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tos dos cultivares parecen contener los genes P. grísea en Colombia presenta virulencia a to a rice blast “hot spot” breeding site in eastern de resistencia Pi-2 y Pi-33 mas no el gen Pi-1. dos los genes de resistencia conocidos. La re Colombia. Plant Disea-se77: 1029-1035. La durabilidad de la resistencia en estos culti- sistencia durable al patógeno debe por lo tanto (4) Correa-Victoria FJ and Zeigler RS (1993b) Field vares se debe entonces a la acción de los ge- buscarse mediante combinaciones de genes de breeding for durable rice blast resistance in the presence of diverse pathogen populations, in nes Pi-2 y Pi-33 junto con los otros genes de resistencia Th Jacobs and JE Parlevliet (eds.), Durability of acuerdo a la Tabla 2, y posiblemente a la pre- Basados en la contribución relativa de Disease Resistance, Kluwer Academic Publis- sencia de genes de resis tencia no conocidos. los ge nes de avirulencia sobre el fitness de hers, Dordretch, pp. 215-218. Con el objetivo de desarrollar cultivares P. grísea, genotipos de plantas pueden ser (5) Correa-Victoria FJ and Zeigler RS (1995) Sta- de arroz con resistencia durable a P. grísea diseñados y generados que contengan las bility of complete and partial resistance in rice to Pyricularia grísea undcr rainfed upland para otros países de América Latina, hemos combinaciones más efectivas de genes de conditions in eastern Co lombia. Phytopatho- iniciado un programa de retrocruzamiento resistencia logy 85: 977-982. para intro ducir los genes de resistencia Pi- Un patógeno como P. grísea el cual es princi (6) Correa-Victoria FJ, Zeigler RS and Levy M 1, Pi-2, Pi-33 en variedades comerciales de palmente clonal, no parece ser capaz de tolerar (1994) Virulence characteristics of genetic arroz de la re gión, las cuales todavía juegan un aumento continuo de mutaciones en sus ge families of Pyri cularia grísea in Colombia, in un papel impor tante en la economía de mu- nes de avirulencia aún en el caso de que dichos RS Zeigler, SA Leongand PS Teng (eds.), Rice chos agricultores a pesar de ser susceptibles genes contribuyan con efectos pequeños en fit- Blast Disease, CAB Interna tional, UK, pp. 211- 229. a la enfermedad. La incorporación de los La combinación de los genes Pi-í, Pí-2, y (7) George MLC, Nelson RJ, Zeigler RS and tres genes de resistencia se realiza mediante Pi-33 confiere resistencia a las poblaciones de Leung H(1998) Rapid population analysis of retrocruzamientos siendo segui da por el uso P.grísea en Colombia. El uso de marcadores mo- Magnaporthe grí sea by using rep-PCR and de microstelites (10) asociados con los ge- leculares e inoculaciones controladas en inver- endogenous repetitive DNA sequences. nes de resistencia, inoculaciones controladas nadero son muy útiles para la incorporación Phytopathology 88: 223-229 en el invernadero con aislamientos apropia- de los genes de resistencia en poblaciones de (8) Correa-Victoria FJ, Escobar F, Prado G and dos que contengan los genes de avirulencia me joramiento Aricapa G (2000) Population dynamics of the rice blast pathogen in a screening site in Co- respectivos, y la evaluación de la resistencia lombia and characterization of resistance, in D en el campo bajo condiciones de alta presión Las poblaciones desarrolladas en progra- Tharreau, MH Lebrun, NJ Talbot and JL Notteg- de la enfermedad y di versidad del patógeno. mas de mejoramiento con el fin de acumular di- hem (eds.), Advances in Rice Blast Re search, Poblaciones y líneas selec cionadas con los ferentes genes de resistencia a P. grísea deben Kluwer Academic Publishers, Dordreth, pp. tres genes de resistencia serán distribuidas a ser eva luadas y seleccionadas utilizando meto- 214-220. los diferentes países de América La tina para dologías de campo que ayuden a mantener una (9) Johnson R (1984) A critical analysis of durable resis tance. Annual Review of Phytopathology la evaluación y selección de líneas que in- alta pre sión de la enfermedad y diversidad del 22: 309-330 corporen tanto la resistencia como las otras patógeno. (10) McCouch SR, Temnykh S, Lukashova A et al ca racterísticas agronómicas deseadas. (2001) Microsatellite markers in rice: abun- Referencias dance, diversity, and applications, in GS Kush, Brar DS and Hardy B (eds.), Rice Genetics IV, conclusiones (1) Correa-Victoria FJ and Martínez C (1994) IRRI, Los Baños, Philippines, pp. 117-135 Genetic structure and virulence diversity of (11) Flor HH (1971) Current status of the gene- La estructura genética de P. grísea en Co- Pyricularia grísea in breeding for rice blast for-gene concept. Annual Review of Phyto- lombia está compuesta por pocas familias o resistance, in Induced Mutations and Mo- pathology 9: 275-296 linajes cu ya frecuencia depende de los genes lecular Techniqucs for Crop Improvement, (12) Leach JE, Vera-Cruz C, Bai J and Leung H (2001) de resisten cia presentes en las variedades cul- IAEA, Vienna, pp. 133-145. Pat hogen fitness penalty as a predictor of du- tivadas (2) Levy M, Correa-Victoria FJ, Zeigler RS, Xu S, rability of diseasc resistance genes. Annual Re- and Hamer JE (1993) Genetic diversity of view of Phytopatho logy 39: 187-224 Los estudios de frecuencias de genes de the rice blast fungus in a discase nursery in (13) Van der Plank JE (1968) Disease Resistance in aviru lencia utilizando líneas isogénicas con Colombia. Phytopathology 83: 1427-1433 Plants. London-New York: Academic. 206 pp. diferen tes genes de resistencia son útiles para (3) Correa-Victoria FJ and Zeigler RS (1993a) la iden tificación de las combinaciones de genes Pathogenic variability in Pyrcularia grísea at de re sistencia relevantes para el control de P. grísea Capítulo 3 41

