Agro Sur, Vol. 32 N° 2, 2004, pp. 26-32

CIENCIA AGRARIA

Densidad poblacional de Heterodera trifolii Goffart en praderas de la zona sur de Chile

Population density of Heterodera trifolii Goffart in Southern Chile pastures

Laura Böhm S. y Susana González M.

Instituto de Producción y Sanidad Vegetal, Facultad de Ciencias Agrarias, Universidad Austral de Chile. Casilla 567 Valdivia, Chile. E-mail lbohm@uach.cl

Abstract

Presence of Heterodera trifolii was surveyed in 18 permanent pastures at the IX and X regions of Chile to evaluate its population. The nematode cysts were extracted with a Fenwick can extraction equipment; later they were processed using a maceration technique to examine its content of eggs and juveniles. Clover cyst nematodes were recorded in all sampled sites, the average number was 47,6 cyst per 100 cc of soil, the predominant form being collapsed and broken cysts. The average number of eggs and juveniles varied between 31 and 320, with at least 50% viable propagules. The naturalized condition of this pest was confirmed considering its wide distribution in permanent pastures of both regions.

Key words: Heterodera trifolii, nematodes, pastures, white clover.trifolii

Resumen

La presencia y densidad poblacional de H. trifolii se evaluó en un total de 18 praderas permanentes establecidas entre las Regiones IX y X de Chile. Los quistes del nemátodo se extrajeron por el sistema Fenwick, macerándolos posteriormente para registrar su contenido de huevos y juveniles. El nemátodo se encontró presente en todas las praderas con un promedio de 47,6 por 100cc de suelo, predominando en todas ellas los quistes colapsados y rotos. El promedio de huevos y juveniles por quiste varió entre 31 y 320 correspondiendo un 50% o más a propágulos viables. La amplia distribución del nemátodo en las praderas indica que corresponde a una especie naturalizada en la zona sur de Chile.

Palabras clave: Heterodera trifolii, nemátodos, praderas, trébol blanco.

INTRODUCCION

El nemátodo quiste del trébol, Heterodera Goffart, se encuentra distribuido a nivel mundial, infectando diversas especies vegetales, siendo el trébol blanco (Trifolium repens L.) su principal hospedero (Yeates et al., 1977; Sikora y Maas, 1986; Cook et al., 1992 ; Kimpniski et al., 1993). El efecto más importante del nemátodo en esta última especie vegetal es disminuir la persistencia de las plantas en las praderas, como consecuencia directa de la reducción en el desarrollo de raíces y estolones (Healy et al., 1973; Plowright, 1985; Böhm et al., 1997), provocando con ello una menor recuperación al corte (Yeates y Prestidge, 1986). H. trifolii corresponde a una especie endoparásita sedentaria cuyo ciclo de vida se completa en aproximadamente 4-7 semanas, cuando la temperatura alcanza 15-25 º C. (Mulvey, 1959; Fresard, 1996). El ciclo se inicia cuando los juveniles de segundo estadio emergen de los huevos y penetran a las raíces donde establecen su sitio de alimentación; luego de tres mudas cuticulares sucesivas se forman las hembras que han adquirido paulatinamente forma alimonada, reteniendo la mayor parte de los huevos en el interior de su cuerpo (Maas y Heijbroek, 1972). La presión de crecimiento del nemátodo rompe la corteza radical asomando su cuerpo al exterior y al morir la hembra su cutícula se endurece y adquiere color café bronceado, transformándose así en un quiste (Mulvey, 1959); éste, que puede contener hasta 500 huevos, se desprende de la raíz y puede permanecer en el suelo por varios años (Yeates y Risk, 1976; Fresard, 1996).

En Chile, Guiñez (1988) encontró quistes de H. trifolii en la mayoría de las praderas establecidas en la zona centro y centro – sur, pero no reporta cifras sobre densidad poblacional. Otras investigaciones realizadas con este nemátodo en el país, demuestran que se reproduce eficientemente en trébol blanco cultivares Huia y Kopu, en trébol rosado “Quiñequeli” y en menor proporción en otras especies vegetales asociadas a praderas (Krausz ,1995; Yañez et al. 1999). En base a dichos resultados, se planteó como objetivo para la presente investigación determinar la presencia y densidad poblacional de Heterodera trifolii en praderas permanentes establecidas en la IX y X Regiones, evaluando tanto el número de quistes presentes como la cantidad de propágulos viables contenidos en éstos.

