Recientemente los genes que codifican para péptidos antimicrobianos ha adquirido gran interés para conferir resistencia a enfermedades bacterianas. Otro enfoque en la incorporación de genes que inducen la resistencia a patógenos es el conocido como resistencia sistémica adquirida (SAR). La SAR proporciona protección contra un amplio espectro de microorganismos y se asocia con la producción de proteínas relacionadas con la patogénesis (Dutt et al., 2010). La SAR es una respuesta de defensa vegetal que resulta en la expresión de genes específicos de defensa, que se traduce en resistencia a infecciones adicionales por patógenos, logrando reducir los síntomas de la enfermedad.
En varios laboratorios se está desarrollando investigación sobre transformación genética en frutales con el objetivo de conferir resistencia genética a virus en diferentes especies importantes. En el caso específico de los cítricos se busca incorporar resistencia genética contra el VTC (Moore, 1995; Peña et al., 1996; Gutiérrez et al., 1997; Bond y Roose, 1998; Cervera et al., 1998b) o al huanglongbing (HLB) (Dutt et al., 2010; Buenrostro et al., 2013)
De acuerdo con Birch (1997) existen algunos requisitos de tipo biológico que deben cumplirse en un sistema de transformación genética de plantas. Estos requisitos son: 1) Contar con el tejido de la planta (tallo, hojas, embriones, etc.) que contenga células competentes, activas y capaces de regenerar una nueva planta. 2) Disponer de un método para la introducción y expresión de ADN foráneo en células de ese tejido. 3) Disponer del procedimiento para la selección y regeneración de las plantas transformadas con un nivel de eficiencia satisfactorio. A estos requisitos se debe agregar, la disponibilidad de los genes específicos que codifiquen para la característica que se desea incorporar (Moore et al., 1993).
El cultivo in vitro de tejidos vegetales juega un papel importante en la manipulación de las plantas para su mejoramiento genético a través de la transformación genética. Actúa como intermediario entre la biología molecular y los métodos de transformación genética (Smith y Drew, 1990). Motivo por el cual en la mayoría de los trabajos de transformación genética de vegetales, ha sido requisito indispensable el disponer de un sistema de regeneración in vitro de plantas (Graham et al., 1997; Kobayaschi et al., 2003). Por otra parte, si se toma en cuenta que la transformación genética es un evento que ocurre a nivel
54 de cada célula en particular, es necesario que los sistemas de cultivo de tejidos utilizados, aseguren que las plantas regeneradas de estos trabajos tengan un origen unicelular (Moore et al., 1993; Kumar et al., 1998).
El cultivo de callo embriogénico tiene la particularidad de que algunas células pueden ser estimuladas para que de manera individual desarrollen embriones y finalmente la planta completa. En la mayoría de los frutales leñosos, entre ellos los cítricos, el tejido de nucela es el más adecuado para establecer cultivos embriogénicos debido a su potencial natural para la embriogénesis (Ling y Iwamasa, 1997). Desafortunadamente no en todas las especies cítricas es posible desarrollar la embriogénesis somática. Esto limita el potencial de los cultivos embriogénicos para la transformación genética en esas especies. Los brotes adventicios desarrollados a partir de segmentos internodales de plantas juveniles (Moore et al., 1992) o de secciones de hoja (Kumar et al., 1998) son otra opción para la regeneración in vitro de plantas con una alta probabilidad de tener un origen unicelular. Para el caso de los cítricos esta alternativa abre la posibilidad para la transformación genética de la mayoría de las especies, incluidas aquellas variedades que producen fruta sin semilla.
Se ha reportado la transformación genética exitosa en numerosas especies de plantas, sin embargo, de esas, sólo unas cuantas corresponden a especies leñosas perennes (Ye et al., 1994) y son aún pocos los reportes en los que se utilicen genes de utilidad agronómica o comercial. Lo anterior se debe a la gran dificultad que éstas especies presentan para su manipulación in vitro (Rugini et al., 1991). Entre dichas dificultades está las complicaciones para establecer cultivos axénicos (libres de otros organismos vivos). Es bien sabido que los tejidos de plantas que crecen en campo, inevitablemente están contaminados con un amplio espectro de bacterias y hongos (Mas et al., 1989). La mayoría de estos organismos no son fitopatógenos en esas condiciones, sin embargo, cuando los tejidos de esas plantas se llevan a un sistema de cultivo in vitro en el que se mantiene en un ambiente húmedo y rico en nutrimentos, el crecimiento de los microorganismo se acelera a tal grado que tienen efectos devastadores sobre dicho sistema (Skirvin et al., 1999). De tal suerte que la contaminación por microorganismos es un serio problema que enfrentan los sistemas de cultivo de tejidos vegetales.
Actualmente existen y están disponibles una variedad de métodos para introducir y expresar genes foráneos en células vegetales. Esos métodos se pueden clasificar como a) Físicos o Directos y b) Biológicos o indirectos. Con los métodos físicos, el ADN se introduce de manera directa a la célula, aplicando principios y métodos físicos. Entre estos se pueden citar la electroporación, el uso de polietilenglicol (PEG) y el bombardeo con micropartículas, también conocido como biolística. Con los métodos Biológicos o indirectos, el ADN de interés primero se transfiere a un microorganismo vector que puede ser una bacteria o un virus, quienes posteriormente al infectar los tejidos vegetales lo introducen a las células de la planta que se quiere mejorar.
55 La introducción directa del ADN desnudo mediante electroporación se basa en la aplicación de pulsos eléctricos a una mezcla formada por los protoplastos que se quieren transformar y el ADN que se desea transferir. El impulso eléctrico provoca la formación transitoria de microporos en la membrana de los protoplastos por donde ingresa el ADN (Arguello et al., 1991; Potrykus, 1995). Este método resulta efectivo en la transformación de especies mono y dicotiledóneas y se ha usado tanto para la expresión transitoria de genes quiméricos como para la producción de transformantes estables (Sagi et al., 1994)
El método de Polietilenglicol (PEG) también se basa en la formación de microporos en las membranas de los protoplastos, pero en este caso inducidos por una sustancia química (Potrykus, 1995) y la consiguiente penetración del ADN a través de ese poro. Es adecuado para especies mono y dicotiledóneas. Tanto el método por electroporación como el de PEG, requieren de un sistema de regeneración a partir de protoplastos derivados de células competentes para la organogénesis. Los protoplastos derivados de callo embriogénico son el tejido más adecuado para usar con estos métodos de transformación genética. Un ejemplo exitoso de esta metodología, es el trabajo de Maas y Wer (1989) quienes lograron la transformación genética de protoplastos de maíz.
Por su parte, el método de bombardeo con micropartículas o de aceleración de partículas, se basa en el disparo de partículas de oro o tungsteno embebidas de ADN y que son dirigidas a las células a velocidades que permitan su paso a través de la pared y membrana celular para introducir el ADN al núcleo de la célula vegetal. Este método permite la transferencia de ADN lineal tanto de cadena sencilla como doble (Arguello et al., 1991). Es ideal para especies recalcitrantes debido al rango de cultivos celulares y tejidos que pueden ser transformados por este método (Klein, 1995). La biolística como también se le conoce a esta metodología, se ha usado exitosamente en especies como: Musa spp. (Sagi et al., 1994), Prunus pérsica L. Batsch. (Ye et al., 1994), Gladiolus sp (Kamo et al., 1995), Beta vulgaris L. (Snyder et al., 1999), Zea maiz (Armstrong, 1999), Cimbidium (orquídea) (Yang et al., 1999), Helianthus annus L. (Lucas et al., 2000), Oryza sativa L. (Tang et al., 2001), Hordeum vulgare L. (Zhang et al., 1999) y Glicine max L. (Reddy et al., 2003). En frutales leñosos este método ofrece la posibilidad de transformar meristemos, lo que facilita la regeneración de plantas transgénicas (Ye et al., 1994) aunque la probabilidad de quimerismo es muy alta. Ha sido ensayado por Estarrantino et al. (1992) con callo embriogénico de limón verdadero (C. limon Burm.).
Un detalle importante a considerar, es que la transformación genética con este método resulta en patrones de integración que exhiben copias múltiples y extensivos re-arreglos del ADN transferido (Pawlowski y Somers, 1998), además frecuentemente sólo se logra la expresión transitoria de los genes introducidos, ya que esta metodología no garantiza la integración al genoma del ADN acarreado por la micropartícula.
56 En los métodos biológicos o de transferencia indirecta del ADN, se utilizan cepas de Agrobacterium tumefaciens o A. rhizogenes como vectores, aprovechando la capacidad natural de estas bacterias para introducir en las células vegetales un segmento de cadena simple de su propio ADN (Hooykaas, 1995; Cervera et al., 1998). Este es el único ejemplo verificado de transferencia natural de ADN entre reinos (Ballas y Citovski, 1997; Ditt et al., 2001) y el único ejemplo de flujo génico horizontal (Bohne et al., 1998; Aoki y Syono, 1999; Pelczar et al., 2004). El ADN transferido es heredado y expresado de manera estable en las células receptoras (Hodges et al., 2004; Gelvin, 2004). A. tumefaciens, es una bacteria fitopatógena gram negativa, que habita en el suelo y que es causante de la enfermedad denominada “agalla de la corona”, que afecta muchas plantas dicotiledóneas (Cervera et al., 1998; Gielen et al., 1999; Burr y Otten, 1999; Vergunst et al., 2000; Li et al., 2002). A. rhizogenes por su parte, está estrechamente relacionado con A. tumefaciens, y al igual que ésta, es un patógeno que habita en el suelo y también infecta las plantas dicotiledóneas a las que les produce la enfermedad denominada “raíz pilosa” (Rugini et al., 1991, Alvorst et al., 1992; Jasik et al., 1997).
La transformación genética con A. tumefaciens se considera preferible con relación a la transformación genética por medios físicos por su facilidad, bajo costo y por la menor probabilidad de provocar rearreglos en los transgenes integrados en el genoma de la planta (Gelvin, 2003; 2004). Entre las ventajas que presenta la transformación genética de plantas basada en los sistemas con Agrobacterium están: i) la habilidad para transferir grandes segmentos de ADN con el mínimo de re-arreglos, ii) la inserción precisa del transgen, lo que resulta en menor número de copias integradas al genoma de la célula vegetal y iii) la metodología es simple y de bajo costo (Amoah et al., 2001)
Durante la infección, A. rhizogenes introduce una pequeña parte de su plásmido Ri en el genoma de la planta, el cual lleva varios genes que inducen la formación de raíces adventicias no quiméricas (Figura 13) (Alvorst et al., 1992). El sistema de A. rhizogenes presenta el inconveniente de que plantas transgénicas obtenidas de raíz transformadas, pueden expresar un fenotipo alterado con características como: raíz pilosa, crecimiento lento, pérdida de dominancia apical, entrenudos cortos, hojas pequeñas y corrugadas, flores pequeñas y estériles (Alvorst et al., 1992; Jasik et al., 1997; Christey, 2001).
La capacidad que tiene A. rhizogenes para transformar genéticamente algunas plantas se ha aprovechado para diversos fines, entre otros; para promover crecimiento vigoroso de raíz, en plantas leñosas durante su propagación vegetativa, (Rugini et al., 1991; Lambert y Tepfer, 1992; Caboni et al., 1996) o para el cultivo in vitro de raíces con el fin de obtener metabolitos secundarios (Momcilovic et al., 1997; Yazaki et al., 1998).
57 También se han desarrollado métodos de transformación directamente en la planta como una alternativa interesante. En la transformación genética in planta, se introduce la bacteria A. tumefaciens en los botones florales con el fin de que se transformen los gametos antes del desarrollo de la semilla (Clough y Bent, 1998). Esta metodología se ha ensayado básicamente solo en Arabidopsis thaliana.
Está claro que en la mayoría de los sistemas de transformación genética de plantas, la eficiencia en la transferencia e integración estable de genes es baja, ya que sólo una parte de las células expuestas al ADN lo incorporan adecuadamente a su genoma (Schrott, 1995), pero muchas otras células no transformadas pueden desarrollarse y dificultar el estudio de tejidos transformados. Por lo anterior, se hace indispensable contar con un sistema que permita la discriminación de esos clones celulares transformados. La selección de transformantes requiere del uso de genes que funcionan como reporteros, cuya presencia y expresión pueda ser fáciles de monitorear (Futterer, 1995) y permitan la identificación de las plantas transgénicas de manera más eficiente (Ghorbel et al., 1999).
Figura 13. Proceso de transformación genética con A. tumefaciens. Modificado de Valentine (2003).
Se han desarrollado un buen número de sistemas de selección que incluyen el uso de antibióticos, herbicidas, sustratos análogos y altas concentraciones de otros compuestos (Schrott, 1995). En estos sistemas, los genes de selección transferidos permiten el cultivo de los tejidos en presencia de sustancias que normalmente interfieren con el crecimiento de la planta (Arguello et al., 1991). Entre los genes de selección más utilizados destaca el que codifica para la neomicina-fosfotransferosa II (npt II) que confiere a las células transformadas, resistencia a algunos antibióticos como kanamicina, neomicina, paramomicina y geneticina (Schrott, 1995; Kapaun y Cheng, 1999). El uso de genes de selección con base a resistencia a los antibióticos o herbicidas ha generado gran polémica ya que se les atribuye posibles riesgos ambientales o para la salud humana
58 (Gebhard y Smalla, 1998; Sonnewald, 2003). Además de que se ha descubierto que tienen efectos negativos sobre la proliferación y diferenciación de las células (Ebinuma et al., 1997), por lo que se están desarrollando nuevas construcciones genéticas (Mihálka et al., 2003) y protocolos de transformación sin estos genes. Se conocen algunas propuestas sobre estrategias donde se considera la eliminación de genes marcadores y de selección. (Puchta, 2003).
Existen otros genes que funcionan como reporteros al codificar para productos que pueden ser monitoreados e identificados por reacción enzimática en presencia de un sustrato adecuado. Estos genes no confieren resistencia a las células transformadas contra productos que inhiben el desarrollo de la planta, pero funcionan provocando un color particular a los tejidos transformados, con lo que se facilita su identificación y ayudan a su selección. Entre los genes reporteros utilizados están el gen que codifica para la β-glucuronidasa gus( ) que induce un color azul a las células o tejidos transformados (Figura 14A), el gen para la bioluminiscencia (luc) (Schrott, 1995). De estos el más utilizado es el sistema con el gen gus. La mayoría de los sistemas de genes reporteros, entre ellos gus, tiene el inconveniente de ser una prueba destructiva y de requerir sustratos cofactores exógenos (Ghorbel et al., 1999).
También se cuenta con un sistema no destructivo, con un marcador en tejido vivo y con base al gen de la proteína verde luminiscente (gfp por sus siglas en ingles) obtenido de la medusa Aequorea victoria (Sheen et al., 1995; Elliot et al., 1999; Ghorbel et al., 1999; Olivares-Fuster et al., 2002). Para detectar células con el gen gfp sólo se requiere el estímulo de luz azul o ultravioleta y presencia de oxígeno, lo que hace que las células portadoras de este gen emitan un brillo fluorescente verde (Figura 14B) fácilmente detectable. Además del gen gfp, se han desarrollado otros marcadores fluorescentes como el de la proteína roja fluorescente DsRED, con un gen aislado de un coral del género Discosoma y un variante de éste último Ds-RED-E5. El Ds-RED-E5 tiene la particularidad de que cambia de verde fluorescente a rojo fluorescente al madurar la proteína y por lo tanto, es una herramienta útil para estudiar la dinámica de la regulación de genes (Mirabella et al., 2004).
En la mayoría de los trabajos de transformación genética se venían utilizando promotores de expresión constitutivos de los genes transferidos, esto es que lo nuevos genes estarán en todas las células de las plantas transformadas y se expresarán en todos los tejidos de la planta desde las raíces hasta los frutos y semillas. Es posible que en algunos casos no se requiera que los transgenes se expresen en toda la planta y que únicamente lo hagan en algunos tejidos muy específicos. Ya se cuenta con algunos promotores de expresión específica y los hay para que solo se expresen y trabajen en el floema de las plantas (Figura 14C). Este promotor de expresión es adecuado para transformar plantas y se les confiera resistencia para patógenos que se localizan en el floema, como son el virus de la tristeza y el HLB.
59 Figura 14. A) Prueba histoquímica en raíces transformadas que expresan el gen que codifica la β-glucuronidasa (gus) como tejidos teñidos de azul (Robles-González, 2006). B) Brote vegetativo expresando la proteína verde fluorescente (Grosser, 2010) y C) Hoja de planta transgénica expresando el gen reportero sólo en el floema (Dutt et al., 2012).
Transformación genética de cítricos
Se han desarrollado protocolos para la transformación genética de cítricos en los que se emplean distintos métodos para introducir genes y se usan varios tipos de tejido y diferentes sistemas de regeneración de las plantas. En los primeros trabajos de transformación genética en células de cítricos se usaron métodos para la introducción directa del ADN desnudo y como tejido a transformar se utilizaron cultivos de protoplastos. Los primeros trabajos datan del final de la década de los 1980’s, cuando Kobayashi y Uchimiya (1989) mediante absorción inducida con PEG, lograron introducir el gen reportero npt ll en protoplastos de naranjo ‘Trovita’ (C. sinensis Osbeck.) originados de tejido nucelar. Posteriormente, Vardi et al. (1990) empleando un método similar transformaron protoplastos derivados de callo embriogénico de limón ‘Rugoso’ (C. jambhiri Lush) con los genes npt ll y el de la chloramphenicol acetyltransferase (cat.) De estos trabajos lograron varias líneas de callo embriogénico transformado. Además fueron capaces de regenerar dos plantas transgénicas.
Más tarde, Starrantino et al. (1992) lograron la expresión transitoria del gen gus en callo embriogénico de limón ‘Rugoso’ empleando el sistema de biolística. La introducción de ADN desnudo en células de cítricos también se ha ensayado por electroporación. Con este método Hidaka y Omura (1993) lograron transferir y expresar el gen gus en protoplastos derivados de callo embriogénico de mandarina ‘Ponkam’ (C. reticulata Blanco).
Después de esos trabajos pioneros, la mayoría de los reportes de transformación genética en cítricos, han utilizado métodos indirectos para la transferencia de ADN foráneo, ya sea mediados por A. tumefaciens o A. rhizogenes, donde han utilizado sistemas de regeneración por organogénesis a través de la inducción de brotes adventicios a partir de segmentos internodales o de raíces transformadas, respectivamente. Moore et al. (1992) describieron un protocolo
60 para la transformación genética de citrange ‘Carrizo’ y limón mexicano utilizando segmentos internodales de plantas germinadas in vitro. Aunque las frecuencias de transformación resultaron bajas, este método resultó ser eficiente para la regeneración de plantas, las cuales teóricamente tienen origen unicelular y de esta forma abrieron la posibilidad para transformar genéticamente prácticamente todas las especies y variedades de cítricos. A partir de entonces se ha publicado una gran cantidad de trabajos de transformación genética en los que se emplea principalmente el sistema de A. tumefaciens y utilizando segmentos internodales de tallo de varias especies de cítricos como: naranjo dulce (Peña et al., 1995a; Bond y Roose, 1998; Yu et al., 2002; Barbosa et al., 2009; Febres et al., 2011; Cardoso et al., 2012; Bunnag y Tangpong, 2012 ), citrange ‘Carrizo’ (Peña et al., 1995b; Cervera et al., 1998; Yu et al., 2002), limón mexicano (Peña et al., 1997; Gutiérrez et al., 1997; Pérez-Molphe y Ochoa-Alejo,1998; Domínguez et al., 2000; Fagoaga et al., 2006; Soler et al., 2012), toronja ‘Duncan’ (Luth y Moore, 1999), mandarina (Khawale et al., 2006), limón ‘Rugoso’ (Ali et al., 2012) en los que se mejoraron las condiciones de transformación, los medios de cultivo para la regeneración de plantas, así como el uso de miniinjerto que facilita la transferencia de los brotes transgénicos al invernadero.
En varios trabajos, además de generar protocolos cada vez más eficientes en la transformación genética, ya se están usando genes de interés agronómico y comercial, como son los que codifican para la cubierta proteica del virus de la tristeza de los cítricos (cpVTC) que pueden conferir resistencia a esta enfermedad. Con estos genes se ha transformado tejido de limón mexicano (Gutiérrez et al., 1997; Domínguez et al., 2000) de naranja dulce (Olivares-Fuster et al., 2000; Ghorbel et al., 2000), en toronja (Yang et al., 2000; Febres et al., 2003) y naranja agria (Gutiérrez et al., 1997; Chávez-Vela et al., 2003).
También se han usado genes que confieren resistencia a Xanthomonas axonopodis pv. citri (Mendes et al., 2010), tolerancia a sales (Donmez et al., 2013), resistencia al etileno (Bunnag y Tangpong, 2012) o genes que codifican para la producción de péptidos antibacterianos para conferir resistencia al HLB y al cancro cítrico (Dutt et al., 2008; Tavano et al., 2012; Stover et al., 2013). El profesor Erick Mircov de la Universidad de Texas A&M, informó el desarrollo de plantas transformadas de naranja y toronja que expresan genes para péptidos antimicrobianos (Fresh Fruit, 2012). Las plantas transformadas han mostrado resistencia al HLB en invernadero y actualmente se están probando para determinar su resistencia bajo condiciones de campo, en áreas con alta incidencia de HLB en Florida. Por su parte, Felipe et al. (2013) informan sobre cinco líneas transgénicas de naranja ‘Pera’, que expresaron el attacin A y tuvieron menor concentración de Ca. Liberibacter asiaticus que los testigos no transgénicos.
Transformación genética de limón mexicano
El limón mexicano es una de las especies de cítricos más sensibles al VTC, por lo que su cultivo está en grave riesgo ante la amenaza permanente de este virus. Debido a esa alta sensibilidad algunos laboratorios lo vienen utilizando
61 como planta modelo para el desarrollo de protocolos de transformación genética, usando construcciones que contienen genes del propio VTC con el fin de conferir resistencia a este complejo de virus (Peña et al., 1997; Gutiérrez et al., 1997; Robles-González, 2006).
En el Campo Experimental Tecomán del INIFAP se trabajó en la transformación de tejido maduro de limón mexicano mediada por A. rhizogenes. Aunque se lograron altas tasas de transformación que dieron origen a gran cantidad de raíces transgénicas, se recuperaron pocas plantas (Figura 15), ya que las raíces transgénicas tienen poca respuesta a los tratamientos para inducir la regeneración brotes vegetativos. En las pocas ocasiones en que se logró la inducción de brotes, estos tuvieron problemas para crecer debido a que los genes roll que aporta la bacteria, inducen la formación de nuevas raíces por lo que los brotes no crecen y terminan por morir. Se lograron algunas plantas que al injertarlas en plántulas de limón Macrofila (C. macrophylla Wester) también presentaron el mismo problema de formar una gran cantidad de raíces en el punto del injerto, lo que provocó que el brote injertado se perdiera. Todo esto demostró que esta bacteria no es adecuada para la transformación genética de limón mexicano con fines de mejoramiento genético.
Sin embargo, hay grupos de investigación que han transformado al limón mexicano mediante A. tumefaciens y donde además de los genes reporteros y de selección, han transferido genes del virus de la tristeza. Algunos de esos trabajos presentan avances interesantes, como el de Fagoaga et al. (2006) quienes informan de cinco líneas de limón mexicano transformadas con el gen que codifica para la proteína 23 (p23) de un aislamiento severo del virusde la tristeza (T36) que mostraron características típicas de silenciamiento pos- transtripcional de genes. Las cinco líneas transformadas se propagaron por injerto sobre citrange ‘Troyer’. Cuando los brotes del injerto crecieron entre 30 a 40 cm, siete de 12 plantas se inocularon con parches de corteza de plantas infectadas de T308. Otras plantas (10 a 15) se inocularon mediante áfidos (Aphis gossipii Glover). Algunas de esas líneas resultaron inmunes ya que ni expresaron síntomas de acumulación de viriones y ARN viral como se demostró por pruebas de DAS-ELISA y por hibridación Northern blot. Otras plantas fueron moderadamente resistentes y mostraron síntomas atenuados. En las plantas que resultaron susceptibles además de los síntomas y elevados niveles de virus, los niveles de ARN pequeños de interferencia (siRNAs, por sus siglas en ingles) específicos de p23 fueron más altos que en las plantas inmunes o los testigos no inoculadas y mostraron demetilación del transgen. No se tiene hasta la fecha información de la evaluación de campo para el control de cepas severas de VTC.
62 Figura 15. A) Raíces transformadas con A. rhizogenes emitiendo brote vegetativo y B) Plántula de limón mexicano regenerada a partir de raíces transformadas con A. rhizogenes. Fotos Robles-González (2006).
Por su parte, Soler et al. (2012) informaron sobre la transformación de limón mexicano con un vector intrón-horquilla, portando las versiones no traducibles de los genes que codifican para las proteínas p25, p20 y p23 de la cepa T36 del VTC para silenciar la expresión de estos genes. Tres líneas transgénicas presentaron resistencia completa a la infección viral, con todas sus repeticiones permaneciendo asintomáticas y libre de virus después de la inoculación con CTV-T36, tanto en el portainjerto no transgénico o en el brote transgénico. Sin embargo, cuando se inocularon con una cepa divergente del VTC se rompió parcialmente esta resistencia.
Recientemente también se está trabajando en la transformación genética con genes que codifican para péptidos antibacterianos (Dut y Grosser et al., 2010; Mirkov, 2012; Buenrostro et al., 2013) que pudieran conferirle tolerancia al HLB. El grupo del Dutt et al. (2008) informaron que tienen seis plantas de limón mexicano transformadas con el gen que codifica para el péptido antibacteriano Cecropin-melitin (CEME) que puede conferirle tolerancia al HLB. Tampoco en este caso se tiene información sobre el seguimiento de esos trabajos y su correspondiente evaluación en campo y sobre su respuesta a la infección natural con Ca. Liberibacter.
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80 Capítulo 4 Portainjertos y Variedades
Miguel Ángel Manzanilla-Ramírez Marciano Manuel Robles-González Víctor Manuel Medina-Urrutia José Joaquín Velázquez-Monreal Mario Orozco-Santos
INTRODUCCIÓN
El limón mexicano [Citrus aurantifolia (Christm) Swingle], al igual que muchos frutales, puede ser propagado por semilla o vegetativamente. Los árboles originados de semilla son vigorosos y productivos pero presentan el serio inconveniente de ser muy susceptibles a la pudrición de la raíz y a la gomosis que son causada por el hongo Phytophthora parasitica, el cual está presente en todas las zonas productoras de cítricos y en la década de los 1970´s causó importantes afectaciones a las huertas de limón (Garza y Medina, 1984).
Por lo que la alternativa más económica y segura de resolver este problema fue injertar árboles de limón mexicano en portainjerto tolerantes (Medina y Robles, 2001). Otro inconveniente de las plantas originadas de semilla es su largo periodo juvenil que puede ser de tres a cinco años para iniciar la producción de fruta; así también, aparecen algunas plantas fuera de tipo, que suelen ser poco productivas y con fruta de baja calidad.
Por ello, actualmente no es recomendable realizar plantaciones comerciales de limón propagadas de semilla. La propagación vegetativa que en el caso de limón mexicano, se realiza mediante injerto de yema, permite usar portainjertos capaces de tolerar la gomosis y otros factores adversos del suelo, como la elevada concentración de carbonatos de calcio.
PORTAINJERTOS
Un portainjerto, es también conocido como ‘’patrón’’ o ‘’pie’’ y es la planta en la cual se realiza un injerto. Jiménez y Zamora en 2010 defienden el término “patrón”, el cual proviene del latín patronus, que significa protector, defensor. Dicho de otro modo es la planta en la que se injerta una yema o vareta proveniente de otra planta que se desea propagar como variedad. De esta forma la nueva planta estará conformada por dos genotipos que pueden ser de especies distintas, aunque por lo general se requiere que exista proximidad taxonómica que le confiera compatibilidad. El portainjerto formara el sistema radical y parte del tronco de este nuevo individuo, mientras que la variedad formará las ramas,
81 hojas y producirá los frutos esperados. Aunque el portainjerto y la variedad pueden influirse mutuamente en su comportamiento agronómico, mantienen su individualidad y constitución genética.
Requisitos de un buen portainjerto
El portainjerto tiene la función de sostener la planta y se recomienda que tenga las siguientes características: a) Que provenga de una planta de vigorosa, con mucha productividad comparada con otras plantas semejantes y que mantenga su genotipo (poliembrionía). b) Resistencia o alta tolerancia al mayor número de plagas y enfermedades posibles. c) Que tenga una alta resistencia a factores abióticos como: sequía, suelos ácidos, suelos calcáreos, salinidad, frío, inundaciones, calor, etc. d) Que desarrolle un sistema radical vigoroso, resistente y abundante con adaptabilidad al mayor tipo de suelos posibles. e) Que muestre compatibilidad con las variedades que se le injerten. f) Que confiera altos rendimientos y buena calidad de fruta.
PORTAINJERTOS DE CÍTRICOS
En complemento, y de acuerdo con Castle et al. (1993) los patrones de cítricos en general son útiles para tres propósitos:
Reducir el período juvenil del árbol. Los árboles propagados por semilla crecen muy erectos, son de crecimiento vigoroso, muy espinoso y son lentos para entrar en producción. La juvenilidad se reduce al usar patrones, no obstante que al propagarlos se utilizan plántulas jóvenes sobre las cuales se injertan yemas de árboles adultos.
Mejor adaptación al ambiente. Los portainjertos de cítricos difieren en cuanto a su tolerancia a varios factores del suelo, plagas, enfermedades y estrés hacia factores adversos del ambiente; esta variación en las características de los portainjertos ha permitido la expansión de las plantaciones ya que se pueden plantar cítricos aún en áreas con limitaciones de tipo climático o de suelo.
Comportamiento hortícola. El comportamiento agronómico de diversos portainjertos puede diferir en respuesta a una misma nutrición y lamina de riego. Mostrando diferencias en el crecimiento, la productividad y algunos aspectos de calidad de fruta de las variedades que sobre de ellos se injertan. Estas relaciones manejadas adecuadamente, permiten obtener altas producciones y aceptable calidad de fruta.
82 Los portainjertos de cítricos influyen en la absorción de nutrimentos y pueden hacer la diferencia entre una huerta productiva y una no productiva. El efecto más conocido es el de rendimiento bajo que puede ocurrir cuando árboles injertados sobre portainjertos trifoliados y sus híbridos como citranges y citrumelos son establecidos en suelos con pH> 7, aunque esta característica puede variar en función de carbonatos activos y totales.
Estos árboles suelen exhibir síntomas de deficiencias de Zn, Mn, Fe y Mg (Obreza y Morgan, 2011). Al elegir un portainjerto deben considerarse aspectos como tolerancia a patógenos, adaptación al tipo de suelo, productividad, calidad de la fruta entre otros atributos (Castle et al., 1993; Newcomb, 1978). Los patrones pueden aliviar problemas de toxicidad, mediante la reducción de entrada de elementos fitotóxicos. Por ejemplo, C. macrophylla que es altamente tolerante al B, y los árboles de lima Rangpur que son tolerantes al Cl (Obreza y Morgan, 2011).
En la Figura 16 se presenta un compendio del comportamiento de los portainjertos recomendados frente a la incidencia de los factores bióticos y abióticos, a partir de la información de diferentes autores (Timmer, 1982; Davies y Albrigo, 1998; Simón, 1984; Feremino et al., 1997; Foguet, 2000; Miller et al., 2000; Reforgiato, 2004; Valle, 2007; Jimenez y Zamora 2008; Curti-Díaz et al., 2008; Jiménez y Zamora, 2010).
PORTAINJERTOS PARA LIMÓN MEXICANO.
La selección del mejor portainjerto es fundamental para el éxito de una plantación de limón mexicano. El patrón formará el sistema radicular del árbol, que además de cumplir con las funciones de anclaje, absorción de agua y nutrimentos, es el responsable de tolerar las condiciones adversas del suelo, plagas y enfermedades. El portainjerto también puede afectar el vigor y tamaño del árbol (Medina y Sepúlveda, 1979). Además de los tres propósitos señalados por Castle et al. (1993), la propagación de plantas por injerto de limón mexicano presenta varias ventajas que hacen atractivo su uso, tales como son: a) Reproduce fielmente las características de la planta madre (variedad elegida). b) Genera huertos con árboles uniformes en desarrollo, rendimiento y calidad de fruta. c) Genera plantas precoces para entrar en producción y su porte es menos vigoroso, por lo que son más manejables y permiten una mayor densidad de plantación.
83 84 Aunque no existe un portainjerto ideal capaz de resolver todos los problemas, se debe seleccionar aquel que supere la mayoría de las limitantes en cada una de las regiones productoras de limón (Medina, 1996). Las deficiencias de nutrimentos del limón mexicano injertado en un patrón no apropiado, se pueden superar con el uso de los fertilizantes apropiados y aplicados con los métodos más convenientes; sin embargo, esto ya implicaría un costo adicional en comparación con el caso en que se hubiera seleccionado un patrón adecuado a las condiciones del suelo. Por lo tanto, la elección del portainjerto adecuado es esencial para obtener la máxima productividad en las plantaciones aun en condiciones adversas (Forner y Gema, 2013). El limón mexicano al igual que la mayoría de los cítricos comerciales es una especie sensible a las sales. Si se encuentran altas concentraciones de sales en el suelo y/o en el agua se pueden afectar severamente el crecimiento y la fisiología del árbol. Con base a los resultados experimentales con árboles de limón mexicano durante 12 años en el Valle de Tecomán en Colima (Valdez y Medina, 1981; Medina, 1996) y con información disponible en la literatura (Castle et al., 1993; Newcomb, 1978) se describen a continuación en orden de importancia las características de los principales portainjertos recomendados para ser injertados con limón mexicano.
Limón ‘Macrofila’ (C. macrophylla Wester)
Se comporta bien en varios tipos de suelo, es tolerante a suelos con exceso de sales, imparte al limón mexicano un porte vigoroso, alta productividad y es bastante precoz para entrar a producción de fruta (Medina y Robles, 2001). Es resistente a la gomosis, aunque es susceptible a la tristeza, a la Xyloporosis (cachexia) y muy susceptibles al frío (Jiménez y Zamora, 2010). En México, este portainjerto es uno de los más recomendables para las variedades de limón que se mencionan más adelante (Medina, 1996). Este patrón, presenta un sistema radical profundo que le permite tolerar más tiempo la falta de humedad, que el naranjo Agrio y varios de los citranges (Medina et al., 2001). En la figura 17 se muestran frutos de C. macrophylla.
Figura 17. Frutos del portainjerto de limón ‘Macrofila’.
85 Limón ‘Volkameriana’ (C. volkameriana Pasq.)
El limón ‘Volkameriana’ (Figura 18), ha mostrado ser muy compatible con el limón mexicano. Tanto en suelos arenosos como franco arcillo-arenoso este portainjerto produce árboles vigorosos de limón mexicano y no presenta síntomas de gomosis (Medina et al., 2001), es tolerante a tristeza y medianamente a los suelos calcáreos, ya que cuando el contenido de carbonatos de calcio es muy alto, su follaje presenta clorosis férrica (Medina y Robles, 2001); es sensible al Blight de los cítricos y al frío (Jiménez y Zamora, 2010). Dada su precocidad para entrar a producción, su buen comportamiento agronómico en un amplio tipo de suelos y su alta productividad, es considerado como uno de los mejores patrones para producir limón mexicano (Medina et al., 2001).
Figura 18. Frutos del portainjerto de limón ‘Volkameriana’.
Mandarina ‘Amblicarpa’ (C. amblycarpa Ochse).
Es un árbol medianamente vigoroso del grupo de los mandarinos, tolerante a gomosis y enfermedades ocasionadas por virus (Medina et al., 2001). Prospera bien en suelos ligeros y pesados, aun con altos contenidos de carbonatos. Los árboles de limón mexicano injertados en ‘Amblicarpa’ tardan más tiempo para entrar en producción que los injertados en ‘Macrofila’ y ‘Volkameriana’ (Medina et al., 2001), sin embargo es uno de los mejores portainjertos debido a su alta producción de fruta especialmente en suelos migajón arcillosos. Desarrolla cierta incompatibilidad por lo que resulta ser más grueso el tallo del limón que del portainjerto (Medina y Robles, 2001). En suelos migajón arcilloso produce 9% menos que ‘Volkameriana’, pero en suelos arenosos la reducción es del 34% (Medina et al., 2001).
Naranjo ‘Agrio’ (C. aurantium L).
Este patrón ha demostrado buen comportamiento en suelos de textura arenosa y arcillosa, además crece satisfactoriamente en suelos calcáreos. Forma árboles
86 de vigor medio con los cultivares de limón mexicano. Induce fruta con alto grado de acidez de la fruta (Medina et al., 2001). Por su sistema radical superficial, este patrón es propio para suelos delgados con problemas de tepetate o manto freático superficial (Medina et al., 2001). Se le reporta como resistente a gomosis, pero susceptible a tristeza. Se considera tolerante a suelos salinos. Es menos productivo que los dos portainjertos anteriores y tiende a producir fruta ligeramente más pequeña que ‘Macrofila’ y ‘Volkameriana’ (Medinaet al., 2001). Actualmente ya ha no es muy usado.
Mandarino ‘Cleopatra’ (C. reshni Hort. ex Tanaka).
En suelos arenosos los limones injertados en este portainjerto, presentan menor altura y diámetro de copa que ‘Volkameriana’. Sin embargo, en suelos migajón arcillo-arenoso las diferencias entre ambos portainjertos son mínimas. El rendimiento de los árboles injertados en Cleopatra tiende a ser 52% menor que ‘Volkameriana’ para suelos arenosos y únicamente 18% en suelos más pesados (Medina et al., 2001). Es tolerante a la pudrición del tronco en suelos arenosos bien drenados, pero susceptible cuando el drenaje es deficiente.
Así mismo, es tolerante al frío, Tristeza, Exocortis, Xiloporosis y Cachexia. Además de que es más tolerante al Blight de los cítricos que ‘Volkameriana’. Por otro lado, los árboles con este portainjerto son tolerantes a sales, y suelos calcáreos. A pesar de estas ventajas su uso no se ha popularizado por dos motivos: primero que los árboles son más lentos para entrar en producción que otros portainjertos y segundo porque produce una alta proporción de frutos pequeños (Medina et al., 2001).
Otros portainjertos.
Los citranges ‘Troyer’ y ‘Carrizo’ (C. sinensis x P. trifoliata), toleran la gomosis, pero son menos productivos a los anteriores. El citrumelo ‘Swingle’ (C. paradisi x P. trifoliata) no se adapta a suelos arcillosos calcáreos y produce poco en suelos arenosos. A estos tres portainjertos se les reporta como tolerantes a Tristeza, Xiloporosis y Gomosis. Los citrange son sensibles a Exocortis pero tolerante a nematodos (Medina et al., 2001). El limón mexicano es altamente susceptible al virus de la tristeza de los cítricos. Cuando el árbol es infectado con este virus resulte fuertemente dañado aun cuando esté injertado sobre portainjertos tolerantes, desconociéndose si este comportamiento pueda variar dependiendo de la virulencia de las cepas (Medina et al., 2001). En el caso del HLB todos los portainjertos y variedades son susceptibles a esta enfermedad sin embargo la utilización de árboles injertados sobre ‘Macrofila’ en las condiciones aquí expuestas permiten mantener producciones aceptables en huertas de limón mexicano, aún bajo en un escenario donde esta enfermedad este ya establecida (Manzanilla et al., 2013).
87 Portainjertos para reducir el tamaño del árbol
La tendencia actual en las plantaciones de limón mexicano es usar árboles injertados sobre ‘Macrofila’ en altas densidades de plantación (Manzanilla et al., 2013). Sin embargo, el vigor del portainjerto y las condiciones del clima que favorecen el continuo crecimiento de los árboles propician que en pocos años se agote el espacio asignado para cada árbol y en consecuencia las copas de los árboles se entrecruzan y sombrean, causando fuerte reducción en la producción de fruta, además de dificultar el manejo de la huerta y finalmente reduce la vida productiva de la plantación. Al utilizar altas densidades de plantación se requiere de un manejo intensivo. El uso de materiales de cítricos que propicien un crecimiento controlado y que generen árboles de porte reducido, es una medida que permite mayor facilidad y eficiencia en las labores de cultivo. En Colima, México, se evaluó el efecto enanizante de algunos portainjertos trifoliados, incluyendo al Dragón Volador, sin embargo no llegaron a mostrar su efecto enanizante debido a que tuvieron problemas de adaptación en suelos con alto contenido de carbonatos de calcio. Bajo esta condiciones, los árboles de limón mexicano manifestaron una fuerte clorosis férrica, crecimiento de copa limitado y escasa producción, (Medina-Urrutia et al., 2014). El naranjo Valencia injertado en portainjertos trifoliados tampoco tuvieron buen comportamiento en suelos calcáreos con pH de 7.5 a 8.5, y registraron rendimientos mucho menores que los portainjertos ‘Amblicarpa’ y ‘Volkameriana’ (Pérez-Zamora et al., 2003).
Interinjertos en limón mexicano. Una alternativa para el aprovechamiento de los suelos con problemas de alcalinidad y que al mismo tiempo podría contribuir a controlar el tamaño del árbol, es el empleo de interinjerto. Esta alternativa consiste hacer dos injertos, uno entre el portainjerto y el interinjerto y otro entre el interinjerto y la variedad. El interinjerto seleccionado puede ser un genotipo con características enanizantes o achaparrantes sobre un patrón adaptado al tipo de suelo como esel caso de ‘Macrofila’ y como segundo injerto a la variedad de limón mexicano sobre el enanizante. Medina y Becerra (2007) evaluaron diferentes portainjertos enanizantes entre los cuales se incluyeron varios trifoliados y sus híbridos como interinjertos y a ‘Macrofila’ como patrón, con el objetivo de desarrollar árboles más pequeños, productivos y que faciliten su manejo. Los interinjertos del citrange ‘Willits’, mandarino ‘Shekwasha’ y el híbrido trifoliado ‘Cleopatra’ x ‘Swingle’ resultaron promisorios porque reducen el vigor de los árboles de limón y además producen cosechas similares al ‘Macrofila’.
El uso de interinjertos de limón no incrementa notablemente los rendimientos respecto a ‘Macrofila’. Sin embargo, con su empleo fue posible reducir de un 25 a un 48% el tamaño de los árboles y desarrollar árboles sobre suelos calcáreos a una mayor densidad (Medina y Becerra, 2007). Medina-Urrutia et al., 2014 reportaron que los interinjertos de P. trifoliata ‘Hiryu’ y ‘Dragón Volador’, lograron un crecimiento 30% menor a ‘Macrofila’, presentando buenas perspectivas para su empleo en altas densidades de plantación, ya que por su menor tamaño se podrían establecer en densidades superiores a los 312 árboles por ha (Figura 19).
88 Figura 19. Planta de limón mexicano mostrando el interinjerto de dragón volador.
Portainjertos achaparrantes en limón mexicano. En estudios recientes (Manzanilla-Ramírez y Robles-González, 2013) determinaron el comportamiento agronómico de las variedades de limón mexicano ‘Colimex’ y ‘Lise’, injertadas en diferente portainjertos híbridos intergenéricos que involucran genotipos trifoliados, entre ellos: ‘Sunki’ x English’, ‘Cleopatra’ x ‘Swingle’, ‘Sunki’ x Trifoliado y ‘Cleopatra’ x ‘Barnes’, en un suelo migajón arcilloso, con alto contenido de CaCO3 y un pH de 7.8 Los resultados mostraron que los portainjertos evaluados reducen el tamaño de árboles de limón mexicano de 20 a un 56% y presentaron producciones de fruta aceptables demostrando que es factible utilizarlos en altas densidades para enfrentar de mejor manera el problema del HLB aun en suelos con pH elevados (Manzanilla-Ramírez y Robles-González, 2013) (Figura 20).
Figura 20. Efecto de portainjertos achaparrante en limón mexicano: Izquierda ‘Macrofila’ y derecha hibrido trifoliado.
89 VARIEDADES DE LIMÓN MEXICANO
El desarrollo de la humanidad y su exigencia por el consumo de más y mejores frutos, así como la incidencia de diferentes factores abióticos y bióticos ha llevado a la agroindustria del limón mexicano a la aplicación de diversas técnicas de fitomejoramiento con el propósito de obtener nuevos cultivares que contribuyan a satisfacer las necesidades actuales (Jiménez y Zamora, 2010). Las yemas que se utilizan para la injertación, debe provenir de lotes productores de yemas certificados (Capítulo 5). Esta certificación debe garantizar su sanidad, así como debe ser conocida su capacidad de producción y calidad de fruta, para que asegure la calidad genética y la uniformidad de las nuevas plantaciones. En una empresa citrícola, al igual que el portainjerto, la elección de la variedad es fundamental, por lo que debe ser bien razonada y considerar las características del material genético en función de su comportamiento agronómico esperado, según las condiciones bióticas y abióticas donde se desarrollará, y de su producción y calidad de fruta, la cual debe satisfacer la demanda del mercado destino (Jiménez y Zamora, 2010).
En México, al igual que en otros países citricultores se ha trabajado para mantener y ampliar los recursos genéticos, ya que ésta es la base que garantiza el futuro y desarrollo de la citricultura. Hasta el año 2000, la producción de limón mexicano se basaba en la explotación de un tipo de limón conocido como criollo, sin embargo debido a que la mayoría de los productores colectaban yema de cualquier árbol a su alcance, ya sea de huertas comerciales o de traspatio, se propagaban árboles de origen desconocido, de calidad genética dudosa y en muchas ocasiones con baja calidad.
Después de varios años de evaluación el INIFAP seleccionó dos variedades de limón mexicano que presentan buena adaptación, altos rendimientos y excelente calidad. Una variedad presenta espinas al igual que el limón criollo, mientras que la otra raramente las desarrolla (Becerra-Rodríguez, 1979; Manzanilla y Robles, 2013).
A continuación se describen las características de las principales variedades de limón mexicano cultivadas en el Pacífico de México.
Variedad ‘Colimex’
El árbol es vigoroso con desarrollo arbustivo (Figura 21) y las ramas principales tienden a inclinarse por el peso del follaje y fruta. Las ramillas presentan espinas pequeñas, puntiagudas, que dificultan la cosecha manual. El follaje es denso, con hojas pequeñas, lanceoladas, verde pálido. Florece todo el año, aunque presenta de tres a cinco flujos masivos según la región y manejo agronómico.
Las inflorescencias emergen del ápice del brote y de las axilas de las hojas, en racimos de dos a siete flores. Las flores son pequeñas y blancas. La fruta es pequeña, de forma elíptica a semiesférica de cáscara delgada, coriácea, verde
90 claro al tiempo de corte, rica en aceite esencial de alta calidad. Pulpa de color verde claro, jugosa y muy ácida.
Los frutos contienen de 3 a 5 semillas y cuando están completamente maduros son de cáscara amarilla (Medina et al., 1993; Hodgson, 1967; Robles, 1983). (Figura 22)
La fruta se cosecha todo el año, aunque la máxima producción ocurre de mayo a octubre. Los frutos alcanzan su madurez de corte entre los 90 a 140 días de la antesis, según la época del año. Las frutas que provienen de las flores que emergen en diciembre son las que duran más tiempo en cosecharse (Medina y Valdez 1981; Medina, 1984).
Los brotes vegetativos son altamente susceptibles a la antracnosis Colletotrichum acutatum cuando están en desarrollo. Las flores y frutos tiernos también son muy susceptibles. Esta variedad está bien adaptada a las condiciones agroclimáticas de la región y su fruta tiene excelente aceptación en el mercado para consumo en fresco y por sus derivados en la industria.
Figura 21. Árbol de limón mexicano de la variedad ‘Colimex’ en Tecomán, Colima.
Los frutos contienen de 3 a 5 semillas y cuando están completamente maduros son de cáscara amarilla (Medina et al., 1993; Hodgson, 1967; Robles, 1983). (Figura 22)
La fruta se cosecha todo el año, aunque la máxima producción ocurre de mayo a octubre. Los frutos alcanzan su madurez de corte entre los 90 a 140 días de la antesis, según la época del año. Las frutas que provienen de las flores que emergen en diciembre son las que duran más tiempo en cosecharse (Medina y Valdez 1981; Medina, 1984).
91 Características de ‘Colimex’: ခခ Altura de árbol 4.1 m ခခ Diámetro de la copa 4.8 m ခခ Presencia de espinas ခခ Rendimiento 42 ton/ha ခခ Peso de fruta 30 – 35 g ခခ Contenido de semillas 4.9 /fruta ခခ Contenido de jugo 45 a 48% ခခ Acidez 7.4% ခခ Fruta empacable 50 – 70%
Figura 22. Racimo de fruta de limón mexicano, variedad ‘Colimex’.
Variedad ‘Lise’
Esta variedad se caracteriza porque sus ramas carecen de espinas o eventualmente presenta algunas. El árbol es vigoroso con desarrollo arbustivo. Sus ramas son de crecimiento erecto y marcada dominancia apical, más alargados que el ‘Colimex’, al fructificar se doblan hacía el suelo deformando la copa, por lo que requiere constante manejo de poda. Su follaje es denso, de hojas pequeñas, lanceoladas con punta roma de color verde, ligeramente más oscuro que ‘Colimex’ (Figura 23).
92 Florece todo el año con tres a cinco flujos masivos de floración según la región y el manejo agronómico. Las flores son blancas y más pequeñas que en la variedad ‘Colimex’. Se diferencian de ésta, por mostrar pétalos cortos y dejar expuestos el pistilo y estambres antes que la flor abra (Figura 24).
Figura 23. Árbol de limón mexicano de la variedad ‘Lise’ en Tecomán, Colima.
Las inflorescencias se producen en racimos con dos a siete flores. La fruta es pequeña, de forma elíptica a semiesférica, cáscara delgada, coriácea verde claro al tiempo de corte (Figura 24). Aceite esencial de calidad similar a ‘Colimex’. Pulpa verde claro, jugosa y muy ácida con tres a cinco semillas por fruta (Becerra, 1979; Robles-González, 1983; Robles y Medina, 1984). Se cosecha todo el año, aunque su máxima producción ocurre de mayo a octubre.
El follaje, flores y fruta tierna, también son muy susceptibles al daño dela antracnosis. Con una buena poda de formación, alcanza rendimientos similares o superiores que la variedad ‘Colimex’ (Robles y Manzanilla, 2012).
Los frutos alcanzan la madurez de corte entre 90 y 140 días después de la antesis, tiene buen comportamiento agronómico en suelos arenoso y su fruta tiene la misma aceptación que ‘Colimex’ (Medina, 1984).
93 Figura 24. Racimo de fruta de limón mexicano, variedad ‘Lise’.
Características de ‘Lise’: ခခ Altura de árbol 3.9 m ခခ Diámetro de la copa 4.9 m ခခ Sin presencia de espinas ခခ Rendimiento 32 ton/ha ခခ Peso de fruta 30 – 35 g ခခ Contenido de semillas 3.6 /fruta ခခ Contenido de jugo 45 a 48% ခခ Acidez 7.2% ခခ Fruta empacable 70 – 85% ခခ OTRAS VARIEDADES DE CÍTRICOS ÁCIDOS
Existen otras variedades de cítricos ácidos, que son cultivados en el país. El limón ‘Persa’ (C. latifolia Tan) que se cultiva ampliamente en Veracruz, Oaxaca y Tabasco (Medina-Urrutia, 1997; Curti-Díaz, et al., 1996). Así como las variedades de limón verdadero o limón italiano (C. limon Burns). Estas últimas que no se han adaptado a las condiciones del trópico seco de Colima y han mostrado ser poco productivas (Becerra-Rodríguez et al., 1979), sin embargo, se tienen plantaciones importantes en los estado de Tamaulipas y Yucatán.
94 Limón Persa
De acuerdo con Campbell (1979) y Curti-Díaz et al. (1996), los árboles son vigorosos y frondosos, de desarrollo arbustivo con ramas inclinadas y con pequeñas espinas, follaje denso con hojas de tamaño medio, lanceoladas, de color verde claro, peciolo alado. Florece todo el año, pero con dos a tres flujos de floración masiva, según la región y el manejo agronómico.
La floración se presenta principalmente en brotes mixtos. Las flores sonde tamaño medio, más grandes que en las variedades de limón mexicano. El fruto es de tamaño medio, de forma oval - elíptico, cáscara delgada, lisa verde claro (Figura 25 A y B). Por su carácter triploide, tanto los óvulos como el polen son infértiles por lo que la fruta no presenta semilla.
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Figura 25. Fruto de limón persa, corte transversal (A) y completo (B).
La pulpa es verde-amarillenta, blanda, jugosa y ácida, aunque tiene menor contenido de acidez que los limones mexicanos. Se cosecha durante todo el año, pero el mayor volumen de cosecha es de mayo a octubre. Los frutos alcanzan la madurez de corte entre 100 a 120 días de la antesis, dependiendo de la época. Es tolerante a la antracnosis; sin embargo, sus ramas son frágiles y muy susceptibles a los vientos que las desgajan con facilidad. Su producción es regular. Por el tamaño de fruta y carecer de semillas, es preferido para la exportación como fruta fresca (Curti-Díaz et al., 1996).
Limones de tipo Italiano
Los limones Italianos llamados también ‘mediterráneo’, ‘verdadero’, ‘siciliano’, entre otros nombres es un híbrido de citrón con lima y un tercer cítrico aún desconocido (probablemente pomelo). Son originarios de la India en la región este del Himalaya. Aunque los limones italianos se desarrollan bien en condiciones tropicales y semitropicales, su producción se encuentra limitada principalmente
95 a zonas subtropicales ya que los árboles y el fruto presentan problemas de plagas y enfermedades en condiciones de alta humedad relativa. Los árboles son vigorosos principalmente en áreas tropicales y pueden ser muy grandes si no son podados. Son más sensibles al frío que los naranjos, toronjos y mandarinos. Pero a diferencias de esas especies tiene floraciones todo el año. Sin embargo, algunas variedades son más productivas que otras y es común observar fruta con diferentes estados de desarrollo al mismo tiempo en el árbol (Saunt, 2000). Cuando los árboles llegan a su madurez o en climas mediterráneos sus hábitos de crecimiento son espaciados y manejables. Son espinosos aunque esta característica varía de acuerdo con la variedad, edad del árbol y sus condiciones de crecimiento. Generalmente, los árboles jóvenes son espinosos y la morfología es muy variable y depende del vigor del árbol.
En brotes vigorosos en desarrollo, las hojas son grandes y ovaladas con el borde dentado. Posteriormente, cuando el brote madura las hojas pasan de ser ovaladas a ser lanceoladas y se mantiene el borde dentado. Las hojas tiernas son de color púrpura y como van madurando se tornan verdes. Los peciolos son pequeños y casi inexistentes en algunos casos (Davies y Albrigo, 1998). Las flores se presentan en racimos, y son hermafroditas como la mayoría de los cítricos. Los pétalos de los botones florales son de color blanco manchado de púrpura. El tamaño de las flores es similar al de los mandarinos. Los árboles tienen dos principales periodos de floración en climas Mediterráneos, pero pueden presentar floraciones continuas en climas frescos como en California, E.U.A. La fruta es cosechada todo el año en la mayoría de las regiones productoras pero esta producción depende de la variedad, los factores ambientales y por lo general se cosechan en verano, otoño e invierno. La forma del fruto varía entre variedades, algunas son esféricas, pero las variedades más comerciales tienden a ser alargadas.
Las variedades presentan fruta con una moderada cantidad de semillas, pero hay variedades sin semillas. Hay tres principales grupos de limones donde no se incluyen los usados como portainjertos: ‘Femminello’, ‘Verna’ (‘Lisbon’) y los tipos ‘Sicilianos’ (Davies y Albrigo, 1998). Estos autores reportaron que C. macrophylla injertado con limón Eureka puede desarrollar un desorden conocido como “necrosis del portainjerto Macrofila”. La principal característica del fruto es una punta en el extremo estilar (Figura 26).
INTERACCIÓN PORTAINJERTO-VARIEDAD EN LIMÓN MEXICANO
Tanto el limón mexicano ‘Colimex’, como ‘Lise’ tienen mayor potencial para su cultivo en la Costa del Pacífico. En tanto que el limón persa, encuentra mejores condiciones para su desarrollo en el Golfo de México. No solo las características de clima influyen en esta tendencia de cultivo, sino también la localización geográfica respecto al mercado, la infraestructura industrial establecida y la calidad de fruta producida (Medina, 1997). En el Cuadro 11 se presenta el potencial de rendimiento y calidad de fruta de limón persa y limón Italiano en comparación con el limón mexicano en las condiciones tropicales de Colima
96 (Becerra et al., 1979). La variedad de limón persa evaluado fue la denominada ‘Bearss’ que prácticamente no presentan diferencia alguna con éste (Campbell, 1979) respecto a las características morfológicas del árbol y fruto (Medina, 1994; Medina, 1996; Medina y Alcalde, 1981).
Figura 26. Fruto de limón tipo italiano variedad ‘Eureka’.
Cuadro 11. Características de producción y calidad interna de fruta de cuatro variedades de limón en la Región Pacífico centro.
Rendimiento Peso (g) Acidez ° (Brix) Jugo Semillas Variedades (Kg/árbol) (%) (%) ‘Eureka’ 105 94.8 5.7 7.3 33 0 – 5 ‘Persa’ 114 71.4 5.4 7.7 47 0 ‘Colimex’ 189 33.4 6.4 7.8 47 3 – 5 ‘Lise’ 121 32.6 6.7 7.9 46 3 – 5
A partir de los 1990s, en la región limonera de Colima se recomienda usar los portainjertos ‘Macrofila’ y ‘Volkameriana’ para injertarse limón mexicano, con los cuales además de que se produce un 30% más de rendimiento que con el limón de pie franco se evita la muerte anual del 3 al 5% de los árboles por gomosis (Medina, 1996). Así mismo, con arreglos rectangulares y densidades de población superiores a 300 árboles por ha, se obtienen rendimientos de fruta superiores a las 30 ton/ha/año (Medina Urrutia et al., 2001; Medina y Robles, 2001).
Medina et al. (2009) evaluaron el rendimiento y calidad de fruto de los cultivares de limón mexicano con espinas ‘Colimex’ y mexicano sin espinas ‘Lise’ injertados en diferentes portainjertos y dos profundidades de suelos. En este estudio ‘Colimex’, superó en diámetro de copa y produjo mayor cantidad de fruto a la variedad ‘Lise’ pero la calidad de fruto fue similar en ambos cultivares. El portainjerto ‘Macrofila’
97 propició el desarrollo de árboles con mayor diámetro de copa y rendimiento promedio con los dos cultivares, aunque en perímetro de tronco y volumen de copa fue similar a ‘Taiwanica’ y limón ‘Rugoso’.
En suelos profundos, los árboles ‘Lise’ injertados sobre ‘Macrofila’ fueron tan vigorosos y productivos como el ‘Colimex’. En el suelo superficial (manto freático superficial), la combinación más promisoria por su aceptable crecimiento y rendimiento y con menor riesgo de daño por gomosis fue ‘Colimex’/’Macrofila’ (Medina et al., 2009). Esta combinación es muy productiva en las dos condiciones de suelo, aunque se comportó mejor en el suelo profundo que en suelo superficial, lo que corrobora que estos árboles se adaptan mejor a los suelos arenosos y profundos (Valdez y Medina, 1981). En suelo delgado y húmedo el crecimiento de ambas combinaciones se reduce notablemente, afectando mayormente a la variedad ‘Lise’ (Medina et al., 2009). El manto freático actúa como una barrera física que limita el desarrollo de la raíz de este portainjerto, reportado como de enraizado profundo (Medina y Alcalde, 1981). ‘Macrofila’ es un portainjerto promisorio también en estudios con limón ‘Persa’ (Colburn et al., 1963; Campbell, 1972; Figueiredo et al., 2000) y con limones italianos (Rodney y Harris, 1977; Castle, 1987) lo cual permite caracterizar a este portainjerto por su alta estabilidad productiva, como confiable para utilizarse con especies de cítricos ácidos (Medina et al., 2009).
En un trabajo realizado durante siete años (Manzanilla y Robles, 2013), en un suelo migajón arcilloso con alto contenido de CaCO3 y pH de 7.8, se evaluó la productividad de las variedades ‘Lise’ y ‘Colimex’ sobre el portainjerto ‘Macrofila’ a una densidad de 312 árboles por hectáreas.
En la Figura 27 se muestran los rendimientos de fruta alcanzados durante el quinto año de plantación donde las variedades ‘Lise’ y ‘Colimex’ tuvieron rendimientos de 48.8 y 42.0 ton/ha., respectivamente. En ese mismo año se presentó el HLB y al séptimo año, el 100% de los árboles mostraban síntomas; sin embargo, se mantuvieron producciones de 38 y 44 ton/ha, para ‘Lise’ y ‘Colimex’, respectivamente.
98 Figura 27. Dinámica del rendimiento promedio (ton/ha) de árboles de las variedades ‘Lise’ y ‘Colimex’ injertados sobre ‘Macrofila’ en un huerto de siete años de edad y seis años de producción.
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103 Capítulo 5 Producción de Material Propagativo
José Joaquín Velázquez-Monreal Miguel Ángel Manzanilla-Ramírez Marciano Manuel Robles-González Mario Orozco-Santos Manuel de Jesús Bermúdez-Guzmán
INTRODUCCIÓN
Para el establecimiento de una plantación de cítricos se requiere de la ejecución de diversas actividades que son básicas para la supervivencia y rentabilidad económica de la misma. La formación de las plantas en el vivero y la selección del terreno son dos aspectos importantes para el establecimiento de una plantación, la cual debe tener un ciclo económicamente productivo de no menos de 15 años. La sanidad y calidad genética del material de propagación, la tecnología empleada, así como los cuidados desarrollados en la creación y formación de las plantas son factores fundamentales que van a influir durante toda la vida útil de la plantación (Arango et al., 2010). Un principio básico para la citricultura mundial actual es la certificación sanitaria y varietal del material de propagación básico como son las semillas y yemas, así como la tecnología utilizada para la producción de plantas de vivero, estos dos aspectos constituyen la garantía de la longevidad y productividad de las nuevas plantaciones (Anónimo, 2010).Contrariamente una planta de vivero de baja calidad puede originar una plantación improductiva y hacer inviable un agronegocio (Graf, 2010).
Durante los últimos años se han presentado problemas fitosanitarios que ponen en riesgo las industrias citrícolas en el mundo. Y dado que las plantas de cítricos son potenciales diseminadoras de plagas y enfermedades como Clorosis Variegada de los Cítricos (CVC), Tristeza, Leprosis, Phytophthora, Huanglongbing (HLB) y Cancro (Zanetti, 2008), resulta ser fundamental obtener el material de propagación sano en un ambiente protegido, que impida la entrada de insectos y ácaros vectores. Los viveros utilizados en los nuevos sistemas de producción de plantas de cítricos se basan en la realización de todas las actividades bajo sistemas protegidos o cerrados (Arango et al., 2010).
En México existe el Programa Nacional de Certificación Fitosanitaria de Cítricos, el cual es un esquema que certifica todas las etapas de la producción de material propagativo de cítricos, cuyo fin es que los productores dispongan de plantas sanas y de alta calidad. Este programa de certificación inició en 2002 con la publicación de la Norma Oficial Mexicana NOM-079-FITO-2002, “Requisitos fitosanitarios para la producción y movilización de material propagativo libre de
104 virus tristeza y otros patógenos asociados a cítricos”. La producción de planta de vivero a cielo abierto estuvo permitido realizarla hasta 2009, año en el que se reportó la presencia del HLB en el país, y a partir de 2010 debe hacerse en condiciones protegidas en zonas con esta enfermedad, cuando se publica el “Acuerdo por el que se dan a conocer las medidas fitosanitarias que deberán aplicarse para el control del Huanglongbing (Candidatus Liberibacter spp.) y su vector”, siendo también sustento del programa de certificación (SAGARPA, 2002; SAGARPA, 2010b).
PRODUCCIÓN DE PLANTA CERTIFICADA DE CÍTRICOS EN MÉXICO
El esquema de producción de planta certificada de cítricos en México consta de diferentes unidades como son: banco de germoplasma, lote fundación, lote productor de yemas, huerta productora de semilla y vivero productor de planta (SAGARPA, 2002), las cuales han sido definidas en la NOM-079-FITO-2002 de la siguiente manera.
Banco de germoplasma: lote de árboles establecido con material genético de pureza varietal y de calidad fitosanitaria, con fines de investigación, mejoramiento, propagación o conservación.
Lote fundación: grupo de plantas procedentes de semillas producidas por árboles de huerta productora de semillas, las cuales están injertadas con yemas originarias de bancos de germoplasma, de las que se tiene interés de obtener semilla o yemas, manteniendo la calidad fitosanitaria y pureza varietal. En este caso, también es posible realizar investigación del comportamiento varietal y agronómico del material.
Lote productor de yemas: grupo de plantas procedentes de semilla originaria de huertas productoras de semillas, injertadas con yemas provenientes de banco de germoplasma o lote fundación, de las que se tiene interés de obtener yemas, manteniendo la calidad fitosanitaria y pureza varietal.
Huerta productora de semilla: huerta que se establece con plantas procedentes de semillas producidas por árboles de huerta productora de semillas, las cuales están injertadas con yemas provenientes de banco de germoplasma, lotes fundación o lotes productores de yema, y que han sido seleccionadas por sus características deseables para la producción de semilla.
Vivero productor de planta: instalaciones dedicadas a la producción de planta sujetas a certificación.
Unidad integral: grupo de dos o más unidades de producción certificadas propiedad de una persona física o moral y que se ubican en un mismo lugar.
El cultivo de plantas de cítricos en ambiente protegido surgió con el objetivo de evitar la contaminación de las plantas con enfermedades y la diseminación de
105 éstas (Graf, 2010). En el “Manual de procedimientos técnicos para la certificación fitosanitaria de unidades de producción de material propagativo de cítricos”, de la NOM-079-FITO-2002, se especifican los requisitos y características que deben cumplir las instalaciones, archivo, material vegetal y procedimientos básicos de las unidades de producción. En el caso de las instalaciones de bancos de germoplasma, lotes fundación y lotes productores de yemas, se señala que deben contar con una estructura con malla antiáfidos y faldón (plástico, cemento u otro material) al ras del suelo, además de una antesala de doble puerta con cortina de aire; la estructura protegida debe estar cercada y con candado (SAGARPA, 2010a). En los estados del país donde esté presente el HLB, el vivero productor de planta debe contar con instalaciones protegidas con plástico o malla (abertura menor o igual a 0.3 mm); y junto con las tres unidades indicadas tener una zona de amortiguamiento con un perímetro de 50 metros de radio, contados a partir del límite de la unidad de producción, donde no existan especies hospedantes de la enfermedad; además cumplir las demás disposiciones de la NOM-079- FITO-2002 (SAGARPA, 2010a, b).
PROPAGACIÓN DE LIMÓN MEXICANO
La forma de propagar el limón mexicano, como para muchos frutales, puede ser por semilla o de forma vegetativa. La primera de éstas no es recomendable ni es empleada para establecer plantaciones comerciales, ya que aunque los árboles que se originan con ella son vigorosos y productivos, también son susceptibles a enfermedades como la gomosis (Phytophthora parasitica), además presentan un período juvenil largo retrasando el inicio de producción de fruta y se pueden generar plantas fuera de tipo (Medina et al., 2001). Normalmente los cítricos son propagados por injerto; es decir los árboles están conformados por la unión de una copa y un patrón o portainjerto (Caicedo y Gómez, 2006). Estas dos partes son originadas de manera separada. La parte aérea es la variedad que forma la copa del árbol, mientras que la parte inferior corresponde al portainjerto. Ambas están conectadas a una corta distancia en la parte de arriba del tronco, donde fueron injertadas una sobre otra (Ferguson et al., 1990). Por lo que el comportamiento hortícola de un árbol de cítricos es el resultado de la interacción recíproca entre los componentes genéticos del mismo (Spiegel-Roy y Goldschmidt, 1996).
La propagación vegetativa permite producir plantas nuevas con las mismas características de la variedad seleccionada para establecer una plantación. En el caso de limón mexicano este tipo de propagación se hace mediante injerto de yema en portainjertos tolerantes a gomosis o a otros factores adversos del suelo como es la elevada concentración de carbonatos de calcio. Los árboles obtenidos por injerto, al ser únicamente de la variedad deseada permiten tener plantaciones uniformes con árboles que tienen el mismo rendimiento y calidad, de porte menos vigoroso y son más precoces para entrar en producción (Medina et al., 2001).
Para seleccionar un portainjerto, es necesario entender las funciones de la raíz y con ello las del portainjerto mismo. Las raíces anclan al árbol en el suelo,
106 absorben y transportan agua y nutrimentos, además en ellas se localizan los sitios de síntesis de los reguladores de crecimiento. Finalmente, ahí se almacena gran parte de las reservas alimenticias (Ferguson et al., 1990).
No existe un portainjerto perfecto, incluso para una situación en particular (Davies y Albrigo, 1994; Jiménez y Zamora, 2010). Un patrón es útil cuando reúne ciertas características como una buena compatibilidad con la variedad, adaptabilidad a los ambientes del suelo y clima que prevalecen en la región donde se establecerá la huerta, capacidad para producir una raíz densa vertical y horizontalmente, además el portainjerto debe tener un crecimiento anual vigoroso, persistente y adecuado (Ferguson et al., 1990). Así aun y cuando no existe un portainjerto que reúna todas las características deseables, es necesario emplear el que permita superar la mayoría de las limitantes de productividad de cada región donde se cultiva el limón mexicano (Medina, 1996).
PROCESO DE PRODUCCIÓN DE PLANTAS DE LIMÓN MEXICANO
Las plantas de vivero pueden comercializarse entre los 10 y 14 meses después de iniciado su ciclo de producción, el cual es influido por las condiciones en las que se realiza así como por el portainjerto empleado Graf (2010). En el proceso de propagación por injerto de limón mexicano se tienen dos etapas.
Semillero – Periodo entre la siembra de la semilla de los portainjertos hasta que éstos alcanzan entre 10 y 20 cm de altura. Esta fase dura de dos a cuatro meses.
Vivero – En esta etapa se realiza primero el trasplante de los portainjertos en recipientes para que se desarrollen durante un periodo de dos a cuatro meses. Enseguida se efectúa la injertación y las plantas resultantes estarán listas para plantarse en campo después de tres a seis meses.
Semillero
Instalaciones del semillero. Con base en el esquema actual del programa de certificación, la producción de planta debe realizarse en viveros protegidos, incluyendo al semillero. Por lo cual se requiere de una o varias naves, dependiendo de los volúmenes de plantas que se producen, completamente aisladas. En México es opcional la construcción de bancos o soportes en el interior de una nave, para colocar las plántulas y el piso. Los soportes deben instalarse a una altura de 30 a 40 cm del suelo procurando facilitar la realización de las actividades de cuidado y manejo, así como alejamiento del piso para prevenir contaminaciones en los injertos y de la planta en general (por ejemplo por Phytophthora). Los soportes pueden ser de diferentes materiales como concreto, metal u otro, que puedan limpiarse fácilmente para estar libre de patógenos y que resistan la carga de las plantas de vivero que se acomoden en ellos (Arango et al., 2010).
107 Características de la semilla de portainjertos. En la mayoría de las variedades de limas y limones se presenta el fenómeno conocido como apomixis o poliembronía, por lo que producen varios embriones en cada semilla (Robles et al., 2010). Generalmente un embrión es de origen sexual y el resto son de tipo asexual; estos últimos dan lugar a plantas genéticamente uniformes o iguales a la planta madre (Andrade, 2002). Así mismo los portainjertos, que se utilizan para la propagación de cítricos, tienen un alto grado de apomixis y son propagados a partir de semillas. Para ello deben tener un número adecuado de semillas en el fruto y un alto grado de embrionía nucelar para facilitar su propagación comercial mediante semilla.
Debe utilizarse semilla de portainjertos procedentes de una huerta productora de semilla certificada. Donde también se deberá de extender una carta garantía de tipo varietal al viverista que adquiere el material (SAGARPA, 2010a). En México, los portainjertos para producir planta de cítricos deben ser tolerantes al Virus tristeza de los cítricos (VTC), excepto en la producción de plantas de limón mexicano (Citrus aurantifolia) y limón verdadero (C. limon), en estos casos se requiere que el patrón utilizado esté libre de virus y demás plagas que la legislación indique (SAGARPA, 2002).
Es recomendable la siembra de semilla recién cosechada, pues es muy sensible a la deshidratación y pierde con rapidez su capacidad de germinación (Medina et al., 2001). Si las semillas no se van a utilizar de inmediato deben de conservarse en cámaras frías especiales con humedad relativa controlada de 65 a 70% y a una temperatura de 3 a 7°C. La semilla es un organismo vivo, por lo que en su manejo es necesario tomar todas las precauciones que permitan conservar su vida latente y con posibilidades de desarrollarse (Arango et al., 2010).
Las características de la semilla son únicas y propias de cada cultivar, siendo distintas en cuanto a forma, tamaño y rasgos de su superficie (Davies y Albrigo, 1994). También el número de semillas por fruto es variable entre los diferentes portainjertos, al igual que la cantidad de semilla por litro o kilogramo (Cuadro 12), información que es importante conocer para estimar la cantidad de semilla a comprar para cubrir el área a plantar, considerando el porcentaje de fallas durante la germinación, semillero y vivero.
108 Cuadro 12. Producción de semillas en diferentes portainjertos de cítricos.
Núm. Núm. de Peso medio del Portainjerto de semillas semillas fruto (g) por fruto por kilogramo Citrange Carrizo1 78 11 5,330 Citrange Troyer1 72 11 4,905 Citrumelo Swingle1 134 18 5,784 Limón Macrofila2 548 49 11,500 Limón Volkameriana2 140 25 13,500 Mandarino Amblicarpa3 30 11 18,000 Mandarino Cleopatra1 71 16 8, 229 Naranjo Agrio4 230 35 5,700 Poncirus trifoliata4 80 25 4,000
1Monteverde et al.,2007; 2Velázquez et al., 2009; 3Velázquez et al., 2008; 4Arango et al., 2010.
También es importante considerar el comportamiento de las plantas de portainjertos en la etapa de propagación, semillero y vivero, pues influye en el manejo que se les dará durante ese periodo de tiempo. Así en el caso de los mejores portainjertos para limón mexicano en Colima: ‘Volkameriana’, ‘Macrofila’ y ‘Amblicarpa’ (Medina y Robles, 2001), se ha reportado que los dos primeros tienen un desarrollo muy bueno en vivero y un vigor alto, en tanto que el tercero presenta un desarrollo lento y un vigor medio (Jiménez y Zamora, 2010).
Proceso de obtención de la semilla de portainjertos. En una huerta productora de semilla, la copa de los árboles debe estar a no menos de 50 cm del suelo, para ello se requiere podar periódicamente, con el fin de evitar que los frutos toquen el suelo o estén tan cerca del mismo y se puedan contaminar con Phytophthora, por salpicaduras de suelo con la lluvia o el riego. En la recolección de los frutos se deben utilizar cajas limpias y desinfectadas, únicamente se debe obtener semilla de frutos que están colgando del árbol y no de aquellos que han caído al suelo. La cosecha de los frutos debe realizarse cuando empiezan a cambiar de color ya que la semilla completa su desarrollo con anterioridad a este momento (Arango et al., 2010).
El proceso de obtención de las semillas de portainjerto debe hacerse en un área acondicionada para esa actividad. La extracción de éstas se hace de forma manual (previamente se requiere seleccionar, cosechar y lavar los frutos) cortando por la mitad los frutos, en sentido perpendicular a los gajos y sin dañar las semillas. Las cuales se lavan con una mezcla de agua y cal (40:1), para retirarles la mucosidad que tienen (también es posible emplear jabón en polvo); las semillas que floten (malformadas, incompletas y estériles) son desechadas. Luego se desinfecta la semilla manteniéndola en agua a 52°C durante 10 minutos. Posteriormente, se
109 le da un tratamiento con sulfato-8-hidroxiquinoleina al 1% (1 gr/litro de agua) por uno a tres minutos (SAGARPA, 2010a). Este producto es un fungicida y bactericida sistémico, recomendado para prevenir bacteriosis y enfermedades causadas por patógenos del suelo de tipo fungoso de los géneros: Fusarium, Phytophthora, Pythium, Rhizoctonia y Verticillum (Arango et al., 2010).
El proceso de secado de la semilla se realiza durante 24 horas a la sombra colocándola sobre papel secante. Únicamente se debe de secar la testa de la semilla y evitar la pérdida de humedad del interior de la misma. Las semillas secas se seleccionan y empaquetan en bolsas de polietileno (1-2 kg) para su venta, traslado o conservación debidamente etiquetadas (SAGARPA, 2010a). Las bolsas de plástico permiten el intercambio de gases y a la vez limitan la desecación de las semillas (Davies y Albrigo, 1994).
Establecimiento del semillero. Las plantas de patrones de cítricos se producen en el semillero, el cual puede hacerse en camas, charolas, tubetes o bien realizar la siembra directa en las bolsas.
Cuando el semillero se hace en camas (Figura 28 A), éstas se construyen empleado suelo bien mullido de textura arenosa – limosa con buena fertilidad, de preferencia ligeramente ácido, o una mezcla de dos partes de suelo franco por una de abono vegetal descompuesto o tierra de vega de río. Las dimensiones de la cama deben ser 1.2 m de ancho por 10.0 m de longitud y una profundidad de 30 cm. El suelo se desinfecta antes de la siembra con formol al 40% a razón de 1.0 litro disuelto en 50 litros de agua por cama, y se cubre con plástico por un período de 48 horas para que no escapen los gases. Después de esto se descubre la cama y se dejan pasar por lo menos tres días para que el suelo se ventile y se eliminen restos de fumigante antes de la siembra. La cual se puede realizar en cualquier época del año y se hace en pequeños surcos transversales de 1.5 cm de profundidad y 15.0 cm de separación. La semilla se coloca cada 2.0 cm y se cubre con el mismo suelo (Ariza-Flores et al., 2004; Medina et al., 1993; Medina et al., 2001). Como la germinación de la semilla de cítricos es hipógea, es decir los cotiledones permanecen enterrados en el suelo o sustrato (Davies y Albrigo, 1994; Spiegel-Roy y Goldschmidt, 1996), es necesario que al momento de la siembra, las semillas estén en una posición horizontal para disminuir el problema de malformación en el cuello de la raíz, la cual se incrementa si el micrópilo de la semilla queda hacia arriba (Arrieta, 2010; Manzanilla et al., 2009b).
Para la germinación de las semillas también pueden utilizarse germinadores de varios tipos como cajas de plástico (Figura 28 B) u otros recipientes que tengan una profundidad mínima de 25 cm, empleando como lecho de germinación zeolita, arena o un material similar (Arango et al., 2010) o bien suelo migajón arenoso solo o mezclado con materiales como vermiculita (Manzanilla et al., 2009a). También existen en el mercado charolas de diferente material con orificios individuales, por ejemplo charolas de unicel (Figura 28 C) con cavidades de 7 a 10 cm de profundidad y 3 a 4 cm de diámetro, las cuales se deben llenar con mezcla de suelo rico en materia orgánica. En cada cavidad se deposita una o dos semillas (Medina et al., 2001).
110 Figura 28. Semillero en cama (A), en caja de plástico (B) y charola de unicel (C).
La germinación directa de la semilla de portainjertos se puede conseguir en conos o tubetes, los cuales previamente se deben de llenar con un sustrato rico en materia orgánica que facilite la aglomeración de raíces. Se siembran de una a dos semillas en cada orificio (Arango et al., 2010). Por ejemplo, empleando tubetes de material plástico negro de forma cónica, de 19 cm de largo por 4 cm de diámetro superior y 1 cm en la base, con 180 mL de capacidad, con sustratos a base de turba sola o mezclada con otros material, se obtuvo una buena germinación de citrumelo ‘Swingle’, ‘Amblicarpa’ y ‘Volkameriana’; además de que la diferencia de germinación entre semillas con y sin testa fue de 3 a 7 días (Maldonado, 2010).
Después de la siembra es importante evitar excesos de humedad, por lo que los riegos deben ser ligeros pero frecuentes, procurando que el suelo no se seque. Además es primordial mantener el semillero libre de maleza eliminándola de forma manual, así como llevar un buen control fitosanitario previniendo enfermedades con aplicaciones de Mancozeb (Medina et al., 2001).
Vivero
Trasplante de plántulas de portainjertos. Una vez que ha finalizado la etapa de semillero. Se continúa con el trasplante, el cual es el primer paso en la etapa de vivero.
El espacio en las estructuras protegidas donde se establecen los viveros de cítricos resulta ser costoso, por lo que para el trasplante de las plántulas de portainjertos es indispensable utilizar una bolsa de tamaño pequeño, práctico y funcional, acorde con el periodo de tiempo que la planta estará en ella. El ciclo estimado del vivero de cítricos es de 13 a 18 meses, período en el que las bolsas deben de proveer sostén sin romperse ni cristalizarse (Arango et al., 2010). Actualmente se utilizan bolsas
111 de polietileno de color negro, calibre 600 de 20 X 30 cm, con una capacidad de 3.5 litros. Estas bolsas cuando se llenan permanecen verticales con una altura de 23.5 cm y un diámetro de 13 cm. Se debe procurar que quede un espacio libre de 2.5 cm del nivel de suelo o sustrato que se deposita en cada bolsa hasta el borde superior de la misma para recibir el agua de riego. Con las bolsas llenas se pueden formar camas o bloques de cuatro hileras alineadas (Figura 29 A) y dejar entre camas un pasillo de 55 a 60 cm de ancho para permitir la realización de actividades de manejo y atención de las plantas.
Figura 29. Bolsas de plástico utilizadas para el trasplante de plántulas de portainjetos (A); extracción de plántulas del semillero para clasificarse y trasplantarse a raíz desnuda (B); hoyos donde se trasplantarán plántulas en bolsas de plástico (C y D).
Las plántulas de portainjertos se trasplantan cuando tienen una altura de 15 cm en las bolsas de plástico con suelo de textura franca previamente desinfectado (Medina et al., 2001). Es favorable agregar al suelo Trichoderma o micorrizas en combinación con fertilizantes de liberación lenta (Arango et al., 2010). Las plántulas que tienen una raíz deforme o defectuosa como la llamada “cola de cochino”, por presentar un giro de 360°, deben ser descartadas, así como también aquellas que son fuera de tipo, bien porque están raquíticas o son demasiado grandes (Medina et al., 2001).
Las plántulas se sacan con cuidado del semillero con una pala plana o una herramienta similar. Este material extraído queda a raíz desnuda y se clasifica de acuerdo a su tamaño con el fin de que cada cama tenga plantas del mismo tamaño, con lo que se espera que también tengan un desarrollo similar (Figura 29 B).
112
C D Para el trasplante se utiliza una estaca modificada o herramienta artesanal en forma de “L” con un extremo agudo para hacer un hoyo en el suelo de cada bolsa (Figura 29 C), donde se introduce una plántula hasta la altura del cuello de la raíz, el cual deberá quedar libre en tanto que la raíz se entierra sin quedar doblada; para ello la misma herramienta se clava a un lado del hoyo presionando hacia la raíz para que la planta quede fija (Figura 29 D). Una vez terminado el trasplante se aplica un riego. Si las plántulas fueron producidas en tubetes, entonces en vez de que éstas se tengan a raíz desnuda lo que se trasplanta son plántulas con el sustrato en que se han estado desarrollando.
Desarrollo del portainjerto. El patón debe formarse con un crecimiento recto, sin ramificaciones, por ello durante su desarrollo se eliminan los brotes laterales. Las plantas se injertan cuando alcanzan un diámetro de 6 a 8 mm a la altura propuesta para el injerto, lo cual ocurre a los 4-5 meses después del trasplante (Arango et al., 2010) en condiciones tropicales.
Injerto. Las yemas que se emplean para injertar las plantas de patrones deben de provenir de un lote productor de yemas (LPY) certificado, donde también deben entregar una carta garantía del tipo varietal al viverista que adquiere ese tipo de material propagativo. Además la normatividad vigente exige que el material que se produzca en un LPY debe de estar libre de las siguientes enfermedades: Psorosis, Tristeza, Exocortis, Cachexia y HLB (SAGARPA, 2010a).
Antes de que se cosechen las yemas, se seleccionan varetas de 20 cm de longitud y 1 cm de grosor, aproximadamente, las cuales se cortan con tijeras de podar exclusivas del LPY donde se producen; entre planta y planta esta herramienta debe desinfectarse con una solución de permanganato o hipoclorito de sodio al 5%. La herida de cada corte en la planta debe sellarse con pintura vinílica, en tanto que la vareta aún con hojas se deposita en una bolsa de plástico etiquetada (variedad, fecha y cantidad de yemas) para llevarse a deshojar y desinfectar (sulfato de cobre) en un espacio cerrado. Las varetas son colocadas otra vez en bolsas de plástico etiquetadas para su transporte y/o almacenamiento, el cual puede ser a temperaturas de 4 a 8 °C por un periodo de 10 a 15 días (SAGARPA, 2010a).