La Hoja Blanca del Arroz rayas pueden unirse cubriendo toda la ses como Venezuela, Colombia, Cuba, Estados superficie foliar. las hojas más afecta- Unidos, Japón y Brasil, para confirmar esta hi- das pueden morir eventualmente. la pótesis. A pesar de estos trabajos en los cua- enfermedad también reduce la calidad les se observaron diversos tipos de partículas y número de granos, y predispone la similares a virus, e inclusive fitoplasmas, no planta a ataques de patógenos secun- se logró identificar el agente causal. darios, principalmente hongos. las Al inicio de los 1980s, el Dr. Peter Jennings, pérdidas en rendimiento dependen de fitomejorador del Programa de Arroz del la edad a la cual fue infectada la planta, CIAT, y el autor de este articulo, retomaron las la variedad, y la incidencia de la enfer- investigaciones sobre la etiología de esta en- Francisco José Morales Garzón medad. en ataques tempranos a varie- fermedad en la Unidad de Virología del CIAT, Ph.D. CIAT Centro Internacional de Agricultu- dades susceptibles, las pérdidas en ren- Palmira. En 1983, se demostró la presencia ra Tropical. A.A. 6713 Cali. Colombia dimiento pueden ser totales. de un nuevo virus desconocido en Colombia Miembro de ASCOLFI. y aún no clasificado en otras partes del mun- “Ejemplo de Investigación” etiología do, en plantas de arroz afectadas por la ‘hoja blanca». Trabajos posteriores realizados En 1957. Malaguti, Díaz y Ángeles pu- introducción blicaron en Venezuela los resultados de una en el ciAT, demostraron que el agente causal de esta enfermedad, es una es- investigación sobre la ‘hoja blanca’ del arroz, a ‘hoja blanca’ del arroz es una de las pecie del género Tenuivirus, reconocida primeras enfermedades de plantas ob- donde se conoció que el agente causal de como el Virus de la hoja blanca del arroz Lservadas en Colombia y en la América esta enfermedad tenía un vector aéreo: el (Rice hoja blanca virus = RHBV). A este Latina. Esta enfermedad se observó por pri- delfácido Sogatodes orizicolus (Muir). Esta género también pertenece el virus del mera vez en 1935, afectando arroz en el Valle especie, conocida vulgarmente como ‘sogata’, ‘rayado’ del arroz (Rice stripe virus) pre- del Cauca. Para 1940, la enfermedad estaba fue reclasificada taxonómicamente en 1990 sente en Asia e igualmente transmitido presente en otros departamentos arroceros como Tagosodes orizicolus (Muir) Asche por diferentes especies de delfácidos. de Colombia, como Tolima, Huila, Magda- & Wilson. Esta observación sugería que el los tenuivirus son patógenos comple- lena y Santander del Norte. Dos décadas agente causal podía ser un virus, por lo que jos, debido a que poseen un genoma de más tarde, la ‘hoja blanca’ ya se conocía en se realizaron diversas investigaciones en paí- ARn multicompuesto y de gran tamaño. las principales zonas arroceras de los países vecinos, incluyendo el sur de México, el su- roriente de los Estados Unidos, y Perú. Esta enfermedad no ha sido observada en Brasil, y ha desaparecido de los Estados Unidos. En la actualidad, la ‘hoja blanca’ del arroz conti- núa siendo una enfermedad importante en los países tropicales de la América Latina. la ‘hoja blanca’ del arroz recibe su nom bre de las rayas cloróticas que aparecen en algunas de las hojas de plantas afectadas. estas rayas apare- cen a lo largo de las nervaduras y, en estados avanzados de la infección, las 42 Arrocero Moderno 4a Edición Especial 2016

Transmisión epidemiología tra en esta maleza parece haber evolucio- nado aparte del RHBV, por lo que a pesar de Los tenuivirus establecen una relación La principal característica de la ‘hoja blan- biológica muy estrecha con sus vectores, lle- ca» del arroz es la de presentar brotes esporá- haber podido tener un origen común, actual- gando incluso a infectar al insecto, lo que le dicos que se expanden rápidamente, inclusive mente se consideran virus diferentes. permite a estos virus multiplicarse dentro del a nivel internacional, causando grandes pérdi- en presencia de hospederos de un insecto e inclusive infectar las progenies de das de producción en las variedades suscepti- virus y de su insecto vector, lo que ge- las hembras virulíferas (aproximadamente bles por espacio de uno o más años, para luego neralmente se requiere para iniciar 80% de transmisión transovárica). Sin em- desaparecer. Algunas de las epidemias más un brote de una enfermedad, es uno bargo, Galvez observó en 1969 que solo un 5 notables han ocurrido en 1935, 1939, 1956, u más factores que incrementen las a 15% de las sogatas colectadas en campos 1961, 1981, 1990 y I996, lo cual muestra su poblaciones del insecto vector y/o los de arroz afectados por ‘hoja blanca’, transmi- naturaleza esporádica o ‘cíclica’, como la han hospederos del virus. en el caso de la tían el virus. En 1971, Jennings y Pineda in- denominado algunos investigadores. hoja blanca, el arroz parece ser uno de formaron que las hembras virulíferas produ- Como se anotó anteriormente, el princi- los principales hospederos de T. orizico- cían un 66% menos huevos y menos ninfas pal vector del RHBV es el delfácido Tagosodes lus y, sin embargo, su cultivo no parece que las sogatas libres del virus. La longevidad orizicolus, una plaga del arroz ampliamente ser un factor determinante en la ocu- de los vectores también se redujo significati- distribuida en las principales regiones arro- rrencia de brotes o epidemias de ‘hoja vamente. T. orizicolus puede adquirir el RHBV ceras de la América tropical. este insecto blanca’. esta suposición