MATERIAL Y METODO

La densidad poblacional de H. trifolii se evaluó para un total de 18 praderas distribuidas en la zona comprendida entre Freire (IX Región) y Puerto Varas (X Región) (Figura 1). La elección de la pradera representativa de cada localidad se realizó al azar, entre aquellas que tenían a lo menos cinco años de establecidas y trébol blanco en su composición botánica. Las muestras de suelo se colectaron en otoño (15 de abril al 15 de mayo).

En cada pradera se demarcó una superficie aproximada de 1000m² , sobre la cual se tomaron al azar, con una pala recta, 10 submuestras de 20x20x20 cm ; éstas se trasladaron identificadas al laboratorio de Nematología de la Facultad de Ciencias Agrarias, Universidad Austral de Chile, para su procesamiento.

Las sub-muestras de cada pradera se homogeneizaron, después de extraer el sector aéreo de las plantas, el que se desechó; las raíces se trozaron y se incluyeron al suelo , constituyéndose de ésta forma en una sola muestra por pradera la que se dejó secar a temperatura ambiente por aproximadamente tres días.

Para la extracción de los quistes se utilizó el método de la Jarra Fenwick (Southey, 1970), procesándose 10 repeticiones por muestra, cada una constituida por 100 cc de suelo seco. La identificación, recuento y separación de los quistes de H. trifolii se realizó bajo lupa estereoscópica, clasificándolos, según su apariencia y color en: quistes llenos (café o claros), quistes colapsados y quistes rotos. Como quistes llenos se clasificaron aquellos que se observaban enteros y henchidos, sin mostrar alteraciones aparentes, contabilizándose por separado aquellos recién formados, que presentaban color blanco o amarillo claro. Los colapsados correspondían a todos los quistes que se presentaban vacíos o aplastados.

El contenido de huevos y juveniles se evaluó para el total de quistes llenos extraídos de cada repetición. Estos se maceraron, presionándolos con una base de goma, sobre un tamiz de 270 mallas/pulgada dispuesto sobre otro de 500 mallas/pulgadas. Mediante un lavado a presión sobre el primer tamiz se recuperaron los huevos y juveniles en el tamiz más fino y de éste se traspasaron a un vaso de precipitado con una cantidad conocida de agua. La revisión y recuento de ésta suspensión se realizó bajo microscopio, en base a cuatro alícuotas de 0,5cc cada una, registrándose por separado los juveniles (JII), los huevos llenos y los huevos vacíos o cutículas. Tomando en cuenta que los juveniles de segundo estado (JII) eclosan del huevo dentro del quiste, al comparar el contenido de los quistes se descontó del total de cutículas el número de juveniles registrados en la muestra.

RESULTADOS Y DISCUSION

Heterodera trifolii se encontró presente en la totalidad de las muestras (Cuadro 1) lo que corrobora lo observado por Guiñez (1988) quien indicaba su amplia distribución en praderas de la zona sur de Chile. Es importante destacar que en países como Nueva Zelandia, Inglaterra, Gales, Canadá y Australia, donde se considera a éste nemátodo un factor limitante en la persistencia de plantas de trébol blanco, su porcentaje de distribución en las praderas no supera un 77 % (Skipp y Christensen, 1983; Cook et al., 1992; Kimpinski et al., 1993; McLeish et al., 1997).

En las praderas prospectadas, el número total de quistes de H. trifolii varió entre 11,1 y 99,2 por 100 cc de suelo (Cuadro 1), valores extremos que se obtuvieron en Riñihue (pradera 15) y La Unión (pradera 18), respectivamente. El promedio general, calculado para las 18 praderas, fue de 47,6 quistes, cifra sobre la cual se encuentra un 50 % de ellas. Este valor es comparativamente superior al promedio de 23 quistes/100 cc de suelo reportado por Yeates (1973) para Nueva Zelandia y por McLeish et al. (1977) en Australia, donde solamente en una, de 17 localidades muestreadas, registraron 47 quistes/100 cc de suelo. En Holanda, sin embargo, Seinhorst y Sen (1966) encontraron que de 100 praderas prospectadas solo un 20 % contenían más de 32 quistes/100 cc de suelo.

Considerando que los quistes extraídos se clasificaron según su apariencia en llenos (café y claros), colapsados y rotos, destaca en la Figura 2, que el número total de quistes llenos por muestra fue relativamente bajo, fluctuando entre 1,9 y 22 / 100 cc de suelo. En la mayoría de las muestras, los quistes llenos café fueron más abundantes que los quistes claros. Al respecto, Mulvey (1959), Yeates y Risk (1976), Plowright (1985) y Fresard (1996) coinciden en que los quistes recién formados son menos frecuentes de observar en muestras de suelo, puesto que su cutícula se obscurece rápidamente en dos o tres semanas.