El injerto debe hacerse a una altura de 35 a 40 cm del patrón (Medina et al., 2001). Para ello días antes deben eliminarse los brotes, hojas y espinas en 10 cm tanto arriba como abajo del punto de injertación (Arango et al., 2010). Esto con el fin de que sea más fácil la colocación de la yema que se injertará (Davies y Albrigo, 1994).
El tipo de injerto más empleado por la mayoría de los viveristas es el de yema en forma de “T” invertida. El cual consiste en hacer con una navaja un corte vertical y otro horizontal a una altura propuesta en el tallo del portainjerto. Con la punta de la navaja se levanta la corteza y se introduce la yema, enseguida se tapa vendándola con una cinta de plástico, de tal forma que los cortes y la yema queden cubiertos para evitar deshidratación de ésta o de la unión del cambium del injerto con el del patrón (Davies y Albrigo, 1994; Medina et al., 2001), así
113 como prevenir la entrada de agua. Inmediatamente después de esto se puede hacer una de las siguientes dos opciones: 1) Dejar la planta de patrón completa tal y como quedó injertada con la yema. 2) Podar el tallo del portainjerto a 15 cm arriba del injerto para dejar un tocón con hojas y espinas. Si el patrón se deja intacto, el injerto tendrá un crecimiento pobre debido a la competencia entre éste y el follaje del portainjerto (Davies y Albrigo, 1994).
A los 15 días de efectuado el injerto, si éste ha sobrevivido se debe de retirar la cinta de plástico con que se cubrió (Medina et al., 2001). Dos o tres días después, se poda el portainjerto dejando un tocón de 8 a 10 cm por encima de la yema injertada.
Planta terminada. Para lograr un crecimiento erecto del injerto, cuando el brote inicial o primer flujo de brotación (Figura 30 A) aún es flexible se aproxima al tocón que se dejó sujetándolo con un gancho de alambre en forma de “S” de 3 cm de largo (Figura 30 B), además ese primer brote del injerto se poda en su parte apical (Figura 30 C) para estimular un segundo flujo de brotación del injerto. A los 8 a 15 días después de la segunda brotación (Figura 30 D) se retira el gancho de alambre y se vuelve a podar el tocón del portainjerto ligeramente arriba (0.5 cm) del injerto (Figura 30 E). Al ocurrir el tercer flujo de brotación se tiene definida la copa básica de lo que será un árbol (Figura 30F).
Figura 30. Primer flujo de brotación del injerto (A), el cual es sujetado con un gancho al tocón del patrón (B) y se poda en la parte superior (C); segundo flujo de brotación del injerto (D); retiro del gancho y poda del patrón (E); planta terminada (F).
114 A los tres meses después de injertada, la planta estará en condiciones de ser trasplantada en campo (Arango et al., 2010). No se recomienda mantener las plantas en el vivero más del tiempo requerido, porque puede deformarse su raíz y copa, disminuyendo su calidad y afectar su desarrollo en campo. Una alternativa puede ser cambiarlas a bolsas de mayor tamaño, para que crezcan y emplearlas como replantes (Medina et al., 2001), aunque ello implica un gasto adicional.
Sellado de cortes en plantas. Para prevenir el ingreso de patógenos por las heridas causadas por los cortes de poda, éstos se deben sellar empleando una mezcla de pintura vinílica (0.5 litros), sulfato tribásico de cobre (100 gramos) y agua (1 litro) (Medina et al., 2001).
Desinfección de herramientas. Los cortes en las plantas de cítricos deben hacerse con tijeras que únicamente se utilicen en el vivero. Esta herramienta al utilizarse debe desinfectarse con hipoclorito de sodio al 1% al pasar de una planta a otra. También las navajas de injertar se deben de desinfectar con este tipo de substancia. La solución de hipoclorito debe prepararse diariamente porque no perdura. Debido a que esta mezcla corroe los metales, es necesario lavar los implementos cuando se desinfecten al final de la jornada y luego untarles aceite mineral para protegerlos antes de que se guarden (Arango et al., 2010).
MOVILIZACIÓN
Previo a la movilización comercial de plantas de cítricos fuera del vivero productor, el 2% de ellas debe mandarse a analizar por un laboratorio aprobado por la SAGARPA para acreditar que estén libres de VTC y HLB. La obtención de las muestras deberá ser inspeccionada por una unidad de verificación. La cual es una persona física o moral que tiene la aprobación de la misma Secretaría, para prestar servicios de verificación de normas oficiales de acuerdo alo establecido en la Ley Federal de Sanidad Vegetal y en la Ley sobre Metrología y Normalización. También todas las plantas que serán movilizadas en cepellón deben de someterse a un tratamiento con un insecticida que esté registrado ante la Comisión Intersecretarial para el Control del Proceso y Uso de Plaguicidas, Fertilizantes y Sustancias Tóxicas (CICOPLAFEST) y la Comisión Federal para la Protección contra Riesgos Sanitarios (COFEPRIS) (SAGARPA, 2002; SAGARPA, 2010b). Este tratamiento debe ser con un insecticida sistémico en el sustrato de la bolsa, aplicado antes de que las plantas sean enviadas para su establecimiento en campo (7-10 días), para que queden protegidas durante un periodo inicial de 90 días sobre todo en áreas donde el HLB está presente (Arango et al., 2010).
Para enviar las plantas a otro estado del país se requiere un certificado fitosanitario para la movilización nacional. El cual, con previa autorización de la Delegación Estatal de la SAGARPA, es emitido por una unidad de verificación o por el personal oficial a petición de parte, cuando no existan unidades de verificación en la materia. El certificado fitosanitario se obtendrá al momento de embarcar las plantas. Por su parte, el viverista debe entregar al comprador
115 una carta garantía del tipo o identidad varietal (SAGARPA, 2002; SAGARPA, 2010b).
INDICADORES INTERNACIONALES DE LA CALIDAD DE LA PLANTA DE CÍTRICOS EN VIVERO
Arango et al. (2010) han indicado la siguiente serie de especificaciones que son aplicables a nivel mundial para asegurar la calidad de las plantas de cítricos producidas en vivero.
• El patrón o portainjerto debe tener por origen una semilla certificada procedente de una huerta productora de semilla que forma parte de un sistema de certificación.
• El semillero y el vivero se deben cultivar con las medidas sanitarias que exige la legislación vigente, con un estricto control de plagas, enfermedades, malezas, fertilización, riego y, especialmente, con una supervisión permanente de las enfermedades causadas por organismos de distinto origen.
• El patrón en el vivero debe tener un crecimiento erecto y único hasta el punto de injerto, sin heridas ni cicatrices que pueden ser vías de entrada de organismos patógenos.
• El injerto se hace a la altura recomendada localmente, la cual varía según la zona geográfica, el suelo donde se establecerá la huerta, el patrón y la variedad.
• Es necesario injertar únicamente yemas procedentes de lotes productores certificados contra enfermedades transmisibles por injerto y con registro de autenticidad varietal.
• En las regiones donde se reporta la presencia del pulgón café de los cítricos (Toxoptera citricida) y del psílido asiático (Diaphorina citri), los lotes productores de yema, los viveros productores de planta y los semilleros deben desarrollarse en condiciones protegidas mediante unidades o estructuras con malla antiáfidos.
• El injerto resultante formarlo con un tallo recto y único hasta los 40 cm del punto de injerto, en el que se empieza a controlar el desarrollo de las ramas productivas que serán parte de la copa del árbol.
• Cada envío de plantas para su establecimiento en campo debe llevar un certificado donde conste la pureza sanitaria y varietal, avalada porlos diagnósticos respectivos.
116 PRODUCCIÓN DE PLANTA PARA ESTABLECER 100 HECTÁREAS DE LIMÓN MEXICANO
De acuerdo con Manzanilla (2014; comunicación personal) y considerando a Arango et al. (2010), para plantar 100 ha de limón mexicano, se necesita que el viverista productor garantice la entrega de 32,000 plantas que son necesarias para cubrir esa superficie. El tiempo, insumos, materiales y actividades que se requieren se describen a continuación.
Mes 1 y 2: Montaje y equipamiento de las naves protegidas: semilleros y viveros. Mes 3: Siembra de las semillas en tubetes y/o bandejas. Mes 3: Preparación, llenado e inicio del trasplante a 45,000 tubetes. Mes 3: Preparación, llenado y colocación en camas: 37,000 bolsas Mes 4, 5 y 6: Trasplante en bolsas de 37,000 patrones y las resiembras (5%). Mes 9, 10,11 y 12: Injertación y reinjertación de 37,000 plantas Mes 9 a 18: Desarrollo, crecimiento y preparación de las plantas injertadas A partir del mes 15: Selección y envío para plantación: 31,200 plantas.
Las consideraciones son:
»» Distancia de plantación a 8 x 4 m equivalente a 312 plantas por hectárea. »» Garantizar la entrega de 31,200 plantas para llevar al campo. »» Bolsas de polietileno que se han de llenar y sembrar: 37,000. »» Se lleva a plantación el 85 % de las plantas del vivero debido a que debe estimarse:
• 5 % de pérdida antes del injerto. • 5 % de pérdidas después del injerto por la selección negativa. • 5 % de plantas que se mantienen como reserva para reponer fallas que ocurren durante el primer trimestre de vida de la plantación.
La siembra de las semillas de los portainjertos debe realizarse en forma escalonada.
Tubetes que se han de sembrar: 45,000. Se debe estimar 20% de tubetes por encima de la cantidad de los patrones que se han de trasplantar, garantizando así las plantas necesarias para las resiembras. Esto equivale a un 80% de aprovechamiento por lo que hay que trabajar muy eficientemente en el semillero.
117 LITERATURA CITADA
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120 Capítulo 6 Establecimiento de Huertos y Sistemas de Producción
Miguel Ángel Manzanilla-Ramírez Víctor Manuel Medina-Urrutia Manuel Robles-González José Joaquín Velázquez-Monreal Mario Orozco-Santos
INTRODUCCIÓN
La productividad y el retorno de la inversión de una huerta de limón mexicano se relaciona con la densidad de plantación, el crecimiento vegetativo, la eficiencia fotosintética, la intensidad de floración, el amarre y crecimiento de los frutos, así como del manejo agronómico de los factores que interfieren con el crecimiento en el huerto (Davies y Albrigo, 1998). El establecimiento de una plantación de limón mexicano demanda una serie de labores previas que son fundamentales para la supervivencia y rendimiento económico de la misma.
La selección del suelo y de las plantas en el vivero son dos aspectos principales para iniciar el trabajo de una plantación que debe tener un ciclo económicamente productivo no menor de 15 años.
En complemento una buena planeación del huerto deberá considerar los espacios adecuados para caminos y labores realizadas por maquinaria como levantar bordos de riego, realizar aspersiones al follaje, el control de la maleza y la recolección de la cosecha. También debe planearse adecuadamente la ubicación de canales de riego, drenes y la dirección de las hileras de árboles, de acuerdo con la pendiente del terreno. Una mala decisión al respecto dificultará y encarecerá permanentemente el riego o la eliminación del exceso de agua (Medina et al., 2001).
Finalmente debe definirse el manejo que se le dará a la plantación adulta. Si se desea tener una huerta con manejo intensivo en altas densidades de plantación que permita alcanzar un rápido retorno de la inversión y altos rendimientos, pero con costos elevados; o se prefiere bajas densidades y obtener menores rendimientos, pero con un costo de producción menor.
ESTABLECIMIENTO DE HUERTOS DE LIMÓN MEXICANO
Elección del terreno (Potencial productivo)
El limón puede cultivarse en una gran diversidad de suelos, con textura desde arenosa hasta medianamente arcillosa (Figura 31). En suelos arenosos el árbol
121 de limón desarrolla y produce bien, pero requiere de mayor número de riegos. En suelos arcillosos con drenaje deficiente, los riesgos de daño por gomosis en tronco y ramas son mayores, aun cuando estén injertados en patrones tolerantes.
Por lo tanto, debe evitarse plantar limón mexicano en suelos con salinidad o problemas de drenaje. En estos últimos, los árboles muestran clorosis severa en el follaje por carencia de Fierro, Zinc, Magnesio y Manganeso, que limitan de forma importante el crecimiento de la planta y la producción de fruta. Para el buen desarrollo de los árboles, se requiere que el suelo tenga por lo menos un metro de profundidad antes de la presencia del nivel freático del agua o de alguna capa endurecida (tepetate). Anteriormente, en la costa occidental del país existía la costumbre de la asociación del limón con cocotero y otros frutales o con la ganadería, pero estas asociaciones son perjudiciales para el limón, por lo que es preferible establecerlo como monocultivo, para obtener el máximo rendimiento y buena calidad de fruta (Becerra-Rodríguez y Orozco-Romero, 1991).
Figura 31. Plantación de limón mexicano en una zona con alto potencial productivo.
Preparación del terreno
Con la finalidad de facilitar el manejo posterior de la huerta y asegurar el buen crecimiento de las plantas, antes de la plantación se recomienda realizar las siguientes labores en los terrenos seleccionados:
Subsoleo. La roturación del suelo mediante un paso de arado de subsuelo es benéfica en terrenos con tendencia a la compactación y que hayan estado cultivados con especies perennes. Es fundamental subsolear en terrenos que tengan una capa compacta de caliche o tepetate cerca de la superficie del suelo, para facilitar el crecimiento de las raíces y mejorar el drenaje del suelo. Debe
122 tenerse en cuenta que en los terrenos con barreras físicas en el subsuelo el crecimiento de los árboles será más reducido que donde no hay restricciones para el desarrollo de la raíz (Medina et al., 2001).
Barbechar y rastrear. Debe darse un paso con arado de disco a una profundidad de 20 a 30 centímetros, para facilitar el crecimiento de las raíces y reducir el problema de maleza y plagas del suelo. Posteriormente, se recomiendan dos pasos de rastra para desmoronar los terrones (Medina et al., 2001).
Nivelación. La importancia de la nivelación del suelo radica en que tendrá un efecto durante toda la vida de la plantación. Facilitando el manejo del riego y drenaje, permitiendo una aplicación uniforme de agua en todo el terreno. Por el contrario, en un terreno disparejo el riego es deficiente, pues frecuentemente existe exceso de agua en las partes bajas y resequedad en las altas. Además, en los suelos desnivelados, el riego es más lento y difícil, a la vez que se tienen problemas de erosión y encharcamientos causados ya sea por el riego o el agua de lluvias. En las huertas donde se utilizarán sistemas de riego por microaspersión o goteo la importancia de la nivelación es menor. Sin embargo, considerando que el uso de estos sistemas estará asociados con altas densidades de población, es recomendable, aunque no indispensable, nivelar el terreno para facilitar el manejo de la plantación con maquinaria y la movilización de la cosecha. (Medina et al., 2001).
Para nivelar debe tomarse considerarse la dirección en que se hará el riego y la longitud de las “tiradas” de agua. Si el terreno tiene mucha pendiente o varias pendientes, no es aconsejable hacer una sola nivelación para todo el terreno, porque requeriría mover un volumen muy grande de suelo de las áreas altas a las bajas, encareciendo la actividad y empobreciendo el suelo de las áreas altas. En estos casos debe fraccionarse el terreno en las partes que sea necesario y hacerse una nivelación independiente para cada parte (Medina et al., 2001).
Desempiedre. Esta actividad resulta de gran importancia en algunas regiones de Colima y Michoacán. Limpiar el terreno de piedra facilita el trazo de la plantación, paso de la maquinaria y el manejo del huerto, principalmente en aquellos con alta densidad de plantación. Esta práctica se puede hacer manual o utilizando maquinaria especializada (Medina et al., 2001).
Construcción de drenes. En terrenos con manto freático superficial es indispensable construir los drenes necesarios para impedir que el nivel del agua suba a menos de un metro de la superficie del suelo ya que es en esta capa donde se desarrollan las raíces del limón. Para planear la excavación de drenes debe tomarse en cuenta la pendiente del terreno, así como la ubicación de caminos, canales de riego y dirección de las hileras de árboles. De esta manera se evita que los drenes dificulten el tránsito de vehículos y el manejo de la plantación. Por su parte, el sistema de riego y método de riego determinan la distancia entre drenes con riego superficial por hileras la distancia entre drenes debe ser más corta. (Medina et al., 2001).
123 Instalación de sistema de riego. Es necesario determinar previamente a la plantación el sistema de riego a utilizar y este debe estar instalado antes de plantar para evitar pérdidas de plantas por falta de agua (Capítulo 8).
DENSIDADES Y TRAZO DE PLANTACIÓN
La densidad de plantación es el término generado para determinar el número de árboles a establecer en una hectárea de cultivo. La distancia entre árboles dependerá de la variedad, del portainjerto, del tipo de suelo y sistema de producción. Sin embargo, con base a resultados de una investigación conducida durante 15 años, donde se evaluaron varias densidades de plantación, se concluyó que densidades de plantación amplias con bajo número de árboles por hectárea, limita la obtención de altos rendimientos (Medina-Urrutia y Valdéz-Verduzco, 1994; Medina-Urrutia et al., 2010). Con densidades inferiores a 200 árboles /ha no se obtenían rendimientos muy elevados. Sin embargo, se tenía la ventaja de que la huerta se manejaba en forma tradicional, sin que los árboles perdieran su individualidad y con menor exigencia de podarse (Medina-Urrutia et al., 1993)
Trazo de la plantación.
El trazo de la plantación depende del diseño y densidad de plantación seleccionados y determina el manejo futuro que se le dará a la huerta. La orientación de las hileras de árboles debe hacerse de acuerdo con la dirección del riego, al sistema de riego y la densidad de plantación. La distancia entre calles tiene que seleccionarse tomando en cuenta el crecimiento estimado de los árboles en su etapa adulta y la maquinaria que se utilizará en el huerto. Durante todo el tiempo de una plantación, es indispensable que los árboles reciban buena iluminación del sol. Para ello, se recomienda que las hileras se orienten de norte a sur. Así, los setos de árboles adultos por la mañana recibirán los rayos solares en lado oriente de la copa y en la tarde los recibirán por poniente. Para trazar la plantación también debe considerarse la ubicación de calles, drenes y canales (Medina et al., 2001).
A continuación se describen los trazos de plantación más utilizados para el limón mexicano: a) Cuadro. Las plantaciones en cuadro generalmente se asocian con una baja densidad de plantación, por lo que requieren menos inversión y cuidados, pero los rendimientos por hectárea son más bajos que en las plantaciones en rectángulo en alta densidad; por lo tanto no es recomendable. (Figura 32 A). b) Triangular o tresbolillo. Mayor número de árboles por hectárea que el cuadrado o rectangular. Este sistema puede complicar las labores de cosecha, poda, control de plagas y enfermedades por lo tanto no es muy usado actualmente. (Figura 32 B). c) Rectangular. Este sistema permite plantaciones intensivas apropiadas para instalar sistemas de riego presurizado y es el más recomendable. (Figura 32 C).
124 Figura 32. Ilustración de diferentes trazos de plantación en cuadro (A), tresbolillo (B) y rectángula (C).
Establecimiento o Plantación
El limón mexicano puede plantarse en cualquier época del año en zonas con riego, aunque resulta más factible hacerla en la temporada de lluvias.
Se recomienda hacer cepas de dimensiones mínimas de 30 cm de diámetro y 50 cm de profundidad. El fondo debe rellenarse parcialmente con tierra y con algún fertilizante fosforado y materia orgánica (Capítulo 8) de modo que al depositar el árbol dentro de la cepa el cuello de la raíz quede al nivel del suelo o ligeramente arriba, conservando el nivel que traía en la bolsa (Figura 33).
125 Figura 33. Plantación de limón donde el cuello de la raíz queda a nivel del suelo.
Si parte del tallo queda enterrado puede tenerse problemas de enfermedades y si el cuello de la raíz queda por arriba del suelo, las plantas se pueden ladear o las raíces se destapan con los primeros riegos (Medina-Urrutia et al., 1993). Posteriormente, Se llena de tierra alrededor del cepellón, apisonando para eliminar los espacios con exceso de aire, sin dañar las raíces. Después de la plantación debe hacerse un cajete para facilitar el riego y si es necesario poner un tutor a los árboles que lo requieran. Es recomendable dar un riego inmediatamente después del trasplante y otro más a los pocos días manteniendo la humedad sin llegar al encharcamiento, para eliminar los espacios huecos y mejorar el contacto de la raíz con el suelo (Medina et al., 2001).
En el caso de limón mexicano antiguamente las plantaciones se realizaban en cuadro y se recomendaba utilizar la distancia de 8 X 8 m (156 árboles por hectárea), lo que mantenía calles en los dos sentidos de la plantación (Figura 34). Durante muchos años, también las huertas de limón fueron establecidas utilizando distancias entre árboles de 10 X 10 y 9 X 9 m (Medina et al., 2001).
Actualmente el uso de mayores densidades de plantación como 8 x 4 m (312 árboles por hectárea) (Medina-Urrutia y Valdés-Verduzco, 1994; Medina-Urrutia et al., 1993), han producido rendimientos elevados durante los primeros años de cosecha. También, con un manejo adecuado de la huerta es posible mantener una elevada productividad en la etapa adulta.
126 Figura 34. Huerta de limón a una distancia de 8 X 8 m (156 árboles por hectárea).
Los árboles de limón pueden alcanzar un diámetro de copa de 7.0 m, por lo tanto, es indispensable asumir que en huertos establecidos a 8 X 4 m será necesario realizar podas para mantener las calles abiertas (Medina-Urrutia y Valdéz- Verduzco, 1994). Las huertas de limón con estas densidades de plantación deben mantenerse durante toda su vida con el mismo número de árboles y formar una especie de seto con follaje continuo. Solamente se mantiene abierta la calle para el paso de maquinaria (Figura 35).
Figura 35. Huerta de limón a una distancia de plantación de 8 x 4 m (312 árboles por hectárea).
127 Actualmente en el estado de Colima las huertas de limón mexicano tienen densidades de plantación relativamente bajas (250 a 312 árboles/ha). Las experiencias han demostrado que con altas densidades se obtienen altos retornos de capital en un tiempo más corto (Castle, 1992; Wheaton et al., 1990; Wheaton et al., 1991; Wheaton et al., 1995; Phillips, 1978).
También se sabe que esto depende del control del tamaño del árbol y para poder aumentar el número de árboles por hectárea es necesario contar con portainjertos que reduzcan su tamaño, el uso de podas y el manejo nutricional (Tucker y Wheaton, 1978; Piner, 1988; Chipriana et al., 2000; Stuchi y Simone, 2005). Aunado a ello, en Colima el HLB tiene en grave riesgo la agroindustria del limón mexicano, por lo que el uso de densidades altas de plantación deberá ser un factor obligado en el manejo del huerto (Manzanilla et al., 2013).
En estudios recientes (Manzanilla-Ramírez y Robles-González, 2013) se evaluó el efecto de cuatro portainjertos trifoliados achaparrantes en un suelo migajón arcilloso, con alto contenido de CaCO3 y un pH de 7.8 (Figura 36).
Figura 36. Efecto achaparrante de portainjertos en limón mexicano: Izquierda, limón sobre Macrofila y derecha, limón sobre hibrido trifoliado.
Los resultados muestran que los portainjertos evaluados reducen el tamaño de árboles de limón mexicano y es factible utilizarlos en altas densidades para enfrentar de mejor manera al HLB (Cuadro 13).
128 Cuadro 13. Rendimientos potenciales del limón mexicano ‘Lise’ y ‘Colimex’ injertados en diferentes patrones y establecidos en diferentes densidades de plantación. Densidad Rendimiento Ton/Ha Tratamiento Total Arb/ha 2009 2010 2011 ‘Colimex’/CleopatraxSwigle 518 17.4 38.7 52.3 108.4 ‘Colimex’/SunkyxTrifoliado 476 31.3 39.3 53.8 124.4 ‘Colimex’/SunkyxTrifoliado 484 23.3 55.6 51.7 130.6 ‘Lise’/Macrofila 322 29.0 55.2 34.6 118.9 ‘Colimex’/Macrofila 309 24.5 35.4 40.9 100.8
SISTEMAS DE PRODUCCIÓN EN LIMÓN MEXICANO
Sistema en monocultivo
En la mayoría de las plantaciones en Colima, Michoacán y Oaxaca, predomina el sistema de producción en monocultivo, ya que permite alcanzar el máximo potencial de producción y calidad de fruta, (Becerra-Rodríguez y Orozco-Romero 1991). En estas condiciones no hay competencia entre cultivos por luz, agua o nutrientes. El crecimiento de los árboles es uniforme y se facilita el manejo agronómico y cosecha. (Medina-Urrutia et al., 1993, Chávez-Contreras 1996 y Ovando-Cruz, 2000). Sin embargo, las plantaciones de limón recién establecidas, permiten establecer cultivos anuales como el maíz, cacahuate, tomate, pepino, ajonjolí, chícharo y soya (Ovando-Cruz, 1991). Aunque no es recomendable establecer hortalizas por la alta incidencia de plagas que pueden dañar directamente al limón o transmitir enfermedades de suelo (Medina et al., 2001).
Sistemas asociados
Asociación con Cocotero. Es la asociación más común, este sistema de producción predomina en Colima, Oaxaca y Guerrero, donde los árboles de limón se han establecido bajo las palmas de coco como una alternativa adicional de la oleaginosa. Durante el período de los 1950’s a los 1980’s, este sistema de producción fue ampliamente utilizado por las ventajas que significaba tener ganancias económicas por el producto de ambas especies, en lugar de una sola y con un mínimo costo de inversión adicional (Medina et al., 2001). Sin embargo, después de varios años de investigación, en Colima se demostró que los limones cuando se cultivan en forma libre producen 100% más fruta que cuando se cultivan asociados con cocotero (Becerra-Rodríguez y Orozco-Romero, 1991). Este resultado, ha propiciado un cambio en la mentalidad de los productores y actualmente las plantaciones nuevas de limón tienden a establecerse como cultivo único. No obstante lo anterior, es claro que la asociación de estas dos especies se puede mejorar y lograr producciones importantes de fruta de limón, aplicando la tecnología en ambos cultivos.
129 Asociación con cultivos anuales. Existen numerosas experiencias sobre la asociación de distintas especies anuales con limón mexicano durante sus primeros años de vida. En las regiones con ciclos de lluvia adecuados, la asociación de limón con maíz y sorgo ha dado buenos resultados, en tanto que en las regiones donde se aplica riego, las hortalizas como la sandía, tomate, melón y pepino han permitido ganancias aceptables (Ovando-Cruz, 1991 y Medina-Urrutia et al., 1993). Ninguna de estas especies afecta la producción del limón mexicano si la asociación se conduce únicamente durante los primeros dos años siguientes a la plantación y a una distancia en que el cultivo asociado no sombre los árboles de limón. Los cultivos asociados tienen plagas que pueden afectar al limón, pero también tienen enemigos naturales de las plagas, por lo que es conveniente recurrir a la asesoría de expertos en la materia, antes de ejecutar acciones de control químico de plagas o enfermedades (Medina et al., 2001).
Asociación con otros frutales. En algunas regiones de Colima, Michoacán, Oaxaca y Guerrero un importante número de productores generalmente con menos de 10 ha, asocian al limón con otros frutales como una medida para asegurar ingresos económicos a la familia. Entre los que se encuentran el mango, guanábana, tamarindo, plátano y papayo. Aunque no existen evidencias sobre la inconveniencia de asociar limón con especies frutales, si existen razones para no hacerlo como son: los distintos requerimientos hídricos y nutricionales de los cultivos, el riesgo de daño por plagas y enfermedades que son comunes a ambos cultivos; se requiere un programa de manejo diferente para cada frutal y las épocas de cosecha que suelen no coincidir (Medina et al., 2001). En su conjunto estos factores inciden en una disminución de la producción y calidad de fruta de ambos cultivos, lo que ocasiona bajo valor del producto (Chávez-Contreras, 1996). La papaya es uno de los pocos frutales con potencial para asociarse al limón recién plantado, siempre que ambos cultivos se rieguen con sistemas de riego por goteo o microaspersión. No obstante, esta asociación requiere una continua supervisión de los árboles de limón, dado que tienden a crecer de manera no apropiada, debido a la influencia de la sombra de la papaya y además de que las plagas y enfermedades del papayo, también atacan al limón (Medina et al., 2001). Esta asociación se puede desarrollar más fácilmente en los sistemas de plantación rectangular, donde la distancia mínima entre hileras de los árboles de limón es de ocho metros lo que permite establecer la papaya ente hileras de limón. De preferencia ambos cultivos se deben establecer al mismo tiempo (Chávez-Contreras, 1996).
Asociación con pastizales. Este sistema de producción generalmente, se encuentra en áreas mayores de cinco hectáreas, en condiciones de riego superficial y con escaza utilización de maquinaria. Por lo general, los dueños del ganado utilizan huertos propios o los alquilan para aprovechar la maleza en la época de sequía (marzo-junio) debido a que en los agostaderos se agota el pasto para el ganado. La eficiencia en producción de fruta de esta asociación es muy baja en comparación con las huertas de limón en monocultivo. Se debe evitar su establecimiento en predios con sistema de riego presurizado donde el riego está localizado en el área de raíces de limón (Ovando-Cruz, 1991 y Chávez- Contreras, 1996). El principal inconveniente es que el ganado consume brotes y frutos de limón, disminuyendo así la producción de fruta (Medina et al., 2001). 130 Nuevos Sistemas de Producción. Debido a la presencia de enfermedades como el HLB se ha propuesto el manejo hortícola de los cítricos mediante: la selección de materiales que presentan tolerancia de manera natural y espontánea, búsqueda de nuevas regiones para la producción de cítricos, nuevos sistemas de producción, la producción bajo condiciones protegidas, cultivos intercalados y plantaciones de ultra alta densidad (UHD), el uso de árboles de vivero más grandes. Estas estrategias tienen el objetivo de adelantar la producción con el fin de obtener altos rendimientos en los primeros años (Stuchi y Girardi, 2010). El uso de altas densidades de plantación y plantaciones de ciclo corto son una estrategia de manejo del huanglongbing (HLB) la enfermedad más devastadora para los cítricos (Bové, 2006). Con ello se pretende obtener el retorno de la inversión en un menor tiempo y así mantener la rentabilidad económica de las plantaciones antes de que los árboles decaigan a causa del HLB (Skaria y Hanagriff, 2008, Stuchi y Girardi, 2010). Es necesaria la evaluación de nuevos sistemas de producción que permita la rentabilidad de los cítricos susceptibles al HLB; en Florida ha sido llamado: Sistema de Producción Avanzado (APS, por sus siglas en inglés) estos sistemas se han utilizado en varias industrias citrícolas de otros países (Stover et al., 2008; Schumann et al., 2009). No solamente incrementan la rentabilidad de los cítricos susceptibles al HLB, debido a que cuando exista tolerancia al HLB, los NSP seguirá funcionando.
En Colima, los NSP se están adaptando y evaluando basado en el uso de altas densidades de plantación utilizando nuevas variedades y portainjertos previamente evaluados en el INIFAP (Medina et al., 2004), para enfrentar de mejor manera el problema del HLB. Entre los sistemas evaluados por Manzanilla et al., 2012 se encuentran, la producción bajo condiciones protegidas con densidades de 1,666 árboles/hectárea (Figura 37) y los nuevos sistemas de producción establecidos en bordos y en densidades de plantación de 800 árboles/hectárea (Figura 38).
Figura 37. Producción de limón mexicano bajo malla antiafidos en el Campo Experimental Tecomán del INIFAP.
131 Figura 38. Nuevos sistemas de producción de limón mexicano en el Campo Experimental Tecomán del INIFAP.
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134 Capítulo 7 Fenología y Poda
Marciano Manuel Robles-González Víctor Manuel Medina-Urrutia. Miguel Ángel Manzanilla-Ramírez
INTRODUCCIÓN
El conocimiento de los eventos recurrentes a fases fenológicas que se presentan en las plantas y que son controlados por factores ambientales, principalmente temperaturas, lluvias, riegos y podas, interaccionando con la propia biología de las especies es muy importante, porque nos permite diseñar tecnologías para manipular tales eventos y de esa forma mejorar la producción y calidad de la fruta de los cultivos. Un buen manejo de las podas también es una alternativa útil para tener un buen control de la sanidad, controlar el vigor y tamaño de los árboles y en consecuencia el potencial de rendimiento de las plantaciones, además de facilitar otras labores de cultivo.
FENOLOGÍA
De acuerdo con Hodgson (1967) los árboles de limón mexicano [Citrus aurantifolia (Christm.) Swingle] son vigorosos, de tamaño medio y desarrollo arbustivo. Sin embargo, al igual que otros cítricos, los árboles son conocidos por ser siempre verdes (Swingle y Reece, 1967; Morton, 1987). Esto se explica por el hecho de que sus hojas son persistentes y además, porque sus ramas presentan constante emisión de follaje nuevo. Son muy sensibles a las bajas temperaturas por lo que las zonas dedicadas a su cultivo comercial se localizan en regiones con climas cálidos (Gmitter et al., 2007). El limón mexicano presenta un comportamiento fenológico especial, con varios flujos de brotación vegetativa y de floración, así como la producción de fruta prácticamente todo el año. Este comportamiento está relacionado principalmente con los cambios estacionales del clima y manejo del riego.
En sentido amplio, Fenología, se refiere al estudio de la cronología de los eventos biológicos recurrentes, de las causas de su calendarización con respecto a las fuerzas bióticos y abióticos y la interrelación entre las fases de una o de diferentes especies ( Badeck et al., 2004; Richardson et al., 2013). De acuerdo con Schwartz (2013) la fenología es el estudio de los eventos periódicos de las plantas o del ciclo de vida de los animales y el análisis de cómo éstos se ven influenciados por las variaciones estacionales anuales e interanuales del clima. Esta definición se ajusta perfectamente a la observación de eventos que ocurren
135 en plantas y animales que son controlados exclusivamente por factores naturales. Sin embargo, en las plantas cultivadas se presentan muchos eventos fenológicos o fenofases que además de ser estimulados por factores ambientales, también son inducidos y pueden ser manipulados por las prácticas agrícolas que se les aplica. Los cítricos son particularmente sensibles a los cambios de temperatura y precipitación. La fase de floración requiere un período, ya sea de temperaturas frescas o condiciones de sequía para ser inducida, a partir de eso, se requiere un período con condiciones cálidas y suficiente disponibilidad de humedad para que se exprese la floración (García-Luís et al., 1992).
La fenología de los árboles de limón mexicano ha sido ampliamente estudiada en el estado de Colima por varios investigadores (Medina-Urrutia y Orozco-Santos, 1999; Medina-Urrutia, 1984b; Robles-González y Medina-Urrutia, 1984a;). En las condiciones agroclimáticas de esta región, en forma natural los árboles pueden presentar emisión de follaje nuevo de manera constante y durante todo el año, además tienen la capacidad de emitir flores continuamente y en consecuencia de generar cosechas durante prácticamente todo el año. Las condiciones climáticas, el manejo agronómico del huerto y la propia fisiología de esta especie, son los principales factores que influyen sobre estas fases del desarrollo de los árboles de este cítrico. En la figura 39 se hace una representación grafica de los distintas fenofases del cultivo en función del estado de desarrollo de los árboles, la época del año y la interacción del ciclo de lluvias con las aplicaciones de riegos.
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Figura 39. Representación de las etapas fenológicas de limón mexicano bajo condiciones naturales, en plantaciones de la región costera de Colima.
Sin embargo, al no tener restricciones de temperaturas, los árboles de limón mexicano responden a las prácticas de manejo como las podas, el riego o fertilización y de esa forma el productor puede manipular la fenología para tener alguna ventaja, principalmente para la producción de fruta en los meses de invierno, cuando la fruta escasea en la mayoría de las áreas productoras.
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Árboles adultos En Michoacán, donde el clima llega a ser más seco y por el manejo especial del agua de riego que ahí se aplica, se presta para manipular las épocas de floración y han logrado altos rendimientos de fruta en los meses de invierno. Independientemente del manejo de las huertas, el principio y final del periodo de lluvias tiene un fuerte impacto sobre la fenología de los árboles. De esta forma las lluvias llegan a sincronizar flujos vegetativos y de floración en regiones amplias. En Michoacán, Colima, Oaxaca y Guerrero, que son los principales estados productores de este cítrico, el clima predominante es de tipo cálido semiseco a semihumedo, con gran semejanza entre ellos y en consecuencia la fenología es muy similar. En el caso de Guerrero, donde la mayor parte de las plantaciones son de temporal, los eventos fenológicos, tienen una gran dependencia del periodo de lluvias.
BROTACIÓN VEGETATIVA
La fenología de los árboles de limón mexicano cambia con el estado de desarrollo. Los árboles menores de dos años mantienen un ritmo de crecimiento constante y por lo tanto una dinámica de emisión de brotes vegetativos continua (Figura 40). En esta etapa del desarrollo de los árboles, cuando los brotes vegetativo termina su ciclo de crecimiento y sus yemas maduran, emiten un nuevo brote vegetativo. Este ciclo se repite constantemente durante los primeros años, hasta que el árbol sale de su estadio juvenil y entra en la etapa de fructificación. Por su parte, en árboles adultos la mayoría de los brotes vegetativos, cuando han madurado las yemas vegetativas, principalmente apicales y algunas yemas laterales ubicadas en la parte terminal del brote, se diferencian a yemas florales y dan origen a la fruta. En estos árboles, la emisión de follaje nuevo se intercala con los flujos de floración y cosechas de fruta.
En árboles adultos y en plena etapa de producción, se han determinado dos períodos de brotación vegetativa importantes. Uno que se presenta en el periodo de otoño-invierno y que inicia en octubre, al terminar el ciclo de lluvias y que termina en marzo (Medina-Urrutia et al., 2001). En este tiempo se puede observar la emisión de dos a tres flujos importantes de brotes vegetativos, que prácticamente renuevan el follaje en los árboles. Por el ambiente seco y temperaturas frescas durante los meses de invierno, pero principalmente por la gran disponibilidad de tejido tierno, se favorece el incremento de las poblaciones de algunas plagas como son: Psilido asiático (Diaphorina citri), pulgones (Aphis sp.) y araña roja (Panonychus citri), así como de la enfermedad denominada como mancha foliar (Alternaria limicola).
137 Figura 40. Árbol de limón mexicano variedad ‘Lise’ en etapa desarrollo con un flujo abundante de brotes vegetativos.
El segundo período de brotación ocurre en verano, entre junio y septiembre, cuando se presentan uno ó dos flujos vegetativos y que comienzan al establecerse el temporal de lluvias. La presencia de frutos en este tiempo inhibe la emisión de brotes nuevos, sin embargo, el peso la fruta tiende a doblar las ramas, lo que favorece la brotación vegetativa en la parte superior de la copa. En este tiempo, los brotes tiernos pueden ser afectados por enfermedades como la antracnosis (Colletotrichum acutatum) y por algunas plagas como moscas blancas (Dialeurodes citrifolii, Aleurothrixus floccosus y Paradialeurodes minei y Trialeurodes spp en Oaxaca), escamas (Unaspis citri) y minador de la hoja (Phyllocnistis citrella), mismas que son favorecidas por la abundancia de tejido tierno y el ambiente húmedo (Medina-Urrutia y Orozco-Santos, 1994; Medina- Urrutia, 1984a y Medina-Urrutia, 1990). A partir del 2004 también el psílido asiático (Diaphorina citri) se puede encontrar alimentándose y reproduciéndose en estos brotes vegetativos. En la mayoría de huertas de Michoacán los flujos más importantes de brotación vegetativa se presentan entre primavera y verano (mayo-junio) al terminar las cosechas de invierno (febrero-marzo) con una duración muy corta (Chávez-Contreras, 1996).
FLORACIÓN
Cuando los árboles en una plantación son de pie franco (originados directamente de semillas), las plántulas de cítricos transitan a través de un desarrollo ontogénico, típico de las especies leñosas perennes, conocido como periodo juvenil, generando un individuo de tamaño medio y con la producción continua de brotes vegetativos. En caso del limón mexicano el periodo juvenil tiene una duración de tres a cinco años y finalizado este, los árboles entran en la fase adulta, en la que son capaces ya de producir flores continuamente. En algunas especies las flores pueden ser producidas durante todo el año (Tan and Swain,
138 2006), como es el caso del limón mexicano. Pero si el árbol se propagó por injerto, se presenta un periodo de crecimiento, conocido como periodo vegetativo, que tiene una duración menor que el periodo juvenil. Con un buen manejo de la plantación, este periodo vegetativo será de entre 2 y 2.5 años, dependiendo de la época en se hace plantación.
En regiones subtropicales, la floración de los árboles de cítricos, generalmente cítricos dulces, se produce generalmente durante la primavera y coincide con la brotación vegetativa. En estas áreas, la emisión de las estructuras florales tiene lugar después de un período de inactividad o quiescencia de las yemas, la cual es promovida por la exposición a las bajas temperaturas y días cortos del invierno. En las regiones tropicales y en zonas con temporadas secas, los cítricos también florecen en respuesta a la re-hidratación del suelo, después de un período de déficit hídrico (Iglesias et al., 2007).
En el caso particular del limón mexicano y para la zonas productoras de Colima, el periodo de floración más abundante se registra de noviembre a abril, dependiendo del manejo de la huerta y se presenta en forma de flujos intermitentes. El primer flujo importante se inicia generalmente en noviembre, 30 o 40 días después de finalizado el periodo de lluvias y en respuesta a los primeros riegos. La magnitud de este flujo de flores es mayor a medida que sea mayor el tiempo que se deja transcurrir entre la última lluvia y primer riego. Si los árboles tienen suficientes brotes vegetativos maduros y se tiene el estimulo adecuado, se presentan floraciones abundantes (Figura 41). Posteriormente se presentan de dos a tres floraciones sucesivas a partir de diciembre, las cuales tienen relación con las temperaturas mínimas entre 15 a 18 °C que se presentan en ese tiempo y la maduración de los brotes vegetativos desarrollados entre octubre y noviembre. El número de flujos de floración depende en gran medida del número de flujos vegetativos que se hayan registrado en los meses de verano y otoño y que hayan alcanzado su madurez para estas fechas. A finales de verano y principios de otoño suelen presentarse flujos de floración de baja intensidad, que si no son afectadas por la antracnosis, darán origen a las cosechas de invierno (Medina-Urrutia, 1984a; Medina-Urrutia, 1984c; Medina-Urrutia y Orozco-Santos, 1994). En el estado de Michoacán los árboles de limón bajo régimen de estrés por ausencia de lluvias en el verano, suelen florecer a partir de septiembre dependiendo de la época e intensidad de las lluvias (Chávez-Contreras, 1996).
Existen varias alternativas para manipular las épocas de floración de los árboles de limón mexicano entre los cuales se cuentan las podas, el uso de retardantes de crecimiento o inhibidores de floración, así como el estrés hídrico, este último comúnmente usado en Sicilia Italia para producir el limón ‘Verdeli’ (Barbera et al., 1981). Algunas de estas estrategias se han ensayado en Colima para incrementar los volúmenes de cosecha durante los meses de invierno (Medina- Urrutia y Buenrostro-Nava, 1995; Medina-Urrutia, 1993), sin embargo debido a las características de clima en esta región, con lluvias tardías y presencia de antracnosis, no siempre permiten que se alcancen los objetivos.
139 Figura 41. Árbol de limón mexicano mostrando un flujo abúndate de racimos florales en la época de invierno.
Tipo de brote y floración
En los cítricos, las flores nacen solitarias ó en racimos corimbiformes ó a veces en cimas que pueden ser terminales ó axilares (González-Sicilia, 1968), o bien en brotes con hojas ó brotes exclusivamente florales. En algunos trabajos de investigación, se han hecho clasificaciones de los brotes donde se generan las flores, utilizando diferentes criterios. Agusti (1980), clasificó los brotes con flor como: Ramilletes exclusivamente florales; Ramilletes mixtos, los que desarrollan al mismo tiempo flores y hojas; Flores solitarias, que desarrollan un solo botón floral en el brote; Brote campanero, que es un brote con varias hojas y una sola flor terminal y finalmente el Brote vegetativo. En limón mexicano las flores se presentan generalmente en racimos terminales, axilares ó ambos, cada uno con dos ó hasta nueve botones florales. También se pueden observar flores solitarias. La floración se presenta en brotes nuevos (brotes mixtos) que florecen durante su desarrollo y en brotes adultos provenientes de flujos de crecimiento anteriores. (Robles-González y Medina-Urrutia (1984) señalan que en una floración de invierno, la variedad ‘Colimex’ desarrolló las flores en brotes mixtos (24.3%) y brotes adultos (75.7%), en tanto que en la variedad ‘Lise’ lo hizo en brotes mixtos (17.8%) y en brotes adultos (57.2%).
140 FASES DEL DESARROLLO DE LAS FLORES
De acuerdo con Valiente y Albrigo (2004), el proceso de floración en cítricos consiste de varias fases discretas conocidas como: Inducción, diferenciación y antesis. La fase de inducción está asociada con factores ambientales y resulta en la reorientación de las células meristematicas para formar estructuras reproductivas. La diferenciación floral involucra la transición de los meristemos de un estado vegetativo a meristemos florales. La antesis por su parte esel tiempo en el que el botón floral se abre y deja descubiertos al pistilo y anteras. La temperatura ambiente no solo tiene efecto directo sobre la inducción y diferenciación si no también afecta la fecha e intensidad de la floración.
Desarrollo del botón floral
El desarrollo de los botones florales requiere un mínimo de tiempo desde su aparición hasta la antesis. Durante este tiempo el pistilo y anteras completan su desarrollo. Al tiempo de antesis los gametos están totalmente desarrollados y listos para llevar a cabo la fecundación. Este período de tiempo varía principalmente con la especie, como lo demuestran los trabajos de Randhawa (1961) quien en limón verdadero determinó promedios de 20, 21, 21 y 23 días para las variedades ‘Columbia’, ‘Genoa’, ‘Malta’ y ‘Seedless’ respectivamente y 23 días para toronja. En lima dulce, Snigh y Dhuria (1960) promediaron 23.8 días para la flor terminal y 24.8 días para las flores laterales. En la Naranja ‘Valencia’, bajo las condiciones ambientales de Veracruz, Parra (1989) obtuvo un promedio de 23 días para el desarrollo del botón floral. En limón mexicano se han registrado los períodos más cortos para el desarrollo de los botones florales. Durante la floración de invierno en dos años consecutivos, Robles (1983) determinó promedios de 15 días, tanto en la variedad ‘Colimex’ como en ‘Lise’ y 16.8 días para las flores de limón persa. No se han realizado estudios similares para otras floraciones durante el año pero se presume que los períodos no difieren mucho de los señalados para la floración de invierno. (Robles-González y Medina-Urrutia, 1984).
Tiempo de apertura de las flores
Independientemente de la especie ó región geográfica, la apertura de las flores en los cítricos ocurre principalmente por la mañana, y está asociado con un aumento en la intensidad lumínica y una reducción de la humedad relativa (Singh y Dhuria, 1960). Aunque el patrón de apertura de flores se inicia aproximadamente a las 8:00 am y concluye cerca de las 4:00 pm, entre las 10:00 am y 2:00 pm se abre el mayor porcentaje de flores. Sin embargo, esto puede variar según la especie. Para el limón mexicano, tanto en ‘Colimex’ como en ‘Lise’, la mayor frecuencia de apertura de flores se presenta a las 10:00 am, mientras que en limón persa lo hace a las 12:00 am. (Robles-González y Medina-Urrutia, 1984).
141 Dehiscencia de anteras
El momento de dehiscencia de las anteras en los cítricos puede ocurrir antes de iniciarse la apertura de la flor, como sucede en limón ‘Malta’ (Randhawa et al., 1961) ó simultáneamente con el proceso de apertura como en la lima dulce (Singh y Dhuria, 1960). En limón mexicano, tanto en ‘Colimex’ como en ‘Lise’ se puede encontrar las primeras anteras dehiscentes cuando el botón floral ha empezado su apertura, cuando dos ó tres pétalos se empiezan a separar, mientras que las últimas anteras tienen su dehiscencia unos minutos después que la flor completó la apertura (Robles-González y Medina-Urrutia, 1984). Este conocimiento es de particular interés cuando se trabaja en mejoramiento genético mediante hibridación convencional.
Expresión del sexo en las flores de los cítricos
Las flores en cítricos generalmente son hermafroditas, sin embargo también se presentan flores “estaminadas” ó incompletas. Estas últimas se producen por el aborto más ó menos completo del pistilo (González-Sicilia, 1968) el cual no desarrolla ó queda muy rudimentario (Singh y Dhuria, 1960). En estas flores los estambres están bien desarrollas y son funcionales, pero el pistilo es muy pequeño e infuncional. La proporción de flores estaminadas es afectado por una diversidad de factores como son: la especie ó variedad, la nutrición del árbol y en general por las condiciones de manejo del huerto. En limón verdadero se registraron más de 80% de flores estaminadas en las variedades ‘Columbia’, ‘Genoa’ y ‘Seedless’ y sólo un 30% en la variedad ‘Malta’ (Randhawa et al., 1961). En lima dulce se han alcanzado valores de 87.7% y 89.4% durante las floraciones de primavera en dos años consecutivos (Singh y Dhuria, 1960). En limón mexicano y durante una floración de invierno se cuantificaron 31% de flores estaminadas para la variedad ‘Lise’ y 50.9% para la ‘Colimex’.
El estado nutrimental también influye sobre la expresión del sexo de las flores. Así en naranja ‘Shamouti’ que mostraba deficiencias de Zinc, se registraron 11.0% de flores estaminadas, mientras que en árboles sin deficiencia de este elemento sólo fue 6.2% (Erickson, 1968). En limón mexicano se ha observado que los árboles injertados sobre naranjo agrio presentan una mayor proporción de flores estaminadas, que cuando están injertados sobre limón ‘Macrofila’ (C. macrophylla Wester) o cuando son de pie franco. La proporción de estas flores también es mayor cuando el limón se cultiva asociado con cocotero que cuando está en unicultivo. También se ha observado que las floraciones abundantes generan más flores estaminadas que floraciones reducidas (Medina-Urrutia y Robles-González, 1989).
AMARRE DE FRUTA
Los cítricos florecen abundantemente, sin embargo sólo un pequeño porcentaje de esas flores generan frutos que alcanzan su madurez. Las causas que influyen
142 sobre el porcentaje de amarre y cosecha son variadas y van desde la expresión del sexo en las flores, fallas en la fecundación del óvulo, stress ambiental durante los primeros días de desarrollo del fruto, como la llamada caída de junio, hasta una regulación fisiológica de la carga, hecha por el propio árbol. Erickson, (1968), señala que en naranja ‘Washington Navel’ de un total de 198,693 botones de flor, sólo el 0.2% generaron cosecha, mientras que en la variedad ‘Valencia’ de 73,095 botones de flor, el 1.0% se cosecharon como fruta. Erickson y Brannaman, (1960; Goldschmidt y Monselise, 1977) informaron que las naranjas dulces pueden desarrollar 250,000 flores por árbol en una estación de floración, aunque por lo general menos de 1% se convierte en fruta madura. Para la lima dulce Singh y Dhuria (1960) indicaron que en inflorescencias con hojas (Brotes mixtos) alcanzaron un 3.07% de frutos amarrados, mientras que en las inflorescencias sin hojas sólo amarraron el 1.16% de sus flores.
En limón mexicano, los porcentajes de amarre de fruta son más altos que los registrados para las otras especies. Se han registrado valores de amarre de fruta desde el 10% hasta un 30% ó más, dependiendo de la época y magnitud de la floración que los origina. En una floración de invierno se alcanzaron 13.5% y 11.9% de amarre cuando, las plantaciones se manejaron como unicultivo y asociada con cocotero respectivamente; mientras que para una floración de verano, que es menos abundante, los valores correspondieron a 16.5% y 20.5% (Medina-Urrutia y Robles-González, 1989). En otro estudio realizado durante tres floraciones de invierno, se obtuvieron 9.4% de amarre cuando la floración fue abundante y 20% cuando fue de media a baja (Robles, 1985). Es interesante resaltar que independientemente del porcentaje de amarre correspondiente a cada floración, el promedio de frutos cosechados por cada brote o ramilla se mantiene más ó menos constante entre 1.4 y 2.5, salvo en aquellas floraciones que son afectadas por la antracnosis, que causa la caída de flores y frutos pequeños, reduciendo drásticamente las proporciones de fruta que llega a la cosecha.
DESARROLLO DE LOS EMBRIONES
Después de la polinización y de completarse fertilización de los óvulos, se inicia el desarrollo del embrión cigótico o sexual, el cual es el resultado de la fusión del núcleo del polen y de uno de los núcleos del saco embrionario. Al mismo tiempo se detona el desarrollo de los embriones adventicios o nucelares, a partir de células del tejido de la nucela que envuelve al saco embrionario. Después de varias divisiones celulares los embriones tanto cigoto como los nucelares adquieren una forma esférica y se les da el nombre de embriones globulares. Cuando transcurren 30 días desde la antesis, los embriones están desarrollando sus cotiledones y se dice que están en fase de corazón. Para este tiempo los embriones están inmersos en una sustancia gelatinosa y pueden observarse creciendo separados uno de otros. A partir de los 60 días, los embriones han crecido tanto que se observan apretados o fusionados entre sí, formando una masa compacta dentro del saco embrionario. El embrión sexual es el que menos ha crecido y generalmente es eliminado por los embriones nucelares (Robles-González, 1989)
143 DESARROLLO DE FRUTO
El ovario en los frutales presenta dos períodos de crecimiento durante el proceso de fructificación. Uno que coincide con el periodo de crecimiento de los botones florales y que termina con la antesis. El segundo que inicia después de la antesis y que generalmente es detonado por el proceso de polinización y fertilización de los óvulos. En limón mexicano, después de la antesis, los pétalos y anteras se caen al segundo o tercer día, quedando solamente los pistilos, a lo que en la región se le conoce como etapa de cerillo. Después de 15 días el estigma también se ha desprendido y se inicia el segundo ciclo de crecimiento del ovario. Cuando los frutos tienen de 30 a 40 días los ovarios han alcanzado un diámetro cercano a los 10 mm y se dice que el fruto está en etapa de canica. En este tiempo el fruto tiene una forma ligeramente elíptica, su cascara es de color verde y con textura rugosa. La pulpa aun no ha acumulado jugo. Dependiendo de la época del año, entre los 90 a 110 días la fruta adquiere una forma menos alargada, casi esférica, su cascara es lisa, adquiere un color verde claro y es cuando alcanza su madurez de corte (Figura 42). Si no se cosecha en este tiempo, la fruta empieza a madurar y en poco tiempo cae del árbol. La fruta que ha iniciado su maduración adquiere un color verde amarillento y ya no es aceptada para su comercialización como fruta fresca.
Figura 42. Racimo de fruta de limón mexicano de la variedad ‘Lise’ que ha alcanzado el punto de cosecha.
COSECHA
Como resultado de las múltiples floraciones, en limón mexicano se presentan varias cosechas durante el año. Bajo condiciones naturales, las primeras cosechas importantes del año pueden ocurrir entre marzo y abril. Esa fruta proviene de floraciones de ocurridas entre noviembre y diciembre. Durante este tiempo la
144 fruta requiere de 110 a 120 desde flor hasta cosecha. La fruta originada de las floraciones de primavera (marzo y abril) tarda de 100 a 110 días, mientras que los que se originan de flores de verano se desarrollan más rápidamente y alcanzan su madurez de corte entre 90 y 100 días. Las diferencias en el tiempo desde flor a cosecha, se debe fundamentalmente a las temperaturas altas y mayor humedad en el suelo durante el verano. Sin embargo en los sistemas de producción de limón-cocotero, la influencia de la sombra que proyectan las palmas sobre los árboles de limón, también alarga el período de tiempo requerido por la fruta para su desarrollo hasta cosecha. En el sistema limón en unicultivo, la fruta que se desarrolla en ramas sombreadas también requiere más tiempo para alcanzar su madurez de corte. Además, durante el año se observan grandes variaciones en el tamaño de la fruta; Se ha observado que la fruta desarrollada en el verano es notablemente más pequeña que la cosechada entre fines de otoño y principios de primavera (Medina-Urrutia, 1984 c; Medina-Urrutia y Orozco-Santos, 1999).
CRECIMIENTO DE RAÍCES
Así como se manifiestan diversas fases de crecimiento en la copa, las raíces también tienen sus épocas de crecimiento. Por lo general la actividad de las raíces ocurre de manera alternada con la actividad vegetativa y floral de la copa. Las épocas de mayor actividad de raíces se presentan de mediados de mayo a mediados de julio y de mediados de agosto a fines de octubre. Comúnmente, durante este período los árboles se encuentran en plena fructificación y cosecha. La importancia de conocer las épocas de mayor actividad de raíces radica en que al aplicar fertilización y riego en las épocas de actividad radicular, se aumenta considerablemente la eficiencia de estas labores, debido a que las raíces absorben rápidamente el agua y nutrimentos, lo que posteriormente favorece la brotación vegetativa y desarrollo de los frutos en la parte aérea (Medina-Urrutia y Orozco-Santos, 1999).
PODAS
Prácticamente toda la información de poda de árboles de cítricos provienen de regiones subtropicales, donde se cultivan especies diferentes al limón mexicano. Aunque en general, la respuesta fisiológica de las plantas de cítricos a las podas es similar, pueden presentarse comportamientos específicos de acuerdo con la especie y variedad, así como de las condiciones climáticas que prevalecen en cada región. Las experiencias en limón mexicano con relación a esta práctica son escasas, sin embargo el interés en esta labor ha venido creciendo a medida que los productores han incorporado el uso de altas densidades de plantación y de portainjertos vigorosos, tales como ‘Macrofila’ y ‘Volkameriana’ (C. volkameiana Pasq.) (Medina-Urrutia et al., 2004). Los árboles de limón mexicano presentan un desarrollo arbustivo, por lo tanto, constantemente emiten brotes vegetativos en la base del tallo. Estos brotes son vigorosos y expresan un alto grado de juvenilidad, por lo que se les conoce como ‘‘chupones’’ (Figura 43). Si estos chupones no se eliminan, crecen rápidamente y forma nuevas ramas y pueden deformar la copa de los árboles. En plantas injertadas, los chupones pueden
145 aparecer directamente del portainjerto y si se les permite su desarrollo, pueden dominar la copa y se pierde la variedad. Por lo tanto, es importante que durante el primer año del desarrollo de los árboles, estos sean inspeccionados cada 60 o 90 días para eliminar los chupones. Lo deseable es que se eliminen cuando estos brotes vegetativos son tiernos y pueden ser fácilmente extirpados manualmente, pero si se les deja crecer y formar tejido leñoso, entonces se necesitarán tijeras de podar para su remoción. La emisión de brotes de tipo chupón es más frecuente en el primer año desde la plantación, pero siguen apareciendo durante toda la vida del árbol y deben de eliminarse periódicamente si se quiere tener una copa bien formada o evitar que se desarrollen ramas del portainjerto que afectan el potencial de producción de fruta de la variedad. En los árboles de la variedad ‘Lise’ la emisión de chupones es mayor que en los árboles de ‘Colimex’, debido a que en estos el tronco esta mas descubierto, ya que las ramas tienen un crecimiento erecto, mientras que en ‘Colimex’ las ramas laterales cubren mejor el tronco.
Los árboles jóvenes de limón mexicano no necesitan que las podas sean tan especializadas como el caso de los frutales caducifolios. Durante el primer año es recomendable hacer la poda de despunte cada tres o cuatro meses, para ir dando la forma adecuada de la copa. Se deben eliminar ramillas que estén creciendo hacia abajo o hacia el centro del arbolito, así como ramas muy juntas o entrecruzadas. También deben despuntarse las ramas largas que crecen como chupones, para forzarlas a ramificar y reducir su vigor. A partir del segundo año, conviene revisar los árboles una vez por año, para eliminar mediante poda, las ramas cruzadas, ramas muertas o enfermas y dejar solo las que están bien ubicadas y que formarán el esqueleto principal del árbol durante toda la vida del árbol (Medina-Urrutia et al., 1994; Medina-Urrutia et al., 2004).
Figura 43. Árbol de limón mexicano ‘Lise’ en desarrollo (A) y a los cinco años de edad (B) mostrando emisión de brotes vegetativos tipo chupón.
146 Razones para podar
La poda de árboles adultos de cítricos es una práctica necesaria que debe ser aplicada si se desea controlar la altura y diámetro de copa de los árboles, mejorar la penetración de luz a las áreas de fructificación, promover mejor cuajado y distribución de fruta, facilitar control de maleza del suelo, eficientar las aspersiones y con ello el control de problemas fitosanitarios. También contribuye evitar el avejentamiento prematuro de los árboles, y con ello se alarga la vida productiva de la plantación (Boswell y Cole, 1978; Sauls, 2008), además, como efecto de las podas se facilita labores de fertilización, riegos y cosecha. La aplicación de un programa adecuado de poda, permitirá mantener el potencial productivo de los árboles por muchos años.
La respuesta de los árboles a la poda depende de varios factores que incluyen: la variedad, el vigor de los árboles, la época en la que se realiza, el portainjerto utilizado y la aplicación de otras prácticas culturales. En virtud de que no existe una recomendación de poda que sean adecuadas para cada una de las numerosas situaciones encontradas en campo, es conveniente que los productores adquirieran un claro entendimiento de los principios básicos involucrados en esa labor, que se apoyen en los resultados de investigación y contar con la asesoría de técnicos con experiencia para mejorar la eficiencia de esta práctica (Tucker et al., 1991; Medina-Urrutia et al., 2004).
Cortes básicos en la poda
Los principales cortes que se hacen al realizar una poda son, el despunte o eliminación de ramas completas. Con el despunte se retira la porción terminal de la rama, de esta manera se elimina la dominancia apical y con ello se estimula la emergencia de ramillas laterales. Esta práctica es recomendada principalmente para los árboles en desarrollo ya que favorece el desarrollo de árboles más compactos, con abundante follaje y mayor potencial para incrementar la producción de fruta. Por el contrario, la eliminación de ramas involucra la remoción completa de ramas secundarias o terciarias. Este tipo de poda se aplica en forma manual y selectiva sobre ramas no deseadas. La remoción de ramas no deseadas puede propiciar la vigorización de las ramas que no se podaron y con ello también se favorece la producción de fruta (Tucker et al., 1991).
Tipos de poda
Dependiendo de los objetivos de esta práctica, se consideran tres tipos básicos de poda: El primero que comprende la poda de formación, la cual se orienta a la adecuada formación de la estructura aérea del árbol. El segundo que es la poda de mantenimiento y sanidad y que se hace con el fin de mantener el vigor y sanidad y tener control del tamaño y forma del árbol. El tercer tipo es la poda de rejuvenecimiento que se realiza en árboles decadentes y avejentados. Este último se realiza con el fin de recuperar el vigor y productividad de los árboles.
147 Poda de formación. Este tipo de poda inicia desde el vivero, con las primeras generaciones de brotes vegetativos de la variedad. Consiste en dejar un solo tallo de unos 30 a 40 cm de longitud, con crecimiento vertical y ubicado en línea con el portainjerto. Sobre ese tallo se eliminan las ramillas que se generen en los primero 20 cm arriba de la unión con el portainjerto. A partir de esta altura se seleccionan tres a cuatro ramillas laterales alternadas. Cada cuatro meses de eliminan los chupones que aparecen tanto en la variedad como en el portainjerto. Durante el primer año es recomendable hacer despuntes cada tres a cuatro meses para controlar el crecimiento de brotes y promover ramificación. En el segundo año se continúan los despuntes y eliminación de chupones (Medina- Urrutia et al., 2001).
Poda de mantenimiento y sanidad. Este tipo de poda depende de la densidad de plantación utilizada. En los huertos con distancias de plantación amplias, ya sea 10 X 10, 9 X 9 ó hasta 8 x 8 m, es recomendable aplicar este tipo de poda al menos cada dos años, removiendo las ramas mal ubicadas y que deforman la copa de los árboles, las ramas secas, las que estén quebradas, enfermas ó invadidas por plantas parásitas, como el “mal ojo” (Loranthaceae sp.) y el “pelo de ángel” (Cuscuta sp). Es conveniente eliminar las ramas demasiado grandes que sobresalen en altura del resto de la copa, para mantener la altura y forma adecuada de la copa de los árboles (Figura 44). También es deseable podar las ramas que horizontalmente sobresalgan del resto de la copa y que estorban el paso de la maquinaria (Medina-Urrutia et al., 2001) o que en poco tiempo estarán tocando el suelo.
Figura 44. Proceso de poda de árboles adultos de limón mexicano donde se eliminan ramas vigorosas tipo chupón que afectan el tamaño del árbol.
148 Por otra parte, puesto que la parte baja de la copa, coloquialmente conocida como ‘falda’, produce mayor cantidad de fruta que la parte alta, no es conveniente recortar y levantarla demasiado, ya que se estará afectando la productividad del árbol y en general de la plantación. En árboles de tres años en adelante, se eliminaran ramas demasiado bajas, tratando de dejar las puntas más bajas a una altura no mayor de 80 centímetros sobre suelo. Tampoco debe permitirse que las ramas cuelguen hasta el suelo, porque esto facilita que maleza trepadora, (Impomea sp.) suba a los árboles y afecte la captación de radiación solar y en consecuencia la capacidad fotosintética. Por otra parte si las ramas quedan demasiado bajas, también se estará teniendo el riesgo de daños al follaje y fruta por los herbicidas aplicados en el área del cajete o que la fruta se dañe al rosar con el suelo. Si se mantiene la falda del árbol a una altura adecuada además se facilita la cosecha (Becerra-Rodríguez, 1993; Medina-Urrutia et al., 2004).
En plantaciones establecidas en alta densidad (312 a 416 árboles/ha) donde no es fácil mantener la individualidad de los árboles por mucho tiempo y por lo tanto se termina formando un seto al juntarse las copas de varios árboles, la poda debe orientarse a cortar las ramas demasiado altas así como las que crecen en sentido horizontal y que sobresalen de la línea de la copa, con lo que reducen la amplitud de las calles, así como levantar la falda del árbol. En estas huertas la poda manual se debe aplicar con una frecuencia anual en tanto que las huertas con baja densidad se puede aplicar cada dos o tres años.
Poda de rejuvenecimiento. Frecuentemente se observan huertas viejas con árboles decadentes, mostrando síntomas de bajo vigor, donde se perdió la forma de la copa, hay muchas ramas secas y se obtienen bajos rendimiento de fruta. En limón mexicano estos síntomas se presentan en plantaciones abandonadas o con manejo agronómico muy deficiente. En estas circunstancias, si no está afectada la estructura principal del árbol, formada por el tronco y ramas primarias y secundarias, se puede aplicar poda de rejuvenecimiento. De acuerdo con Tucker et al. (1991) existen dos modalidades aplicadas en algunos cítricos: La Poda de esqueleto que se caracteriza porque se eliminan todas las ramas con diámetro menor de 3.0 - 4.0 cm dejando básicamente la estructura del árbol. Con este método de poda se vigorizan los árboles, aunque se pierde las cosechas de por lo menos un año. La otra modalidad es la poda severa de ramas en forma de ‘Y’. Es muy similar a la anterior, pero este en caso es más severa ya que se cortan ramas con un diámetro mayor, dejando básicamente el tronco principal con dos a cuatro ramas secundarias. Se aplica a una altura de 1.5 a 1.8 m del suelo, por lo que se pierde la cosecha de al menos dos años. En ambos casos es aconsejable proteger el tronco y ramas principales con pintura blanca ó con una mezcla de pasta bordelesa (calhidra + sulfato de cobre + agua, en proporción 1:1:10) para evitar que el sol queme la corteza de los troncos. Las podas de rejuvenecimiento normalmente no se aplican en limón mexicano y muchos productores prefieren hacer una nueva plantación, lo que se aprovecha para incorporar cambios en la densidad de plantación o manejo del agua de riego en la plantación.
149 PODA MECANIZADA
Las plantaciones establecidas con altas densidades tienen una marcada tendencia a mecanizarse para reducir los costos de esta práctica y en general del cultivo de los cítricos. Aunque no se tienen resultados experimentales en limón mexicano, las experiencias en otros cítricos indican que debe aplicarse tanto en los costados como en el copete de los árboles, para mantener su altura en un promedio de 3.5 a 4.0 m y con un diámetro de copa de 4.0 a 5.0 m. Se puede aplicar la poda en ángulos de corte de 10° a 15°.
Para no afectar demasiado los rendimientos de fruta se pueden seguir diferentes programas de poda. Por ejemplo, si en un año se realiza la poda en el costado oriente del árbol, al año siguiente se poda el costado poniente. También se puede optar por podar en un año ambos costados, pero sólo en algunas hileras de árboles y al año siguiente se podan los árboles del resto de hileras. En tanto, que la poda de copete se aplica cada dos a tres años. Sin embargo, bajo las condiciones de Colima, en limón mexicano la poda mecanizada puede ser más frecuente (Medina- Urrutia et al., 2001; Medina-Urrutia et al., 2004). Dadas las características de crecimiento exuberante, como la floración, fructificación constante en los árboles de limón mexicano y que la fruta se produce básicamente en la periferia de la copa, es difícil adaptar un sistema de poda mecanizada, ya que esta actúa eliminando todas las puntas de ramas. Aunque se han hecho ensayos para aplicar poda mecanizada en plantaciones comerciales en Colima, su uso no se ha continuado.
Cualquiera que sea el método de poda, la severidad de la misma tiene una marcada influencia sobre la fructificación de los árboles. A medida que se hace más intensa, se eliminan ramas gruesas cuyos rebrotes tardan varios meses en fructificar. La poda ligera ó de despunte origina la emisión de ramillas pequeñas que fructifican en poco tiempo. La poda intensa, realizada en invierno, inhibe la floración principal y los árboles pueden mantenerse improductivos hasta elaño siguiente, mientras que la poda intensa en primavera, remueve un alto porcentaje de fruta tierna que dejaría de cosecharse en verano, aunque puede tener un efecto positivo al incrementar la cosecha de invierno. La poda intensa estimula la emergencia de numerosos brotes vegetativos, largos y suculentos por lo que solo es recomendable hacerla en árboles decadentes (Ibáñez y Medina–Urrutia, 1991).
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154 Capítulo 8 Manejo de Riego y Nutrición
Miguel Ángel Manzanilla-Ramírez Víctor Manuel Medina-Urrutia Manuel Robles-González
INTRODUCCIÓN
Los cítricos son plantas perennes que para su crecimiento y producción requieren humedad disponible en el suelo durante todo el año. Las regiones con precipitaciones entre 1,200 y 1,500 mm anuales pueden llenar las necesidades del cultivo. Sin embargo el promedio de lluvia anual en la mayoría de las áreas productoras de limón mexicano en el Pacífico Centro, es de 600 a 800 mm anuales y con una distribución irregular a través del año, por lo que es esencial la aplicación de riego para tener una producción sustentable y económica (Medina et al., 2001). Aún en la Costa Oaxaqueña donde anualmente llueve un promedio de 1,300 mm, distribuidos en un 96% de mayo a octubre, la ausencia de precipitación durante el período invernal requiere se compense con riegos de auxilio entre noviembre y mayo (Ovando-Cruz, 1991).
Los factores que determinan la cantidad de agua y la frecuencia de riego, son: edad del árbol, tipo de suelo, clima y sistema de riego. Los árboles adultos requieren mayor cantidad de agua que los árboles jóvenes, pero estos últimos necesitan riego con más frecuencia debido a su limitado sistema radicular (Medina et al., 2001). Los suelos arenosos tienen menor capacidad de retención de humedad que los arcillosos, por ello requieren riegos con menor volumen de agua pero con mayor frecuencia.
En la costa del Pacífico, la mayoría de los huertos de limón están ubicados en terrenos planos donde predominan los suelos de textura arenosa y migajón arenoso, sin problemas de sales y pH alcalino. También prevalecen suelos de textura que va desde francos hasta arcillosos, con pH muy alcalino y problemas de altas concentraciones de carbonatos y sulfatos de calcio (Medina et al., 2001).
La mayoría de los suelos donde se cultiva el limón, se caracterizan por tener altas cantidades de fósforo, potasio, calcio y magnesio; pero bajos contenidos de nitrógeno y materia orgánica. Como el limón es un frutal que requiere de grandes cantidades de nitrógeno, la aplicación de este nutrimento debe ser constante cada año para obtener una buena producción (Medina-Urrutia et al., 1993). Sin embargo en este capítulo se describe la importancia de realizar un diagnóstico nutricional para realizar una nutrición adecuada de las plantaciones de limón. Debido a que los suelos cuyas propiedades reflejan la predominancia de material
155 madre calcáreo (altos contenidos de carbonato de calcio) afectan negativamente el crecimiento y producción de los árboles por lo que reducen entre 20 y 70% la calidad de la fruta y eventualmente provocan la muerte de los árboles (Pérez- Zamora y Cigales-Rivero, 2000). Durante los primeros años de la plantación, los huertos requieren un manejo nutricional diferente al de las plantaciones ya adultas (Medina et al., 2001).
RIEGO EN EL CULTIVO DE LIMÓN MEXICANO
Manejo del agua de riego
La aplicación oportuna y suficiente del riego es el factor más crítico para la obtención de buenos rendimientos en los cítricos. En Colima y Michoacán más del 95% de la superficie cultivada con limón mexicano se localiza enun clima tropical seco, donde la evaporación supera en 100% la precipitación anual (Medina et al., 2001). El período de lluvias se concentra de julio a octubre, con precipitaciones ocasionales fuera de la estación. Por lo tanto, la mayor parte del año es necesaria la aplicación de riegos para mantener un buen rendimiento y calidad de fruta (Medina-Urrutia et al., 1993; Chávez-Contreras, 1996). Aunque la precipitación es más elevada en Guerrero y Oaxaca, también en estos estados se requiere aplicar agua de riego (Medina et al., 2001).
El agua de riego o lluvia se utilizan principalmente para saturar el reservorio del suelo, asumiendo que el objetivo es humedecer el suelo. Sin embargo, hay que tomar en cuenta que el exceso de agua, tiende a permear verticalmente hasta alcanzar el nivel freático, llevando con ella los fertilizantes y sales que se han acumulado en el perfil (Medina et al., 2001). Una lluvia de 75 mm, puede lavar un suelo limo arenoso, pero no es capaz de saturar completamente la capacidad de almacenamiento de humedad que tiene un suelo limo arcillo-arenoso o limo arcilloso (Sauls, S/F; Tucker S/F).
Consumo de agua. La humedad disponible del suelo se pierde en dos formas: 1. La que aprovechan las plantas para su crecimiento (transpiración) y 2. La humedad que se pierde por evaporación en la superficie del suelo.
Las pérdidas de agua por evaporación y transpiración, están relacionadas directa e indirectamente con el clima (por los cambios de temperatura y por el viento), la radiación solar y la humedad relativa. La suma de la pérdida de agua de ambas formas se conoce como evapotranspiración y es la que determina los requerimientos del agua de los árboles en cualquier época del año (Medina et al., 2001). La cantidad de agua consumida por evapotranspiración en el cultivo durante un período determinado se le llama “Uso consuntivo”.
Un concepto importante para el diseño de programas de riego es la “humedad aprovechable” por la planta. Cuando el suelo recibe la máxima cantidad de agua
156 que puede retener se dice que está a capacidad de campo. Por lo tanto, el agua retenida se divide en:
• Agua disponible o aprovechable, que es aquella que queda retenida en el suelo y
• La que la planta no puede tomar; a lo que se le denomina punto de marchitamiento permanente (PMP).
La cantidad de cada una de ellas varía de acuerdo al tipo de suelo. A medida que la humedad aprovechable disminuye, el agua es retenida con mayor fuerza por el suelo, hasta llegar a un punto en que no puede ser absorbida y los cultivos muestran síntomas de sequía (Medina et al., 2001). Así, que los riegos se deben aplicar antes de que la humedad aprovechable sea demasiado baja y el cultivo se vea limitado por falta de agua.
Medición de agua en el suelo. Es útil como una guía en el manejo del riego para:
a) Determinar el momento adecuado de riego; b) Calcular el consumo de agua por el cultivo entre dos fechas de medición; c) Calcular la cantidad de agua de riego que el suelo puede almacenar antes de perder agua por percolación a las capas profundas.
Existen varios métodos para medir el contenido de humedad del suelo; (González- Meza y Hernández-Leos, 1999; Tucker S/F).
Visual. Consiste en determinar el momento en que los árboles muestran un marchitamiento o enrollamiento de las hojas y el suelo presenta una condición de sequía. En base a estas referencias con frecuencia se corre el riesgo de aplicar agua demasiado tarde, por lo que generalmente no se tiene un efecto benéfico en la producción (Medina et al., 2001).
Gravimétrico. Consiste en tomar una muestra de suelo bajo la copa del árbol y a la profundidad deseada. La muestra se pesa y luego se pone a secar en estufa de circulación de aire, a 110ºC durante 24 horas. Posteriormente se vuelve a pesar. La diferencia entre el peso húmedo y el peso seco se expresa como porcentaje en relación al peso seco. Con esta metodología se puede determinar la cantidad de agua consumida por evapotranspiración durante un período de tiempo determinado y de esa forma calcular a su vez la cantidad de agua necesaria para reponer el agua consumida (Medina et al., 2001).
Tensiómetro. Son instrumentos que miden la tensión de humedad del suelo. Está integrado por una cápsula porosa de cerámica en el extremo inferior, conectada a un tubo y una bomba de vacío. La mayoría de los tensiómetros de uso comercial dan lecturas directamente en centibares (cb), de la tensión de humedad en el suelo (fuerza con que el agua es retenida por el suelo) y
157 funcionan adecuadamente para lecturas que varían entre 0 y 80 cb. La tensión de cero cb se da cuando el suelo está saturado de agua y la tensión de 1,500 cb cuando se alcanza el “punto de marchitamiento permanente” (cuando las plantas muestran síntomas de marchitez por falta de agua). Entre 50 y 1,500 cb se presenta la humedad llamada “capacidad de campo” (cantidad máxima de agua que puede retener un suelo después que el agua excedente ó libre ha sido drenada. Esto generalmente se alcanza de uno a tres días después de un riego pesado). Aunque esto varía según la textura de cada suelo los tensiómetros son adecuados para usarse en suelos arenosos y francos, en los cuales alcanzan a medir la mayor parte del agua disponible (Medina et al., 2001).
Bloques de resistencia eléctrica. Este método se basa en la propiedad de conductividad eléctrica del agua, los bloques son dispositivos que detectan la variación de la humedad el suelo en función a cambio en la humedad del bloque lo que provoca cambios en la resistencia al paso de la electricidad. Los bloques de resistencia eléctrica permiten medir la tensión de humedad del suelo en un rango de 30 hasta 10,000 cb, es decir, cubren el rango seco de la humedad disponible en el suelo y complementan el rango húmedo cubierto por los tensiómetros. Los bloques de resistencia eléctrica son más adecuados para usarse en suelo arcillo limosos y arcillosos (Medina et al., 2001).
Sensores de humedad de contenidos volumétricos. Últimamente se ha desarrollado una amplia variedad de sensores que permiten medir el contenido de humedad en el suelo de forma continua y directa. La instalación de alguno de estos sensores en una parcela concreta sirve de referencia objetiva para planificar el riego (Badillo et al., 2009). Algunos de los que se pueden utilizar son: Sondas TDR (refrectometría de dominio magnético de tiempos, sonda FDR (refrectometría de dominio magnético de frecuencias) y sondas de neutrones que: Se basan en la colisión de neutrones de una fuente de neutrones rápidos con los núcleos de hidrógeno del agua en el suelo. Los neutrones rápidos pierden velocidad y se vuelven neutrones lentos. La cantidad de neutrones que se vuelven lentos está en relación a la cantidad de agua en el suelo (Medina et al., 2001). Las lecturas de neutrones lentos se calibran con una curva de humedad del suelo para relacionarlo directamente con el contenido de agua en el suelo.
Determinación de las necesidades hídricas en cítricos
En el Cuadro 14 se describen los factores que influyen en las necesidades de agua en los cítricos de acuerdo con varios autores (Becerra-Rodríguez 1994; Sauls S/F; González – Meza et al., 1997 y Tucker S/F).
158 Cuadro 14. Factores que influencian las necesidades de agua en cítricos.
Factor Descripción Condiciones de temperaturas elevadas y humedad relativa mode- Temperatura rada favorecen el crecimiento de los árboles, pero conducen a la pérdida de agua por evapotranspiración. Duración del día Un mayor período de luz ocasiona mayor requerimiento de agua. Altos déficits de humedad del aire originan mayor consumo de Humedad relativa agua por la planta. La velocidad del viento influye de forma directa en la evapotranspi- Viento ración del cultivo. Vientos secos evaporan más rápido el agua de la superficie de la hoja y provocan mayor evapotranspiración. La capacidad máxima de retención de humedad depende de la tex- tura del suelo. Existe menor capacidad de retención en los suelos arenosos y mayor en los arcillosos. Como regla general, los suelos Tipos de suelo con baja capacidad de retención de humedad (mayor % de arena) tendrán mayor necesidad de riego, que aquellos en suelos con una mayor capacidad de retención (mayor % de arcilla). Se considera que éste es el principal factor que determina las nece- Profundidad de sidades de riego. En suelos arenosos, con buen drenaje es común raíces encontrar raíces fibrosas hasta 150 cm de profundidad. En suelos arcillosos, raramente las raíces exceden los 60 cm de profundidad. Al igual que el anterior es uno de los principales factores para de- Tamaño de árbol terminar las necesidades de riego. A mayor volumen de copa ma- (diámetro de copa) yor consumo de agua por árbol.
Por todo lo anterior, resulta difícil contar con una recomendación general de frecuencia de riego. La pregunta de cuándo y cuánto regar, debe ser contestada para cada productor en cada huerto o parte del huerto en base al cuadro anterior. (Medina et al., 2001).
Requerimientos de agua de los cítricos
Los requerimientos de agua de los cítricos estimados en base a la evapotranspiración (ET) pueden variar de 760 a 1,300 mm anuales. Para estimar la ET de una manera sencilla y rápida se ha tratado de establecer una relación entre la ET y el agua evaporada de un tanque evaporímetro tipo “A” (usado en estaciones climatológicas). En varias regiones citrícolas de Estado Unidos, se encontró que la ET representó del 58 al 60% del agua evaporada del tanque evaporímetro. Esto indica que la información recabada de un tanque evaporímetro puede ser de gran utilidad para estimar el consumo de agua en un huerto y en consecuencia, planear la periodicidad y el volumen de agua a aplicar en cada riego (Medina et al., 2001).
159 A pesar del avance de las tecnologías para el suministro de agua y la importancia económica de los cítricos, el manejo del riego sigue siendo inadecuado en la mayoría de las áreas productoras. La falta de información básica sobre las necesidades de agua de los cultivos es una de las causas del manejo inadecuado del riego. Las buenas prácticas de riego conducen a mayores rendimientos e ingresos para los productores (Badillo et al., 2009).
Consumo de agua en limón mexicano
Los cítricos varían en su habilidad para extraer el agua del suelo, pero en términos generales se ha encontrado una notable reducción de rendimiento si la humedad aprovechable en la zona de las raíces es menor al 20% (Medina et al., 2001). En algunos suelos, los cítricos son afectados si la humedad llega a niveles del 35 al 50% (Becerra–Rodríguez, 1994; González–Meza et al., 1997).
En suelos arenosos de Colima, los árboles no mostraron deficiencias de agua cuando la humedad aprovechable alcanzó el 15% (Robles-González, 1984). Sin embargo, en el caso de los árboles de limón, la humedad aprovechable debe mantenerse arriba del 65% a partir del mes de diciembre hasta la época de lluvias, ya que durante este período es común encontrar frutos en diferentes estados de desarrollo (Medina et al., 2001).
Calidad del agua de riego
Las principales fuentes de agua de riego para los Valles de Oaxaca, Apatzingán y en Tecomán son aguas de ríos retenidas en presas así como extraídas de pozos profundos.
Los árboles de limón son sensibles a la salinidad. Si se riegan con agua que tiene una conductividad eléctrica de 3.3 meq/litro disminuye la producción hasta en un 50% (Medina et al., 2001). Por lo tanto, el agua que se utilice para regar los árboles de limón debe mantenerse dentro de ciertos rangos señalados como se muestra en el Cuadro 15.
Cuadro 15. Niveles tolerables de sales en el agua dependiendo del sistema de riego en limón.
Sistema de riego Tipos de Sales Gravedad (meq/litro) Presurizado (meq/litro) Sodio (%) Menos de 3.0 Menos de 3.0 Cloruros Menor a 1.0 Menor 2.0 Sulfatos Menor a 4.0 Menor 6.0 Boro Menor a 1.0 Menor 2.0
160 Por lo general el agua de río y de los pozos profundos es considerada como de buena calidad por ser de bajos contenidos de sales como Sodio, Boro, Azufre, Cloro y Sulfitos. Sin embargo, estos contenidos pueden aumentar con el tiempo y perjudicar al cultivo, por lo que se requiere efectuar continuos análisis de la calidad del agua (Medina et al., 2001). Existen reportes de que cuando se aplican riegos continuos por largo tiempo con agua cuyo contenido de sales totales es cercano a 1,500 ppm, se ocasiona una reducción en el rendimiento de los cítricos (Tucker S/F).