podría sugerir en aproximadamente 15 minutos, luego de tiene diferentes plantas hospederas y diferentes hipótesis: 1) existe un con- lo cual el virus debe circular y propagarse sus poblaciones tienden a incrementar- trol biológico efectivo de la sogata en dentro del insecto vector por un mes, antes se en zonas arroceras donde existe abu- campos de arroz bien manejados; 2) no de poder ser transmitido a una planta sana so de insecticidas, posiblemente por el existen muchas fuentes del RHBV en la en aproximadamente 30 minutos. efecto negativo que tienen estos agro- naturaleza o estas fuentes (hospede- Varios científicos han logrado producir químicos en los depredadores naturales ros) no son visitadas frecuentemente colonias de T. orizicolus altamente viruliferas de la sogata. También se ha confirmado por T. orizicolus; 3) solo una proporción (% transmisión > 90%) mediante el cruza- que el virus puede infectar diferentes muy baja de los individuos de T. orizico- miento selectivo de vectores confirmados, gramíneas visitadas por T. orizicolus, lus que existen en un campo de arroz, pero estas colonias revierten eventualmente por lo que tanto el insecto vector como tiene la capacidad de transmitir el virus a los porcentajes de vectores encontrados en el virus pueden encontrarse permanen- (lo cual ha sido comprobado por diver- condiciones de campo. Algunos de estos temente en las regiones tropicales don- sos investigadores); y 4) las condiciones investigadores concluyen que los indi- de se presenta la enfermedad. También climáticas en las cuales se realiza el cul- viduos virulíferos están en des ventaja se conoce que el RHBV ha sido trans- tivo de arroz, no favorecen tasas altas genética con respecto a los individuos mitido del arroz a oirás gramíneas por de reproducción del insecto vector. por no vectores, en cuanto a su adaptación tina especie relacionada a la sogata, supuesto, puede ser que las epidemias general, pero esta observación puede Tagosodes cubanus (crawford), pero no del RHBV requieran una combinación sugerir simplemente que la sogata po- de estas gramíneas al arroz o de arroz de estos factores, o haya otros factores see un mecanismo de resistencia a la a arroz. Esta observación, sin embargo, no que no estemos considerando. infección del virus, debido a los efectos quiere decir que el insecto T. cubanus no nocivos que este tiene sobre su capaci- participa en la epidemiología del RHBV, ya ¿cómo se podrían alterar estos dad reproductora y viabilidad. este fe- que este vector ayuda a diseminar el virus factores?. nómeno de resistencia a patógenos es en gramíneas que pueden ser visitadas por 1) El abuso de insecticidas es el princi- común en el reino animal, pero no cons- T. orizicolus. pal factor responsable por la eliminación de tituye la forma original mejor adapta- Es necesario anotar aquí que el principal depredadores o agentes de control biológico da a un medio ambiente en particular. hospedero de T. cubanus en Colombia, es la de plagas, como la sogata, y es un problema por consiguiente, los genotipos trans- maleza conocida como «liendre puerco» común en zonas arroceras. Es interesante formados a través de resistencia indu- [Echinochloa colonum (L.) Link.], y que esta anotar que la falta de agroquímicos en Cuba, cida por un agente patogénico, no son maleza presenta a menudo sintonías de ‘hoja en las últimas décadas, ha coincidido con necesariamente los mejor adaptados. blanca’. Sin embargo, el virus que se encuen- una disminución notable en la incidencia Capítulo 3 43

de la ‘hoja blanca’ en la isla. 2) El cultivo de Manejo de la enfermedad aplicación de los insecticidas. Para el control variedades de arroz altamente susceptibles, control Químico de vectores, los insecticidas sistémicos deben como Bluebonnet 50, puede aumentar signi- ser aplicados al momento de la siembra, para ficativamente la probabilidad de transmisión Los problemas de insectos plaga, bien que las plántulas emerjan ya protegidas. Los del RHBV, aún en presencia de un porcentaje sea que causen un daño directo, o indirec- insecticidas de contacto no disminuyen sig- muy reducido de fuentes del virus o vectores to (como vectores de patógenos), han sido nificativamente la transmisión de virus. activos. A menudo, los agricultores prefieren tradicionalmente combatidos con agroquí- En los primeros ensayos realizados hace sembrar una variedad susceptible o media- micos, especialmente en el cultivo de arroz. décadas con insecticidas sistémicos para el namente resistente al RHBV por razones de Sin embargo, la experiencia de la mayoría de control de la ‘hoja blanca’, se informa que es- calidad, rendimiento o precio. 3) Una de las los agricultores y técnicos agrícolas que culti- tos productos disminuyen la incidencia, pero hipótesis que han salido de las investiga- van arroz, es que esta estrategia no ha dado que no previenen del todo la enfermedad ciones realizadas sobre la genética de la buenos resultados en el caso del control de (e.g. Dimecrón, furadán). Estos resultados transmisión del RHBV por Zeigler y Morales, la «hoja blanca’ del arroz. Si a esto le agrega- sugieren que el producto no se aplicó correc- es que para que ocurra un brote del virus, mos los numerosos informes y observaciones tamente, o las dosis no eran suficientes, o el debe haber un incremento en el número de que describen mayores incidencias de ‘hoja producto actuaba solo parcialmente. Estas los vectores en la población de sogata. Según blanca’ en campos donde se ha abusado de observaciones han sido corroboradas para estos investigadores, si la resistencia al virus los insecticidas, vemos que el