UNIVERSIDAD DE COSTA RICA SISTEMA DE ESTUDIOS DE POSGRADO ESTUDIO DE LA EPIDEMIOLOGÍA Y ALTERNATIVAS DE MANEJO AGROECOLÓGICO DEL OJO DE GALLO ( Mycena citricolor ) EN CAFETO BAJO SISTEMAS AGROFORESTALES EN COSTA RICA Tesis sometida a la consideración de la Comisión del Programa de Estudios de Posgrado en Ciencias Agrícolas y Recursos Naturales para optar al grado y título de Doctorado Académico en Sistemas de Producción Agrícola Tropical Sostenible MARÍA DEL MILAGRO GRANADOS MONTERO Ciudad Universitaria Rodrigo Facio, Costa Rica 2015 Dedicatoria Todo este esfuerzo es para mi familia, Erick, Josué y Amanda. Los amo. Agradecimientos A Dios por darme las fuerzas para concluir esta meta, a mi familia por darme su amor, calidez y compresión en momentos difíciles y a mis amigos por todo su apoyo. A don Edgar Vargas (q.e.g.e.) por enseñarme el verdadero sentido de ser profesional. Agradezco de todo corazón a Gustavo Arroyo Arias por su incondicional ayuda, por su voz de aliento y su valiosa amistad. A mí Comité Asesor por su colaboración durante todo el proceso, por todos los consejos y apoyo para lograr la conclusión del programa. Además, a Juan Ramón Navarro Flores por su gran ayuda en el análisis de los datos. Agradezco a todas las personas del Instituto Earthwatch, de CoopeDota R.L, del Centro Agrícola Cantonal de Tarrazú, a todos los caficultores y personas relacionadas con la actividad que permitieron que se realizara esta investigación. Finalmente, al programa de becas SEP-CONARE, a doña Rita Vargas de la Vicerrectoría de Docencia y doña Rita Vázquez del Sistema de Estudios de Posgrado, así como a los miembros de la Escuela de Agronomía que permitieron que culminara mis estudios de doctorado. 205 Tabla de contenido Introducción general ........................................................................................................... 1 Objetivo general y objetivos específicos .......................................................................... 4 Objetivo general .................................................................................................................. 4 Objetivos específicos .......................................................................................................... 4 Capítulo 1. Revisión de literatura ..................................................................................... 5 I. El cultivo y su socioagroecosistema ............................................................................ 5 I.1. Origen y distribución ................................................................................................. 5 I.2 Importancia socioeconómica ...................................................................................... 5 I.3 Taxonomía y botánica ................................................................................................ 6 I.4 Características generales ............................................................................................ 7 I.5 Variedades .................................................................................................................. 9 I.6 Requerimientos agroecológicos ............................................................................... 12 I.7 Cultivo ...................................................................................................................... 12 I.8 Agroecosistema ........................................................................................................ 14 II. El patógeno y su ciclo ................................................................................................ 17 II.1 Taxonomía .............................................................................................................. 18 II.2 Morfología .............................................................................................................. 19 II.3 Ciclo de vida ........................................................................................................... 25 II.4 Distribución geográfica ........................................................................................... 28 II.5 Biología ................................................................................................................... 30 II.6 Hospederos .............................................................................................................. 31 III. El patosistema ........................................................................................................ 36 IV. La enfermedad y su epidemiologia ........................................................................ 37 V. El manejo de la enfermedad ...................................................................................... 40 VI. Literatura citada ..................................................................................................... 45 Ubicación y descripción general de las áreas de estudio ...................................................... 56 206 Capítulo 2. Identificación de fuentes de inóculo primario y determinación de la patogenicidad del inóculo. ................................................................................................ 59 Resumen ................................................................................................................................ 59 Introducción .......................................................................................................................... 60 Materiales y Métodos ............................................................................................................ 62 1. Cuantificación de la intensidad de la enfermedad y del nivel de inóculo inicial en cafeto ................................................................................................................................. 62 a. Selección de parcelas para muestreo ...................................................................... 62 b. Cuantificación de la incidencia de la enfermedad y del nivel de inóculo .............. 62 2. Identificación de fuentes de inóculo diferentes al cultivo ......................................... 63 a. Suelo y hojarasca .................................................................................................... 63 b. Vegetación acompañante ....................................................................................... 67 3. Determinación de la patogenicidad del inóculo ......................................................... 69 Resultados ............................................................................................................................. 72 1. Cuantificación de la incidencia de la enfermedad y del nivel de inóculo residual en cafeto ................................................................................................................................. 72 1. Identificación de fuentes de inóculo .......................................................................... 75 a) Suelo y hojarasca .................................................................................................... 75 b) Vegetación acompañante: árboles y arvenses ........................................................ 77 2. Determinación de la patogenicidad del inóculo ......................................................... 94 Discusión ............................................................................................................................ 102 Conclusiones ....................................................................................................................... 111 Recomendaciones ............................................................................................................... 112 Literatura citada .................................................................................................................. 113 Capítulo 3. Impacto de la hojarasca y del inóculo primario sobre la epidemia. .. 116 Resumen .............................................................................................................................. 116 Introducción ........................................................................................................................ 117 Materiales y Métodos .......................................................................................................... 119 1. Caracterización de las áreas de estudio .................................................................... 119 2. Establecimiento de los ensayos ................................................................................ 120 207 3. Manejo y análisis de los datos ................................................................................. 123 Resultados ........................................................................................................................... 131 1. Año epidemiológico 2013 ........................................................................................ 131 2. Año epidemiológico 2014 ........................................................................................ 142 Discusión ............................................................................................................................ 152 Conclusiones ....................................................................................................................... 162 Recomendaciones ............................................................................................................... 162 Literatura citada .................................................................................................................