Al usar goteo o microaspersión es muy importante evitar aplicar agua con un alto contenido de sulfitos, fierro y algas, por lo cual estos elementos se deben cuantificar con anticipación. El agua para riego debe estar libre de partículas y de agentes que facilitan el desarrollo de elementos biológicos nocivos, que obstruyen las salidas de los emisores. El desarrollo de bacterias es la causa fundamental de taponamientos en los emisores goteo o microaspersión (Medina et al., 2001). Con el uso de estos sistemas y en especial del goteo por sus características se deben utilizar de manera preventiva un adecuado método de filtrado y lavado.
Consumo de agua del limón mexicano en Colima
Para el cultivo del limón mexicano en Colima, de acuerdo al método de Blaney y Criddle se estimó el uso consuntivo en 1,300 mm, para una huerta adulta plantada a 9 x 9 m (Medina et al., 2001). El requerimiento diario máximo de agua es de 4.2 mm en julio y el mínimo ocurre en enero con 2.9 mm. Si se consideran las aportaciones de agua por la lluvia, principalmente durante los meses de junio a octubre, la cantidad de agua que debe proporcionarse con el riego se reduce a 1,220 mm anuales (Medina et al., 2001).
La aplicación máxima de riego que es de 206 litros de agua por árbol por día, debe hacerse en julio, mientras que la mínima, de 142 litros por árbol al día debe hacerse en enero (Becerra-Rodríguez, 1994) esto es considerando un área foliar del árbol de 7 metros de diámetro. El consumo de agua depende del tamaño de los árboles y se incrementan a medida que los árboles crecen. En la Figura 45 se presentan las demandas de agua de árboles con distintos diámetros de copa (3, 5, 7 y 9 metros) en función del agua evaporada en un tanque evaporímetro tipo “A”.
Esta gráfica puede ser utilizada para estimar la cantidad de agua por aplicar, si se cuenta con datos de la evaporación de un tanque tipo “A”. Debe considerarse que la gráfica señala la cantidad de agua que requieren los árboles, no la que debe aplicarse. El volumen de agua a aplicar también depende de la eficiencia del riego; por ejemplo, si un árbol requiere 100 litros de agua y la eficiencia del riego es del 50%, entonces deberán aplicarse 200 litros de agua.
161 Figura 45. Evapotranspiración potencial (ETpot.) según la evaporación y el diámetro de la copa del árbol limón en Colima (Becerra-Rodríguez, 1994).
Si no se cuenta con datos de la evaporación en una región determinada, el Cuadro 16 (Medina et al., 2001) puede utilizarse como referencia para conocer la cantidad teórica de agua que requieren los árboles de limón mexicano por día en cada mes en base a su diámetro de copa (Figura 46).
Figura 46. Diámetro de copa de limón mexicano.
162 Cuadro 16. Requerimiento de agua (litro/árbol/día) en boles de limón mexicano en base a su diámetro de copa.
Diámetro de copa (m) Mes 9 7 5 3 Enero 235 142 43 5 Febrero 252 152 47 5 Marzo 268 162 50 5.5 Abril 284 172 53 5.8 Mayo 333 201 62 6.9 Junio 333 201 62 6.9 Julio 341 206 63 7.1 Agosto 300 181 56 6.2 Septiembre 284 171 53 5.9 Octubre 252 152 47 5.2 Noviembre 252 152 47 5.2 Diciembre 243 147 45 5
Sistemas de Riego
El objetivo de los sistemas de riego es poner a disposición de los cultivos el agua necesaria para que cubran sus necesidades, complementando la recibida en forma de precipitaciones naturales. Cuando se distribuye agua por una parcela de cultivo, existen dificultades que ocasionan pérdidas e impiden que el agua se reparta de forma homogénea (Badillo et al., 2009). Para juzgar la calidad de un sistema o instalación de riego se emplean los siguientes conceptos:
Uniformidad de aplicación. La uniformidad de aplicación se refiere al hecho de que el agua distribuida llegue por igual a todos los puntos de la parcela regada. Una buena uniformidad garantiza que todas las plantas estén bien regadas, sin que unas reciban agua en exceso y a otras les falte, asegurándose así el desarrollo homogéneo del cultivo y su máxima capacidad productiva. La uniformidad de aplicación es una característica propia de cada instalación y parcela. Se puede estimar mediante mediciones en campo y se expresa mediante un porcentaje. Un coeficiente de uniformidad del 80% indicaría que el 80% de la parcela ha recibido la cantidad de agua deseada, mientras que el 20% restante ha sido regado en más o menos cantidad (Badillo et al., 2009).
Eficiencia de aplicación. Del volumen total de agua destinada a riego que sale de un punto de suministro, como por ejemplo canal de riego o pozo, no todo va a ser aprovechado por las plantas, sino que por diversas causas parte no llegará a su destino. La relación entre estas dos cantidades de agua (la que sale del punto
163 de suministro y la que realmente aprovechan las plantas) es lo que se denomina eficiencia de aplicación. Se expresa mediante un porcentaje. Una eficiencia del 75% indica que del total del agua bombeada por un pozo sólo el 75% la tomarán las plantas y el 25% restante tendrán pérdidas de transporte, aplicación y en el suelo (Badillo et al., 2009). De acuerdo con varios autores (Tucker S/F; Sauls S/F; González–Meza et al., 1997) los parámetros que el productor debe considerar para asegurar la disponibilidad de agua y que ayudan a seleccionar el más adecuado sistema de riego son: a) Reducir costos e incrementar rentabilidad. El sistema debe establecerse con el fin de simplificar el riego y asegurar el suministro durante la vida productiva del árbol; o debe utilizarse para incrementar el rendimiento del cultivo, hasta el punto en que el retorno de capital permita pagar los costos del sistema y que además arroje beneficios económicos. b) Disponibilidad, fuente y calidad del agua. Es conveniente utilizar sistemas de riego de bajo volumen en áreas citrícolas donde el agua de lluvia y de riego es escaza, aunque de buena calidad para evitar intervalos de riego amplios. La fuente de agua superficial o de pozo profundo y su calidad determinará el uso consuntivo para cada plantación. La calidad del agua también influirá al seleccionar un sistema de riego. c) Consumo de energía. Debido al continuo incremento de los costos de la electricidad y gasolina o diésel, en la actualidad los requerimientos de energía para los sistemas de riego son un importante factor a tomar en cuenta. Se deben preferir los sistemas de riego que requieran menor consumo de energía de acuerdo a las condiciones de cada productor. d) Costos de establecimiento. Otra consideración de importancia administrativa es la magnitud de los costos fijos o iniciales de los sistemas. Por ejemplo, los sistemas de riego presurizado tienen mayor costo que los superficiales. e) Mano de obra. También se debe tomar en cuenta los requerimientos de mano de obra en términos de disponibilidad y costo. En la actualidad los sistemas que requieren altas cantidades de mano de obra para su operación son menos deseables. f) Mantenimiento. En suma los sistemas de riego menos deseables, son aquellos que tienen antecedentes de un elevado requerimiento de mantenimiento. g) Eficiencia. Una vez conocida la necesidad real de agua de nuestro cultivo, habrá que tener en cuenta la eficiencia del sistema de riego empleado, para asegurar que llega a la planta la cantidad de agua deseada. En la cual influyen el sistema de riego, el diseño de la instalación, su mantenimiento y su manejo (Badillo et al., 2009). Por término general la eficiencia teórica del riego es de:
164 • Goteo de 85-95%, • Microaspersión del 80 al 90%, • Aspersión entre 65-85% • Riego superficial de entre el 30 al 70%.
Aunque todos los sistemas de riego actuales tienen una ó más de las características indeseables, los productores en lo individual, tendrán que tomar la decisión basados en su situación muy particular y a la apropiada asesoría de un técnico con experiencia.
Descripción de los sistemas de riego para limón mexicano
Riego superficial. Es el principal sistema usado en la mayoría de las huertas de limón. Si este sistema se diseña adecuadamente antes del establecimiento del huerto, es posible lograr una buena eficiencia con el mínimo requerimiento de mano de obra. Para lograr un diseño adecuado, se necesita nivelar el suelo y lograr una pendiente apropiada que asegure el volumen de agua para mojar la profundidad requerida por el cultivo y evitar al máximo las pérdidas (Medina et al., 2001). La permeabilidad del suelo determina las dimensiones (ancho y longitud) de las tiradas de riego, así como también, la pendiente máxima permitida para lograr una mejor distribución del agua a través del huerto. Las pérdidas de agua varían según el sistema de riego utilizado, el cuidado en la aplicación y características propias del suelo. La eficiencia del riego por inundación es del 30 al 70%; esto indica que aproximadamente la mitad del agua suministrada a la parcela se desperdicia y no puede ser aprovechada por el cultivo, lo que hace necesario aplicar una lámina de agua muy superior a la requerida estrictamente por el cultivo (Medina et al., 2001). Para limón en monocultivo de pie franco y en suelo arenoso, el riego por gravedad en cualquier modalidad, se debe aplicar cada 20 a 22 días durante el período seco. Regando con esta frecuencia, se obtienen rendimientos tan altos como cuando el riego se hace cada 12, 15 ó 18 días, con la ventaja de que se aplica un menor número de riegos y se ahorra agua y mano de obra (Robles-González, 1984). Sin embargo, la periodicidad dependerá de la textura y profundidad del suelo así como el uso consuntivo de la plantación (Medina et al., 2001).
Riego por melgas. En el riego superficial el método de melgas es el más ampliamente utilizado en los terrenos planos de Colima, Michoacán y Oaxaca. Consiste en construir bordos con altura de 30 cm a los lados de las hileras de árboles, para conducir el agua y mojar el terreno. Cuando los árboles son jóvenes, los bordos se levantan en ambos lados a una distancia similar al diámetro de copa. Cuando los árboles son adultos, los bordos se construyen a la mitad de la calle entre las hileras de los árboles, de tal manera que se moja prácticamente todo el terreno. Las tiradas deben ser cortas, de un máximo de 50 metros en suelos arenosos y 100 m en suelos arcillosos. Así mismo se deben construir contras. La distancia entre estas contras depende de la pendiente del terreno y el volumen y velocidad del agua (Robles- González, 1984; Medina-Urrutia et al., 1993 y Bai-David, 1975) (Figura 47).
165 Figura 47. Plantación de limón adulto con riego por melgas.
Riego presurizado. Estos sistemas de riego requieren del empleo de bombas para conducir agua a presión, a través de una serie de líneas principales, secundarias y laterales que la vierten directamente a los árboles individuales, a través de uno o más emisores por árbol. La red de conducción principal se instala bajo la tierra, pero las líneas laterales pueden instalarse en la superficie del suelo. En estos sistemas se facilita la aplicación de fertilizante a través del riego (fertirrigación). En los cítricos de Colima y Michoacán se usan comúnmente dos sistemas de riego presurizado: goteo y microaspersión (Medina et al., 2001). Para su instalación y operación no se requiere la nivelación del terreno. Los sistemas de riego presurizados bien diseñados y manejados aseguran eficiencias de aplicación mayores del 90% (González–Meza et al., 1997 y Becerra- Rodríguez, 1994; Bai-David, 1975).
No se recomienda el riego por aspersión (cañones) que se aplica por aspersión sobre la copa de los árboles porque si el agua utilizada contiene un alto contenido de sales, estas se acumulan y dañan el follaje. Por lo que se deben utiliza riegos por goteo o microaspersión los cuales se describen a continuación:
Riego por goteo (localizado). Su objetivo es realizar pequeñas aportaciones de agua, de manera continua y frecuente, en un lugar próximo a la planta, humedeciendo sólo parte del volumen del suelo. Aunque existen diversos sistemas de riego localizado (cintas de exudación, riego subterráneo, etc). El ejemplo más típico es el conocido como riego por goteo. En el riego por goteo el agua se distribuye por tuberías de polietileno a baja presión, en las que a intervalos regulares están colocados los emisores, denominados goteros, responsables de regular la salida del agua. Existen goteros tipo vortex, helicoidales, de laberinto, y autocompensables (Badillo et al., 2009)
166 Cada gotero está caracterizado por su caudal nominal (expresado en litros por hora) y su rango de presiones de trabajo. Excepto para los goteros autocompensantes, que permiten cierta variabilidad, a cada presión de trabajo le corresponde un caudal. Por eso, para poder planificar los riegos y manejar de forma adecuada una instalación es imprescindible conocer y respetar estos valores (Badillo et al., 2009). Desde el punto de vista hídrico, las principales ventajas del riego localizado son:
Posibilita el control total sobre el suministro de agua de riego a las plantas. Esto permite provocar estrés o garantizar una humedad óptima en los momentos del ciclo del cultivo que se desee.
Ahorrar agua respecto a otros sistemas de riego. El posible ahorro deriva de dos aspectos, el primero es la eliminación de pérdidas durante el transporte del agua, al llegar ésta mediante tuberías hasta la propia planta, y el segundo es la reducción de la evaporación directa del suelo al mojarse sólo una parte del terreno.
Las instalaciones de riego por goteo bien diseñadas permiten lograr las mayores uniformidades y eficiencias de riego. Sin duda alguna, hoy en día el riego por goteo es considerado como el mejor sistema para regar cultivos leñosos y para cultivos hortícolas de alto valor (Badillo et al., 2009).
Los sistemas de riego de bajo volumen, también se deben mantener visibles, libres para que las líneas y emisores se puedan revisar a intervalos regulares y así asegurar que puedan tener una entrega de agua satisfactoria (Medina et al., 2001). Se debe enfatizar que la baja calidad del agua, puede ocasionar el taponamiento de los emisores por lo que requieren de mantenimiento frecuente y excelente sistema de filtrado del agua para reducir los problemas de taponamiento de emisores.
Para evitar la obstrucción y reducción gradual del flujo de agua en los emisores, es necesaria la limpieza y lavado frecuente de los filtros y tuberías mediante la aplicación de tratamientos químicos al sistema. En base a la salida de agua por emisor, se puede seleccionar entre los que entregan de 2 hasta 16 litros por hora. El espaciamiento y número de emisores determinan la salida total de agua para cada árbol; así como la superficie total mojada.
En general, se acepta que debe humedecerse un mínimo del 30% de la superficie del área cubierta por la copa del árbol (Tucker et al., S/F). El número de emisores dependerá de las necesidades del árbol, del tipo de suelo y la distancia de plantación. A menor distancia de plantación, los sistemas radiculares son más cercanos, de modo que se pueden alimentar dos árboles de un mismo emisor. Es común que en el goteo los suelos presenten manchas de salinidad debido al pequeño volumen de suelo humedecido por el emisor. Esto sucede cuando no se hace un cálculo real del número de emisores requerido (González-Meza et al., 1997).
Con el riego por goteo (Figura 48), se aplica únicamente el 33% de la cantidad de agua empleada con riego por gravedad. Además con el goteo, el comportamiento
167 de la huerta, se mejora debido a la mejor distribución del agua y a que se evita el estrés de sequía entre ciclos de riego (Sauls S/F). Se recomiendan instalar antes de la plantación, pero también pueden instalarse en huertas adultas con la mínima interrupción (Medina et al., 2001).
Figura 48. Huerta de limón con riego por goteo.
Riego por microaspersión. Con este método de riego, por lo general se utiliza un solo emisor por árbol, el cual se coloca sobre un elevador o estaca. Los emisores pueden seleccionarse con salidas de 16 a 120 litros de agua por hora. Así mismo, los microaspersores están disponibles en diferentes configuraciones que originan un distinto patrón de mojado del suelo. La mayoría puede humedecer una distancia mayor de 2.1 - 2.4 m del emisor. Con ello se logra humedecer una superficie igual o ligeramente mayor que al área de la copa de un árbol adulto.
Al igual que el riego por goteo debe contarse con un adecuado sistema de filtrado para reducir los problemas de obstrucción o taponamiento de emisor. Esto se logra a través del mantenimiento regular, lavado frecuente y tratamiento químico de las tuberías. Este método de riego por microaspersión permite ahorrar 25 a 35% del agua. Al hacer aplicaciones frecuentes de agua, se evita el estrés y se hace una distribución uniforme del agua con lo cual se puede lograr un aceptable comportamiento productivo de las huertas. Estos sistemas se pueden establecer fácilmente en huertas de limón jóvenes y adultas (Medina et al., 2001).
Recomendaciones de uso de sistemas de riego presurizados. Al instalar los sistemas de riego presurizados resulta necesario modificar las prácticas culturales. Así por ejemplo se debe evitar el paso de maquinaria entre las hileras de árboles. Es recomendable, en ese caso aplicar herbicidas dentro de las hileras. Si se mantiene el suelo sin maleza se facilita la inspección de los emisores con el fin de vigilar si están operando correctamente (Tucker S/F). En el riego por microaspersión la maleza que logran desarrollarse interfiere
168 con el riego y modifica el patrón de distribución de mojado. Con frecuencia, los trabajadores de campo dañan los emisores de goteo y microaspersores al aplicar la poda, fertilización y cosecha. Los emisores que quedan mejor protegidos son los establecidos abajo de la copa y cerca del tronco del árbol. Se debe evitar que los troncos se mojen, por lo cual se utiliza microaspersores diseñados para evitar esta anomalía (Figura 49). Las líneas de conducción de agua son susceptibles a sufrir torceduras o dobladuras, con la consecuente expansión y contracción del material. Si se usan emisores tipo goteo, este problema se minimiza. Cuando un microaspersor se dobla o se inclina, la eficiencia de los patrones de mojado se reduce considerablemente.
Figura 49. Huerta de limón con riego por microaspersión sin mojar el tronco.
Estrés de hídrico
Badillo (2009) define como estrés hídrico a aquella situación de suministro de agua a partir de la cual el cultivo comienza a experimentar mermas en su rendimiento final. Para la mayoría de las especies cultivadas esto acontece mucho antes de que sean observables a simple vista síntomas de carencia de agua (perdida de turgencia de las hojas, marchitamiento, secado de partes viejas, etc.). Se establecen las siguientes categorías conforme al nivel de suministro hídrico para las plantas:
Saturación: superada la capacidad de campo, si no hay restricciones físicas el agua drenará en pocas horas. La prolongación en el tiempo del suelo saturado es igualmente indeseable al impedir el correcto funcionamiento del sistema radicular.
169 Óptimo: el contenido de humedad del suelo se sitúa entre el 75% del agua útil y la capacidad de campo. Las plantas extraen agua con un mínimo gasto energético.
Ligero estrés: el contenido de humedad del suelo se sitúa entre el 50 y el 75% del agua útil. El ritmo de extracción de agua del suelo disminuye debido a que las plantas necesitan efectuar un mayor gasto energético.
Estrés: el contenido de humedad del suelo se sitúa por debajo del 50% del agua útil. Las plantas ponen en marcha los mecanismos que les permiten reducir el consumo de agua.
Uso del estrés hídrico en limón mexicano. El estrés hasta cierto punto es perjudicial para los árboles, pero sus efectos pueden ser aprovechados para algunos objetivos específicos. Es ampliamente conocido que un período de sequía provoca la floración en los cítricos. Este conocimiento ha sido utilizado para provocar la floración del limón verdadero y obtener cosechas fuera de la época normal con la finalidad de alcanzar mejores precios en el mercado (Medina et al., 2001).
Una tecnología adoptada y que ha dado buenos resultados en Michoacán consiste en suspender los riegos a partir de Abril o Mayo con lo que provocan un estrés de humedad. Reinician los riegos a finales de Julio y principios de Agosto. Antes de reiniciar los riegos se aplica fertilización nitrogenada. Con esta tecnología, la floración se obtiene a fines de Agosto y la producción entre Diciembre y Enero. Cuando las lluvias son abundantes a principios de Julio, la floración se adelanta y la cosecha se obtiene entre Noviembre y Diciembre (Chávez-Contreras, 1996). Aunque esta práctica también se ha evaluado en Colima, resulta un tanto inseguro aplicar el estrés hídrico en agosto-septiembre, debido a que el temporal de lluvias es más benigno que en Michoacán y con frecuencia interrumpe el estrés (Medina et al., 2001). Así que en este caso, una buena alternativa sería aplicar estrés después del período de lluvias para adelantar la floración de invierno y lograr importantes volúmenes de producción antes de que el precio de la fruta baje fuertemente (Becerra-Rodríguez, 1994).
En árboles adultos de limón mexicano, se observó que un período de sequía de 52 días (23 de octubre al 14 de diciembre) provocó una floración intensa a principios de enero, mientras los árboles que no tuvieron sequía, florecieron hasta finales de febrero (Medina et al., 2001). El adelanto de la floración en los árboles con sequía, repercutió en la obtención de una alta cosecha desde finales de abril, dos meses antes que los árboles irrigados normalmente. Además, con el período de sequía, los árboles incrementaron su rendimiento anual en 40% respecto a los árboles testigo (sin castigo de agua), lo que pudo deberse a la mayor floración que presentaron. Sin embargo, parar lograr estos efectos positivos, es necesario que se determine con precisión la duración del período de sequía, el cual dependerá de la edad del árbol, tipo de suelo y condición nutricional del huerto. Si el estrés es menor, no se provoca la floración y si es mayor resulta perjudicial ya que la floración es excesiva, el follaje se amarilla, hay caída de hojas, flores y frutos pequeños, y en consecuencia una disminución
170 del rendimiento y debilitamiento general del árbol (Becerra-Rodríguez, 1994). En este trabajo se redujo el tamaño de los frutos cosechados. Para contrarrestar el efecto negativo, los árboles deben ser abastecidos con suficiente agua y nutrientes antes y después del estrés (Becerra- Rodríguez, 1994).
NUTRICIÓN DE LIMÓN MEXICANO
Para el crecimiento y funcionalidad de las plantas son esenciales diecisiete elementos. El Carbono (C), Hidrógeno (H) y Oxígeno (O) son proporcionados por la naturaleza, el C y O son tomados del aire por la hojas y el H del agua por las raíces, estos forman más del 95 % de la biomasa. Los otros catorce elementos minerales son nitrógeno (N), fósforo (P), potasio (K), calcio (Ca), magnesio (Mg), azufre (S), fierro (Fe), zinc (Zn), manganeso (Mn), boro (B), cobre (Cu), molibdeno (Mo), cloro (Cl) y nickel (Ni) (Obreza et al., 2008). Los suelos de las zonas productoras de limón mexicano a menudo no contienen suficiente contenido de todos los elementos por lo que es necesario su aplicación por medio de uso de fertilizantes. En caso de escasez de cualquier elemento esencial, las funciones del árbol se ven limitadas. Una grave escasez de un elemento produce un síntoma característico generalmente en las hojas, el cual generalmente persiste hasta que la deficiencia es corregida. También, las ramas y/o frutas pueden presentar síntomas característicos. A veces dos o tres elementos son deficientes en diversos grados, resultando síntomas visuales confusos. En complemento a la inversa, excesivas cantidades de algunos elementos pueden estar presentes en el suelo y puede ocasionar el mal funcionamiento del árbol (Obreza et al., 2008). Por lo tanto los síntomas visuales, los análisis foliares y análisis de suelos son esenciales para evaluar el estado nutricional de un árbol de limón. En complemento con el fin de apoyar los métodos de control de plagas y enfermedades, debemos entender cómo los nutrientes minerales afectan los mecanismos de resistencia en las plantas.
Existen tres mecanismos de resistencia primaria que la nutrición mineral puede afectar (Schumann et al., 2010; Rice 2012):
1. Formación de barreras mecánicas para resistir el ataque principalmente mediante el desarrollo de paredes celulares más gruesas.
2. Síntesis de compuestos de defensa naturales como fitoalexinas, antioxidantes y flavonoides que proporcionan protección contra los patógenos.
3. La activación de los mecanismos de defensa sistémica de las plantas.
El limón mexicano al igual que todos los cítricos requieren para su buen desarrollo y producción que cada año se restituya la cantidad de nutrientes utilizada por el árbol para no empobrecer el suelo y mantener buena producción y calidad de la fruta (Medina et al., 2001). De acuerdo con varios autores los elementos nutricionales se clasifican de la siguiente manera.
171 a) Macronutrientes. Son los que el limón requiere en grandes cantidades y se dividen en primarios y secundarios:
Elementos Primarios: Elementos Secundarios: • Nitrógeno (N) • Calcio (Ca) • Fósforo (P) • Magnesio (Mg) • Potasio (K) • Azufre (S)
Los elementos secundarios el árbol los requiere en cantidades menores a los primarios. Se encuentran en el suelo generalmente en proporciones adecuadas para el cultivo y por lo general se adicionan como mejoradores de suelo (Medina et al., 2001). b) Micronutrientes. Son requeridos por el árbol de limón en mínima cantidad, pero si la planta está deficiente en ellos, se reduce el crecimiento y la producción. Éstos son:
• Fierro (Fe) • Zinc (Zn) • Manganeso (Mn) • Boro (B) • Cobre (Cu) • Molibdeno (Mo) • Nickel (Ni) • Cloro (Cl)
Programa de nutrición
Un buen programa de nutrición es aquel que con el mínimo de fertilizante se obtenga el máximo rendimiento. Para lograr esto se debe hacer un diagnóstico nutrimental del huerto, utilizando las diferentes técnicas existentes como son: a) El conocimiento del requerimiento nutrimental del limón mexicano b) Análisis de las propiedades físicas y químicas del suelo c) Expresión de síntomas en los árboles d) Análisis foliar e) Resultados de experimentos de fertilización en el campo. Ninguna de ellas por sí sola es suficiente para lograr dicho objetivo, por lo que deben complementarse. De acuerdo con varios autores (Koo, 1984; Curtí-Díaz
172 et al., 1996, Tucker et al., 1995; Orozco-Romero, 1996) las estrategias para un buen diagnóstico nutrimental se detallan a continuación: a) Requerimiento nutricional de limón mexicano. Se carece de información específica sobre la cantidad de nutrientes que extrae del suelo en cada cosecha, pero se sabe la cantidad de nutrientes que remueven los cítricos para producir 30 toneladas de fruta (Cuadro 17).
Cuadro 17. Total de nutrientes en 30 toneladas de fruta de cítricos (Obreza et al., 2008).
Nutriente Kg de nutrientes
N 40.30
P 5.66
K 48.30 Ca 14.66 Mg 4.00 S 3.33 Fe 0.12 B 0.08 Zn 0.09 Mn 0.06 Cu 0.02 b) Análisis de las propiedades físicas y químicas del suelo. En el caso de los cultivos perenes como el limón el análisis comprende la observación del estado nutrimental de la planta y también el del suelo y su potencial (Alcantar y Trejo-Tellez, 2013). La versión moderna de la fertilidad del suelo comprende la fertilidad, química, física y biológica. El diagnóstico de los aspectos químicos de la fertilidad se ocupa de recabar información del potencial que posee un suelo para abastecer en tiempo y forma los nutrientes que requiere un cultivo, mientras que el diagnostico físico y biológico se refieren al conocimiento de aspectos de esa naturaleza que se asocian con las condiciones de un suelo para para abastecer los nutrimentos (Alcantar y Trejo-Tellez, 2013).
Los principales aspectos que se conocen con este análisis son: 1) El contenido de cada uno de los elementos minerales existentes en el suelo, aunque no indica si éstos están o no disponibles para el árbol; 2) El valor del pH, que indica el grado de acidez o alcalinidad del suelo, así como cuales elementos nutrimentales pueden ser un problema en la nutrición de los árboles;
173 3) La textura del suelo, la cual está muy relacionada con el desarrollo del sistema radical del árbol y que, junto con el pH ayuda a definir la fuente de fertilizante más adecuada para ese terreno; 4) El contenido de materia orgánica, que puede estar relacionado con la estructura del suelo, retención de la humedad y actividad microbiana; 5) Salinidad, que define la disponibilidad de los nutrientes; 6) El perfil y profundidad del suelo lo cual es de gran importancia para elegir los portainjertos y para diseñar estrategias de manejo de agua y fertilizantes.
Se sugiere hacer este análisis antes de establecer la huerta y repetir cada año el de fertilidad y cada dos años para salinidad.
La eficiencia del análisis de suelos depende de la representatividad de la muestra en relación al área del lote del huerto en consideración. El muestreo de suelo para cítricos se realiza en lotes homogéneos (hasta 10 ha) considerando los siguientes factores: Color y textura del suelo, el manejo del huerto, edad de los árboles, combinaciones de portainjerto-variedad.
La profundidad de muestreo para recomendaciones de fertilización es de 0-20 cm y para determinar la presencia de barreras químicas que permiten el desarrollo de raíz se debe muestrear de 20-40 cm de profundidad. En huertos establecidos el muestreo debe realizarse anualmente, en las zonas de fertilización de los últimos años, alternando también con puntos de muestreo 50 cm dentro y 50 cm fuera de la zona de proyección de la copa. Para huertos fertirrigados el muestreo debe hacerse en puntos alejaos de 30-50 cm de la zona de humedad, teniendo en cuenta que deben haber transcurrido por lo menos 60 días desde la última fertilización (Mattos et al., 2010). c) Expresión de síntomas en los árboles. Las concentraciones demasiado bajas de nutrientes provocan deficiencias que promueven la presencia de trastornos característicos en las raíces, tallos, hojas o frutos de las plantas de cítricos. Lo mismo ocurre con las concentraciones en exceso que provocan toxicidades. Además de los nutrientes, otros elementos también pueden causar síntomas de toxicidad cuando se absorben en altas concentraciones.
Normalmente, cuando el problema es agudo, los síntomas de estos trastornos son visibles en las hojas y el desarrollo y rendimiento de la planta se afectan considerablemente (Mattos et al., 2010). Una forma práctica para conocer las deficiencias nutrimentales del árbol, se logra mediante la observación de la coloración del follaje (hojas maduras y jóvenes). Cuando un elemento está en niveles bajos, generalmente las hojas lo manifiestan mediante una sintomatología bien definida. Las carencias que más comúnmente se observan en las plantaciones de limón son las de nitrógeno, zinc, manganeso, fierro y magnesio. Otras deficiencias que se presentan de manera esporádica como el fósforo, solo se observan síntomas cuando el suelo está muy deficiente o que no está en forma asimilable. Los síntomas visuales relacionados con la deficiencia de nutrientes se pueden reconocer de la siguiente manera. 174 Nitrógeno. La deficiencia de este elemento se manifiesta por un amarillamiento general en el follaje de los árboles. Las hojas adultas presentan clorosis en toda la superficie. En un principio las hojas jóvenes muestran un color verde claro, esta carencia es más frecuente en huertas con bajo contenido de materia orgánica y donde no se lleva un programa de fertilización (Figura 50).
Figura 50. Deficiencia de Nitrógeno en hojas de limón mexicano.
Fósforo. La deficiencia de fósforo se distingue de una manera más clara en la fruta que en las hojas. En este caso, los frutos presentan tamaño menor, cáscara bastante delgada y tienen el “corazón” hueco; es decir, que los gajos no se juntan en el centro.
Potasio. La deficiencia de este nutriente ocasiona que las hojas sean bronceadas, con falta de brillo, se enrollan y arrugan, las brotaciones son débiles y tienden a formar una “S”, el amarre de fruto es deficiente, los pocos frutos son pequeños y con cáscara delgada.
Magnesio. Al igual que el nitrógeno, la falta de magnesio se manifiesta en las hojas viejas. Se manifiesta con pequeñas áreas cloróticas (amarillentas) en ambos lados de la nervadura central; las hojas con deficiencia intensa de este elemento, sólo conservan una parte verde en su base formando una “V’ invertida (Figura 51).
175 Figura 51. Síntomas de deficiencia de Magnesio en hojas adultas de limón.
Zinc. Esta deficiencia se manifiesta en los brotes terminales nuevos; las hojas son pequeñas, angostas y puntiagudas presentan áreas cloróticas irregulares en ambos lados; los entrenudos del brote son cortos por lo que toman una apariencia de roseta (Figura 52).
Figura 52. Deficiencia de Zinc en hojas de limón mexicano.
Fierro. La carencia de fierro se caracteriza porque las nervaduras de las hojas permanecen verdes, formando una malla, mientras que el resto de la hoja cambia a un verde más claro. En deficiencia severa, se torna de un color amarillo marfil y la clorosis se puede generalizar en toda la hoja. Se observa con mayor frecuencia en hojas nuevas las cuales pueden ser de menor tamaño, pero no en el grado que ocurre con la deficiencia de zinc (Figura 53).
176 Figura 53. Deficiencia de Fierro en hojas de limón mexicano.
Cobre. La primera evidencia de deficiencia de cobre, es la presencia de hojas grandes color verde oscuro, irregular en su contorno y con la nervadura central curveada. Los tallitos de brotes tiernos son suaves, angulares y largos; al partirlos presentan sacos de goma.
Manganeso. Esta carencia puede observarse tanto en hojas jóvenes como maduras y los síntomas son más pronunciados en la parte sombreada del árbol. La deficiencia se manifiesta con bandas verde oscuras a lo largo de las nervaduras y con franjas verde claro entre las bandas; sin embargo, este contraste no es tan marcado como en la deficiencia de zinc. Aunque los síntomas son similares, la falta de manganeso suele ocurrir principalmente en hojas adultas y la de zinc en hojas jóvenes. Las hojas deficientes en manganeso no tienden a disminuir su tamaño (Figura 54).
Figura 54. Síntomas de deficiencia de Manganeso en hojas adultas de limón mexicano.
177 Boro. Los principales síntomas de deficiencia de boro en los árboles son: frutos pequeños, deformes, de consistencia dura y de cáscara gruesa, con sacos de goma en el albeolo y en ocasiones en el centro del fruto; Muerte de brotes terminales jóvenes y proliferación de brotes múltiples. Sin embargo, ninguna de estas características es suficiente por si sola para determinar la necesidad de aplicar este elemento, al igual que el manganeso y fósforo, por lo que requiere apoyarse en un análisis foliar. La mayoría de las carencias mencionadas, cuando son intensas, pueden defoliar las ramas de los árboles y disminuir el rendimiento y tamaño de la fruta. Por esto, el productor de limón debe prevenir o en su caso corregir a tiempo dichas deficiencias, antes de que lleguen a tener consecuencias importantes. d) Análisis Foliar. El análisis foliar se basa en la relación entre el crecimiento y la concentración de nutrientes en la materia seca de la planta. La hoja es el órgano que mejor representa el estado nutrimental del cultivo. Dentro de ciertos límites, el incremento de la concentración de nutrientes está relacionado con un mayor crecimiento o rendimiento (Mattos et al., 2010).
Esta práctica es útil para corroborar las deficiencias visuales o en su caso permite detectar los excesos nutrimentales en el árbol. Si se efectúa de manera continua (cada año), permite optimizar el uso de los fertilizantes.
Época de muestreo. Se recomienda efectuar el muestreo foliar en abril, ya que en este mes, el contenido nutricional foliar presenta una alta correlación con la producción total del año, esto permite efectuar con anticipación alguna corrección de nutrimentos que estén en deficiencia, sin que se afecte la producción de ese año.
Edad de las hojas. Se deben seleccionar hojas adultas de 5 meses de edad, de brotes terminales y que no tenga fruto. De esta manera, se evita una variación en la concentración de los nutrientes en las hojas que pueda conducir a una falsa interpretación.
Número de hojas. La muestra foliar debe estar compuesta por un mínimo de 50 hojas, que se toman al azar de 10 árboles, por huerto. Las hojas seleccionadas se cortan de la parte media del brote. Se desechan aquellas que tengan daño de plagas o enfermedades.
Para hacer un buen diagnóstico del análisis foliar, es necesario que los resultados que provienen de los laboratorios se comparen con rangos o valores críticos previamente determinados; y que las técnicas de muestro foliar sean similares a las que se siguieron para obtener estos valores en limón mexicano (Orozco- Romero, 1979).
178 Nutrición en limón mexicano
Todos los nutrientes esenciales son fundamentales para el funcionamiento metabólico adecuado de los árboles de cítricos. Es necesario un equilibrio entre los macronutrientes y micronutrientes para optimizar el rendimiento de fruta de alta calidad y mantener los árboles saludables y tolerantes a plagas, enfermedades y otros factores de estrés (Schumann et al., 2010).
En el INIFAP-Colima se determinaron los valores críticos de Nitrógeno, Fósforo y Potasio para el limón mexicano (Cuadro 18).
Cuadro 18. Guía para diagnosticar el estado nutrimental de N, P, K en limón mexicano en base al análisis foliar.
Deficiencia Abastecimiento
Nutrimento Unidad Aguda Latente Óptimo Exceso
Nitrógeno % < 1.890 1.89 – 2.05 2.050 – 2.35 > 2.38
Fósforo % < 0.134 0.138 – 0.154 0.154 – 0.24 > 0.24
Potasio % < 0.350 0.35 – 0.48 0.480 – 0.99 > 0.99
Orozco-Romero, 1979
Para que estos valores se puedan utilizar con el mayor provecho posible, en el huerto de limón se debe efectuar un muestreo foliar en base a las indicaciones antes mencionadas (Orozco-Romero, 1979; Orozco-Romero y Sepulveda- Torres, 1984).
No se han generado rangos óptimos para los demás nutrientes en áreas productoras de limón mexicano. Pero, existen tablas de otros cítricos, recordando que el objetivo en el manejo de la nutrición es mantener cada año en la hoja las concentraciones de nutrientes dentro del rango óptimo (Cuadro 19). Sin embargo, si la cantidad de un nutriente en particular no es el óptimo, varias estrategias pueden ser utilizadas para hacer frente a la situación (Obreza et al., 2008a) como se muestra en el Cuadro 20.
179 Cuadro 19. Guía para diagnosticar el estado nutrimental de nutrientes de cítricos en Florida en base al análisis foliar (Obreza et al., 2008a; Koo 1984)
Deficiencia Abastecimiento Nutrientes Unidad Exceso Aguda Bajo Optimo Alto Ca % < 1.5 1.50 – 2.90 3.00 – 4.90 5.00 – 7.00 > 7.0 Mg % < 0.20 0.20 – 0.29 0.30 – 0.49 0.50 – 0.70 > 0.70 Cl % X X < 0.20 0.20 – 0.70 > 0.70 Na % X X X 0.15 – 0.25 > 0.70 Mn Ppm < 18 18 – 24 25 – 100 101 – 300 > 300 Zn Ppm < 18 18 – 24 25 – 100 101 – 300 > 300 Cu Ppm < 3 3 – 4 5 – 16 17 – 20 > 20 Fe Ppm < 35 35 – 59 60 – 120 121 – 200 > 200 B Ppm < 20 20-35 36-100 101-200 > 200 Mo Ppm < 0.05 0.06 – 0.09 0.10 – 2.0 2.0 – 5.0 > 5.0
Dosis de fertilizantes
De manera general el nitrógeno es el nutrimento que mayor influencia tiene sobre la producción y calidad de fruta del limón por lo que es indispensable su aplicación todos los años. El fósforo y potasio tienen menor influencia sobre el rendimiento, pero actúan de manera significativa sobre la calidad del fruto, ya que incrementan su acidez, porcentaje de jugo, contenido de ácido ascórbico y tamaño del fruto, también disminuyen el grosor de la cáscara, por lo que es necesario aplicar el fósforo y el potasio cada dos años (Medina et al., 2001).
Fertilización en huertos jóvenes. Estos huertos de limón requieren principalmente de la adición de nitrógeno y su aplicación debe ser frecuente pero en baja cantidad para evitar daños a la planta por exceso de producto. La fertilización de árboles jóvenes se puede realizar en forma manual dirigida al suelo, alrededor del árbol y dentro de la zona de goteo y/o a través del sistema de riego presurizado (Medina et al., 2001). Durante la fase de formación de la huerta que se prolonga hasta el tercer año después de la siembra, las recomendaciones de N, P y K deben tener en cuenta la edad del huerto y los contenidos de P y K reportados por el análisis de suelo con el fin de satisfacer las crecientes necesidades de la copa y del inicio de la producción de fruta. Las dosis de N y K deben fraccionarse de 3 a 6 veces como mínimo. Se necesita de un número mayor de fraccionamientos en los primeros años después de la siembra de las plantas en el campo. Opcionalmente se puede aplicar P en una sola dosis coincidentemente con el primer fraccionamiento (Mattos et al., 2010). Se debe hacer una mención especial de los fertilizantes de lenta liberación, existen en varias formulaciones que están disponibles en el mercado y que son muy apro-
180 Cuadro 20. Ajuste de un programa de fertilización de cítricos en base a un análisis foliar. (Obreza et al., 2008a).
Opciones: Nutriente Si el estado nutrimental es menor al Si el estado nutrimental optimo es mayor al optimo N 1. Evaluar la producción 1. Evaluar la materia or- gánica en el suelo 2. Evaluar la sanidad el árbol 3. Revisar el manejo del agua 2. Revisar las dosis de fertilizante N 4. Revisar las dosis de fertilizante N P 1. Aplicar fertilizante P 1. Nada K 1. Aumentar la dosis de fertilizante K 1. Disminuir la dosis de fertilizante K 2. Aplicar fertilizante foliar K Ca 1. Evaluar el pH del suelo 1. Nada 2. Evaluar el análisis de suelo Ca 3. Considere la aplicación de Cal o fer- tilizante soluble Ca Mg 1. Evalúe el análisis de suelo Mg 1.Nada 2. Analiza el pH el suelo 3. Considere la aplicación de Cal dolo- mítica o Mg soluble Micronutrientes 1. Evalúe el pH del suelo y ajuste si es 1. Evaluar los residuos de necesario aspersiones foliares en las hojas 2. Aplique micronutrientes foliares 2. Nada 3. Incluya micronutrientes en la aplica- ción de fertilizantes al suelo
-piados para plantaciones jóvenes o replantes en huertos adultos (Davies, 1988). Sin embargo, además de que su costo es elevado en comparación con los fertilizantes tradicionales, faltan estudios para determinar los niveles óptimos y frecuencias de aplicación dependiendo del tipo de suelo y manejo del agua (Medina et al., 2001).
Materia orgánica. Debido a la baja cantidad de materia orgánica en la mayoría de los suelos del Pacífico, la aplicación de productos orgánicos para fertilizar los árboles es necesaria. Sin embargo, se debe tener presente que para el uso de los fertilizantes orgánicos, es necesario saber su concentración, composición química, rapidez de solubilización y aprovechamiento. Por lo general, su disposición en el suelo es más lenta que los productos inorgánicos, por lo que se recomienda su aplicación al momento de realizar la plantación dentro de la cepa,
181 para favorecer el crecimiento de la planta. Las adiciones posteriores se deben incorporar al suelo. Los productos más comúnmente utilizados son los estiércoles de bovinos, caprinos y aves, pero los más efectivos son las compostas y las vermicompostas (Medina et al, 2001).
Fertilización de huertos en producción. En el estado de Colima, la mayoría de la superficie dedicada al cultivo del limón mexicano corresponde a suelos cuya textura va desde arenosa a arena franca, con contenido bajo de materia orgánica y nitrógeno, pero adecuado nivel de fósforo y muy ricos en potasio (Pérez-Zamora y Orozco-Romero, 2004). Para determinar la dosis adecuada de fertilización se debe efectuar un diagnóstico nutrimental. Para la fertilización de huertos en producción, además de la disponibilidad de nutrientes en el suelo, se considera como criterio de ajuste la dosis de nutrientes a aplicarse, la producción esperada y el contenido de N en hojas. Esto es porque las plantas en producción tienen una demanda adicional de nutrientes para el crecimiento de la fruta, más allá de los nutrientes necesarios para el crecimiento de las hojas, ramas y raíces (Mattos et al., 2010). Estos autores reportan que la fruta cosechada exporta de 1.2 a 1.9 kg/ton de N y K. Mientras que de P (0.18), Ca (0.52), Mg (0.10), S (0.10), B (1.9 x10-3), Cu (0.6x10-3), Fe (3. x10-3), Mn (1.9 x10-3), y Zn (1.7 x10-3) kg/ton. e) Resultados de experimentos de fertilización. Los suelos de Colima respondieron positivamente a las aplicaciones anuales de 1.2, 0.6, y 0.6 kg/árbol de N, P y K, respectivamente (Orozco, 1996); el N incrementó el rendimiento de frutos de limón mexicano, mientras que el P y K tuvieron efecto positivo en la calidad de fruta de limón.
Pérez-Zamora y Orozco-Romero (2004), al evaluar diferentes dosis de N-P-K reportaron que árboles de limón mexicano de 15 años de edad mostraron respuesta únicamente a la aplicación de N en dosis de 2.4 kg/ árbol para el rendimiento y N en el follaje. Todos los tratamientos tuvieron concentraciones de K, Ca, Mg, Na, Fe y Cu superiores al nivel de suficiencia. En contraste, las de S, Mn y Zn registraron valores de deficiencia, lo cual estuvo acorde con la naturaleza calcárea del suelo utilizado en el experimento. El N aplicado al suelo incrementó la concentración foliar de N y Mg, pero decreció la de P, K y Ca. El N en la hoja es un buen estimador de rendimiento de fruta y puede utilizarse como indicador de las necesidades de fertilización nitrogenada. Estos autores recomiendan fertilizar los árboles de limón mexicano con 2.4 kg de N/ árbol/año, no obstante que el análisis químico reporte valores adecuados en el suelo. La concentración de N (2.4%) foliar puede utilizarse como herramienta de fertilización para obtener rendimientos superiores a las 30 ton/ha de fruta.
En caso de no contar con el diagnóstico, se puede utilizar el cuadro 21, el cual está basado en la productividad del árbol respecto a la edad y distancia de plantación (Medina et al., 2001).
182 Cuadro 21. Cantidad de fertilizante (Kg/árbol/año) para limón mexicano considerando la edad y la densidad de población (Medina et al., 2001)
Densidad Edad del árbol (años) árboles/ha 2 a 4 5 a 8 Más de 9 N P K N P K N P K 120 – 190 0.8 0.40 0.40 1.15 0.54 0.54 1.3 0.60 0.60 200 – 300 0.7 0.30 0.30 0.8 0.40 0.40 0.9 0.45 0.45 Más de 300 0.6 0.28 0.28 0.8 0.38 0.38 0.7 0.35 0.35
Se recomienda fraccionar la dosis completa el mayor número de veces en el año minino en 3 o 4 aplicaciones. Las aplicaciones deben iniciar en el temporal de lluvias y repetirse. En el caso del riego presurizado la dosis se puede fraccionar de manera que se realice una aplicación por semana.
Cálculo de cantidad de fertilizante: La cantidad de fertilizante que se proporciona a cada árbol depende de la fuente que se utilice y se puede determinar mediante la siguiente fórmula:
Dosis recomendada X 100 Cantidad del Fertilizante (Kg/árbol) = ------Concentración del producto
Ejemplo:
Si se va a fertilizar un huerto cuyos árboles tienen 7 años y están plantados a 8 X 4 metros (312 árboles/Ha). Según el Cuadro 21, la dosis es de 0.8, 0.4, 0.4 kg de nitrógeno, fósforo y potasio respectivamente.
Las concentraciones de los fertilizantes (Cuadro 22) a utilizar son: • Como Nitrógeno (N), se utiliza Urea (46%);
• Como Fósforo (P2O5), se utiliza superfosfato triple de calcio SPT (46%);
• Como Potasio (K2O) se utiliza sulfato de potasio (50%).
Por lo tanto la cantidad aplicar por árbol se obtiene como sigue:
0.8 x 100 Kg de urea/árbol = ------= 1.73 46
183 0.40 x 100 Kg de SPT/árbol = ------= 0.87 46
0.40 x 100 Kg de sulfato de potasio/árbol = ------= 0.80 50
Aplicación:
Fertilizante Kg de fertilizante/árbol Kg/Ha
Urea 1.7 530 SPT 0.9 280 Sulfato de Potasio 0.8 250 Total 3.4* 1,060
*Como se mencionó anteriormente, de la cantidad resultante se aplica de forma fraccionada entre el número de aplicaciones a realizar.
Cuadro 22. Composición química de fertilizantes inorgánicos.
Concentración (%)
Producto N P2O5 K2O CaO MgO S Cl Sulfato de amonio 20.5 ------23.4 -- Amoniaco anhidro 82.2 ------Fosfonitrato 33.0 ------Nitrosulfato de amonio 26.0 ------Nitrato de potasio 13.4 44.2 0.5 0.5 0.2 1.2 Nitrato de calcio 15.5 -- 27.0 2.5 -- 0.2 Nitrato de sodio 16.0 ------0.6 Urea 46.6 ------Sulfato de potasio -- 54.0 ------Superfosfato triple -- 48.0 ------Superfosfato simple -- 20.0 ------
Tomado de Ortiz-Villanueva, 1977; Obreza y Morgan 2008.
Como utilizar fórmulas preparadas. En caso de no utilizar las fuentes de nitrógeno anteriores y en su lugar se decide utilizar fórmulas completas como la 17-17- 17 ó 18-9-18 conviene realizar mezclas con la dosis adecuada para lograr las necesidades anteriormente descritas.
184 Es importante considerar que si se quiere hacer la mezcla de fertilizantes, se debe consultar el Cuadro 23, en el cual se especifican los fertilizantes que se pueden mezclar. Estas se deben utilizar el mismo día para evitar pérdidas y endurecimiento del fertilizante (Medina et al., 2001).
Cuadro 23. Compatibilidad entre fertilizantes.
Fuente de fertilizante 1 2 3 4 5 6 7 8
Sulfato de Amonio SI C SI SI SI SI SI
Nitrato de Amonio SI C SI SI SI SI SI Urea C C NO NO SI C NO Superfosfato triple SI SI NO SI SI SI C de calcio Cloruro de potasio SI SI NO SI SI SI SI Sulfato de potasio SI SI SI SI SI SI SI 18-46-0 SI SI C SI SI SI SI Nitrato de potasio SI SI NO C SI SI SI Simbología. 1= Sulfato de Amonio; 2= Nitrato de Amonio; 3= Urea; 4= Superfosfato triple de calcio; 5= Cloruro de potasio; 6= Sulfato de potasio; 7= 18-46-0; 8= Nitrato de potasio.
C = Compatibles solamente cuando SI = Sí son compatibles NO = No compatible se aplica Inmediatamente.
Época y forma de aplicación: Para el caso del limón no hay una época definida para iniciar la fertilización, pudiéndose realizar en cualquier época de año; sin embargo, se recomienda iniciarla en julio, una vez establecido el temporal de lluvias (Medina et al., 2001).
La mayor cantidad de raíces del limón se encuentran a una profundidad que varía de 0 a 40 centímetros de la superficie del suelo y a una distancia de la mitad entre tronco y la zona de goteo; por esta razón, el fertilizante se debe colocar en ese lugar (Medina-Urrutia y Sepúlveda-Torres, 1979; Medina-Urrutia y Alcalde-Blanco 1981). Se hace una zanja de aproximadamente 15 centímetros alrededor del tronco, el fertilizante se deposita en el fondo y después se tapa. También se pueden hacer de 4 a 8, hoyos según el tamaño del árbol y depositar ahí el fertilizante. Con la finalidad de ahorrar mano de obra, se puede fertilizar “al voleo”, sobre la superficie del suelo; sin embargo, esto no es recomendable ya que se pierde hasta el 50% del N por volatilización de Urea y sulfato de amonio, debido al pH alcalino de algunos suelos (Obreza y Boman, 2008). Aunado a la baja movilidad del fósforo y potasio en el suelo, solo se aprovecharía alrededor del 40% del fertilizante aplicado, por lo que se recomienda que estos nutrimentos se deben colocar en la zona de raíces (Orozco-Romero, 1996).
185 La mayoría de las fuentes de nutrientes sólidos son fácilmente solubles en agua y rápidamente disponible para la absorción de árbol, sin embargo destaca por esta condición el Nitrato de Calcio (Calcinit®, Nitrabor®) por su rápida disolución y disponibilidad (Obreza y Boman, 2008).
Aplicación de micronutrientes. Algunas limoneras están establecidas en suelos con alto contenido de carbonatos de calcio, lo cual ocasiona una deficiencia de fierro y zinc. Aunque estos nutrimentos están presentes en el suelo, la planta no los puede tomar, por no estar disponibles debido a las condiciones que prevalecen en el suelo (Medina et al., 2001).
Para solucionar el problema, se deben efectuar lavados del suelo para eliminar los excesos de calcio; para ello se debe tener suficiente agua para dar riegos pesados y continuos. El suelo debe tener un buen drenaje natural o construir drenes en el terreno para eliminar el exceso de sales y de agua. Sin embargo, para que el frutal no detenga su desarrollo y producción se deben de efectuar las correcciones de los micronutrientes antes citados. Estos se pueden aplicar vía foliar por ser más efectiva y a través del suelo. En este caso se aplican productos en bajas dosis de manera continua para evitar que se fijen en el suelo (Orozco- Romero, 1996).
Aplicaciones foliares. Esta práctica consiste en proporcionar los nutrimentos deficientes por medio de aspersiones al follaje. Un programa de nutrición foliar bien planificado puede complementar las aplicaciones de fertilizantes del suelo, especialmente cuando el sistema radicular de los cítricos es incapaz de seguir el ritmo de la demanda del cultivo o cuando los nutrientes no están disponibles. En algunos casos, una parte significativa de las necesidades nutricionales se puede cumplir con un programa foliar. Cabe destacar que la aplicación foliar no está destinada a sustituir un programa de fertilización al suelo de N-P-K. Sin embargo, algunos macronutrientes se pueden aplicar de forma foliar en cantidades suficientes para influir en el crecimiento, producción y calidad de fruta (Obreza et al., 2008b). Comparando la cantidad de fertilizante que se aplica al suelo con la foliar, en ésta última se utilizan bajas dosis; por lo tanto, se debe repetir su aplicación cuando menos cada tres meses. Además, el árbol de limón durante todo el año emite brotes vegetativos y tanto el zinc como el fierro, no son móviles dentro de la planta, por lo que es necesario proporcionarlos a las hojas jóvenes. No se deben aplicar dosis mayores a las recomendadas porque provocarían daños en la hoja, la cual se “quema” y cae. Además cuando el fertilizante foliar se aplica junto con un fungicida o insecticida, es conveniente leer las etiquetas para saber si son compatibles, se debe medir el pH de la solución, de manera que no haya problemas de precipitación de los elementos o neutralización del producto (Orozco-Romero, 1996).
La aspersión foliar es la principal forma de aplicar los micronutrientes en la producción de cítricos, no solo porque se necesitan cantidades pequeñas se estos nutrientes, sino también porque se evita la absorción de los micronutrientes en los coloides del suelo lo que reduce la disponibilidad para las plantas,
186 micronutrientes como el Mn, Zn y B tienen baja movilidad en el floema por lo tanto las aplicaciones foliares deben hacerse durante el crecimiento vegetativo (Mattos et al., 2010).
Por ejemplo, si la deficiencia es de zinc, se asperja una solución preparada con 100 litros de agua y 1 kg de sulfato de zinc. Si la deficiencia es de fierro la solución se prepara con 100 litros de agua y 1 kg de sulfato de fierro, también se puede utilizar el quelato de fierro (FeHeDDHA) en dosis de 100 gramos en 100 litros de agua (Koo, 1984). Se recomienda aplicar dosis bajas para el mantenimiento y altas cuando existen síntomas visibles, se recomienda 5 gr/l de urea como adyuvante (Mattos et al., 2010).
En todos los casos se adiciona un dispersante penetrante en dosis de 1 decilitro por cada 100 litros de agua. Es conveniente que la aspersión se haga por la mañana antes de las 11:00 o bien después de las 17:00 horas, cuando los estomas de las hojas estén abiertos y hay mayor absorción de la solución. Existen productos comerciales que contienen estos nutrimentos y que se pueden aplicar para corregir esta deficiencia (Koo 1984; Orozco-Romero, 1996).
En algunos suelos es factible encontrar deficiencias de nutrimentos mayores como el fósforo, cuando se aplica al suelo se precipita y no está disponible, por lo tanto su aplicación debe ser foliar, utilizando productos que lo contengan. Para ayudar al crecimiento de follaje se pueden hacer dos aplicaciones de urea utilizando 1 kg disuelto en 100 litros de agua (Orozco-Romero, 1996).
Fertirrigación. Es la aplicación de fertilizantes solubles en el agua de riego y tiene las siguientes ventajas:
a. El fertilizante se coloca en el área húmeda donde la mayoría de las raíces activas se encuentran.
b. El fertilizante se puede aplicar con más frecuencia en pequeñas cantidades de modo que está disponible cuando el árbol lo necesita.
c. Aumentando la frecuencia de aplicación de fertilizantes se puede aumentar la eficiencia de los fertilizantes y reducir la lixiviación.
d. En comparación con la aplicación convencional, con menos fertilizante la fertirrigación puede producir un crecimiento del árbol, rendimiento y calidad de fruta similar o mayor (Obreza y Boman, 2008).
Los resultados de investigación en cítricos han demostrado que la eficiencia de los fertilizantes aumenta hasta en 25% utilizando fertirrigación en comparación con el uso de fertilizantes solidos convencionales. En complemento en un huerto fertilizado por goteo, las dosis de N y K se pueden reducir hasta en 20% (Mattos et al., 2010).
187 Manejo químico de suelos alcalinos. Las deficiencias de fierro (Fe) y zinc (Zn) son las que se presentan con mayor frecuencia en limón, principalmente en huertos en donde el pH de las capas superficiales de suelo oscila entre 7.5- 8.5 y por el elevado contenido de carbonatos calcio (≥15%). Ahí estos nutrimentos aunque estén presentes, no pueden ser asimilados por la planta. Para corregir problemas de esta naturaleza conviene efectuar aspersiones con fertilizantes foliares que contengan estos nutrimentos en forma de sulfatos, ya que son más rápidamente asimilados. Así mismo, las aplicaciones al suelo de mejoradores tales como el azufre, THIOSUL y NITROSUL resultan una alternativa técnica y económicamente viable para corregir el efecto negativo que el carbonato de calcio ocasiona al limón mexicano (Pérez-Zamora y Cigales-Rivero, 2000; Pérez-Zamora y Orozco-Romero, 2004). La tecnología de mejoradores de suelo de acción acida tiene aplicación en zonas productoras de limón mexicano con suelos calcáreos (pH mayor de 7 pero menor de 8.5). Donde se recomienda aplicar por árbol (Pérez-Zamora, 2002; Pérez-Zamora y Orozco-Romero, 2004):
• Azufre (627 g) • Ácido sulfúrico (7.3 kg) • Polisulfuro de Potasio o KSUL (2.23 kg) • Thiosulfato de Potasio o KTS (2.87 kg) • Tiosulfato de Amonio o THIOSUL (1.97 kg) • NITROSUL (540 g)
La forma de aplicación de estos mejoradores está en función del estado físico del mejorador, y de su compatibilidad con otros productos (fertilizantes, insecticidas fungicidas). Así como del tipo de infraestructura disponible. Los sólidos como el azufre y los líquidos como el ácido sulfúrico, NITROSUL y KSUL se pueden asperjar sobre la superficie del suelo e incorporarse con rastra. NITROSUL y KSUL también pueden aplicarse con el agua de riego en sistema de gravedad convencional. Mientras que KTS y THIOSUL se pueden aplicar en sistemas de riego por goteo (Pérez-Zamora y Orozco-Romero, 2004).
Reguladores de crecimiento
Las fitohormonas o reguladores de crecimiento son sustancias sintéticas que en pequeñas concentraciones tienen algún efecto en la fisiología de las plantas. Se utilizan en la agricultura con diferentes propósitos pero principalmente para modificar el desarrollo de las plantas y mejorar la producción y obtener mayor calidad de los productos. Se reconocen cinco grupos de substancias reguladoras del crecimiento de plantas; auxinas, giberelinas, citoquininas, ácido abscísico (ABA) y etileno. También existen varios inhibidores naturales del crecimiento. Los procesos sobre los que pueden influir en los cítricos son: germinación y propagación, crecimiento vegetativo, floración, fructificación, calidad y maduración de frutos (Medina et al., 2001). 188 El crecimiento y desarrollo de los cítricos está regulado por una compleja pero afinada interacción entre lo nutricional y lo hormonal, en respuesta a las señales del medio ambiente. La inducción floral es estimulada por las bajas temperaturas y la escasez de agua y mediada por la carga de fruta en el árbol, siendo las giberelinas endógenas (GAs) las principales hormonas inhibidoras de la floración. El rol promotor de los carbohidratos y el nitrógeno (N) en la floración no se ha demostrado, pero un contenido mínimo de estos compuestos parece ser necesario para la formación de flores. El cuajado es un paso crítico para la producción de fruta, siendo regulada inicialmente por el contenido de GAs.
Posteriormente inicia una competencia entre los frutos jóvenes por lo que el cuajado depende de la disponibilidad de carbohidratos y N. Durante la fase II del desarrollo del fruto, el crecimiento del fruto es promovido por auxinas, carbohidratos y la acumulación de agua. Después, el desarrollo del color de la cáscara (naranjas y mandarinas), es estimulado por las bajas temperaturas y promovido por la disminución del contenido de Gas en el flavedo y la estabilización del nivel de etileno, así como el incremento de los carbohidratos y el ácido abscísico (ABA), aunado a la diminución del N durante la etapa final del fruto (Gravina et al., 2012)
Crecimiento vegetativo. Las aplicaciones de la auxina ácido naftalen acético (ANA) en dosis de 0.1% sobre el tronco de los árboles jóvenes de cítricos inhibe de manera temporal la producción de mamones en el tallo (Boswell y Cole, 1978). En tanto, las adiciones al suelo de paclobutrazol en dosis de 2 a 4 ml por metro de diámetro de copa en árboles jóvenes, reduce el número de flujos vegetativos, la longitud de brote y en consecuencia reduce el crecimiento del árbol (Medina- Urrutia y Buenrostro-Nava, 1995).
Floración. Se sabe que en cítricos el ácido giberélico (GAs) aplicado pocos días antes o durante la iniciación floral, reduce el número de yemas florales e incrementa la cantidad de brotes vegetativos. En Colima, las aspersiones de 20- 40 ppm de GAs en árboles de limón mexicano inhibieron fuertemente la floración y estimularon la brotación vegetativa entre 15 a 30 días después de la aspersión. La inhibición fue mayor cuando se aplicó GAs a finales de enero que en octubre o noviembre. Después de un año de cosecha, los árboles testigo registraron el doble de producción que los tratados con las dosis más altas de GAs (Medina- Urrutia, 1990).
Aclareo de fruta. En ciertos cítricos se necesita propiciar el aclareo de fruta. Esto es importante en variedades de mandarinos con excesiva producción como Murcott, Wilkings, etc., que tienden a producir una abundante cantidad de frutos pequeños. La mayoría de fitohormonas que logran el aclareo de frutos promueven la formación de etileno, entre ellos se mencionan el ácido naftalen acético (ANA), 2,4-D, 2,4,5-T, y etefón (Augusti y Almela, 1996; Duarte et al., 1996). El etefón produce etileno en los tejidos, lo que promueve el aclareo de frutos pequeños cuando se aplica durante el período de post-floración. En limón mexicano no se tienen experiencias sobre el uso de reguladores de crecimiento para el aclareo de frutos (Medina et al., 2001). 189 Alternancia. Este fenómeno consiste en la producción de cosecha abundante un año, seguido de pequeñas cosechas al siguiente (Durón-Noriega et al., 1999). Las especies de cítricos que presentan alternancia con más frecuencia son la naranja y mandarina. El limón mexicano produce cosechas elevadas con regularidad, y prácticamente no presenta alternancia, por lo que no requiere el uso de reguladores de crecimiento para este fin (Medinaet al., 2001). En buena medida, lo anterior se debe a la producción de numerosas brotaciones vegetativas durante el año y alto porcentaje de amarre de frutos (Medina-Urrutia, 1991).
Maduración y vida de anaquel. El GAs es un producto comúnmente utilizado en limón para retrasar la pérdida de color de fruta y aumentar la vida de anaquel. Aplicaciones de GAs al follaje en dosis de 10 a 40 ppm cuando los frutos de limón verdadero inician su cambio de color retrasaron la cosecha por más de 30 días. En Colima resultados similares fueron observados al efectuarse aplicaciones de GAs en dosis de 20 ppm en árboles de limón mexicano con abundante carga de fruta (Medina-Urrutia, 1990). No existen experiencias para acelerar la maduración del fruto en el árbol o en el empaque debido a que este objetivo no interesa a los productores y empacadores de limón (Medina et al., 2001).
Tamaño de fruto. El tamaño de los frutos de cítricos puede incrementarse con el uso de fitorreguladores. El GAs y la 6-bencilaminopurina incrementan el tamaño de los frutos cuando la cantidad por árbol es pequeña. No obstante, al favorecer el amarre de frutos se ocasionan que el tamaño promedio disminuya. Los reguladores más eficaces para aumentar el tamaño de fruta son las auxinas. De estas los ésteres etílico de ANA y butinglicol del 2,4-DP, son más eficaces que las sales de amina. En el caso del 2,4-DP, las concentraciones óptimas fluctúan entre 50 y 75 ppm (Medina et al., 2001). Cabe señalar que la respuesta a las auxinas es dependiente de otros factores. En el Cuadro 24 se resumen los tratamientos hormonales usados en citricultura.
Cuadro 24. Efecto de reguladores de crecimiento en los cítricos (Durón-Noriega et al., 1999; Medina et al., 2001).
Proceso Giberelinas Auxinas Etileno Crecimiento Vegetativo + Floración - Amarre de Fruta + Raleo de Fruta + + Crecimiento de Fruto + Rajado de fruta - Caída de frutos - Coloración de Cáscara - + Viabilidad de Cáscara + (+) Incrementa (--) Reduce
190 Las plantas con buen potencial de producción (manejo) responden mejor que las plantas que no lo tienen. Por otro lado, los frutos con hojas responden mejor al tratamiento que los frutos sin hojas. Cuando el problema de un huerto es el tamaño de fruta, se deben evaluar las causas primarias. Cada huerto puede tener diferentes causas y en consecuencia requiere soluciones específicas. Los reguladores, así como cualquier otra práctica no solucionarán el problema si no se ataca la causa primaria del mismo (Durón-Noriega et al., 1999).
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194 Capítulo 9 Enfermedades y su Manejo Integrado
Mario Orozco-Santos José Joaquín Velázquez-Monreal Luis Martín Hernández-Fuentes Daniel Nieto-Ángel Manuel de Jesús Bermúdez-Guzmán Silvia Herendira Carrillo-Medrano Gilberto Manzo-Sánchez
INTRODUCCIÓN
El limón mexicano y en general todas las especies de cítricos comerciales son afectadas notablemente por diversas enfermedades que reducen la producción y calidad del fruto y muchas veces causan la muerte de los árboles (Timmer et al., 2000; Orozco-Santos et al., 2013; Varela-Fuentes et al., 2013). Las enfermedades son clasificadas como infecciosas (bióticas) y no infecciosas (abióticas). Las primeras son causadas por hongos, bacterias, nematodos, virus y otros organismos similares (viroides y fitoplasmas), mientras que las enfermedades abióticas son provocadas por condiciones ambientales adversas, defectos genéticos, factores nutricionales y mal uso de productos químicos. Timmer et al., (2000), en su compendio de enfermedades de los cítricos enlistaron más de 100 patógenos que ocasionan enfermedades infecciosas en las diferentes especies citrícolas en el mundo.
En México se consignan alrededor de 50 patógenos que ocasionan daños a los cítricos; sin embargo, sólo algunos se consideran de importancia económica (Orozco-Santos, 2001). Las enfermedades más importantes que afectan al limón mexicano son: gomosis, antracnosis, muerte de ramas, fumagina, mancha grasienta, algas, mohos del fruto, entre otras. En los últimos cuatro años, el huanglongbing (HLB) ha llegado a ser la enfermedad más importante en los estados citrícolas donde está presente. El HLB se describe en un capítulo especial, debido a su importancia socioeconómica y a su impacto negativo que tiene en la producción de fruta.
El objetivo del presente capítulo es proporcionar información sobre la importancia, síntomas o daños, agente causal y manejo integrado de las principales enfermedades que afectan al limón mexicano.
195 AHOGAMIENTO O “DAMPING OFF”
Importancia
Esta enfermedad es causa importante de la muerte de plantas de portainjertos de limón mexicano en los almácigos de viveros comerciales (Medina et al., 2001; Orozco-Santos, 2001). Se encuentra presente en todos los viveros de los estados productores en la región del trópico seco de México.
Síntomas
La enfermedad se presenta tanto en etapa de preemergencia como en la postemergencia y afecta a todos los cultivares de cítricos. En el primer caso, el hongo ataca al embrión joven antes de alcanzar la superficie del suelo, por lo que la población de plantas resultante es muy rala. En postemergencia, el primer síntoma es un estrangulamiento del tallo al nivel del cuello de la raíz, que ocasiona marchitez de la planta y posteriormente su muerte. Este daño se debe a la penetración del hongo en el tallo, justo debajo de la línea del suelo, lo que se manifiesta en manchones de plantas enfermas (Figura 55) (Knorr, 1973; Timmer, 2000a).
Figura 55. Abundante muerte de plantas del patrón Macrofila causada por ahogamiento o damping off.
Agente causal
El ahogamiento o damping off es causado por tres patógenos del suelo: Rhizoctonia solani Kuhn, Pythium sp. y Phytophthora spp., los cuales se presentan cuando en el almácigo existen condiciones de drenaje deficiente, exceso de humedad, de sombra y alta población de plantas (Timmer, 2000a).
196 Epidemiología
En ataques severos, las plántulas de cítricos son muertas rápidamente por la enfermedad, especialmente cuando la humedad del suelo es abundante o existen condiciones de lluvia, nublados y alta humedad relativa. Los patógenos pueden persistir en el suelo por largos períodos de tiempo como saprófitos o mediante la producción de estructuras de resistencia; asimismo, también se pueden encontrar en la semilla. Las plantas usualmente llegan a ser resistentes cuando madura su primera hoja verdadera. Las altas temperaturas favorecen el desarrollo de la enfermedad. Sin embargo, también son benéficas al promover el crecimiento de las plantas, con lo cual alcanzan rápidamente su estado de resistencia (González et al., 1983; Knorr, 1973; Timmer, 2000a).
Manejo integrado
Lo más recomendable es mantener los viveros de cítricos libres de Phytophthora spp para no llevar el patógeno en suelo o en plantas a los huertos. Las semillas pueden tratarse con agua caliente a 50 °C durante 10 minutos, previo a la siembra en el vivero. Es importante seleccionar suelos bien drenados para establecer el semillero. Además, deben evitarse suelos infestados o bien eliminar los patógenos de las camas del almácigo fumigando el sitio antes de la siembra con bromuro de metilo a razón de dos latas (454 g c/u) por 10 m2 o bien usar Vapam en dosis de 1 l por 10 m2. Posteriormente, debe cubrirse la cama con polietileno grueso, sellando las orillas durante 48 horas. El tratamiento controla al mismo tiempo las plagas del suelo, malas hierbas y nematodos. La fumigación se debe realizar por lo menos un mes antes de sembrar la semilla (González et al., 1983). El bromuro de metilo es altamente tóxico, por lo que es necesario leer cuidadosamente las instrucciones del envase y tener cuidado en su manejo. Por otra parte, es importante evitar en lo posible suelos tratados anteriormente con bromuro de metilo y que hayan sido reinfestados, pues en éstos los daños pueden ser más fuertes que en suelos vírgenes, debido a que los microorganismos competidores e hiperparásitos del patógeno son eliminados con la fumigación (Timmer, 2000a). El tratamiento con el gas también elimina los hongos micorrízicos, reduciendo con ello la absorción del fósforo, zinc y cobre, y por ende, el crecimiento de las plantas puede ser raquítico. Este problema puede ser parcialmente corregido adecuando la fertilización con dichos nutrimentos.
El uso de los fungicidas sistémicos mefenoxam (metalaxyl) y fosetyl-Al son otra opción para controlar Phytophthora spp. Su aplicación suprime las poblaciones del patógeno y reduce los daños a las raíces en los viveros. En caso de que el mefenoxam sea utilizado rutinariamente debe de alternarse con fosetyl-Al para minimizar el riesgo de que Phytophthora desarrolle resistencia hacia el primero (Orozco-Santos, 2001).
197 ALBINISMO
Importancia
El albinismo es un problema esporádico en plantas de cítricos recién germinadas en viveros. Usualmente sólo una baja proporción de plantas son afectadas; sin embargo, en algunos casos el 50% de ellas pueden mostrar síntomas (Timmer, 2000b). Se ha observado en viveros de los estados de Nuevo León, Tamaulipas, San Luis Potosí, Veracruz y Colima, entre otros (Orozco-Santos, 2001).
Síntomas
Este desorden se caracteriza por producir plántulas que emergen normalmente, pero que carecen parcial o totalmente del color verde de la clorofila (Figura 56). Las plantas totalmente albinas mueren y las parcialmente afectadas se recuperan y llegan a ser normales (González et al., 1983; Timmer, 2000b).
Figura 56. Plantas del portainjerto Macrofila afectadas por albinismo.
Agente causal
El albinismo es causado por el hongo Alternaria tenuis Ness, el cual ha sido aislado en forma consistente de lotes de semilla con alto porcentaje de plantas albinas y los síntomas se han reproducido mediante la inoculación de semillas con este hongo (Timmer, 2000b). El desorden también ha sido inducido mediante la inoculación del hongo Aspergillus flavus Link ex Fr., quién crece sobre la cubierta de la semilla, por lo que algunos autores lo señalan como principal agente causal de este desorden fisiológico (Klotz, 1973; Klotz, 1978; González et al., 1983).
198 Epidemiología
El hongo A. tenuis puede contaminar la semilla durante el proceso de extracción, desarrollarse sobre la cubierta durante el período de almacenaje y producir una toxina que inhibe la síntesis de clorofila (Timmer, 2000b).
Manejo integrado
El albinismo puede prevenirse mediante el adecuado almacenamiento de la semilla y tratándola con el fungicida thiram. El tratamiento a la semilla con fungicidas que no tienen efecto sobre Alternaria spp., tales como el benomyl, no deben ser usados, ya que pueden agravar el problema por la reducción de la actividad de hongos que compiten con el patógeno, como es el caso de Penicillium spp. (Timmer, 2000a).
GOMOSIS O PUDRICIÓN DEL PIE
Importancia
La gomosis es nativa del suelo y es causada por un oomicete que ocasiona exudados de goma (gomosis) y pudrición del tronco y raíces de los árboles de cítricos. La enfermedad se presenta en todos los estados productores de limón mexicano (Colima, Jalisco, Michoacán, Guerrero y Oaxaca) y es un problema serio en las plantaciones, ya que es la principal causa de decadencia y muerte de los árboles (Orozco-Santos, 2001; Orozco-Santos et al., 2013).
Síntomas
La gomosis afecta raíces, tronco y parte aérea de los árboles. Los principales síntomas se localizan en el tronco, observándose áreas muertas de la corteza con exudaciones de goma, secamiento y agrietamiento vertical. La goma excretada es soluble en agua y tiende a desaparecer durante la época de lluvias. Las ramas primarias también pueden ser afectadas. La infección ocurre a través de heridas o aberturas naturales en la corteza. Además, ocasiona la destrucción de las raíces secundarias y alimenticias, lo cual limita la absorción de agua y nutrimentos. Cuando se realizan injertos muy bajos en patrones tolerantes, el daño está localizado exclusivamente en el tronco del limón mexicano y la lesión se extiende hacia arriba. Sin embargo, en suelos arcillosos, condiciones favorables y elevado inóculo del patógeno es posible observar daños en patrones tolerantes como Volkameriana. Tanto la pudrición de raíces como los cánceres en el tronco pueden estar localizados en forma general o en un sólo lado del árbol. En ataques severos, el follaje toma aspecto clorótico, presentándose intensa defoliación y las ramas se secan progresivamente hasta ocasionar la muerte del árbol (Figura 57) (Feichtenberger, 1985; Lutz y Menge, 1986; Timmer y Menge, 1988; Graham y Menge, 2000; Orozco-Santos et al., 2013).
199 Figura 57. Síntomas de gomosis o pudrición del pie: daño en limón mexicano (A), en el patrón Volkameriana (B) y muerte del árbol (C).
Agente causal
El agente causal pertenece a la clase oomicete (también conocidos como mohos acuáticos) y puede ser causada por varias especies de Phytophthora. Las más importantes y ampliamente distribuidas son P. nicotianae Breda de Hann (sinónimo de P. parasítica Dastur) y P. citrophthora Leonian. En las regiones productoras de limón mexicano predomina P. nicotianae (Garza-López y Medina-Urrutia, 1984). Otras especies de Phytophthora que causan gomosis o pudrición del pie son P. hibernalis Carne, P. syringae Kleb, P. citricola Sawada y P. palmivora (Butler) Butler (Zitko y Timmer, 1991). Las especies P. nicotianae y P. citrophthora producen esporangios papilados, los cuales en condiciones favorables liberan gran cantidad de zoosporas flageladas. Los esporangios de P. nicotianae son de piriformes a esféricos con un tamaño promedio de 38-50 x 30-40 µm. Los esporangios de P. citrophthora son más elongados y piriformes, aunque pueden variar mucho en su forma y miden de 45-90 x 27-60 µm. El primero produce comúnmente oosporas con un diámetro de 22-29 µm, mientras que el segundo raramente las produce. La temperatura óptima para el crecimiento micelial es de 30-32 °C para P. nicotianae y de 24-28 °C para P. citrophthora (Timmer y Menge, 1988).
Epidemiología
Los factores que favorecen el desarrollo de la enfermedad son los siguientes: 1) la humedad del suelo permite la diseminación de las zoosporas, las cuales están provistas de flagelos; 2) la falta de oxígeno en terrenos con mal drenaje producen el
200 debilitamiento del árbol, lo cual facilita la penetración del patógeno; 3) algunas labores culturales permiten la penetración del oomicete, al producir heridas en la raíz y el tronco del árbol; y 4) el tronco es fácilmente atacado cuando la unión patrón-injerto se encuentra cerca del suelo (Lutz y Menge, 1986; Timmer y Menge, 1988). Phytophthora puede sobrevivir en el suelo como clamidosporas y oosporas (propágulos o esporas de resistencia) o como micelio asociado a raíces en descomposición y frutos caídos. Estos propágulos permanecen en el suelo por algunos meses y posteriormente germinan en respuesta a los exudados de la raíz y a las condiciones ambientales favorables. Con el inicio de lluvias, los esporangios se desarrollan a partir de clamidosporas o micelio presentes en el suelo. Una gran cantidad de zoosporas se forman en el interior de los esporangios, que posteriormente son liberadas e infectan a las raíces, tronco, ramas y frutos. Las zoosporas son móviles y pueden nadar o ser transportadas por el agua hacia las raíces, en donde rápidamente inician la infección. Por esta razón, estas estructuras son el principal medio de dispersión de Phytophthora entre raíces o árboles. Las zoosporas pueden ser salpicadas por las gotas de agua, desde la superficie del suelo hasta el tronco y a los frutos localizados en la parte baja de la copa del árbol (Figura 58) (Feichtenberger, 1985; Lutz y Menge, 1986; Timmer y Menge, 1988; Graham y Menge, 2000).
Manejo integrado
La medida preventiva más práctica, económica y sustentable contra la enfermedad es injertar sobre patrones tolerantes. Los patrones que se recomiendan de acuerdo a su buen comportamiento en la región productora de limón mexicano son: Macrofila, Volkameriana y Amblicarpa. Todas las especies comerciales de cítricos como naranja dulce, limón mexicano, limón persa, toronja y mandarina son desde susceptibles a muy susceptibles al ataque de esta enfermedad. El uso del naranjo agrio como patrón en la mayoría de las zonas productoras obedece principalmente a su resistencia a la gomosis, característica que no poseen muchos cítricos comerciales de pie franco, como la naranja, mandarina, toronja y limones, pero todos pueden crecer perfectamente sobre el pie que les proporciona la resistencia del naranjo agrio. Otros patrones señalados como resistentes a tolerantes son Macrofila, Volkameriana y los citranges. Además, se sugiere no enterrar demasiado los árboles al plantarlos y evitar los terrenos con mal drenaje (Medina et al., 2001). Los patrones de Mandarina Cleopatra, naranjo agrio, limón Rugoso, lima Rangpur, citrange Troyer y Carrizo (en orden ascendente) son tolerantes a la pudrición de raíces. El naranjo trifoliado y sus híbridos, citrumelo Swingle, citrange Yuma y limón Macrofila son considerados altamente resistentes a la infección en la corteza y tolerantes a la pudrición de raíces. El limón Volkameriana tiene una resistencia intermedia a la pudrición del pie y tolerante a la pudrición de raíces (Cuadro 25) (Graham y Timmer, 2003).
201 Figura 58. Ciclo de vida del oomicete Phytophthora spp., agente causal de la gomosis en cítricos. Fuente: Feichtenberger (1985).
Por otra parte, el uso de fungicidas sistémicos aplicados al follaje o suelo ha dado buenos resultados para controlar la enfermedad en cítricos. Las aplicaciones de metalaxil o mefenoxam (Ridomil) y fosetyl-Al (Aliette) han logrado buen control de la gomosis en árboles en producción. El metalaxil se aplica al suelo en dosis de 12.5 g de ingrediente activo/árbol y el fosetyl-Al al follaje a razón de 200 g de i.a./100 litros de agua (Garza-López y Medina-Urrutia, 1984; Garza-López y Medina-Urrutia, 1991). Con el fosetyl-Al es necesario realizar hasta cuatro aplicaciones anuales (cada 3 meses) en tratamientos preventivos y una aplicación mensual en tratamientos curativos (Garza-López y Vidales-Fernández, 1979; Matheron y Matejka, 1991). Sin embargo, a la fecha se requieren más estudios en las regiones citrícolas del país sobre el uso de estos fungicidas, en los que se consideran los costos de control y el beneficio que se logra al incrementar la vida productiva de los árboles afectados. Además, es importante considerar las pérdidas causadas al morir un árbol adulto en producción y esperar para el replante y el tiempo sin cosecha, mientras, que el nuevo árbol se desarrolla y alcanza la fase productiva (Orozco-Santos, 2001).
202 Cuadro 25. Grado de susceptibilidad de especies comerciales y portainjertos de cítricos a Phytophthora spp., causante de la gomosis o pudrición del pie.
Nombre comercial Nombre científico Respuesta a gomosis Limón persa C. latifolia Limón mexicano C. aurantifolia Naranja dulce C. sinensis Muy susceptible Toronja C. paradisi
Mandarina C. reticulata Susceptible Naranjo trifoliado Poncirus trifoliata Resistentes Citrumelo swingle P. trifoliata x C. paradisi Naranjo agrio C. aurantium Macrofila C. macrophylla Moderadamente resistentes Mandarina cleopatra C. reshni Citranges P. trifoliatax C. sinensis Limón Rugoso C. jambhiri Tolerantes Volkameriana C. Volkameriana Kumquat Fortunella sp.
Fuente: Klotz (1978); Graham y Timmer (2003).
ANTRACNOSIS DEL LIMÓN MEXICANO
Importancia
La antracnosis es el principal problema fitosanitario que afecta tejidos jóvenes de árboles de limón mexicano y es un factor importante que limita la producción de fruta en regiones donde coinciden lluvias frecuentes con la emergencia de brotes vegetativos, flores y estados iniciales de desarrollo de frutos. En México, la enfermedad se presenta en los estados de Colima, Jalisco, Michoacán, Guerrero, Oaxaca y Tamaulipas (Orozco-Santos et al., 2006; Orozco-Santos et al., 2013). En ataques severos, ocasiona la muerte de tejidos jóvenes, caída de flores y frutos pequeños. Además, produce lesiones en frutos en desarrollo, mismas que se manifiestan al momento de la cosecha, lo cual demerita su calidad externa. En árboles adultos reduce el rendimiento y la calidad de la fruta, mientras que en árboles jóvenes retrasa su desarrollo. Los daños de antracnosis se presentan durante la época de lluvias y su efecto en rendimiento está muy relacionado con la producción de los meses de invierno (diciembre a marzo). En esta época, el precio del fruto alcanza los valores más altos en el mercado, como fue el caso del año 2014, en el cual se cotizó hasta $ 30 a 40 pesos por kilogramo pagado al productor, registrando un precio record histórico. La enfermedad puede ocasionar pérdidas de 40 a 60% de la producción invernal en huertos sin control químico (Orozco-Santos, 2001; Medina et al., 2001; Orozco-Santos et al., 2013).
203 Síntomas
La antracnosis afecta a brotes, flores y frutos jóvenes, provocando que en las partes afectadas se observe una abundante esporulación con aspecto de polvillo color salmón, que corresponde a las masas conidiales del hongo. Los brotes afectados se marchitan y mueren a partir de las puntas, en porciones que varían de uno a varios centímetros, dependiendo de la severidad. En ataques fuertes, las hojas y brotes pueden ser dañados en su totalidad. Cuando ésto ocurre, se observan brotes con síntomas de muerte descendente. En condiciones de daño medio, en las hojas jóvenes aparecen deformaciones y zonas muertas en el borde. Cuando la infección es poco severa o si las hojas están totalmente expandidas al momento de la infección, éstas llegan a ser afectadas en forma parcial, o bien ocasionar lesiones cloróticas y deformación. Asimismo, en las hojas se observan lesiones redondas de tamaño pequeño, las cuales con el tiempo se llegan a necrosar. Estas lesiones, con el tiempo pueden caer produciendo un pequeño orificio ocasionando el síntoma “tiro de munición”. Los racimos florales pueden ser dañados en su totalidad. Los botones afectados se desprenden sin haber abierto, mientras que las flores presentan una necrosis de color café rojizo en los pétalos, los cuales permanecen adheridos al cáliz por algún tiempo junto con los frutos pequeños. Al desprenderse los frutos infectados, algunas estructuras florales como el receptáculo, cáliz y pedúnculo quedan adheridas a la rama y son conocidas como“tachuelas” (Figura 59). Este síntoma es característico del daño de antracnosis en limón mexicano (Garza y Medina, 1984; Timmer, 2000c; Orozco-Santos, 2001; Orozco-Santos et al., 2006; Orozco-Santos et al., 2013).