control químico otros virus transmitidos por insectos chu- en T. orizicolus es determinada por un gen puede agravar el problema en vez de solucio- padores. el hecho es que debe existir un dominante R, los individuos susceptibles que narlo. buen insecticida sistémico que evite la pueden transmitir el virus (vectores) posee- pero antes de desechar el control transmisión del RHBV aun cuando los rían los alelos recesivos de este gen en forma químico de la ‘hoja blanca’ del arroz, nuevos insecticidas sistémicos pueden homocigota (rr). Considerando el número se debe aclarar que esta enfermedad no ser económicamente viables para bajo de individuos capaces de transmitir el debería ser eficientemente controlada el cultivo del arroz. lo importante en el virus en una población dada de sogata, la por algunos insecticidas aplicados co- caso de la ‘hoja blanca’, sería encontrar frecuencia del gen R debe ser muy alta, tanto rrectamente. el hecho de que el insecto un insecticida que protegiera el arroz en su forma homocigota (RR) como heteroci- vec tor tenga una relación ‘persistente’, hasta que la planta pudiera expresar la gota (Rr). Son estos individuos heterocigotos, ‘circulativa’, y ‘propagativa’ con el virus, ‘resistencia de planta adulta’ (reporta- en ausencia del virus (pasada la epidemia o confirma las observaciones de Gálvez, da muchas veces en la literatura). brote), los que van a segregar dando origen en el sentido que T. orizicolus debe incu- al genotipo original recesivo (rr) que pro- bar el virus durante semanas y que, una bablemente es el mejor adaptado al medio vez cumplido el período de incu bación control Genético ambiente y sus hospederos. 4) Diversas pla- en el vector, el virus tarda por lo menos Desde los primeros brotes de la enfer- gas de insectos chupadores se incrementan 30 minutos para poder ser exitosamen- medad en los años I930s, se observó que no en estaciones secas o periodos anormales de te inoculado en una planta sana. en todas las variedades comerciales de arroz baja precipitación. Las últimas dos epidemias este caso, un buen insecticida sistémi- eran afectadas de la misma manera, a pesar (1990 y 1996) podían haber estado relacio- co debería prevenir la transmisión del de que ninguna era inmune al agente cau- nadas con dos de los más recientes fenóme- RHBV a una planta tratada. sal. En 1957 se evaluaron 4.000 genotipos nos de El Niño que ocurrieron por esos años. El principal problema de los insecticidas de la colección mundial de arroz, en Cuba y Otro factor que no se ha tenido en cuenta, es que los agricultores están acostumbra- Venezuela, por su reacción a la ‘hoja blanca’. en relación a las poblaciones de sogata, es el dos a usarlos para el control de insectos que Aquí se corroboró que había materiales con sistema de producción, o prácticas culturales. causan daño directo y no para el control de una alta incidencia de la enfermedad, otros Por ejemplo, la introducción de variedades insectos vectores de patógenos. Es decir, los con una incidencia intermedia, y algunos precoces de arroz en Cuba, disparó las pobla- agricultores usan mucho insecticida de con- con una baja incidencia. las principales ciones de sogata, al permitir un sistema de tacto e insecticidas sistémicos, pero aplicados ‘fuentes de resistencia’ se hallaron cultivo más intensivo. al follaje después de la emergencia, una vez en las variedades tipo «japónica». de observan la plaga, o dé manera preventiva. acuerdo a estas y otras evaluaciones En este caso, las plántulas emergidas pueden posteriores, se diseñaron diversas es- ya estar inoculadas con el virus antes de la calas de evaluación basadas en la inci- 44 Arrocero Moderno 4a Edición Especial 2016

lámina Virus en Arroz -Programa de CIAT

dencia de la enfermedad, tales como: razón, que las evaluaciones de genotipos de Estudios recientes realizados por Calvert 1) susceptible (>21% de incidencia), 2) arroz por su reacción al RHBV, deben ser lo y colaboradores, indican que las colonias al- Moderadamente Resistente (11-20%), más ‘objetivas’ y ‘consistentes’ que sea posi- tamente virulíferas de sogata mantenidas y Resistente (0-10%). estas escalas son ble. Desafortunadamente, después de casi 70 en el CIAT por varias generaciones, contienen ‘subjetivas’, ya que la incidencia de una años de investigar la ‘hoja blanca’ del arroz, individuos capaces de convivir con el virus enfermedad depende de diversos fac- continúa la controversia de como evaluar en una alta dosis (determinada por métodos tores. Y sin duda alguna, el factor más germoplasma por su resistencia a la enfer- serológicos), relativo a la concentración del crítico en el caso de la ‘hoja blanca’ del medad, simplemente porque se desconocen virus esperada en un individuo virulífero de arroz, es la observación de que la reac- los principios básicos de la evaluación de T. orizicolus proveniente de un campo comer- ción de un genotipo al RHBV depende genotipos de plantas por su reacción a virus cial. Según este informe, la probabilidad de en gran medida del momento en el cual transmitidos por agentes vectores. que un vector activo de la colonia CIAT infec- se infectan las plantas. Las plántulas re- te un genotipo resistente de arroz, es mayor cién emergidas son generalmente suscepti- evaluación de genotipos de que la probabilidad de que un individuo vec- bles aún en genotipos de arroz considerados arroz por su reacción al RHBV tor criado en condiciones naturales de cam- como altamente resistentes al RHBV. Este po lo infecte. Estos investiga dores sugieren fenómeno no es particular a la «hoja blanca’ Al contrario de muchos otros virus, que la renovación