Los quistes colapsados, predominantes numéricamente en todas las praderas, corresponden a aquellos formados una o más temporadas antes y de los cuales han eclosionado la mayor parte o la totalidad de los juveniles II, penetrando rápidamente a las raíces de sus hospederos (Yeates y Risk, 1976; Pyone Pyone et al., 2001). Si se toma en cuenta que el ciclo biológico de ésta especie tarda entre 25 y 65 días , dependiendo de las condiciones medioambientales (Plowright, 1985; Fresard, 1996), es factible suponer que fueron los juveniles formados en los quistes colapsados los que originaron los quistes llenos obtenidos en las muestras.

CUADRO 1

Promedio y apariencia de quistes de–H. trifolii en muestras de suelo obtenidas en praderas de la zona sur de Chile.

Mean values of H. trifolii cyst number and cyst condition in soil from Southern Chile pastures.

En general , el porcentaje de quistes llenos fue mayor cuando la población total de quistes en la muestra era comparativamente menor (Figura 2); estos resultados concuerdan con lo señalado por Krausz (1995) y Pyone-Pyone et al. (2001) en el sentido que al existir una infestación más alta del nemátodo en el suelo, la tasa de multiplicación disminuye y con ello el número de quistes que se desarrollan en la temporada.

El contenido total de huevos y juveniles en los quistes llenos, incluyendo las cutículas o huevos vacíos, también fluctuó ampliamente entre las praderas prospectadas (Cuadro 2). Al respecto, cabe señalar que el recuento de los huevos vacíos se incluyó como una forma de estimar la capacidad de multiplicación de la especie, ya que en H. trifolii los juveniles II, que corresponden al estado infectivo del nemátodo, eclosionan rápidamente cuando las condiciones ambientales les son favorables; estas son, en general, temperaturas que varían entre 10 y 25º C (Mulvey, 1959, Fresard 1996) y presencia de agua libre, no requiriendo de exudados radicales, como ocurre con otras especies del género (Maas y Heijbroek , 1972; Wang y Riggs, 1999).

El contenido total de los quistes (Cuadro 2) superó en cinco de las praderas evaluadas ( 9, 13 , 14, 16 y 18 , Freire, Cayumapu, Máfil, Punahue y La Unión respectivamente ) los 2.000 individuos por 100 cc de suelo, densidad poblacional que Ennik et al. (1965), Yeates et al. (1977), Cook y Yeates (1993) y Plowright (1985) indican que provoca pérdidas significativas en el rendimiento del trébol blanco “Huia”. Sin embargo, ensayos anteriores realizados en Chile, no detectaron daño significativo en plantas del mismo cultivar, mantenidas por 120 días en macetas conteniendo suelo infestado con 1.500–2.500 huevos y juveniles /100cc (Krausz ,1995; Böhm et al., 1997; Yañez et al., 1999).

CUADRO 2

Número promedio de huevos y juveniles contenidos en los quistes llenos de H. trifolii extraídos de 100 cc de suelo, en muestras de 18 praderas de la IX y X Regiones.*

Mean value of eggs and juveniles number inside H. trifolii cysts in 100 cc soil, from 18 pastures of the IX and X regions.

En la Figura 3 se aprecia que para la mayoría de las praderas la proporción de propágulos viables por quiste (huevos enteros y J II) fue superior al 50%, mientras que el contenido total estimado de cada quiste varió entre 31 y 320 propágulos totales; estas variaciones en el contenido de huevos y juveniles en los quistes son frecuentes de observar en muestras de praderas naturalmente infestadas con el nemátodo según Ennik et al. (1965), McLeish et al. (1977), Cook y Yeates (1993), y son atribuidas por Kimpinski et al. (1993) y Pyone- Pyone et al.(2001) entre otros, a la diferente edad de formación que presentan los quistes extraídos del suelo.

De acuerdo a los resultados obtenidos se concluye que el nemátodo quiste del trébol se encuentra endémicamente presente en la zona prospectada, con densidades poblacionales muy variables, alcanzando en algunos sectores valores que podrían llegar a ser críticos para el desarrollo del trébol blanco en las praderas.

AGRADECIMIENTOS

Los autores agradecen el apoyo económico de la Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnológica , mediante el proyecto FONDECYT 1961041.

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Recepción originales: 2 de julio de 2004.