Figura 59. Síntomas de antracnosis en limón mexicano: tiro de munición (A), brote con necrosis (B), flores afectadas (C) y tachuelas adheridas (D).
204 Los frutos pueden ser afectados hasta un determinado estado de desarrollo, siendo la susceptibilidad inversamente proporcional a la edad. Entre más joven es el fruto, éste es más susceptible y la resistencia se incrementa con la edad. Los frutos pequeños pueden caer o quedar momificados y adheridos a la rama. Asimismo, los frutos afectados pueden permanecer en el árbol hasta su madurez y las lesiones forman costras corchosas que pueden abarcar hasta la mitad de su superficie. También es frecuente que el fruto se agriete al nivel de la lesión corchosa y deje al descubierto las vesículas de jugo (Figura 60) (Orozco-Santos, 2001; Medina et al., 2001; Orozco-Santos et al., 2006).
Figura 60. Síntomas de antracnosis en frutos. Frutos pequeños momificados (A), lesiones corchosas en frutos (B), agrietamiento del fruto (C) y frutos afectados de diferente edad (D).
Agente causal
La antracnosis del limón mexicano fue descrita originalmente por Clausen (1912) y su agente causal fue atribuido al hongo Gloeosporium limetticolum Clausen. Posteriormente, se consideró como una forma de Colletotrichum gloeosporioides (Penz.) Penz. & Sacc. (Sutton, 1980). Agostini et al., (1992) caracterizó dos razas involucradas en las enfermedades conocidas como caída de fruto pequeño y antracnosis del limón mexicano. La primera se atribuyó a la raza SGO (por sus siglas en inglés: colonias de color naranja de lento crecimiento.) de C. gloeosporioides y la segunda a la raza KLA (raza del limón mexicano) del mismo hongo. Sin embargo, con el uso de técnicas moleculares se demostró que ambas razas corresponden a C. acutatum Simmonds (Brown et al., 1996), el
205 cual produce conidios hialinos, unicelulares, de 12 a 20 µm de largo por 4 a 6 µm de ancho y una elevada proporción con un extremo redondeado y otro fusiforme con relación a conidios con ambos extremos redondeados. Asimismo, forma apresorios redondeados y pequeños (Figura 61) (Agostini et al., 1992; Orozco- Santos, 2006; Timmer, 2000c). Los conidios de C. acutatum son encapsulados en una sustancia mucilaginosa soluble en agua. En conclusión, la antracnosis del limón mexicano es causada por la raza KLA del hongo C. acutatum (Orozco- Santos, 2006).
Figura 61. Raza KLA del hongo Colletotrichum acutatum, agente causal de la antracnosis del limón mexicano. Colonia del hongo desarrollada en medio de cultivo papa dextrosa agar (A), conidios hialinos unicelulares (B) y apresorio redondeado (C).
Epidemiología
La antracnosis del limón mexicano se presenta con mayor severidad durante el período de lluvias, temperaturas máximas de 31 °C, mínimas de 24 °C y con valores de humedad relativa superior al 90%. En condiciones del trópico seco, la lluvia es el factor más importante que se relaciona con la incidencia y severidad de la enfermedad, sobre todo cuando ocurren precipitaciones de dos a cinco días consecutivos (Garza y Medina, 1984; Medina et al., 2001; Orozco-Santos et al., 2006). Los conidios de la raza KLA de C. acutatum son liberados solamente cuando el acérvulo o la masa de conidios está en contacto con el agua, ya que tanto las gotas de lluvia como del rocío los salpica y dispersa (Garza y Medina, 1984). También pueden ser diseminados por insectos o herramientas de cultivo; sin embargo, esta forma de dispersión tiene poca importancia en la epidemiología de la enfermedad. La infección del hongo se lleva a cabo mediante la penetración directa en hojas, brotes, frutos y flores, en donde el micelio crece intercelularmente y produce colapso y muerte de los tejidos. La raza KLA tiene un período de incubación muy corto; después de la infección, los primeros síntomas pueden observarse en 3 a 5 días. En las áreas afectadas se pueden observar masas de conidios de color rosa. Las hojas llegan a ser inmunes al ataque de la raza antracnosis del limón mexicano cuando completan su expansión. El fruto es susceptible a la infección por C. acutatum desde su formación hasta que alcanza
206 un tamaño de 20 mm de diámetro (Timmer, 2000c; Orozco-Santos et al., 2006). La raza KLA es un ejemplo donde varios órganos (brotes, hojas, flores y frutos) pueden ser infectados por el hongo y en donde el inóculo de una fuente es capaz de infectar a otro (Timmer, 2000c; Orozco-Santos et al., 2006).
El ciclo de vida de la antracnosis del limón mexicano es muy similar al de la raza SGO (caída de fruto pequeño) propuesto por Agostini et al., (1992), Agostini y Timmer (1994), Timmer et al., (1994) y Peres et al., (2005). Para que la raza KLA en limón mexicano se presente deben de coincidir tres factores elementales: tejidos jóvenes susceptibles (brotes, hojas, flores y/o frutos), la raza KLA del hongo y condiciones de clima favorables. En condiciones del trópico seco de México, estas condiciones se presentan principalmente durante el verano (junio a octubre o época de lluvias) (Orozco-Santos y Timmer, 2005). La severidad de la enfermedad está influenciada notablemente por la presencia de lluvias, ya que permite la diseminación de los conidios y favorece la infección (Orozco-Santos et al., 2006). Los conidios son diseminados por el salpique de las gotas de lluvia, se establecen en el tejido susceptible, en donde germinan y penetran directamente. Solo una proporción pequeña forma apresorios. Después de la penetración, el hongo inicia el proceso de colonización y en un lapso de 3 a 5 días se presentan los síntomas. En períodos con lluvias frecuentes que coinciden con brotaciones vegetativas y florales, así como con el desarrollo de frutos pequeños, se pueden observar daños severos de antracnosis (destrucción total de todos los tejidos jóvenes) (Orozco-Santos et al., 2006). Al terminar la época de lluvias, se presentan condiciones desfavorables (época seca) para el crecimiento y desarrollo de C. acutatum, lo cual obliga a que los conidios germinen para formar apresorios en hojas maduras adheridas al árbol y localizadas abajo de tejidos afectados por la enfermedad. En árboles de huertos comerciales, se ha confirmado la presencia de apresorios durante los meses de febrero y marzo en hojas de limón mexicano. Al parecer, los apresorios presentes en hojas adheridas al árbol son estructuras de sobrevivencia durante toda la época seca (noviembre a junio) y representan la principal fuente de inóculo entre un año y otro (Figura 62). Falta conocer otras formas de sobrevivencia de la raza KLA en limón mexicano, saber la función de otros órganos vivos o muertos (ramas, brotes y hojas) en la perpetuación del hongo y conocer el efecto del clima y tiempo sobre la viabilidad de los apresorios en hojas adheridas al árbol. La antracnosis está ampliamente diseminada y es de carácter endémico año con año en la región productora de limón mexicano en la costa del océano Pacífico de México (Orozco- Santos et a., 2006; Orozco-Santos et al., 2007).
207 Figura 62. Ciclo de vida de la raza KLA de Colletotrichum acutatum, agente causal de la antracnosis del limón mexicano. Fuente:(Orozco-Santos et al., 2006).
Manejo integrado
El manejo integrado de antracnosis contempla el uso de los diferentes métodos de control, apoyados por el conocimiento del cultivo. El control químico es la alternativa más común y eficaz para reducir los daños ocasionados; sin embargo, para obtener mejores resultados, el uso de fungicidas debe ser apoyado con algunas prácticas culturales como son: poda, adelanto de brotes vegetativos e inducción de floración, manejo de riego, fertilización y cosecha oportuna de la fruta (Orozco-Santos et al., 2006). Las prácticas de cultivo están orientadas a reducir las condiciones favorables para el establecimiento y desarrollo del patógeno, inducir el vigor de los árboles, establecer barreras físicas y/o eliminar fuentes de inóculo dentro de la plantación. Algunas de estas labores están dirigidas a la inducción de brotes y flores, los cuales serán protegidos contra antracnosis con aspersiones de fungicidas y de esta manera tener posibilidades de producción en invierno.
Además, es importante realizar una supervisión periódica del huerto para identificar flujos vegetativos y florales, sobre todo durante los meses dejulio a octubre, época en la que se presenta la enfermedad con mayor intensidad (Medina et al., 2001). Por el corto período de incubación y el hábito de crecimiento (emisión de brotes y flores la mayor parte del año) se dificulta su control en campo, lo cual hace necesario realizar numerosas aplicaciones de fungicidas para su combate. El control de la enfermedad se realiza asperjando fungicidas protectantes y sistémicos (Cuadro 26) (Orozco-Santos et al., 2006; Orozco- Santos et al., 2013). 208 La enfermedad debe controlarse en brotes vegetativos y de esta manera al protegerlos, no se pierde el follaje, se reduce la producción de inóculo y la infección en frutos. El problema es que los brotes se expanden tan rápido que son difíciles de proteger. Si se aplica cuando los brotes son pequeños, se pierde la protección total por la expansión de los tejidos. En cambio, si se espera que el brote se desarrolle por completo, se corre el riesgo de un ataque severo antes de la aplicación del fungicida. Esto se complica aún más cuando la brotación no es muy uniforme. Los frutos son más fáciles de proteger dado que su crecimiento es más lento. El limón mexicano es un cultivo que emite brotaciones vegetativas y florales durante todo el año. Durante el verano, estos procesos fenológicos coinciden con el período de lluvias. La presencia de la enfermedad tiene una relación estrecha con los meses lluviosos, debido a que permite que se forme una capa de agua o rocío sobre los tejidos susceptibles, lo cual es indispensable para el proceso de germinación de los conidios del hongo.
Además, la lluvia es un elemento indispensable para la diseminación del hongo, ya que el impacto de las gotas de lluvias sobre las masas de conidios hace que los propágulos sean transportados hacia los tejidos vegetales. Los fungicidas deben aplicarse a partir de julio de acuerdo con las condiciones de clima. Durante estos meses la incidencia y severidad de la antracnosis puede ser baja, por lo que se recomienda revisar periódicamente los tejidos jóvenes de los árboles. Cuando la incidencia y severidad de la enfermedad se incremente, es necesario aplicar fungicidas protectivos cada que aparezca una nueva brotación vegetativa o floración importante, siempre y cuando ocurran precipitaciones mayores de 10 mm. En caso de tener tejido susceptible en abundancia, pero sin presencia de lluvias, no se requiere aplicar fungicidas; al igual que cuando no existe tejido susceptible, aun cuando el tiempo sea lluvioso (Orozco-Santos et al., 2006).Los fungicidas sistémicos deben aplicarse cuando existan brotaciones vegetativas y florales abundantes en el huerto y se pronostiquen lluvias en los próximos días. Es importante señalar que los brotes que emerjan después de la aplicación de los fungicidas sistémicos no serán protegidos por éstos, pues su sistemicidad ocurre sólo dentro del tejido asperjado, sin capacidad de traslocarse a los brotes nuevos. Es importante extremar precauciones con las floraciones que ocurren de agosto a octubre, ya que coinciden con la época de mayor severidad de la enfermedad; considerando además, que dichas floraciones corresponden a los frutos que se cosechan de enero a marzo, los cuales alcanzan los mejores precios.
209 Cuadro 26. Fungicidas recomendados para el control de antracnosis del limón mexicano.
Dosis de Ingrediente Tipo de Dosis/100 litros Nombre comercial producto activo fungicida de agua* comercial/ha Dithane M-45 Protectante 200 a 300 g 2.0 a 2.5 Kg Funcozeb 80 Protectante 200 a 300 g 2.0 a 2.5 Kg Mancozeb Manzate 200 DF Protectante 200 a 300 g 2.0 a 2.5 Kg Flonex MZ 400 Protectante 300 ml 3.0 a 4.0 l Metiram Polyram DF Protectante 200 g 2.0 a 2.5 Kg Folpet Folpam 80 PH Protectante 200 g 2.0 a 2.5 Kg
Clorotalonil Bravo 720 Protectante 200 ml 2.0 a 2.5 l Reynoutria Regalia Maxx Protectante 200 ml 1.25 a 1.5 l sachalinensis
Benlate 50 W 100 g 1.0 Kg Benomyl Promyl 50 PH Sistémico 100 g 1.0 Kg Blindaje 100 g 1.0 Kg
Bavistín DF 100 g 1.0 Kg Carbendazim Derosal 500 D Sistémico 100 g 1.0 Kg Prozicar 50% 100 g 1.0 Kg
Azoxystrobin Bankit Sistémico 60 ml 400 ml Trifloxistrobin Tega Sistémico 30 ml 180 a 200 ml Fenbuconazole Enable 2F Sistémico 70 ml 400 a 500 ml
*Dosis de producto cuando se usa equipo de aspersión que gasta entre 600 a 800 litros de solución por hectárea.
MUERTE DE RAMAS
Importancia
La muerte de ramas se reportó por primera vez hace poco menos de tres décadas afectando árboles de limón mexicano en el estado de Colima, México (Mendoza y Garza, 1987). También se ha detectado en otras entidades citrícolas como Veracruz y Oaxaca. La enfermedad afecta principalmente al limón mexicano con y sin espinas, mandarina, naranja y otras especies de cítricos. La muerte de ramas se ha observado en árboles de pie franco o injertados sobre patrones tolerantes a Phytophthora spp., como es el caso de Macrofila, Volkameriana y naranjo agrio (Orozco-Santos, 2001). Este problema se presentaba año con año con incidencias relativamente bajas y únicamente en árboles estresados por diferentes causas (sequía, nutrición deficiente, temperaturas bajas, suelos con
210 mantos freáticos elevados, o bien suelos compactos o poco profundos). Desde el año 2012, se ha observado una muerte de ramas asociada a los árboles afectados por el HLB, problema que se encuentra generalizado con una alta incidencia y severidad en toda el área productora de limón mexicano en el estado de Colima y no se ha observado alguna relación estrecha con los factores de estrés descritos previamente. Se presume que el agobio causado por el HLB es el principal factor asociado a la enfermedad. La muerte de ramas-HLB se presenta en incidencias que van de 1 a 60% de árboles afectados. En ataques severos es capaz de matar hasta el 50% o más de la copa de los árboles (Orozco-Santos et al., 2013).
Síntomas
En las ramas, la enfermedad se presenta como manchas de aspecto aceitoso, en las cuales se observa exudación de goma color café claro. Posteriormente, las lesiones se tornan obscuras y el tejido vascular es afectado en el lugar donde ocurrió la infección. Este tipo de daño impide el flujo de nutrientes y agua por los haces vasculares, ocasionando el colapso de las ramas afectadas. Las hojas se “abarquillan” dando la apariencia de falta de agua, se tornan cloróticas, se secan y finalmente caen del árbol. En los árboles se observa un secamiento y muerte de ramas, pudiendo alcanzar las ramas principales o en ocasiones el tronco (Figura 63). En ataques severos puede provocar la muerte completa de los árboles (Orozco-Santos et al., 2013).
Figura 63. Muerte de ramas en árboles de limón mexicano.
Agente causal
Los estudios de identificación del agente causal de la muerte de ramas hace casi tres décadas demostraron que la enfermedad era causada por el hongo
211 Botryodiplodia theobromae Pat. (antes Diplodia natalensis P. Evans) y ahora conocido como Lasiodiplodia theobromae Pat. Este hongo produce picnidios oscuros errumpentes en ramas muertas y en su interior se forman conidios que miden 17-43 x 10-18 µm. Las esporas inmaduras son hialinas, unicelulares y granulares, mientras que al madurar son obscuras, bicelulares y de forma elipsoidal. El hongo L. theobromae crece rápidamente en medio de cultivo papa-dextrosa-agar, formando abundante micelio aéreo de color blanco o gris oscuro (Mendoza y Garza, 1987). En estudios recientes, se ha logrado aislar a este hongo y a Curvularia sp. de ramas en decadencia de árboles afectados por la muerte de ramas-HLB. Los postulados de Koch han resultado positivos únicamente con Curvularia sp. (Velázquez-Monreal et al., 2013). Sin embargo, se requiere confirmación del papel de este hongo en el síndrome de la enfermedad, ya que no existen reportes que indiquen que es un patógeno de limón mexicano.
Epidemiología
La enfermedad se había observado con mayor frecuencia en huertos con mal manejo, en donde los árboles estaban debilitados por condiciones desfavorables de sequía, mala nutrición y suelos delgados, entre otros. En huertos con manejo adecuado rara vez se presentaba. En la actualidad, la muerte de ramas ocurre en plantaciones con diferente manejo agronómico y en asociación con el HLB. La enfermedad es más grave en huertos adultos y en plena etapa de producción que en plantaciones jóvenes. En estos huertos se pueden observar ramas muertas de distintos tamaños, desde ramillas de menos de 1.0 cm de diámetro, hasta las que tienen más de 3.0 cm. El problema prácticamente no se observa en árboles menores de tres años. La variedad de limón mexicano ‘Lise’ (sin espinas) es más susceptible que la variedad más comercial ‘Colimex’ (Robles-González et al., 2013).
Manejo integrado
Para controlar la muerte de ramas se sugiere eliminar la madera muerta del árbol mediante podas, ya que el o los hongos que la causan completan su ciclo de vida en ramas secas. Además, pueden aplicarse fungicidas benzimidazoles (benomyl) y a base de cobre para su combate y prevención. Por otra parte, la muerte de ramas-HLB se presenta con mayor severidad y su control ha resultado difícil, ya que las prácticas recomendadas en el pasado no han resultado eficaces para disminuir la incidencia y severidad de la enfermedad. Para prevenir- reducir los daños de la muerte de ramas-HLB en huertos de limón mexicano se sugiere implementar prácticas de cultivo que mantengan un vigor adecuado de los árboles. Hacer énfasis en las labores de riego, fertilización al suelo y foliar, poda y control de plagas y enfermedades. Se considera conveniente eliminar periódicamente las ramas secas, sacarlas del huerto y quemarlas, para reducir la fuente de inóculo dentro de la plantación.
212 FUMAGINA
Importancia
Esta enfermedad afecta todas las especies comerciales de cítricos y se encuentra distribuida en todas las regiones citrícolas de México. La fumagina se presenta sobre la superficie de las hojas, tallos y frutos después de que los árboles son afectados por insectos que excretan mielecilla. En ataques severos, la fumagina ocasiona una reducción de la capacidad fotosintética de las hojas y los frutos dañados pueden retardar o detener su desarrollo. Además, afecta la coloración de los frutos y en variedades de cítricos con cáscara rugosa como el limón mexicano se dificulta su remoción en el empaque (Orozco-Santos, 2001; Orozco-Santos et al., 2013).
Síntomas
En los frutos, hojas y tallos afectados se observan manchas de color negro, similares al tizne, las cuales se desprenden fácilmente al rasparlas con la uña (Figura 64). El hongo que ocasiona la fumagina no parasita directamente al tejido vegetal debido a que se nutre de la mielecilla que segregan insectos de aparato bucal picador-chupador (Orozco-Santos, 2001; Orozco-Santos et al., 2013).
Figura 64. Síntomas de fumagina en el follaje de árboles de limón mexicano.
Agente causal
La fumagina es causada por el hongo Capnodium citri Berk y Desm.
213 Epidemiología
La presencia de esta enfermedad está estrechamente asociada a las poblaciones de insectos chupadores como mosca prieta, mosca blanca, psílido asiático, pulgones, escamas y piojo harinoso que se presentan durante las brotaciones vegetativas (Orozco-Santos, 2001; Orozco-Santos et al., 2013).
Manejo integrado
Para prevenir la presencia de fumagina debe combatirse a los insectos chupadores con aspersiones de clorpirifos, malatión o imidacloprid. La aspersión de fungicidas se recomienda sólo cuando la fumagina sea severa y afecte la calidad y producción de fruta. Tan pronto como los insectos son eliminados, también se detiene la formación de fumagina. Los aceites parafínicos o la citrolina, sólos o mezclados con insecticidas también pueden ser aplicados para desprender la capa de fumagina y de esta manera facilitar su eliminación con los vientos y lluvias. La aspersión de aceites también puede controlar algunos de los insectos que excretan mielecilla como es el caso de mosca blanca, psílido asiático, pulgones, mosca prieta y escamas (Orozco-Santos, 2001; Orozco-Santos et al., 2013). En algunas regiones del país (Colima, Veracruz, San Luis Potosí y Tabasco), se han observado algunos hongos benéficos como Aschersonia goldiana, A. aleyrodis y Aegerita webberi que parasitan ninfas de mosca blanca, lo cual ayuda a reducir la incidencia de la enfermedad (Berlanga- Padilla y Hernández-Velázquez, 1999).
MANCHA FOLIAR DE LOS CÍTRICOS
Importancia
En 1981 se detectó en el estado de Colima una enfermedad que en su momento fue conocida como “bacteriosis” del limón mexicano. Se le denominó así por la similitud con la enfermedad bacteriana de carácter cuarentenario conocida como “cáncer” o “cancrosis”. Posteriormente, se identificó como “mancha foliar de los cítricos”. También afectó las áreas productoras de los estados de Jalisco, Michoacán, Guerrero y Oaxaca. Debido a la presencia de esta nueva enfermedad, en 1982 el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos cerró temporalmente su frontera a los cítricos producidos en México. Para reanudar la exportación de cítricos y proteger la citricultura nacional, el gobierno de México estableció medidas cuarentenarias, de control químico y cultural de la enfermedad en las áreas afectadas. Estudios realizados en Colima durante dos años en un huerto de limón mexicano fuertemente infectado con mancha foliar, indicaron que el rendimiento y la calidad del fruto no eran afectados por la enfermedad (Becerra-Rodríguez et al., 1988 y Medina-Urrutia et al., 1988; Garza- López et al., 1988).
214 Síntomas
La enfermedad infecta tanto a hojas como a tallos tiernos: las ramas y hojas maduras no son afectadas. Inicialmente, las lesiones en las hojas son de color amarillento con el centro levantado y de apariencia acuosa. Posteriormente, adquieren un color castaño, de consistencia corchosa y rodeada de un halo amarillento (Figura 65). En ataques severos, la enfermedad puede ocasionar defoliación. En frutos tiernos se desarrollan pequeñas protuberancias con lesiones muy similares a las de las hojas, que desaparecen con el crecimiento del fruto y no llegan a afectar su calidad externa (Becerra et al., 1988; Medina- Urrutia et al., 1988). La enfermedad afectó inicialmente al limón mexicano; sin embargo, también se presentó aunque con menor intensidad en huertos de limón persa y es capaz de afectar a diferentes especies de cítricos comerciales, entre los que se pueden citar: toronja, lima dulce, naranja ‘Valencia’ y mandarina (Garza-López, 1988c).
Figura 65. Síntomas de mancha foliar en hoja (A), frutos (B) y tallos de brotes (C) de limón mexicano.
Agente causal
En el pasado hubo controversias sobre la etiología de la mancha foliar del limón mexicano. Por la similitud de síntomas, la enfermedad se relacionó con el cáncer o la cancrosis de los cítricos causada por la bacteria Xanthomonas campestris pv citri (Hasse) Dye (Rodríguez-González et al., 1985). Posteriormente, se demostró una asociación estrecha entre un hongo del género Alternaria y los síntomas de la enfermedad. Estudios realizados por Garza-López, (1988a; 1988b), demostraron que Alternaria sp. es el principal agente causal de la mancha foliar. El hongo se identificó comoAlternaria limicola Simmons y Palm, el cual produce conidióforos de 50-75 x 4-5 µm, aunque pueden medir hasta 150 µm con 1-2 extensiones
215 geniculadas. Los conidios jóvenes son de forma ovalada u obclavada, largos y con un ápice delgado. Su tamaño al tiempo de producir el primer septo transversal es de 15-22 x 5-8 µm. Los conidios maduros alcanzan un tamaño de 140-190 x 16-22 µm, incluyendo el cuerpo de la espora (75-100 µm) y el pico o conidióforo secundario (60-90 µm). Los conidios de este tamaño tienen en promedio de 5-7 septos transversales (en ocasiones hasta 10) más uno longitudinal o un septo oblicuo en 1-2 de las divisiones más anchas (Simmons, 1990).
Epidemiología
La enfermedad se presenta durante todo el año en brotes de limón mexicano, pero el daño se incrementa en la época de invierno-primavera. La incidencia es más severa en los meses de marzo a junio y se abate de julio a diciembre. Los primeros síntomas se presentan cuando los brotes alcanzan una edad de 10 días y los niveles de daño se incrementan drásticamente después de los 20 días; a los 40-50 días de edad del brote ya no aparecen nuevas lesiones. El desarrollo de la enfermedad es favorecido por temperaturas frescas (menos de 24 °C) y la formación de rocío en las hojas de los árboles (Medina-Urrutia et al., 1988; Garza- López et al., 1988; Stapleton y Garza-López, 1988). En inoculaciones artificiales hechas en hojas de limón mexicano, los conidios de A. limicola germinan aproximadamente cuatro horas después de la inoculación y forman uno o dos tubos germinativos con un apresorio en el extremo. La penetración del hongo es directa o por los estomas y ocurre 12 horas después de la inoculación. Una vez ocurrida la penetración, se observan hifas del hongo dentro de las células epidérmicas y en los dos estratos siguientes. Estas células se colapsan y se llenan de una sustancia (toxina), que avanza intercelularmente. En infecciones naturales ó artificiales de 5 a 10 días, se observa una hipertrofia de las células del mesófilo esponjoso, que terminan con las paredes rotas y sin plastidios. Los nucléolos también sufren hipertrofia y en ocasiones presentan membranas rotas. A los cuatro días después de la inoculación se forma un pequeño punto clorótico en la hoja. A los ocho días, el hongo empieza a esporular y el centro de la lesión en algunos casos se rompe, formando un cráter. A los 10-12 días, la esporulación es abundante y la lesión alcanza hasta 3 mm de diámetro (Garza-López et al., 1988; Cárdenas-Soriano y Garza-López, 1988). Su ciclo de vida se muestra en la Figura 66.
Manejo integrado
En un principio, la mancha foliar se controló con aspersiones de productos a base de cobre (Medina-Urrutia y Stapleton, 1985). Tiempo después, se demostró mejor control con aspersiones de mancozeb en dosis de 240 g de i.a./100 l de agua, aplicados a los 7 y 15 días después de la emergencia de los brotes. También, la mezcla de 1 l de citrolina con mancozeb a razón de 240 g de i.a. 2 l en 100 l de agua, controlan adecuadamente la enfermedad. (Medina-Urrutia y Orozco-Santos, 1988; Medina-Urrutia et al., 1988; Becerra-Rodríguez et al., 1988). Se sugiere implementar medidas de control en huertos con incidencia fuerte y donde la enfermedad ocasione defoliaciones por arriba del 15-20% en
216 las principales brotaciones vegetativas de invierno y primavera (Medina-Urrutia, 1984). Sin embargo, el uso continuo de mancozeb tiene efectos negativos sobre las poblaciones de hongos benéficos del género Aschersonia, por lo que es necesario alternarlo con cobres y/o detergentes. Otros estudios revelaron que es posible controlar la mancha foliar con aspersiones de detergente en dosis de 7.5 a 10 g/l de agua (Garza-López y Medina-Urrutia, 1988) y mediante el uso de organismos antagónicos (Curvularia sp. y Aspergillus sp.).
Figura 66. Ciclo de vida de Alternaria limicola, agente causal de la mancha foliar de los cítricos. Fuente: Orozco-Santos, (2001).
MANCHA GRASIENTA
Importancia
Esta enfermedad se considera importante en regiones citrícolas con características de clima cálido-húmedo, en donde ocurren de manera simultánea períodos prolongados de humedad relativa cercana al 100% y temperaturas mayores de 26 °C. En la región productora de limón mexicano se presenta con una severidad media en huertos con mal manejo. En el caso de otros cítricos como la naranja, en ataques severos ocasiona defoliaciones importantes, que reducen la capacidad fotosintética y el vigor del árbol, causando pérdidas hasta de un 50% en la producción del año siguiente (Orozco-Santos, 1987). Su incidencia es más fuerte en toronja, limones y naranjas de maduración temprana en comparación con naranja valencia y mandarinas. No se conocen otros hospederos fuera de la familia Rutáceae (Whiteside, 1988b; Timmer y Gottwald, 2000).
217 Síntomas
Los limones y limas son muy susceptibles a la mancha grasienta y los síntomas pueden desarrollarse en 2 a 3 meses después de la infección. Los síntomas iniciales aparecen en el envés de las hojas como un ligero ampollamiento, mientras que por el haz se observa un amarillamiento del tejido. El área ampollada cambia a color naranja y después a café o negro. Los síntomas avanzan hasta formar una mancha de aspecto grasoso. Las hojas afectadas se tornan de color amarillento y posteriormente se desprenden del árbol (Figura 67). La mancha grasienta también daña a la corteza del fruto de algunos cítricos, como es el caso de toronja y naranja. La enfermedad se presenta como pequeñas lesiones o pústulas de color negro, afectando ligeramente su apariencia. Estas manchas son difíciles de observar a simple vista y se encuentran restringidas a los espacios comprendidos entre las glándulas de aceite (Whiteside, 1970; Whiteside, 1988; Timmer y Gottwald, 2000).
Figura 67. Síntomas de mancha grasienta en hojas de limón mexicano.
Agente causal
La mancha grasienta es causada por el hongo Mycosphaerella citri Whiteside y su estado imperfecto es Stenella citri-grisea (Fisher) Sivan. (sinónimo de Cercospora citri-grisea Fisher) (Whiteside, 1970). El hongo M. citri no produce estructuras fructíferas en lesiones desarrolladas sobre hojas vivas. Sin embargo , después de que las hojas caen al suelo y al iniciar su descomposición se producen abundantes ascocarpos, los cuales son gregarios, presentan un ostiolo papilado y miden más de 90 µm de diámetro. Las ascosporas son hialinas, fusiformes, con un septo, rectas o ligeramente curveadas y un tamaño de 6-12 x 2-3 µm. Los conidios miden 10-70 x 2-3.5 µm y son indistintamente septados, verrugosos, de color café olivo pálido, cilíndricos, rectos o ligeramente curveados y algunas veces catenulados.
218 La forma asexual no ha sido observada sobre hojas caídas en estado avanzado de descomposición (Whiteside, 1970). Este patógeno tiene un largo período de incubación; la infección ocurre principalmente en el verano, pero los síntomas no aparecen hasta dos o nueve meses más tarde, dependiendo de la variedad afectada. La defoliación inicia a fines del invierno o principios de primavera y está asociada con el estado saprofítico del hongo (Orozco-Santos, 2001).
Epidemiología
La fuente de inóculo más importante de esta enfermedad proviene de los ascocarpos producidos sobre las hojas muertas y en estado avanzado de descomposición. Cuando las hojas se humedecen con la lluvia, riegos o rocío se liberan las ascosporas que son llevadas por el viento hasta el follaje del árbol, donde inician la infección. Para su desarrollo, este patógeno requiere de humedad relativa arriba del 90% y temperaturas de 25 a 30 °C (Whiteside, 1970; Whiteside, 1988; Timmer y Gottwald, 2000). Las ascosporas de M. citri pueden germinar inmediatamente después de la inoculación cuando la superficie del tejido permanece húmeda por tiempo suficiente. Sin embargo, pueden sobrevivir a la desecación y germinar a la siguiente noche con rocío o alta humedad relativa. Inicialmente, las ascosporas crecen sobre la superficie de las hojas en estado epifítico. Las hifas penetran en hojas y frutos únicamente a través de los estomas y es aquí donde se inicia el estado parasítico del hongo. El crecimiento del patógeno dentro del hospedero es intercelular. En la corteza del fruto, las hifas infectan algunas células debajo de la cámara subestomatal y causa únicamente pequeñas necrosis. En las hojas, las hifas crecen lentamente a través de la capa compacta de células de la epidermis y se desarrollan rápidamente al invadir el mesófilo esponjoso a través de los espacios aéreos. Las células del mesófilo esponjoso se hipertrofian y se necrosan. La extensión del daño resultante de cada penetración estomatal es limitado y se requiere de muchas penetraciones concentradas para producir síntomas macroscópicos (Figura 68) (Whiteside, 1972).
Figura 68. Ciclo de vida de Mycosphaerella citri, agente causal de la mancha grasienta de los cítricos. Fuente: Timmer y Duncan (1999).
219 Manejo integrado
La mancha grasienta se controla con fungicidas a base de cobre, benomyl o aceites (Whiteside, 1971; Whiteside, 1988). Los productos y dosis que se pueden aplicar son los siguientes: sulfato de cobre tribásico en dosis de 100 a 150 g de ingrediente activo, oxicloruro de cobre a razón de 200 g, benomyl en dosis de 100 g y Purespray foliar 22E o citrolina a razón de 1.0 l. El producto seleccionado se mezcla en 100 l de agua. La aspersión debe realizarse con equipo que forme turbulencia en el follaje para que el producto aplicado proteja el envés, ya que los estomas en cítricos están restringidos a este lado de la hoja. Es importante señalar que con una sola aplicación durante la época de lluvias (junio a agosto) de cualquiera de los productos mencionados, es suficiente para el buen control de la enfermedad (Orozco-Santos, 1986; Orozco-Santos, 2001).
ALGA DE LOS CÍTRICOS
Importancia
Esta enfermedad ocurre principalmente en las regiones citrícolas con ambiente húmedo del océano Pacífico y golfo de México. Afecta con severidad alos huertos mal atendidos, principalmente limón mexicano, naranja y limón persa (Orozco-Santos, 2001). Su presencia se acentúa durante la época de lluvias. En infecciones severas el daño puede ser tan grave que ocasiona fuertes defoliaciones y reduce el crecimiento de los árboles. Además de cítricos, también es capaz de afectar numerosos cultivos, entre los que se incluyen guayaba, aguacate, café, palma de aceite, vainilla, coco, cacao, entre otros (Nelson, 2008).
Síntomas
En las hojas se observan colonias del alga como un crecimiento afelpado, de forma circular, sin borde definido, coloración verde-café y que posteriormente se tornan de color rojo ladrillo durante la época de lluvias (Figura 69). Estas lesiones, al unirse, cubren la mayor parte de la hoja y ocasionan su caída. En ataques severos, el primer síntoma en ramas (el sitio de daño principal) es el engrosamiento de la corteza alrededor de las colonias de algas. Con el tiempo, la corteza levantada se agrieta y produce pequeñas lesiones o «tiras» de forma irregular. Cuando las condiciones son favorables, puede ocasionar la muerte de ramas pequeñas (Whiteside, 2000; Nelson, 2008; Orozco-Santos, 2001).
Agente causal
El causante de esta enfermedad es el alga Cephaleuros virescens Kunze (sinónimo de C. mycoidea Karst), la cual es capaz de reproducirse sexual y asexualmente (Whiteside, 2000). El género Cephaleuros es un miembro de los Trentepohliales y el orden único Chlorophyta, a la cual pertenecen los organismos fotosintéticos conocidos como algas verdes. C. virescens es una alga verde
220 filamentosa, aerofílica (depende de oxigeno) y parásita de plantas. Consiste de filamentos ramificados que constan de un talo en forma de discos irregulares (Nelson, 2008).
Epidemiología
Este patógeno penetra por las heridas o aberturas naturales de las hojas y requiere de una capa de agua para completar su ciclo de vida. La forma de infección en la corteza de las ramas no se conoce, pero es probable que las zoosporas se alojen en las lenticelas y heridas. La inoculación se da cuando los esporangios o fragmentos del talo son depositados sobre tejidos susceptibles. La infección ocurre y los síntomas se desarrollan bajo condiciones húmedas al momento de que las zoosporas mótiles son liberadas de los esporangios, penetran la cutícula y generan talos de discos algales con filamentos. En ataques severos puede provocar reducción del área fotosintética de las hojas, defoliación, pérdida de fruta comercial, muerte de ramas y necrosis de tejidos. El daño al hospedero resulta de la ruptura de la corteza, debido a la presión generada por la multiplicación de las células de las algas. El alga es diseminada por el viento y por el salpique de las gotas de lluvia. La presencia de lluvias favorece al desarrollo de la enfermedad. C. virescens se reproduce y sobrevive en las manchas sobre hojas o tallos y en residuos de plantas hospederas (Whiteside, 2000; Nelson, 2008; Orozco-Santos et al., 2013).
Figura 69. Manchas con crecimiento afelpado ocasionado por el alga Cephaleuros virescens en hojas de limón mexicano.
Manejo integrado
Para el control de la enfermedad se recomienda un adecuado manejo agronómico del huerto, haciendo énfasis en las podas y aspersión de productos a base de cobre y aceites parafínicos. En aquellos huertos que reciben rutinariamente aspersiones de fungicidas cúpricos para el control de mancha foliar de los cítricos, antracnosis o mancha grasienta, la enfermedad no llega a ser un problema importante (Orozco- Santos, 2001; Orozco-Santos et al., 2013). 221 MOHOS DEL FRUTO
Importancia
Dentro de las enfermedades de frutos cítricos más frecuentes en la etapa de postcosecha se encuentran los mohos verde, azul y peludo (“whisker”), causados por diferentes especies del hongo Penicillium. Su distribución es mundial y se considera que son la principal causa de pérdidas de fruta en tránsito y almacén (Brown y Eckert, 2000a; Brown y Eckert, 2000b; Brown y Eckert, 2000c). Afecta a todas las especies comerciales de cítricos, incluyendo naranja, limón mexicano, limón persa, mandarina y toronja (Orozco-Santos, 2001). La magnitud de su daño depende de las condiciones climáticas y de la forma de manipular los frutos desde que se cosechan hasta que llegan al consumidor. En el caso del limón mexicano, el moho verde es la enfermedad de mayor importancia en postcosecha (Orozco-Santos, 2001).
Síntomas
La infección de los frutos por el patógeno ocurre tanto en el campo (cosecha y transporte) como en postcosecha (empaque, almacenamiento y vida de anaquel) a través de heridas provocadas en la cáscara. En el caso de limón mexicano, las espinas también pueden ocasionar heridas al fruto durante el proceso de su formación y crecimiento, lo cual favorece la infección y penetración del hongo. El primer síntoma visible sobre la superficie es un hundimiento de consistencia acuosa, seguido del desarrollo de micelio blanco de aspecto algodonoso y blanquecino, que finalmente de lugar a la masa de esporas de color verde olivo o azul, dependiendo de la especie de Penicillium. El área esporulada es rodeada por una amplia zona de micelio blanco sin esporular, con conidióforos en formación y a su vez es circundada por otra área de consistencia blanda. El avance de la enfermedad es rápido, ya que en 5 a 7 días el hongo puede cubrir completamente el fruto, presentando una masa de esporas de color verde olivo (moho verde), las cuales son fácilmente esparcidas si la fruta es manejada, sacudida o expuesta a las corrientes de aire (Figura 70) (Brown y Eckert, 2000b; Orozco-Santos et al., 2010).
Figura 70. Síntomas de moho verde causado por Penicillium digitatum en frutos de limón mexicano. 222 Agente causal
Existen tres enfermedades que causan mohos en los frutos de cítricos en postcosecha. El moho verde en limón mexicano es causado por el hongo Penicillium digitatum Sacc (Orozco-Santos et al., 2010), el moho azul por P. italicum Wehmer (Brown y Eckert, 2000a) y el moho peludo por P. ulaiense Hsieh, Su & Tzean (Brown y Eckert, 2000c). P. digitatum produce conidios en cadena de forma y tamaño variable (4-7 x 6-8 µm), aun en la misma cadena. En medio de cultivo papa dextrosa agar, produce colonias con micelio verde grisáceo a olivo, márgenes de color blanco y una abundante esporulación (Figura 71). Estas características son similares a las que se observan sobre frutos afectados (Brown y Eckert, 2000b; Orozco-Santos et al., 2010). P. italicum también produce conidios en cadena de forma cilíndrica a elíptica o ligeramente ovalados, los cuales miden 2-3 x 3-5 µm y con masas de esporas de color azul grisáceo (Brown y Eckert, 2000a). Por otra parte, P. ulaiense produce áreas de esporulación azul grisáceo, similar en color a las de P. italicum. Los conidios son en su mayoría cilíndricos con paredes lisas y de tamaño variable (1.5-5.0 x 3-13 µm) (Brown y Eckert, 2000c).
Figura 71. Colonia en medio de cultivo papa dextrosa agar (A) conidios (B) y conidios en cadena de Penicillium digitatum, agente causal del moho verde de los cítricos.
Epidemiología
El moho verde y el moho azul poseen similitudes en su ciclo de la enfermedad, procesos de infección y epidemiología. Estos hongos sobreviven en los huertos de una temporada a otra, principalmente como conidios. La infección es iniciada por las esporas acarreadas por el viento. Las heridas en la epidermis de los frutos ocasionadas antes, durante y después de la cosecha son la principal puerta de entrada de Penicillium spp. El moho verde usualmente no se disemina de frutos enfermos a frutos sanos adyacentes en contenedores de empaque. La infección y el ciclo de la enfermedad puede ser repetido muchas veces durante el año
223 en las empacadoras de fruta. El hongo P. digitatum se desarrolla más rápido a temperaturas cercanas a 24 °C y más lento arriba de 30 °C y abajo de 10 °C. La pudrición casi se inhibe completamente a 1 °C (Brown y Eckert, 2000a; Brown y Eckert, 2000b).
Manejo integrado
El control de los mohos del fruto se logra reduciendo toda maniobra que ocasione heridas sobre la epidermis del fruto antes y durante la cosecha, así como en el manejo postcosecha, principalmente en las maniobras y procedimientos de empaque (Figura 72). Se deben implementar prácticas sanitarias que prevengan la esporulación de los frutos enfermos y la acumulación de esporas sobre la superficie de la maquinaria, equipo, herramientas y atmosfera de la empacadora. Se recomienda desinfectar estas superficies con cloro, formol o alcohol para evitar que el inóculo del hongo se incremente. El uso de fungicidas en suspensión en agua o cera es la alternativa más empleada para el control de los mohos del fruto durante el empaque (Brown y Eckert, 2000b). Los productos que han mostrado una adecuada efectividad son el thiabendazole, benomyl, imazalil y pirymethanil (González-Fierro et al., 2012). El hongo Penicillium spp es capaz de desarrollar resistencia o pérdida de sensibilidad a algunos fungicidas. Los problemas de resistencia pueden ser minimizados mediante el uso de dos o más moléculas con diferente modo de acción y con las prácticas de desinfección.
Figura 72. El manejo cuidadoso de la fruta de cítricos durante el proceso de empaque, reduce el riego de heridas en la epidermis del fruto y por lo tanto los daños por los mohos del fruto.
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230 Capítulo 10 Huanglongbing (HLB)
Marciano Manuel Robles-González Mario Orozco-Santos Miguel Ángel Manzanilla-Ramírez José Joaquín Velázquez-Monreal
INTRODUCCIÓN
El huanglongbing (HLB), también conocida como ‘‘greening’’ o ‘‘enverdecimiento’’, es una de las enfermedades más devastadoras para los cítricos (Halbert y Manjunath, 2004; Bové, 2006; Manjunath et al., 2008) y representa el mayor reto al que se enfrenta la citricultura mundial. Hasta el año 2006 el HLB estaba presente en más de 40 países (Bove, 2006). Esta enfermedad afecta a todas las variedades comerciales de cítricos y ha sido responsable del declive de las industrias de cítricos en muchos países del sudeste de Asia, Península Arábiga, el sur y la costa este de África y más recientemente se convirtió en la principal amenaza para la sostenibilidad de citricultura en Sudamérica, Centroamérica y América del Norte.
A la fecha, no se conoce cura para los árboles afectados con HLB (Gottwald et al., 2007), los que en poco tiempo se vuelven decadentes e improductivos y finalmente mueren. Abdullah et al. (2009) en su revisión sobre el tratamiento de árboles adultos con antibióticos para el control del HLB, citan varios trabajos donde se informa del alivio temporal de los síntomas después del tratamiento con distintos antibióticos inyectados a los árboles. Estos autores señalan además que los síntomas de HLB en las hojas se redujeron cuando se utilizó hidrocloruro de tetraciclina y que se obtuvo un control completo de HLB usando la carbendazina. Mencionan que las inyecciones al tronco de clorhidrato de tetraciclina también tuvieron éxito en Taiwán, China, Reunión y Filipinas (da Graça, 1991). No obstante, después de esos reportes, sobre el relativo éxito alcanzado con los antibióticos, no se cuenta con información sobre su uso como una práctica recomendada para el control de esta enfermedad en los principales países productores de cítricos, como Brasil y Estados Unidos.
Existe la hipótesis que los cítricos no son el hospedero original de esta enfermedad y que evolutivamente el HLB pudo haberse originado como un endosimbionte de algunos insectos y que posteriormente se adaptó a las plantas. Al parecer, los más de 100 años de exposición de los cítricos a este patógeno no ha sido tiempo suficiente para que se desarrolle resistencia genética en alguna de sus especies (da Graça, 1991; Gottwald, 2010).
231 Aunque el origen del HLB siguen siendo poco claro, se presume que se originó en China durante la década de 1890, en donde se le dio el nombre de “huang long bing”, que se traduce como enfermedad del brote amarillo (da Graça, 1991). Fue reportada por primera vez en China en 1919 y en África en 1929. Actualmente, está ampliamente diseminada y afecta los cítricos en el sudeste de Asia, el sur y el este de África, y la península Arábiga (Bove, 2006). Hasta principios del 2004, el continente americano era considerado como libre de HLB, pero en marzo de ese año la enfermedad fue detectada en el estado de São Paulo, Brasil. En Estados Unidos se detecto por primera vez en agosto de 2005 en el estado de Florida, posteriormente en Louisiana en 2008, Georgia en 2009, Texas y California en 2012. También se le ha reportado en Cuba, Belice, Jamaica, y otros países de la cuenca del Caribe, donde está causando fuertes daños a la citricultura (Wang y Trivedi, 2013).
En el caso particular de México, la enfermedad se detectó por primera vez en julio de 2009 afectando árboles de limón mexicano de traspatio, en una comunidad costera del municipio de Tizimín, en el estado de Yucatán. Ese mismo año también se encontró la enfermedad en los estados de Quintana Roo, Nayarit y Jalisco. Durante el 2010, se hicieron nuevas detecciones que incluyeron a Campeche, Colima, Sinaloa y Michoacán. Para finales del 2012, las detecciones incluían además a Chiapas, Baja California, Hidalgo y Tabasco y para junio de 2014 el SENASICA señala que se tenían registrados 250 municipio de 16 de los 24 estados con producción comercial de cítricos (Figura 73).
Figura 73. Mapa que representa 251 municipios en 16 estados productores de cítricos con detección de árboles positivos al HLB. Tomado del portal de SENASICA. Estatus fitosanitario. Actualizado al 11 de agosto de 2014.
232 Hasta el momento, el HLB se ha vuelto endémico en las áreas productoras de limón mexicano y limón persa en los estados de Colima, Michoacán Jalisco y Nayarit, donde ha causado un impacto económico y social muy importante. Tan solo en Colima se estimó una caída en la demanda de mano de obra para labores de campo y cosecha por 2,435 empleos de tiempo completo, equivalentes a 300 jornales anuales, de 2010 a 2012 (Avalos y González, 2013).
Se ha detectado plantas positivas al HLB en Baja California Sur, Campeche, Chiapas, Colima, Guerrero, Hidalgo, Jalisco, Michoacán, Nayarit, Oaxaca, Puebla, Quintana Roo, Sinaloa, Tabasco, Yucatán y Zacatecas. Asimismo, se han detectado psílidos infectivos (portadores de la bacteria) en los estados de Coahuila, Morelos, Nuevo León, San Luis Potosí, Sonora, Tamaulipas y Veracruz en donde se mantiene una estricta vigilancia para lograr la detección oportuna de plantas enfermas (SENASICA, 2014).
AGENTE CAUSAL
Los síntomas del HLB están asociados a la presencia de una α proteobacteria, del tipo Gram-negativa, la cual está restringida al floema de las plantas hospederas y que es conocida con el nombre provisional de ‘Candidatus Liberibacter spp’; del latín ‘Liber’ (corteza) y ‘bacter’ (bacteria). Hoy en día se conocen tres especies de esta bacteria: 1) Ca. Liberibacter asiáticus, que está ampliamente distribuida afectando los cítricos de los países asiáticos y recientemente en Brasil, Florida, México y el Caribe. 2) Ca. Liberibacter africanus, especie registrada en algunas regiones citrícolas de África y 3) Ca. Liberibacter americanus, que fue detectada en Brasil y en Asia (Bové, 2006). La variante asiática presenta una severidad alta y mayor tolerancia a las temperaturas elevadas, desarrolla síntomas tanto en condiciones de altas como de bajas temperaturas. Por su parte, la variante africana es menos severa y resulta sensible a las altas temperaturas. En estudios de laboratorio, se han demostrado que el rango de temperaturas óptimo para la manifestación de síntomas está entre 22 ºC y 24 ºC. En regiones con temperaturas que fluctúan entre los 27 ºC a 30 ºC los síntomas son menos severos. La ocurrencia de temperaturas elevadas por períodos largos puede inactivar completamente la bacteria. La variante americana, que fue detectada en Brasil, tiene mucha semejanza con la variante asiática en cuanto a la expresión y severidad de los síntomas, aunque puede ser intolerante al calor como la variante africana (Bové, 2006).
El nombre formal de esta bacteria aun está pendiente ya que no se ha logrado su caracterización completa con información sobre su morfología, crecimiento, actividad enzimática, metabolismo y por lo tanto, no se han establecido los postulados de Koch y no se ha definido su ubicación taxonómica. Hasta hoy sólo se cuenta con la caracterización molecular con base a la secuencia 16S rDNA ribosomal, que indica que pertenece a un nuevo género denominado Liberibacter de la subdivisión α clase protobacterias, en la familia Rhizobiaceae (Bove, 2006; Wang y Trivedi, 2013). Se ha logrado registrar imágenes con microscopía electrónica de transmisión de células de Ca. Liberibacter en tejido de floema de
233 naranja dulce (Figura 74A) y con microscopio electrónico de barrido en el floema de teresita (Catharanthus roseus), esta última inoculada artificialmente (Figura 74B). Con algunas pruebas con antibióticos y con las imágenes de microscopio electrónico se pudo determinar que se trata de una bacteria Gram-negativa.
Figura 74. Imagen tomada con microscopio electrónico de transmisión de células de Ca. Liberibacter sp en tubo criboso de la hoja de naranja dulce (A), tomado de Bove (2006) y de microscopio electrónico de barrido del floema de teresita, mostrando células baciliformes de Ca. Liberibacter americanus (B). Tomada de Tanaka et al. (2007).
Aunque se ha intentado aislar y cultivar in vitro a Ca. Liberibacter, el éxito ha sido muy limitado. Davis et al. (2008) señalaron que aunque no lograron aislar a la bacteria en un cultivo axénico (libre de otros organismos), si pudieron mantenerla en co-cultivo con una actinobacteria, a través de varios pasajes de colonia simple. Por su parte, Sechler et al. (2009) informaron sobre el desarrollo de un medio de cultivo que contenía extracto de nervaduras de cítricos y un factor de crecimiento que mantuvo el desarrollo sostenido de las tres especies de Ca. Liberibacter durante cuatro o cinco transferencias de colonia simple, antes de que la viabilidad declinara. Recientemente Parker et al. (2014) señalan que lograron prolongar la viabilidad de Ca. Liberibacter asiaticus hasta dos meses en experimentos reproducidos durante dos años utilizando diferentes fuentes de jugo de toronja. No obstante esos avances, este patógeno sigue manteniendo hasta la fecha su estatus de no cultivable y siguen pendientes los postulados de Koch.
También se han detectado fitoplasmas asociados a los síntomas del HLB en algunos países. Chen et al. (2009) encontraron a Candidatus Phytoplasma asteris’ junto con Ca. Liberibacter en el 48.9% de 141 muestras con síntomas de HLB, colectadas de la Provincia de Guangdong, China. En Brasil, Marques et al. (2010) encontraron un fitoplasma del grupo 16Sr IX que ademas estuvo asociado con el insecto Scaphytopius marginelineatus (Hemiptera: Cicadellidae: Deltocephalinae) como vector. En México, Arratia-Castro et al. (2014) informaron que de 86 muestras sintomáticas para HLB, colectadas en Nayarit, Colima y Sinaloa, 20 fueron positivas para Ca. Phytoplasma asteris’ y siete fueron infecciones mezcladas con ambos patógenos. Sin embargo, son las variantes asiática y africana de Ca. Liberibacter, las causantes de epidemias en los países citrícolas que han sido impactados por esta enfermedad. 234 HOSPEDEROS
La mayoría de los cultivares de cítricos, especialmente las variedades comerciales, son susceptibles en algún grado al HLB. Se ha informado sobre la sensibilidad de algunas especies, sin embargo, los reportes no son consistentes y en algunos casos son contradictorios. En su revisión da Graça (1991) cita varios trabajos donde se indica que la naranja dulce, y mandarinas son más sensibles al HLB, como menos sensibles al limón verdadero y los menos afectados son las limas ácidas. La mayor parte de la información sobre la reacción de los genotipos de cítricos al HLB se ha integrado a partir de observaciones de árboles de campo, realizadas en condiciones diferentes, de distintas ubicaciones geográficas y en diferentes momentos, lo que limita la posibilidad de llegar a conclusiones sobre la resistencia de las distintas especies y cultivares de cítricos.
Recientemente se han realizado trabajos bajo condiciones controladas para conocer la reacción de distintos cítricos a las infecciones con Ca. Liberibacter y se han detectado grados de tolerancia entre diferentes especies o variedades. Shokrollah et al. (2009) inocularon por injerto 18 especies de cítricos y después de que se expresaron los síntomas en las plantas, los agruparon en cinco categorías de severidad: a) Severo (72-58%) y aquí se incluye a Citrus reticulata, C. sinensis, C. reshni Cv. ‘Cleopatra’; b) Moderado (50-41%) incluye Fortunella sp. Cv. ‘Kasturi Chinai’, C. macrophylla, y C. microcarpa; c) Leve (25-17%) incluye a C. medica, C. aurantifolia, Citrus sp. (biotpos naturales) y C. jambhiri y d) Tolerantes, que no mostraron ningún síntoma de HLB, pero que dieron positivo por la prueba PCR y aquí se incluyeron a C. aurantium y C. aurantifolia. Las especies resistentes que incluyen C. grandis Cv. ‘Limau Bali’, C. Hysterix y Citrus sp. Cv. ‘Limau Tembikai’, que no mostraron síntomas y resultaron negativos para HLB.
Folimonova et al. (2009) en un trabajo similar encontraron que las mandarinas, las naranjas dulces y los pomelos son relativamente más susceptibles a la enfermedad del HLB, mientras que naranjo agrio, limones, limas y citranges son tolerantes. Por su parte Stover et al. (2010) señala que que el género Poncirus trifoliata y algunos de sus híbridos, pueden tolerar y/o suprimir al patógeno del HLB de manera significativa. En varios trabajos (Halbert and Manjunath, 2004; Shokrollah et al., 2009; Folimonova et al., 2009; Wang y Trivedi, 2013) se ha señalado que las limas ácidas presentan tolerancia a HLB aunque muestran bien definidos los síntomas de moteado difuso en las hojas. Recientemente, Stover et al. (2012) informaron que en un ambiente de fuerte presión de cancro cítrico y HLB, las variedades de toronja ‘Triumph’ and ‘Jackson’ tuvieron un mejor comportamiento que las variedades ‘Flame’ and ‘Marsh.
Esta bacteria también se ha observado afectando otros géneros como: Microcitrus australasica, Swinglea glutinosa, Atalantia missionis, Clausena indica, Limonia acidissimma, Balsamocitrus dawei, Aeglopsis chevalieria, Severinia buxifolia, y Murraya paniculata. Experimentalmente, también se ha logrado inducir síntomas en Catharanthus roseus (Periwinkle o teresita) y Nicotiana xanthii (tabaco), dos
235 hospederos que no son Rutáceaes (Knapp et al., 2014; Abdullah et al., 2009; Halbert y Manjunath, 2004).
SÍNTOMAS EN CÍTRICOS DULCES
De acuerdo con Tatineni et al. (2008) la especie Ca. Liberibacter se distribuye de manera desigual en el floema de la corteza, en la nervadura central de las hojas, en raíces, en diferentes piezas florales y frutos. Sin embargo, estos autores señalan que la bacteria no se encontró en el endospermo y embriones de semillas procedentes de frutos infectados, en cambio registró una alta concentración en el pedúnculo del fruto. No se ha demostrado que la enfermedad se transmita por la semilla a las plantas que de ellas se originan (Bové, 2006; Hilf, 2011). No obstante, mediante pruebas de PCR tiempo real (qPCR) se ha determinado que está presente en los haces vasculares de las cubiertas de las semillas (Hilf, 2011) y recientemente se comprobó mediante microscopia electrónica de transmisión, la presencia de células bacterianas intactas. Con base a esto y como una medida de prevención se puede eliminar las cubiertas de las semillas antes de ponerlas a germinar. Esto puede ser útil en la producción de portanijertos, con el fin de dar mayor certeza de la sanidad de las plantas.
El HLB afecta los tejidos del floema (Folimonova y Achor, 2010), lo que causa fuertes problemas para la translocación de asimilados en las plantas hospederas (Bové, 2006). Otros estudios a nivel genómico han podido determinar que el HLB puede alterar la expresión de una gran cantidad de genes de la planta infectada (Liao and Burns, 2012; Mafra et al., 2013; Zheng and Zhao, 2013). Algunos genes pueden ser sobre expresados, pero otros reducen su expresión. Los genes cuya expresión es alterada están relacionados con metabolismo de sacarosa y almidón, síntesis de hormonas y de señalización (Martinelli et al., 2012).
También se ha demostrado que las vías y los procesos clave como; defensa celular, transporte, fotosíntesis, y metabolismo de los hidratos de carbono y hormonas se ven afectados por la enfermedad (Albrecht y Bowman, 2008; Liao y Bums, 2012). Por su parte, Kim et al. (2009) señalan que el análisis de microarreglos practicado en tejido foliar de naranja dulce indicó que la infección de HLB afectó significativamente la expresión de 624 genes cuyas proteínas codificadas se clasificaron según su función. Las categorías incluyen los genes asociados con el metabolismo del azúcar, la defensa de la planta, fitohormonas, y metabolismo de la pared celular, así como otras 14 categorías de genes.
Bajo condiciones de campo, los síntomas en las hojas del árbol se presentan como manchas amarillentas con aspecto de moteado. En algunos cítricos como naranja provoca retraso del crecimiento de plantas en desarrollo, en árboles adultos provoca la producción de fruta deforme y con tamaño pequeño, que pueden presentar semillas abortadas y necrosadas, con pobre coloración, la que además puede caer prematuramente (Bové, 2006; Sagaram et al., 2009). Los árboles en las huertas suelen morir en unos 3-8 años después de que inician los síntomas (Bové, 2006).
236 En la mayoría de las especies de cítricos dulces como naranja dulce, mandarina y toronja, al principio los árboles infectados desarrollan uno o más brotes con hojas amarillas, de ahí el nombre de ‘‘enfermedad del brote amarillo’’. Con el tiempo este brote afectado se convierte en una rama o sector amarillento más grande (Figura 75). Un árbol puede presentar varios sectores sintomáticos, dando a la enfermedad una apariencia sectorizada. (Bové, 2006). El número de sectores sintomáticos por árbol puede variar entre huertos y se debe a infecciones secundarias dentro del mismo árbol, la cual es propiciada por el desarrollo de nuevas generaciones del vector sobre brotes vegetativos de ramas enfermas que luego reinfectan la bacteria en distintas partes del mismo árbol. Esta característica se presenta en huertos con escaso o nulo control de plagas, especialmente del vector del HLB.
En etapas avanzadas de la enfermedad en el árbol, el sector o los sectores sintomáticos crecen hasta que todo el follaje del árbol presenta los síntomas. Después de un tiempo y conforme el HLB progresa y afecta mayor proporción de la copa de los árboles, estos se van debilitando cada vez más, lo que los lleva entre otras cosas a la pérdida de su capacidad productiva, pobre calidad de la fruta y eventualmente hasta la muerte. Lo anterior puede ser una consecuencia de varios factores, entre ellos, a) el hecho las hojas pierden capacidad fotosintética y b) el sistema radical se deteriora y reduce su volumen, probablemente a causa de la disminución del flujo de fotosintatos que llegan desde la parte aérea.
Figura 75. Síntomas iniciales de HLB en árboles de naranja dulce. Nótese la presencia de los brotes amarillos. Cortesía de Waldir Cintra de Jesus Junior.
De acuerdo con información generada en varios lugares donde se ha presentado la enfermedad, los árboles que son afectados por el HLB reducen significativamente
237 su periodo de vida productiva. Se ha documentado que en la región de Asia, donde la enfermedad prevalece en forma endémica, un árbol vive un promedio de cinco a ocho años (Aubert et al., 1996). Otros problemas asociados con HLB son los ataques de plagas y enfermedades a los que los árboles se vuelven más sensibles debido a la pérdida de su vigor.
Los dos síntomas más característicos del HLB se presentan en hojas y fruta de cítricos dulces (Bové, 2006). En las hojas se observa amarillamiento y engrosamiento de venas y el moteado conocidos como ‘blotchy mottle’ (moteado de manchas) con un patrón de distribución asimétrico entre las dos mitades de la hoja (Figura 76A-D). Este es el síntoma foliar más característico y útil para el diagnóstico de la enfermedad en el campo. Las hojas también pueden llegar a ser un poco más gruesas, con las venas de color claro, engrosadas y con apariencia corchosa. No obstante, es necesario insistir que estos últimos síntomas también pueden corresponder a otros problemas fitosanitarios, por lo que si no se detecta el moteado difuso asimétrico es poco probable de que se trate de HLB. En etapas avanzadas de la enfermedad se pueden observar síntomas semejantes a las deficiencias de zinc, con hojas pequeñas y en posición vertical, seguido de caída de las hojas y muerte regresiva de ramillas.
Figura 76. Síntomas de HLB en hojas de limón persa (A), naranja dulce (B), pomelo (C) y mandarina (D). Cortesía de Hilda D. Gómez.
El HLB induce también síntomas muy característicos en la fruta, especialmente en naranja dulce, mandarina y a veces en toronja. Los síntomas no son
238 específicos del esta enfermedad ya que pueden ser similares a los que están asociados con la enfermedad del stubborn (Bove, 2006). Los árboles en estado avanzado de HLB producen fruta pequeña, deforme o asimétrica. En naranja, la fruta en estado inmaduro presenta color verde, pero puede tener también zona o manchas de color amarillento, similar al moteado. A medida que maduran, su extremo estilar se mantiene verde, de ahí el nombre de greening. En China, este síntoma se conoce como nariz roja (Zhao, 2010).
Gómez (2010) describe algunos síntomas que pueden presentarse en la fruta afectada por la enfermedad. Según esta autora, si se ejerce presión con el dedo sobre la cáscara, se desarrolla un tono plateado en la zona deprimida. Cuando se retira cuidadosamente el pedúnculo de una fruta con inversión de color, la cicatriz circular resultante se tiñe de color naranja, mientras que en un fruto normal la cicatriz es de color verde pálido. Al hacer un corte en la base del fruto, justo abajo del pedúnculo, se puede encontrar una mancha amarilla. Si el corte se hace longitudinalmente se observa el eje curveado y las mitades resultan asimétricas. Además, los haces vasculares dentro del eje del fruto y en el extremo peduncular adquieren una tinción de color marrón. A menudo contiene semillas abortadas de color marrón o negro y el jugo tiene un sabor amargo y salado, sin calidad comercial (Figura 77A-D). En árboles muy afectados por la enfermedad, se presenta la caída prematura de la fruta. En resumen, cuando un árbol muestra una o varios brotes amarillos, hojas con moteado de manchas, frutos pequeños, torcidos, con inversión de color y semillas necróticas abortadas, es muy probable que el árbol esté afectado por HLB.
Figura 77 Síntomas de HLB en frutos de naranja dulce. Desviación de la columnela (A y B), amarillamiento de vasos (C) y semillas necróticas abortadas (D). Cortesía de Waldir Cintra de Jesus Junior.
239 SÍNTOMAS EN ÁRBOLES DE LIMÓN MEXICANO
En las limas acidas como limón mexicano y limón persa, los síntomas se expresan de manera distinta. A diferencia con otros cítricos, en limón mexicano se presenta claramente un moteado difuso asimétrico en las hojas. No es común encontrar los brotes terminales amarillentos como síntoma inicial. En limón mexicano los brotes nuevos crecen con aspecto sano y apariencia normal, aún si se desarrollan a partir de ramas o sectores evidentemente sintomáticos. El moteado de manchas se puede apreciar en las hojas de los brotes subterminales, cuando estas han madurado (Figura 78). En las ramas o árboles afectados con HLB se presenta defoliación, dando la apariencia de follaje escaso y en consecuencia su capacidad de floración y fructificación se reduce (Robles-González et al., 2013).
Figura 78. Síntomas del HLB en hojas de limón mexicano mostrando moteado difuso asimétrico característico de la enfermedad.
Tal como lo describe Bové (2006) para otros cítricos, en el limón mexicano la enfermedad se presenta de manera sectorizada. Los árboles pueden presentar diferente grado de afectación de la copa dependiendo del tiempo de aparición de la enfermedad, así como la presencia y abundancia de psilidos infectivos que realizan infecciones secundarias múltiples.
Es importante señalar que, no obstante que los árboles presentaron síntomas en prácticamente toda su copa, seguían emitiendo brotación vegetativa constante. Estos nuevos brotes vegetativos crecen con vigor y apariencia normal, sin mostrar síntomas de la enfermedad, a pesar de que se desarrollan de ramas con síntomas evidentes. (Figura 79A). Sin embargo, cuando esos brotes alcanzaron entre 45 y 60 días de edad, las hojas empezaron a desarrollar pequeños puntos
240 de color amarillento, distribuidos en toda la lámina foliar (Robles-González et al., 2013b). Unos días después, cuando los brotes vegetativos alcanzan entre 60 a 70 días, esas pequeñas manchas evolucionan hasta formar un moteado difuso con distribución irregular en la hoja (Figura 79B).
Figura 79. Brotes vegetativos terminales de limón mexicano con aspecto vigoroso y saludable emergiendo de ramas con síntomas del HLB (A y hoja madura mostrando los síntomas característicos de la enfermedad (B).
Las manchas que formaron este moteado generalmente no pasaron al otro lado de la vena central, lo que le da la característica de distribución asimétrica que caracteriza esta enfermedad y la distingue de síntomas de deficiencias nutricionales como lo señalan Gottwald et al. (2007).
Efecto sobre el rendimiento
No es sencillo recabar información experimental precisa de las pérdidas de rendimiento que causa la enfermedad HLB, debido a que normalmente los árboles sintomáticos se eliminan tan pronto como dan positivo a la enfermedad. Gottwald y Irey (2008) señala que el HLB puede provocar pérdidas en rendimiento de hasta un 65%. Por su parte Magomere et al. (2009) señalan que en los cítricos de Kenya, las ramas infectadas produjeron poco o nada de fruta comercial y que además se registraron pérdidas en rendimiento del 100%.
Si se revisan los árboles de limón mexicano afectados por el HLB se puede observar que los sectores del árbol que presentan síntomas de la enfermedad producen menor cantidad de frutos respecto a los sectores con apariencia sana. Ese comportamiento se puede apreciar también entre los árboles que tiene toda su copa afectada por la enfermedad y los que presentan apariencia sana. En huertos con un pobre manejo agronómico, especialmente riego y fertilización inadecuados, los árboles que muestran síntomas en una alta
241 proporción de su copa, se vuelven prácticamente improductivos (Robles- González et al., 2013a).
Al relacionaron los rendimientos de fruta con la proporción de área de la copa del árbol siendo afectada por HLB, se puede estimar el impacto del HLB sobre la capacidad de fructificación de los árboles. En la figura 80A se observa que los árboles con el 75 a 100% de copa sintomática produjeron un promedio de 23 Kg, mientras que los que presentaron 25% o menos de copa afectada por HLB registraron 57 Kg. Árboles con proporciones intermedias de copa afectada, presentaron rendimientos también intermedios.
En las plantaciones de limón mexicano de Colima el HLB avanza rápidamente y en poco tiempo el número de árboles sintomáticos en la plantación crece, así como la proporción de la copa del árbol que es afectada por la enfermedad. Esto hace difícil establecer y mantener por algún tiempo los trabajos para determinar el efecto de esa enfermedad sobre los rendimientos. Por lo que es necesario estimar las pérdidas de rendimiento provocadas por el HLB mediante otra metodología, pudiendo ser el conteo de fruta a madurez de corte por cada metro cuadrado de copa. Los datos de la Figura 80B, muestran una caída importante de rendimiento de los árboles que tienen el 50% o más de su copa afectada por la enfermedad.
Para el 2012, la cantidad de huertos con HLB en Colima era muy alta y dio oportunidad para seguir haciendo estimaciones de las pérdidas de rendimiento de los árboles y relacionarlas con el porcentaje de copa afectada por la enfermedad. En este año, se eligieron siete huertos con un buen manejo agronómico, especialmente riegos y fertilización. De ese estudio se puede observar que el potencial de rendimiento de los árboles se reduce conforme se incrementa la proporción de copa afectada por la enfermedad del HLB. Esto confirma que en limón mexicano los árboles que tienen el 75 a 100% de copa mostrando síntomas de la enfermedad reducen en cerca del 50% su producción de fruta respecto a los árboles sin síntomas (Cuadro 27).
Figura 80. Fruta cosechada durante 2010 de árboles confinados en la casa de malla antiáfidos con diferente porcentaje de copa afectada por HLB (A) y frutos/m2 de copa en árboles de campo que mostraron distinto porcentaje de copa afectada por HLB (B).
242 Todas estas observaciones demuestran que los sectores con síntomas de la enfermedad presentan menor cantidad de fruta en comparación con los sectores asintomáticos y que en árboles infectados con HLB los sectores aún sin síntomas producen cantidades de fruta muy similares a las observadas en árboles aparentemente sanos.
Cuadro 27. Número de frutos por metro cuadrado en árboles con distinto porcentaje del área de copa afectada por el HLB.
Área de copa con HLB Árboles muestreados (No) Frutos /m2 de copa (%) (No) (%) Asintomáticos 140 60.358 a 100.0 10 – 25 140 48.767 b 80.8 25 - 50 140 45.814 b 75.9 50 - 75 140 39.669 c 65.7 75 - 100 140 27.666 d 45.8
Promedios con letra distinta dentro de columnas difieren estadísticamente (Tukey, P=0.05).
En un lote de validación de variedades de limón mexicano establecido en el Campo experimental del INIFAP, en el que se venían registrando datos de rendimiento desde el año 2008, se pudo determinar que tanto en la variedad ‘Lise’ como la ‘Colimex’ bajaron sus rendimientos en el 2012, un año después de la aparición de la enfermedad en esta plantación. La caída de la producción fue menos fuerte en el caso del ‘Colimex’, que incluso en el 2013, presenta una recuperación. La variedad ‘Lise’ ha tenido mayor afectación por HLB.
Cuadro 28. Rendimiento anual de fruta (Ton/Ha) en tres variedades de limón mexicano en seis años de cosechas
VARIEDAD Años con cosechas registradas 2008 2009 2010 2011 2012 2013 Lise 9.7 a 25.6 a 42.6 a 48.7 a 39.3 a 37.9 b Colimex 13.3 a 27.8 a 37.5 a 42.0 a 39.0 a 43.9 a Colimón 3.6 b 4.9 b 10.5 b 11.5 b 15.3 a sd Promedios con letra distinta dentro de columnas difieren estadísticamente (Tukey, P=0.05).
Los rendimientos de fruta en las variedades ‘Lise’ y ‘Colimex’ registrados en el 2013 están fuertemente relacionados con el grado de afectación de la copa de los árboles provocados por la enfermedad del HLB (Cuadro 29). Aunque para este año ya no se tuvieron árboles que tuvieran menos del 25% de copa afectada por HLB, los datos muestran que el potencial de producción de fruta fue mayor en los árboles que tuvieron los menores porcentajes de copa afectada y que ese potencial se va reduciendo al aumentar la proporción de copa que presenta los síntomas del HLB.
243 Aunque en las dos variedades se ha presentado muerte de ramas, este problema no parece tener relación directa con la proporción de copa afectada por el HLB. En la variedad ‘Lise’ se está teniendo mayor frecuencia de muerte de ramas y ha provocado fuertes pérdidas del volumen de copa de los árboles Este es otro factor que está causando reducción en los rendimientos de fruta en esta variedad.
Cuadro 29. Grado de afectación del HLB en árboles de dos variedades de limón mexicano y su relación con variables de rendimiento de fruta, fenología y número de ramas secas.
Brotes Brotes Ramas Copa afectada Rendimiento vegetativos con flor secas por HLB (%) Kg/árbol/año (%) ( No/m2) ( No/m2) (No) LISE 0-25 sd sd sd sd LISE 25-50 138.4 (100) 74.3 30.6 18.6 LISE 50 -75 131.0 (94) 88.1 32.2 11.7 LISE 75-100 90.0 (65) 106.0 27.1 11.7 COLIMEX 0-25 sd sd sd sd COLIMEX 25-50 162.1(100) 52.4 32.4 5.7 COLIMEX 50-75 134.4 (83) 64.8 30.3 5.9 COLIMEX 75-100 108.4 (67) 69.7 28.6 6.2
Sd= Sin datos; ya no se encontraron árboles con menos del 25% de copa afectada por HLB
Con base a estas observaciones se puede esperar que en huertos con buen manejo de riegos y fertilización, cuando todos los árboles tengan el 100% de su copa con los síntomas del HLB, su rendimiento puede verse afectado en un promedio de 50% respecto a lo que produce un huerto con árboles sanos, a menos de que se apliquen nuevas estrategias de producción que ayuden a los árboles a mantener buenos rendimientos o incrementando densidades de plantación.
Efecto sobre algunas características físicas de la fruta
Se ha observado que frutos cosechados en árboles aparentemente sanos, igual que los cosechados de ramas sin síntomas de árboles afectados por el HLB, presentan mayor tamaño y peso. En contraste, los frutos provenientes de árboles con el 100% de copa con síntomas o cosechados de los sectores sintomáticos, de árboles parcialmente afectados, fueron de menor peso y tamaño (Cuadro 30). Este resultado coincide con lo señalado por Bassanezi et al. (2009) para un grupo de variedades de naranja y en el que la fruta sin síntomas, cosechada de ramas con hojas sintomáticas, tuvo menor tamaño y peso. Esto también fue observado por Baldwin et al. (2010) en árboles de naranja afectados por el HLB en Florida. Lo anterior demuestra que la enfermedad tiene un efecto negativo
244 sobre el tamaño de la fruta, solamente en los sectores sintomáticos (Bassanezi et al., (2011) y probablemente se debe a que en estas partes del árbol se ha reducido su actividad fotosintética y en algunos casos además presentan algún grado de defoliación.
Cuadro 30. Peso y contenido de semillas en fruta colectada de ramas y árboles con y sin síntomas, de HLB.
Semillas Semillas Peso de fruta Copa afectada HLB desarrolladas abortadas (gr) (No) (No)
Asintomáticos 100 % 43.8 a 5.38 ab 0.84 a Enfermo/sector sin HLB 40.4 ab 4.83 b 1.04 a Enfermo/sector conHLB 38.4 b 4.87 b 0.70 a Sintomáticos 100% 37.2 b 6.19 a 1.28 a
Promedios con letra distinta dentro de columnas difieren estadísticamente (Tukey, P=0.05).
En el caso particular del limón mexicano, la enfermedad aparentemente no tiene efecto sobre otras características de la fruta como; grosor de cascara, número de semillas bien desarrolladas, número de semillas abortadas, porcentaje de jugo, acidez, ºBrix, a excepción del contenido de ácido ascórbico (Robles-González et al., 2011b). Esto difiere con los resultados obtenidos por Bassanezi et al. (2009) en naranjas, donde la enfermedad redujo significativamente el contenido de jugo y el total de sólidos solubles (TSS), pero incremento la acidez. Esto último no deseable para el caso de las naranjas.
Después de más de cuatro años de estar presente la enfermedad del HLB en los árboles de limón mexicano de las zonas productoras de Colima, no se ha observado síntomas de maduración de la fruta a partir de la zona peduncular o nariz roja, ni fruta deformada o caída de fruta, que puedan estar relacionados con el HLB, como se reportan para algunos cítricos dulces.
Efecto en el contenido nutrimental de hojas
Se ha determinado que las hojas tiernas provenientes de brotes tiernos tanto de sectores sin síntomas como sectores afectados por el HLB, presentan aspecto saludable y sin indicios de deficiencias nutrimentales. Al correr un análisis nutrimental se observó que el contenido de los distintos nutrimentos fue similar en las hojas tiernas, independientemente de que la muestra provenga de ramas con síntomas. Al parecer en ese estado de desarrollo de la hoja, la enfermedad no ha afectado el contenido de ninguno de los elementos analizados. Por su parte, en las hojas maduras tomadas de la parte afectada por HLB se detectaron diferencias significativas para los elementos B, Mn y Zn respecto a las hojas de la misma edad pero tomadas de árboles sin síntomas o de sectores sin síntomas
245 de árboles afectados por HLB (Cuadro 31). Para los elementos N, P, K, Ca, Mg, Na, Fe, Cu no se detectaron diferencias significativas entre hojas tomadas de sectores sanos o de sectores afectados sintomáticos.
Cuadro 31. Contenido nutrimental en hojas tiernas y maduras de limón mexicano con distinta proporción de la copa mostrando síntomas de HLB. B Mn Zn Copa afectada HLB (ppm) (ppm) (ppm) Árbol asintomático 95.393 a 103.03 a 38.007 ab Sector asintomático 84.547 ab 83.99 ab 40.136 a Sector sintomático 70.019 bc 50.79 cd 27.814 bc Árbol sintomático 72.555 bc 57.00 bc 28.344 bc Promedios con letra distinta dentro de columnas difiere estadísticamente. Tukey, 0.05
DIAGNÓSTICO
El método convencional de diagnóstico del HLB está basado en la valoración visual de síntomas. Sin embargo, en algunas especies de cítricos no es fácil diagnosticar la enfermedad tomando como base solamente los síntomas visuales ya que ninguno de ellos es específico y puede ser confundido con otro problema. Es importante saber que los árboles de cítricos son frecuentemente afectados por otros factores que provocan síntomas que pueden ser confundidos con los del HLB. En las hojas los síntomas pueden confundirse con deficiencias nutricionales o incluso con el daño de plagas y otras enfermedades. Sin embargo, como se señaló anteriormente, algunos síntomas como es el moteado difuso asimétrico en hojas y la maduración de fruta en sentido inverso, son muy característicos de la enfermedad (Bové, 2006; Gottwald et al., 2007).
La expresión de los síntomas también pueden variar en función de las condiciones ambientales y así los árboles pueden ser menos sintomáticos en condiciones de alta temperatura durante el verano (Kim y Wang, 2009). También en invernaderos o casas de malla antiáfidos, donde se alcanzan altas temperaturas, los síntomas visuales se reducen y prácticamente llegan a desaparecer.
Por otra parte, en algunas especies cítricas pueden pasar varios meses y hasta años desde la infección hasta que los síntomas se manifiesten en el árbol (Gottwald et al., 2010). Por todo lo anterior, es necesario contar con un método más preciso para diagnosticar esta enfermedad. Se ha desarrollado una técnica de campo que sirve para hacer un diagnóstico preliminar con base a la reacción yodo-almidón. Con esta técnica se usa una solución de yodo al 0.2% para teñir cortes foliares de plantas sospechosas, la reacción positiva al yodo se manifiesta por un cambio en la coloración del tejido (Etxeberria et al., 2009). El yodo tiene la capacidad de ligarse o reaccionar con el almidón resultando en una solución de color azul/violeta. Esta técnica se sustenta en el hecho de que el contenido de
246 almidón en las hojas afectadas con HLB puede incrementarse hasta 20 veces en comparación con el que presentan las hojas de árboles sanos.
Sin embargo, un diagnóstico confiable del HLB requiere de técnicas moleculares, como es la Reacción en Cadena de la Polimerasa (PCR por sus sígalas en ingles) (Su, 2011). Con la técnica de PCR convencional se puede determinar la presencia de la bacteria en el tejido y así diagnosticar como positiva la muestra. También se utiliza la técnica de PCR tiempo real o cuantitativo (qPCR) en la que además de determinar la presencia, permite cuantificar las bacterias presentes en los tejidos. Con esta metodología se han podido detectar diferencias en la concentración de la bacteria en distintas partes de las plantas afectadas por la enfermedad. Se ha señalado que las bacterias del HLB se concentran en la vena central de las hojas o en los pedúnculos de los frutaos sintomáticos. Se han desarrollado técnicas que además de detectar presencia y cuantificar al patógeno, identifica y cuantifica sólo las bacterias vivas, lo que la convierte en una herramienta útil para el estudio de la epidemiología de la enfermedad (Trivedi et al., 2009).
EPIDEMIOLOGÍA DEL HLB EN LA REGIÓN DE COLIMA, MÉXICO
Diseminación
Las bacterias asociadas a los síntomas de la enfermedad del HLB son diseminadas de manera natural y de un árbol a otro por insectos vectores, o por la movilización de material propagativo infectado que lo disemina entre regiones o incluso entre continentes. Ca. Liberibacter asiaticus se transmite por el psílido asiático Diaphorina citri Kuwayama (Hemiptera) en Asia y América (Figura 81). Por su parte Ca. Liberibacter africanus es transmitido por Trioza erytreae (Del Guercio). La variante americana también es diseminada por D. citri (Bove, 2006).
Figura 81. Adulto de D. citri, vector del HLB de los cítricos.
247 Otra manera en que se transmiten estas bacterias es mediante injerto cuando se usan yemas infectadas. Sin embargo, la movilización a grandes distancias de esta enfermedad, se hace por el transporte de plantas enfermas que realiza el hombre, principalmente cuando la movilización de materiales es de manera clandestina. La diseminación del patógeno y desarrollo de las epidemias del HLB están muy relacionadas con niveles poblacionales de los insectos vectores. En algunas regiones donde las poblaciones de D. citri son muy altas, la diseminación de la enfermedad dentro y entre huertos es muy vertiginosa. Un ejemplo de ello es la rapidez con la que la enfermedad se diseminó en todas la regiones productoras de cítricos en el estado de Colima. Los incrementos en la densidad poblacional de D. citri están asociados a la presencia de flujos importantes de brotes vegetativos en los árboles de cítricos. Si estas poblaciones se desarrollan en huertas con árboles enfermos de HLB, una gran cantidad de los adultos que resulten de esa población serán portadores de Ca. Liberibacter y por lo tanto estarán diseminando la enfermedad dentro del mismo árbol, hacia otros árboles del mismo huerto o a otros árboles de huertos cercanos.
En los árboles de limón mexicano, el clima cálido semiseco de la región, junto con la aplicación periódica de riegos en las plantaciones, crean las condiciones propicias para que los árboles emitan brotes vegetativos y florales de manera casi continua en cualquier época del año. Este ambiente es favorable para la reproducción de D. citri, manteniendo poblaciones altas tanto de ninfas como de adultos prácticamente todo el año. Se ha determinado que las mayores poblaciones del insecto están directamente relacionadas con los principales flujos de brotación vegetativa de los árboles.
En el pacífico centro de México los árboles adultos de limón mexicano, de manera natural pueden presentar dos periodos principales de brotación vegetativa. Uno que inicia en octubre, al terminar el ciclo de lluvias y que termina en marzo. En este tiempo se pueden observar dos a tres flujos importantes de brotes vegetativos. El otro periodo ocurre de mayo a junio (Figura 82). El resto del año se presenta varios flujos vegetativos de menor importancia, pero que ayudan a mantener la presencia de tejido tierno de manera casi permanente (Medina et al., 2001) y con ello también las poblaciones de D. citri.
Figura 82. Dinámica de la brotación vegetativa en árboles de limón mexicano a través del año, que se asocia a las poblaciones altas del D. citri en huertos de Colima. Tomado de Robles-González et al. (2011a).