periódica de colonias de T. del arroz, y ha sido observado en otras enfer- el RHBV no se transmite por métodos orizicolus podría evitar el desarrollo de indi- medades virales de plantas, donde se conoce mecánicos que permitieran obviar el viduos altamente virulíferos (en términos de como ‘resistencia de planta adulta’, como se montaje y uso de colonias del insecto la concentración del virus dentro de un indi- mencionó anteriormente. Sin embargo, en el vector, el delfácido T. orizicolus. Afortu- viduo de T. orizicolus). Esta estrategia parece caso del arroz, este fenómeno puede expre- nadamente, se posee un conocimiento adecuada, pero aún restan todos los factores sarse antes de que la planta llegue al estado relativamente bueno sobre este insec- que determinan la incidencia de un virus ‘adulto’, en algunos genotipos resistentes al to vector, lo cual ha permitido no solo transmitido por vectores en condiciones de RHBV. En genotipos susceptibles o modera- mantener colonias sanas por varias dé- campo o aun artificiales. damente susceptibles, las plantas pueden cadas, sino colonias altamente virulífe- Básicamente, el nivel de resistencia de un ser infectadas hasta tener más de un mes ras, mediante el cruzamiento selectivo genotipo de arroz al RHBV, está determinado de edad. en el caso de genotipos muy re- de individuos que tienen la capacidad genéticamente, sin importar que este nivel sistentes, como colombia 1, se han re- de transmitir. Estas colonias de T. orizicolus, fluctúe dentro de ciertos rangos dependien- portado buenos niveles de resistencia a han sido usadas para evaluar germoplas- do de diversos factores ambientales. Lo que partir de los 10 días de edad. este sería ma de arroz por su reacción al virus, tanto el mejorador quiere saber es: qué va a pasar entonces una de los principales facto- en condiciones controladas (invernadero cuando se libere un material mejorado a res a tener en cuenta en la evaluación y jaulas individuales o colectivas donde se los agricultores, en caso de que: 1) haya un de genotipos de arroz por su reacción al confinan los vectores y las plantas a evaluar), alto porcentaje de individuos virulíferos en RHBV. el campo; 2) haya una presión de la enfer- como de campo (liberación de un número Según las observaciones anteriores, es determinado de individuos vectores según medad intermedia; o 3) haya bajos niveles importante manejar el concepto de ‘resisten- el número de plantas). Desafortunadamente, de individuos viruliferos en el campo. Para cia parcial’ o ‘resistencia’ en el sentido amplio las evaluaciones de campo realizadas en los un virólogo, la mejor forma de responder a del termino, cuando se trata de evaluar ma- últimos años han sido inconsistentes, a pe- estas preguntas, es generando los diversos terial y desarrollar variedades resistentes al sar de haber va riado el número de vectores escenarios posibles para cada genotipo que RHBV. Frecuentemente se usa el término «re- liberados por planta 20 días después de la se desee evaluar, en base a su genética de sistente» como si se tratara de ‘inmunidad’, lo siembra, desde seis individuos o más, hasta resistencia y no a variables que no podemos que crea desconcierto entre mejoradores y menos de uno por planta. Básicamente, la predecir ni controlar. agricultores, cuando la variedad ‘resistente a incidencia del RHBV ha sido demasiado alta ¿cómo se realiza esta evaluación? la la hoja blanca’ presenta incidencias de la en- para permitirle a los mejoradores determinar mane ra correcta de determinar el nivel fermedad superiores al 20%. Este fue el caso el nivel de resistencia en los materiales eva- de resistencia de un genotipo dado, es de Oryzica Llanos 5 en los I990s. Es por esta luados. determinando la probabilidad (p) o no probabilidad (q) de que un individuo 46 Arrocero Moderno 4a Edición Especial 2016

del insecto vector transmita un virus a nivel de resistencia a la ‘hoja blanca’ las evaluaciones de campo pueden una planta de un genotipo que se desee producida hasta la fecha en colombia, continuar con fines comparativos. lo evaluar, sin que esta probabilidad varíe se comportaría como iRAT 120, al ser importante es siempre incluir contro- por la presencia de otros individuos del inoculada a los 17 días después de la les adecuados: una variedad altamente insecto en la misma planta (como ocu- siembra, mediante un vector activo al- resistente y una muy susceptible; así rre en condiciones de campo). se trata tamente virulífero. como una variedad comercial a la que de un cálculo mediante la expan sión de Estas observaciones demuestran que se le conoce y evalúa periódicamente la formula binomial [ p+ q = 1], expre- el cálculo matemático de la ‘eficiencia de su reacción al RHBV en condiciones de sada como p = 1 - q n, donde n= al nú- transmisión biológica’ descrito aquí, puede campo, para así hacer ajustes en el mé- mero de individuos del vector usados predecir lo que puede pasar en el campo con todo de evaluación. estas evaluaciones por planta a evaluar. Una vez se conoce cualquier genotipo de arroz. Lo que si es ne- le permitirían al mejorador predecir el la probabilidad (p) de transmisión de cesario tener en cuenta, dada la importancia comportamiento de sus variedades en un individuo vector en un genotipo de de este factor en el caso de la ‘hoja blanca’, el campo y, mejor aún, calcular la pro- arroz determinado, se puede determi- es la edad de la planta al momento de la babilidad de que su material muestre nar cuántos insectos vectores se necesi- inoculación. Gálvez sugirió esperar hasta que incidencias de ‘hoja blanca’ según el tan para infectar 25, 50 o 100% de