Identificación del agente causal y métodos de control de la pudrición del cormo en apio (Arracacia xanthorrhiza Bancroft) en Puerto Rico

Abstract

Arracacia xanthorrhiza, known as Apio in Puerto Rico, has become a traditional and exclusive crop of the highlands. This tuber has a great nutritional and economic potential because of its high content of starch of easy digestibility among starchy crops. Its main limitation is the “corm rot disease”. Information on management practices for the control of this disease is limited and the farmer does not have alternatives to handle the high losses in the field, besides there is no registered product for its control. For this reason, the present study aims to identify the microorganisms associated with the disease, identify effective control practices to reduce losses by disease and perform pathogenicity tests to identify the main microorganisms associated with rot. We evaluated soil samples to identify microorganisms associated with the crop. In the evaluation of possible methods for disease management, we evaluated eight treatments. The experimental strategy was a Completely Randomized Block design with four replicates. Treatments were performed in a farm with a high incidence of the disease, and pathogens were isolated from diseased corms for its morphological and molecular identification. We found plant-parasitic nematodes, being Rotylenchulus reniformis the most frequent. The best control treatments were: i) The use of compost with poultry litter & solarization; (ii) Cover plants (Crotalaria juncea and Tagetes patula) and (iii) Integrated management practices. These three treatments showed the greatest reduction of plant-parasitic nematodes population, increased free-living (beneficial) nematode populations, increased organic matter content, as well as beneficial fungal populations, reduced levels of disease and increased crop yield. Among the microorganisms identified and positive in the pathogenicity tests were: Fusarium oxysporum, Fusarium solani, Rhizoctonia spp. and Rhizopus spp. And the bacteria Erwinia carotovora, Clavibacter michiganensis and Pseudomonas spp.

El cultivo de Arracacia xanthorrhiza conocido como Apio en Puerto Rico, se ha convertido en un cultivo tradicional y exclusivo de la zona montañosa. Este tubérculo presenta un alto potencial nutricional y económico debido a su alto contenido de almidón de fácil digestibilidad entre los farináceos. El cultivo es afectado por la enfermedad conocida como “la pudrición del cormo”. Información sobre el manejo de la enfermedad es escasa y el agricultor no cuenta con alternativas para reducir las pérdidas en campo, además no existe ningún producto registrado para su control. Por tal razón, el presente estudio busca identificar los microorganismos asociados a la enfermedad, identificar prácticas culturales para reducir las pérdidas por la enfermedad y realizar pruebas de patogenicidad. Se realizaron muestreos de suelo para identificar microorganismos asociados al cultivo. En la evaluación de los posibles métodos para el control de la enfermedad se evaluaron 8 tratamientos. El experimento se desarrolló basado en un diseño experimental de Bloques Completos Aleatorizados con cuatro repeticiones. Los tratamientos se aplicaron en una finca con alta incidencia de la enfermedad y se aislaron patógenos de cormos enfermos para su identificación morfológica y molecular. Los resultados de este proyecto identificaron nematodos fitoparásitos, siendo Rotylenchulus reniformis el de mayor frecuencia. Los mejores tratamientos de control fueron: i) Uso de composta con gallinaza & solarización; ii) Plantas cobertoras (Crotalaria juncea y Tagetes patula) y iii) La práctica de manejo integrado. Estos tres tratamientos mostraron la mayor reducción de nematodos fitoparásitos, aumento de las poblaciones de nematodos de vida libre (benéficos), aumento en el contenido de materia orgánica, al igual que de las poblaciones de hongos benéficos, reducción en los niveles de la enfermedad y aumento en el rendimiento del cultivo. Dentro de los microorganismos identificados y que fueron positivos en las pruebas de patogenicidad se encontraron los hongos Fusarium solani, Fusarium oxysporum, Rhizoctonia spp. y Rhizopus spp. y las bacterias Erwinia carotovora, Clavibacter michiganensis y Pseudomonas spp.