248 Se ha observado que D. citri es muy móvil dentro del huerto y aún entre huertos en una región. De esa forma es como se ha movilizado la enfermedad entre las plantaciones de cítricos. Se han determinado dos tipos de infección a nivel de huertas (Bassanezi, 2010). La ‘’infección inicial’’ que se presenta cuando un insecto infectivo llega e infecta un árbol en un huerto. Este tipo de infección se caracteriza por el hecho de que los árboles que se van detectando como sintomáticos en el huerto, quedan distribuidos de manera aleatoria dentro de la plantación. Las ‘infecciones secundarias’ son aquellas que hacen los psílidos que se desarrollaron en árboles enfermos de un huerto y que al moverse van a infectar otras ramas y otros árboles del mismo huerto. En este caso los árboles que se detectan como sintomáticos están cerca del primer árbol enfermo y generalmente van formando agregados o focos de infección. Está claro que los árboles enfermos se convierten en un foco de infección, y esto asociado a las altas poblaciones del vector y su gran movilidad, hacen la rápida diseminación del HLB, no solo en dentro del predio si no en toda una región productora de cítricos.
El HLB y su vector en Colima
El primer aviso de la llegada del HLB a las zonas productoras de Colima se dio con el arribo de D. citri al estado. Este insecto fue reportado por vez primera por Flores Virgen en agosto de 2004 (Robles-González et al., 2008). Para el 2006 el insecto se había convertido en una plaga en la mayoría de las huertas de cítricos de Colima, ya que tanto las ninfas como los adultos al alimentarse de las hojas tiernas de los árboles, además de extraer fuertes cantidades de savia (Cermeli et al., 2000) inyectan una toxina que causa malformación de brotes y hojas (Tsai et al., 2000).
Un estudio sobre la bioecología de D. citri realizado por Robles-González et al., durante 2008, permitió determinar entre otras cosas que este insecto estaba presente durante todo el año y se le podía encontrar en todas las zonas productoras de cítricos en el estado. En los brotes tiernos de árboles de limón mexicano se podían observar todos los estados de desarrollo del insecto, desde huevecillos, los cinco instares ninfales y adultos. La dinámica de poblaciones del psílido asiático está asociada a la presencia de brotes vegetativos tiernos en los árboles, debido a que en esos órganos es donde las hembras ovipositan y sus estados inmaduros se desarrollan. Los adultos pueden estar presentes alimentándose de brotes tanto tiernos como maduros. Se demostró que todos los cítricos en plantaciones comerciales y del arbolado en áreas urbanas, así como la planta ornamental conocida como mirto o limonaria [Murraya paniculata (L.) Jack.], son hospedero de D. citri. (Robles-González et al., 2010).
Primeras detecciones de árboles positivos
Según lo consignó Flores-Virgen et al. (2010) los primeros cinco árboles enfermos, mostrando síntomas del HLB y posteriormente confirmados por PCR, se detectaron el 7 de abril de 2010 en una plantación de limón mexicano de entre tres y cuatro años de edad, establecida en el municipio de Tecomán, a escasos 500 m de la
249 costa del Pacífico (Figura 84A). Estos árboles sintomáticos se localizaron junto a un dren y cerca del camino que lleva a la playa, lo cual coincide con lo señalado por (Bassanezi, 2010) quien señala que las detecciones de árboles con HLB generalmente se localizan cerca de caminos y fuentes de agua.
En esos árboles se observaron ramas de entre 8 y 10 mm de diámetro y de 100 a 120 cm de longitud, que presentaban hojas sintomáticas en toda su extensión, excepto en el brote vegetativo terminal (Figura 83). Esas ramas pudieron iniciar su desarrollado cuatro a seis meses antes, y debieron ser infectadas cuando eran brotes vegetativos tiernos, lo que sugiere que los síntomas estuvieron presentes en este predio de dos a tres meses antes de su detección. Este tiempo es suficiente para que algunos psilidos infectivos ya hubieran diseminado la enfermedad a otros árboles del mismo huerto y de huertos cercanos. En ese predio se aplicaba un manejo integrado de las plagas, con bajo uso de insecticidas y la movilización de insectos benéficos. Unos días después de la detección del HLB, en los árboles sintomáticos se observaron brotes vegetativos tiernos infestados con ninfas y adultos de D. citri.
Figura 83. Síntomas de moteado difuso en uno de los primeros árboles detectados con HLB en Tecomán Colima. Fotografía tomada el 23 de abril de 2010.
Dispersión regional del patógeno
Un mes después de la primera detección de árboles positivos al HLB, se detectaron árboles que mostraron los síntomas característicos de la enfermedad en dos huertos más, pero que estaban fuera de un área de los 8 km de radio, establecidos por el ‘‘protocolo de actuación ante la emergencia por la detección del huanglongbing’’. En este tiempo se suponía que el primer árbol positivo al HLB, sería el primer foco de infección y por lo tanto, que mediante el muestreo de árboles dentro de esa área se pretendía delimitar el problema. Estas nuevas detecciones demostraron que la enfermedad ya estaba dispersa en más de
250 una plantación. En julio de 2010 se hicieron detecciones en los municipios de Armería y Manzanillo, en predios bastante alejados del foco inicial. Para el mes de noviembre y de acuerdo a los datos del comité estatal de sanidad vegetal del estado de Colima (CESAVECOL) ya se habían detectado árboles con síntomas del HLB en huertos distribuidos a lo largo y ancho del estado (Flores-Virgen et al., 2010) y en prácticamente el total la zonas productoras de limón mexicano (Figura 84B). Conforme pasaron los meses las frecuencias de árboles con HLB fueron cada vez mayores.
Figura 84. Imagen que muestra las zonas productoras de limón mexicano en Colima (color verde) y punto donde se detectó el primer caso de HLB (A) y los puntos donde se encontró la enfermedad siete meses después (B).
El patrón de dispersión del HLB observado en Colima tiene coincidencia con la observada tanto en Brasil (Bassanezi, 2010) como en Florida E.U.A (Irey, 2010) donde en poco tiempo la enfermedad se detectó en un gran número de municipios o condados. Sin embargo, la velocidad de dispersión observada en Colima parece más rápida y puede ser explicada debido a la abundancia de tejido tierno en las huertas de limón mexicano y por las altas poblaciones del vector.
En un muestreo sistemático realizado en julio de 2013 con el fin de obtener datos confiables con los que se pudiera hacer una estimación de la incidencia y severidad del HLB en todas las zonas productoras de cítricos en estado de Colima, a tres años de distancia desde la primera detección. Se muestrearon 7,250 árboles en 290 parcelas ubicadas en 24 áreas o módulos de asesoría técnica. Los resultados del muestreo indicaron que el HLB estaba presente en todas las parcelas muestreadas y que prácticamente el 100% de los árboles presentaron síntomas de la enfermedad (Figura 85). Sin embargo, se detectaron diferencias en entre los módulos respecto al grado de afectación de la copa de los árboles por la enfermedad. Siete módulos tuvieron promedios de copa de los árboles que mostraban síntomas del HLB por abajo del 40%. En 14 módulos se registraron promedio entre 40 y 60% y los siete módulos restantes presentaron promedios entre 60 y 75% (Robles-González et al., 2013a).
251 Figura 85. Porcentaje de árboles de limón mexicano que muestran síntomas del HLB y proporción de sus copas que están afectadas por la enfermedad tres años después de la primera detección.
Estos resultados, de alguna manera ayudan a explicar la baja de producción de limón mexicano en el estado de Colima, en donde se registraron volúmenes de producción de 342,360 Ton en 2012 y 262,730 ton en 2013, mientras que en 2011 se habían registrado 472,875 ton. El rendimiento promedio estatal descendió de 23.9 ton/ha en 2011 a 18.3 ton/ha en 2012 y a solo 14.3 ton/ha en 2013 (SIAP, 2014).
Dinámica de aparición de árboles sintomáticos en huertos afectados por HLB
Con base a los datos de muestreos mensuales en dos plantaciones de limón mexicano con distinto manejo de plagas donde se registraron los árboles que presentaban sectores de la copa con síntomas del HLB, se determinó la dinámica de diseminación de la enfermedad entre los árboles dentro del huerto. En el primer huerto (Rancho Lucy) que presentó la enfermedad, para el mes de agosto del 2010, cuatro meses después de las primeras detecciones, se registró un acumulado de 29.2% de árboles con síntomas. Para diciembre del mismo año se alcanzó el 42.0% y al término de 12 meses, ya se había superado el 50.0% de árboles sintomáticos (Figura 86). De este huerto, sólo se derribaron 160 árboles detectados en los primeros meses, pero mucho tiempo después de haberse confirmado como positivos a la enfermedad.
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252 Figura 86. Porcentaje acumulado de árboles con síntomas de HLB detectados en dos huertos de limón mexicano con distinto manejo de plagas, monitoreados de abril de 2010 a mayo de 2011.
En otro huerto, (Rancho el tamarindo) cercano al anterior, donde las primeras detecciones se hicieron en el mes de julio de 2010, la dinámica de aparición de árboles sintomáticos fue diferente. En este predio el porcentaje acumulado de árboles mostrando los síntomas del HLB apenas llegó al 4.0% en un periodo de 10 meses desde la primera detección. En este huerto se mantenía un programa de control de plagas del follaje con aplicaciones periódicas de insecticidas y aceites minerales. Esto ayudó a que prácticamente no se tuvieran infecciones secundarias. Para este tiempo las infecciones primarias en las plantaciones se mantenían bajas, debido a que la cantidad de fuentes de inoculo aun no se habían incrementado en la región (Robles-González et al., 2013a).
En ambas huertas los árboles eran relativamente jóvenes y presentaban brotación vegetativa constante, lo cual favorecía la proliferación del D. citri. Sin embargo, en el caso de la primera huerta, para esas fechas se observó una alta incidencia de brotes vegetativos infestados con ninfas y adultos del insecto, debido al escaso control de plagas en esta plantación. Por el contrario, en el segundo huerto, donde las poblaciones del insecto se mantuvieron bajas, probablemente por un mejor manejo de las plagas. Esto explica en buena medida la diferencia en las tasas de diseminación de la enfermedad entre estas dos huertas.
En mayo de 2011 se detectaron cuatro árboles positivos al HLB en un lote experimental de limón mexicano del Campo Experimental del INIFAP. En este lote desde 2010 se mantenía un programa de control de plagas del follaje mediante la aplicación periódica de insecticidas y aceites minerales, como medida de prevención del HLB.
253 En esta plantación, las poblaciones de los estadios inmaduros de D. citri se mantuvieron bajo control, pero como se muestra la Figura 87, la captura de adultos fue constante y relativamente alta. Esto se explica por el hecho de que esta plantación se encuentra rodeada de huertos de limón mexicano, donde por cultura la mayoría de los productores no hacen control de plagas o lo hacen en nivel bajo.
Figura 87. Dinámica de adultos capturados por trampa y fechas de aplicación de insecticidas o aceites minerales para el control del psílido asiático de abril de 2010 a marzo de 2011 (A) y de abril de 2011 a marzo de 2012 (B). Tomado de Velázquez-Monreal et al. (2013).
En esta plantación, la diseminación de la enfermedad entre los árboles presento una dinámica creciente y constante, a pesar de las acciones realizadas para controlar las poblaciones de D. citri. De esta forma en el término de 17 meses el 100% de los árboles presentaron síntomas del HLB. Los árboles sintomáticos fueron apareciendo dispersos, desde un extremo hasta el otro de la huerta, lo que sugiere que se debieron a infecciones primarias y por lo tanto provocadas por psílido infectivos provenientes de plantaciones vecinas, tal como lo describió Bassanezi (2010) en huertos de naranja en Brasil. Después de 8 a 10 meses se empezaron a formar agregados, principalmente en las hileras de árboles de las orillas de la plantación. En el proceso de diseminación de la enfermedad en el huerto se combinaron las infecciones primarias más infecciones secundarias dando una tendencia de diseminación exponencial (Figura 88).
254 Figura 88. Porcentaje acumulado de árboles detectados con síntomas del HLB en huerto de limón mexicano, en terrenos del INIFAP en Tecomán Colima.
Para el mes de mayo de 2011, en el estado de Colima ya se habían detectado cerca de 10,000 árboles positivos al HLB, principalmente huertas jóvenes, en 627 plantaciones comerciales (CESAVECOL, 2011). La mayoría de esos árboles no fueron eliminados y se convirtieron en fuentes de inoculo para la región. Esto fue un factor importante en el incremento de psílidos infectivos, como lo muestra la grafica de la Figura 89, generada con los resultados del monitoreo de Ca. Liberibacter en adultos de D. citri (Felix-Portillo et al., 2011) y en consecuencia que las tasas de infección en la región tuvieron también una tendencia exponencial.
Figura 89. Porcentaje de adultos de D. citri positivos a Ca. Liberibacter asiaticus en Colima de julio de 2010 a marzo de 2011.Tomado de Felix-Portillo et al., 2011.
255 ESTRATEGIAS PARA EL CONTROL DEL HLB
Las medidas para el control del HLB son muy costosas y en muchos casos inefectivas. La mejor estrategia para su control es evitar que esta arribe a las regiones productoras de cítricos. Sin embargo, cuando esto no se puede evitar y tomando como base experiencias generadas en otras regiones del planeta donde se han presentado epidemias de HLB, se propone el manejo de la enfermedad mediante tres acciones principales, mismas que son complementarias entre sí.
Estas acciones son: 1) Control eficiente de las poblaciones de D. citri; 2) Detección y eliminación oportuna de árboles infectados con HLB y 3) Uso de planta de cítricos certificada y producida dentro de estructuras de malla antiáfidos (Bassanezi, 2012; Stansly, 2012; Bové, 2006). El esquema propuesto de ilustra en la imagen de la Figura 90.
Figura 90. Esquema de manejo del HLB basado la eliminación de fuentes de inoculo, control eficiente de D. citri y uso de planta libres de HLB. Tomado de Manzanilla-Ramirez et al. (2010).
De acuerdo a las experiencias ganadas en Colima, en el proceso epidémico de HLB se pueden visualizar tres escenarios distintos y se caracterizan por la situación que guardan en relación a la presencia y diseminación del patógeno en la región. Cada uno de estos tres escenarios requiere de aplicar acciones y estrategias diferentes, encaminadas al control o manejo de la enfermedad.
El escenario uno. Es el que se presenta en una región productora de cítricos que está libre del HLB, pero tiene la amenaza de que la enfermedad ingrese y pueda afectar su citricultura. En este escenario las estrategias estarán
256 enfocadas a evitar su ingreso a la región y por lo tanto se deben de implementar medidas eficientes, principalmente de control legal. La difusión de información y concientización de todos los integrantes de cada uno de los eslabones de la cadena productiva también es fundamental.
El escenario dos. Se da cuando se hacen las primeras detecciones de árboles sintomáticos en una región y se confirma la presencia de Ca. Liberibacter asociada a los síntomas. En esta situación las estrategias y acciones serán distintas y estarán enfocadas a evitar la diseminación de la enfermedad, tanto dentro de una plantación como entre las plantaciones de la región. En este escenario se recomienda que se aplique una estrategia que contempla tres líneas de acción diferentes, y complementarias entre sí. Una línea está orientada a la eliminación oportuna de posibles focos de infección.
Para ello se deben hacer monitoreos constantes en cada una de las plantaciones, con el fin de detectar y eliminar oportunamente los árboles que vayan presentando síntomas del HLB. La segunda línea de esta estrategia lleva como objetivo reducir las poblaciones del insecto vector del HLB. Para el logro de este objetivo se cuenta con una larga lista de insecticidas convencionales, tanto sistémicos como de contacto, así como de productos orgánicos, aceites y agentes de control biológico que pueden ser utilizados para este fin. Es recomendable que para esta línea de acción se tome en cuenta que es necesario hacer un uso racional de estos productos y así evitar desarrollo de resistencia del vector a los pesticidas. Además, el uso inadecuado de estos productos puede romper los equilibrios existentes entre la fauna insectil presente en las plantaciones y que mantienen controladas otras plagas de los cítricos en la región. Se ha señalado que ni los plaguicidas solos, ni el control biológico solo, rendirán los resultados de control del vector esperados. Un aspecto muy importante en esta línea de trabajo es el hecho de que solamente funciona si se realiza de manera coordinada y simultanea en toda una región. El control del insecto de manera individual en cada huerto es poco eficiente ya que los adultos estarán llegando de huertos vecinos que no aplican control del insecto.
La tercera línea de acción, está diseñada para evitar el uso y movilización de plantas enfermas. Para ello se ha reglamentado la producción de plantas de cítricos bajo condiciones que aseguren la sanidad y la calidad. Los viveros dedicados a esta actividad sólo podrán producir y comercializar plantas en donde todo el proceso se lleve a cabo bajo estructuras de malla antiafidos y cumplan varios requisitos que establece la norma oficial (NOM-079-FITO-2002). Esta estrategia basada en las tres líneas de acción se viene realizando con éxito en Brasil, desde el año de 2004, año en que se detecto la enfermedad. También se practica en algunas regiones de Sudáfrica.
El escenario tres. Se presenta cuando después del ingreso del HLB, no se puede evitar su diseminación en una región productora. Si ya se detectaron frecuencias altas de árboles sintomáticos en la mayoría de los huertos, ya no es practico ni recomendable implementar la eliminación de focos de infección.
257 Si se llegó a esta situación, se puede intentar la estrategia de convivencia con la enfermedad. En algunas regiones citrícolas se ha ensayado la aplicación de paquetes tecnológicos con un enfoque especial, orientado hacia el mejoramiento de la nutrición de los árboles, el uso de productos inductores de resistencia y el control regional del psílido asiático, sin descuidar otras actividades necesarias del manejo de la plantación. Algunos productores de naranja de Florida, están ensayando esta estrategia y esperan mantener por mayor tiempo la productividad de sus plantaciones en niveles de rentabilidad. Las especies consideradas como de mayor tolerancia tienen mayores posibilidades de seguir produciendo fruta bajo un escenario de epidemia de HLB.
Los árboles de limón mexicano en Colima, han mostrado que a pesar de estar severamente infectados y mostrar síntomas en la mayor parte de la copa, puede seguir produciendo fruta en por lo menos un 50% respecto a lo esperado en árboles sanos. Las investigaciones actuales están enfocadas a mantener el vigor del árbol y poder reducir las pérdidas de producción causadas por esta enfermedad y se espera que en un plazo medio se desarrolle nueva tecnología de producción bajo este escenario, y que se generen variedades tolerantes.
La solución definitiva o que puede tener mayor impacto sobre este problema es el desarrollo de variedades tolerantes a través del mejoramiento genético, ya sea mediante hibridación convencional o por ingeniería genética. Aunque no se conoce resistencia al HLB en los cítricos ni en los géneros cercanos, se han detectado altos niveles de tolerancia en P. trifoliata y algunos de sus híbridos con Citrus. Por otro lado, se están desarrollando plantas transgénicas con genes que codifican para péptidos antibacteriales. Se ha informado, que investigadores de la Universidad de Texas (Mirkov, 2012) y la Universidad de Florida (Gowda et al., 2008; Stover et al., 2013) tienen plantas transgénicas de naranja, toronja y mandarina con estos genes. También se tienen informes de que en Brasil están avanzando en esta estrategia (Attílio et al., 2013; Felipe et al., 2013). Estas plantas están ya en etapas de evaluación en campo, pero aún no se conoce su reacción al HLB en este ambiente y está pendiente su caracterización agronómica. Esto abre la posibilidad de que en un futuro no muy lejano se pueda retornar a un escenario donde esta enfermedad no represente más un riesgo para la citricultura.
Estrategias implementadas en Colima
En seguimiento a la normatividad establecida en el ‘‘Acuerdo por el que se dan a conocer las medidas fitosanitarias que deberán aplicarse para el control del huanglongbing (Candidatus liberibacter spp.) y su vector’’, el estado de Colima fue declarado Zona Bajo Control Fitosanitario (Trujillo Arriaga, 2010). En este acuerdo se especifica que el manejo fitosanitario de los huertos comerciales de cítricos, debería ser realizado por los propios, conforme a las siguientes recomendaciones: I. Utilizar planta proveniente de viveros certificados para los replantes o el establecimiento de nuevas plantaciones. II. Control del vector que incluya la aplicación de productos químicos autorizados. III. Realizar al menos
258 cuatro monitoreos por año para la detección del HLB. IV. Eliminar, en un plazo de cinco días naturales, todos los árboles con síntomas de HLB que sean detectados en cualquiera de los monitoreos y V. Eliminar, en un plazo de cinco días naturales, la totalidad de los árboles de la huerta cuando en un monitoreo se detecte que al menos el 28% de las plantas presentan síntomas de HLB.
Por otra parte, con base a este acuerdo el CESAVECOL en coordinación con los productores, la delegación estatal de la Secretaría de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación(SAGARPA) y los H. Ayuntamientos de Tecomán y Armería eliminaron 423 plantas de limón mexicano detectadas como sintomáticas en plantaciones comerciales y 972 plantas de mirtos o limonarias en zonas urbanas. Además se destruyeron 1’402,529 plantas de cítricos producidas en viveros certificados que no estaban bajo malla. Para la fecha en que se hicieron las primeras detecciones en Colima, ninguno de los viveros productores de plantas de cítricos estaban protegidos con estructuras de malla antiáfidos (Flores-Virgen et al., 2010), por lo que tuvieron que destruir todas sus existencias. Sin embargo, los viveros no registrados continuaron vendiendo y movilizando plantas que se producían a cielo abierto, con el riesgo de contribuir a la movilidad del HLB en la región.
A partir de la estructura del Consejo Estatal del Productores de Limón Mexicano de Colima, A.C. (COEPLIM) creada en diciembre del 2001 y cuyo objetivo es proveer asistencia técnica a los productores, se integró un grupo de técnicos con la misión de dar asesoría y capacitación a los productores de limón. A partir de 2010, este grupo se enfocó a dar capacitación en el manejo del HLB. En los años 2012 y 2013 se implementaron programas de control regional del psílido asiático, en base a al ‘Protocolo para establecer Áreas Regionales de control del Huanglongbing y el Psílido Asiático de los Cítricos (ARCOs). Ese programa se centró fuertemente en el combate del vector del HLB, sin embargo, para el caso de Colima no cubría el 100% de las plantaciones del estado, por lo que su éxito fue limitado.
Dicho programa no se pudo aplicar de forma adecuada debido a que no se consideraron algunos factores importantes, entre ellos: a) No todos los productores estuvieron lo suficientemente concientizados de la gravedad del problema y no participaron activamente. b) No se aplicaron metodologías eficientes y agiles para la convocatoria y entrega oportuna de productos insecticidas a los productores, c) Pocos productores cuentan con equipo adecuado para la aplicación efectiva de los productos insecticidas, d) Las aspersiones no se pudieron hacer de manera sincronizada y en un tiempo menor a las dos semanas, lo que le permitió a los psilidos movilizarse entre huertos durante las aplicaciones y escapar a la acción de los insecticidas y e) En la región existen huertos abandonados que mantienen árboles de limón sin manejo agronómico y son refugios de D. citri y fuentes de inoculo permanente.
Otra característica de Colima y que puede influir en el poco éxito de estas estrategias para control eficiente del vector del HLB, es la existencias de
259 gran cantidad de árboles hospederos en áreas urbanas, principalmente limón mexicano, naranjo agrio y mandarinas, así como limonarias. Estas plantas se encuentran en patios de las casas, en calles, parques, jardines y cementerios. En esos lugares, los árboles no tienen ningún programa de control de plagas y por lo tanto, igual que las huertas abandonadas, son refugios de D. citri y fuentes de inoculo del HLB.
OTROS PROBLEMAS ASOCIADOS A LA PRESENCIA DEL HLB EN HUERTOS DE LIMÓN MEXICANO
Como se señaló anteriormente, a la fecha todas las huertas de limón mexicano en el estado de Colima que cuenten con un año o más desde la plantación, tienen el 100% de los árboles con síntomas de HLB y se ha estimado que presentan más del 50% de sus copas afectadas por la enfermedad. Adicional a lo anterior, a finales de 2012 y principios de 2013, se observó un incremento en la incidencia de muerte de ramas en los árboles de muchas de las huertas en el estado (Figura 91). En un huerto experimental donde se evalúan variedades de limón, se pudo apreciar que este problema fue más intenso en la variedad ‘Lise’ que la variedad ‘Colimex’.
Figura 91. Árbol de limón mexicano variedad ‘Lise’ mostrando ramas secas con diámetro superior a los dos centímetros.
De acuerdo a los datos registrados durante el 2013, al parecer la muerte de ramas no está relacionada con el porcentaje de copa del árbol que está afectada por el HLB. Se ha registrado la muerte de ramas de diversos tamaños, generalmente ramas no mayores a un metro de longitud y con diámetros de entre 1.0 a 2.0 cm. Un problema similar, pero con menor incidencia ya se había registrado en huertos de limón mexicano de Colima y se había determinado que era causado por el hongo Lasiodiplodia theobromae Pat. Este hongo considerado como oportunista,
260 aprovecha heridas en las ramillas y la pérdida de vigor en los árboles para causar su daño. Actualmente este síntoma se observa en huertas de más de tres años de edad. Los árboles en desarrollo no manifiestan este síntoma.
Otro problema aparentemente asociado al HLB es una sensibilidad de las hojas sintomáticas a las aspersiones foliares de nutrimentos o insecticidas. Dos o tres días posteriores a las aspersiones se tornan de color café claro, se enrollan y en posteriormente caen.
LITERATURA CITADA
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268 Capítulo 11 Tristeza de los Cítricos, Enfermedad Potencialmente Peligrosa para el Limón Mexicano
José Joaquín Velázquez-Monreal Mario Orozco-Santos Miguel Ángel Manzanilla-Ramírez Rafael Gómez-Jaimes Manuel de Jesús Bermúdez-Guzmán Edgar Mijangos-Hernandez
INTRODUCCIÓN
En México como resultado de la importación de material propagativo de cítricos de varias partes del mundo como Brasil, España y Estados Unidos durante el periodo de 1920 a 1950, cuando aún no se existían programas de certificación para este cultivo, se dió la introducción de enfermedades sistémicas causadas por viroides y virus (SENASICA, 2014a). Entre estos problemas está la “tristeza de los cítricos” que es considerada la enfermedad viral más dañina y de mayor impacto económico de este cultivo, y cuyo agente causal es el virus tristeza de los cítricos (VTC) (Moreno y Garnsey, 2010). En nuestro país, la primera detección de VTC fue en árboles asintomáticos en el estado de Tamaulipas en 1983 (González y Vela, 1984; SENASICA, 2014b). En la actualidad se ha reportado la presencia de este virus en 21 de los 23 estados citrícolas (SENASICA, 2014b).
EL VTC es potencialmente peligroso para aquellas plantaciones de cítricos dulces que tienen como portainjerto al naranjo agrio, en México en las regiones del Golfo de México y Nuevo León casi el 95% de las plantaciones de naranja, mandarina y toronja tienen este portainjerto. Además, el limón mexicano es la especie más susceptible a este virus, independientemente del portainjerto sobre el que esté establecido (Rocha- Peña et al., 1995), por lo que este cultivo también se encuentra en grave riesgo. Así mismo, el pulgón café de los cítricos Toxoptera citricida, principal vector del VTC, se detectó en el año 2000 en la Península de Yucatán (Michaud y Alvarez, 2000). Por ello se implementó en el país la “campaña contra el Virus Tristeza de los Cítricos”, teniendo como fundamento la Norma Oficial Mexicana NOM-031-FITO-2000, que considera acciones de muestreo y diagnóstico del patógeno en plantas de huertas comerciales, de traspatio y vivero; así como monitoreo y ejecución de acciones de control, biológico y químico, contra ese insecto (SENASICA, 2014a). Además tomando en cuenta la viabilidad en el empleo de portainjertos tolerantes como una medida preventiva contra VTC, se estableció el Programa Nacional de Certificación de Material Propagativo de Cítricos, fundamentado en la Norma Oficial Mexicana NOM-079-FITO-2002 (SENASICA, 2014a).
269 Hasta la fecha en nuestro país no se han reportado daños por VTC ya que las razas de este virus que se han encontrado son del tipo “suave” o “débiles”, motivo por el cual se decidió suspender la eliminación de plantas detectadas como positivas por medio de análisis serológico. Sin embargo, sí se llevan a cabo acciones de detección y control de T. citricida, mediante la campaña contra plagas reglamentadas de los cítricos en doce entidades: Chiapas, Guerrero, Hidalgo, Jalisco, Morelos, Nayarit, Oaxaca, Puebla, Querétaro, Tabasco, Veracruz y Yucatán. Esto con el fin de disminuir las poblaciones del pulgón café vía control biológico y, prevenir también la introducción y diseminación de razas severas de VTC (SENASICA, 2014b). De esta manera se puede indicar que la amenaza de este virus persiste, por lo que es necesario seguir prestando atención a este problema fitosanitario.
ANTECEDENTES, DISTRIBUCIÓN Y PÉRDIDAS POR VTC
El VTC probablemente es originario de Asia, el origen geográfico de los cítricos, desde donde se distribuyó mundialmente por el hombre con la introducción de plantas enfermas o de material vegetativo infectado, seguido de una amplia diseminación del virus a nivel local por varias especies de áfidos vectores que condujo al desarrollo de epidemias de la enfermedad (Bar-Joseph et al., 1981; Bar-Joseph y Lee, 1989; Lee y Bar-Joseph, 2000; Moreno et al., 2008).
Las primeras epidemias atribuidas al VTC que causaron la muerte de árboles injertados sobre naranjo agrio ocurrieron en Sudáfrica a principios del siglo pasado. Las epidemias de mayor magnitud se presentaron en América del Sur, específicamente en Argentina en 1930, donde se le conoció como “podredumbre de las raicillas”, y en Brasil en 1937, país donde se le denominó “tristeza” por el aspecto de los árboles afectados. Para 1938 se presentó en Ghana una epidemia de una enfermedad llamada “muerte regresiva de las limas” en plantaciones de lima ácida. En el sur de California, en 1939 se registró la enfermedad denominada “declinamiento rápido”. En tanto que en Sudáfica en 1949, se reportó el “picado del tallo”. Después, se determinó que la causa de estos problemas era solo una y por ello podrían considerarse como expresiones de una misma enfermedad, actualmente conocida como tristeza (Lee y Bar-Joseph, 2000; Wallace, 1978). Esta enfermedad se estima que a partir de 1930 ha causado la muerte o ha vuelto improductivos alrededor de 100 millones de árboles de cítricos, injertados sobre patrón de naranjo agrio en diferentes zonas productoras del mundo (Moreno et al., 2008). Entre los reportes de estas pérdidas están 30 millones de árboles en Argentina y Brasil, 3 millones en California, 6.6 millones en Venezuela y 40 millones en España (Bar-Joseph et al., 1981; Bar-Joseph et al., 1989; Cambra et al., 2000; Costa, 1956; Rocha Peña et al., 1995; Wallace, 1978).
El VTC está ampliamente distribuido en las zonas citrícolas de todos los continentes. Se encuentra reportado en países como Albania, Bosnia y Herzegovina, Croacia, España, Francia (encontrado en Córcega en los 1940´s pero no establecido), Grecia, Italia (incluyendo Cerdeña y Sicilia), Montenegro, Portugal, Turquía, Israel, Brunei, China, Chipre, Georgia, India, Indonesia, Irán,
270 Japón, Jordania, Corea del Norte, Corea del Sur, Malasia, Nepal, Pakistán, Filipinas, Arabia Saudita, Palestina, Siria, Sri Lanka, Taiwán, Tailandia, Vietnam, Yemen, Argelia, Camerún, Chad, Egipto, Etiopía, Gabón, Ghana, Kenia, Libia, Isla Mauricio, Marruecos, Mozambique, Nigeria, Isla Reunión, República Centroafricana, República Democrática del Congo, Sudáfrica, Sudán, Tanzania, Túnez, Zambia, Zimbabue, Australia, Fiji, Nueva Caledonia, Nueva Zelanda, Polinesia Francesa, Samoa, Samoa Americana, Argentina, Bolivia, Brasil, Chile, Colombia, Ecuador, Guyana, Perú, Paraguay, Surinam, Uruguay, Venezuela, Antigua y Barbuda, Bahamas, Belice, Costa Rica, Cuba, Dominica, El Salvador, Guatemala, Honduras, Jamaica, Nicaragua, Panamá, Puerto Rico, República Dominicana, Santa Lucía, Trinidad y Tobago, Bermudas, México y Estados Unidos (Arizona, California, Florida, Hawaii, Louisiana y Texas) (Abou Kubaa et al., 2008; Batista et al., 1996; CABI/EPPO, 2014; Cerni et al., 2009; Delić et al., 2013; Dimou et al., 2002; Djelouah et al., 2009; Jarrar et al., 2000; Mendt et al., 1984; Moawia y Nagat Mubarak, 2009; Nolasco, 2009; Papic y Nolasco, 2009).
HOSPEDEROS
El VTC infecta a la mayoría de las especies, variedades e híbridos del género Citrus (Müller y Garnsey, 1984), así como algunos otros géneros de la familia Rutaceae tales como Aegle marmelos, Aeglopsis chevalieri, Afraegle paniculata, Citropsis gilletiana, Microcitrus australis y Pamburus missionis (Lee y Bar-Joseph, 2000). Los hospederos no rutáceos conocidos son Passiflora gracilis, P. caerulea, P. incense, and P. incarnata (Muller et al., 1974; Roistacher y Bar-Joseph, 1987b). También en forma experimental se ha logrado causar la infección por VTC en protoplastos de Nicotiana benthamiana (Navas-Castillo et al., 1997).
Existen casos de cítricos y especies relacionadas que son resistentes o inmunes a la infección por VTC, como es el caso de clones e híbridos de la naranja trifoliada (Poncirus trifoliata) que presentan resistencia a determinados aislados del virus (Barret, 1990; Hearn et al., 1993; Lee y Bar-Joseph, 2000). También muchas otras especies y cultivares de cítricos son tolerantes al VTC o no muestran síntomas. Las mandarinas (C. reticulata) son especialmente tolerantes a los aislados del virus que causan el síntoma de picado de tallo. En tanto que la lima Rangpur (C. limonia), el limón Rugoso (C. jambhiri) y el limón Volkameriana (C. Volkameriana) normalmente también son considerados tolerantes al VTC, pero pueden presentar el picado de tallo cuando están infectados con algunos aislados del patógeno. Por otra parte, el limón mexicano (C. aurantifolia) está entre las hospederas más susceptible al VTC, el cual induce un aclaramiento de venas (Figura 92 A y B) en esta especie y por ello se le considera la indicadora universal de este virus. Este síntoma y otros como son doblado de hojas hacia arriba, picado de tallo y achaparramiento son causados por la mayoría de los aislados de VTC cuando infectan al limón mexicano (Lee y Bar-Joseph, 2000; Rocha-Peña et al., 1995; Wallace, 1978).
271 Figura 92. Hoja sana (A) y hoja con aclaramiento de venas causado por VTC en limón mexicano (B). Declinamiento de árbol injertado sobre naranjo agrio causado por VTC (C; cortesía de Chester Roistacher).
ENFERMEDADES CAUSADAS POR VTC
Los aislados de VTC en condiciones de campo pueden ser mezclas o complejos de razas suaves y severas del virus, pero comúnmente la raza más severa es reconocida en esas mezclas (Brlansky et al., 2003; Lee y Bar-Joseph, 2000; Mawassi et al., 2000; Satyanarayana et al., 1999). Las poblaciones virales complejas del VTC en árboles infectados puede ser producto de la propagación vegetativa continua de los cítricos durante largos periodos de tiempo, complementada con la introducción de nuevas razas del virus al encontrarse los árboles expuestos a la actividad de áfidos vectores de este patógeno (Mawassi et al., 2000; Satyanarayana et al., 1999). Los aislados de VTC varían en su transmisibilidad por áfidos, así como en el tipo y severidad de síntomas que causan en diferentes especies de cítricos hospederas, además de que también existen formas del virus que no causan síntomas visibles en plantas infectadas (Bar-Joseph y Lee, 1989; Bar-Joseph et al., 1989; Garnsey et al., 1991; Lee y Bar-Joseph, 2000; Roistacher y Bar-Joseph, 1984).
El VTC causa dos enfermedades distintas de importancia económica. Una de ellas es el declinamiento o decaimiento de árboles (Figuras 92 C y 93), que tienen como patrón naranjo agrio, este tipo de enfermedad es como originalmente se describió a la tristeza. La otra enfermedad es el picado de tallo (Figura 94 A y B), la cual debilita los árboles y reduce los rendimientos. Algunos aislados de VTC no ocasionan ninguna de estas enfermedades, mientras que otros causan ambas o bien a una u otra (Bar-Joseph et al., 1989; Garnsey et al., 1998; Rocha-Peña et al., 1995). Así mismo ciertos aislados de VTC ocasionan un desorden denominado amarillamiento de plántulas que se presenta en invernadero o vivero cuando se inoculan plantas de manera experimental. Las razas de VTC que causan este
272 problema inducen síntomas severos de clorosis y enanismo en plantas de naranjo agrio, limón verdadero (C. limon), toronja y otras variedades. Aunque también puede presentarse como un problema en campo si árboles infectados con este tipo de aislados del virus se injertan con toronja o limón verdadero (Bar-Joseph et al., 1989; Lee y Bar-Joseph, 2000; Rocha-Peña et al., 1995).
Figura 93. Declinamiento de árboles de cítricos afectados por VTC (Cortesía de Chester Roistacher).
Declinamiento
La naranja dulce, así como las mandarinas y toronjas injertadas sobre el patrón de naranjo agrio cuando se infectan con ciertos aislados de VTC presentan un declinamiento (Figura 92 C y 93), que puede ser lento durante varios años o muy rápido. El declinamiento se debe a una necrosis del floema inducida por el virus en la corteza de naranjo agrio debajo de la unión con el injerto (Bar-Joseph et al., 1989; Garnsey et al., 1998; Lee y Bar-Joseph, 2000; Rocha-Peña et al., 1995). Los árboles que padecen declinamiento lento, generalmente presentan una protuberancia arriba de la unión patrón-injerto, así como síntoma de panal de abeja en la cara interna de la corteza removida del naranjo agrio (Lee y Bar- Joseph, 2000). Mientras que en los árboles que presentan declinamiento rápido, al retirar la corteza en la unión patrón-injerto frecuentemente se observa una decoloración de color café a amarillenta, aunque el síntoma de panal de abeja no se manifiesta. Cuando el material vegetativo infectado con aislados que causan declinamiento es propagado sobre plántulas de naranjo agrio, los árboles que se obtiene quedan achaparrados, con pobre crecimiento y rara vez cargan fruta comercializable (Lee y Bar-Joseph, 2000; Rocha-Peña et al., 1995).
273
Figura 94. Hoyos elongados o canales longitudinales en madera de cítricos con picado de tallo por VTC (A y B). Presencia de Toxoptera citricida en hojas de cítricos (C; cortesía de Dr. Emiliano Loeza Kuk).
Picado de tallo
Esta enfermedad ocasionada por ciertos aislados de VTC se presenta en limas ácidas, toronja y algunas variedades de naranja dulce (Bar-Joseph et al., 1989; Rocha-Peña et al., 1995). Los árboles cuando están afectados fuertemente por este problema quedan achaparrados y pueden tener un aspecto arbustivo. Las hojas muestran clorosis en tanto que las ramas son quebradizas y se rompen fácilmente cuando se doblan o bien por la fuerza del viento o por el peso de la carga de fruta. Cuando se remueve la corteza de estas ramas, se observan hoyos elongados o canales longitudinales en la madera (Figura 94 A y B) (Lee y Bar-Joseph, 2000; Rocha-Peña et al., 1995). La infección de las razas más severas del virus seguido tiene goma asociada a los hoyos finos que se forman en la madera. Estas razas también ocasionan la pérdida de vigor en las plantas infectadas, así como una fuerte reducción del rendimiento, en tanto que el tamaño y calidad de la fruta disminuyen (Garnsey et al., 1998; Lee y Bar-Joseph, 2000; Rocha-Peña et al., 1995). La infección de algunos aislados del VTC causa la formación de acanaladuras en el tronco de los árboles y cuando se remueve la corteza de las áreas deprimidas se detectan hoyos profundos en la madera (Lee y Bar-Joseph, 2000; Rocha-Peña et al., 1995). El limón persa generalmente es más tolerante a esta enfermedad que el limón mexicano pero puede ser dañado severamente por ciertos aislados del patógeno. Un aislado de VTC puede causar picado de tallo en toronja o en naranja dulce, o puede afectar a ambas especies. Los árboles que presentan un picado de tallo leve pueden no mostrar síntomas visibles en el follaje (Lee y Bar-Joseph, 2000).
274 A la larga, el picado de tallo es un problema más serio que el declinamiento. En contraste con éste, el picado de tallo no es una enfermedad de la unión patrón-injerto, sino que afecta todas las partes de un cultivar susceptible independientemente del portainjerto (Garnsey et al., 1998; Peña et al., 1995). Las razas de VTC que causan picado de tallo también pueden inducir aclaramiento de venas y un severo acorchamiento de éstas en hojas de limas ácidas o de naranja dulce (Rocha- Peña et al., 1995), reducción del vigor del árbol en Citrus macrophylla; en tanto que la lima Rangpur, el limón Rugoso y el limón Volkameriana, normalmente considerados tolerantes al VTC, presentan picado de tallo cuando se infectan con algunos aislados de este virus (Lee y Bar-Joseph, 2000).
PROPIEDADES DEL VIRUS
El virus tristeza de los cítricos (VTC) (género Closterovirus, familia Closteroviridae) está restringido al floema de plantas infectadas, siendo uno de los virus más grandes de ARN de plantas superiores; las partículas (viriones) son largas, flexibles y filamentosas de 10-12 x 2000 nm, con dos cubiertas proteicas (CPs) y tienen un genoma formado por una cadena sencilla de ARN positivo de aproximadamente 19.3 kb (Bar-Joseph et al., 1979, 1989; Bar-Joseph y Lee, 1989; Febres et al., 1996; Karasev, 2000; Karasev et al., 1995; Martelli et al., 2000; Moreno et al., 2008; Pappu et al., 1994). El genoma de ARN de VTC contiene 12 marcos abiertos de lectura (ORFs) que codifican al menos 17 proteínas, y dos regiones no traducibles (UTRs) (Moreno et al., 2008). Tanto el ORF1a y el ORF1b en el extremo 5’ son traducidos directamente a partir del ARN genómico y codifican poliproteinas requeridas para la replicación del virus (Karasev et al., 1995, 1997). El extremo 3’ del genoma está dividido en 10 ORFs que son expresados a través de ARNs subgenómicos coterminales (Hilf et al., 1995). Los genes ahí localizados codifican las siguientes proteínas: la cubierta proteica principal (CP) de 25 kDa que cubre la mayor parte de la partícula; la cubierta proteica menor (CPm) que es una proteína de 27 kDa y es copia divergente de la CP que cubre un segmento corto (75 a 85 nm) en una de las terminaciones de la partícula viral; p65, proteína homóloga a la HSP70 de 65 kDa; y p61, estas cuatro proteínas están involucradas en el ensamblado de los viriones (Satyanarayana et al., 2000); p6 que es una pequeña proteína hidrofóbica con un papel propuesto en el movimiento del virus (Dolja et al., 2006; Tatineni et al., 2008); p20 y p23, son proteínas que junto con la CP, se ha indicado que son supresores del silenciamiento de ARN en Nicotiana benthamiana (Lu et al., 2004); y, p33, p13 y p18 son las proteínas que son requeridas en la ampliación de la gama de hospedantes del virus (Tatineni et al., 2011).
El VTC tiene numerosos aislados que han sido agrupados en seis genotipos: T3, T30, T36, VT, T68 y RB, y también existen algunos aislados sin clasificar (Folimonova et al., 2010; Hilf et al. 2005; Rocha-Peña et al., 1995). Este agrupamiento está basado en síntomas, gama de hospedantes y datos de la secuencia genómica (Roy et al., 2013). Los genotipos están definidos como linajes del virus filogenéticamente diferentes en base al análisis de secuencias de nucleótidos del ORF1a. Esta región del genoma presenta una alta diversidad
275 genética entre las variantes de VTC, con niveles de identidad de secuencia de 72.3 a 90.3% (Folimonova et al., 2010; Hilf et al., 2005; López et al., 1998). Cada una de las variantes está compuesta de aislados con una menor divergencia de secuencia, generalmente inferior a 5% a lo largo de todo el genoma (Hilf et al., 2005; Moreno et al., 2008). Al mismo tiempo, los genotipos pueden tener variaciones significativas en los síntomas y en la severidad de los mismos. Los aislados de los genotipos T36 o VT se han encontrado asociados con el síndrome de declinamiento de cítricos dulces injertados sobre naranjo agrio. En tanto que el picado de tallo es causado por algunos de los aislados severos de los genotipos VT, T3 o T68 (Hilf et al., 2005). El genotipo RB ha sido identificado por tener la propiedad de replicarse en árboles de naranjo trifoliado, el cual es un hospedero resistente a los otros cinco genotipos (Roy et al., 2013).
TRANSMISIÓN
El VTC es un patógeno transmisible por injerto, para ello se requiere que el floema del material vegetativo donador (inóculo) entre en contacto con este mismo tipo de tejido de la planta receptora. Mediante la propagación y movilización de plantas infectadas con el virus se da la diseminación a nivel local de la enfermedad a nuevas plantaciones, en tanto que al llevar material propagativo infectado entre países o regiones se logra la diseminación a grandes distancias (Lee y Bar- Joseph, 2000).
El VTC es difícil de transmitir de forma mecánica, solo de forma experimental se ha realizado haciendo cortes en el tallo de la planta para inocular extractos semipurificados del virus, lo cual ha sido de una efectividad mínima. El virus también puede ser transmitido de una planta enferma a otra sana con el uso de una planta parásita (Cuscuta americana y C. subinclusa). Estos dos métodos de transmisión no tienen ninguna implicación de tipo epidemiológico (Garnsey et al., 1977; Lee y Bar-Joseph, 2000; Moreno et al., 2008; Weathers y Hartung, 1964).
La diseminación local del VTC de árbol a árbol es por áfidos que transmiten al virus de forma semipersitente (Bar-Joseph y Lee 1989; Moreno et al., 2008, Yokomi, 2009a). La diseminación espacial y temporal depende de las especies de áfidos vectoras que estén presentes (Gottwaldet al., 1999). Los áfidos adquieren el virus cuando se alimentan en un árbol infectado por un periodo que varía de 5 minutos a varias horas. La eficiencia del vector para transmitir al VTC es mayor a medida que los tiempos de adquisición y alimentación se incrementan hasta 24 horas. No hay un periodo de latencia, además de que el virus no se multiplica ni circula dentro del insecto. El tiempo requerido para que ocurra la inoculación de una planta es el mismo para la adquisición del virus. Los áfidos tienen la capacidad de transmitir al VTC durante 24-48 horas después de alimentarse en plantas infectadas (Bar-Joseph et al., 1989; Raccah et al., 1976,1989; Yokomi et al., 1994; Yokomi, 2009b).
Las especies de áfidos varían en su habilidad para transmitir el VTC (Rocha-Peña et al., 1995). De las seis especies de áfidos transmisoras del virus reportadas la
276 más importante es Toxoptera citricida (pulgón café de los cítricos) (Figura 94 C), esto es debido a su alta eficiencia como vector y reproducción prolífica, además de la acción de dispersión sincronizada con los ciclos de flujos vegetativos de cítricos para maximizar la probabilidad de adquirir y transmitir el virus (Yokomi, 2009b). Aphis gossypii (pulgón del melón o algodón) es el siguiente vector más eficiente. Otros vectores de VTC reportados con una eficiencia mínima, de acuerdo a resultados experimentales, son A. spiraecola (pulgón verde; sinónimo C. citricola), T. aurantii (pulgón negro de los cítricos), A. craccivora y Dactynotus jacae. (Bar- Joseph y Lee, 1989; Bar-Joseph et al., 1989; Rocha-Peña et al., 1995; Roistacher y Bar-Joseph, 1987a; Yokomi y Garnsey, 1987).
La eficiencia de transmisión de los aislados de VTC es variable entre los áfidos (Bar-Joseph y Lee, 1989; Yokomi et al., 1994). En T. citricida ésta ha sido de 6-25 veces superior en comparación con A. gossypii (Yokomi et al., 1994). Aunque se reporta que cuando la fuente de inóculo fue toronja, T. citricida resultó ser un vector poco eficiente (Lin et al., 2002). Las hospederas primarias del pulgón café son los cítricos y especies relacionadas a éstos de la familia Rutaceae. Este insecto se cree que es nativo de Asia de donde son originarios los cítricos (Yokomi, 2009b). La distribución geográfica de T. citricida incluye Asia, Nueva Zelanda, Australia, Islas del Océano Pacífico (entre ellas Hawaii), la región de África al sur del Sahara, Madagascar, Islas del Océano Índico, Sudamérica, Norteamérica, Centroamérica, la región del Caribe, Madeira, el norte de Portugal y el noroeste de España (Yokomi, 2009b; Yokomi et al., 2004). A. gossypii es capaz de transmitir algunos aislados severos de VTC eficientemente y es el principal vector en regiones donde no está presente T. citricida (Ballester-Olmos et al., 1993; Bar-Joseph y Loebenstein, 1973; Gottwald et al., 1998; Hermoso de Mendoza et al., 1984; Roistacher et al., 1984; Yokomi et al., 1989). A. gossypii en contraste con el pulgón café, tiene una amplia gama de hospedantes y ocasionalmente coloniza cítricos (Yokomi, 2009a). T. aurantii puede transmitir algunos aislados de VTC pero es menos eficiente que T. citricida y A. gossypii; y también tiene una gama de hospedantes amplia pero solo a veces coloniza cítricos (Hermoso de Mendoza et al. 1984; Yokomi, 2009a). A. spiraecola es un vector poco eficiente de VTC en condiciones experimentales, aunque es muy común en cítricos a nivel mundial y también es extremadamente polífago (Hermoso de Mendoza et al., 1984; Yokomi and Garnsey 1987).
EPIDEMIOLOGÍA
La tasa de diseminación del VTC en una región determinada es el resultado de la influencia de diferentes factores, entre los que se puede tener: A)Las especies de áfidos vectores del virus que componen la afidofauna presente y la abundancia de cada especie (Cambra et al., 2000; Gottwald et al., 1996). B) Las condiciones tanto ambientales como de manejo del cultivo que propician la brotación vegetativa y el incremento de las poblaciones de áfidos. Así se tiene que las temperaturas medias en primavera y otoño favorecen el desarrollo de los áfidos en los brotes nuevos con una alta concentración del virus; en tanto que la brotación vegetativa la promueven factores como la fertilización, riego y la poda,
277 por lo que aumentan las probabilidades de transmisión del virus (Bar-Joseph y Loebenstein, 1973; Lee y Bar-Joseph, 2000). C) Susceptibilidad de las especies de cítricos que predominan en una región, pues además de existir variación en la respuesta que pueden tener éstas al VTC pueden ser diferentes no solo como receptoras del virus sino como fuentes de inóculo de éste (Hermoso de Mendoza et al., 1988b; Lee y Bar-Joseph, 2000; Lin et al., 2002; Marroquín et al., 2004; Rocha-Peña et al., 1995; Roistacher y Bar-Joseph, 1984; Yokomi et al., 1994). D) La transmisibilidad de los aislados de VTC predominantes en una región también tiene influencia en la epidemiología de tristeza, así en lugares como California, Florida, España e Israel ocurrió un periodo de retraso de 30 a 50 años entre la introducción inicial del virus y la diseminación natural de razas severas del mismo por A. gossypii, lo cual ha sugerido que los aislados del virus primero tienen un periodo de adaptación a las poblaciones de áfidos nativos (Bar-Joseph,1978; Bar-Joseph y Loebenstein, 1973; Bar-Joseph et al., 1989; Hermoso de Mendoza et al., 1984, 1988a; Raccah et al., 1980; Rocha-Peña et al., 1995; Roistacher et al., 1980; Yokomi y Garnsey, 1987).
La distribución espacial y temporal de VTC ha sido estudiada en varios países empleando diferentes herramientas para su análisis (Gottwald et al., 1996a, 1998, 1999; Hughes and Gottwald, 1998). Los resultados han mostrado que los patrones de diseminación del virus dependen de si la especie vectora predominante era T. citricida o A. gossypii. En áreas donde T. citricida era la especie principal, el incremento de la enfermedad frecuentemente sucedió en un periodo de 2 a 4 años con un aumento rápido y continuo, y los agregados de árboles infectados fueron comunes porque las nuevas infecciones se agruparon cercas de los árboles infectados con anterioridad. En contraste en áreas donde A. gossypii fue la especie más importante, la incidencia de árboles infectados con VTC se incrementó de 5 a 95% en un periodo de 8 a 15 años, mostrando una agregación limitada y las nuevas infecciones no estuvieron asociadas cercanamente con estos árboles, sino que tuvieron una distribución aleatoria. Así en áreas donde predomina A. gossypii, en ausencia de T. citricida, la diseminación natural y más lenta es debida probablemente a las menores poblaciones del pulgón del melón desarrolladas sobre cítricos y no a causa de su más baja eficiencia como vector. La biología y hábitos de alimentación de estas dos especies de áfidos puede ser la causa de los distintos patrones de diseminación del VTC (Gottwald et al., 1996b; Lee y Bar-Joseph, 2000).
CONTROL
En la toma de decisiones sobre el control de VTC en una región dada se requiere considerar los niveles de incidencia y severidad de los aislados del virus además de las variedades y portainjertos predominantes, por lo que no existe una estrategia única que sea aplicable a cualquier escenario en el que se tenga la presencia de tristeza (Garnsey et al., 1998; Lee y Bar-Joseph, 2000). Las zonas citrícolas donde se utiliza el naranjo agrio como patrón están amenazadas por el declinamiento de árboles, por lo se debe buscar la manera de cómo conservar las huertas en producción. En tanto que la amenaza para las zonas donde el
278 patrón no es naranjo agrio el enfoque está dirigido al control del picado de tallo (Garnsey et al., 1998).
Diversas estrategias han sido empleadas para el control del daño por VTC, cuya elección como se indicó depende de factores como la incidencia del virus (Bar- Joseph et al., 1989; Garnsey et al., 1998; Moreno et al., 2008; Rocha-Peña et al., 1995). En áreas donde el VTC es raro, su diseminación natural ha sido limitada, el enfoque que se le ha dado es evitar al virus. Las cuarentenas y programas de certificación han sido usados para prevenir la introducción y propagación de las plantas infectadas hacia nuevas zonas. Los programas de erradicación también se han aplicado donde los niveles de infección son bajos o localizados para suprimir la posterior diseminación natural del VTC. En áreas donde el virus es endémico y las probabilidades de infección natural son altas, el enfoque es con el fin de controlar las pérdidas en la producción. El declinamiento por tristeza ha sido evitado o superado mediante la substitución del patrón de naranjo agrio por portainjertos tolerantes a la enfermedad. La protección cruzada con razas benignas o suaves del virus ha sido empleada para el control de picado de tallo en variedades susceptibles (Garnsey et al., 1998). Además de que se busca la obtención de plantas tolerantes o resistentes mediante el mejoramiento y la transformación genética.
Cuarentenas
Cuando el VTC aún no está presente o es raro en muchas áreas citrícolas, se pueden aplicar medidas sencillas y económicas como las cuarentenas para evitar la introducción del virus y el daño subsiguiente que pueda causar. Por ello es de suma importancia evitar la importación de material infectado. Las cuarentenas generalmente son efectivas solo cuando están acompañadas de esfuerzos educativos dirigidos a los productores y viveristas para promover que apoyen y tomen conciencia de la necesidad de este tipo de medidas regulatorias (Garnsey et al., 1998).
Programas de certificación
En las áreas citrícolas que están libres de VTC, para prevenir la introducción del virus aparte de las cuarentenas, se requiere el uso de material propagativo sano, el cual debe estar disponible para los viveristas, y contar con programas de certificación; este tipo de programas proveen de un mecanismo para la producción y distribución de plantas de cítricos sanas con una alta calidad hortícola para que los productores las utilicen en el establecimiento de sus plantaciones. También el material sano junto con los programas de certificación permiten a los productores el uso de portainjertos tolerantes a VTC, los cuales pueden ser susceptibles a enfermedades causadas por otros virus o viroides (Lee y Bar-Joseph, 2000).
279 Erradicación
La eliminación de árboles infectados es el mejor medio para evitar o retrasar una epidemia, cuando el VTC tiene una baja incidencia y los árboles enfermos están agrupados formando un número limitado de focos de infección (Bar-Joseph et al., 1989; Gottwald et al., 2002; Kyriakou et al., 1996). Un programa continuo de monitoreo para localizar y remover los árboles infectados antes de que el VTC se disemine debería de ser parte de un programa cuarentenario para prevenir el establecimiento de focos de infección (Lee y Bar-Joseph, 2000).
Portainjertos tolerantes
En las áreas donde el VTC está presente y la erradicación de árboles infectados es inviable debido a la diseminación del virus que realizan los áfidos vectores, la propagación de cítricos utilizando portainjertos tolerantes a tristeza es la única opción posible para manejar esta enfermedad con lo que se evita la presencia del síndrome de declinamiento. Entre los portainjertos tolerantes a tristeza que son muy utilizados en las áreas citrícolas están Poncirus trifoliata y sus híbridos los citranges Carrizo y Troyer (C. sinensis x P. trifoliata), el citrumelo Swingle (C. paradisi x P. trifoliata) y lima Rangpur (C. limonia) (Moreno et al., 2008). En el caso de limón mexicano al ser una especie altamente susceptible las infecciones por VTC ocurrirán independientemente del tipo de portainjertos que se utilice para su establecimiento.
Resistencia
Cuando los aislados severos de VTC que causan picado de tallo están ampliamente distribuidos, el uso de resistencia al virus o la protección cruzada de las variedades con aislados benignos apropiados viene a ser necesario (Moreno et al., 2008).
El mejoramiento para incorporar genes de resistencia en cultivares comerciales es considerado como la mejor estrategia para evitar pérdidas en un cultivo que son causadas por patógenos. Sin embargo, las diferentes características de los cítricos, particularmente su complejidad genética y biología reproductiva, entre otras han sido un gran obstáculo para el mejoramiento genético convencional. La mayoría de los genotipos de cítricos son facultativamente apomícticos, y los embriones nucelares impiden el desarrollo de los embriones cigóticos que son menos vigorosos, limitando así la recuperación de progenie de origen sexual (Moreno et al., 2008). Sin embargo, la hibridación sexual se ha vuelto más eficiente debido a la aplicación de técnicas que permiten el rescate y desarrollo in vitro de embriones cigóticos en estado inmaduro, lo cual ha posibilitado la obtención de plantas híbridas en cruzas sexuales y entre distintos niveles de ploidía (Viloria et al., 2005). La resistencia a VTC ha sido reportada en algunas especies de cítricos, aunque es más común en especies relacionadas a éstas que pertenecen a otros géneros de la subfamilia Aurantoideae que incluye algunas especies de Fortunella, P. trifoliata, Severinia buxifolia, Swinglea
280 glutinosa; P. trifoliata ha mostrado resistencia a la mayoría de las razas de VTC y es sexualmente compatible con el género Citrus (Asíns et al., 2004; Fang y Roose, 1999; Garnsey et al., 1987; Mestre et al., 1997a,b; Moreno et al., 2008; Yoshida, 1996).
La resistencia derivada del patógeno (RDP) en plantas transgénicas, podría representar una mejor estrategia para lograr una resistencia duradera a VTC. La transformación de plantas de este cultivo se ha dado mediante la incorporación del gen CP del virus, versiones no traducibles de éste, construcciones derivadas de la 3′-UTR del VTC o el gen de la proteina p23, con resultados no siempre exitosos (Domínguez et al., 2002a,b,c; ; Fagoaga et al.,2005; Febres et al., 2003; Ghorbel et al., 2000, 2001; Gutiérrez et al., 1997; Herron et al., 2002; Olivares-Fuster et al., 2003). La información disponible ha demostrado que la RDP es factible con el VTC en sus hospederas cítricas, pero factores ajenos a la base genética de una planta transgénica pueden afectar el fenotipo de la resistencia mostrada por las plantas nuevas obtenidas al propagar dicha planta. Si las plantas transgénicas de cítricos expresan secuencias derivadas del VTC podrían ser una alternativa eficiente para la protección cruzada en el control del daño causado por picado de tallo en campo; por otra parte, si la resistencia al declinamiento pudiera ser incorporada al patrón de naranjo agrio aún no se ha probado (Moreno et al., 2008).
Protección cruzada
Hasta ahora, la única medida para proteger variedades comerciales de cítricos susceptibles a VTC es mediante protección cruzada. La cual puede ser definida como la inoculación con una raza suave o benigna del virus para prevenir la expresión de una raza más severa del mismo (Lee y Bar-Joseph, 2000). Con este enfoque existen casos exitosos a nivel comercial que han permitido mantener la producción de naranja dulce Pera en Brasil, o bien reducir el daño por picado de tallo en toronja en Sudáfrica y Australia (Costa y Müller, 1980; Lee y Bar-Joseph, 2000; Van Vuuren et al., 1993). Los aislados de VTC utilizados como protectores fueron seleccionados de árboles de la misma variedad en campo que durante años solo mostraron síntomas ligeros o que eran asintomáticos. La protección cruzada probablemente depende de las variedades de cítricos, razas de VTC y condiciones ambientales que prevalecen en cada región (Moreno et al., 2008).
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291 Capítulo 12 Enfermedades Emergentes y Potencialmente Peligrosas Mario Orozco-Santos José Joaquín Velázquez-Monreal Marciano Manuel Robles-González Miguel Ángel Manzanilla-Ramírez Luis Martín Hernández-Fuentes Manuel de Jesús Bermúdez-Guzmán
INTRODUCCIÓN
Los cítricos son afectados por diversas enfermedades infecciosas que reducen la producción, calidad del fruto y muchas veces causan la muerte de los árboles, las cuales pueden ser causadas por hongos, bacterias, nematodos, virus, viroides, procariotes y algas (Timmer et al., 2000; Orozco-Santos, 2001; Varela-Fuentes et al., 2013). En México, se consignan alrededor de 40 patógenos presentes en la citricultura; sin embargo, sólo algunos se consideran de importancia económica. Las enfermedades más importantes en las regiones productoras son: gomosis, cáncer basal, mancha grasienta, caída de fruto pequeño, antracnosis del limón mexicano, mancha foliar, roña, melanosis, fumagina, muerte de ramas, mohos del fruto, psorosis, exocortis y amachamiento (Orozco-Santos, 2001). Existen también otras enfermedades que representan una seria amenaza para la producción de cítricos en México y en particular del limón mexicano, entre las que se pueden citar: huanglongbing, virus de la tristeza, leprosis, clorosis variegada (CVC: citrus variegated chlorosis), achaparramiento (stubborn), declinamiento (blight), escoba de bruja (witches´-broom), muerte súbita (citrus sudden death), cancrosis, roña del naranjo dulce y mancha negra; las cuales son consideradas de importancia económica en el ámbito mundial (Garnsey, 1999; Timmer et al., 2000).
A escala mundial están apareciendo nuevas enfermedades en el cultivo de los cítricos (CVC y muerte súbita) y otras ya presentes están cobrando importancia debido a la aparición de razas más virulentas (caso de la tristeza) y su detección en nuevas áreas y países citrícolas (huanglongbing y leprosis). En el continente americano se han reportado nuevas enfermedades transmisibles por injerto, las cuales incluyen al CVC en Brasil, Argentina, Uruguay y Costa Rica (Rossetti et al., 1990; Aguilar et al., 2005); muerte súbita en Brasil (Müller et al., 2002); huanglongbing (HLB: sinónimo de greening) en Brasil (Texeira et al., 2005), Florida, EUA (Chung y Brlansky, 2005a), Cuba y México; leprosis en América Central (Domínguez et al., 2001; Palmieri et al., 2004), América del Sur (Locali et
292 al., 2003; Gomez et al., 2005) y en algunos estados del sureste de México (Cuadro 32, Figura 95) (Sánchez-Anguiano, 2005). Las regiones citrícolas de México: región productora de cítricos dulces y limón persa en los estados costeros del Golfo de México y las Huastecas, las zonas naranjeras del noreste y noroeste del país, y en especial la región productora de limón mexicano de la costa del océano Pacífico se encuentran libres de estas enfermedades; sin embargo, representan una seria amenaza en caso de ser introducidas. Con excepción de los estados, donde se ha detectado el HLB y leprosis.
Cuadro 32. Enfermedades emergentes y/o recientemente detectadas en el cultivo de los cítricos en el continente americano.
Enfermedades Patógeno Vectores Distribución geográfica América del Sur, Virales América Central y Leprosis Cilevirus Ácaros México (Chis, Tab, Qro y Ver)
Procariotes Brasil, Argentina, Clorosis variegada Xylella fastidiosa Chicharritas Costa Rica
Brasil, Florida, Huanglongbing Liberibacter Psílidos Texas, Asia, África, México, Cuba Causa desconocida Muerte súbita Desconocido Desconocido Brasil Fuente: Garnsey, 1999; Roistacher, 1991; Timmer et al., 2000; Chung y Branskly, 2005a; Chung y Branskly, 2005b.
En este capítulo se presenta información sobre algunas enfermedades emergentes en el continente americano y otras potencialmente peligrosas para la citricultura mexicana. Los casos de HLB y tristeza son tratados en capítulos especiales, considerando que la primera está presente y de manera generalizada en algunos estados productores y la segunda se ha encontrado de manera asintomática en algunas áreas citrícolas del país. Actualmente, ocupan la atención de productores, viveristas, técnicos, investigadores e instituciones relacionadas con la producción de cítricos. Estas enfermedades requieren atención y medidas de tipo legal para evitar su introducción al país o a las regiones citrícolas de mayor importancia. Asimismo, se requieren acciones de prevención, divulgación, capacitación y coordinación para evitar o disminuir los riesgos que representan estas enfermedades.
293 Figura 95. Distribución de enfermedades emergentes en el cultivo de los cítricos en el continente americano. Fuente: Garnsey, 1999; Roistacher, 1991; Timmer et al., 2000; Chung y Branskly, 2005a; Chung y Branskly, 2005b.
LEPROSIS
Importancia
La leprosis es considerada como la enfermedad de origen viral más importante de la citricultura brasileña y en otras regiones productoras de América del Sur (Machado, 2005). Se ha reportado únicamente en el continente Americano: Brasil, Argentina, Paraguay, Venezuela, Colombia, Bolivia, Panamá, Costa Rica, Guatemala y algunos estados de México (Chagas, 2000; Dominguez et al., 2001; Locali et al., 2003; Palmieri et al., 2004; Gomez et al., 2005; Machado, 2005; Sánchez-Anguiano, 2005). A principios del siglo XX, la citricultura del estado de Florida, EUA fue severamente afectada por esta enfermedad. Actualmente no existe en los estados citrícolas de Florida y Texas (Childers et al., 2003). Según Machado (2005), el manejo de la enfermedad en Brasil incrementó significativamente los costos de producción, ya que del total de plaguicidas empleados en el manejo de las plantaciones, el 51% corresponden al control de vectores y equivale a un total de 60 a 100 millones de dólares anuales.
En México, se detectó por primera vez en el estado de Chiapas en junio-julio del año 2004 (Sánchez-Anguiano, 2005). Posteriormente, se encontró en el municipio de Huimanguillo en Tabasco en 2006. Actualmente, la enfermedad
294 se ha diseminado al sur de Veracruz y al municipio de Tolimán en Queretaro (SENASICA, 2014). Las zonas afectadas se encuentran bajo control fitosanitario. La leprosis representa una amenaza real para la citricultura mexicana, Actualmente se encuentra focalizada en cuatro estados del país. Afortunadamente, las áreas productoras de cítricos en el norte de Veracruz, San Luís Potosí, Tamaulipas y Nuevo León están libres de la enfermedad.
El riesgo de dispersión de la leprosis a las regiones citrícolas del país, impactaría principalmente las áreas productoras de naranja dulce por ser la especie más susceptible a la enfermedad. Este riesgo se acentúa, debido a la ocurrencia de las tres especies de ácaros vectores del género Brevipalpus en México (Hoffman y López-Campos, 2000). Por otra parte, se desconoce el posible impacto de la leprosis sobre la producción del limón mexicano, ya que se desconoce su efecto sobre esta especie y no existe información sobre el comportamiento de los ácaros vectores en condiciones de trópico seco y de la interacción con este hospedero y la enfermedad. Aparentemente, el limón mexicano es menos afectado por la leprosis.
Síntomas
La enfermedad produce síntomas locales en el follaje, ramas y frutos. En ataques severos causa pérdidas en rendimiento y un debilitamiento de los árboles, principalmente en cultivares de naranja. Otras especies de cítricos no muestran síntomas muy marcados. Las lesiones de leprosis en hojas, al principio son cloróticas y con el tiempo se tornan de color café con o sin la presencia de un centro necrótico. A medida que maduran, su centro se vuelve necrótico con la superficie plana o un poco elevadas en hojas y ramas afectadas. En el fruto, las lesiones se presentan como áreas planas o deprimidas, las cuales pueden ser concéntricas, impregnadas de goma y generalmente rodeadas por una zona clorótica (Figura 96). Cuando la enfermedad es severa, provoca la caída de hojas y frutos. Las lesiones en ramitas se extienden de manera gradual hasta rodearlas y provocar su marchitez en forma de muerte descendente. Las lesiones en la corteza pueden coalescer en las ramas más grandes y tener semejanza al descortezado inducido por la enfermedad conocida como psorosis. En infestaciones fuertes, la leprosis puede provocar la muerte de los árboles cuando no se combaten los ácaros vectores (Chagas, 2000; Machado, 2005).
Agente causal
La leprosis es causada por el Virus de la Leprosis de los Cítricos (CiLV), en un principio considerado por su forma baciliforme tipo rhabdovirus, como un virus no sistémico de la familia Rhabdoviridae (Lovisolo, 2001). Actualmente se ha relacionado con un nuevo virus, el cual pertenece al género Cilevirus (Locali et al., 2006; Roy et al., 2013). La enfermedad ha sido tradicionalmente identificada a través de sus síntomas típicos, por la transmisión del agente causal por los vectores y la observación de tejido dañado al microscopio electrónico para identificar partículas virales en las células del parénquima (Colariccioet al., 1995). Por otra parte, el uso de la técnica de la reacción en cadena de la polimerasa
295 (PCR) para la detección del CiLV de una herramienta rápida, confiable y segura (Locali et al., 2003).
Figura 96. Síntomas de leprosis en hojas (A) y frutos (B) de naranja dulce en Misiones, Argentina.
Transmisión
El virus causante de la leprosis se transmite por ácaros del género Brevipalpus (Acari: Tenuipalpidae). Se han reportado tres especies de ácaros vectores de la leprosis: B. phoenicis (Geijskes), B. californicus (Banks) y B. obovatus Donnadieu (Vergani, 1945; Musumecci y Rossetti, 1963). El virus puede ser transmitido con dificultad por medio del injerto en cítricos y también se transmite a plantas herbáceas de la familia Chenopodiacea (Chagas, 2000).
Manejo integrado
El control de la leprosis debe ser considerado dentro de un programa de manejo integrado que incluya: 1) monitoreo de poblaciones de ácaros vectores, 2) poda de tejidos afectados para eliminar fuentes de inoculo y 3) aplicaciones de acaricidas para el control de los ácaros (Chagas, 2000; Machado, 2005). El uso de estos productos químicos es el factor más importante que incide en el incremento de los costos de producción en Brasil (Machado, 2005).
En México, los Comités Estatales de Sanidad Vegetal de los cuatro estados afectados realizan actividades de exploración para la detección de síntomas, poda y/o derribo de árboles con síntomas severos de leprosis, aplicación de herbicida para evitar el rebrote de las plantas eliminadas, aplicación de acaricidas para el control del ácaro vector, así como actividades de capacitación y divulgación (SENASICA, 2014).
296 CLOROSIS VARIEGADA DE LOS CÍTRICOS (CVC)
Importancia
Esta enfermedad requiere del establecimiento de un programa obligatorio de certificación de cítricos en los países donde está presente. La CVC fue descrita en el año de 1987 en Brasil y se descubrió por primera vez en un área del estado de Minas Gerais. En pocos años, la enfermedad se diseminó al estado de Sao Paulo (mayor productor de cítricos en Brasil) (Rossetti et al., 1990) y actualmente es una de las enfermedades económicamente importantes que afectan la producción de naranja dulce en este país (Chung y Brlansky, 2005b). De acuerdo con el Fondo de Defensa de la Citricultura (Fundecitrus), a principios del presente siglo se estimó que el 43.3% de los 200 millones de árboles de cítricos estaban afectados por CVC en el estado de Sao Paulo y el triángulo Minero (Ayres et al., 2002). En Costa Rica, se ha confirmado su presencia (Aguilar et al., 2005) y en Argentina se reporta una enfermedad similar que se conoce como “pecosita” (Branskly et al., 1991).
La CVC puede afectar a la mayoría de las especies, cultivares e híbridos de cítricos; sin embargo, las naranjas dulces son las más susceptibles, en tanto que la toronja, lima, mandarina y sus híbridos muestran síntomas menos severos. La lima Rangpur, limones, cidra y pomelo son tolerantes a la enfermedad. La CVC no causa la muerte de los árboles, aun en especies altamente susceptibles, pero aquellos severamente afectados se vuelven improductivos en pocos años después de la infección (Beretta y Leite, 2000; Chung y Brlansky, 2005b). No existen reportes de la enfermedad afectando áreas productoras de limón mexicano, por lo que no hay experiencias de la respuesta de esta especie citrícola a la CVC, aunque la literatura cita como tolerante a las limas y limones.
Síntomas
Los síntomas consisten en una clorosis en las hojas, principalmente en los espacios entre las venas, con manchas de color café visibles por el envés y áreas cloróticas en el haz. En las etapas iniciales, los síntomas pueden asemejarse a una deficiencia de zinc. La decoloración de las áreas afectadas en las hojas se intensifica y el tejido se marchita y se seca. Las manchas se alargan gradualmente en dirección hacia los márgenes de las hojas. Los síntomas pueden aparecer en una rama o en todo el follaje de los árboles y el crecimiento de éstos se reduce en comparación con los árboles sanos. En las ramas afectadas generalmente se presenta una floración y amarre de frutos de manera anormal. Los frutos afectados sufren una reducción severa en su tamaño y muestran daños por quemadura de sol (Figura 97). Estos frutos manifiestan un cambio temprano en su color, se endurecen y tienen un sabor ácido. Además, no sirven para el consumo en fresco ni para la obtención de jugo (Beretta y Leite, 2000; Chung y Brlansky, 2005b; Machado, 2005).
297 Figura 97. Síntomas de clorosis variegada (CVC) en frutos (A) y hojas (B) de naranja dulce en Sao Paulo, Brasil. En la imagen “A”, frutos sanos a la izquierda y enfermos a la derecha.
Agente causal
La CVC es una enfermedad sistémica causada por la bacteria Xylella fastidiosa Wells et al., la cual habita en el xilema de los árboles (Rossetti et al., 1990; Beretta y Leite, 2000).
Transmisión
La CVC es transmitida por injerto de material vegetativo y de raíces, así como por algunas especies de chicharritas (Homóptera: Cicadellidae) (Rossetti et al., 1990; Beretta y Leite, 2000; Chung y Brlansky, 2005b). Se conocen al menos 11 especies de vectores en Brasil, siendo las más importantes: Acrogonia terminalis Young, Dilobopterus costalimai Young y Oncometopia fascialis Signoret; otros vectores presentes son Sonesimia grossa Signoret, Hortensia similis Walker, Ferrariana sp. y Molomea sp. (Roberto et al., 1996). Una vez que el adulto adquiere a X. fastidiosa, conserva la capacidad de transmitirla durante toda su vida. Se ha demostrado la transmisión de la CVC a través de la semilla de árboles de naranja dulce enfermos (Li et al., 2003). El patógeno ha sido detectado en diversas especies de maleza presentes en huertos de cítricos (Lopes et al., 2003).
Diagnóstico
El diagnóstico en campo de la CVC se dificulta, ya que los síntomas que produce son variables y pueden ser confundidos con otras enfermedades y deficiencias nutricionales. La bacteria puede ser cultivada en laboratorio en un medio apropiado e identificada por microscopía electrónica y de luz, pruebas serológicas y moleculares (PCR) (Chung y Brlansky, 2005b; Machado, 2005).
298 Manejo integrado
Hasta el momento no existe un método efectivo para controlar a la CVC. En zonas, regiones o países libres de la enfermedad es importante implementar programas obligatorios de certificación de material vegetativo y de exclusión de la CVC, ya que es la principal estrategia para prevenir su introducción. En Brasil, las medidas de control incluyen la certificación de viveros, producción de plantas en estructuras de malla antivectores, poda periódica de ramas con síntomas para remover fuentes de inoculo, aplicación de insecticidas para reducir poblaciones de vectores y a más largo plazo el uso de métodos basados en la ingeniería genética para aumentar la resistencia de naranjas dulces a la CVC (Beretta y Leite, 2000; Chung y Brlansky, 2005b; Machado, 2005). Actualmente, las regiones citrícolas de México están libres de la CVC, por lo que se requiere implementar medidas preventivas para evitar su introducción. La enfermedad afecta principalmente a las naranjas dulces y no es influenciada por el uso del portainjerto (Chung y Brlansky, 2005b; Machado, 2005), por lo que se puede señalar la vulnerabilidad de los estados productores del Golfo de México, las Huastecas, noreste y noroeste. En general, las condiciones de clima de las regiones productoras son adecuadas para el establecimiento de la bacteria y es factible predecir que la CVC tenga un impacto económico significativo en la producción de cítricos. Por otra parte, se requiere contar con un inventario de las especies de chicharritas presentes en las áreas citrícolas con el propósito de conocer los posibles vectores del patógeno. En el caso de la región productora de limón mexicano en la costa del océano Pacífico, al parecer su impacto sería menor, ya que las limas y limones son resistentes a la CVC y la bacteria no se multiplica en estos hospederos (Chung y Brlansky, 2005b; Machado, 2005). Es mucho más fácil evitar la introducción de la CVC a México que intentar su erradicación o control. En caso de que se requiera importar material vegetativo procedente de países afectados por la enfermedad es necesario hacerlo a través de la normatividad que establecen las autoridades de la Dirección General de Sanidad Vegetal-SAGARPA. Finalmente, una gran interrogante es el origen de la CVC y si existen hospederos diferentes a los cítricos (Hung, et al., 2000; Chung y Brlansky, 2005b). Algunas razas de Xylella pueden afectar otros cultivos que son comunes en México (vid, café, durazno, almendro, roble, ciruelo y sicómoro) y puede ser posible que un agente similar a la CVC esté presente en el país. Se requieren investigaciones para determinar la presencia y/o ausencia de razas de Xylella en los posibles hospederos en México.
MUERTE SÚBITA DE LOS CÍTRICOS
Importancia
La muerte súbita de los cítricos (MSC: morte súbita dos citros en portugués, citrus sudden death en inglés) es una nueva enfermedad de naranja dulce injertada sobre el portainjerto lima Rangpur o también conocido como limón Cravo (C. limonia Osb.) en Brasil. Este patrón es de uso común en este país, ya que es
299 tolerante a las razas del virus de la tristeza que producen declinamiento en cítricos injertados sobre naranjo agrio. La enfermedad apareció en la parte sur del triángulo minero en el estado de Minas Gerais en 1998 y ha alcanzado las partes norteñas del estado de Sao Paulo (principal región productora de naranjas en el mundo) (Gimenes-Fernandes y Bassanezi, 2001). El 85% de los 200 millones de árboles de naranja en este estado están injertados sobre lima Rangpur (Román et al., 2004), de tal manera que la enfermedad representa una gran amenaza para esta industria. La MSC ha cobrado una gran importancia en la región afectada, ya que el número de árboles enfermos aumentó de aproximadamente 500 en el año de 1999 a 500,000 en abril del 2002. En octubre del 2003, se estimó que un millón de árboles estaban muertos o en proceso de morir (Román et al., 2004). Todas las variedades comerciales de naranja dulce son afectadas. La enfermedad produce la muerte eventual de los árboles (Müller et al., 2002). Para el año 2005, se reportó la pérdida de aproximadamente tres millones de árboles por MSC, lo que equivale a casi 9,000 hectáreas (Futch et al., 2005).
Síntomas
Los síntomas iniciales se caracterizan por una decoloración generalizada del follaje de los árboles afectados, mostrando también una defoliación parcial, escasa brotación y ausencia total de brotes internos. Los síntomas se intensifican conforme la enfermedad avanza hasta culminar con la muerte del árbol. Los frutos que producen los árboles enfermos son en número, peso y tamaño normal y no se desprenden de los árboles muertos o con decaimiento. De esta manera, la floración, maduración y cosecha de la fruta ocurre normalmente antes del colapso repentino de los árboles. La expresión de síntomas y la muerte de los árboles se presentan cuando la necesidad de absorción de agua es alta para abastecer los brotes nuevos y para la maduración de los frutos. La mayoría de las raíces de los árboles afectados mueren, reduciendo notablemente el número de raíces fibrosas. La infección progresa desde la punta de las raíces y avanza conforme éstas se van incrementando en tamaño hasta que su estructura principal es afectada y llegan a morir. El síntoma característico de la MSC es una coloración amarilla a anaranjada en los tejidos de la corteza del portainjerto debajo de la región del injerto. Esto se puede observar al desprender pequeñas rebanadas de corteza de la porción más inferior del árbol. Estos tejidos amarillos corresponden en una gran proporción a los vasos del floema que se encuentran obstruidos o degenerados (Gimenes-Fernandes y Bassanezi, 2001; Bassanezi et al., 2003; Futch et al., 2005). Todo este cuadro sintomatológico (desde los primeros síntomas visibles en el follaje y la muerte del árbol) puede ocurrir en uno a más de 12 meses dependiendo de la época del año (más rápido en la primavera) y del cultivar (más rápido en cultivares de maduración tardía) (Figura 98) (Bassanezi et al., 2003). La enfermedad no se ha detectado en árboles menores de 22 meses de edad. Esto hace pensar, que el período de incubación de la MSC debe ser de por lo menos dos años en plantas jóvenes y que los árboles actualmente sintomáticos fueron infectadas en algún tiempo en el pasado (Jesus Junior y Bassanezi, 2004).
300 La MSC ha sido observada afectando todas las variedades comerciales de naranja dulce, incluyendo: Valencia, Pera, Hamlin, Natal, Westin, Rubi y Pineapple, así como algunas mandarinas Cravo y Ponkan. Hasta el momento, la enfermedad parece infectar solamente árboles injertados sobre lima Rangpur y en mucho menor escala sobre limón Volkameriana. Otros patrones alternativos usados en el estado de Sao Paulo no son afectados: mandarina Cleopatra y Sunki (Bassanezi et al., 2003; Román et al., 2004; Futch et al., 2005).
Agente causal
Hasta el momento, ningún patógeno ha sido asociado con la enfermedad, pero existen diversas hipótesis que la MSC es de naturaleza viral, de combinación patrón-injerto, transmisible por injerto y similar a la tristeza. Todos los árboles afectados están infectados por el virus de la tristeza, así como a un virus asociado a la muerte súbita (Bové, 2004). Se ha demostrado una asociación entre un virus miembro de la familia Tymoviridae y la muerte súbita. También se ha observado una alta correlación (99.7%) entre los síntomas de la enfermedad y la presencia del virus. Además, el virus fue detectado en pulgones alimentándose de árboles afectados. El virus fue nombrado como Citrus sudden death associated virus (CSDaV), sugiriendo que éste puede ser la causa de la enfermedad (Maccheroni et al., 2005). Los patrones de dispersión de la MSC son similares a los de enfermedades causadas por un agente infeccioso transmitido por un vector (Jesus Junior y Bassanezi, 2004). No existen métodos de detección serológicos o moleculares para la MSC.
Figura 98. Síntomas de muerte súbita en naranja dulce en Sao Paulo, Brasil. Nótese la coloración amarilla en tejidos de la corteza del patrón lima Rangpur (izquierda) y árbol enfermo colapsado (derecha). Cortesía de Waldir Cintra de Jesus Junior.