las las plántulas de arroz tuvieran 5 hojas para número de vectores activos o potencia- plantas del genotipo evaluado. infestar/innocular. Esta seria ser una variable les en el campo. la unidad de Virología Se observa uno de estos ejercicios para que el mejorador y el virólogo podrían mani- del ciAT ha estado haciendo prospeccio- una serie de variedades y líneas avanzadas pular según un control (e.g. Fedearroz 50 = nes en las principales zonas arroceras de arroz se leccionadas en base a la dispo- 26 días; Colombia 1 = 10 días), y el nivel de del país para observar la evolución de nibilidad de datos de transmisión biológica presión del RHBV deseado. Estrictamente ha- las poblaciones de vectores activos del del RHBV por T. orizicolus. Aquí se observa blando desde el punto de vista del virólogo, RHBV. que la variedad Bluebonnet 50 solo requiere se debe tener en cuenta que una plántula no La utilización de este método, permite de una sogata vectora por planta, para que protegida por un insecticida sistémico, puede tener un conocimiento concreto sobre el más del 75% de las plantas se infecten. Por el ser infectada tan pronto emerja. Si los agri- nivel de resistencia genético al RHBV en un contrario, se requerirían más de seis sogatas cultores protegen las plantas con insecticidas genotipo de arroz, en diversas condiciones vectoras por planta de la fuente de resisten- sistémicos, se calcularía el periodo de protec- de presión de vectores activos de T. orizicolus. cia Colombia 1, para causar una incidencia de ción del insecticida usado (e.g. Furadán a la Este método de evaluación también permite «hoja blanca’ del 75% en una población de siembra protege unos 20 días máximo). En hacer ajustes rápidos según el nivel de pre- este genotipo. Los cálculos estimados para este caso se haría la infestación a los 20 días sión del virus deseado. Oryzica 1, están de acuerdo a los resultados después de la siembra. obtenidos por Calvert y colaboradores para En cuanto a la dosis del virus a usar, se otras estrategias de esta variedad inoculada 26 días después de recomendaría utilizar colonias jóvenes de T. mejoramiento la siembra mediante un solo vector activo orizicolus, con un porcentaje de vectores ac- de T. orizicolus por planta. Esta observación tivos o potenciales altos. Las inoculaciones se genético para el RHBV sugiere que los datos analizados mediante la harían con uno o más (si no hay transmisión Una de las estrategias de control de vi- formula binomial, para Oryzica 1, provenían por un individuo) insectos vectores, a una de una evaluación con presión del RHBV, re- edad de la plántula determinada; en condi- rus transmitidos por insectos vectores, es lativamente baja. cuando se consideran ciones controladas de invernadero, usando incorporar resistencia no solo al virus sino también al vector. Desafortunadamente, los datos para Fedearroz 50 infestado a jaulas individuales por planta con el fin de los 17 días después de la siembra, esta calcular p(1). De ser necesario usar más de no existen muchos casos de virus vegetales donde se haya implementado esta estrate- variedad se comportaría como la iRAT un vector activo por plántula, p(1) se puede 123 en la Figura 1, lo cual sugiere que calcular mediante la fórmula p(1) = 1 - n «q, gia exitosamente, tal vez porque la mayoría la incidencia de ‘hoja blanca’ en esta donde n = nú mero de vectores activos utili- de los insectos vectores no son una plaga del cultivo al cual le transmiten el virus. Este no variedad, puede sobrepasar el 50% en zados, y q sigue sien do la probabilidad de no presencia de unos pocos vectores acti- transmisión. es el caso del arroz, donde la sogata es una plaga que puede causar grandes daños di- vos del T, orizicolus. Fedearroz 2000, sin duda una de las variedades de más alto rectos y pérdidas de rendimiento en ausen- Capítulo 3 47

cia del RHBV, por lo cual se han identificado que tiene la capacidad de ‘escapar’ a la enfer- ca. Es por esta razón que el RHBV es capaz de varias fuentes de resistencia al insecto como medad viral debido a su precocidad. infectar no solo plantas sino también inver- plaga. Ya se ha anotado también que Fe- tebrados (su insecto vector), estableciendo Algunas variedades de arroz poseen re- dearroz 2000 es una de las variedades una relación de las más complejas que exis- sistencia, tanto a la sogata como al RHBV. Sin más resistentes a la ‘hoja blanca’ que se ten en el mundo de los virus transmitidos por embargo, la presencia de resistencia al insec- han liberado en colombia. inclusive, es insectos. No es sorprendente, entonces, que to en una variedad de arroz, no implica una más resistente que la principal fuente el RHBV pueda infectar todas las variedades alta resistencia al RHBV, como es el caso de de resistencia al RHBV, colombia 1. los comerciales de arroz en la América tropical, la IR 8. autores realizamos una investigación en mayor o menor grado, dependiendo de De los diferentes mecanismos de resis- tendiente a detectar aquellos geno- la presión de la enfermedad. Sin embargo, tencia a la sogata, descritos en la literatura, tipos utilizados como materiales pa- la ‘hoja blanca» no es un caso único en el como la anti-biosis y la antixenosis, este últi- rentales en el desarrollo de Fedearroz campo de la Virología Vegetal; existen otros mo, conocido también como ‘no preferencia’, 2000, que pudieran haber contribuido ejemplos de virus vegetales donde el nivel podría contribuir a disminuir la incidencia de genes de resistencia adicionales (a los de resistencia que se ha logrado acumular, ‘hoja blanca’ en campo. Este mecanismo, sin de colombia 1) al RHBV. los