301 Manejo integrado
El control de la MSC a corto plazo está basado en el uso de injertos que sustituyan el patrón de lima Rangpur y a largo plazo la búsqueda de cultivares tolerantes. Debido a la pérdida de árboles injertados sobre lima Rangpur y eventualmente de limón Volkameriana (patrones resistentes a la sequía), la industria citrícola del estado de Sao Paulo se verá forzada a cambiar a portainjertos tolerantes a la enfermedad (mandarina Cleopatra, Sunki y naranja trifoliada), pero no tan tolerantes a las condiciones extremas de sequía que se presentan en Brasil. El cambio de patrones obligará a establecer sistemas de riego en las plantaciones de cítricos, lo cual tendrá grandes beneficios a largo plazo (Bové, 2004; Futch et al., 2005). A corto plazo, la adopción de irrigación incrementará los costos de establecimiento de nuevos huertos así como los costos de producción anual. El recurso agua es limitado y costoso debido a los gastos asociados con la perforación de pozos profundos (Futch et al., 2005; Román et al., 2004). Un método adicional es el “subinjerto” que consiste en la substitución del portainjerto susceptible por uno tolerante, lo cual se recomienda en árboles menores de tres a cinco años de edad y plantados sobre lima Rangpur. El subinjerto es un proceso por medio del cual una planta pequeña es plantada cerca del tronco del árbol e injertada arriba de la unión patrón-injerto en el árbol establecido. Después de un período de tiempo, este nuevo patrón tolerante crecerá y ayudará a remplazar el sistema radicular viejo que está siendo afectado por la MSC. Este método se ha mostrado promisorio; sin embargo está limitado a usarse sólo en árboles jóvenes que estén libres de problemas visibles de la enfermedad. Los árboles mayores de cinco años han muerto cuando se subinjertan con un patrón tolerante, aun cuando los árboles estaban aparentemente sanos al momento de aplicar esta práctica (Bassanezi et al., 2003; Futch et al., 2005; Machado, 2005). Otra recomendación, es el uso de material vegetativo producido en áreas libres de la MSC o bien de plantas producidas en estructuras cerradas para protegerlas del CVC y esta enfermedad (Futch et al., 2005).El impacto de la MSC en la citricultura mexicana es difícil de predecir, ya que aún existen muchas interrogantes sobre la enfermedad que pudieran proporcionar más información sobre el riesgo verdadero. La situación actual de la citricultura nacional es muy diferente a la del Brasil. En México, el uso del naranjo agrio como patrón es generalizado, ya que no existen brotes epidémicos del virus de la tristeza que obliguen a un reemplazo generalizado del portainjerto. Prácticamente no existen plantaciones de naranja y mandarinas establecidas sobre lima Rangpur (patrón más susceptible) y solo una proporción importante se encuentra sobre limón Volkameriana (caso de limón mexicano). Sin embargo, considerando el potencial devastador de la MSC en Brasil, es necesario tomar las precauciones necesarias para evitar su introducción en México.
302 ACHAPARRAMIENTO (STUBBORN)
Importancia
Esta enfermedad de los cítricos se consideró una de las más destructivas a nivel mundial. Fue descrita por primera vez en Israel en 1931 y después en California en 1944. Se encuentra principalmente en países con zonas áridas o semiáridas como el este del Mediterráneo (Israel), norte de África (Marruecos) y en zonas desérticas del suroeste de los Estados Unidos como California y Arizona (Wallace, 1978; Garnsey y Gumpf, 1988). En regiones citrícolas con clima frio o clima cálido húmedo la enfermedad no representa un problema serio (Bové y Garnier, 2000a).
Síntomas
Los árboles afectados por esta enfermedad retardan considerablemente su crecimiento, reducen la producción de fruta, florecen irregularmente y producen ramas con crecimiento en forma de “roseta” y con entrenudos cortos. Las hojas son pequeñas y de posición erecta. Los frutos son más pequeños que los normales en forma de bellota, debido a que el grosor de la corteza es normal de la mitad hacia el pedúnculo y más delgado por el extremo estilar (Figura 99). Ocasionalmente, el albedo es de color azul y la mayoría de las semillas están mal desarrolladas o son abortadas (Calavan y Carpenter, 1965; Wallace, 1978; Calavan, 1979; Klotz et al., 1982; Garnsey y Gumpf, 1988; Bové y Garnier, 2000a).
Figura 99. Naranjo dulce afectado por achaparramiento (stubborn) (izquierda) en comparación con un árbol sano (derecha) (A). Frutos con síntomas de achaparramiento (B). Cortesía de imagen A: J.M. Bové y de imagen B: C.N. Roistacher.
303 Muchas de las variedades de cítricos son susceptibles a esta enfermedad. Se presenta con más frecuencia sobre naranja dulce, toronja, tangelo (C. reticulata x C. paradisi) y algunas variedades de mandarina. Es poco común que el achaparramiento afecte severamente a los árboles de limón italiano, limón mexicano y citrange Troyer (Calavan et al., 1977).
Agente causal
En un principio, el achaparramiento se consideró una enfermedad de origen viral. Sin embargo, posteriormente se demostró que era causado por Spiroplasma citri (Saglio et al), un patógeno procariótico sin pared celular llamado micoplasma o fitoplasma (Calavan et al., 1971; Calavan, 1979; Saglio et al., 1973).
Transmisión
S. citri es filamentoso, motil, en forma de espiral y puede ser transmitido por injerto y algunos insectos vectores. El organismo causal del achaparramiento puede ser reproducido en medio de cultivo artificial. S. citri es transmitido por las chicharritas Circullifer tenellus (Beker), Scaphytopius nitridus (Delong) y S. acutus delongi Young. El achaparramiento es transmitido por estos insectos tanto a los cítricos como a algunas plantas herbáceas hospederas. No hay evidencias de transmisión mecánica o por semilla (Rana et al., 1975; Oldfiel et al., 1976; Calavan et al., 1977; Calavan, 1979).
Diagnóstico
La naranja dulce y el tangelo son excelentes plantas indicadoras para el diagnóstico de esta enfermedad (Calavan et al., 1978; Garnsey y Gumpf, 1988; Klotz, 1973; Klotz et al., 1982). Según Calavan et al., (1978) una manera sencilla para detectar la presencia de los insectos vectores y de S. citri es mediante el uso de plantas de Vinca rosae L. en los huertos de cítricos. Esta planta es hospedera para la mayoría de las enfermedades causadas por fitoplasmas. Un método confiable y rápido de diagnóstico es el cultivo del agente causal sobre medio artificial, confirmando su identidad por microscopía o por pruebas serológicas (Roistacher, 1988). Actualmente, el uso de PCR es una herramienta útil para su diagnóstico (Yokomi et al., 2008; Yokomi et al., 2010).
Control
Wallace (1978) informó que algunas medidas para controlar o prevenir el achaparramiento son las siguientes:
1. Establecimiento de viveros y árboles madre libres de la enfermedad en áreas que no ocurra la diseminación por medio de insectos vectores.
2. Aun cuando la transmisión por semilla no ha sido demostrada, es necesario seleccionarla de árboles sanos.
304 3. Deshechar todas las plantas anormales o que presenten síntomas de achaparramiento, antes de la plantación del huerto.
4. Realizar inspecciones periodicas en la plantación para detectar árboles enfermos y removerlos de inmediato.
5. Tomando en cuenta que la transmisión de S. citri ocurre por medio de insectos vectores, los cuales se alojan en plantas y malezas hospederas, es necesario mantener a las plantaciones limpias.
6. Es conocida la sensibilidad de S. citri a los antibióticos tanto in vivo como in vitro. El uso de antibióticos elimina al patógeno del material vegetativo para propagación y suprime los efectos de la enfermedad en los árboles afectados; sin embargo, la quimioterapia no es de uso común en huertos comerciales.
DECLINAMIENTO (BLIGHT)
Importancia
El declinamiento o blight de los cítricos fue reportado hace más de 100 años en el estado de Florida, EUA y es uno de los problemas más serio que afecta esta región citrícola (Wheaton, 1985; Timmer, 1988; Brlansky et al., 2014). En el año de 1999, se reportaron alrededor de 40,000 hectáreas afectadas por el declinamiento (Hanks y Feldman, 1977). Por otra parte, se han reportado otras enfermedades similares al declinamiento en Brasil, Argentina y Uruguay (Brlansky et al., 1984). La presencia de este desorden también ha sido confirmado en los estados de Texas, Louisiana, Hawaii, Cuba, Belice, Colombia, Sudáfrica y Australia (Timmer, 1988). En México se reportó en el estado de Yucatán en el año 1997 (Wutscher et al., 1997) y actualmente se encuentra bajo la categoría de presente en algunas áreas sembradas con cultivos hospederos en esta entidad (NAPPO, 2013).
Síntomas
Los primeros síntomas del declinamiento consisten en la marchitez del follaje (Figura 100), que no puede ser corregido por irrigación, debido al funcionamiento anormal del xilema que restringe el flujo ascendente del agua. También se pueden observar deficiencias de zinc en las hojas, en tanto que en la madera del tronco existe un alto contenido de este elemento. Posteriormente, se presenta un cambio de coloración del follaje, defoliación parcial y la muerte descendente de algunas ramas. Los síntomas en la fruta no son específicos, excepto que el número y tamaño es frecuentemente reducido. En los árboles afectados se retrasa la floración y se reduce el crecimiento vegetativo de primavera (Klotz, 1973; Cohen y Wutscher, 1977; Phillips, 1979; Timmer, 1988; Brlansky et al., 2014). El declinamiento puede afectar todas las variedades de naranja, toronja, mandarina, tangelos y limones. La enfermedad no se ha observado sobre limón
305 persa. Todos los patrones usados comúnmente en el estado de Florida son en mayor o menor grado susceptibles a esta enfermedad. El limón Rugoso, lima Rangpur, naranjo trifoliado y citrange Carrizo son usualmente más sensible, mientras que el naranjo agrio, naranja dulce y mandarina Cleopatra son menos afectados (Phillips, 1979; Timmer, 1988; Brlansky et al., 2014). No existen reportes específicos del grado de susceptibilidad o tolerancia del limón mexicano al declinamiento.
Agente causal
Se han realizado numerosas investigaciones enfocadas a encontrar la causa del declinamiento de los cítricos. A la fecha se desconoce su agente causal (Brlansky et al., 2014). Este desorden se ha relacionado con algunos factores del suelo, deficiencias nutricionales, prácticas de cultivo, patógenos del suelo y toxinas producidas por Fusarium solani. Sin embargo, las investigaciones han descartado estas posibles causas (Timmer, 1988; Branskly et al., 2014). En otros estudios, en árboles afectados con blight se aisló la bacteria Xylella fastidiosa, del tipo gram negativo, la cual se encuentra limitada al floema de los árboles. Esta bacteria produjo síntomas visibles del desorden en plantas y árboles en desarrollo de limón Rugoso, así como en naranjo dulce. Aun cuando el declinamiento no fue inducido en árboles adultos, esta evidencia demuestra una fuerte asociación de X. fastidiosa con el síndrome del blight (Hopkins, 1988).
Figura 100. Árbol de naranja dulce afectado por declinamiento o blight en Brasil (izquierda) en comparación a un árbol sano (derecha).
Transmisión
Las investigaciones demostraron que después de 35 años de haber injertado material vegetativo de árboles afectados sobre plantas sanas no se encontraron evidencias de transmisión por injerto (Calavan et al., 1982). Por otra parte,
306 al injertar raíces de árboles con declinamiento (donantes) en árboles sanos (receptores), la sintomatología típica de la enfermedad se manifestó en los árboles receptores hasta después de cuatro años. Este es el primer reporte de transmisión experimental del declinamiento de los cítricos, lo cual indica que posiblemente está involucrado un patógeno sistémico (Tucker et al., 1984). Los primeros árboles afectados en un huerto usualmente aparecen distribuidos al azar; sin embargo, eventualmente ocurren árboles enfermos en grupos, ya sea en manchones o en una misma hilera. La enfermedad solo ha sido transmitida por injerto de raíces y no ha sido posible por injerto de limbos o yemas. Se desconocen otros medios de dispersión (Timmer, 1998; Brlansky et al., 2014).
Diagnóstico
Existen algunas pruebas para el diagnóstico de los árboles afectados con declinamiento (Cohen y Wutscher, 1977; Phillips, 1979): 1) absorción de agua por gravedad en el tronco de los árboles afectados, 2) flujo de agua a través de raíces, 3) contenido de zinc en hojas y madera del tronco y 4) contenido de fenoles en la madera del tronco. Una prueba más práctica y sencilla que las anteriores, consiste en inyectar agua a presión en el tronco de los árboles con una jeringa de plástico de 30 ml. En los árboles afectados se inyecta poca o nada de agua, en contraste con los sanos en que puede inyectarse alrededor de 1 ml por segundo (Lee et al., 1984). Bausher y Sweeney (1991), desarrollaron un método de diagnóstico para los árboles afectados con blight, mediante el uso de técnicas immunoserológicas. Este método es bastante rápido y se basa en la detección de algunas proteínas que aparecen únicamente en los árboles afectados con el desorden y es tan confiable como los sistemas de diagnóstico convencionales.
Manejo integrado
Los árboles afectados por esta enfermedad no se recuperan mediante las prácticas de fertilización, aplicación de insecticidas y fungicidas, poda e irrigación (Brlansky et al., 2014). Se han realizado muchos intentos para controlar el declinamiento de los cítricos; sin embargo, a la fecha no existe ninguna práctica convincente para contrarrestar los efectos de esta enfermedad (Burnett et al., 1977; Brlansky et al., 2014). El único medio conocido para el control del declinamiento es remplazar los árboles afectados con plantas injertadas sobre un patrón más tolerante. Los patrones naranjo trifoliado, limón Rugoso y lima Rangpur pueden ser afectados desde jóvenes y por lo tanto presentan una alta incidencia del desorden. El blight es poco común en árboles injertados sobre patrón de naranja dulce (Brlansky et al., 2014). Sin embargo, este patrón es susceptible a la enfermedad conocida como gomosis o pudrición del pie causada por varias especies de Phytophthora.
307 CANCRO O CANCROSIS
Importancia
El cancro o cancrosis es una de las enfermedades bacterianas más devastadoras de la producción de cítricos a nivel mundial (Civerolo, 1981; Stall y Seymour, 1983), por lo que se le considera como una enfermedad de alto riesgo cuarentenario para la citricultura mexicana. La cancrosis se originó probablemente en el sureste de Asia, de donde se extendió al Japón, Sudáfrica, las islas del Pacífico y América del Sur (Civerolo, 1981; Stall y Seymour, 1983). Actualmente es un serio problema para la producción de cítricos en Brasil, Argentina y Florida, EUA. Hasta el año 2006, se venía implementando un programa de erradicación de esta enfermedad en el estado de Florida, el cual fue cancelado por el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos de América, debido a que se consideró no factible erradicar el patógeno de la entidad. El análisis científico de la dispersión de la cancrosis en la temporada de huracanes 2004 y 2005 ayudó a tomar esta decisión, por lo que ha sido necesario implementar prácticas de manejo para convivir con la enfermedad (USDA, 2006).
Síntomas
La bacteria de la cancrosis de los cítricos puede penetrar tanto por los estomas como por las heridas y afecta a todos los tejidos jóvenes de la planta; frutos, hojas y tallos. En las hojas, la enfermedad se presenta como pequeñas erupciones de color blanco, forma redonda y semejantes a ampollas, las cuales con el tiempo cambian a color café. Estas lesiones crecen hasta alcanzar un tamaño de 3 a 5 mm de diámetro (en ocasiones hasta 10 mm), dependiendo de la variedad afectada y presentan “cancros” en forma de cráter de color pardo, apariencia acuosa y un típico halo amarillento. Las hojas maduras son resistentes a la infección a través de los estomas, pero no por las heridas. Las lesiones en el fruto son similares a la de las hojas, el halo amarillento puede o no presentarse y la forma del cráter se hace más notoria (Figura 101). La lesión no penetra con profundidad en la corteza del fruto, pero permite la entrada de organismos secundarios que pueden ocasionar pudriciones. La fruta es más susceptible a la infección durante las primeras etapas de desarrollo, especialmente cuando tienen de 3 a 6 cm de diámetro. Las lesiones tanto del fruto como en la hoja pueden unirse causando grandes manchas. La cancrosis de los cítricos puede ocasionar defoliación, caída de frutos y pérdida de vigor de los árboles (Klotz, 1978; Stall y Seymour, 1983; Schoulties et al., 1987; Stall, 1988; Dewdney y Graham, 2014). En ataques severos la enfermedad puede ocasionar declinamiento y muerte de árboles de limón mexicano (Roistacher y Civerolo, 1989).
308 Agente causal
La cancrosis de los cítricos es causada por la bacteria Xanthomonas citri subsp. citri (sinónimo de Xanthomonas campestris pv. citri (Hasse) Dye y Xanthomonas axonopodis pv. citri). Existen tres razas o tipos de esta enfermedad (no incluyendo el cancro de vivero de Florida), clasificadas en base a su virulencia sobre las diferentes especies de cítricos. La raza “A” nativa de Asia es la más agresiva y afecta a toronja, limón mexicano, naranja dulce y limón. La raza “B” ocurre en Argentina, Paraguay y Uruguay y es agresiva al limón mexicano y limón. La raza “C” fue aislada de limón mexicano en Brasil y es patogénica únicamente a este cítrico. Las condiciones de clima favorables para el desarrollo de la enfermedad son: la temperatura óptima es de 30 °C con una máxima y mínima de 35 y 5 °C, respectivamente. La humedad (rocío y lluvia) y los vientos también son importantes en la diseminación, desarrollo y sobrevivencia del patógeno (Civerolo, 1981; Stall y Seymour, 1983; Dewdney y Graham, 2014).
Figura 101. Síntomas de cancrosis en hojas (A) y frutos de naranja dulce (B) en Concordia, Argentina.
Manejo integrado
Cuando la cancrosis está bien establecida en un área citrícola y el programa de erradicación ha fracasado, el manejo se enfoca hacia el uso de variedades resistentes, prácticas culturales y control químico. Entre las especies más resistentes se encuentran los calamondines (árboles nativos de Filipinas), los citrones y los kumquats (nativos de China y Japón). La toronja, limón mexicano y algunas variedades de naranjas tempranas (Navel, Pineapple y Hamlin), así como limones y limas son moderadamente susceptibles.
La naranja valencia, tangors, tangelos y algunos híbridos de mandarina son menos susceptibles, mientras que las mandarinas son tolerantes (Dewdney y Graham, 2014). El control químico de la enfermedad se realiza principalmente
309 con aspersiones de fungicidas a base de cobre. En Argentina, al aplicar productos cúpricos cada 14 días a partir de la emergencia de los brotes se logró buen control de la enfermedad en árboles de toronja (Stall et al., 1981). Por otra parte, el control de minador, el uso de la poda y barreras rompevientos ayudan a reducir la incidencia de la enfermedad (Figura 102) (Dewdney y Graham, 2014).
Figura 102. Barreras rompevientos para reducir daños de la cancrosis en una plantación de mandarina en Misiones, Argentina.
ROÑA DEL NARANJO DULCE
Importancia
La roña del naranjo dulce es diferente a la roña del naranjo agrio por el rango de hospederos. La segunda rara vez afecta a la naranja dulce o limas y ocurre principalmente sobre naranjo agrio, toronja, limón persa, lima chichona, tangerinas y sus híbridos. En contraste, la roña del naranjo dulce afecta a naranja dulce, limas, limones, mandarinas, satsumas, kumquat, toronja, tangerinas y sus híbridos. Se reporta únicamente en algunos países citrícolas de América del Sur y es particularmente importante en algunas áreas productoras de Argentina. En 2013, se reportó por primera vez en los Estados Unidos de América, específicamente en el estado de Texas y Louisiana (Kunta et al., 2013). El 6 de diciembre del 2010, el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos suspendió el ingreso de fruta de limón persa y otros cítricos producidos en México con el argumento de una posible infección de la roña del naranjo dulce. Ante esta situación, el SENASICA demostró a las autoridades del USDA, que los cítricos mexicanos están libres de esta enfermedad y no representan ningún riesgo a la sanidad vegetal de ese país. Por tal motivo, a partir del 23 de diciembre de ese mismo año, se reanudó la exportación de cítricos procedentes de México a los Estados Unidos de América (SAGARPA, 2014). Sin embargo, de acuerdo a información reciente del SENASICA, la roña del naranjo dulce se ha detectado
310 en algunos municipios de los estados de Baja California, Chiapas, Guerrero, Jalisco, Morelos, Nayarit, Nuevo León, Puebla, Queretaro, Quintana Roo, San Luis Potosí, Sonora, Veracruz y el Distrito Federal.
Síntomas
Afecta a brotes y frutos jóvenes ocasionando pústulas en forma de estroma, ligeramente levantadas y de color rosa a café ligero. Con el tiempo, las pústulas llegan a ser verrugosas y agrietadas, tornándose de color café amarillento y eventualmente gris obscuro. La edad del tejido al momento de la infección afecta la elevación y el tamaño de la las lesiones. Aquellas que se forman sobre tejidos jóvenes tienden a ser levantadas (Figura 103), mientras que las desarrolladas en tejidos maduro son más planas (Timmer, 2000; Kunta et al., 2013).
Figura 103. Síntomas de roña en hojas (A) y frutos (B) de naranja dulce causado por el hongo Elsinoe australis en Concordia, Entre Ríos, Argentina.
Agente causal
La roña del naranjo dulce es causada por el hongo Elsinoe australis Bitancourt & Jenk. (estado imperfecto Sphaceloma australis Bitancourt & Jenk.). Los conidios de E. australis miden de 12-20 x 15-30 µm, hialinos, unicelulares y elípticos (Bitancourt y Jenkins, 1937; Chung, 2010). Los conidios de todas las especies y formas de roña en cítricos son indistinguibles. Son producidos en acérvulos sobre la superficie de las pústulas y son diseminados a hojas y frutos susceptibles por el salpique de las gotas de lluvia. La temperatura óptima para el desarrollo de la enfermedad es de 24 a 27 °C (Timmer, 2000).
311 Manejo
Su control se basa en la aplicación de fungicidas como captafol, benomyl, ferbam y productos cúpricos (Timmer, 2000).
MANCHA NEGRA
Importancia
La mancha negra de los cítricos es una enfermedad que afecta la corteza de la fruta, pero no provoca su pudrición. Todas las especies y cultivares comerciales son susceptibles en mayor o menor grado, especialmente los limones son severamente afectados. Las pérdidas pueden ser significativas en cultivares de maduración tardía como la naranja Valencia. Los frutos con mancha negra son rechazados para comercializarse como fruta fresca y solo pueden ser destinados para la industria juguera. Los frutos muy afectados pueden caer prematuramente en los huertos. La mancha negra está presente en regiones subtropicales con veranos lluviosos. Se ha reportado en Argentina, Brasil, Hong Kong, China, Indonesia, Japón, Kenia, Mozambique, Filipinas, Perú, Taiwán, Sudáfrica y Australia (Kotzé, 2000). Recientemente, la enfermedad fue encontrada en naranja Valencia en marzo del 2010 en el condado Collier en el estado de Florida (APHIS, 2010). Esta es la primera detección de la mancha negra de los cítricos en América del Norte.
Síntomas
Los síntomas en frutos varían de acuerdo al tipo de lesión, los cuales incluyen manchas duras y manchas tipo “tiro de munición” casi circulares, deprimidas, de color rojo ladrillo con márgenes café a negro y tejido necrótico con el centro gris. Los picnidios pueden estar presentes en las manchas (Figura 104). La mancha dura es un síntoma en precosecha y se desarrolla sobre el lado en que los frutos están expuestos a la luz del sol. Las hojas raramente son afectadas en huertos de naranja con un buen manejo agronómico. Cuando son afectadas, los síntomas se presentan como manchas pequeñas, redondas, hundidas y con centro de color gris. Cada lesión es rodeada por un anillo café obscuro y un halo amarillento, aunque este último no siempre es evidente (Kotzé, 2000).
Agente causal
La mancha negra es causada por el hongo Phyllosticta citricarpa (McAlpine) Van der Aa, cuyo teleomorfo es Guignardia citricarpa Kiely. Este último no se ha observado sobre los frutos. Los ascocarpos de G. citricarpa ocurren en hojas caídas en descomposición y representan la fuente de inoculo más importante. Las ascosporas son aseptadas, hialinas, de forma cilíndrica e hinchadas en la parte media (Kiely, 1948; Kotzé, 2000).
312 Figura 104. Síntomas de mancha negra en frutos de naranja dulce en Concordia, Entre Ríos, Argentina. Lesión joven y lesión con picnidios (A). Fruto severamente afectado (B).
Manejo
Las nuevas plantaciones deben ser establecidas con plantas de vivero desarrolladas en áreas libres de la enfermedad. En huertos comerciales, las aplicaciones de fungicidas protectantes como cobres o mancozeb son usados para su control (Kotzé, 2000). El uso de productos sistémicos (benzimidazoles y estrobilurinas) resultan más efectivos (Rodríguez et al., 2010); sin embargo, deben emplearse bajo un programa de manejo antiresistencia por el riesgo de generar poblaciones del hongo resistentes a éstos (Herbert y Grech, 1985).
ESCOBA DE BRUJA (WITCHES’-BROOM)
La escoba de bruja es una enfermedad altamente destructiva que afecta al limón mexicano en las áreas citrícolas de Omán, Emiratos Árabes Unidos e Irán (Bové et al., 2000; Bové y Garnier, 2000b). La enfermedad se caracteriza por la aparición y desarrollo progresivo de crecimientos vegetativos compactos y arracimados (escobas de bruja) (Figura 105), primero en una parte del árbol y posteriormente en toda la copa. Las hojas son pequeñas y se tornan de un color amarillo a verde pálido, las cuales con el tiempo se secan, permaneciendo adheridas a las ramas y eventualmente llegan a caer. En las escobas de bruja no se producen flores ni frutos. Los árboles mueren a los 4-5 años después de la aparición de los primeros síntomas. La enfermedad es ocasionada por el fitoplasma “Candidatus Phytoplasma aurantifolia”, el cual es transmitido por injerto y probablemente por chicharritas. La enfermedad es fácilmente reconocida en el campo por los síntomas característicos de escoba de bruja. La regulación del movimiento de material de propagación es necesaria para prevenir la introducción de la enfermedad en países o regiones libres de la enfermedad. En zonas donde está presente, la erradicación inmediata de árboles afectados
313 ayuda a reducir la incidencia. En caso de ser posible, también se recomienda remplazar los cultivares susceptibles (especialmente limón mexicano) por variedades resistentes (Bové y Garnier, 2000; Chung et al., 2006). La escoba de bruja representa una seria amenaza para la citricultura mexicana por la gran susceptibilidad del limón mexicano a esta enfermedad. Se recomienda evitar la introducción de material vegetativo de la región afectada e implementar las medidas legales pertinentes para impedir su introducción.
MAL SECO
El mal seco es una enfermedad vascular causada por el hongo Phoma tracheiphila (Petri) Kantsch. & Gik. (sinónimo de Deuterophoma tracheiphila Petri) que afecta principalmente los árboles de limón y cidra. Se encuentra presente en algunos países del área del Mediterráneo y mar Negro como: Italia, Francia, Grecia, Turkía, Israel y Egipto. El mal seco, generalmente afecta a los brotes jóvenes, los cuales muestran defoliación y muerte regresiva; las ramas y troncos también pueden ser atacados y presentan decoloraciones del xilema de color rojizo o rosado, ocasionando que el árbol muera en pocos años. Cuando la infección inicia en las raíces, el árbol completo sufre una marchitez repentina, las hojas y frutos permanecen adheridos a las ramas y la madera del tronco y ramas gruesas muestran una decoloración oscura en los anillos anuales de la madera. Para su control se recomienda la poda de brotes y ramas afectadas, así como la aplicación de fungicidas a base de cobre y benomyl (Solel y Salerno, 2000).
Figura 105. Síntomas de escoba de bruja en limón mexicano. Autor de la imagen: J.M. Bové. INRA, Centre de Recherches de Bordeaux. France
314 ENACIÓN VENAL (VEIN ENATION) O AGALLA LEÑOSA (WOODY GALL)
La enación venal y agalla leñosa de origen viral se transmiten por injerto y pulgones (Myzus persicae, Toxoptera citricidus y Aphis gossypii). En limón mexicano, naranjo agrio y limón Rugoso produce enaciones en las venas, mientras que en limón Rugoso y limón mexicano ocasiona agallas sobre los tallos. Se ha reportado en Estados Unidos de América, Brasil, Perú, Sudáfrica, Australia y Japón. En áreas donde la enfermedad es endémica se sugiere evitar la propagación de plantas sobre patrones susceptibles (da Graça, 2000).
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325 Capítulo 13 Diagnóstico de Enfermedades
Manuel de Jesús Bermúdez-Guzmán Mario Orozco-Santos José Joaquín Velázquez-Monreal Miguel Ángel Manzanilla-Ramírez Marciano Manuel Robles-González
INTRODUCCIÓN
La mayor parte de las enfermedades en las plantas son ocasionadas por microorganismos infecciosos como hongos, bacterias, nematodos, protozoarios, fitoplasmas, virus y viroides. Los cítricos son los frutales que probablemente albergan la mayor cantidad de enfermedades, principalmente de origen viral, ya que estas pueden ocasionar daños al cultivo desde vivero hasta la fase productiva de los árboles. Los órganos o tejidos afectados son la raíz, tronco, ramas, hojas, flores y frutos (Guzmán-Piedrahita et al., 2009; Muhammad et al., 2012). Actualmente en México la principal enfermedad de mayor importancia económica que afecta a los cítricos es el huanglongbing (HLB) (Avalos y González, 2013).
El diagnóstico de enfermedades implica la integración de conocimientos teóricos y prácticos sobre el hospedero, patógeno y condiciones ambientales en que se desarrolla la interacción, dando como resultado la expresión de la enfermedad (Barnes, 1994; Bergamin-Filho et al., 1995). Sin embargo, en ocasiones las enfermedades no son detectadas por la manifestación de síntomas en las plantas, por lo que se requiere utilizar otros procedimientos para realizar su diagnóstico. También factores abióticos, como el clima, toxicidad por plaguicidas y deficiencias nutricionales pueden ocasionar desórdenes en las plantas (Guzmán-Piedrahita et al., 2009). Un diagnóstico oportuno que detecte el agente causal de un evento patológico es fundamental para el manejo del problema, y ello contribuye a generar medidas de control efectivas, ya que permite la optimización de los recursos, la reducción de los efectos negativos en el medio ambiente y a la vez origina información respecto a la interacción patógeno-hospedero (Barnes, 1994).
Hasta hace aproximadamente tres décadas, la detección de fitopatógenos dependía de métodos convencionales que requerían de mucha experiencia, habilidad y conocimiento de la taxonomía de los microorganismos por parte del fitopatólogo. Aún con toda esta vasta experiencia se podían cometer errores debido a que los síntomas pueden ser muy parecidos entre enfermedades. En la actualidad, existen varios procedimientos para determinar la etiología de las enfermedades en las plantas: la observación al microscopio óptico y electrónico, el indexado biológico, técnicas serológicas, bioquímicas y moleculares. El
326 método a utilizar dependerá de los objetivos que se quieran alcanzar, el número de muestras que se desea analizar, infraestructura con que se cuenta, entre otros. Las técnicas serológicas y moleculares han permitido diagnosticar de forma rápida y eficiente diversos virus, viroides, bacterias y fitoplasmas que producen enfermedades de importancia económica en los cítricos a nivel mundial (Roistacher, 1991). Debido a la importancia y al papel que desempeña en la fitoprotección un diagnóstico oportuno, el objetivo de este capítulo es ofrecer información general sobre los métodos de diagnóstico de enfermedades más utilizados en cítricos para que puedan ser ampliados y utilizados para el manejo preventivo de enfermedades y programas de certificación; esta última actividad de vital importancia para garantizar que el material de propagación que se lleve a campo esté sano. Además, se da una breve explicación del principio teórico de la metodología y se citan algunos ejemplos de enfermedades detectadas en cítricos, por lo general HLB y virus de la tristeza de los cítricos (VTC), ya que son las más estudiadas y de las que mayor información hay disponible. Adicionalmente, y de acuerdo a normas internacionales, se anexa una tabla de la Organización Norteamericana de Protección a las Plantas (NAPPO, por sus siglas en inglés “North American Plant Protection Organization”), donde se hace un resumen de todas las enfermedades que afectan a los cítricos así como las pruebas de diagnóstico validadas.
DIAGNÓSTICO VISUAL DE ENFERMEDADES COMUNES DE CÍTRICOS EN CAMPO
El diagnóstico visual nos da una primera aproximación del problema. En campo se lleva a cabo lo que se conoce como diagnóstico macroscópico, el cual se basa en la observación de síntomas. Resulta de vital importancia la experiencia del técnico fitopatólogo y del conocimiento de las variables que inciden enla enfermedad. Se deben de tener en cuenta los siguientes aspectos:
1. Examinar el campo y los alrededores.
2. Identificación de la especie o variedad enferma.
3. Patrones de anormalidad, distribución geográfica de la enfermedad en el campo y comparación de plantas.
4. Examinar plantas individuales, posición de síntomas y signos.
5. Prácticas agrícolas del cultivo: fertilización, riego y uso de plaguicidas.
Bajo condiciones de campo y con experiencia, es factible identificar en cítricos enfermedades como antracnosis, fumagina, mancha grasienta, muerte de ramas, gomosis, entre otras. En limón mexicano con la experiencia que se tiene del HLB es posible realizar un diagnóstico preliminar o presuntivo para detectar esta enfermedad basándose en sus síntomas típicos. En árboles de cítricos como la naranja dulce con estados avanzados se puede perder follaje, sufrir
327 engrosamiento y aclaración de las nervaduras, asimetría y difusión de colores en las nervaduras y foliolos, así como hojas pequeñas y rectas. En lo que respecta a los frutos, su desarrollo se detiene y pueden presentar deformaciones, tienen una coloración atípica y pueden sufrir aborto de semilla (Alemán et al., 2007). En limón mexicano no se han observado los daños mencionados anteriormente, el síntoma más común en éste cítrico es el moteado irregular que aparece en las hojas maduras de 40 a 60 días de edad. Sin embargo, las deficiencias nutricionales de micro y macroelementos genera patrones cloróticos similares a los causados por la bacteria Candidatus liberibacter asiaticus, agente causal del HLB. Debido a lo anterior, puede resultar muy fácil confundirse, por lo que se recomienda realizar un diagnóstico más preciso si no se cuenta con la experiencia suficiente para detectar la enfermedad en campo (Figura 106).
Figura 106. Síntomas de HLB: A) y B). Deficiencias nutricionales en hojas de limón mexicano: Manganeso C); Zinc (D); Hierro (E) y Magnesio (F).
Si este fuera el caso, se deben de llevar algunas muestras al laboratorio para ser analizadas con más detalle, estas deben examinarse para descartar otro tipo de problemas como pueden ser daño por animales, factores nutricionales o ambientales. La muestra colectada debe presentar el daño o síntomas más característicos del problema observado. A continuación se describen las principales técnicas o herramientas de diagnóstico de enfermedades en cítricos.
328 PLANTAS INDICADORAS O INDEXADO BIOLÓGICO
Las plantas indicadoras son aquellas que presentan una reacción rápida y característica a un cierto patógeno que puede no ofrecer síntomas en la planta del cultivo que se desea diagnosticar. Una planta indicadora debe reaccionar a la posterior inoculación del agente infeccioso mediante la formación de lesiones locales. La selección de una planta indicadora adecuada para un patógeno determinado en ocasiones no está relacionada botánicamente con la planta de cultivo afectada. Por lo anterior, la experiencia del técnico fitopatólogo es esencial para determinar que planta indicadora utilizar basado en la susceptibilidad de ser infectada (Barnes, 1994; Martínez-Espinoza et al., 1997; Guzmán-Piedrahita et al., 2009). En cítricos, hasta antes de la aparición de las técnicas moleculares, el diagnóstico mediante indexado biológico había sido el método más utilizado para detectar la presencia de patógenos transmisibles por injerto, entre los que se encuentran bacterias, fitoplasmas, virus y viroides. Esta técnica clásica está basada en la utilización de plantas indicadoras de especies de cítricos injertadas con muestras que se desea diagnosticar o estudiar (Roistacher, 1991; Roistacher, 1998; NAPPO, 2013a). Cada muestra se inocula en dos o tres plantas y se conservan otras sin inocular como testigo.
En el caso del HLB, la baja tasa de transmisión por injerto de la bacteria asociada a la enfermedad ocasiona que la tasa de éxito del indexaje biológico sea variable. Las plantas indicadoras idóneas son naranjo dulce o tangelo “orlando” para la raza africana y naranjo dulce o mandarina “ponkan” para la raza asiática. Mediante esta técnica la presencia del VTC puede interferir en la expresión de síntomas del HLB; en estos casos, la toronja puede utilizarse como indicadora. La técnica más utilizada de inoculación es el injerto lateral y como alternativo, injertos de hoja. Las plántulas indicadoras conservan un solo tallo principal y se mantienen a 25-32 ºC. Los síntomas normalmente se presentan entre 8 a 12 semanas después de la inoculación (Roistacher, 1991; Roistacher, 1998; NAPPO, 2012; Muhammad et al., 2012).
Otras enfermedades diagnosticadas mediante plantas indicadoras son tristeza de los cítricos, hoja rugosa, achaparramiento de mandarina “satsuma”, achaparramiento del citrange, manchado foliar, mosaico amarillo, exocortis, cancrosis, escoba de bruja, enanismo clorótico, muerte regresiva australiana, corteza gomosa, entre otras (Roistacher, 1991; Roistacher, 1998; NAPPO, 2012; NAPPO, 2013a; NAPPO, 2013b). Actualmente, existe un importante grupo de enfermedades poco caracterizadas y cuyo diagnóstico está limitado al uso de plantas indicadoras (ver anexo) (NAPPO, 2013a). Las metodologías basadas en el indexado biológico tienen el inconveniente de ser laboriosas y costosas, debido al requerimiento de instalaciones con temperatura controlada, período prolongado para la manifestación de síntomas y la necesidad de utilizar plantas indicadoras específicas para cada enfermedad. Se ha observado, además, que algunos patógenos pueden interferir en la expresión de los síntomas cuando el material que se va a diagnosticar posee infecciones mixtas (Barnes, 1994; Martínez-Espinoza et al., 1997; Valenzuela-
329 Herrera et al., 2003; Guzmán-Piedrahita et al., 2009).
DIAGNÓSTICO SEROLÓGICO
Las pruebas serológicas de ELISA (acrónimo del inglés “Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay”, Ensayo por Inmunoabsorción Ligado a Enzimas) están basadas en el uso de antígenos o anticuerpos marcados con una enzima, de tal manera que los conjugados resultantes tengan actividad tanto inmunológica como enzimática. Al estar uno de los componentes (antígeno o anticuerpo) marcado con una enzima e insolubilizado sobre un soporte (inmunoabsorbente), la reacción antígeno-anticuerpo quedará inmovilizada y por tanto, será fácilmente revelada mediante la adición de un sustrato específico que al momento de actuar la enzima produzca un color observable a simple vista o cuantificable mediante el uso de un lector de placas de ELISA (Figura 107, A y C) (Barnes, 1994; Martínez- Espinoza et al., 1997; Guzmán-Piedrahita et al., 2009). B
A Figura 107. Ensayo serológico para la detección de fitopatógenos. Placa de ELISA (A); Kit para ELISA (AGDIA) (B); Lector de placas de ELISA (C).
Existen kits comerciales como los distribuidos por la casa comercial AGDIA (http://www.agdia.com), los cuales son específicos para una gran cantidad de microorganismos patógenos en diversos cultivos (incluido limón); estos kits contienen un control positivo del patógeno para realizar la comparación de las muestras analizadas (Figura 107 B). Sin embargo, la principal limitante en la práctica con estas metodologías es que en ocasiones pueden arrojar falsos negativos cuando las muestras no alcanzan la concentración mínima para que reaccione el complejo antígeno-anticuerpo. Esta reportado que esta técnica no detecta virus en plantas si su concentración es menor de 0.1 ng de virus/ ml, mientras que el grado óptimo de sensibilidad de la técnica serológica es de
330 1-10 ng de virus/ml (Bermúdez-Guzmán et al., 2011). Teniendo en cuenta la disponibilidad actual de anticuerpos específicos, algunos patógenos detectados en cítricos mediante esta metodología son Ca. L. asiaticus (NAPPO 2012; NAPPO 2013a), el VTC (Matthews et al., 1997; Cambra et al., 2000; NAPPO 2013b), el virus de la psorosis de los cítricos (Martín et al., 2002; Martín et al., 2004), el virus variegado de los cítricos (Djelouah et al., 2004), Xanthomonas citri subsp. citri (Haelteman et al., 2004), Xylella fastidiosa (Janse y Obradovic, 2010), entre otros. La limitación más importante para la detección de VTC por ELISA convencional es la necesidad de preparar extractos de las plantas a diagnosticar. Por ello, se han desarrollado variantes como la inmunoimpresión-ELISA, que es una técnica que utiliza membranas de captura que no requieren la trituración y homogeneización de las muestras, permitiendo el análisis de miles de muestras de forma sencilla y rápida (Cambra et al., 2000).
Este proceso propuesto por Cambra et al., (2000) consta de cuatro etapas básicas y secuenciales: 1. Recolección e impresión de muestras de membrana. 2. Bloqueo de la membrana impresa y reacción. 3. Lavado. 4. Revelado y lectura de resultados.
Las ventajas mencionadas anteriormente han propiciado la gran aceptación del método de inmunoimpresión para la detección de VTC en los programas de vigilancia y las prospecciones masivas del virus de la tristeza de los cítricos en varios países. Por otra parte, resulta un procedimiento adecuado en investigaciones epidemiológicas o aquellas dirigidas al estudio de la distribución y localización de patógenos en los tejidos del hospedero.
DIAGNÓSTICO POR MICROSCOPÍA ÓPTICA Y ELECTRÓNICA
Consiste en observar estructuras del microorganismo fitopatógeno directamente al microscopio de luz, para el caso de bacterias, hongos, nemátodos o al microscopio electrónico para identificar virus. Éste último tiene la desventaja de ser muy costoso, por lo que su uso en programas de diagnóstico masivo ha sido muy limitado (Barnes, 1994; Guzmán-Piedrahita et al., 2009).
Para el diagnóstico de hongos se necesita la formación de estructuras reproductivas, como esporas o conidios, las cuales son generadas en cámara húmeda, o bien, en medios de cultivo artificiales. Cuando se trata de las bacterias, el proceso de identificación debe complementarse con pruebas bioquímicas, para lo cual el primer paso consiste en el aislamiento del microorganismo.
Comúnmente es necesario aplicar los postulados de Koch, para determinar con exactitud la naturaleza del problema (Martínez-Espinoza et al., 1997). A continuación se enlistan dichos postulados:
331 1. El microorganismo debe estar presente en todos los individuos enfermos. 2. El microorganismo debe poder aislarse del hospedante y crecer en cultivo puro. 3. La inoculación del microorganismo crecido en cultivo puro debe provocar la aparición de síntomas específicos de la enfermedad en cuestión. 4. El microorganismo debe ser reaislado del hospedante infectado de forma experimental.
Estos principios de patología vegetal sobre los que se apoyan gran parte de las investigaciones no pueden ser aplicados para los virus debido a su reducido tamaño y su condición de parásitos endocelulares obligados (no pueden ser aislados en medios de cultivo artificial). En el caso de la bacteria Ca. L. asiaticus, agente causal del HLB, a pesar de que está publicado el procedimiento para su aislamiento en medios de cultivo artificiales (Sechler et al., 2009), la replicación de la metodología descrita por Sechler et al. (2009) no ha funcionado para el aislamiento de la bacteria en otros laboratorios.
Para la detección de VTC, el procedimiento de microscopía óptica de mayor aplicación es la observación de inclusiones virales que aparecen como grandes agregados en forma de bandas, localizados en el tejido del floema (Grimaldi y Catara, 1988). También es posible la detección de Xylella fastidiosa, Spiroplasma citri, Phytoplasma auratifolia, Ca. L. sp., virus de la psorosis de los cítricos (CPsV) y virus de la leprosis de los cítricos (CiLV), entre otros patógenos (Martín et al., 2002; Martín et al., 2004; Janse y Obradovic, 2010; NAPPO, 2013a)
DIAGNÓSTICO MOLECULAR
El diagnóstico basado en la detección de ácidos nucleicos (AN), ya sea ácido desoxirribonucleico (ADN) o ácido ribonucleico (ARN), presenta numerosas ventajas sobre los métodos descritos con anterioridad. El uso de las metodologías basadas en Biología molecular para la identificación de los microorganismos constituye hoy en día la forma más precisa y confiable de determinar los agentes causales, prácticamente de cualquier enfermedad de origen biótico: hongos, bacterias, virus, fitoplasmas. Lo anterior se debe a la elevada sensibilidad y especificidad que tienen los AN, característica conferida por la complementariedad de sus bases nitrogenedas. La mayoría de estas técnicas están basadas en la hibridación de los AN y principalmente en la Reacción en Cadena de la Polimerasa (PCR). Ambos métodos presentan numerosas variantes que se emplean para la detección de fitopatógenos, pero tienen el inconveniente de ser costosos (Figura 108).
332 Figura 108. Manipulación de muestras en laboratorio para diagnóstico de enfermedades por PCR.
HIBRIDACIÓN DE LOS ÁCIDOS NUCLEICOS
La hibridación de los AN es una técnica basada en el principio de complementariedad de las bases nitrogenadas que forman los nucleótidos de las moléculas de ADN. Interacciones moleculares conocidas como puentes de hidrógeno mantienen unidas las bases nitrogenadas en pares que siempre son T-A (Timina-Adenina) y C-G (Citosina-Guanina). Esta metodología básicamente permite la unión del AN genómico del patógeno, previamente fijado a un soporte sólido (membrana de nitrocelulosa o nylon), con el AN complementario denominado sonda.
La sensibilidad del método depende de la concentración y distribución del patógeno, del método de extracción de ADN de la muestra y de la calidad de la sonda. Las variantes más empleadas del método son “Southern-blot”, para ADN, y “Northern-blot“, para ARN (Barnes, 1994; Martínez-Espinoza et al., 1997; Guzmán-Piedrahita et al., 2009). Estos métodos muestran altos porcentajes de eficacia y se utilizan para detectar viroides y virus de ARN. Además son muy útiles para detectar patógenos presentes en bajas concentraciones y limitados al floema y virus en su insecto vector.
La hibridación de los AN se ha utilizado para la detección del VTC, virus de la psorosis de los cítricos (Martín et al., 2004), virus del mosaico amarillo de los cítricos (Gopi et al., 2010) y algunos viroides.
333 REACCIÓN EN CADENA DE LA POLIMERASA (PCR)
La Reacción en Cadena de la Polimerasa (PCR), por sus siglas en inglés “Polymerase Chain Reaction” es la técnica molecular más utilizada para la detección de patógenos. Esta técnica fue considerada como una revolución en la ciencia desde su invención por Kary Mullis en 1984 (Deepak, et al., 2007). Permite amplificar millones de veces un fragmento de interés correspondiente al genoma del microorganismo. Esta técnica trabaja bajo el principio de la complementariedad de las bases de los AN y la capacidad de síntesis del ADN por la enzima ADN polimerasa. Para la amplificación del fragmento de ADN de interés, se utilizan oligonucleótidos que se unen a ambos lados de la cadena de nucleótidos.
Este proceso se realiza mediante ciclos sucesivos de desnaturalización térmica del ADN, unión de los oligonucleótidos a las secuencias complementarias y extensión de los oligonucleótidos mediante la enzima ADN polimerasa (Barnes, 1994; Martínez-Espinoza et al., 1997; Guzmán-Piedrahita et al., 2009). A nivel mundial el diagnóstico de patógenos no cultivables in vitro como fitoplasmas y algunas bacterias confinadas a los haces vasculares de las plantas, se realizan fundamentalmente mediante esta técnica debido a su elevada especificidad. Por medio de la variante convencional de PCR se han diagnosticado los patógenos de cítricos Xylella fastidiosa (Janse y Obradovic, 2010), Spiroplasma citri (Yokomi et al., 2008), Phytoplasma aurantifolia, Ca. L. sp. (Wang et al., 2006; Li et al., 2007), Guignardia citricarpa (Peres et al., 2007), Xanthomonas citri subsp. citri (Lertsuchatavanich et al., 2007), virus del mosaico amarillo de los citricos (Gopi et al., 2010), Candidatus Phytoplasma (Ghosh et al., 2013), entre otros.
En la figura 109 se muestra un gel típico obtenido a partir de los productos de la técnica de PCR para detectar el agente causal del HLB, la bacteria Ca. L. asiaticus. El diagnóstico del patógeno se realiza con base a la presencia o ausencia de un patrón de bandas que se generan. Estas bandas son comparadas con otras, llamadas marcador de peso molecular (MPM), cuyo peso es conocido (el ADN se mide en pares de bases (pb)).
Las bandas resultantes deben tener un determinado peso; en este caso la literatura indica que la banda debe pesar 703 pb. Si coinciden los pesos entonces se puede interpretar la presencia de la banda en las muestras analizadas como positivas a Ca. L. asiaticus, por lo que el diagnóstico para la enfermedad del HLB es positivo para las muestras 3-9 de limón mexicano (Figura 109).
Para este tipo de pruebas es recomendable utilizar un control positivo (Figura 109, carril 1), el cual corresponde a una muestra de la cual se tiene la seguridad que está infectada con la bacteria (o el fragmento clonado y secuenciado en un vector) y un control negativo, correspondiente a una muestra sana de limón mexicano (carril 2). La banda generada en el control positivo debe coincidir con el patrón de bandas generado en las muestras analizadas.
334 Figura 109. Patrón de bandas obtenido de la PCR para diagnosticar Ca. L. asiaticus, agente causal del HLB. MPM: Marcador de peso molecular. pb: pares de bases.
TRANSCRIPCIÓN INVERSA - REACCIÓN EN CADENA DE LA POLIMERASA (RT-PCR)
La mayoría de los virus de las plantas y todos los viroides tienen un genoma de ARN, lo cual imposibilita utilizar la metodología de la PCR para su detección, ya que esta necesita como punto de partida ADN. Debido a lo anterior antes de llevar a cabo la PCR se realiza una reacción de transcripción inversa (RT, por sus siglas en inglés, “Reverse Transcription”), en la cual el ARN es convertido a ADNc (ADN complementario), por medio de la enzima reverso transcriptasa (Barnes, 1994; Martínez-Espinoza et al., 1997; Koenig et al., 2008; Guzmán-Piedrahita et al., 2009). Luego de sintetizado el ADNc, se procede a su amplificación mediante el procedimiento clásico de PCR descrito anteriormente.
La RT-PCR se ha aplicado en cítricos para el diagnósticco de las enfermedades del VTC (Matthews et al., 1997; Roy et al., 2005), enanismo de la mandarina “satsuma” (Shimizu et al., 2011), psorosis (Martín et al., 2004; Roy et al., 2005), exocortis (Ito et al., 2002; Madhurababu-Kunta y Skaria, 2007), Cachexia (Madhurababu-Kunta y Skaria, 2007), achaparraiento del citrange (Hailstones et al., 2000; Ito et al., 2002; Roy et al., 2005), hoja rugosa (Bennani et al., 2002; Roy et al., 2005), mosaico amarillo (Roy et al., 2005), entre otras. También se ha empleado para detectar los patógenos causantes de varias anormalidades de crecimiento y sintomatologías relacionadas con viroides de los cítricos (Ito et al., 2002; Cao et al., 2009; NAPPO, 2013a).
335 PCR EN TIEMPO REAL
La PCR en tiempo real o PCR cuantitativa (qPCR) es una variante de la PCR convencional que es utilizada para la cuantificación de ADN o ARN mensajero. El principio de detección de la técnica se basa en la adición de una sustancia que emite una fluorescencia conocida como fluorocromo. Esta fluorescencia producida es directamente proporcional a la cantidad de producto de PCR generado (Kubista, et al., 2006). La PCR en tiempo real constituye uno de los mayores avances científicos, debido a sus múltiples aplicaciones tales como la detección temprana de patógenos, estudios de discriminación alélica, identificación de genotipos, estudios de análisis de expresión de genes, entre otras (Deepak, et al., 2007). Entre las ventajas de la PCR en tiempo real se encuentra su elevada sensibilidad, lo que permite la amplificación de fragmentos de ADN en muestras con muy poca cantidad de ADN molde inicial; además los resultados se obtienen con mayor rapidez, ya que permite el análisis de un mayor número de muestras en menor tiempo y no es necesario realizar la electroforesis en gel de agarosa, procedimiento que consume mucho tiempo. Sin embargo, el principal inconveniente son los elevados costos de los insumos y equipo especializado (Gachon, et al., 2004; Wong y Medrano, 2005; Deepak, et al., 2007).
La PCR en tiempo real se ha aplicado exitosamente en la detección cuantitativa de numerosos patógenos, entre ellos el VTC (Ruiz-Ruiz et al., 2007) y las bacterias causantes del HLB (Wang et al., 2006). Actualmente, la qPCR se ha convertido en el método rutinario para la detección de las variantes de Ca. L. Esta técnica aumenta la sensibilidad para la detección de Ca. L. 10 veces más en relación con la PCR anidada y 100 a 1000 veces más con respecto a la PCR convencional (Morgan et al., 2012), por ello, es el método aceptado por las entidades regulatorias y no regulatorias para detectar la presencia del patógeno en muestras de cítricos. El ensayo de qPCR que comúnmente se utiliza emplea los iniciadores y sonda desarrollados por Li et al. (2006), los cuales están dirigidos a una secuencia blanco de la región 16S del ADN ribosomal.
En un estudio realizado por Coletta et al. (2010) monitorearon y cuantificaron la multiplicación de Ca. L. asiaticus en plantas jóvenes de naranja dulce con injertos infectados con la misma bacteria. Con esto demostraron que puede propagarse fácilmente por yemas tomadas de ramas no sintomáticas pero infectadas. Brotes tomados de ramas infectadas, pero asintomáticas fueron injertados sobre lima “rangpur” (C. limonia). El resultado fue la transmisión de la bacteria con una tasa del 10 a 60%. También observaron una relación directa entre la concentración del agente patógeno y la expresión de síntomas. Hojas amarillentas o brotes, son comúnmente el primer síntoma observado de HLB, estos síntomas estuvieron presentes en los árboles con una baja cantidad de bacterias. La tasa de infección por injerto alcanzó el 100% a los 120 días después de la inoculación, lo que demuestra la diseminación de la bacteria por injerto. Un estudio similar para detectar la distribución de Ca. L. asiaticus fue reportado por Li et al. (2009)
336 en varias especies de cítricos infectadas en condiciones de invernadero. Con este estudio se determinó en que partes de las plantas (raíz, tallo, hoja, frutos) analizadas se acumuló la mayor parte de la bacteria.
Otros patógenos que han sido identificados con esta metodología son el virus de la psorosis de los cítricos (Barragán-Valencia et al., 2008), Xylella fastidiosa (Janse y Obradovic, 2010), virus de la mancha de la hoja de los cítricos (Ruiz- Ruiz et al., 2009), entre otros.
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341 ANEXOS
Anexo 1. Clasificación alfanumérica de los países miembros de la NAPPO y patógenos causantes de enfermedades en cítricos y sus métodos de diagnóstico (NAPPO, 2013).
Categoría Estatus NAPPO Ab1 Ausente: no hay registro de la plaga Ab2 Ausente: plaga erradicada Ab3 Ausente: plaga no presente Ab4 Ausente: registros de plagas no válidos Ab5 Ausente: registros de plagas no confiables Ab6 Ausente: solamente interceptada Ab7 Ausente: confirmada por medio de encuesta Ab8 Ausente: área declarada libre de plagas P1 Presente: en todas las partes del área P2 Presente: sólo en algunas áreas P3 Presente: excepto en áreas específicas libres de plagas P4 Presente: en toda el área sembrada con cultivos hospederos P5 Presente: sólo en algunas áreas sembradas con cultivos hospederos P6 Presente: sólo en cultivos protegidos P7 Presente: estacionalmente P8 Presente: pero manejada P9 Presente: sujeta a control oficial P10 Presente: en curso de erradicación P11 Presente: en escasa prevalencia P12 Presente: no está relacionada con cultivos hospederos
342 VIRUS Enfermedad Patógeno Presencia/ausencia Prueba de USA MÉXICO diagnóstico Indexado en Tristeza de los Citrus tristeza virus P4 y P9 P4 y P9 lima mexicana cítricos (CTV) (CA) ELISA
Citrus psorosis virus Indexado en Psorosis A y B (CPsV-A, CPsV-B) P4 P4 plántulas de naranjo dulce
Citrus Variegation Variegado Virus (CVV) Indexado en infeccioso plántulas de Citrus Leaf Rugose P5 (FL) Ab1 limón (Eureka), Hoja rugosa Virus (CLRV) naranja agria y Hoja arrugada Citrus Crinkly Leaf cidro Virus (CCLV) Nuclear: Citrus Leprosis Virus P5, P9 Microscopía de Tipo nuclear (CiLV-N) Ab3 y Ab7 (CHIS, Transmisión Leprosis o Tipo citoplasmático (FL) QRO, TAB, Electrónica (CiLV-C) VER) Citoplasmática: RT-PCR Indexado en mandarina Enanismo del Satsuma Dwarf Virus Satsuma, cidra Ab1 Ab1 Satsuma (SDV) Tangor Dweet, Sésamo blanco ELISA Hoja Apple Stem Grooving P5 (CA, Indexado en distorsionada/ Virus (ASGV) Syn. AZ, TX, Ab1 citrange Rusk, achaparramiento Citrus Tatter Leaf FL) Citrus excels del citrange Virus (CTLV) Manchado foliar Citrus Leaf Blotch P5 (FL) Ab1 Indexado en y moteado del Virus (CLBV) y Dweet Dweet tangor Dweet Mottle Virus (DMV) RT-PCR
Mosaico amarillo Citrus Yellow Mosaic Ab1 Ab1 Indexado en Virus (CYMV) plántulas de naranja dulce o pomelo ELISA
343 VIROIDES Enfermedad Patógeno Presencia/ausencia Prueba de USA MÉXICO diagnóstico
Citrus Indexado en cidro Etrog Exocortis Exocortis P4 P4 Arizona 861-S1 Viroid (CEVd)
Hop Stunt Viroid (HSVd) Etrog cidra Arizona 861- S1 para producción de Variantes de tejido utilizado en RT-PCR, cítricos de Cachexia hibridación sobre improntas HSVd: P4 P4 o indexado en parson´s Xyloporosis Citrus Viroid IIb special injertado en limón (CVd-IIb) rugoso Citrus Viroid IIc (CVd-IIc) Citrus Bent Leaf Viroid (CBLVd) Citrus Dwarfing Viroid (CDVd) P4 Ab1 Varias Indexado en Etrog P4 Ab1 anormalidades Citrus Bark cidra Arizona 861-S1 Cracking Viroid de crecimiento y P4 Ab1 y producción de tejido sintomatologías (CBCVd) utilizado en RT-PCR o P4 Ab1 relacionadas Citrus Viroid-IIa hibridación sobre improntas con viroides de para la variante HSVd- (Variante de P4 Ab1 los cítricos HSVd) Citrus: CVd-IIa Ab1 Ab1 Citrus Viroid V (CVd-V) Citrus Viroid VI (CVd-VI)
MOLLICUTES Enfermedad Patógeno Presencia/ausencia Prueba de USA MÉXICO diagnóstico Stubborn Spiroplasma citri P5 (CA, Ab1 Cultivo AZ) Escoba de bruja Candidatus Ab1 Indexado en Phytoplasma Ab1 lima mexicana aurantifolia PCR
344 BACTERIAS Enfermedad Patógeno Presencia/ausencia Prueba de USA MÉXICO diagnóstico Indexado en hojas de lima mexicana o pomelo Cancro de los Xanthomonas P5, P9 (FL, Ab1 cítricos citri subsp. citri LA) Cultivo ELISA PCR P5 (Ca. L. Indexado en Candidatus P5 Y P9 asiaticus en plántulas de Liberibacter (Ca. L. YUC, QROO, naranjo dulce asiaticus, asiaticus NAY, JAL, Huanglongbing en CA, FL, Ca. L. africanus COL, SIN, qPCR LA, SC, MICH, CHIS, GA, PR, PCR Ca. L. CAMP, BCS, TX, USVI) americanus HGO) Hibridación
Clorosis PCR + Xylella fastidiosa variegada de los Ab1 Ab1 secuenciación subsp. pauca cítricos (CVC) Cultivo
HONGOS Enfermedad Patógeno Presencia/ausencia Prueba de USA MÉXICO diagnóstico PCR Guignardia Mancha negra P5 y P9 (FL) Ab1 Cultivo citricarpa
P5 (SON, VER, P5 y P9 (TX, BCS, NL, JAL, Roña de la Elsinoë AZ, MS,LA, NAY, SLP, PUE, PCR naranja dulce australis FL) MOR, QROO, QRO, GRO, BCN)
345 NO CARACTERIZADOS - DESCONOCIDOS Enfermedad Patógeno Presencia/ausencia Prueba de USA MÉXICO diagnóstico Aún no caracterizado, Indexado en limón Enanismo clorótico probablemente virus Ab1 Ab1 rugoso (Citrus Chlorotic Dwarf Virus)
Desconocido, Ningún método probablemente de diagnóstico Tymovirus (Muerte aceptado Muerte repentina Ab1 Ab1 repentina de los Para detectar cítricos -virus la presencia de relacionados) Tymovirus: PCR
Aún no Indexado en Muerte regresiva caracterizado, naranjo dulce o Ab1 Ab1 australiana probablemente pomelo fitoplasma PCR Punteado entre Desconocido, Indexado en lima nervadura, agallas probablemente P5 (CA) P5 (CA) mexicana, naranja de la madera Luteovirus agria Desconocido, Indexado en Corteza gomosa probablemente la Ab1 Ab1 naranjo dulce variante CVd_IIc Ningún método Blight Desconocido P5 (FL) P5 (FL) de diagnóstico aceptado Indexado en Concavidad Desconocido, P5 (CA) P5 (CA) plántulas de gomosa similar a virus naranjo dulce Indexado en Desconocido, Cristacortis Ab1 Ab1 naranjo u Orlando similar a virus tangelo Desconocido, Indexado en Impietratura Ab1 Ab1 similar a virus naranjo dulce Probable desorden P11 (CA, P11 (CA, Wood pocket genético en lima Síntomas en campo FL) FL) persa
346 Capítulo 14 Plagas y su Manejo Integrado
Mario Orozco-Santos Marciano Manuel Robles-González José Joaquín Velázquez-Monreal Luis Martín Hernández-Fuentes Sóstenes Varela-Fuentes
INTRODUCCIÓN
Los cítricos son afectados notablemente por diversas plagas que reducen el desarrollo y vigor de las plantas, muerte de ramas, mermas en la producción y calidad del fruto, y algunas ocasiones la pérdida de árboles (Gravena, 2005; Varela-Fuentes et al., 2013). Estos organismos dañinos atacan diferentes órganos: raíces, tronco, ramas, hojas, flores y frutos. Las plagas más importantes son ácaros e insectos; de los primeros algunas especies representan un problema serio que afecta frutos y/o follaje del limón mexicano. Pero son los insectos, los que más dañan a esta especie citrícola, principalmente aquellos que tienen aparato bucal chupador, como el psílido asiático, mosca prieta, piojo harinoso, diversas especies de escamas, pulgones y mosquita blanca. Otros insectos presentes son el minador de los cítricos, enrollador de la hoja y chicharras (Orozco-Santos et al., 2013). Actualmente, el psílido asiático es uno de los factores limitantes de la producción de limón mexicano en México, debido a los daños físicos que ocasiona como plaga y a que es vector de la enfermedad conocida como huanglongbing (HLB) (Robles-González et al., 2011). El manejo integrado de plagas implica el uso de diferentes métodos de control (legal, cultural, físico, biológico y químico) apoyado por el conocimiento de la especie citrícola y/o cultivar (fenología, órganos afectados y edad de los árboles); de la plaga (su especie, tipo de reproducción, diseminación, daños, hospederos y ciclo de vida) y factores de clima (precipitación, temperatura, rocío, radiación solar, nubosidad y humedad relativa).
En este capítulo se presenta información sobre aspectos de importancia, biología y manejo integrado de las principales plagas que afectan al cultivo del limón mexicano.
PSÍLIDO ASIÁTICO DE LOS CÍTRICOS (Diaphorina citri Kuwayama, Hemíptera: Liviidae)
Importancia
El psílido asiático de los cítricos o comúnmente conocido como “diaforina”, tiene su origen geográfico en el sur de Asia y muy probablemente en la India (Hall,
347 2008). Es una plaga de amplia distribución en México (López-Arroyo et al., 2005; Robles-González et al., 2011; Cortez Mondaca et al., 2013; Varela-Fuentes et al., 2013). El primer registro oficial fue en Abril del 2004 en la localidad de Arroyo Seco en el estado de Querétaro (DGSV 2004a). Sin embargo, hay evidencias que el psílido se encuentra en el país desde el año 2002 en el estado de Campeche (Thomas, 2002) y posteriormente fue observado en el área de Cancún, Quintana Roo (Halbert y Nuñez, 2004), así como en Tamaulipas y Nuevo León en el norte del país (Coronado et al., 2003; López Arroyo et al., 2004; Ruiz et al., 2005). En Colima, se reportó por primera vez en agosto de 2004 y a principios de 2006 se detectó afectando fuertemente los flujos vegetativos de árboles de limón mexicano y plantas de vivero en prácticamente todas las áreas productoras de la entidad (DGSV 2004b; Orozco-Santos et al., 2006). Actualmente, se encuentra presente en todos los estados productores de cítricos de la República Mexicana (López-Arroyo et al., 2004, Varela y Silva 2006; Robles-González et al., 2011; Cortez Mondaca et al., 2013). Además de los daños directos que este insecto causa al follaje de los árboles y que puede afectar su potencial de rendimiento, representa una grave amenaza para la industria citrícola debido a que es vector de la bacteria (Candidatus Liberibacter), causante del HLB (da Graça 1991; Bové, 2006; Gimenes-Fernandes et al., 2004; Halbert y Manjunath, 2004).
Descripción
El psílido asiático es un insecto chupador, cuyo ciclo de vida consta de las siguientes etapas: huevo, cinco estadios ninfales y adulto (Figura 110). El adulto de D. citri es el estadio más fácilmente observable, mide de 3 a 4 mm de longitud, de color café grisáceo con manchas grises en las alas y ojos de coloración rojiza. Una característica típica del adulto es la posición inclinada (alrededor de 45 grados) que adopta al posarse e insertar su estilete para alimentarse en un brote u hoja. Se caracterizan por ser saltadores-voladores, lo que les permite desplazarse por si mismo a cortas distancias. Los huevos de diaforina son depositados en brotes tiernos o puntos de crecimiento de las plantas. Son de color pálido al momento de ser puestos y cambian gradualmente a amarillo claro o naranja, poseen forma de almendra, alargados y miden alrededor de 0.3 mm de longitud (Mead, 1977; Rogers y Stansly, 2006; Hall, 2008; Rogers et al., 2010). De los huevos emergen los estados inmaduros llamados ninfas, las cuales son aplanadas, color verde o anaranjado-amarillento que pasan por cinco estadios y se alimentan preferentemente de hojas y tallos tiernos. El primer estadio ninfal mide aproximadamente 0.25 mm de longitud y el quinto 1.5 a 1.7 mm. Al alimentarse secretan grandes cantidades de mielecilla y de una sustancia cerosa de color blanco en forma de filamentos o espirales que salen del extremo abdominal (Tsai y Liu, 2000; Halbert y Manjunath, 2004).
348 Figura 110. Psílido asiático en brotes tiernos de limón mexicano: huevo (A), ninfa (B) y adulto (C).
D. citri es una especie oligofaga con una variedad de hospederos correspondientes a la familia Rutáceae (Mead, 1977; Halbert y Manjunath, 2004). Este grupo de hospederos incluye 25 géneros, aunque no todos tienen la misma preferencia del psílido (Halbert y Manjunath, 2004). Los más preferidos pertenecen a los géneros Citropsis, Citrus y Murraya. En el trópico seco de México, se han detectado como hospederos del insecto al limón mexicano, lima dulce, naranja dulce, naranjo agrio, limón italiano, limón persa, toronja, mandarinas y cidras. También, se desarrolla y completa su ciclo de vida en la planta de ornato conocida como mirto, limonaria o huele de noche (Murraya paniculata Jacq.). La presencia de D. citri está estrechamente relacionada con la fenología del cultivo de limón mexicano. El insecto prefiere los brotes vegetativos tiernos para alimentarse y ovipositar, en los cuales se pueden observar todos los estadios de desarrollo. Los adultos también se pueden observar alimentándose de hojas maduras (Robles et al., 2011). Bajo condiciones de trópico seco, las temperaturas cálidas (medias de 26 a 28 °C), los 7 a 8 meses secos del año en las áreas productoras de limón mexicano y la constante emisión de brotes vegetativos son factores que propician la reproducción e incremento de las poblaciones del psílido, lo que favorece una rápida diseminación del HLB (Orozco-Santos et al., 2013).
Daños
El insecto ocasiona daños directos al alimentarse del follaje, lo que puede provocar un debilitamiento de las plantas. Los adultos succionan la savia de hojas y tallos tiernos. Se pueden encontrar descansando o alimentándose con la cabeza apoyada en la superficie de la hoja, tallos tiernos y puntos de crecimiento. Se encuentran comúnmente formando agregados en brotes, donde además de alimentarse se aparean (Figura 111). En ausencia de brotes vegetativos tiernos, se instalan en el envés de las hojas maduras, principalmente a lo largo de la vena
349 central, buscando partes de la planta sombreadas. En infestaciones elevadas, el insecto puede distorsionar las hojas (Figura 112), en ocasiones matar los puntos de crecimiento y/o causar la caída de las hojas (Michaud, 2004; Robles et al., 2011). Las excreciones cerosas de color blanco sobre el follaje indican la presencia de un alto número de ninfas (Figura 113).
Figura 111. Ninfas y adultos del psílido asiático alimentándose de brotes tiernos de limón mexicano.
Asimismo, sobre las secreciones azucaradas se desarrolla el hongo conocido como fumagina (Capnodiun citri Bark y Desm), el cual se presenta como una capa de color negro similar al tizne. En el estado de Colima, los daños causados al follaje por diaforina pueden afectar el desarrollo de los brotes vegetativos, alterando el tiempo de fructificación, al retrasar la floración en los brotes dañados. A pesar de estos daños, el psílido asiático no ocasiona una disminución en los rendimientos anuales de la fruta (Robles et al., 2013). El daño físico más importante es la afectación de las hojas, que va desde una ligera deformación en los márgenes hasta una distorsión completa que altera su forma típica y provoca una reducción de su tamaño final, pudiendo quedar de sólo una cuarta parte de su tamaño potencial. Sin embargo, el mayor daño que causa D. citri se debe a que transmite la bacteria que causa el HLB.
Ciclo de vida y hábitos
El ciclo de vida de D. citri fue estudiado bajo condiciones climáticas del estado de Colima por Velázquez et al., (2010). El tiempo de incubación de los huevos es de 4 a 6 días, mientras que los estadios ninfales se desarrollan en 10 a 14 días. El adulto vive un período de 15 a 20 días. Su ciclo de vida completo de huevo a muerte del adulto es de 29 a 40 días. El limón mexicano es una especie citrícola que produce brotes vegetativos durante todo el año, lo cual permite que haya tejido tierno disponible, favoreciendo la presencia constante del psílido y
350 da lugar a varias generaciones del insecto por año. En Colima, todos los flujos vegetativos son infestados por el insecto en mayor o menor grado. La mayor población de ninfas y adultos se presenta de los meses de noviembre a mayo, la cual está relacionada con la mayor intensidad de brotaciones y la época seca. Contrariamente, las infestaciones más bajas del insecto se registran durante el periodo de lluvias, el cual es de junio a octubre. Debido a la presencia de D. citri durante prácticamente todo el año, existe el riesgo permanente de que ocurra la transmisión del HLB. El psílido asiático se encuentra presente en todos los municipios productores de limón mexicano de la entidad, desde huertos que se localizan a unos pocos metros sobre el nivel del mar, hasta aquellos ubicados a 400 m, o bien en árboles de traspatio hasta los 1,200 m.
Figura 112. Diferentes grados de distorsión de hojas ocasionado por el psílido asiático: 1) hojas sanas, 2) ligeramente deformadas, 3) distorsión media y 4) reducción de tamaño y deformación severa.
Figura 113. Excreciones cerosas de D. citri en brotes de limón mexicano.
351 Manejo integrado
El manejo de D. citri debe estar fundamentado en el conocimiento de la fenología del limón mexicano, la dinámica poblacional del insecto y su relación con factores climáticos, principalmente temperatura y humedad relativa. Asimismo, es de suma importancia considerar las prácticas agronómicas aplicadas al cultivo, ya que algunas de éstas (poda, fertilización y riegos) pueden estimular la emisión de brotes y con ello favorecer la presencia del psílido. Los flujos vegetativos producidos continuamente por los árboles de manera natural o inducidos, desempeñan un papel importante en el mantenimiento de altas poblaciones de D. citri. Por lo anterior, es necesario manejar el huerto lo más homogéneamente posible y no promover la emisión de flujos vegetativos para realizar el menor número de aplicación de productos convencionales o alternativos. Los árboles jóvenes que producen múltiples flujos de brotación vegetativa durante todo el año, están en mayor riesgo de daño del insecto y en consecuencia aumenta el peligro de infección por el HLB con relación a los árboles maduros (Robles- González et al., 2010).
Para controlar el psílido asiático es necesario implementar un programa de monitoreo del insecto en los diferentes flujos vegetativos con el propósito de determinar su nivel de población y con base a ello tomar decisiones de aplicación de insecticidas, frecuencia y tipo de producto a utilizar. Hasta el momento, se desconoce el número de insectos que se deben tener como umbral para iniciar las acciones de control. En el caso de D. citri, su manejo debe ser particularmente estricto, ya que es vector de la bacteria causante del HLB. En otros países con presencia de la enfermedad, se trabaja con el principio de ¨cero tolerancia¨. Esta estrategia junto con acciones de erradicación se utilizan en Brasil, en donde la detección de un solo insecto es suficiente para implementar medidas de control químico (Gimenes-Fernandes et al., 2004). En el estado de Colima, el HLB tiene una elevada tasa de dispersión en limón mexicano y aunque en un principio hubo intentos de erradicación de árboles enfermos y manejo del vector, no fue suficiente para detener su avance. Por este motivo, se tomó la decisión bajo fundamentos técnicos de no seguir con la eliminación de árboles y se prefirió la ¨convivencia¨ con el HLB (Velázquez-Monreal, et al., 2012).
El sistema de monitoreo debe considerar el estado fenológico del cultivo (intensidad y número de brotaciones vegetativas) y el nivel de infestación del insecto. El muestreo debe ser con frecuencia semanal y orientado a determinar la población de ninfas y adultos del psílido. En plantaciones con árboles uniformes y manejo agronómico homogéneo se sugiere hacer un solo muestreo para todo el predio. En cambio, si el huerto posee sectores de árboles de diferente edad o con distinto manejo, se recomienda hacer muestreos independientes para cada zona e implementar un programa de control del insecto para cada situación particular. En este tipo de plantaciones, los árboles tienen diferentes periodos de brotación vegetativa (Robles et al., 2011). A continuación se describen sugerencias de un sistema de muestreo:
352 1. Se recomienda revisar el 2% de los árboles en cada huerto o para cada sector dentro de una plantación. Los árboles a muestrear se eligen al azar cubriendo todo el terreno que se pretende inspeccionar y poner especial atención a los árboles ubicados en las orillas de la plantación.
2. En cada árbol se seleccionan al azar dos brotes vegetativos tiernos que tengan entre 2 y 4 cm de longitud. A cada brote se le determina presencia o ausencia de huevos o ninfas de D. citri.
3. Si el 20% de los árboles muestreados tiene al menos un brote infestado con ninfas o huevos de D. citri, debe aplicarse medidas control.
También se puede monitorear la presencia de adultos mediante el uso de trampas amarillas pegajosas, tal y como se describe a continuación:
1. Se colocan trampas de color amarillo, tamaño 20 x 15 cm y recubiertas con una sustancia adhesiva. Las trampas se deben distribuir en todo el huerto, principalmente en los árboles de las orillas en los lados colindantes con huertos vecinos. El número de trampas puede variar en función del tamaño del predio. De 1 a 5 hectáreas se sugiere instalar 10 trampas. De 6 a 10 poner 20 trampas; de 10 a 20 colocar 30 trampas y de 20 a 40 hectáreas utilizar 40 trampas. Las trampas se evalúan y remplazan cada 15 días.
2. Se revisa la presencia de adultos de D. citri atrapados en las trampas. Si se encuentra que en el 80% de éstas se atrapó al menos un adulto de la plaga, deben aplicarse medidas de control.
Existen otras metodologías para monitorear la presencia de adultos en los huertos de limón mexicano. Una de ellas consiste en golpear dos a cuatro veces con un rollo de papel el follaje del árbol y recibir en una charola con líquido los insectos que caen empujados por el impacto. Este método es más efectivo por las mañanas, ya que al mediodía los psílidos son más móviles. Otra puede ser el uso de aspiradoras calibradas para succionar por un tiempo y a una velocidad determinada. Cualquiera de ellos puede servir para estimar y vigilar los incrementos en las poblaciones del psílido.
Control químico o alternativo. La elección del producto a utilizar para el control del psílido dependerá del grado de infestación de la plaga y de las características del insecticida (modo de acción, eficacia biológica, residuabilidad, riesgo de resistencia, efecto sobre el ambiente y sobre organismos benéficos). Para el control de D. citri existe una gama amplia de compuestos que se pueden utilizar para el control del psílido, particularmente moléculas sintéticas, extractos vegetales y aceites parafínicos derivados del petróleo (Cuadro 33).
En el Cuadro 34 se presenta una relación de insecticidas convencionales de diferente grupo químico y otros productos alternativos que han mostrado efectividad biológica para el control de D. citri. 353 Los insecticidas neonicotinoides (imidacloprid, tiametoxam y acetamiprid) actúan sobre insectos chupadores, son de acción sistémica, de efecto lento y alta residuabilidad. Se pueden aplicar vía foliar o en ¨drench¨ al suelo. Controlan al psílido asiático y otras plagas de los cítricos como minador, escamas, pulgones, mosca blanca, mosca prieta y piojo harinoso. Es importante su rotación con grupos químicos diferentes para evitar problemas de resistencia. Se sugiere realizar máximo dos aplicaciones por año.
El grupo de los organofosforados (clorpirifos y malatión) son de uso común en la citricultura. La mayoría actúan por contacto e ingestión, de amplio espectro de acción, efecto de derribo y baja residuabilidad. Su aplicación es vía foliar. Posee efecto insecticida sobre pulgones, escamas, mosca prieta, piojo harinoso y mosca de la fruta. Además, controlan algunas especies de ácaros. Se deben realizar máximo dos aplicaciones anuales y rotarlas con grupos químicos de acción diferente.
Cuadro 33. Grupos químicos y modos de acción de insecticidas sintéticos y alternativos para el control del psílido asiático en limón mexicano.
Grupo químico Subgrupo químico Ingrediente activo (Modo de acción) Imidacloprid Agonistas del receptor nicotínico de la acetilcolina Neonicotinoides Tiametoxam (Acción nerviosa y muscular) Acetamiprid Inhibidores de la Clorpirifos acetilcolinesterasa Organofosforados (Acción nerviosa) Malatión Beta-cyfluthrin Moduladores del canal de sodio Piretroides Lambda cyalotrina (Acción nerviosa) Bifentrina Agonistas del receptor nicotínico de la acetilcolina Sulfoxaminas Sulfoxaflor (Acción nerviosa)
Derivados del petróleo (Asfixia, sofocación, ovicida, Aceites Aceite parafínico deshidratación)
Origen vegetal (Repelencia o interferencia Ajo Alicina de mecanismos hormonales y Neem Azadiractina antialimenticios)
Fuente: IRAC, 2014. www.irac.onlaine.org
354 Los piretroides (beta-cyfluthrin, lambda cyalotrina y bifentrina) actúan sobre lepidópteros, psílidos y otras plagas. Son productos de contacto, de derribo y de baja residuabilidad. Se aplican al follaje de los cultivos. También controlan minador, mosca blanca y gusano perro. Se recomienda un programa de rotación con grupos de otro modo de acción para evitar problemas de resistencia. Se deben hacer una o dos aplicaciones por año.
Cuadro 34. Relación de productos y dosis recomendada para el control de diaforina.
Dosisz Producto Ingrediente activo 100 l de agua ha Toretto Sulfoxaflor 15 ml 50 a 100 ml Thiaba Abamectina + Tiametoxam 30 a 50 ml 300 ml Confidor 350 SC Imidacloprid 30 a 50 ml 300 ml Kohinor 350 SC
Tiametoxam + Engeo 30 a 50 ml 300 a 400 ml Lambdacyalotrina
Imidacloprid + beta-cyflu- Murralla Max 40 ml 400 a 500 ml thrin
Actara Tiametoxam 2 g/árbol 400 a 500 g
Galil SC Imidacloprid + Bifentrina 50 ml 300 a 400 ml
Allectus 300 SC Bifentrina + Imidacloprid 40 a 50 ml 400 a 500 ml Confidor Imidacloprid 4 ml/árbol 0.8 a 1.0 l Talstar 100 CE Bifentrina 50 ml 500 ml l Seizer 10 CE Decis 5 EC Deltametrina 50 ml 500 ml Lorsban Advanced Clorpirifos 100 ml 1.0 l Exalt Spinoteram 30 a 50 ml 500 ml Extracto de Neem Azadirachta indica 1.0 l 5.0 a 7.0 l Purespray Foliar Aceite parafínico 1.0 l 6.0 a 7.0 l 22E Citrolina Aceite no refinado 1.0 l 6.0 a 7.0 l z = En el caso de los aceites, se recomienda una concentración del 1% (1 litro de aceite por cada 100 litros de agua) cuando se utilizan volúmenes de 600 a 700 litros de solución por hectárea. En caso de aplicar más o menor volumen se debe mantener la dosis de 6 a 7 litros por hectárea.
Las sulfoxaminas (sulfoxaflor) son insecticidas sistémicos que actúan como una neurotoxina sobre el sistema nervioso central de los insectos. Esta molécula interfiere en la transmisión de estímulos, obstruyendo la vía neuronal nicotinérgica.
355 Esta obstrucción conduce a la acumulación de acetilcolina, un importante neurotransmisor, lo que resulta en la parálisis y muerte del insecto (Sparks, 2013). Es importante su rotación con grupos químicos diferentes para evitar problemas de resistencia. Se sugiere realizar máximo dos aplicaciones por año.
Existe poca cultura sobre el uso de aceites en la citricultura mexicana. Su empleo para el control de plagas en cítricos se ha venido generalizando desde la aparición de D. citri. Existen diferentes aceites en el mercado para su empleo en la agricultura. Sin embargo, éstos poseen características particulares que es necesario que los productores y técnicos las conozcan para decidir cual elegir. Un buen aceite no debe de causar toxicidad en las plantas, ser de alto grado parafínico, elevado índice de sulfonación, libre de impurezas aromáticas, rápidamente biodegradable y seguro para trabajadores y el medio ambiente. Un indicativo de la pureza e índice de sulfonación de un aceite es el color del mismo. Entre más transparente es el aceite, posee mayor calidad. Ejemplo de un aceite poco refinado es la citrolina, el cual posee un color amarillento comparado con el color transparente de un aceite parafínico de excelente calidad como es el caso del Purespray Foliar 22E (Figura 114). Otro aspecto importante a considerar de los aceites es que tengan una buena emulsión al mezclarse con el agua, ya que de lo contrario se provocará toxicidad en el follaje del cultivo.
Figura 114. Comparación entre un aceite parafínico refinado con un aceite de menor calidad (citrolina).
Los aceites actúan provocando asfixia, sofocación y/o deshidratación de los insectos y ácaros. También, se reportan con efectos ovicidas. Son productos de contacto, de efecto lento y baja residuabilidad. Se aplican al follaje de los cítricos para el control del psíldo asiático, mosca blanca, mosca prieta, pulgones, escamas, piojo harinoso y ácaros (araña roja y arador). Asimismo, posee un efecto
356 positivo sobre las enfermedades conocidas como mancha grasienta y fumagina. Es factible usarse como coadyuvante en mezcla con insecticidas debido a que: 1) incrementa la duración de contacto y la penetración del compuesto químico y 2) potencializa la acción del ingrediente activo. Su aplicación es vía foliar y no hay limitaciones en el número de aplicaciones, ya que no hay riesgo de generar poblaciones resistentes del insecto.
Los extractos vegetales tienen un efecto repelente, interfieren en el crecimiento y reproducción del insecto o son antialimenticios. Para el control de D. citri se ha reportado la efectividad biológica de los extractos vegetales de ajo y neem. Son de acción lenta y baja residuabilidad. Se aplican al follaje de las plantas y no hay límite en el número de aplicaciones por su nulo riesgo de resistencia.
Control biológico. El control biológico del psílido asiático es un elemento importante en el manejo de esta plaga. En muchas áreas productoras de cítricos del continente asiático, así como en muchas otras regiones donde el psílido se encuentra presente, existe un complejo de agentes con potencial de control biológico de este insecto. Incluyen depredadores como son varias especies de catarinitas (Coleóptera: Coccinellidae); sírfidos (Díptera: Syrphidae), crisopas (Neuróptera: Chrysopidae, Hemerobiidae) y arañas (Araneae) (Hall, 2008). Por otra parte, los parasitoides también ejercen una función primordial en la regulación de las poblaciones del psílido, siendo las especies asiáticas Tamarixia radiata Waterston y Diaphorencyrtus aligarhensis (Shaffe, Alan y Agarwol) entre las más efectivas (Alemán et al., 2007). Sin embargo, según Halbert y Manjunath (2004), el control biológico de vectores de patógenos puede tener un valor limitado en algunas circunstancias, particularmente en el caso de ciertos cultivos perennes como los cítricos.
En el estado de Colima, México, existen depredadores generalistas en huertos de limón, entre los que se ha observado a Olla v-nigrum Mulsant, Chrysoperla sp., Ceraeochrysa sp., Cycloneda sp. y Chilocorus sp. También se ha detectado a la avispita T. radiata con una fuerte actividad de parasitismo en diferentes localidades de la entidad. Por otra parte, en varias regiones productoras de naranja en el país, se ha detectado al hongo Hirsutella citriformis Speare, con buen actividad patogénica, (Cacique-Valdes et-al., 20011) En limón mexicano se ha reportado la efectividad biológica sobre D. citri de los hongos entomopatógenos Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sar. Isaria fumosorosea (sinónimo de Paecilomyces fumosoroseus) Wize y Cordyceps bassiana (sinónimo de Beauveria bassiana) (Balsamo) Vuillemin (Lezama-Gutiérrez, 2013).
Equipos de aplicación
El control químico del psíldo asiático se realiza comúnmente con equipo terrestre. Sin embargo es factible hacerse con equipo aéreo, ó bien con tratamientos de algunos productos al suelo. La selección de uno u otro método dependerá de la superficie y características del terreno, tamaño de la plantación, equipo
357 de aspersión disponible y asociación del limón mexicano con otro cultivo. Sin embargo, los principios técnicos para el control de la plaga son similares.
Aplicación terrestre. Esta forma de aplicación se puede hacer con diferentes equipos: bombas adaptadas a la toma de fuerza de un tractor (de pistolas o turbo), bombas parihuela o bombas de mochila motorizada. El equipo más común es la bomba de turbo (Figura 115) o de pistolas. Las bombas de mochila motorizada se emplean principalmente en plantaciones pequeñas. Un aspecto importante para lograr un control adecuado con cualquiera de los equipos, es que el producto aplicado debe de llegar a los brotes tiernos, los cuales son los más preferidos para oviposición y alimentación del insecto. Es necesario calibrar el equipo a utilizar con el objetivo de determinar el volumen de agua que se requiere para asperjar una hectárea y de esta forma aplicar la dosis correcta del insecticida.
Figura 115. Equipo de aplicación terrestre con bomba turbo adaptada a la toma de fuerza de un tractor.
Aplicación al suelo. Este método de aplicación conocida como “drench” o “empapado” se usa con insecticidas del grupo químico de los neonicotinoides (imidacloprid y tiametoxam) y consiste en depositar el producto en la base del tronco para que sea absorbido por las raíces de los árboles y traslocado a la parte aérea (Figura 116). Con este método es posible proteger a los árboles durante un período de 30 a 85 días. Es importante que al momento del tratamiento, existan buenas condiciones de humedad en el suelo para garantizar su efectividad en el control del insecto.
Aspersión aérea. Se hace con avión o helicóptero y aunque es un método poco común, su uso es útil y oportuno en grandes plantaciones.
358 Consideraciones para el control químico
Es importante la implementación de un programa de manejo antiresistencia con el propósito de evitar o retrasar hasta donde sea posible la aparición de poblaciones de D. citri resistentes a insecticidas. Existen reportes de pérdida de sensibilidad a moléculas de algunos organofosforados y neonicotinoides en áreas citrícolas de los estados de Florida en la unión americana (Tiwari et al., 2011) y Colima, Jalisco, Michoacán y Nayarit en México (Vázquez-García et al., 2013). Se recomienda la rotación de productos con diferente grupo químico o modo de acción y utilizar de manera alternada compuestos de bajo o nulo riesgo de resistencia como son los aceites y extractos vegetales.
Figura 116. Aplicación en “drench” o empapado al suelo para el control del psílido asiático.
El programa de aplicaciones se debe de iniciar después de las lluvias (octubre- noviembre) (Figura 117). Se sugiere empezar con un insecticida de acción sistémica y los tratamientos posteriores hacerlos con productos de contacto (sintéticos o alternativos). El incremento de la población del insecto está asociado a la fenología del cultivo, por lo que la estrategia de control se debe planear en un esquema de aspersiones basado en la presencia de flujos vegetativos importantes. Es necesario monitorear semanalmente la población de D. citri para que las decisiones de control sean bien dirigidas y con sustento técnico. También, es factible iniciar con una aplicación de insecticida al suelo para dar protección a uno o dos flujos vegetativos que se presentan entre octubre a enero. Posteriormente, muestrear cada brotación vegetativa para detectar infestaciones del psílido y asperjar un producto de contacto o alternativo. Es importante la rotación de insecticidas de diferentes modos de acción. Durante la época de lluvias, la población de diaforina es baja por dos razones: la primera es que las
359 gotas de agua ocasionan un lavado de huevos y ninfas y la segunda es que la mayoría de brotes vegetativos jóvenes se mueren a causa de la enfermedad conocida como antracnosis.
Figura 117. Programa de aplicación de insecticidas sintéticos y alternativos para el control de diaforina.
Se puede aprovechar el control de otras plagas del limón mexicano, como es el caso del minador de la hoja asociado a la presencia de brotes tiernos o de araña roja presente en la época seca. Se sugiere seleccionar productos que eliminen estas plagas y también tengan efecto sobre el psílido. Especial atención se debe poner a mosca prieta, escama de nieve y piojo harinoso, las cuales se incrementan cuando el control se enfoca únicamente a diaforina. Es importante establecer un esquema de manejo integrado de la plaga, haciendo uso de diferentes métodos de control (químico, cultural y biológico).
ARAÑA ROJA (Panonychus citri McGregor, Acari: Tetranychidae)
Importancia
La araña roja es una de las plagas más importantes que atacan al cultivo del limón mexicano en los estados de Colima, Michoacán, Oaxaca, Guerrero y Jalisco. Se presenta durante la época seca y en infestaciones severas puede ocasionar daños en el follaje y frutos de los árboles, afectando la producción y calidad de los frutos. Otras especies de cítricos como la toronja y limón persa también pueden ser afectados en esta región (Orozco-Santos et al., 2013).
360 Descripción
Los huevos son de forma redonda, algo aplanados, rojizos y poseen un pelo vertical. Las larvas son de color rojo con setas en su cuerpo. El macho adulto es rojo claro, con patas largas blancas y cuerpo en forma de pera (Figura 118A). Es fuertemente atraído por la feromona que desprende la teliocrisalis (última muda) femenina, de tal modo que se sitúa a un lado de ésta y al emerger la hembra, el macho la sujeta con sus patas delanteras, la cubre y la fecunda inmediatamente. La hembra adulta es de forma ovalada, color rojo, tamaño pequeño (0.5 mm), aunque ligeramente superior al macho y con setas largas sobre el dorso. Se mueve velozmente sobre hojas, frutos y brotes, lo que puede observarse a simple vista (García Marí y del Rivero, 1981).
Figura 118. Araña roja en limón mexicano. Huevos y adultos (A) y una fuerte infestación en brotes vegetativos (B).
Ciclo de vida y hábitos
La mayor población se presenta durante la época seca del año, iniciando a partir de los meses de invierno (enero-febrero) hasta poco antes del temporal de lluvias (junio) (Medina-Urrutia, 1990). Esta plaga se puede presentar en altas infestaciones en brotes (Figura 118B) y/o frutos de limón mexicano cuando coinciden condiciones favorables. Ataca tejidos tiernos y maduros en ambos lados de las hojas; sin embargo, prefieren el envés del tejido foliar maduro. Su reproducción es menor en hojas jóvenes y se caracteriza por producir poca telaraña (Medina et al., 2001). La araña roja pasa por huevo, dos fases ninfales y adulto. Produce numerosas generaciones, las cuales se traslapan a través del año. El cero biológico es de 9.8 °C y requiere de 192 unidades calor acumuladas para completar una generación (de huevo a adulto). Su ciclo de vida es corto, ya que requiere únicamente de 9.8 días para completarlo. A 30 °C dura 4.9 días en la fase de huevo, 1.3 días como larva y 3.7 días para los dos estados ninfales (Yasuda, 1982; Ragusa et al., 1983; Kasap, 2009).
361 Daños
Esta plaga ataca principalmente follaje y frutos de limón mexicano (Figura 119) y otras especies de cítricos. En las hojas, al principio se desarrollan pequeñas áreas de tejido decolorado (verde pálido y después se torna un blanco marfil); cuando estas manchas se incrementan en número, llegan a juntarse formando áreas más compactas. Generalmente, este daño ocurre por la parte inferior de las hojas (envés). Además, se puede observar una fina telaraña y la colonia de arañas como polvillo rojo. Cuando el daño es muy severo, las hojas se deforman y si coincide con una sequía prolongada produce una fuerte defoliación. Los frutos atacados muestran áreas de color gris claro o plateado. Estas pueden ser pequeñas o incluso cubrir todo el fruto, lo que afecta su calidad y en consecuencia su precio. Los frutos pueden ser afectados cuando son pequeños o grandes (Medina et al., 2001; Orozco-Santos et al., 2013).
Figura 119. Daños de araña roja en hojas (A) y frutos (B) de limón mexicano.
Manejo Integrado
El polvo sobre las hojas favorece el ataque de araña roja, por lo que no se debe rastrear el suelo cuando las condiciones sean secas y no circular vehículos en alta velocidad por los caminos dentro o en la periferia de los huertos a fin de evitar polvaredas. En la época de secas, es necesario dar riegos frecuentes, pues la resequedad del suelo favorece la formación de polvo en las hojas y con ello el ataque de araña roja (Medina et al., 2001).
El control químico de araña roja se basa en la aplicación de acaricidas sintéticos y productos alternativos como aceites parafínicos refinados (Orozco-Santos et al., 2010). También, se puede asperjar citrolina; sin embargo, se corre el riesgo de provocar toxicidad en el follaje con este último. En el caso de insecticidas se encuentran el spirodiclofen, dicofol, abamectina y diflubenzuron, entre otros. También, es factible la aplicación de productos a base de azufre, los cuales proporcionan un control aceptable de la plaga (Cuadro 35). Es importante la rotación de acaricidas con diferente modo de acción para evitar o prevenir problemas de resistencia. 362 Cuadro 35. Relación de acaricidas para el control de araña roja en limón mexicano.
Acaricida Ingrediente activo Dosis Spirodiclofen Envidor 240 SC 0.5 a 0.6 l/ha Agrimec 1.8 CE Abamectina 0.4 a 0.6 l/ha Abamit 1.8 CE Abamectina + Thiaba 0.3 l/ha Tiametoxan AK 20 HC 190 a 250 ml/100 l de agua Dicofol Kelthane MF 125 ml/100 l de agua Acarin 18.5 EC 190 a 250 ml/100 l de agua Propargite Omite 6-E 2.0 l/ha Acequinocyl Kanemite 15 SC 50 a 200 ml/100 l de agua Supracid 40 PH Metidatión 75 a 100 g/100 l de agua Suprathion 40 EC Aceite parafínico Purespray Foliar 22E 1 l/100 l de agua Aceite no refinado Citrolina 1 l/100 l de agua Sultrón 725 250 a 300 ml/100 l de agua Azufre Cosmosul 250 a 350 ml/100 l de agua
Este insecto tiene como enemigos naturales a varios depredadores y algunas enfermedades virales que ayudan a su control. Dentro de los depredadores; más importantes se encuentra el ácaro Euseius tularensis Congdon (Acari: Phytoseiidae), que ataca estados inmaduros de la araña roja. Las poblaciones de Euseius nunca se abaten debido a que tiene como fuentes alternas de alimentación el polen, larvas de trips, néctar de flores y mielecilla de hojas. Este ácaro deposita sus huevos cerca de la vena central del envés de la hoja. Otro enemigo es Stethorus sp. (Coleóptera: Coccinellidae) que se alimenta de los adultos de araña roja (Davies y Flint, 1991). Asimismo, se ha reportado el ácaro Typhlodromus athiasae Porath & Swirski (Acari: Phytoseiidae) como un excelente agente de control biológico de esta plaga (Kasap, 2011).
MOSCAS BLANCAS DE LOS CÍTRICOS: [Dialeurodes citri (Ashmead), Dialeurodes citrifolii Morgan, Aleurothrixus floccosus Maskell, Paraleyrodes minei Iaccarino (Hemíptera: Aleyrodidae)]
Importancia
En las regiones productoras de limón mexicano en México se han observado cuatro especies de mosca blanca. Estos insectos están presentes en bajas poblaciones de manera constante y persistente en la mayoría de los huertos,
363 ya que generalmente están bajo control biológico por algunas especies de parásitos, depredadores y hongos entomopatógenos. Muchas ocasiones, las poblaciones se incrementan cuando el control biológico ha sido perturbado como ha ocurrido en algunas plantaciones del estado de Colima. Si se presentan serias infestaciones de mosca blanca es un indicativo que las prácticas de manejo deben ser revisadas (Orozco-Santos et al., 2013).
Descripción
Los adultos de mosca blanca son pequeños, con alas de color blanco que se posan en los brotes tiernos y ovipositan en la parte inferior de las hojas. Las ninfas se adhieren al envés y producen una mielecilla que se impregna en el follaje de los árboles. En Colima y Michoacán se han identificado tres géneros:Dialeurodes citrifolii, Aleurothrixus floccosus, Paraleyrodes minei (Medina et al., 2001). En contraste, en Oaxaca se reporta a Trialeurodes spp. (Ovando-Cruz 1991). La mayor densidad de las poblaciones de mosca blanca ocurre en los meses de junio a agosto; sin embargo, su presencia puede ser constante a lo largo del año. Las altas temperaturas y la precipitación pluvial favorecen la emergencia de adultos (Velázquez-Valle, 1984; Medina et al., 2001; Chávez-Contreras, 1996). Generalmente, existe un equilibrio entre esta plaga y sus enemigos naturales, los cuales mantienen una baja población del insecto. Sin embargo, por lo regular se incrementa a partir de mayo hasta alcanzar su máximo pico en la época de lluvias, coincidiendo con temperaturas altas y emisión de brotes vegetativos. En esta época puede requerirse el combate químico si la población es muy elevada. A. floccosus es conocida comúnmente como mosca blanca lanosa y es fácilmente reconocible por la abundante mielecilla y la masa algodonosa que segrega sobre las hojas (Mound y Halsey, 1978; Soto y García- Marí, 2014). D. citrifolii se conoce como mosca blanca de alas nebulosas, debido a que el adulto posee una mancha nebulosa cerca del ápice de las alas, en contraste con D. citri que las alas son uniformemente de color blanco (Figura 120). P. minei fue descrita en Siria. Se caracteriza porque realiza nidos con filamentos largos en los que se alojan los adultos y las hembras realizan su oviposición (Iaccarino, 1989; Soto y García-Marí, 2014).
Figura 120. Mosca blanca Dialeurodes citri (A) y mosca blanca lanosa Aleurothrixus floccosus (B) en naranja y limón mexicano, respectivamente. Fuente de (A): Lyle Buss, Univ. of Florida, http://www.forestpests.org/vd/ 8102.html.
364 Daños
El daño directo de cualquiera de las especies de mosca blanca en limón mexicano no produce síntomas específicos y por lo mismo no es considerado como problema grave. Las moscas blancas afectan a los árboles al succionar una elevada cantidad de savia del follaje, la cual es obtenida con su aparato bucal chupador. Es una plaga importante de este cítrico, debido al daño secundario que propicia al excretar mielecilla que favorece el desarrollo del hongo C. citri, causante de la enfermedad conocida como fumagina. Este hongo tiene un aspecto de tizne que cubre el follaje y los frutos, demeritando su calidad (Velázquez-Valle, 1984; Medina et al., 2001). En ataques severos, C. citri puede cubrir todo el follaje y frutos, afectando la capacidad fotosintética de las hojas e interferir con otros procesos fisiológicos de los árboles (Figura 121). La fruta cubierta con fumagina puede retrasar su maduración. El hongo de la fumagina no parasita el tejido vegetal, se nutre de la mielecilla excretada por las moscas blancas y es fácilmente desprendido de la corteza del follaje y frutos. Los frutos de limón mexicano al lavarse durante el proceso de empaque se desprende parte de la capa de fumagina. Los árboles altamente infestados son poco vigorosos y producen poca fruta (Orozco-Santos et al., 2013).
Figura 121. Daño fuerte de fumagina en el follaje de limón mexicano, producto de infestaciones de insectos chupadores como mosca blanca.
Ciclo de vida y hábitos
Todas las especies de mosca blanca dependen de los flujos vegetativos nuevos para su desarrollo y reproducción; consecuentemente, son activas en limón mexicano solamente durante los períodos de brotaciones vegetativas (Medina
365 et al., 2001). El ciclo de vida y los hábitos son similares entre las diferentes especies de mosca blanca (Soto y García-Marí, 2014). Durante los periodos de temperaturas frescas (noviembre a febrero), la mosca blanca se establece en sus estados ninfales, principalmente en la parte baja de las hojas (envés). Las pupas aparecen al inicio de la primavera, mientras que los adultos emergen en los meses de marzo y abril (Medina et al., 2001). En las brotaciones vegetativas de primavera, los huevos son depositados sobre el follaje y emergen de los 8 a 24 días, dependiendo de las condiciones climáticas. Los huevos no fertilizados producen solo machos. Al emerger las ninfas, se mueven para buscar un sitio donde alimentarse. Cuando ellas insertan su aparato bucal en la superficie del envés permanecen fijas hasta alcanzar su estado adulto. Después dela primera muda, las piernas y las antenas se desprenden. Después de dos mudas adicionales se forma la pupa. Los adultos emergen de escisiones en forma de “T” de la parte superior de las pupas. Existen diferentes camadas sobrepuestas durante todo el año. Las ninfas viven en promedio de 23 a 30 días, mientras que las pupas requieren para su desarrollo de 13 a 30 días. Los adultos viven alrededor de 10 días, aunque pueden durar hasta 27 días. Las hembras adultas depositan de 125 a 150 huevos. El ciclo de vida completo de huevo a adulto requiere de 41 a 333 días (Carrero, 1979; Martin, 2000; Soto et al., 2002; Soto y García-Marí, 2014).
Manejo integrado
Los hongos entomopatógenos Aschersonia aleyrodes Webber (aschersonia roja), A. goldiana Sacc (aschersonia amarilla) y Aegerita webberi Fawcett (hongo café) se encuentran ampliamente diseminados en los huertos de limón mexicano y en forma natural parasitan a las ninfas de diferentes especies de mosca blanca, lo cual en algunos casos permite mantener bajas las poblaciones de la plaga. El hongo aschersonia amarilla es más efectivo contrala mosca blanca de alas nebulosas, ya que no afecta a otras especies. La presencia de A. goldiana en un huerto significa que D. citrifolii está presente (Figura 122).
En caso de ser necesario el control, se recomienda realizar aspersiones de esporas de Aschersonia (cepas de laboratorio o de campo). Las esporas se colectan raspando con un estilete o navaja los estromas o colonias de Aschersonia que se encuentran en las hojas de limón. Posteriormente, se ponen en agua hasta tener una concentración de 1 x 1012 esporas por ml de agua. Finalmente, de esta suspensión se toman 1.5 litros y se mezclan con el volumen de agua necesario para asperjar una hectárea de limón. Se recomienda hacer la aspersión por la tarde y en bandas alternas (Medina et al., 2001; Chávez-Contreras, 1996). Se ha determinado que las aspersiones de fungicidas, principalmente los que contienen cobre y mancozeb, afectan también las esporas de Aschersonia, por lo que es importante restringir en lo posible su aplicación y de esa manera evitar que se presenten ataques severos de mosca blanca.
Otros enemigos naturales de esta plaga identificados en las plantaciones de limón mexicano son las especies de parasitoides Amitus spiniferus, Eretmocerus
366 sp. y Encarsia sp. (Davies y Flint, 1991). La avispita Amitus deposita sus huevos en las ninfas jóvenes de mosca blanca, de donde emergen las larvas y se alimentan del contenido. Con el tiempo emergen los adultos y dejan como evidencia un orificio de salida (Figura 123).
Figura 122. Pústulas de Aschersonia goldiana parasitando ninfas de Dialeurodes citrifolii en hojas de limón mexicano.
Figura 123. Ninfas de mosca blanca lanosa (D. citrifolii) con un alto índice de control biológico (A) por el parasitoide Amitus sp. (B). Nótese los orificios de salida de la avispita señalados con las flechas rojas.
367 El control químico solo se debe de utilizar cuando existan infestaciones severas de mosca blanca y se hayan agotado las posibilidades de control mediante el uso de enemigos naturales. Se recomienda aplicar productos de bajo impacto ambiental (aceites parafínicos), como es el caso del Purespray Foliar 22E a razón de 1 litro por cada 100 litros de agua. Otro aceite que se puede asperjar es la citrolina a razón de 1 litro por 100 litros de agua. Es importante señalar que el primero es aceite refinado y de buena calidad, en contraste con la citrolina que posee una baja refinación y puede provocar síntomas de toxicidad en los árboles (bronceado de hojas y defoliación). En caso de usar citrolina, las aplicaciones deben de realizarse por la mañana y no cuando la temperatura ambiente sea superior a los 28 °C. En caso de infestaciones severas y se tome la decisión de aplicar un insecticida sintético, se puede utilizar clorpirifos, malatión, imidacloprid o tiametoxam.
ESCAMA DE NIEVE (Unaspis citri Comstock, Hemíptera: Diaspididae).
Importancia
La escama de nieve es una plaga polífaga, muy común y ampliamente diseminada en las plantaciones de limón mexicano en todos los estados productores de la costa del océano Pacífico en México. También se ha observado en huertos de limón persa y toronja. Generalmente, se encuentra en poblaciones que no ocasionan daños económicos a este frutal, ya que se encuentra regulada por diversos organismos benéficos que ejercen un excelente control biológico sobre esta plaga. Sin embargo, cuando se alteran las poblaciones de los insectos benéficos, la escama de nieve se puede incrementar a niveles significativos que provoca daños severos en huertos de cítricos (Orozco-Santos et al., 2013).
Descripción
Este insecto presenta un marcado dimorfismo sexual. La cubierta de la escama hembra adulta mide de 1.5 a 2.5 mm de largo, es de color pardo, ligeramente convexa y alargada, más ancha en la parte posterior que en la anterior, lo que le da un aspecto de almeja. El cuerpo de la hembra es alargado, fusiforme y anaranjado. En cambio la cubierta del macho es más pequeña, mide entre 1.0 y 1.5 mm de largo, de color blanco y con los márgenes paralelos (Figura 124). Al levantar la cubierta se puede observar el cuerpo de color anaranjado. El macho adulto presenta dos alas transparentes, antenas largas y en el abdomen se destaca el aparato copulador en forma de estilo. Posee tres surcos longitudinales en el dorso. Los insectos están cubiertos por una escama cerosa de color blanco lo que da al tronco y ramas atacadas la apariencia de una capa de nieve o que están pintados de color blanco cuando existen altas infestaciones (Holland, 1968).
368 Figura 124. Machos de escama de nieve en hojas de limón mexicano.
Daños
Son insectos pequeños que succionan la savia del tronco, ramas, hojas y frutos, lo que provoca el debilitamiento del árbol y en ataques severos puede llegar a causar la muerte de las ramas afectadas. La escama de nieve infesta principalmente el tronco y las ramas gruesas del árbol. Las hojas, ramitas y los frutos son afectados después de que en las ramas principales se han desarrollado altas poblaciones. El insecto también excreta mielecilla que favorece el desarrollo de la fumagina. El ataque de la escama de nieve se inicia en el tronco y al aumentar la población, invade ramas, hojas y frutos. Las infestaciones fuertes de escama de nieve ocasionan rajaduras en las ramas principales. La alimentación prolongada en el tronco del árbol parece estar asociada con el agrietamiento de la corteza del tronco. Infestaciones severas y prolongadas dan como resultado una defoliación parcial, secado de las ramillas y ramas (Figura 125), grandes grietas en la corteza y una eventual muerte de árboles jóvenes (Coronado-Blanco et al., 2006; Medina et al., 2001; Orozco-Santos et al., 2013).
Figura 125. Muerte de ramillas (A) y ramas (B) por infestación severa de escama de nieve en limón mexicano.
369 Ciclo de vida y hábitos
La escama de nieve se presenta durante todo el año; sin embargo, su mayor severidad ocurre en la época seca (Medina et al., 2001). Bajo condiciones de laboratorio (26 °C ±2 y 70% de humedad relativa ±10), los huevos son depositados de forma individual y las ninfas emergen de los 30 a 90 minutos después de la oviposición. Generalmente, siempre emerge una ninfa antes de que el siguiente huevo sea depositado. La hembra requiere de 63 días para completar su desarrollo hasta la forma adulta, mientras que el macho necesita de 21 a 32 días. La longevidad del macho es de 32 a 35 días y para la hembra es de 112 a 190 días (Selhime y Brooks, 1977; Coronado-Blanco et al., 2006).
Manejo integrado
Existen diversos métodos de combate que se pueden utilizar para el manejo de la escama de nieve. En la región productora de limón mexicano, existe una gran diversidad de organismos benéficos que regulan las poblaciones de U. citri. Esta plaga cuenta con varios enemigos naturales, entre ellos avispitas parasitoides del género Aphytis, Encarsia, Aspidiotiphagus (Himenóptera: Aphelinidae) y Arrhenophagus (Himenóptera: Encyrtidae). El parasitoide al emerger de la escama, deja un orificio circular sobre el cuerpo del huésped. Entre los depredadores se menciona a Chilocorus cacti Linnaeus, Exochomus sp. e Hyparaspis sp. (Coleóptera: Coccinellidae). Los parasitoides y depredadores se encuentran establecidos en las plantaciones de limón mexicano, por lo que es importante protegerlos de las aplicaciones periódicas de insecticidas químicos, los cuales en su mayoría afectan negativamente las poblaciones de organismos benéficos (Davies y Flint, 1991; Coronado-Blanco et al., 2006).
Una medida de control cultural, es el raspado del tronco y ramas gruesas afectadas con la plaga con costales de jarcia o yute. Esta medida ayuda a reducir las poblaciones de la escama de nieve. Sin embargo, cuando las poblaciones son elevadas, es necesario recurrir al uso de insecticidas para su control. Su control químico es difícil, debido a que el cuerpo del insecto está cubierto de cera, así como por su hábito de alimentación intermitente y por las generaciones traslapadas. El mejor momento de la aplicación es cuando exista el primer instar del insecto.
El control químico se recomienda únicamente cuando las poblaciones de la escama sean alarmantes y que el control biológico sea deficiente. Se sugiere hacer aplicaciones de los productos dirigidas hacia los troncos y ramas infestadas. Se puede aplicar aceite parafínico refinado como es el caso del Purespray Foliar 22E a razón de 1 litro por cada 100 litros de agua. También, se puede asperjar citrolina en la misma dosis. Se han obtenido excelentes resultados de control con las mezclas de malatión o paratión metílico en dosis de 100 a 150 mm más un litro de aceite parafínico o citrolina mezclados en 100 litros de agua. Un mes después se puede hacer una segunda aplicación a las áreas de tronco y ramas
370 donde se observen colonias de insectos vivos. (Medina et al,. 2001; Chávez- Contreras, 1996). El uso de azinfos metílico a razón de 150 mm por 100 litros de agua también es efectivo para reducir las poblaciones de U. citri (Knapp, 1997).
MOSCA PRIETA (Aleurocanthus woglumi Ashby, Hemíptera: Aleyrodidae)
Importancia
La mosca prieta fue introducida al continente americano desde la India y se detectó por primera vez como una plaga de los cítricos en el año de 1913 en Jamaica, de donde se diseminó a la mayoría de las islas del Caribe y posteriormente a México en el año de 1935 (Smith et al., 1964; Hoelmer y Grace, 1989). Actualmente, se encuentra presente en todos los estados citrícolas, incluyendo la región productora del limón mexicano en la costa del océano Pacífico. Se ha registrado causando daños en los estados de Colima, Jalisco, Michoacán, Guerrero y Oaxaca. Es capaz de atacar todas las especies de cítricos. Generalmente, A. woglumi es una plaga secundaria en toda la región, ya que existe una gama importante de insectos benéficos que mantienen regulada las poblaciones del insecto. Sin embargo, en algunas plantaciones, ha llegado a ser un problema sumamente serio, ya que las poblaciones de la plaga se han incrementado significativamente, debido a la reducción de organismos benéficos por aplicaciones frecuentes y mal planeadas de insecticidas químicos (Medina et al., 2001; Orozco-Santos et al., 2013).
Descripción
Las hembras depositan sus huevos en forma de espiral en el envés de las hojas, lo cual es muy característico de esta especie. Son de forma ovalada, elongada, reniformes y de color dorado-marrón que se oscurecen antes de la eclosión (Dowell et al., 1981). Las ninfas mudan tres veces y al principio son móviles, pero al poco tiempo se fijan a la superficie de las hojas hasta terminar su desarrollo. En el primer estadio son de color marrón, forma oval alargada, miden alrededor de 0.3 mm de largo y poseen dos filamentos transparentes que se encrespan hacia atrás sobre el cuerpo. El segundo estadio es un marrón más oscuro, tiene espinas cortas en su cuerpo y mide 0.4 mm. El tercer estadio es de color negro brillante, con una longitud promedio de 0.87 mm y poseen muchas espinas. La pupa es oval y negra, con cerdas cortas y presentan un margen blanco de secreción cerosa alrededor de su cuerpo. Los estadios larvarios duran de 3 a 9 semanas (Dietz y Zetek, 1920). Al emerger el adulto tiene la cabeza de color amarillo pálido, patas blanquecinas y ojos de color marrón rojizo. Con el tiempo, su cuerpo se oscurece a un color anaranjado rojizo y desarrolla una capa fina de polvo ceroso que le da una apariencia de color azul grisáceo (Figura 126) (Dowell et al., 1981). Las hembras miden alrededor de 1.7 mm, mientras que los machos son ligeramente más pequeños de tamaño (1.3 mm). Todo el ciclo de vida toma de 45 a 130 días, dependiendo en gran medida de la temperatura (Dietz y Zetek, 1920).
371 Figura 126. Huevos depositados en espiral, ninfas de color negro (A) y adulto color anaranjado rojizo con alas azul grisáceo de mosca prieta (B).
Daños
Todo el conjunto de ninfas forman grandes colonias en el envés de hojas maduras, mientras que los adultos prefieren los brotes jóvenes (Figura 127). Durante el proceso de alimentación de la mosca prieta, las ninfas extraen la savia de las hojas y segregan grandes cantidades de mielecilla. Las hojas, ramas y frutos son cubiertos por esta sustancia de sabor azucarado y pegajosa, en la cual se desarrolla micelio superficial del hongo C. citri, causante de la fumagina. Este hongo es de color negro y forma una película con aspecto de tizne, la cual se desprende fácilmente al rasparla con las uñas u cualquier objeto. C. citri no es capaz de parasitar el tejido vegetal, más bien se nutre de las excreciones azucaradas.
Las partes afectadas por la fumagina (hojas, ramas y frutos) presentan un aspecto sucio, se retrasa el crecimiento, floración y fructificación de los árboles de limón mexicano, afectando seriamente el vigor y rendimiento de fruta. Además, las frutas afectadas no alcanzan su tamaño y madurez normal, y su calidad externa se reduce significativamente (Hoelmer y Grace, 1989; Orozco-Santos et al., 2013).
Figura 127. Colonia de ninfas (A) y adultos (B) de mosca prieta en hojas de limón mexicano.
372 Ciclo de vida y hábitos
En plantaciones infestadas por mosca prieta es común observar poblaciones del insecto en todos sus estadios durante todo el año. Sin embargo, se ha observado que el mayor daño en el follaje del limón mexicano se presenta entre los meses de diciembre a marzo (Medina et al., 2001). Los huevos son ovipositados en espiral en el envés de las hojas en grupos de 35 a 50 y eclosionan entre los 4 a 12 días, dependiendo de las condiciones ambientales. Las ninfas al emergen son activas y son capaces de moverse durante un corto período de tiempo en el envés de las hojas para evitar la radiación solar. Las moscas de ambos sexos son aladas. Las hembras ovipositan más de 100 huevos durante toda su vida. El ciclo de vida es relativamente largo: de 2 a 4 meses y pueden ocurrir de tres a seis generaciones por año. A. woglumi no sobrevive a temperaturas inferiores al punto de congelamiento y a temperaturas superiores a 43ºC. El umbral térmico inferior de desarrollo de la especie es de 13.7 ºC y no prospera a una temperatura constante de 31 ó 34 ºC. Las unidades calor requeridas para el desarrollo de los huevos es de 161, para el primer estadio de 121, segundo estadio de 98, tercer estadio de 117, cuarto estadio de 487 y para el ciclo total son necesarias 984 unidades calor (Dowell y Fitzpatrick, 1978).
Manejo integrado
La mosca prieta de los cítricos es una plaga potencialmente muy dañina; sin embargo, raramente se convierte en problema si se aprovecha la fauna benéfica que la mantiene bajo control. No se recomienda el combate químico; en su caso, se recomienda potencializar el control biológico natural de la plaga. Es necesario realizar muestreos de parasitismo para tomar decisiones de manejo del insecto. En caso de presentarse un ataque muy severo de la plaga es necesario hacer movilizaciones de sus enemigos naturales (Smith et al., 1964; Hoelmer y Grace, 1989; Varela-Fuentes et al., 2007).
La mosca prieta tiene diferentes enemigos naturales que mantienen reguladas sus poblaciones a niveles que no ocasionan daños económicos. Los agentes de control biológico (parasitoides) más efectivos son las avispitas Encarsia perplexa Huang & Polaszek (sinónimo de Prospaltella opulenta Silvestri) y Amitus hesperidum Silvestri (Himenóptera: Aphelinidae). Una hembra de mosca prieta en estado de ninfa es capaz de soportar dos y ocasionalmente tres o cuatro parásitos, mientras que un macho solo permite un parásito. Otros agentes de control biológico son E. opulenta Silvestri, Eretmocerus serius Silvestri (Himenóptera: Aphelinidae) y Delphastus pusillus Le Conte (Smith et al., 1964; Ruíz et al., 2006; Varela-Fuentes et al., 2007).
En huertos de limón mexicano con antecedentes de mosca prieta es necesario implementar un programa de muestreo para determinar los niveles críticos de A. woglumi. En cada huerto se seleccionan 10 árboles al azar y de cada uno se toman 10 hojas maduras con ninfas de la plaga. Las hojas se colocan en bolsas
373 de papel de estraza y posteriormente en una bolsa de plástico para trasladarse a un laboratorio en hieleras con geles congelados para mantener la temperatura baja. En el laboratorio se seleccionan 20 hojas al azar, se cuantifica el número de individuos de mosca prieta y se determina el grado de infestación de la plaga, de acuerdo al promedio de individuos por hoja. Se considera que una densidad inferior a 45 ninfas es una infestación leve, una densidad entre 45 y 75 individuos se determina como infestación media y una densidad mayor a 75 individuos como infestación fuerte. Para evaluar el parasitismo del total de individuos cuantificados se seleccionan 100 ninfas en tercer y cuarto estadio, se hace una disección de las mismas procurando no dañarla y se determina la presencia de parasitoides y finalmente se obtiene el porcentaje de parasitismo. El criterio para evaluar el porcentaje de control biológico es el siguiente: 1) en áreas o huertos con un parasitismo inferior al 60% se sugiere hacer liberaciones de agentes de control biológico, 2) con un parasitismo entre 60 y 80% implica control comercial estable y un parasitismo superior al 80% indica control técnico. Plantaciones con este último nivel de parasitismo son aptas para aportar enemigos naturales y movilizarlos a áreas del primer nivel (Cuadro 36) (Varela-Fuentes et al., 2007).
En huertos donde los niveles de parasitismo de mosca prieta son menores del 10% se requiere la aplicación de aceites. Se recomienda asperjar Purespray Foliar 22E a razón de 1 litro por cada 100 litros de agua. Los insecticidas imidacloprid y tiametoxam también pueden ser utilizados.
Cuadro 36. Medidas fitosanitarias para implementar un programa de control biológico de la mosca prieta de los cítricos de acuerdo al nivel de parasitismo.
Niveles de Medidas fitosanitarias parasitismo (%) 0 a 10 Aplicar aceite parafínico para bajar poblaciones de mosca prieta y posteriormente liberar parasitoides. 10 a 30 No aplicar aceites. Únicamente liberar parasitoides. 30 a 60 Liberar parasitoides. 60 a 80 No perturbar el huerto para promover un incremento de parasitoides y convertirlo en lote donador. 80 a 100 No aplicar químicos. Huerto candidato para extracción de parasitoides.
Fuente: Varela-Fuentes et al., 2007.
MINADOR DE LA HOJA DE LOS CÍTRICOS (Phyllocnistis citrella Stainton, Lepidóptera: Gracillariidae)
El minador de la hoja de los cítricos es una plaga originaria de Asia, de donde se diseminó a todas las regiones citrícolas del mundo. En el continente americano se introdujo por Brasil, llegando a México vía Centroamérica y/o Florida en el año de 1994. En limón mexicano, el minador es una plaga de importancia
374 económica leve a media. Puede dañar el follaje de las brotaciones vegetativas. Su daño es más significativo en las plantaciones jóvenes y en los viveros, donde es necesario establecer un programa de manejo para reducir su efecto negativo (Medina et al., 2001).
Descripción
El adulto es una pequeña palomilla que mide 2 mm de largo cuando está en reposo y con sus alas plegadas. Durante el vuelo tiene una envergadura de 4 mm. Posee alas anteriores iridiscentes de color plateado y blanco con manchas marrones y blancas, así como un característico punto negro en cada punta de las alas. Los huevos son planos, ligeramente ovalados y miden 0.3 mm de largo. Son translúcidos, pero parecen de color verde claro debido a la superficie de la hoja. Las larvas son de color verde pálido y pasan por cuatro estadios larvales. El tercer estadio mide en promedio 3 mm. El cuarto estadio (prepupa) y la pupa son de color marrón amarillento y esta última mide 2.5 mm de largo (Figura 128), la cual se forma en los bordes de las hojas (Beattie y Hardy, 2004; Heppner y Fasulo, 2010).
Figura 128. Pupa (A) y adulto (B) del minador de los cítricos. Fuente de B: http://cisr.ucr. edu/citrus_leafminer.html.
Daños
El minador ataca exclusivamente los tejidos tiernos del árbol de limón mexicano, principalmente hojas, pocas veces tallos de brotes tiernos (Figura 129) y muy raramente a frutos pequeños. El daño es causado por la larva del insecto. Al eclosionar los huevos, las larvas de primer estadio penetran la epidermis de la hoja y se alimentan de los jugos celulares. Al avanzar por debajo de la cutícula de la hoja, las larvas forman galerías, al principio más o menos rectas, delgadas y paralelas a la nervadura central, pero al final se hacen más amplias y en zigzag hasta cubrir toda la hoja. Una larva puede dañar hasta el 50% de la superficie de la hoja y cuando más de una larva está presente el área dañada aumenta.
375 En fuertes infestaciones, produce enroscamiento del total de las hojas afectadas (Knapp et al., 1995).
Figura 129. Galerías ocasionadas por larvas de minador en hojas tiernas (A) y daño fuerte en el follaje de limón mexicano (B).
Ciclo de vida y hábitos
El adulto del minador es más activo desde el anochecer hasta muy temprano por la mañana y pasa el día posando sobre el envés de las hojas, por lo que raramente son observada. Al salir de la cámara pupal, la hembra emite una feromona sexual que atrae a los machos. Los brotes recién emergidos son preferidos para la oviposición, sobre todo a lo largo de la nervadura central en la superficie inferior de las hojas. Una hembra es capaz de poner más de 50 huevos durante su vida. Los huevos eclosionan a los 4-5 días después de ser depositados y las larvas al emerger inician a alimentarse de las hojas, produciendo galerías poco profundas en forma de serpentina. Conforme la larva aumenta de tamaño, la galería se hace más visible y los excrementos larvales dejan una huella en el interior de la mina. Las larvas mudan 4 veces durante un período de 1 a 3 semanas.
Durante el cuarto estadio produce de sus partes bucales una seda que sirve para formar su cámara pupal. Las larvas pupan en el interior de la galería produciendo un enroscamiento del borde de la hoja para su protección. El ciclo de vida completo del insecto es de 2 a 7 semanas, dependiendo de la temperatura y las condiciones climáticas (Heppner, 1993; Beattie y Hardy, 2004; Heppner y Fasulo, 2010). En otros estudios bajo condiciones de invernadero, se determinó que el ciclo de vida completo de P. citrella en plantas de naranja valencia es de 14.2 ±1.3 días a una temperatura promedio de 27.7 ºC y 61% de humedad relativa. El promedio de desarrollo en días para cada estadio fue de 2.35 para incubación de huevos, 4.25 para desarrollo larval, 1.03 para la prepupa y 6.58 para la pupa. Los tres instares larvales tiene una duración de 1.11, 1.12 y 2.02
376 días, respectivamente. El tiempo de vida de los adultos fluctúa entre un mínimo de 4 hasta un máximo de 21 días (Sánchez et al., 2002). El adulto oviposita sobre las hojas de brotes recién emergidos. El daño lo causan los tres estados larvales. Los períodos de mayor intensidad de daño son de octubre a diciembre y de mayo a julio, cuando se puede alcanzar hasta un 90% de hojas afectadas. Las temperaturas menores a 17 ºC que se presentan durante los meses de invierno, están asociadas con poca presencia del insecto. Asimismo, durante la época de lluvias disminuye el nivel de daño, esto probablemente porque las lluvias incrementan la “antracnosis”, enfermedad fungosa que daña los brotes nuevos de limón mexicano y no permite que los huevos y larvas del insecto completen su desarrollo. Además, en esta época se incrementan las poblaciones de enemigos naturales de la plaga (Robles-González y Medina-Urrutia, 1998).
Manejo integrado
El manejo del minador debe orientarse principalmente a plantas de vivero y huertos jóvenes durante los períodos más importantes de emisión de brotes vegetativos, ya que en caso de no controlarlo puede reducir el desarrollo de las plantas y árboles. Bajo condiciones del trópico seco, es necesario monitoreos semanales durante los meses secos (noviembre a diciembre y abril a julio) en cada flujo vegetativo y al detectar galerías en el 20% de los brotes se recomienda una aplicación de insecticidas químicos o aceites. Los productos más efectivos para su control son abamectina (Agrimec 1.8 CE y Abamit 1.8 CE), imidacloprid (Confidor 350 SC o Kohinor 350 SC) y tiocyclam-hidrogenoxalato (Evisect S) en dosis de 75, 50 y 100 ml por 100 litros de agua, respectivamente, los cuales son aplicados al follaje. También se puede aplicar aceites parafínicos, como es el caso del Purespray foliar 22E en dosis de 1 litro por cada 100 de agua. Por otro lado, es importante señalar que si el daño no es muy importante, es preferible dejar el control a los enemigos naturales.
En la costa del Pacífico, se han detectado algunos parasitoides como la avispita Cirrospilus quadristriatus (Subba Rao & Ramamani) que parasita hasta en un 60% las larvas de segundo y tercer estadio (Medina et al., 2001). Otros organismos de control biológico reportados son: Ageniaspis citricola (Logvinovskaya), Cirrospilus pictus (Nees), C. vitatus (Walker), Quadraspidiotus sp., Semialacher petiolatus (Girault), y Citrostichus phyllocnistoides (Narayan) (Urbaneja et al., 1998).
PULGONES DE LOS CÍTRICOS [Toxoptera aurantii Boyer de Fonscolombe, Aphis spiraecola Patch, Aphis gossypii Glover, Toxoptera citricida Kirkaldi, (Hemíptera: Aphididae)].
Importancia
Los pulgones son una plaga muy importante en el cultivo de cítricos, no sólo por el daño que causan al succionar la savia de los árboles, sino también porque son vectores de enfermedades virales. Entre ellas destaca en el ámbito mundial la “tristeza de los cítricos” (Orozco-Santos, 1994a), la cual es transmitida de manera
377 semipersistente por los pulgones A. gossypii (pulgón del algodón), A. spiraecola (pulgón verde), T. aurantii (pulgón negro) y T. citricida (pulgón café) (Orozco- Santos, 1994b). De todos ellos, el pulgón café es el más peligroso ya que es muy eficiente para transmitir las razas más virulentas del virus (Rocha-Peña et al., 1995). A finales de 1999, se detectó este áfido en los estados de Yucatán y Quintana Roo en la República Mexicana. Actualmente, se encuentra presente en las entidades de la península de Yucatán, Tabasco, Veracruz, Chiapas, Puebla, Hidalgo, Guerrero, Oaxaca, Morelos, Querétaro, San Luis Potosí, Jalisco y Nayarit (SENASICA, 2013). Con excepción de T. citricida, el resto de las especies de pulgones son cosmopolitas. En el caso del limón mexicano, los más prevalecientes son el pulgón verde y el pulgón negro (Medina et al., 2001).
Descripción
Pulgón negro (Toxoptera aurantii). Esta especie se encuentra presente en todos los estados citrícolas de México. Los ápteros y los alados son de color negro ó café oscuro, de forma oval y con un tamaño promedio entre los 1.1 a 2.0 mm (Figura 130A). En los alados, las alas anteriores poseen psterostigma oscuro y vena media usualmente bifurcada una sola vez. El pulgón negro posee un amplio rango de hospederos, entre ellos el cacao, café, gardenia y magnolia, pero es el más común en limón mexicano y otras especies de cítricos (Peña, 1991).
Pulgón verde (Aphis spiraecola). Tanto los ápteros como los alados, son de color verde claro con sifúnculos, antenas y cauda café obscura o negra, que contrastan con el color del cuerpo (Figura 130B). Su tamaño fluctúa entre 1.2 a 2.0 mm y 1.4 a 1.8 mm en ápteros y alados, respectivamente. El pulgón verde es polífago, pero prefiere colonizar al limón mexicano y otros cítricos, así como algunos miembros de las familias Compositae y Rosaceae (Peña, 1991).
Pulgón del melón (Aphis gossypii). Las ninfas recién nacidas son de color verde claro a amarillento. Los adultos ápteros miden 1.7 mm de largo y varían de color de acuerdo a la planta huésped. Son de color verde obscuro a amarillo ocre. Los sifúnculos son negros, cilíndricos y cortos (Figura 130C). En los pulgones alados la cabeza es obscura, las patas y antenas de color grisáceo claro, mientras que la cauda es clara. El cuerpo es de color verde obscuro a amarillento (Peña, 1991).
Pulgón café (Toxoptera citricida). Es originario de Asia y se encuentra presente en la mayoría de los países de los continentes asiático, africano y americano. Tanto ápteros como alados, son pulgones de color café a negro brillante, de forma oval y miden de 1.5 a 2.4 mm (Figura 130D). Los sifúnculos y la cauda son elongados y de color negro. Tiene varias características que lo diferencian de T. aurantii, entre las que sobresalen las alas anteriores con psterostigma pálido obscuro y con dos bifurcaciones en la vena media (SENASICA, 2013). El pulgón café coloniza principalmente los cítricos, pero también se le ha encontrado en plantas de los géneros Passiflora, Calodendrum, Mangifera y Anacardium.
378 Figura 130. Especies de pulgones en cítricos: pulgón negro (A), pulgón verde (B), pulgón del melón (C) y pulgón café (D).
Las especies de pulgones más abundantes colonizando cítricos en México son A. spiraecola y T. aurantii, las cuales son fácil de identificar por su color verde claro y negro ó café oscuro, respectivamente. Ambas especies son vectores poco eficientes del virus de la tristeza de los cítricos. Otras especies de menor importancia en cítricos pero que están presentes en México son el Aphis gossypii (pulgón del algodón) y el Myzus persicae (pulgón del durazno) (Orozco-Santos, 1994b). El primero es vector importante de VTC en Estados Unidos de América y España (Stoetzel, 1994).
Daños
Los pulgones afectan solo brotes jóvenes al succionar la savia, principalmente por el envés de las hojas. Cuando la infestación es fuerte, provocan un enroscamiento de las hojas (hiperplasia) (Figura 131), con excepción del pulgón café que no las distorsiona. Esta plaga puede reducir el área fotosintética de los árboles, propiciando retraso en el desarrollo del brote y afectar la intensidad de la floración. Causan también un daño indirecto, ya que al alimentarse los pulgones, excretan una substancia azucarada que cae sobre las hojas y en ella se desarrolla el hongo causante de la fumagina (Medina et al., 2001).
379 Figura 131. Pulgón negro de los cítricos afectando brotes de limón mexicano y causando enroscamiento de las hojas.
Ciclo de vida y hábitos
Las poblaciones de pulgones están compuestas de hembras partenogenéticas y la duración de su ciclo de vida está determinada por las condiciones ambientales de cada zona. En general, el ciclo de vida de las especies de pulgones que afectan cítricos es de 6 a 8 días. En condiciones de trópico seco pueden desarrollarse de 10 a 12 generaciones. El ciclo inicia con el nacimiento de las ninfas, las cuales presentan cuatro estadios. Las colonias se originan principalmente de una hembra alada sobre brotes tiernos. Cuando los brotes maduran que ya no son preferidos por los pulgones, se inicia la formación de hembras adultas aladas que migran a brotes jóvenes para formar nuevas colonias (Peña, 1991; Stoetzel, 1994). En el estado de Colima, los pulgones se presentan principalmente durante los meses con temperaturas frescas y ausencia de lluvias, lo cual comprende desde finales del otoño (noviembre-diciembre) hasta finales del invierno (marzo). Afecta las brotaciones vegetativas de este período y prefiere los tejidos jóvenes, cuando estos tiene 7 días de emergido hasta los 21-28 días de edad. Los flujos vegetativos de los meses de verano no son afectados por esta plaga (Orozco- Santos et al., 2013).
Manejo integrado
Los pulgones poseen enemigos naturales que generalmente mantienen sus poblaciones en niveles bajos, por lo que raramente se requieren medidas de control químico. Los principales agentes de control biológico son algunos depredadores, parasitoides y hongos entomopatógenos, entre los que se pueden mencionar las catarinitas Hipodamia convergens Guérin-Méneville y Cycloneda sanguinea Linneaus (Coleóptera: Coccinellidae), así como Chrisoperla rufilabris Burmeister y Ceraechrysa spp. (Neuróptera: Chrysopidae) y las moscas Leucopis
380 sp. (Chamaemyidae), Ocyptamies sp. y Pseudodorus clavatus Fab. (Díptera: Syrphidae). Asimismo, se han detectado los parasitoides Lysiphlebus testaceipes (Cresson) y los patógenos Neosygites fresenii (Nowakowski), Verticillium lecanii (Zimmerman), Beauveria bassiana (Bálsamo) Vuillemin y Paecilomyces fumosoroseus (Wize) Brown & Smith (Berlanga-Padilla, 2000). A pesar de que algunas especies de hormigas protegen a los áfidos de los depredadores, estos mantienen un equilibrio natural de las poblaciones de pulgones sin necesidad de aplicar insecticidas. Sin embargo, en caso de que algunos huertos jóvenes o plantas de vivero con elevada actividad vegetativa presenten infestaciones fuertes de pulgones pueden aplicacarse los insecticidas imidacloprid, tiametoxam o clorpirifos. Asimismo, es factible emplear aceites parafínicos.
ESCAMA BLANDA (Coccus hesperidum Linnaeus, Hemíptera: Coccidae)
La escama blanda de los cítricos es una plaga de importancia secundaria en el cultivo del limón mexicano en el trópico seco de México. Sin embargo, en los últimos cuatro años se han incrementado las poblaciones de este insecto, llegando a causar daños económicos a este frutal. Esto ocurre cuando sus enemigos naturales son abatidos por aplicaciones de insecticidas que se usan para controlar algunas plagas como el psílido asiático, araña roja, entre otros. Todos las especies de cítricos son hospederas de C. hesperidium. Otros hospedantes son el chirimoyo, helecho, algunas plantas ornamentales y palmeras.
Descripción
Los adultos de la escama blanda tienen una coloración que va del café a amarillo pálido. A medida que envejece su cuerpo obscurece, hasta llegar a un color negro (Figura 132). Son de forma oval, convexa y miden de 2.5 a 4.0 mm de longitud. Las hembras se caracterizan por poseer una cámara de cría que contiene los huevos de color blanco o larvas del primer estadio. Este insecto forma colonias densas en ramas y hojas. (Annecke, 1959).
Figura 132. Estadios de la escama blanda en limón mexicano, mostrando diferentes tonalidades de color durante su desarrollo.
381 Daños
La escama blanda infesta ramas jóvenes, hojas y frutos, llegando a formar colonias altamente pobladas (Figura 133). Al igual que otros insectos chupadores, las ninfas de C. hesperidium al alimentarse de la savia del tejido vegetal extraen nutrimentos y excretan una substancia azucarada sobre la cual se desarrolla la fumagina. La escama blanda produce más mielecilla sobre hojas y frutos que otras especies. Estas excreciones dulces y acuosas sirven de alimento a abejas, avispas, hormigas y otros insectos que a su vez protegen a esta plaga. Es común observar una población mayor de escamas por el haz y a lo largo de la nervadura central de las hojas. Cuando se presentan altas poblaciones del insecto, las ramas infestadas pueden morir y en las hojas y frutos se presenta la fumagina. Cuando el daño de la fumagina en frutos es severo se reduce su calidad comercial, ya que se dificulta remover el hongo durante el proceso de empaque. Asimismo, puede causar un amarillamiento de las hojas, defoliación, reducción del amarre de fruto y pérdida de vigor de los árboles (Elmer y Brawner, 1975; Orozco-Santos et al., 2013).
Ciclo de vida y hábitos
El ciclo de vida de la escama blanda es de 90 a 125 días, dependiendo de las condiciones ambientales. Posee un alto índice de reproducción, logrando poner de 50 a 250 huevos durante toda su vida, de acuerdo a su tamaño y longevidad. La longevidad del insecto se incrementa con temperaturas bajas. Sin embargo, si éstas bajan demasiado se disminuye su fecundidad y permitirá el aumento del volumen del cuerpo durante la última muda. Las hembras ovipositan sobre hojas y tallos, y al emerger las ninfas se alimentan inmediatamente de los tejidos vegetales. C. hesperidum pasa dos estadios ninfales, los cuales permanentemente se alimentan de la savia del árbol (Zimmerman, 1948; Cáceres, 2005).
Figura 133. Infestación severa de escama blanda sobre frutos (A), tallos y hojas (B) de limón mexicano.
382 Manejo integrado
No es necesario un manejo especial de esta plaga, debido a que generalmente existe un control biológico natural. El agente de control biológico más efectivo de esta plaga es el parasitoide Metaphycus luteolus (Timberlake), el cual ocurre durante los primeros instares de la escama, antes de que se establezca sobre el hospedero y le cause daños. Otros enemigos naturales lo constituyen la cochinilla Azya luteipes (Mulsant) y el escarabajo Chilocorus cacti (Linnaeus) (Davies y Flint, 1991). En caso de que se presente una alta infestación de la plaga y exista una baja densidad de parasitoides y depredadores, se puede realizar una aspersión de aceite parafínico o insecticidas. Los productos químicos y alternativos usados para el control de escama de nieve también son efectivos para combatir la escama blanda.
PIOJO HARINOSO (Planococcus citri Risso, Hemíptera: Pseudococcidae)
Importancia
Generalmente, el piojo harinoso es una plaga de importancia secundaria en el cultivo de limón mexicano. Sin embargo, en los últimos años, en algunas plantaciones con mal manejo o numerosas aplicaciones de agroquímicos, se ha convertido en un serio problema. Con la llegada del huanglongbing al estado de Colima y Michoacán, el número de aspersiones de insecticidas sintéticos para el control de su vector, se ha incrementado significativamente, ocasionando un abatimiento de las poblaciones de los organismos benéficos, los cuales juegan un papel preponderante enla regulación de los niveles de infestación de las plagas de este cítrico (Orozco-Santos et al., 2013). En ataques severos puede causar caída de flores y frutos pequeños. Además, la fumagina que se desarrolla en la mielecilla daña la calidad de la fruta y afecta su comercialización. Afecta todas las especies comerciales de cítricos, incluyendo la naranja, limón persa, toronja y mandarina (Varela et al., 2013).
Descripción
El cuerpo de las ninfas es blando, color amarillento, forma oval, aplanado y convexo. Los estados inmaduros se cubren de una secreción cerosa, la cual es más abundante en los estadios avanzados del insecto (Figura 134). Las hembras adultas miden de 3 a 5 mm de longitud, poseen una marcada segmentación en el dorso y producen de 300 a 800 huevos, los cuales están cubiertos por una masa de cera. El macho es pequeño, de color parecido al de la hembra, con dos alas, y presenta dos largos filamentos en la región caudal. La hembra fecundada deposita los huevos en grupo en un ovisaco cuyo aspecto es el de una masa algodonosa. Esta masa de huevos se localiza en hojas, brotes, ramas, tronco y frutos. Los huevos son ovales y de color amarillo claro (Zimmerman, 1948; Martínez-Ferrer, 2003; Varela et al., 2013).
383 Figura 134. Larvas de segundo, tercer estadio (A) y hembras adultas (B) del piojo harinoso sobre tejidos de limón mexicano.
Daños
Los daños que produce P. citri en cítricos son derivados de su alimentación por su aparato bucal chupador. Al succionar la savia, el insecto inyecta saliva que puede provocar manchas cloróticas, decoloraciones e hipertrofias en la corteza del fruto (Franco, 2000). Otro daño atribuido a este insecto es que cuando se aloja en el cáliz de los frutos recién amarrados puede causar su caída prematura. En ataques severos, es capaz de provocar reducciones significativas en la producción, por una disminución del peso y diámetro del fruto (Silva y Mexía, 1997). Al alimentarse del floema, excreta una gran cantidad de mielecilla, en la cual se desarrolla el hongo de la fumagina. La enfermedad afecta la senescencia de las hojas y la degradación de la clorofila. Asimismo, el desarrollo de fumagina sobre hojas y frutos provoca una disminución de la tasa fotosintética y respiratoria (Paulech y Herrera, 1971, Brink y Hewitt, 1994). Finalmente, la presencia del hongo sobre los frutos, acompañada de las excreciones y restos del piojo harinoso, deprecian la calidad cosmética de los mismos, los cuales pierden gran parte de su valor comercial, sobre todo cuando son destinados a mercados de consumo en fresco (Figura 135).
Figura 135. Daño severo de fumagina en hojas (A) y frutos (B) de limón mexicano desarrollándose en las excreciones azucaradas del piojo harinoso.
384 Ciclo de vida y hábitos
El número de generaciones anuales de P. citri varía según las condiciones ambientales. Se han reportado de 2 a 3 generaciones en Norteamérica y de 4 a 8 en Israel. Las hembras depositan los huevos en grupos compactos, cubiertos de un tejido denso algodonoso y que constituye el ovisaco. Al emerger las larvas, abandonan el ovisaco en busca de alimento. A menudo se establecen cerca de la madre, pero pueden emigrar a las partes altas de las ramas. Prefieren zonas sombreadas o de contacto entre frutos y hojas para protegerse de la radiación solar. El desarrollo de los machos y las hembras es idéntico durante los dos primeros estadios larvales, divergiendo a partir de ese momento. Las hembras completan un estadio larval más, antes de llegar al estado adulto. Las hembras adultas tienen un aspecto semejante al de las larvas. Antes de cada muda, las larvas dejan de alimentarse durante el periodo de tiempo en que el aparato bucal no está funcional (Franco et al., 2000; Martínez-Ferrer, 2003).
Manejo integrado
El piojo harinoso posee una gran cantidad de enemigos naturales (depredadores o parasitoides), que controlan sus poblaciones y la mayoría de las veces evitan que se convierta en una plaga en cítricos. Estos agentes de control biológico pertenecen a varios órdenes de insectos entre los que se destacan: Coleóptera, Díptera, Neuróptera e Himenóptera (Martínez-Ferrer, 2003). En el estado de Tamaulipas, México, se ha reportado el parasitoide Coccidoxenoides peregrinus (Timberlake) con altos porcentajes de parasitismo en cítricos (Ruíz et al., 2006). También, se ha detectado a Leptomastidae abnormis (Girault) y Leptomastix dactylopii Howard. Entre los depredadores se citan a Leucopis sp., Ocyptamus confusus (Goot.) y Adalia deficiens Mulsant (Ruíz et al., 2006). Sin embargo, se suelen dar casos en los que P. citri se incrementa a niveles poblacionales extremadamente altos, en donde es necesario tomar decisiones de control químico (aplicación de insecticidas sintéticos o aceites). En los estados de Colima y Michoacán, el piojo harinoso se ha presentado con fuertes infestaciones en algunos huertos de limón mexicano cuando se emplean inadecuadamente moléculas químicas para el control del psílido asiático y que abaten las poblaciones de sus enemigos naturales. Cuando sea necesario el empleo de aspersiones de plaguicidas, se recomienda aplicar aceite parafínico o citrolina a razón de 1 litro por cada 100 litros de agua. También es factible usar imidacloprid o tiametoxam solos o en mezcla con los aceites.
OTRAS PLAGAS
Existen otras plagas de importancia secundaria presentes en el cultivo de limón mexicano y raras veces llegan a causar daños en el rendimiento o la calidad del fruto. A continuación se citan algunas de ellas:
385 Mosca miona (Homalodisca sp., Hemíptera: Cicadellidae). Este insecto se encuentra ampliamente distribuido en todos los estados productores de limón mexicano en México. Posee muchos hospederos y por sus hábitos tienen una alta capacidad de dispersión. Nunca se han dado casos de altas infestaciones, por lo que no se requieren medidas de combate químico o alternativo. Su importancia radica en que muchas especies de Homalodisca son vectores de la bacteria Xillela fastidiosa, causante de la clorosis variegada de los cítricos, la cual es una enfermedad potencialmente peligrosa para la citricultura mexicana (Orozco- Santos, 2001). La mosca miona es altamente activa y excelente saltadora cuando se le molesta. Posee un aparato bucal chupador y cuerpos alargados de hasta 12 mm de longitud (Figura 136). Se alimentan preferentemente de los tallos de brotes y ramas tiernas. No se requieren medidas de control químico, ya que sus poblaciones se encuentran reguladas por algunos parasitoides de la familia Mymaridae: Gonatocerus ashmeadi Girault, G. morrilli (Howard) y G. triguttatus Girault (Ruíz et al., 2006).
Figura 136. Adulto de mosca miona alimentándose de brotes de limón mexicano.
Chicharra (especie no identificada, Hemíptera: Cicadidae). Los cicádidos conocidos como cigarras o chicharras se presentan afectando limón mexicano durante la época de lluvias (junio a octubre). Son insectos de gran tamaño que llegan a medir alrededor de 6 cm de longitud. Su cuerpo es de color café a café obscuro, alas transparente y aparato bucal chupador (Figura 137). Las chicharras pueden vivir tanto en climas templados como tropicales. Su ciclo de vida completo es de 2 a 17 años, dependiendo de la especie y las condiciones ambientales. Las ninfas se entierran en el suelo, mientras que los adultos viven sobre las plantas alimentándose de la savia. Los machos son excelentes cantadores y para atraer a las hembras emiten su canto producido por su aparato estridulatorio situado en los costados del primer segmento abdominal. La frecuencia de la vibración o canto que emite puede llegar a los 86 Hertz. El sonido es emitido a cualquier hora del día; sin embargo, es más frecuente e intenso al anochecer y al amanecer (Sanborn
386 y Phillips, 2013). El daño ocasionado al limón mexicano lo producen las hembras al ovipositar en brotes maduros. La hembra produce fisuras o incisiones en los tallos y deposita sus huevos, ocasionando la muerte de los brotes, debido a las heridas producidas con el aparato ovipositor. Los brotes secos contrastan con el color verde del follaje. Las mayores infestaciones de chicharras ocurren en árboles jóvenes, en los cuales se puede retrasar su desarrollo. En plantaciones adultas no representa un problema de importancia económica. En general, no se recomienda tomar medidas de control químico. Una práctica que permite interrumpir el ciclo de vida del insecto es la poda y destrucción de las ramillas afectadas.
Figura 137. Adulto de la chicharra en brotes maduros de limón mexicano.
Gusano enrollador de la hoja (Platynota rostrana Walker, Lepidóptera: Tortricidae). Este insecto es un microlepidóptero que se presenta principalmente en plantas de vivero bajo estructura de malla en la región productora de limón mexicano en México. El adulto es de color café opaco o amarillo. Los palpos son tan largos como la cabeza y el tórax juntos. Las alas son amplias y están sostenidas como techos cuando el insecto está en reposo. La palomilla adulta mide de 2.0 a 2.5 cm de extensión alar. El tamaño de envergadura es de 13 a 17 mm. Los huevos son de color blanco pálido a verde claro y son depositados en la superficie exterior del follaje. El insecto pasa por cinco estadios larvales. Las larvas raspan las hojas y frutos, utilizando los deshechos de la planta, sus excrementos y hebras de seda para construir los capullos, de los que emergen para alimentarse y permanecer hasta la fase de pupa. En limón mexicano afecta los brotes tiernos y ocasiona un enrollamiento de las hojas pudiendo retrasar su desarrollo (Figura 138). Durante el día se resguarda entre el follaje, comienza su vuelo al ocultarse el sol y continúa hasta el amanecer (Kerns et al., 2004; Varela-Fuentes et al., 2009). En árboles adultos pocas veces ocasiona daños económicamente importantes. Se ha reportado que provoca caída de frutos, desgarramiento y distorsión de las hojas debido a que las larvas las une con la seda que produce. También une hojas con frutos, en donde se resguarda y alimenta, ocasionando un orificio superficial o bien puede cavar galerías en frutos. Por lo regular, en la superficie de los sitios de alimentación se observa la seda
387 y excremento del insecto. En caso de altas poblaciones del gusano enrollador de la hoja, se recomienda el uso de insecticidas biológicos a base de Bacillus thuringiensis y evitar la aplicación de compuestos sintéticos (organofosforados y piretroides), debido a su efecto negativo sobre muchos enemigos naturales en cítricos (Varela-Fuentes et al., 2009).
Figura 138. Adulto (A), larva (B) y daño (C) del gusano enrollador de la hoja de los cítricos.
Escama roja de Florida (Chrysomphalus aonidum, Linnaeus. Hemíptera: Diaspididae). Actualmente, este insecto es de importancia secundaria en limón mexicano y solo se presenta ocasionalmente en plantaciones con empleo frecuente o mal uso de insecticidas. Posee más de 600 hospederos, entre los que se incluye el aguacate, plátano, eucalipto, guayaba, mango y varias especies de palmas. Sin embargo, los cítricos son el huésped principal. Las hembras adultas poseen una armadura circular compuesta por tres anillos concéntricos. Su cuerpo es de color café rojizo obscuro y presenta un conspicuo centro café claro en forma de pezón (Figura 139). La hembra mide de 2.0 a 2.2 mm de diámetro. Bajo la cubierta de la escama se encuentra la hembra adulta, la cual oviposita en promedio 145 huevos. Los machos inmaduros son de menor tamaño que la hembra, de forma ligeramente ovalada y con un borde café bronceado. El macho emerge de la cubierta de la escama y es parecido a un mosquito alado. El ciclo de vida completo ocurre en alrededor de 6 semanas (Fasulo y Brooks, 2013). La escama roja de Florida a diferencia de otras escamas solo se alimenta de hojas y frutos. Sobre las hojas es común que produzca manchas cloróticas. Estas manchas amarillas también aparecen en los sitios de alimentación en la fruta. La presencia de escamas en frutos reduce su valor comercial para el mercado en fresco. Las infestaciones severas provocan defoliación y disminuye la producción de fruta. El incremento de la población de escamas generalmente ocurren cuando se hace un uso inadecuado de insecticidas al reducir sus enemigos naturales (Fasulo y Brooks, 2013; Varela-Fuentes et al., 2013). Se han reportado algunos enemigos naturales que mantienen reguladas las poblaciones de la escama. Entre ellos se encuentran las avispitas parásitas de la familia Aphelinidae: Aphytis holoxanthus De Bach, Encyrtidae: Pseudhomalopoda prima Girault y los depredadores de la
388 familia Coccinellidae: Chilocorus cacti (L.), y Scymnus sp. (Ruíz et al., 2006). El uso de aceites parafínicos puede ser una buena alternativa cuando se presentan infestaciones elevadas de esta plaga, ya que su aplicación tiene menor efecto que los insecticidas sintéticos sobre estos organismos benéficos.
Figura 139. Escama roja de Florida sobre frutos de limón mexicano.
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Mario Orozco-Santos Javier Farías-Larios
INTRODUCCIÓN
Las plantas silvestres que habitan en las áreas agrícolas son conocidas como malas hierbas o más comúnmente como maleza. Este último término se refiere al efecto nocivo que algunas de estas especies tienen sobre los cultivos (Espinosa y Sarukhán, 1997). Se considera maleza a cualquier especie vegetal que crece de forma silvestre en una zona cultivada o controlada por el ser humano, tanto en cultivos agrícolas como en jardines. Esto hace que prácticamente cualquier planta pueda ser considerada maleza si crece en un lugar en el que no es deseable. Las malas hierbas son consideradas plantas indeseables en los cultivos que el hombre utiliza para producir alimentos. Se localizan generalmente en suelos perturbados y poseen las siguientes características: gran capacidad para desarrollarse en medios poco favorables, prolongada latencia de sus semillas, abundante producción de estructuras reproductivas y fuerte capacidad para competir por nutrientes, agua, luz y espacio (Mata y Rodríguez, 1978; Mortimer, 1996). Muchas malas hierbas son responsables del incremento en los costos de producción de los cultivos y consecuentemente disminuyen el beneficio económico a los agricultores (Curti- Díaz et al., 1998; Tamayo, 2000; Medina et al., 2001; Vázquez-Jiménez et al., 2008). Sin embargo, la maleza también cumple funciones ecológicas importantes en el restablecimiento de ecosistemas, ya que siempre son las primeras en colonizar áreas perturbadas, deteniendo el arrastre del suelo y evitando su erosión; además, sirven como abono verde o materia orgánica y también contribuyen a la formación del suelo (Hernández et al., 2003). En la región del trópico seco de México, la maleza representa un serio problema en huertos de limón mexicano, principalmente en plantaciones recién establecidas, ya que el crecimiento de los árboles es lento en comparación al de las malas hierbas. El rápido crecimiento y desarrollo de la maleza se debe a las buenas condiciones de humedad durante las lluvias que ocurren en el verano y los riegos de auxilio en la época seca, lo cual favorece la germinación, crecimiento y fructificación de diversas especies. Su control está basado en métodos manuales, mecánicos y químicos (Medina et al., 2001; Vázquez-Jiménez et al., 2008). En este apartado se presenta información sobre la importancia de la maleza, características, especies predominantes en huertos de limón mexicano, métodos de control, así como recomendaciones sobre el uso de diferentes alternativas para su eliminación.
398 DAÑOS Y CARACTERÍSTICAS DE LA MALEZA
Los daños que origina la maleza se resumen en: 1) reducción en la producción de los cultivos agrícolas; 2) menor eficiencia en el uso de la tierra, debido a los costos que implican las escardas, deshierbes, chapeos y aplicaciones de plaguicidas; 3) reducción de la calidad del producto cosechado y aumento de los costos de cosecha; 4) el valor de la tierra se reduce, especialmente cuando se infesta con maleza perenne; 5) limitan la selección de cultivos que se pueden sembrar en una zona o también la reforestación de terrenos; 6) albergan insectos y patógenos que afectan a las plantas cultivadas; 7) originan problemas en el uso y manejo del agua; 8) reducen la eficiencia humana en sus actividades agrícolas; 9) pueden causar envenenamiento a humanos y animales (Mata y Rodríguez, 1978). Las plantas arvenses son especies silvestres y sus poblaciones se desarrollan exclusiva o primordialmente en ambientes manejados por el hombre (Baker, 1974; Mortimer, 1996). En los sistemas agrícolas actuales, las poblaciones de malas hierbas están sometidas a dos grupos de factores de carácter evolutivo. Por una parte, lo relativo a las condiciones naturales del medio ambiente (clima y suelo) y a la biología propia de cada especie (formas de reproducción y competencia interespecífica). El segundo grupo, corresponde al conjunto de prácticas agrícolas utilizadas por el hombre. Este último grupo de factores evolutivos ocasiona la asociación de especies a una velocidad mayor que el primer grupo (Bernal, 1985).
De acuerdo a Espinosa y Sarukhán (1997), las especies arvenses tienen las siguientes características:
1. Potencial reproductivo. Este es un parámetro que relaciona la probabilidad de supervivencia de un individuo con su capacidad reproductiva a una edad determinada. Las plantas arvenses se caracterizan por tener un potencial reproductivo muy alto por las siguientes razones:
a. Producen abundante semilla y propágulos vegetativos en condiciones favorables. Si las condiciones son adversas, la producción disminuye pero no se suspende.
b. Sus semillas y propágulos presentan una viabilidad alta.
c. Muchas especies producen continuamente semillas mientras las condiciones lo permitan, algunas se reproducen precozmente.
d. La autogamia o la alogamia por polinización de cualquier insecto o del viento, permite a la maleza producir semilla con un solo individuo en el primer caso y sin depender de polinizadores en el segundo.
399 e. Las plantas perennes frecuentemente tienen reproducción vegetativa y/o regeneración a partir de fragmentos de un individuo. Por ejemplo, el zacate johnson (Sorghum halepense L. Pers.) puede regenerarse a partir de fragmentos y se reproduce por semillas y rizomas. Asimismo, el coquillo (Cyperus rotundus L.) se reproduce por tubérculos, bulbos, rizomas y aquenios. Por estas razones ambas especies son difíciles de controlar.
Todas estas características, además de conferir a la maleza una gran capacidad reproductiva, las habilita para ser sumamente persistentes en los sistemas agrícolas.
2. Comportamiento del banco de semillas. El término “banco de semillas” se refiere al conjunto de semillas presentes en el suelo y que permanecen latentes hasta que germinan o mueren. El comportamiento de las semillas tiene gran importancia para la persistencia de la maleza en los campos agrícolas.
3. Plasticidad. Esta característica les permite sobrevivir a situaciones cambiantes o muy desfavorables, ya sea mediante la variación del número de semillas producidas o la expresión de su variabilidad en la latencia de su simiente.
4. Potencial de colonización y dispersión. Uno de los indicadores principales del gran potencial de colonización y dispersión de las plantas arvenses es su distribución mundial. Las características que más pesan en el potencial de colonización y dispersión son las siguientes: a) su gran potencial reproductivo; b) el hecho de ser autógamas o alógamas con entomofilia generalizada o anemofilia; c) su adaptabilidad para sincronizar su ciclo de vida con el levantamiento de las cosechas y d) tener diásporas con estructuras o tamaños que les permite fijarse a animales o personas, o ser dispersadas por el viento.
Las malas hierbas compiten con el cultivo de limón mexicano por agua, espacio, luz y nutrientes (Figura 140); además, en altas infestaciones interfieren en las operaciones de riego, poda, fertilización, control de organismos dañinos y cosecha. En plantaciones con elevada población de malas hierbas en general, o bien aquellas de tipo enredadera, huizapol, sierrilla, mancamula, chicalote o mala mujer; la cosecha de la fruta es lenta, se dificulta y con un mayor costo por las molestias que ocasionan estas especies a los cortadores (Medina et al., 2001). La competencia por espacio y luz se presenta desde el establecimiento del huerto hasta las primeras etapas de desarrollo de los árboles, lo cual ocurre durante los primeros 12 a 18 meses de edad (Horowitz, 1973). De aquí la importancia de controlar la maleza, ya que de lo contrario las plantas de limón crecerán raquíticas y con un vigor deficiente. Otro aspecto importante en esta etapa, es la competencia por nutrientes (principalmente nitrógeno), ya que en huertos con problemas de malas hierbas es común observar árboles amarillentos (follaje clorótico) y crecimiento anormal. Sin embargo, conforme crecen los árboles, su copa sombrea parte del suelo y frena la germinación de semillas y reduce el crecimiento de la maleza. En plantaciones adultas, la competencia con las malas hierbas es más
400 seria en huertos con riego rodado o por inundación, ya que al irrigar se humedece toda el área de las melgas y activa la germinación de las semillas. En el caso de los sistemas de riego por goteo o microaspersión, la maleza se concentra solo en el área de mojado por el gotero o aspersor. También, al crecer alrededor del tronco de los árboles pueden crear condiciones favorables para el desarrollo de patógenos que infectan tronco y raíces (Futch y Singh, 2013).
Figura 140. Maleza afectando un huerto de limón mexicano.
Por otra parte, la maleza puede ser hospedera alterna de plagas y enfermedades y/o contribuir a la presencia de éstas. Tal es el caso de algunas especies de áfidos o pulgones vectores del virus de la tristeza de los cítricos comoson: pulgón del melón (Aphis gossypii Glover), pulgón verde de los cítricos (Aphis spiraecola Patch) y pulgón del durazno (Myzus persicae Sulzer), los cuales son cosmopolitas y poseen hábitos polífagos.
Contrariamente, la maleza también puede aportar beneficios al cultivo de limón, ya que son un componente importante del ecosistema. Bajo condiciones naturales, la mayoría de las plagas de los cítricos poseen una gran cantidad de enemigos naturales y algunos de ellos se alojan en las malas hierbas. Por otra parte, se ha observado que en huertos limpios de maleza, las infestaciones de araña roja y el ácaro arador o negrilla son más severas en comparación a plantaciones con presencia de malas hierbas. De aquí la necesidad de implementar estrategias de manejo con el propósito de mantener un equilibrio entre la población de maleza, insectos plaga y organismos benéficos. Un método que combine la aplicación de herbicidas en banda a lo largo de las hileras de los árboles y el uso de desvaradora entre hilera permite mantener una cobertura vegetal permanente. También, el uso de algunas especies de leguminosas como plantas de cobertera, puede ser muy benéfico para el cultivo.
401 ESPECIES DE MALEZA
La maleza es más abundante en plantaciones nuevas de limón mexicano, debido al lento crecimiento de los árboles en comparación a las malas hierbas, al amplio espacio de terreno susceptible a ser infestado y al rápido crecimiento de las diferentes especies de maleza. Después de dos años de establecido un huerto, los árboles generan un “sombreo” que limita el desarrollo de la maleza. También, en plantaciones con varios años de edad, el sombreo y la hojarasca acumulada en la zona de goteo actúa como barrera física que impide la germinación y crecimiento de semillas de arvenses. Sin embargo, entre las hileras de árboles hay condiciones favorables para que la maleza se desarrolle. Por otra parte, el sombreo favorece el desarrollo de ciertas especies arbustivas como: huizache (Acacia farnesiana L. Willd.), guamúchil (Pithecollobium dulce Roxb. Benth.), guásima (Guazuma ulmifolia Lam.), sierrilla (Mimosa pigra L.), siete colores (Lantana camara L.), higuerilla (Ricinus communis L.), higuerilla brava (Ficus glabrata Kunth), tripa de pollo o enredadera (Cissus syciodes L.), entre otras.
La identificación exacta de la o las especies de maleza en los cultivos agrícolas es el primer paso para implementar estrategias de control (Gutiérrez et al., 2003). En forma práctica, se pueden clasificar en maleza de hoja angosta y hoja ancha (Figura 141 y 142), la mayoría son de ciclo de vida anual; pero otras como zacate grama (Cynodon dactylon L. Pers.), zacate johnson (S. halepense) y coquillo (C. rotundus), son perennes, ya que pueden vivir más de tres años. Estas últimas, junto con el gusanillo (Acalypha alopecuroides Jacq.), digitaria (Digitaria sanguinalis L.), zacate pajilla (Leptochloa filiformis L.), cresta de gallo (Echinochloa colona L. Link), huinar (Sida rhombifolia L), quelite (Amaranthus spinosus L.), chicalote (Argemone ochroleuca Sweet.) son comunes en huertos de limón mexicano. Holm et al. (1977) presenta una lista de las 18 especies de malas hierbas más importantes en cultivos agrícolas a escala mundial, incluyendo ocho especies perennes, de las cuales algunas están presentes en huertos de este cítrico en el trópico seco de México: C. rotundus, C. dactylon, S. halepense y E. colona. En el Cuadro 37, se enlistan las especies de maleza más predominante en huertos de limón mexicano.
Una atención especial merecen las plantas parásitas y epífitas que se desarrollan en huertos de limón mexicano: particularmente la maleza conocida como “malojo” (Struthanthus venetus Kunth Blume), así como algunas especies de orquídeas y “gallitos” (bromeliáceas) que crecen sobre las ramas de los árboles. Las plantas parásitas se nutren de la savia de árboles, compiten con la radiación solar, generan un sobrepeso que provoca el rompimiento o “desgajamiento” de ramas y son hospederas de algunas plagas. Generalmente se presentan en huertos mal atendidos o descuidados y pueden invadir completamente los árboles, llegando a provocar su muerte.
402 Figura 141. Algunas de las especies de maleza de hoja angosta frecuentes en huertos de limón mexicano: zacate plumilla (A), grama (B), zacate cresta de gallo (C) y zacate johnson (D).
El malojo crece sobre los árboles, es perennifolio y hemiparásito, capaz de realizar la fotosíntesis y extraer nutrientes de la planta hospedera (López, 1992). Produce frutos elipsoidales y se caracteriza por su hábito de crecer en las zonas más expuestas al sol y en las partes más altas de la copa de los árboles. Sus frutos son alimento de pájaros y ellos son los principales diseminadores de árboles o huertos infestados a plantaciones libres de esta planta parásita. Las aves depositan la semilla en las ramas que al germinar introduce sus haustorios en la rama y las guías que produce van parasitando el follaje del árbol hasta invadirlo por completo (Figura 143).
Figura 142. Algunas de las especies de maleza de hoja ancha frecuentes en huertos de limón mexicano: golondrina (A), lechosilla (B), huinar (C), gusanillo (D), siempreviva (e) y quelite (F).
403 Figura 143. Infestación de malojo en árboles de limón mexicano: semilla adherida a la rama (A), formación y penetración de haustorios (B), colonización (C) y árbol completamente afectado (D).
Se recomienda realizar inspecciones de manera frecuente y podar ramas infestadas, ya que muchas veces, el productor se da cuenta de la presencia de la planta parásita hasta que la infestación es fuerte. Asimismo, en plantaciones descuidadas se presentan otras hierbas enredaderas que reducen notablemente el crecimiento y desarrollo de los árboles como es el caso de la cúscuta o pelo de ángel, sevillana, trepadora, entre otras (Figura 144).
Figura 144. Maleza trepadora sobre árboles de limón mexicano.
404 Cuadro 37. Maleza más frecuente en huertos de limón mexicano en el trópico seco de México.
Tipo de maleza Nombre común Nombre científico
Zacate johnson Sorghum halepense L. Pers. Zacate digitaria Digitaria sanguinalis L. Cola de zorra Rhynchelytrum repens Willd. Zacate plumilla Chloris virgata Swartz Zacate pitillo Ixophorus unisetus Presl. Schltdl. Zacate pajilla Leptochloa filiformis L. Hoja angosta Cresta de gallo Echinochloa colona L. Link Grama Cynodon dactylon L. Pers. Huizapol Cenchrus echinatus L. Coquillo Cyperus rotundus L. Zacate pará Brachiaria fasciculata (Sw.) L. Caminadora Rottboellia cochinchinensis Lour. Espiguilla o mesquite Hilaria belangeri (Steud) Nash. Pata de gallina o burro Eleusine indica (L.) Gaertn.
Ojo de perico Zinnia palmeri L. Huinar Sida rhombifolia L Quelite Amaranthus spinosus L. Cabeza de pollo Kallstroemia maxima L. Torr. Gusanillo Acalypha alopecuroides Jacq. Hierba paloma Euphorbia hirta L. Hierba de la golondrina Euphorbia hyssopifolia L. Lechosilla Euphorbia heterophylla L. Amargosilla Parthenium hysterophorus L. Cilantrillo Boerhaavia erecta L. Lechosa Euphorbia hypericifolia L. Pegajosa Priva lappulaceae L. Pers. Tacote Tithonia tubaeformis L. Babosilla Commelina erecta L. Hoja ancha Trepadora Ipomoea heredacea L Malojo Struthanthus venetus Blume Aguatosa Anoda cristata L. Schl. Chicalote Argemone ochroleuca Sweet. Calderona Asclepias curassavica L. Sevillana Momordica charantia L. Pelo de ángel Cuscuta americana L. Bicho Cassia occidentalis L. Coronilla Elytraria imbricata Pers. Espumilla Lagascea spp. Verdolaga Portulaca oleraceae L. Tripa de pollo Cissus syciodes L. Cascabelillo Crotalaria incana L. Siete colores Lantana camara L. Higuerilla Ricinus communis L. Mozote amarillo Sclerocarpus uniserialis (Hook.)