resultados depende de la presión del virus en el campo. embargo, podría no funcionar en presencia obtenidos de la evaluación realizada en Este tipo de enfermedades requieren de un de altas poblaciones de sogata en el campo, condiciones controladas (dos vectores manejo integral, por lo que se deben usar como se ha observado para Oryzica Llanos 5 activos por planta a los 15 días después diversas estrategias de control tanto para el en Colombia. De todas formas, y aún desde de la siembra) confirmaron el alto nivel virus como el vector. el punto de vista agronómico, es deseable de resistencia al RHBV en Fedearroz En el caso de la sogata, es importante combinar resistencia a la sogata y al RHBV en 2000 (incidencia de la enfermedad = hacer énfasis en el hecho de que el manejo arroz, en espera de que contribuya a reducir 8,3%), mientras que la fuente de resis- de un insecto vector no es lo mismo que el la incidencia de ‘hoja blanca’ en condiciones tencia colombia 1, mostró una inciden- manejo de un insecto plaga. En el caso de la ‘no epidémicas’. cia del 58.3%, y el control susceptible ‘hoja blanca’ del arroz, no se puede hacer un Bluebonnet 50, presentó un 100% de control de sogata como plaga directa, y es- Como se ha comentado anteriormente, el fenómeno de resistencia inducida por la incidencia. En cuanto a los padres de Fedea- perar que haya un control del virus también. edad de la planta, llamado en otras enferme- rroz 2000, el genotipo P 3084 tuvo una inci- En presencia del virus, se debe proteger la dades virales ‘resistencia de planta adulta’, es dencia del 66.6%; el P3844, 75%; y el CT5184, plántula desde el momento que germina muy importante en el caso de la ‘hoja blanca’, un 33.3%. Este último genotipo, mostró un (insecticidas sistémicos solamente); no des- ya que en pocos días un genotipo suscepti- gran vigor general y solo presentó sintonías de el momento en que se observa un núme- ble puede convertirse en resistente al RHBV débiles de «hoja blanca». Esta observación ro determinado de individuos por planta. La si se inocula tardíamente, esta propiedad de y la existencia de variedades y líneas expe- protección de variedades de arroz durante el algunas plantas atacadas por virus, es res- rimentales de arroz altamente resistentes al periodo crítico de infección del RHBV (15-30 ponsable a menudo de lo que en virología se RHBV, sugiere que existen otros genotipos días), permitirá a los genes de resistencia al conoce como «escapes». Estos «escapes» son diferentes a Colombia 1, que pueden ser usa- RHBV, proteger mejor la planta. Es importan- comunes en condiciones de campo cuando dos para aumentar el nivel de resistencia ge- te también saber que el abuso de insecticidas se cultivan variedades «precoces» o ‘vigoro- nética al RHBV en arroz. Es posible también agrava el problema de sogata en el campo. sas’. En el caso de la ‘hoja blanca’, se encuentra que un genotipo con un gran vigor agronó- Adicionalmente, la combinación de resisten- un informe interesante de Bernal Correa en mico, de rápido crecimiento, pueda atenuar cia al RHBV y a la sogata, debe contribuir a 1939, cuando evaluó en Palmira, Valle, di- el efecto del virus en la planta, contribuyen- reducir el uso de insecticidas en campos de versas variedades de arroz. Este investigador do así a incrementar la resistencia al RHBV en arroz. concluyó que todas las variedades evaluadas combinación con otros genes de resistencia. En el caso de la ‘hoja blanca’ existen di- (Fortuna, Rexoro, Lady Wright, Early Prolific, versos factores críticos que determinan la Guayaquil, y Santa María) se comportaron conclusiones incidencia y severidad de la enfermedad: la como susceptibles, con la excepción de la época de inoculación, la proporción de vec- va riedad ‘Precoz 6’. Tal vez sea esta una indi- La ‘hoja blanca’ del arroz es causada por tores activos y potenciales en el campo, las cación de una variedad susceptible al RHBV, un virus complejo de gran capacidad genéti- fuentes del virus, las condiciones ambien- tales, el nivel de resistencia de la variedad 48 Arrocero Moderno 4a Edición Especial 2016

sembrada, etc. No se puede entonces evaluar la tolerancia al virus, con el fin de aumentar Garcés-Orejuela, C., Jennings, P.R., y Skiles, R.L. materiales en condiciones controladas sin te- el nivel de resistencia al virus y la estabilidad 1958. Hoja blanca of rice and the history of ner un método que permita considerar todas de las variedades comer ciales en el campo. the disease in Colombia. Plant Disease Re- porter 42: 750-751. las variables que determinan la severidad de Jennings, P.R., y Pineda, A. 1971. The effect of the una enfermedad en un genotipo de arroz. Bibliografía hoja blanca virus on its insect vector. Phyto- La metodología propuesta en este trabajo pathology 61: 142-143. permite determinar el nivel genético de re- CIAT. Informes anuales Proyecto Arroz, 2000- Morales, F.J., y Niessen, A.I. 1983. Association of sistencia al RHBV presente en un genotipo de 2003. CIAT, Cali, Colombia. spiral filamentous viruslike particles with ri- arroz, independientemente de las variables Everett, T.R., y Lamey, H. 1969. Hoja blanca. Pági- ce hoja blanca. Phytopathology 73: 971-974. mencionadas, al mismo tiempo que permi- nas 361-377, en: Viruses Vectors, and Vege- Morales, F.J., y Niessen, A.I. 1985. Rice hoja blanca te manipular esas variables para predecir el tation. K. Maramorosch (ed.) John Wiley & virus. AAB Descrintions of Plant Viruses. No. Sons, New York. comportamiento de un genotipo de arroz en 299. diversos escenarios de presión del vector y el Gálvez, G.E. 1968. Transmission studies of the Ramírez, B.C., y Haenni, A-L. 1994. Molecular bio- logy of tenuiviruses, a remarkable group of hoja blanca virus with highly active, virus- virus en el campo. free colonies of Sogatodes oryzicola. Phyto- plant viruses. Journal of general virology 75: Finalmente, es necesario ampliar la base pathology 58: 815-821. 