405 MANEJO INTEGRADO DE MALEZA
El control eficiente de maleza sólo se logra mediante el conocimiento delas especies que infestan los cultivos. Basado en este principio, se han efectuado levantamientos ecológicos en diferentes regiones agrícolas del país, los cuáles han permitido determinar las asociaciones en que se les encuentra, los grados de infestación, su distribución y el área invadida por las diferentes especies (Tamayo, 2000). Los métodos de control de arvenses son diversos y de efectividad variable. Sin embargo, cualquiera que se aplique debe estar determinado por las especies que se desean controlar. Por lo tanto, la correcta identificación de las especies y su distribución son los pasos a seguir para el establecimiento de los programas de investigación o de control que se deseen efectuar (Mata y Rodríguez, 1978). El éxito en el control de la maleza depende de una estrategia que incluya alternativas de manejo integrado del cultivo (Pohlan et al., 2005). Dicho manejo está basado en los siguientes métodos de control: manual, mecánico y químico, así como la combinación de ellos (Curti-Díaz et al., 1998; Medina et al., 2001; Vázquez-Jiménez et al., 2008).
El manejo cuidadoso y un buen saneamiento de las plantaciones ayudan a reducir las infestaciones de maleza. Para evitar su propagación, es importante mantener libre de malas hierbas y semillas de éstas los canales de riego y zanjas. Se recomienda proporcionar un buen drenaje del huerto, ya que la elevada humedad favorece su crecimiento. Cuando se utiliza riego rodado o por inundación en suelos arcillosos, se deben hacer tiradas de riego cortas para reducir el tiempo que el agua se encuentra en las melgas. Además, se sugiere evitar que las malas hierbas se desarrollen y produzcan semillas alrededor del perímetro del huerto para evitar infestaciones dentro de la plantación.
En un programa de manejo de maleza se deben considerar los siguientes aspectos según Futch y Singh (2013): 1. El sitio de aplicación (edad de los árboles y tipo de suelo). 2. Especie de maleza presente. 3. El estado de crecimiento de la maleza. 4. Selección del herbicida. 5. Tipo de boquilla y ancho de banda. 6. Presión y volumen de aspersión. 7. Cantidad de herbicida usado.
Control manual
Consiste en la eliminación de la maleza mediante implementos manuales como machete, guadaña, azadón, pala y tijeras de podar (Figura 145). Estas herramientas son usadas en terrenos pedregosos donde no es posible el uso de maquinaria agrícola. También, se pueden utilizar en huertos destinados a
406 la producción orgánica. Se recomienda eliminar la maleza, tanto bajo la copa o cajete de los árboles como en las calles. En terrenos planos y sin problemas de pedregosidad, algunos productores usan este tipo de control principalmente bajo la copa y entre árboles. El control manual tiene la ventaja de que el suelo y la raíz quedan intactos, evitando la pérdida por erosión. Además, no se destruyen las regaderas, ni los cajetes en huertos con riego rodado o inundación. El número de deshierbes con este método dependerá del tipo de maleza dominante. Se recomienda tener limpio el cajete de los árboles y calles cuando las malas hierbas alcancen una altura no mayor a 50 centímetros. Es importante tener cuidado de no herir la base del tronco de los árboles con las herramientas de trabajo, ya que las heridas son la vía de entrada de algunos patógenos que provocan enfermedades, como es el caso de la gomosis o pudrición del pie. Además, se debe evitar el daño a las mangueras en huertos con sistemas de riego por goteo o microaspersión.
Figura 145. Control manual de maleza bajo la copa de los árboles mediante el empleo de machete.
En el caso de maleza parásita y enredaderas, es común el uso de tijeras de podar (manual, mango-largo y/o voladoras), así como serruchos y machetes para su eliminación. Se recomienda implementar medidas de control de este tipo de maleza cuando menos una vez al año. Es necesario emplear escaleras para tener acceso a las partes altas y poder eliminar completamente la rama infectada sin dejar propágulos en el árbol que generen una nueva planta.
Control mecánico
En terrenos planos o con poca pendiente y sin problemas de pedregosidad, el control mecánico (rastra, desvaradora o desbrozadora) es recomendado (Figura
407 146). El uso de la rastra es un método poco utilizado en la región productora de limón mexicano. En caso de usarse, se debe evitar que la rastra profundice más de 15 cm para dañar lo menos que sea posible las raíces superficiales de los árboles; éste método posee la ventaja de ser rápido y eficiente; sin embargo, el movimiento de suelo puede provocar erosión y disminución del crecimiento de los árboles por daño en las raíces. En parcelas infestadas con zacate johnson, coquillo ó zacate grama, no se recomienda usar rastra, ya que se fraccionan y diseminan los propágulos (tubérculos, rizomas o estolones) en el mismo terreno o a predios vecinos. También se recomienda lavar los implementos agrícolas cuando se va a cambiar de un huerto a otro. El número de rastreos varía de tres a cuatro veces por año. El empleo de una desbrozadora es otra forma de control de maleza y tiene la ventaja de mantener una cobertura vegetal que permite conservar la humedad del suelo y reducir la erosión. Además, ayuda a la incorporación de materia orgánica debajo de la copa de los árboles, lo cual permite el mejoramiento del suelo y evita el uso de herbicidas sintéticos.
Figura 146. Control mecánico de maleza mediante el empleo de desvaradora.
Control químico
Consiste en eliminar la maleza usando productos químicos denominados herbicidas. En las últimas décadas, este método ha sido adoptado como predominante en las regiones productoras de limón mexicano; por ser más rápido, duradero y de menor costo, en comparación con el método tradicional a base de escardas mecánicas y deshierbes manuales (Urzúa, 2000). Los herbicidas se clasifican en dos grupos: 1) preemergentes que se aplican al suelo, previo a la emergencia de la maleza y 2) postemergentes que son aplicados después de la germinación y emergencia de la maleza (Futch y Singh, 2013). Sin embargo, algunos problemas suelen presentarse cuando existe una total dependencia
408 del uso de herbicidas. En huertos establecidos en terrenos con pendientes prolongadas, el control completo de la maleza ocasiona un suelo desnudo, el cual es propenso a la erosión. Asimismo, los terrenos sin vegetación se pueden compactar reduciendo la penetración de agua en el perfil de suelo. Cuando un herbicida se usa constantemente, las especies que no son susceptibles al ingrediente activo aplicado pueden prosperar y llegar a ser la maleza dominante. Además, el uso repetido de la misma molécula puede conducir al desarrollo de resistencia de ciertas malas hierbas al herbicida (Shrestha et al., 2004).
El control químico se puede emplear en cualquier tipo de terreno establecido con limón mexicano (plano, con pendiente o pedregoso) y la aplicación puede ser en bandas a lo largo de las hileras de los árboles (Figura 147) o aplicación total en todo el huerto. Además, cada vez se tiene menor disponibilidad de mano de obra para realizar esta actividad.
Figura 147. Aspecto de un huerto de limón mexicano con aplicación de herbicida en banda y uso de desvaradora entre hileras de árboles.
El uso racional de un herbicida conlleva no sólo a evitar el excesivo costo en que se incurre, sino también a salvaguardar el ecosistema de la presencia de éste tipo de moléculas, las cuáles al ser aplicadas en cantidades mayores a las recomendadas provocan desbalances en el ambiente (García, 1997). Es necesario entender que los herbicidas forman parte de los factores que intervienen en un agroecosistema y por lo tanto, es necesario dotar de la mejor información a todo el personal que participa en la toma de decisiones, los cuales están vinculados con los factores productivos y ambientales, tratando de buscar la mejor estrategia que menos contamine al sistema de producción (Acuña, 2000).
El control químico implica seleccionar el herbicida adecuado para controlar de manera selectiva y eficiente a la maleza. La mala selección de un producto y la aplicación de una dosis equivocada o inoportuna, pueden tener como consecuencia
409 daños al cultivo, un pobre control y pérdidas económicas para el productor (Gutiérrez et al., 2003). La selección de los herbicidas dependerá del momento de su aplicación con relación al desarrollo de la maleza, de las especies presentes y del costo del producto. Los herbicidas de contacto o post-emergentes mantienen el huerto libre de maleza durante un mes, los sistémicos tienen un período de control de alrededor de dos a tres meses, mientras que los pre-emergentes, selladores o residuales protegen hasta cuatro meses. Es importante tener mucho cuidado con el uso de herbicidas en huertos de limón mexicano, ya que algunos selladores como la atrazina o la mezcla atrazina + metolaclor, no deben usarse en plantaciones recién establecidas ya que son productos muy solubles que pueden ser absorbidos por las raíces y causar daño (fitotoxicidad) a los árboles. También deben evitarse los herbicidas hormonales de alta volatilidad, como el 2,4-D (ácido 2,4-diclorofenoxiacético), ya que pueden dañar severamente los nuevos brotes vegetativos y la floración de los árboles de limón mexicano.
Un aspecto importante a considerar, es la capacidad evolutiva de una población de maleza susceptible a un herbicida, las cuales pueden llegar a ser resistentes a las dosis tradicionales (Haep y LeBaron, 2001). Los casos de resistencia en maleza son numerosos, tanto en dicotiledóneas (99 especies) como en monocotiledóneas (67 especies) (Haep, 2003). Un ejemplo de lo anterior, es el zacate pata de gallina (E. indica L.), que tras 15 años de control exclusivo con glifosato, ésta arvense reportó resistencia al producto (De Prado et al., 2003). En el caso de limón mexicano, existen problemas de resistencia con el zacate plumilla y gusanillo. Por lo tanto, la rotación de herbicidas con diferente modo de acción es una importante estrategia en un programa de manejo integrado en las plantaciones de este cítrico.
Los herbicidas pueden ser aplicados mediante bomba de aguilón o pistolas adaptada a la toma de fuerza de un tractor, bomba de pistolas tipo parihuela y bomba de mochila motorizada o manual (Figura 148).
Los herbicidas de mayor uso para el control de malas hierbas en limón mexicano son: glifosato, glifosato trimesium, paraquat, diurón, glufosinato de amonio, indaziflam y oxifluorfen (Cuadro 38).
Figura 148. Aplicación de herbicida con bomba de mochila y equipo de protección adecuado.
410 Glifosato. Es un herbicida no selectivo de acción sistémica y de amplio espectro. Su ingrediente activo es la sal isopropilamina de glicina (PPDB, 2014). Se aplica al follaje de la maleza, es absorbido por las hojas y se mueve en el interior de la planta por el floema a las raíces, rizomas y meristemos apicales. Esta propiedad sistémica permite la destrucción de la maleza perenne. Es de acción más lenta que el herbicida paraquat; los primeros síntomas de daño en la maleza se observan en un período de tres a cinco días y puede tardar entre 7 a 12 días para matarlas completamente. Es eficaz contra muchas especies de maleza de hoja ancha y angosta, tanto anual como perenne. La aplicación de glifosato debe de efectuarse cuando la maleza tenga una altura de 10 a 15 cm para que tenga un mejor efecto; se sugiere aplicarlo en bajo volumen de agua, lo cual se logra usando boquillas tipo TeeJet 8001 (gasto de 100 a 150 l de agua por hectárea) TeeJet 8002 (200 a 400 l de agua). Una aplicación de glifosato controla la maleza por un período aproximado de 40 a 50 días.
Cuadro 38. Herbicidas recomendados para el control de maleza en huertos de limón mexicano.
Ingrediente activo Tipo Producto comercial Dosis/ha
Gramoxone Paraquat Contacto 2 a 3 l Ojiva
Contacto + Paraquat +Diurón Gramocil 2 a 3 l Preemergente
Glifosato trimesium Sistémico Coloso total 360 2 a 4 l
Durango Yerbimat Glifosato Sistémico 2 a 4 l Faena Glifosato 360 SL
Glufosinato de Contacto Finale 1.5 a 3.0 l amonio
Diurón Preemegente Karmex 2.0 a 4.0 kg
Trifluralina Preemegente Trifluralina 480 1.2 a 2.4 l
Indaziflam Preemegente Alion 150 a 200 ml
Preemergente y Oxifluorfen Goal Tender 250 a 300 ml postemergente
411 Se recomienda hacer las aplicaciones en las primeras horas de la mañana. No se debe aplicar en horas de calor intenso, ni cuando el viento sea fuerte (más de 15 km/hora) para evitar que el producto sea dispersado a otras áreas, ya que cantidades pequeñas del rocío pueden causar graves daños o destrucción a los cultivos cercanos, plantas u otras áreas que no se deseen tratar. Este herbicida se inactiva al contacto con el suelo y agua con materia orgánica en suspensión (Anónimo, 2011).
El herbicida glifosato posee un excelente efecto sobre zacates perennes como johnson y grama. Los herbicidas de contacto como el paraquat se pueden aplicar en mezcla donde prevalezca maleza anual. Para un mejor control es recomendable aplicarlos cuando las malas hierbas tengan de 10 a 15 cm de altura, ya que si es muy alta se desperdicia el producto y su eficiencia disminuye. Para incrementar la eficiencia del glifosato se sugiere mezclarlo con sulfato de amonio en dosis de 1.0 kg/100 l de agua. También se sugiere el uso de un producto adherente o surfactante. Otro producto con acción similar es el glifosato trimesium recomendado para el control postemergente de la maleza.
Paraquat. Su ingrediente activo es la sal de dicloruro de paraquat. Es un herbicida no selectivo de contacto, desecante y defoliante que se aplica en postemergencia dirigido al follaje de la maleza, la cual lo absorbe rápidamente. Al ser absorbido actúa y produce un súper óxido que provoca la destrucción de las células de la planta (PPDB, 2014). Para lograr mejor efecto debe aplicarse cuando la maleza tenga de 10 a 15 cm de altura, siendo su acción más rápida cuando existe una elevada radiación solar. El paraquat actúa sobre malas hierbas anuales y perennes; estas últimas volverán a rebrotar si tienen sistemas radiculares extensos y profundos en el suelo. La dosis y cantidad de agua para su mezcla dependerá de la altura y cantidad de follaje de la maleza. Se recomienda aplicarlo por la mañana o de preferencia por la tarde, pero cuidar de que no haya mucho viento. De igual forma, se puede mejorar la eficacia de este herbicida si se agrega un adherente o surfactante. No aplicarlo cuando haya cultivos susceptibles a menos de 500 m de distancia o cuando los vientos (arriba de 6 km/hora) sean capaces de arrastrar la niebla del producto (Anónimo, 2011).
Diurón. Es un herbicida pre y postemergente que pertenece al grupo de las ureas sustituidas (PPDB, 2014). Se aplica sobre suelo húmedo en forma preemergente; las raíces lo absorben y se mueve por el xilema hacia el follaje. Posee una actividad muy ligera como herbicida de contacto, siendo eficaz contra la maleza anual de hoja ancha o angosta. En recomendación como postemergente, no se debe aplicar a temperaturas menores a 20 °C. Cuando se aplica al follaje, los efectos se empiezan a notar a los tres días (Anónimo, 2011). Se recomienda una mezcla comercial a base de diurón y paraquat, la cual ha demostrado muy buenos resultados en el control de maleza, ya que elimina las hierbas en desarrollo y previene las nuevas emergencias.
Glufosinato de amonio. Es un herbicida postemergente, no selectivo, actúa por contacto y es ligeramente tóxico. El glufosinato de amonio pertenece al
412 grupo químico de las sales de amonio y actúa inhibiendo la acción de la enzima glutamina sintetasa, que provoca un exceso de amoniaco, lo que ocasiona una acumulación de metabolitos citotóxicos, afectando la fotosíntesis y ocasionando la muerte de las plantas (PPDB, 2014). Controla la mayoría de malas hierbas de hoja angosta (zacate johnson, zacate pinto, zacate digitaria) y diversas especies de hoja ancha, incluyendo malezas difíciles (lechosas, huinar, quelites, amargosilla y bejucos ó trepadoras) (Anónimo, 2008). El mejor momento para su aplicación es cuando la maleza se encuentran en crecimiento activo y que exista suficiente humedad en el suelo. Se puede aplicar con aguilón, parihuela, mochila manual o motorizada. Con equipo manual se recomienda aplicarlo con boquilla fina (TeeJet 8002 y 11002), mientras que con mecanizado usar la boquilla TK 0.75 y 1.0 en un volumen de 300 a 400 l/ha. Es importante no aplicar cuando exista riesgo de deriva por viento hacia la vegetación que no es objetivo de la aplicación (Anónimo, 2011). Para lograr los mejores resultados, se recomienda utilizar el volumen de agua necesario para lograr una buena cobertura. Realizar las aplicaciones cuando la maleza está en estado de crecimiento activo. Para un efecto más rápido, agregar sulfato de amonio al 1% (1.0 kg/100 l de agua) (Anónimo, 2008).
Trifluralina. Es un herbicida preemergente que pertenece al grupo de las dinitroanilinas. Es absorbido por vía radical durante la germinación. Inhibe la polimerización de la tubulina e impide la división celular y del núcleo, interfiriendo la germinación de semillas y de las raíces. Su actividad residual en el suelo es de 3 a 6 meses. Se descompone rápidamente en el agua por efecto de la luz solar (fotodegradable) (PPDB, 2014). Las pérdidas por volatilización dependen de las lluvias; en suelos secos estas pérdidas son despreciables. Las pérdidas se reducen si el producto se incorpora al suelo. La fertilización nitrogenada y la incorporación de los rastrojos tienen una gran influencia en la disipación de la trifluralina en el suelo. El movimiento de la trifluralina se limita a los primeros 30 cm de la capa superficial del suelo. Al incorporarse o mezclarse en el suelo proporciona un control prolongado de maleza de gramíneas y de algunas de hoja ancha anuales en hortalizas, cultivos anuales, frutales y viñedos. Se sugiere hacer una rotación de los herbicidas para evitar la acumulación de residuos nocivos de un mismo ingrediente activo en el suelo. Conviene realizar el control oportuno de la maleza para evitar que crezca y produzca semilla para no perpetuar el problema.
Indaziflam. Indaziflam es un nuevo herbicida preemergente para el control de maleza de hoja angosta y ancha en frutales y viñedos. Pertenece al grupo químico de las lkylazinas (Fluoroalquiltriazinas) y actúa inhibiendo la biosíntesis de celulosa de las semillas de maleza en emergencia (Kaapro y Hall, 2012; PPDB, 2014). Su ingrediente activo tiene un prolongado efecto residual superior a los 90 días sobre maleza (anual, bianual y perenne) proveniente de semilla. Se recomienda aplicar indaziflam en mezcla con glufosinato de amonio cuando la maleza tiene un tamaño de 10 a 15 cm con el propósito de controlar las arvenses existentes y las que emergerían en los próximos tres meses. Este herbicida es una excelente alternativa en un programa de manejo integrado de malas hierbas en limón mexicano, ya que posee un excelente efecto residual y controla biotipos
413 de maleza resistentes a otros grupos químicos. Un tratamiento del herbicida indaziflam equivale de dos a tres aplicaciones de glifosato.
Oxifluorfen. Es un herbicida base agua de acción preemergente y postemergencia temprana contra maleza de hoja ancha y angosta. Pertenece al grupo de los difenil eter que inhibe la enzima fotoporfirinógeno-oxidasa que ocasiona el cierre de los estomas y como consecuencia un colapso de las células. Además, esta enzima está involucrada en la síntesis de la clorofila en las plantas, ya que es responsable de la síntesis de la porfirina en los cloroplastos. La toxicidad de este herbicida se incrementa en presencia de la luz (Dow AgroSciences, 2014).
Método combinado
Es el uso de dos o más tipos de control de malas hierbas en el cultivo de limón mexicano: control químico, manual y mecánico. Consiste en eliminar la maleza de la zona de goteo de los árboles mediante la aplicación de herbicidas o con el uso de machete, pala o azadón. El herbicida se aplica “en banda” a lo largo de la hilera de los árboles y se complementa con el uso de una desvaradora o pasos de rastra para controlar las malas hierbas en las calles, o bien mantener una cobertura vegetal a una altura que no impida las labores culturales. Este sistema elimina la competencia de maleza en la zona de goteo, donde crece el 80% de las raíces que alimentan el árbol; además, se ahorra alrededor de un 50% del herbicida con respecto al control químico total. Además, permite tener limpio el cajete para facilitar las labores de cultivo del limón mexicano, como es el caso de la fertilización, poda, control de plagas y enfermedades, así como la cosecha. Este método también puede incluir el uso de ciertas plantas que son usadas como coberteras. A la fecha existen experiencias exitosas en el estado de Veracruz, México en plantaciones de limón persa y naranja; usando la especie cacahuatillo (Arachis pintoi Krapov & W.C. Greg.), la cual permite reducir la pérdida de suelo, mejorar la retención de la humedad, aportar nitrógeno al suelo y disminuir la aplicación de herbicidas (Valles y Castillo, 2006).
SUGERENCIAS PARA APLICAR HERBICIDAS
1. Asegurarse que el equipo a utilizar para la aplicación del herbicida se encuentre en perfectas condiciones. Es importante verificar los empaques y manguera de la aspersora para detectar fugas de la mezcla.
2. Calibrar la aspersora para conocer el volumen de agua que se usará por hectárea; para ésto se debe de marcar un cuadro de 100 metros (10 x 10 metros) en el terreno y determinar la cantidad de agua que se asperja en esta área. La cantidad de agua gastada se multiplica por 100 para obtener el volumen que se aplicará por hectárea.
3. El equipo de aplicación se debe calibrar asegurando una buena cobertura de la maleza; una buena aplicación se logra con presión baja en el equipo. Se debe poner especial cuidado en la selección de la boquilla.
414 4. Aplicar los herbicidas cuando la maleza tenga la altura recomendada.
5. Usar la dosis correcta para el tipo de herbicida y la maleza a controlar.
6. Emplear equipo de protección adecuado y ropa protectora, como overol, botas, guantes, gafas y mascarilla.
LITERATURA CITADA
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417 Capítulo 16 Cosecha, Postcosecha y Comercialización
José Joaquín Velázquez-Monreal Miguel Ángel Manzanilla-Ramírez Mario Orozco-Santos Manuel de Jesús Bermúdez-Guzmán Edgar Mijangos-Hernández
INTRODUCCIÓN
La historia del limón mexicano en el estado de Colima está íntimamente asociada a los aspectos de cosecha, postcosecha y comercialización. El impulso a la producción de esta especie tuvo su origen en una fuerte demanda internacional del fruto por parte de Estados Unidos. Ya que inicialmente no se destinaba al mercado nacional sino al de exportación. Existiendo datos estadísticos sobre esto desde el año 1920 (Martínez, 2008).
Es primordial destacar que el comercio internacional de aceite esencial de limón mexicano, que tuvo un fuerte impulso a partir de la década de 1930, fue el eje motor de la actividad limonera en México, especialmente en Colima por ser la región más importante. La génesis de este cultivo en este estado fueron las haciendas (Martínez, 2008). Las primeras plantaciones de manera organizada y con fines de explotación intensiva se hicieron hacia 1918 en la Hacienda de Buenavista, Mpio. de Cuauhtémoc. En 1920 se iniciaron grandes plantaciones en la Hacienda del Rincón del Barrio, Mpio. de Coquimatlán. Esta última se considera la cuna del cultivo de limón en el estado y se constituyó como el centro de producción de esta especie durante casi tres décadas (1920-1940); tiempo después cedería el lugar a la región costera (Martínez, 2008; Oseguera, 1972).
Desde el inicio del cultivo de limón en Colima poco a poco se fueron adoptando nuevas técnicas para el proceso de producción; así para la cosecha se introdujo el uso del gancho conocido como “cuchara” o “iguana”, que permite cortar el limón en forma individual para no sufrir daños. O bien se podaban los árboles como una práctica del cultivo para facilitar la cosecha a mano. En lo que respecta al proceso de empaque, éste se caracterizaba por estar integrado al de producción, pues se disponía de galeras donde estaban instaladas las mesas de selección de la fruta, por tamaños y grados de madurez o color, y se empacaba para la exportación. El limón que no reunía las condiciones de selección se destinaba a la industria, la primera fue instalada en 1932, que permitía aprovechar este excedente y obtener aceite esencial de limón (Martínez, 2008).
418 En el Mpio. de Tecomán el inicio de las plantaciones de limón ocurrió hacia 1937 en la Hacienda de Caleras y el Rancho El Chahuilt (Acuña, 1993). Sin embargo, no fue sino hasta que con el desarrollo económico que se tuvo en este municipio durante el periodo de 1940 a 1950, es que vino a convertirse progresivamente en la región productora de limón más importante del estado. La mayoría de los productores empezaron sus plantaciones en los primeros años de la década de los cuarenta con el esquema de asociación palma de coco-limón, el cual fue una de las características más importantes del cultivo en Tecomán, ya que para el año de 1953, el 80% de la producción se cultivaba con esta modalidad (Martínez, 2008); la cual hoy en día es poco usual debido a los cambios que ha experimentado el cultivo. Cuya producción actualmente en su mayoría se destina al mercado nacional; siendo el limón el principal cultivo frutícola del estado, donde la región costa continúa siendo la más importante productora de esta especie.
COSECHA DE LIMÓN MEXICANO
Consideraciones y momento para la cosecha del fruto
El limón mexicano se distingue por producir fruta en ciclos promedio de tres meses. Por esta razón, en un mismo árbol, es posible encontrar flores, brotes y frutos maduros al mismo tiempo (Pisano, 2008). De tal forma que se cosecha fruta durante todo el año (Martínez, 2008). Aunque en el estado de Colima el volumen de producción más alto (80%) se registra durante el periodo de mayo a octubre, en tanto que el resto (20%) se obtiene de noviembre a abril (Medina et al., 2001).
Para que la fruta tenga una buena aceptación en el empaque, debe cosecharse cuando haya alcanzado la madurez de corte. La norma NMX-FF-087-SCFI-2001 establece como índice de madurez el contenido de jugo, el cual debe de ser mayor de 45% del peso del fruto, su tamaño debe estar entre 31 y 40 mm de diámetro, además de tener coloración uniforme, pasando del verde al amarillo conforme avanza su madurez fisiológica (Secretaria de Economía, 2001). Otras especificaciones que han sido reportadas son cáscara de color verde claro de textura lisa y brillante. Contrariamente, los frutos de limón tiernos son pequeños, con cáscara de color verde obscuro, sin brillo y con poco jugo, de tal forma que al exprimirlos con la mano, los sacos de jugo son expulsados del fruto (Medina et al., 1993).
Con el propósito de disminuir al mínimo la caída de frutos maduros, la cosecha se debe de llevar a cabo cada tres semanas. La cual es necesario empezar por la mañana cuando el follaje y frutos ya no tienen humedad a causa de la lluvia o rocío. En la época de invierno o cuando la plantación está recién regada, la cosecha debe hacerse a partir de las nueve de la mañana para que los frutos pierdan turgencia y la cáscara no se dañe a causa del manejo durante la cosecha o bien en el transporte (Medina et al., 1993).
419 Problemática
Cuando los frutos se cosechan húmedos se favorece la presencia de ocelosis, también llamada mancha de aceite, la cual es debida a la acción fitotóxica del aceite de la piel del fruto liberado sobre la cáscara al ocurrir piquetes de espinas, raspaduras, manejo brusco y otros daños. Así mismo a mayor presión de turgencia del fruto es menos seguro su transporte hacia la empacadora (Wardowski, 2000).
Algunas acciones que también dañan al producto son: uso de ganchos, sacudido de ramas, golpeado de frutos por caída al suelo o durante el llenado de botes y cajas, exposición de la fruta al sol después del corte, estibado inadecuado de cajas en el transporte, golpeteo de la fruta al descargar en tolvas de empaques y uso de tolvas que causan alta presión en la misma. Cualquier medida que adopten los productores y empacadores para prevenir daños a la fruta en este proceso, contribuirá a mejorar la calidad del producto en postcosecha y con ello el precio de venta (Medina et al., 2001).
Características del fruto
El fruto de limón mexicano es un tipo especial de baya llamado hesperidio que se caracteriza por tener una cáscara coriácea que rodea la parte comestible. En postcosecha puede presentar pérdida de firmeza por la disminución de agua, principalmente en la pulpa, causando arrugamiento y deterioro de su apariencia y calidad (Davies y Albrigo, 1994; Spiegel-Roy y Goldschmidt, 1996).
La variedad de limón mexicano ‘Colimex’ que se cultiva en la actualidad en las zonas productoras del país, presenta espinas y produce frutos de tamaño pequeño, con alto contenido de semillas y de difícil manejo en postcosecha. Además el fruto posee un pericarpio delgado, con abundantes glándulas de aceite y bajo contenido de ceras intra y extracuticulares (Saucedo-Veloz y Medina- Urrutia, 2008). De tal forma que la cáscara es muy delicada y con facilidad es dañada físicamente a causa de golpes, rozaduras y heridas que ocurren durante la cosecha, por lo que al mercado llega una elevada proporción de frutos picados, raspados o manchados (Medina et al., 2001). Aparte de la susceptibilidad de los frutos de limón a estos daños de tipo mecánico, también lo son a alteraciones fisiológicas (oleocelosis, rompimiento del extremo estilar y daños por frío), ataque de organismos patógenos que causan pudriciones y pérdidas de agua por transpiración, ocasionando marchitamiento, disminución tanto en el peso, como del color verde típico y del valor nutricional al reducirse el contenido de ácido ascórbico, biosíntesis de metabolitos y menor vida de anaquel (Saucedo-Veloz y Medina-Urrutia, 2008).
Los árboles de limón mexicano variedad ‘Lise’ no tienen espinas, facilitándose la cosecha y también disminuyen los daños mecánicos por picaduras en los frutos, los cuales también tienen una cáscara ligeramente más gruesa, por lo que producen de 70 a 80% de fruta apta para el empaque; mientras que en la
420 variedad ʽColimexʼ con espinas es de 50 a 60% (Robles-González et al., 2010). Así mismo al haber menos daños en la fruta ocurre menos pérdida de peso en la misma (Muñoz, 2011).
Métodos de cosecha
La presencia de espinas en los árboles de limón, junto con el corte de la fruta, ocasiona pérdidas considerables en la calidad de ésta (Saucedo-Veloz y Medina- Urrutia, 2008). Para obtener un producto sin daños, no es recomendable sacudir los árboles o ramas ya que los frutos son afectados al caer al suelo. La cosecha solo debe realizarse con red, cuchara o de forma manual (Figura 149 A-D), por lo que no es conveniente el uso de ganchos. También es necesario tener cuidado y evitar cortar frutos tiernos, además de no tumbar flores y frutos pequeños (Medina et al., 1993).
Figura 149. Cosecha de limón mexicano (A), con red (B), cuchara (C) y manual (D).
La fruta a punto de cosecharse, resulta ser el producto final de todo un proceso que incluye una serie de esfuerzos técnicos y económicos por parte de los productores a lo largo de mucho tiempo (Medina et al., 2001). Y dado que el cultivo de limón se caracteriza por demandar una gran cantidad de mano de obra para su explotación, principalmente en la etapa de recolección o cosecha del fruto (Martínez, 2008), es aconsejable contar con un grupo de trabajadores especializados que reduzcan al mínimo las probabilidades de daño en el limón fruta (Medina et al., 2001).
421 Manejo postcosecha en campo
Una vez que la fruta se ha cosechado, se debe mantener a la sombra y transportarse el mismo día de la cosecha en cajas de plástico que por lo regular son de 30 kg de capacidad. Las cuales no deben de llenarse en exceso (Figura 150 A) con el fin de prevenir que los frutos sean aplastados al estibarse (Figura 150 B) desde el campo (Medina et al., 1993).
Figura 150. Cosecha de limón mexicano en cajas llenadas adecuadamente (A) y estibamiento (B).
Destinos del fruto
El limón mexicano puede tener tres destinos que son: empacadoras, granel y la industria. Los primeros dos manejan la fruta para el consumo en fresco. En las empacadoras el producto es seleccionado y preparado para su comercialización, lo cual no ocurre si la venta es a granel. La fruta que en la empacadora resulta no ser aceptable se desecha o se envía a la industria. Aunque también puede ser cosechada directamente con este último fin.
Los productores de limón que son propietarios privados en su mayoría venden la fruta a las empacadoras o la comercializan a través de empresas de su propiedad; en tanto que los ejidatarios lo hacen con los intermediarios (“coyotes”), los cuales luego venden el producto a las empacadoras locales o directamente a las empresas. Existen tres tipos de centros de acopio que son: las empacadoras; los centros de acopio formales con espacio definido, infraestructura y vigilancia; y los centros de acopio informales, que se localizan en los caminos “saca cosechas”. Además de estos centros de acopio existen los intermediarios que negocian la fruta directamente con los productores, entre ellos están los representantes de las empacadoras, los revendedores o “coyotes” y los graneleros (Merchand, 2005).
422 EMPAQUE DE LIMÓN MEXICANO
En el estado de Colima desde 1993 se inició un programa de control de calidad en el limón mexicano para consumo en fresco, en el cual se tiene una normatividad para el empaque y transporte de la fruta, siendo necesario un certificado de origen para todos los embarques de limón fruta que son enviados desde esta entidad (Medina et al., 2001).
Proceso de empaque
En el proceso de empaque no se hace una transformación del limón, sino que en esta etapa se prepara la fruta para que sea un producto con inocuidad para su traslado y consumo, con una presentación atractiva para el consumidor y un empaquetado que permita su distribución. En este proceso se llevan a cabo una serie de pasos o actividades que se describen enseguida (Figura 151).
Traslado y recepción. El transporte del limón a la empacadora se hace en rejas de plástico de 30 kg, las cuales no se llenan totalmente para conservarlo en buenas condiciones, o en contenedores de 400 a 450 kg. Estos últimos pueden ser armables, ocupando poco espacio cuando están desarmados, o fijos que son más durables.
La descarga de la fruta se realiza directamente a los sistemas mecánicos de la maquinaria de proceso. Las cajas de 30 kg pueden ser vaciadas sobre bandas que reciben al paso el producto. También pueden usarse cadenas automatizadas para la descarga. En el caso de cajas de mayor capacidad, existen otro tipo de mecanismos volteadores que facilitan el vaciado. Debido al peso de estos contenedores con la fruta, éstos se manipulan mediante montacargas.
En algunos casos se utilizan tolvas de almacenaje que poco a poco van introduciendo el limón almacenado en la maquinaria, este es un paso adicional que tiende a desaparecer por la alta fricción y presión que se genera en la cáscara del limón.
Preselección y sanitizado. Una vez que el limón fue depositado en la maquinaria, se procede a hacer el “descanicado”, paso en el cual se eliminan los frutos pequeños que tienen un diámetro ecuatorial menor a 31 mm. Puede realizarse mediante bandas de perfil circular que transportan el producto dejando caer el limón de menor tamaño a través de los espacios que existen entre éstas.
423 Figura 151. Proceso de empaque de limón mexicano.
424 Existe una alternativa más económica pero de mayor fricción y golpeteo. Es la malla o tamiz, que también permite separar los frutos pequeños, los cuales caen a través de sus aberturas. El limón que es discriminado, se transfiere a una tolva que se destina para la fruta que se envía a la industria.
Generalmente la fruta se enjuaga con una solución acuosa que contenga de 100 a 300 ppm de hipoclorito de sodio. Existen empaques que cuentan con un equipo conocido como ORP (Oxide-reduction-pH) que puede asegurar que tanto la acidez como la concentración del hipoclorito de sodio se mantengan en niveles adecuados, para suministrar esta solución a lo largo del proceso.
En un paso posterior se realiza una preselección a cargo de personal comúnmente conocido como “seleccionadoras”, quienes retiran los frutos con daños conocidos como “claveteado”, “tallado” o “quemado”, “destupado” y “ampollado”, entre otros (Figura 152 A-F), y que evidentemente no tienen la calidad necesaria para su empaque.
Figura 152. Daños en el fruto de limón mexicano: Claveteado (A), tallado o quemado (B), destupado (C), ampollado (D), picado (E) y rasguñado (F).
También se descartan los limones fuera de tipo como son los alargados, rayados, dobles y sombreados (Figura 153 A-F). Los frutos con daños y defectos son separados de la banda principal y se envía a las bandas de fruta que se destina a la industria. Además en esta etapa se retiran las hojas u otros residuos vegetales que se pasaron durante el “descanicado”. En caso de que un racimo sea arrastrado se separarán los frutos para dejarlos en forma individual. Este proceso se realiza en las mesas de selección que incluyen una fuente de iluminación adecuada. Así mismo se retira cualquier otro objeto extraño que pudiera ir con la fruta.
425 Figura 153. Defectos en el fruto de limón mexicano: Alargado (A), rayado (B y C), doble (D) y sombreado (E y F).
El limón es sometido a un lavado, el cual puede realizarse en una tina con o sin corrientes convectivas, y a varios pasos de cepillado. En esta sección suele usarse el mismo sistema ORP que en el enjuagado. Se pueden agregar jabones especiales que facilitan la eliminación de residuos de insectos o en el caso particular de hongos como la fumagina. Este tipo de productos deben ser aprobados por las autoridades sanitarias correspondientes cumpliendo incluso las regulaciones de exportación. Posteriormente se enjuaga la fruta en una cama de rodillos con una solución acuosa que contenga de 100 a 300 ppm de hipoclorito de sodio.
Secado. En este paso el flujo de limones se pasa por un túnel de secado, el cual es un sistema de convección de aire. En algunas ocasiones se utiliza una cama de rodillos de esponja absorbentes que por debajo se exprimen. En este tipo de túneles se usan bandas tubulares que permiten el paso de aire. Los sopladores pueden ser de distintos arreglos. Los túneles inclinados son los más comunes, aunque también existe la opción vertical que permite ahorrar espacio en el empaque. Es importante que el aire no esté cargado de polvo ya que se pierde su inocuidad y reduce la vida de anaquel de la fruta.
Encerado. Como consecuencia del lavado, los frutos pierden en parte su cera natural, lo cual obliga a su reposición ya que de otra manera éstos se deshidratarían rápidamente con la consecuente pérdida de su valor comercial (Gómez, 2011; Salvador et al., 2007).
426 Existen actualmente dos tipos fundamentales de recubrimientos de frutas, uno incluye los llamados “ceras”, que son realizados a partir de diferentes familias de ceras autorizadas como aditivos alimentarios, resinas y combinaciones de las mismas; otro tipo lo forman los denominados recubrimientos comestibles (“edible coatings”) (Gómez, 2011). Las ceras empleadas en los frutos cítricos, corresponden al primer tipo y normalmente son el polietileno oxidado, la carnauba, la goma laca y otros recubrimientos como son los sucroestéres de ácidos grasos, la maltodextrina, lecitina, carboximetilcelulosa e hidroximetilcelulosa, entre otras (Gómez, 2011; Salvador et al., 2007).
Después del encerado es necesario un secado que se obtiene al pasar la fruta por dentro de un segundo túnel. Esto es debido a que las formulaciones céreas son emulsiones acuosas (“ceras al agua”), por lo que tras su aplicación, se debe evaporar el agua para que se forme propiamente la película de cera (Gómez, 2011). Existen túneles con deshumidificadores eléctricos que facilitan el secado en días de lluvia, los cuales son adicionales a los ventiladores.
Tras el encerado, los frutos presentan muy buen aspecto, al sustituirse las ceras naturales del fruto, mostrando además un excelente brillo. Aparte del fin cosmético del brillo y del aspecto, la labor fundamental del encerado es la extensión de la vida comercial del producto así como reducir las pérdidas de peso, o servir como un medio para proveer de tratamientos fungicidas contra patógenos como Penicillium digitatum entre otros (Gómez, 2011).
Selección final. Este es el último paso de selección del limón que se hace en la empacadora, el criterio de daño es el mismo que se usa en la preselección, solo que en esta etapa se aplica con mayor rigidez. En la selección final también se considera el color y tamaño del limón, existiendo dos tipos de seleccionadoras.
Seleccionadoras mecánicas. Son poco frecuentes actualmente y consisten en rodillos metálicos o sistemas de tornillos que de acuerdo a un espacio calibrado permiten al limón de cierto tamaño caer al pasar, dejando avanzar a los frutos más grandes que el espacio seleccionado. Por diseño es necesario que los limones de calibre 2 caigan en el primer “cajón” y los números 4 y mayores en los últimos cajones.
Un “cajón” es un espacio delimitado por paredes donde se depositan los frutos de un calibre determinado, o también una mezcla de frutos de dos o más calibres específicos. El “cajonero” es el operador cuyas obligaciones son envasar el fruto, revisar y supervisar las omisiones en la clasificación que no cumplan con los requisitos de tamaño y color determinados, y apartarlo para envío a la industria a través de las bandas o previa acumulación en cajas.
Seleccionadoras computarizadas. Existen equipos de selección con métodos computarizados que procesan fotografías de cada uno de los frutos. Algunos sistemas tienen varias cámaras y ángulos. También es diferente el número de fotografías que usa de cada limón para aumentar la precisión. Estos
427 sistemas son rápidos y eficientes pues en forma simultánea clasifican la fruta en base al tamaño, color y nivel de daño, siendo muy eficientes en velocidad y estandarización. Además son menos dependientes del criterio humano y permiten realizar mezclas en cajones que pueden usarse en un orden indistinto de tamaño, comparado con la forma secuencial de las clasificadoras mecánicas. Esto puede facilitar el orden de manipulación en el área de embalado.
Aunque los sistemas automatizados son eficientes y rápidos, suelen presentarse escapes o fallas en la clasificación. Por ello es necesario que el “cajonero” verifique las omisiones de la preselección y del sistema automatizado.
En la empacadora, en el interior de una cabina de control existe un ordenador de muy alta velocidad que debe estar protegido en aire acondicionado por su excesivo calentamiento. Este ordenador tiene sistemas PLC que permiten interpretar las fotografías de cada limón en códigos de posición, línea, color, daño, tamaño y lo cataloga como salida en número de cajón. El operador o “maquinista” tiene una orden de asignación para mezclas de frutos, colores, tamaños y daños de acuerdo al pedido o demanda del cliente que van a surtir, y es el responsable de programar el ordenador para asignar categorías a cada cajón.
Los códigos de acuerdo con el color y tamaño de fruto están especificados en el PC-024-2005 Pliego de condiciones para el uso de la marca oficial “México Calidad Suprema” en limón mexicano (SAGARPA, 2005). Los colores son: verde obscuro, verde, “alimonado”, caxi y amarillo; en tanto, las referencias sobre el tamaño se indican en el Cuadro 39.
Cuadro 39. Clasificación de la fruta de limón mexicano en base su diámetro ecuatorial (D. E.) y peso.
Código D. E. Intervalo (mm) Unidades / kg 1* 0,0 - 32,0 Sin valor comercial 2 32,1 - 35,0 41 - 36 3 35,1 - 37,0 35 - 30 4 37,1 - 39,0 29 - 24 5 39,1 - ˃ Menos de 24
* No se admiten calibres menores a 31 mm, por lo que se suprime el código de calibre 1 (SAGARPA, 2005).
Envasado. En este paso el limón quedará en la forma de presentación como saldrá de la empacadora para ser comercializado. El envasado del producto, a su vez consta de varias fases.
Cajoneo. Al término de la selección final de la fruta, ésta queda en cada cajón, que corresponde a un color y un tamaño, de donde se pasará a un envase que puede ser una caja de madera o plástico. Las cajas se mueven de manera
428 interna sobre tarimas dentro del empaque, aunque también existen los carruseles aéreos que ahorran espacio. En las paredes internas de cada caja se coloca una cubierta protectora de papel de estraza. Esto evita el polvo y los cambios bruscos de temperatura. Junto al cajón existe una báscula para revisar que las cajas cumplan con el peso determinado por el cliente.
Empaque. Existen distintos tipos de envase para el empacado del limón como son: cajas de madera, de plástico y de cartón, así como arpillas y redes. En el caso del envasado en caja de madera, ésta se tapa con duelas delgadas del mismo material que se engrapan con pistolas neumáticas de alta velocidad en forma manual. Además se les agrega un fleje de plástico que se coloca con flejadoras para evitar que el movimiento las destape. Cuando se trata de cajas de plástico, cada una se coloca presionando unos ojales de la misma sobre postes en las paredes de las cajas. En el caso de la arpilla, ésta puede o no tener una bolsa de polietileno perforada; la cual se usa para que el limón conserve más su peso evitando deshidratación, sin llegar al punto de descomposición. Existen máquinas arpilladoras a las que se puede enviar la fruta y que en forma automática depositan fruta en una red de plástico con etiqueta, éste es un envase para exportación. Estas redes o pequeñas arpillas se acomodan en caja de plástico para su posterior estibado. Esta última actividad la lleva a cabo personal conocido como “estibadores”. Ellos tienen la función de colocar las cajas o arpillas en tarimas de forma ordenada por pisos. Las tarimas deben tener un arreglo que permita el etiquetado de cada caja, además que sea de número constante para facilitar el conteo de cajas por tarima.
Presentaciones. Existen distintas formas de presentación para la comercialización del limón mexicano, las más comunes son: caja de madera de 16 kg de capacidad, arpillas de 40 y 18 kg, red o “arpillita” de ½, 1, 1½ ó 2 kg de capacidad, caja de cartón de 18 kg y cajas de plástico de 18 y 20 kg de capacidad. Todas las cajas y arpillas deben llevar una etiqueta con el nombre de la empacadora, así como el tamaño y color de la fruta.
El envase que contiene limón del número 3 se denomina “limón grande”, el que lleva fruta mezclada de los tamaños 4 y 5 se llama “extra”, y si incluye los calibres 3, 4 y 5 se denomina “mixto” (Medina et al., 2001).
Control de calidad. Una medida de control de calidad, en los empaques certificados, es la inspección del producto empacado o cuando el limón está en la línea (SAGARPA, 2005).
Se utiliza una muestra global para analizar la homogeneidad, las especificaciones sensoriales y la categoría de calidad. Para determinar el porcentaje de jugo y los calibres se usa una muestra reducida (SAGARPA, 2005). De acuerdo con lo estipulado en la normatividad, debe determinarse si el lote cumple los requisitos y especificaciones para su venta. En caso de ser procedente se libera el mismo, de lo contrario, se debe desempaquetar el limón y cargarse para un nuevo proceso de selección, si la falla es de encerado, éste debe repetirse.
429 Embalaje. Para el embalaje deben utilizarse materiales de primera calidad (tarimas, flejes, esquineros, cajas, alambres, etc.) y que estén permitidos en el mercado a donde se destinará el limón, el cual deberá llegar en forma óptima al cliente final. Y para ello deberá cumplir con las restricciones legales, lineamientos estructurales y de mercadotecnia. Para la exportación a los países miembros de la Organización Norteamericana de Protección a las Plantas (NAPPO), se aconseja considerar lo estipulado en la NOM-144-SEMARNAT-2004 “Que establece las medidas fitosanitarias reconocidas internacionalmente para el embalaje de madera, que se utiliza en el comercio internacional de bienes y mercancías” (SEMARNAT, 2005).
Pre-enfriado. El limón entarimado es colocado en las cámaras de pre- enfriamiento a 8° C y 80% de humedad relativa o superior, para adelantar el enfriamiento de la carga con que se llenarán los termos transportadores. Estas condiciones permiten incrementar la vida de anaquel del producto. Se lleva una bitácora de la temperatura del interior de las cámaras como punto de control de la certificación.
Carga y entrega. Una vez que se han pre-enfriado las tarimas, se acopla el termo a la salida del área de refrigeración quedando sellada para impedir que se pierda la cadena de enfriamiento. Mediante montacargas o patines se estiban las tarimas a lo largo del contenedor. Se revisa cuidadosamente que ninguna estiba dañe a la otra o que durante el traslado no se desacomoden. El termo se cierra adecuadamente y también se sella el cincho de permiso sanitario de traslado. También se lleva una bitácora de la temperatura del interior de los termos durante el transporte para posteriores revisiones de calidad de este servicio.
Almacenamiento. De acuerdo a su comportamiento fisiológico en postcosecha, los frutos de limón mexicano, como los cítricos en general, están clasificados como no climatéricos, y por lo tanto el grado de madurez apropiado lo alcanzan en el árbol sin que se registren cambios dramáticos en la intensidad respiratoria y la producción de etileno (Díaz, 2002; Salvador et al., 2007). Y por ello son muy susceptibles de almacenarse a largo plazo. Sin embargo, las condiciones de almacenamiento dependen del cultivar (Davies y Albrigo, 1994). Las cuales para limón mexicano son temperatura óptima de 11 + 1°C y humedad relativa de 85-90% (Saucedo-Veloz y Medina-Urrutia, 2008). En tanto que la temperatura crítica es de 7°C, debajo de la cual se induce el daño por frío que afecta la calidad de la fruta y la aceptación del consumidor (Rivera et al., 2007). Este tipo de daño se manifiesta en la cáscara como áreas hundidas y necróticas (Davies y Albrigo, 1994).
Los frutos de las variedades ʽLiseʼ y ʽColimexʼ sufren una rápida pérdida de su color verde, tanto a condiciones de comercialización (22°C + 2°C; 50-60% HR) como de refrigeración (9°C + 1°C; 85-90% HR). Esto último ha resultado ser viable hasta por dos semanas para conservar frutos de las dos variedades, los cuales tienen óptima calidad al terminar ese periodo de frigoconservación; pero, pierden calidad visual (amarillamiento y pérdida de peso) al estar en condiciones de comercialización, siendo menos marcado en los frutos de ʽLiseʽ. Para esta
430 variedad el periodo de frigoconservación puede ser hasta de 4 semanas, respecto a la calidad visual, especialmente a la salida del almacenamiento y hasta dos días más a temperatura de comercialización. En las dos variedades un periodo de frigoconservación de 6 semanas afecta significativamente la calidad visual de los frutos (Muñoz et al., 2011).
COMERCIALIZACIÓN
La producción mundial de limas y limones en 2012 fue de 15.118 millones de toneladas (FAOSTAT, 2014), siendo los principales países productores de limas y limones: China, India, México, Argentina y Brasil (Figura 154). Estos países produjeron en 2012 un total de 9.079 millones de toneladas de fruta, que corresponden a casi las dos terceras partes de la producción mundial de dichos cítricos. El 17% de ésta fue para China y para México el 16% en términos globales (FAOSTAT, 2014).
Figura 154. Principales países productores de limas y limones en 2012 (FAOSTAT, 2014).
México es el principal productor de limón mexicano en el mundo (Rivera-Cabrera et al., 2010). En 2012 se contaba en el país con una superficie de 83,317.83 hectáreas plantadas con este cultivo y un volumen de producción de 1’041,349.39 toneladas, cuyo valor asciende a 2,535 millones de pesos (SAGARPA/SIACON, 2014).
Los principales estados productores de limón mexicano son Michoacán, Oaxaca, Guerrero y Colima. En cada una de estas entidades se cuenta con distintos niveles de integración, disponibilidad de infraestructura productiva y procesos de comercialización. Lo cual está correlacionado con la capacidad organizativa de los productores y empresarios, así como con su rentabilidad y competitividad (Magaña, 2013).
431 Las exportaciones de limón mexicano a los Estados Unidos fueron las que impulsaron a este cultivo a principios del siglo XX, ya que era empleado principalmente para el desarrollo de procesos industriales y en menor proporción para el mercado en fresco. Desde la década de los años treinta del siglo pasado las exportaciones de productos industrializados fueron desplazando paulatinamente las exportaciones en fresco, las cuales descendieron para la década de los años cuarenta del mismo siglo; pero al mismo tiempo se fue desarrollando el mercado nacional hasta llegar a ser el principal destino de la producción del país. Donde para el año de 2004 el consumo per cápita fue de 10.9 kg (Sánchez, 2006).
En el estado de Colima ocurre una primera comercialización del limón en la que el 70% de la producción es comprada por intermediarios (“coyotes”), y el 30% restante es adquirida por los empaques a través de sus agentes, o directamente de los productores. El 90% de la producción comprada por los intermediarios es vendida luego a los empaques, y el resto (10%) tiene por destino las industrias locales que compran el limón de menor calidad a un precio más bajo. El 60% de la fruta adquirida por los empaques es comercializada como fruta fresca, y el 40% restante es colocado entre las distintas industrias del estado y del país. Dando como resultado en lo referente al consumo de la producción que el 43.4% es para el consumo en fresco a nivel nacional, el 10.8% corresponde a fruta fresca para la exportación y el 45.8% es enviado a la industria (González y Lino, 2013).
En el estado de Colima existen 18 empresas agroindustriales de limón, de las cuales solo 12 son empacadoras que se encuentran trabajando en la actualidad (Magaña, 2013), las otras cuatro se dedican a la extracción de aceite o jugo.
En general, para la comercialización nacional del limón mexicano en fresco existe una total articulación entre las empacadoras y los mayoristas de las Centrales de Abasto (CEDA) del Distrito Federal y otras ciudades del país, por lo que las decisiones de compra y empaque diarias están directamente relacionadas con el comportamiento del mercado mayorista (Sánchez, 2006).
Desde las CEDA de las ciudades más pobladas como México, Guadalajara, Puebla y áreas conurbanas al estado de México, se manda la fruta a otras ciudades. Debido al desarrollo de los medios de comunicación y transporte, todas las regiones productoras tienen presencia en estos mercados aunque cada uno de ellas de acuerdo a su ubicación geográfica predomina en sus mercados tradicionales que fueron desarrollados. El limón proveniente de Colima, se vende principalmente en Guadalajara, además de tener participación en los mercados del norte y noroeste del país como Monterrey, Tijuana y Torreón, donde también tienen presencia las demás regiones productoras. La fruta de Michoacán tiene como destino más importante la ciudad de México, así como el Bajío y Centro; en tanto que la de Oaxaca es enviada a Puebla y México, que al igual que Guerrero cubre el Centro y Sur del país (González y Silva, 2003; Medina-Urrutia y Robles- González, 2004; Sánchez, 2006).
432 El precio de la fruta de limón es muy variable durante el año. Los mejores precios se obtienen durante los meses de otoño e invierno, en que la producción es baja, sobretodo en diciembre, enero y febrero; mientras que en primavera y verano cuando se obtienen los mayores volúmenes de cosecha los precios son menores (Medina et al., 2001). El precio medio anual del limón durante el periodo 2000-2012 fue de $2.12 por kilogramo, pero éste ha variado durante los años (Figura 155).
Figura 155. Precios del limón mexicano. Fuente: elaboración propia con datos de SIACON.
En lo referente al comercio internacional de limón mexicano, México fue en 2010, el primer exportador con más de 40,408 toneladas, cuyo valor fue de $17, 949,463.82 (USD); el 92.17% de estas exportaciones tuvieron por destino los Estados Unidos y el 7.83% se envió a Japón (FAOSTAT, 2014). De cualquier manera, el limón fruta en fresco se comercializa principalmente en el país, mientras que los otros productos como aceites esenciales, jugos, cáscaras y pectinas, preponderantemente se comercializan en los mercados de exportación como los de Estados Unidos y la Unión Europea (González y Silva, 2003).
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436 Capítulo 17 Industrialización
Miguel Ángel Manzanilla-Ramírez Julio Alejandro Sánchez-de la Torre
INTRODUCCIÓN
En comparación con las naranjas e incluso los limones verdaderos, el limón mexicano es una especie menos cultivada. Sin embargo, los aceites de limón mexicano son componentes importantes en el sabor de las principales bebidas gaseosas (Pisano, 2008). El limón mexicano tiene también mayor contenido y mejor calidad de aceite esencial que el limón persa (Rivera-Cabrera et al., 2010). México es un importante productor de aceites esenciales de cítricos (naranja, tangerina, toronja, limón verdadero, limón mexicano y persa). Es el tercer productor más grande de aceite de naranja, después de Brasil y los E.U.A. (Gattusso, 2008). México y Perú son los dos principales países productores de aceite de limón mexicano en el mundo. Dependiendo del año, el clima, la política y la fijación de precios, México produce aproximadamente el 75-80% de la producción mundial y Perú contribuye con un 20-25%. En México, los dos estados principales productores son Colima y Michoacán, que juntos dividen casi a partes iguales la producción del 90% del aceite, mientras que Oaxaca y en menor medida Guerrero pueden producir el porcentaje restante. El número de productores de aceite se ha reducido considerablemente en los últimos 10 años, de más de 40 a probablemente, a menos de 20 (Pisano, 2008). En México del siglo XX se construyeron después de los años 1920s las primeras plantas para procesar limón mexicano. (Parsi et al., 2001; Martínez, 2008). Durante la década de los 1930-1940 la exportación de fruto en fresco disminuyó y se desarrolló la exportación de aceite de limón. Así surgen las primeras agroindustrias de este cítrico en el país. Esto fue posible gracias a que fueron ampliamente soportadas y desarrolladas por las exportaciones de aceite esencial. Por lo tanto, fue viable la inversión en esta agroindustria, para satisfacer la demanda internacional de este producto (Martínez, 2008).
Así nace la industria del limón mexicano la cual ha sido la encargada de dar cierta estabilidad en precios de la fruta debido a que existe una infraestructura industrial que durante la época de alta producción de limón funciona como regulador de la oferta en el mercado. El aceite esencial es el subproducto del limón más importante. Se obtienen tres tipos de aceite: el destilado que es el principal, el centrifugado “A” y el centrifugado “B”. Estas denominaciones se refieren al método de obtención, no al tipo de fruta.
437 Los aceites centrifugados tienen diversos usos en perfumería y la industria alimenticia, pero el de mayor demanda es el aceite destilado que se usa en la elaboración de refrescos conocidos como de cola y del tipo lima-limón (Pisano, 2008).
Otro subproducto es el jugo que se emplea para la preparación de bebidas, helados y nieves, así como en condimento en alimentos enlatados. Se elaboran dos tipos de jugos concentrados, el turbio o natural y el clarificado que es el de mayor demanda los cuales se explican más adelante (Medina et al., 2001). De la fruta de limón mexicano también se obtienen las pectinas que se extraen de la cascara fresca o deshidratada y se usan para elaborar geles y mermeladas. La mayor parte de los derivados industriales se comercializan en el extranjero. El 90% de la producción de aceite y jugo concentrado clarificado se exporta, al igual que el 70% del jugo concentrado turbio. Los principales países compradores de aceite esencial son Estados Unidos (más del 80% del total), Inglaterra y Japón. En los últimos años, la demanda internacional de aceite ha sido favorable y todos los años se vende el total de la producción, en los años 1980´s se acumulaba la producción de dos o tres años por sobreproducción (Medina et al., 2001).
Se estima que la producción mundial de aceite destilado de limón mexicano es de alrededor de 7,000 barriles de 180 Kg, mientras que la producción de aceite de limón mexicano centrifugado es de alrededor de 2,500 tambores. En el estado de Colima se producen cada año de tres a 4,000 barriles de aceite esencial (Medina et al., 2001). En cambio la producción de aceite de limón Persa en el país es de alrededor de 1,500 tambores (Pisano, 2008). En términos de desafíos, la industria de limón mexicano se enfrenta a amenazas similares a las de otros cítricos, tanto en su cultivo como en su procesado. El primer riesgo es climático, debido a que en México los cultivos se concentran en las costas del pacífico que son constantemente amenazados por huracanes, pero existen otros como las enfermedades, plagas y los residuos de los plaguicidas en el fruto (Pisano, 2008).
ANTECEDENTES
En México de los 1930s y mediados de los 1940s había un mercado interno de baja demanda para el limón mexicano, debido a la poca comunicación terrestre que no hacía factible su comercio. Tampoco el fruto estaba incluido dentro de la dieta diaria de la población (Martínez, 2008). Lo que inclinó la balanza hacia las exportaciones de productos procesados. En 1935 ya se pensaba en la industrialización del limón para envasar jugos y producir aceite esencial (Acuña, 1993). El aceite terminado era destinado principalmente a E.U.A. En aquel entonces México no tenía un requerimiento industrial del aceite, y posiblemente se desconocía su potencial industrial. (Martínez, 2008). A principios de los 1930’s inicia la agroindustria de limón a nivel nacional en forma más estructurada y respondiendo a la demanda del mercado internacional. Con ello se dio origen a las primeras industrias de procesamiento de limón en el país. La agroindustria del limón fue impulsada por la demanda internacional de aceite esencial de limón por parte de los Estados Unidos (Martínez, 2008). La primera agroindustria de limón en Colima fue instalada por los hermanos Ascencio en 1932 en la Hacienda del
438 Rincón del Barrio, y se estimaba que para 1937 ya existían siete agroindustrias de limón en el estado para el procesamiento de fruto: una en Comala, dos en Coquimatlán y el resto se concentraría en la capital, Colima. (Martínez, 2008). Las industrias procesadoras de limón mexicano que se construyeron en México en 1940 estuvieron en Ciudad de México (2), Colima (6); Guerrero (1); Jalisco (2) y Michoacán (3). Además existían ocho industrias productoras de ácido cítrico en el país, de las cuales en Colima se encontraban cinco (Martínez, 2008). En 1953 Melchor Vela presentó el proyecto para una “Nueva fábrica industrializadora de limón” y firmó un contrato con la Golden Citrus Juice Inc. de Florida para vender jugo y aceite de limón (Acuña, 1993). Martínez, 2008, describe que los beneficios del aceite esencial, movilizaron la actividad limonera dentro de la República Mexicana, y debido a que Colima tenía la zona de mayor importancia, ésta región fue la más impulsada. De ahí se consolidó en 1934 la primera organización de industriales que se llamó; la “Unión Nacional de Productores de Aceite Esencial de Limón (UNPAL) (Muench, 1992). En 1945 se generó una crisis en la industria limonera, debido a una fuerte reducción de las exportaciones. Poco después el aceite esencial tuvo una fuerte demanda en E.U.A., debido a que se descubrió su importancia como ingrediente indispensable en las sodas de “cola”, aunque el destino del aceite era incierto. En aquel entonces ya el refresco era conocido y su industria se estaba expandiendo, por ello el mercado más importante era el norteamericano. El citrato de sodio y el ácido cítrico se obtenían redituablemente a partir del limón, esto dio mayor soporte a la industria del aceite, ya que se podían realizar ambos procesos de extracción y así obtener mayores beneficios (Martínez, 2008).
En el entorno de Colima y Coquimatlán de 1937 a 1945 se estableció la agroindustria limonera. Para 1942 los efectos de la plaga de la mosca prieta hicieron estragos en el estado afectando los cultivos de limón mexicano, principalmente en los huertos más antiguos. El incremento en los costos debido al control de esta plaga, mermaron fuertemente las ganancias y para muchos propietarios fue más sencillo cambiar de cultivo (Martínez, 2008). Ese periodo se vio afectado también por la segunda guerra mundial. Al finalizar ésta, se observó una disminución de las exportaciones tanto de fruto como de su aceite. Fue por ello que de 1945 a 1950 la actividad limonera disminuyó en el Estado. (Martínez, 2008). Cuando el precio del limón era bastante bajo y el precio del aceite de limón mexicano era alto, había docenas de pequeñas plantas de fabricación directa. Sin embargo, cuando los costos de la fruta aumentaron y los precios del aceite cayeron, muchas de estas pequeñas fábricas dejaron de funcionar (Pisano, 2008). En Tecomán durante 1963 había cinco fábricas de aceite esencial de limón y una de ácido cítrico, para 1958 ya existían 12 industrias y cuatro estaban en construcción. En este mismo año la producción de aceite esencial de limón llegó a representar el 40 % de la producción mundial de aceites en el mundo (Acuña, 1993).
439 SITUACIÓN ACTUAL
En comparación con los mercados de naranja, pomelo y limón italiano, la historia del limón mexicano es diferente. Desde hace quince años, el precio del aceite de limón mexicano destilado se encuentra estático, a pesar de los costos cada vez mayores de cultivo, cosecha, proceso y energéticos (Pisano, 2008). También se detuvo la devaluación anual del peso mexicano frente al dólar. El resultado fue una rentabilidad cada vez menor, para los productores que provocó que el número de industrias extractoras de aceite de limón se redujera de más de 40 a menos de 20. Las procesadoras que permanecen activas producen un mayor volumen y están mejor capitalizadas (Pisano, 2008).
En 2005 existió un aumento sustancial de la demanda de fruta fresca de limón mexicano en los Estados Unidos, debido a la disponibilidad de estos limones en los supermercados aumentando el consumo de fruta fresca por los consumidores. Esta nueva demanda disminuyó la oferta de fruta industrial. El aumento de la demanda de limones frescos reditúa mayores ganancias para los frutos empacados, en comparación con los limones enviados a la industria (Pisano, 2008). Por lo tanto, la producción de aceite disminuyó y sus precios comenzaron a aumentar, debido a que los distribuidores de aceite de limón mexicano se vieron obligados a ofrecer precios más altos por el aceite y los procesadores- productores reaccionaron aumentando sus áreas de cultivo y con esto se evitó una posible escasez de aceite de limón centrifugado y destilado (Pisano, 2008).
En México actualmente existen dos tipos de industrias de aceite de limón mexicano:
1. Las industrias integradas: que son más complejas y con capital intensivo. Las cuales procesan jugo de limón, cáscara de limón, y los dos aceites centrifugado y destilado.
2. Los productores directos, que son pequeñas industrias que solo producen aceite destilado y la cáscara húmeda que es un subproducto.
Entre estos dos extremos, hay industrias que producen aceites destilados y aceites tipo “A”, así como cáscara húmeda (Pisano, 2008).
INDUSTRIA DE LIMÓN MEXICANO
En el estado de Colima funcionan cuatro industrias que procesan fruta cultivada en la entidad y en otros estados. Las industrias operan durante todo el año, aunque su máxima operación la alcanzan en los meses de primavera y verano en que hay mayor cosecha de limón y el precio bajo de la fruta hace más costeable su procesamiento. A la industria se destina la fruta que no reúne las características para ser empacada: fruta inmadura, pequeña, con daños físicos, amarilla y
440 aquella recolectada del suelo. La industria del limón genera tres productos básicos: aceite esencial destilado o centrifugado, jugos concentrados y pectinas (Figura 156) (Haro-Guzmán y Hauchbaum, 1981). Anteriormente también se producía ácido cítrico, pero desde hace varios años se volvió incosteable esta línea de producción.
Figura 156. Diagrama de flujo de la industrialización de limón mexicano.
441 Proceso industrial de limón mexicano
Componentes de la fruta. El limón mexicano es de los cítricos más aromáticos, en especial cuando se utiliza en color verde. El flavedo (cáscara) de la fruta contiene una gran cantidad de glándulas de las cuales se obtiene el aceite esencial (Rivera-Cabrera et al., 2010). La cáscara también contiene pigmentos como la clorofila y carotenoides, se han reportado 62 componentes volátiles en aceite de cáscara de limas ácidas (Lota et al., 2002). El d-Limoneno es el componente más abundante del aceite esencial de limón mexicano (Di Giaccom y Di Giaccomo, 2002).
Suministro y recepción. El suministro de las plantas industriales varía dependiendo la época. En temporada de alta producción (Primavera-verano), el limón puede obtenerse directamente de los huertos. Sin embargo el principal proveedor de fruta a la industria son los empaques (Medina et al., 2001). Independientemente del tipo de aceite a producir, una vez que la fruta llega a la industria, se pesa y se deposita en tolvas. Posteriormente, las hojas, ramas y frutos claramente indeseables se eliminan, para el almacenamiento temporal de la fruta. Antes del procesamiento el limón es lavado y desinfectado como en cualquier industria alimentaria.
Extracción. El fruto se transporta ya sea a un dispositivo de extracción para la producción de aceite “Tipo B”, que se extrae directamente de la fruta. Esto se puede lograr usando extractores Brown o equipo Pelatrice, o cualquier otro tipo de equipo que extraiga el aceite de una manera tal que no entre en contacto con el jugo (Pisano, 2008). Después de raspar la cáscara, o en el caso de las extractoras donde no procesan el Tipo B, se transfiere el limón cortado a una prensa de tornillo que es un dispositivo cónico con orificios de aproximadamente 5 mm. A medida que se exprime la fruta desde el extremo ancho del cono hacia la abertura estrecha en el otro extremo, los sacos de aceite y jugo estallan y la emulsión se transfiere a un tanque. Ésta contiene jugo de limón y aceite esencial. Mediante el uso de centrifugadoras se separan el aceite Tipo “A” del jugo y se eliminan sólidos y partículas gruesas (Pisano, 2008). El jugo simple se concentra mediante vapor de agua sobrecalentado y durante este proceso se aprovecha para obtener la esencia y el aceite destilado. La esencia es la parte oleaginosa que se decanta del jugo concentrado y el destilado se recupera de la decantación de los vapores de condensación (Pisano, 2008). Los tiempos de destilación varían entre industrias. Sin embargo, en promedio se pueden considerar 10 horas. Así como, los rendimientos dependen de la calidad de la fruta, aunque un parámetro que se debe buscar es superar los 4 kg de aceite por tonelada de fruta (Pisano, 2008).
Tipos de aceites. El Aceite centrifugado “Tipo B” es un producto de volumen pequeño y es apreciado por los perfumistas y por algunos expertos en aromas. El Aceite “Tipo A” tiene un suculento aroma que se ha vuelto cada vez más importante y se utiliza en una amplia variedad de aplicaciones en donde se desea un sabor a jugo de lima. El aceite destilado tiene un sabor a lima dulce y se
442 utiliza principalmente en las bebidas de lima-limón y otros sabores de bebidas populares (Pisano, 2008).
Pectinas. La cáscara se vende como “cáscara húmeda” o se deshidrata para su mejor transporte y almacenaje (Pisano, 2008). Es un subproducto del procesamiento industrial y es una fuente adecuada de pectina (Sakai y Okushima, 1980). La pectina se encuentra principalmente en las paredes celulares de todo tejido vegetal donde juegan un papel esencial en la adhesión celular (Mcneil et al., 1984). La pectina es un ingrediente alimenticio popular en mermeladas y productos de confitería como helados, bebidas, gelatinas, etc. (Devia, 2003). Por su gelificación típica, engrosamiento y propiedades estabilizantes. Las frutas que poseen naturalmente grandes cantidad de pectina son los limones, las naranjas agrias, manzanas, grosellas y ciruelas. Es menos abundante en frutas como bayas negras, frambuesas, fresas y cerezas (Carbonell et al., 1990; Abhijit- Chakraborty y Subhajit-Ray, 2011). La pectina se ha obtenido industrialmente en una forma química con ácidos tales como el oxálico (Koubala et al., 2008), clorhídrico (Hwang et al., 1998) y ácido sulfúrico (Garna et al., 2007). El uso de estos productos químicos puede ser perjudicial en la funcionalidad de la pectina y causar problemas ambientales. Por lo tanto, los tratamientos ecológicos se han utilizado para minimizar el uso de productos químicos perjudiciales. Por ejemplo, la catálisis natural con hemicelulosa, proteasa (Zykwinska et al., 2008) y las enzimas microbianas (Ptichkina et al., 2008).
Además de varios estudios sobre la tecnologías de termo-mecánica como la ecografía (Panchev et al., 1988), autoclave (Oosterveld, et al., 2000) y la extrusión (Shin et al., 2005). Generalmente, las temperaturas de extracción varían de 80 a 100 ° C, el tiempo de extracción de 20 a 60 minutos y el pH de 1.4 a 2.6 (Rouse and Crandall, 1976). La condición para la extracción ácida de pectina no es clara en la literatura y es muy difícil visitar unidades de procesamiento (Schemin et al., 2005).
PRODUCTOS Y DESCRIPCIÓN
Jugo de limón Apariencia. Es un líquido turbio, pegajoso, viscoso. Olor. Intenso frutal de característico de los cítricos. Sabor. Buen sabor distintivo a limón mexicano, libre de sabores extraños y envejecimiento. Color. Puede oscilar entre el beige y el café claro (Figura 157 A). Uso. Los jugos concentrados se usan principalmente en la preparación de cócteles, bebidas gaseosas, helados, sorbetes y pasteles. También se utilizan en la industria alimentaria para realzar los aromas de mariscos, ensaladas, etc. Otro uso es como acidulante natural. Este jugo concentrado se procesa con ultrafiltros para retirar
443 micelas y aglomerados con procesos a contracorriente. Esto permite que el jugo sea de una consistencia menos turbia lo que constituye un jugo de mejor aspecto visual llamado jugo clarificado (Citrojugo, 2014).
Jugo de limón clarificado Apariencia. Es un líquido claro, de viscosidad moderada y con un color a limón mexicano. Olor. Intenso frutal de característico de los cítricos. Sabor. Ácido característico Color. Amarillo claro característico (Figura 157 B). Uso. Principalmente en la preparación de cócteles, bebidas gaseosas, helados, sorbetes y pasteles. También se utilizan en la industria alimentaria para realzar los aromas de mariscos, ensaladas, etc. Otro uso es como acidulante natural (Citrojugo, 2014).
Aceite tipo “A” Características. Es liposoluble en casi todos los aceites preparados y aceite mineral. Es insoluble en agua, glicerina y glicol propileno. Aspecto. Apariencia aceitosa. Es un líquido traslúcido a ligeramente opaco. Puede presentar un precipitado ceroso. Olor. Fresco, frutal de carácter cítrico similar al jugo de limón mexicano. Sabor. Característico y sin sabores extraños. Color. De ámbar a verde con un tono café verdoso (Figura 157 C). Uso. Se le utiliza en la elaboración de sabores para la industria alimentaria y farmacéutica y en la formulación de fragancias para la industria de la perfumería y cosmética. Presentación. El producto se entrega en tambos de lámina con recubrimiento Epóxico-Fenólico. La capacidad total de los tambos de 181.5 Kg. (Cítricos Vega, 2014; Citrojugo, 2014).
Aceite tipo “B” Características. Es liposoluble en la mayoría de los aceites preparados y en el aceite mineral, pero insoluble en agua (hidrofóbico), glicerina y glicol propileno. Aspecto. Líquido traslúcido, que en ocasiones presenta una separación de aspecto que recuerda a la cera. Olor. Fresco, frutal de tipo cítrico similar a la cáscara de limón. Su fragancia es más concentrada que el aceite centrifugado tipo A y se percibe una ligera nota herbácea. Sabor. Característico del limón y carece de otros sabores extraños.
444 Color. De ámbar muy oscuro a verde obscuro intenso (Figura 157 D). Uso. Se le utiliza en la elaboración de saborizantes para la industria alimentaria y farmacéutica. Es un ingrediente importante dentro de la industria refresquera. Otra de las aplicaciones es la formulación de fragancias para perfumes especialmente en fragancias masculinas. También se utiliza en la industria cosmética. Su carácter seco y herbáceo hace que se considere el champán de los aceites esenciales de cítricos. Empaque. El producto se entrega en tambos de lámina con recubrimiento Epóxico-Fenólico. La capacidad total de los tambos de 181.5 Kg. (Cítricos Vega, 2014; Citrojugo, 2014)
Esencia de limón Aspecto. Líquido traslúcido. Color. De incoloro a ligeramente amarillento (Figura 157 E). Olor. Fresco, terpénico con una pronunciada nota a jugo de limón. Uso. Se utiliza para agregar una nota jugosa a saborizantes para la industria alimentaria (Cítricos Vega, 2014; Citrojugo, 2014).
Figura 157: Productos líquidos extraídos; jugo de limón simple (A), jugo de limón clarificado (B), aceite “A” (C), aceite “B” (D) y esencia de limón (E).
Aceite destilado Características. Líquido oleaginoso. Es liposoluble en la mayoría de los aceites preparados y en el aceite mineral e insoluble en agua glicerina y glicol propileno. Aspecto. Cristalino.
445 Olor. Fresco, terpénico, intenso frutal de característico de un limón mexicano fresco. Sabor. Característico, libre de sabores extraños. Color. Ligeramente amarillo con tendencia a tonos verdes. Uso. El aceite destilado se usa generalmente en la elaboración de sabores para sodas (cola, lemon/lime y ginger ale) y de bebidas a base de limón. Se usa también en la composición de perfumes. También se emplea en la industria farmacéutica. Empacado. EL producto se entrega en tambos de lámina con recubrimiento Epóxico- Fenólico. La capacidad total de los tambos de 181.5 Kg. (Citrojugo, 2014).
Jugo de limón en polvo Apariencia. Es un polvo fino. Olor. Característico de los limón fresco. Sabor. Ácido Color. Blanco a crema Uso. Se emplea como un ingrediente natural en formulaciones en polvo, botanas, mayonesa y bebidas. Beneficios a la salud. Es un ingrediente de origen natural de fácil digestión que aporta ácidos orgánicos, pectina y carbohidratos. Adicionalmente aporta minerales y vitaminas.
Ácido cítrico Características. A partir de soluciones acuosas sobresaturadas en caliente se obtienen grandes cristales en forma de prismas rómbicos cuando se enfrían. La molécula incluye otra de agua misma que pierde cuando se funden los cristales a 100°C. Apariencia. Es un sólido, con forma granular. Olor. Es inodoro. Sabor. Ácido fuerte no desagradable. Color. Translúcido o blanco fluorescente al aire seco. Uso. Se usa en múltiples industrias desde domésticas y farmacéuticas hasta agronómicas. (UNAD, 2014).
Cáscara deshidratada Características. Trozos de material ligero en forma de pellets irregulares. Aspecto. Sólidos con varios colores parecido a otras moliendas vegetales. Color. Seco frutal de tipo cítrico, se percibe una ligera nota herbácea. Sabor. Característico del limón y carece de otros sabores extraños.
446 Color. Fracciones blancas, amarillas verdosas y amarillo-café. Usos. La cáscara de limón es utilizada con gran frecuencia en la repostería, en la fabricación de dulces y golosinas, así como en el mantenimiento de todo tipo de alimentos. Puede usarse como ingrediente de forrajes. De ellas se extrae la pectina, conservador natural utilizado en el área de comida en general (Cítricos Vega, 2014; Citrojugo, 2014).
Pectinas Características. Polvo. Aspecto. Polvo muy adherente. Olor. Similar a la gelatina. Sabor. Similar a la gelatina. Color. Blanquecino a crema. Usos. La pectina constituye un ingrediente muy importante en la industria de los alimentos por su capacidad de formar geles se emplea en la fabricación de gelatinas, helados, mermeladas y otros alimentos, manufactura de fármacos y en la elaboración de plásticos (Devia, 2003).
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449 AGRADECIMIENTOS
Al Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias, donde se ha generado el mayor conocimiento científico-tecnológico de limón mexicano en el mundo. Agradecimiento especial por el apoyo económico para la impresión de este libro.
A la Fundación Produce Colima A.C., por el financiamiento de los proyectos de investigación orientados a la búsqueda de estrategias de manejo del cultivo de limón, las cuales son plasmadas en este documento.
Al Fondo Institucional de Fomento Regional para el Desarrollo Científico, Tecnológico y de Innovación (FORDECyT) del CONACYT por el financiamiento del proyecto No. 139259: “Desarrollo y evaluación de tecnología para el manejo sustentable del huanglongbing (Candidatus Liberibacter) y su vector (Diaphorina citri) en los cítricos ácidos del Pacífico de México”. Parte de la información descrita en este libroes producto de investigaciones del citado proyecto.
Al Consejo Estatal de Productores de Limón de Colima (COEPLIM), por su apoyo incondicional e interés en la generación de tecnología en limón mexicano. Esta obra está dedicada a los “limoneros” mexicanos, esperando que la información contenida les sea útil para implementar un manenjo eficiente y sustentable del cultivo de limón mexicano y con ello coadyuve a mejorar sus ingresos.
Agradecimiento especial a las diferentes empresas líderes de productos agrícolas para el campo mexicano por su apoyo económico. En especial a Total México, Bayer de México, Syngenta, Dow AgroSciences, ADAMA y Yara. En el proceso editorial de la presente publicación participó el siguiente personal:
EDICIÓN Y COORDINACIÓN DE LA PUBLICACIÓN Dr. Gerardo Salazar-Gutiérrez Dr. Mario Orozco-Santos Dr. Marciano Manuel Robles-González Dr. José Joaquín Velázquez-Monreal MC. Miguel Ángel Manzanilla-Ramírez MC. Manuel de Jesús Bermúdez-Guzmán
REVISIÓN TÉCNICA MC. Sergio Alberto Curti-Díaz Dr. Mario Alberto Miranda-Salcedo
SUPERVISIÓN Dr. José Antonio Rentería Flores Dr. Gerardo Salazar-Gutiérrez MC. Isaac Vizcaíno-Vargas Dr. Mario Orozco-Santos
FOTOGRAFÍA Dr. Mario Orozco-Santos Dr. Marciano Manuel Robles-González Dr. José Joaquín Velázquez-Monreal MC. Miguel Ángel Manzanilla-Ramírez MC. Manuel de Jesús Bermúdez-Guzmán
CORRECCIÓN DE ESTILO Verónica Ochoa Chavez Martha A. Calvario Romero
CÓDIGO INIFAP MX-0-310305-52-05-28-6-1
Para mayor información escriba, llame o acuda al:
CENTRO DE INVESTIGACIÓN REGIONAL DEL PACÍFICO CENTRO INIFAP Interior del Parque Los Colomos S/N. Colonia Providencia Guadalajara, Jalisco, México. C.P. 44660 Teléfono: 01 800 088 2222, Ext. 84701, 84704 y 84703
CAMPO EXPERIMENTAL TECOMÁN. CIRPAC. INIFAP Kilómetro 35 Carretera Colima-Manzanillo Apartado Postal 88. Tecomán, Colima, México. C.P. 28100 Teléfono: 01 800 088 2222, Ext. 84301 INSTITUCIONES PARTICIPANTES Y PATROCINADORES
FORDECyT
ADAMA
El Limón Mexicano (Citrus aurantifolia)
Mario Orozco-Santos Marciano Manuel Robles-González José Joaquín Velázquez-Monreal Miguel Ángel Manzanilla-Ramírez Manuel de Jesús Bermúdez-Guzmán Silvia Heréndira Carrillo-Medrano Víctor Manuel Medina-Urrutia Luis Martín Hernández-Fuentes Rafael Gómez-Jaimes Gilberto Manzo-Sánchez Javier Farías-Larios Daniel Nieto-Ángel Edgar Mijangos-Hernández Julio Alejandro Sánchez-de la Torre Sóstenes Varela-Fuentes
Esta obra se terminó de imprimir en Noviembre de 2014 en los talleres gráficos de la imprenta:
Libertad No. 1457, Col. Americana, Guadalajara, Jalisco, México C.P. 44160 Tel. (33) 38 26 27 26 y 38 26 27 82
Tiraje de 2,000 ejemplares Noviembre del 2014
Impreso en México Printed in Mexico Directorio Institucional
SECRETARÍA DE AGRICULTURA, GANADERÍA, DESARROLLO RURAL, PESCA Y ALIMENTACIÓN
LIC. ENRIQUE MARTÍNEZ Y MARTÍNEZ Secretario LIC. JESÚS AGUILAR PADILLA Subsecretario de Agricultura PROF. ARTURO OSORNIO SÁNCHEZ Subsecretario de Desarrollo Rural LIC. RICARDO AGUILAR CASTILLO Subsecretario de Alimentación y Competitividad ING. JAVIER GUIZAR MACIAS Delegado de la SAGARPA en Jalisco
INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES, FORESTALES, AGRÍCOLAS Y PECUARIAS
DR. PEDRO BRAJCICH GALLEGOS Director General DR. MANUEL RAFAEL VILLA ISSA Coordinador de Investigación, Innovación y Vinculación MSC. ARTURO CRUZ VÁZQUEZ Coordinador de Planeación y Desarrollo MTRO. EDUARDO FRANCISCO BERTERAME BARQUIN Coordinador de Administración y Sistemas LIC. ELISA CONCEPCIÓN ELGUÉZABAL DÁVILA Titular de la Unidad Jurídica
CENTRO DE INVESTIGACIÓN REGIONAL DEL PACÍFICO CENTRO
DR. JOSÉ ANTONIO RENTERIA FLORES Director Regional Pací co Centro DR. GERARDO SALAZAR GUTIÉRREZ Director de Investigación Regional Pací co Centro MC. PRIMITIVO DÍAZ MEDEROS Director de Planeación y Desarrollo LIC. MIGUEL MÉNDEZ GONZÁLEZ Director de Administración MC. ISAAC VIZCAINO VARGAS Director de Coordinación y Vinculación en Colima EL LIMÓN MEXICANO
Mario Orozco-Santos, Marciano Manuel Robles-González, José Joaquín Velázquez-Monreal, Miguel Ángel Manzanilla-Ramírez, Manuel de Jesús Bermúdez-Guzmán, Silvia Heréndira Carrillo-Medrano, Víctor Manuel Medina-Urrutia, Luis Martín Hernández-Fuentes, Rafael Gómez-Jaimes, www.INIFAP.GOB.MX Gilberto Manzo-Sánchez, Javier Farías-Larios, Daniel Nieto-Ángel, Edgar Mijangos-Hernández, Julio Alejandro Sánchez-de la Torre y Sóstenes Varela-Fuentes
El INIFAP a través del Campo Experimental Tecomán ha generado tecnología de producción del cultivo de limón mexicano durante más de cuatro décadas y que ha sido adoptada por productores de este cítrico en toda la costa del Pací co Mexicano, desde el estado de Colima hasta Oaxaca. Este 40 aniversario, lo celebramos con la presentación y entrega a los limoneros de México del libro “El limón mexicano (Citrus aurantifolia)", el cual contiene información de su origen, taxonomía, mejoramiento genético, así como de los principales componentes del manejo agronómico del cultivo, desde la producción de la planta hasta la cosecha, empaque e industrialización de la fruta. Esperamos que los técnicos y productores encuentren en esta obra información útil que les ayude a realizar un manejo e ciente y sustentable que mejore los rendimientos y la calidad de fruta, para que al nal se traduzca en mejores ingresos para las familias limoneras.
Centro de Investigación Regional Pací co Centro Campo Experimental Tecomán Tecomán, Colima, México. Noviembre de 2014 Libro Técnico Núm. 1, ISBN: 978-607-37-0389-5