467-475. genética de la resistencia al RHBV investi- Gálvez, G.E. 1969. Hoja blanca disease of rice. Zeigler, R.S., y Morales, F.J. 1990. Genetic determi- gando otros posibles mecanismos de resis- Páginas 35-49, en: The Virus Diseases of the nation of replication of rice hoja blanca vi- tencia al virus, como el vigor, la precocidad y Rice Plant. IRRI, John Hopkins Press, Balti- rus within its planthopper vector, Sogatodes more, MD. oryzicola. Phytopathology 80: 559-566. GalrobayoV E.U. Editores Cientí co - Técnicos Comunicadores Interactivos Marketing-Agro E.U. NIT. 830.081.279-5 01059466 GABRIEL ROBAYO VANOY Ing. Agrónomo. Master en Comunicaciones Michigan State University Interpretamos Correctamente para Comunicar Efectivamente Revista Ventana al Campo Ediciones Especiales Libros Impresos y Audiovisuales Videos para Transferencias 4a Edición de Papas Colombianas, Arrocero Moderno Vol. 1, disponibles en impreso o CD a color Para Profesores, Asistentes Técnicos, Estudiantes. Solicitelos a: Cel: 310 5597 461 - E.mail: [email protected] Bogotá, - Colombia Capítulo 3 49

El Complejo Sogata y el virus de la Hoja Blanca, en el Cultivo del Arroz en Colombia introducción Las variedades sembradas actualmente presentan tolerancia al daño mecánico del l arroz, cultivo de importancia económi- insecto y al virus. Para el manejo integrado ca en Colombia y uno de los principales del complejo, es indispensable monitorear la Ecomponentes de la dieta básica, es afec- población del insecto, determinar el porcen- tado por insectos y enfermedades que dismi- taje de vectores y establecer la incidencia de nuyen los rendimientos. El Virus de la Hoja la enfermedad en el campo. El complejo debe Blanca (VHB), es transmitido por el insecto manejarse con responsabilidad y en forma Tagosodes orizicolus (Muir), el cual ocasiona integrada, aprovechando y protegiendo el daños al cultivo de arroz al alimentarse y ovi- potencial del control biológico de los insec- Alfredo cuevas Medina* positar; transmite el virus de la hoja blanca tos, en los campos de arroz y la posibilidad afectando los cultivos de arroz en forma cícli- de utilizar la resistencia varietal, como alter- cristo Rafael pérez* ca cada 10 a15 años. nativas ecológicas que ayuden a disminuir John Jairo ospina* En el año de 1997 se registró incremen- el riesgo de una nueva epidemia y pérdidas tos en la población del insecto, el nivel de económicas incalculables. *Investigación y Transferencia de Tecnolo- vectores y la incidencia de VHB en campo, FEDEARROZ- Fondo Nacional del Arroz, gía en arroz. Fedearroz - Fondo Nacional del desde el año 2010 se viene observando en continua con la evaluación del complejo Arroz. campo aumentos de la incidencia y virulen- en varias zonas de Colombia que incluye: el cia alta en insectos, registrándose en zonas monitoreo de la población del insecto, la vi- como Cúcuta, Fundación, Norte del Tolima y rulencia y la evaluación de la incidencia del Saldaña virus en campo, con el objetivo de establecer el estado fitosanitario actual del complejo en el país. Figura 1. a) Ninfas, hembras y macho de sogata. b) planta con síntoma de VHB. 50 Arrocero Moderno 4a Edición Especial 2016

Figura 2. a) Muestreo de sogata con jama. B) Determinación de incidencia de VHB Aspectos Biológicos bación del huevo - depende de la temperatu- 1. daño mecánico. Lo produce direc- ra- con un rango de 7,4 - 19,2 días. tamente cuando el insecto realiza perfo- Las ninfas de T. orizicolus son de color raciones o incisiones para alimentarse u blanco verdoso con franjas negras a lo largo Aspectos ovipositar; ataques severos producen amari- del cuerpo, no presentan alas y son muy mó- ecológicos del complejo llamiento en las hojas que progresivamente viles. Este insecto pasa por 5 instares ninfales, toman un color café, hay producción de fu- los cuales duran en promedio 15 días para Relación insecto-planta. Las ninfas y magina y secamiento total de la planta, cau- transformarse en adulto. sando retardo en el crecimiento y elongación los adultos de la sogata son los estados dañi- El macho presenta en las alas anteriores nos, atacan hojas y tallos. El insecto prefiere de las vainas de las hojas. y el cuerpo una coloración más oscura que alimentarse de plantas jóvenes, causando 2. Transmisor del Virus de la Hoja en las alas posteriores. La hembra adulta es graves daños, pero puede encontrarse sobre Blanca (VHB). El virus pertenece al género de color amarillo, de mayor tamaño que el plantas de arroz en diferentes estados de de los Tenuivirus. El insecto Tagosodes orizi- macho, pero sus alas son más pequeñas. Ellas desarrollo. El daño disminuye a medida que colus es el único vector capaz de portarlo y pueden ser aladas o braquípteras aún en la la edad de la planta aumenta, debido a que transmitirlo. Los síntomas característicos de misma descendencia. la tolerancia de ella se incrementa. La soga- la hoja blanca en el arroz difieren según la La duración del estado adulto, deter- ta posee hábitos sedentarios y difícilmente variedad y la edad de la planta afectada. Se minada por las condiciones ambientales, abandona la planta de arroz. observan solamente en hojas que emergen es aproximadamente de 24 a 36 días. La dinámica poblacional de Tagosodes después de la inoculación del virus, presen- hembra inicia la oviposición del 3 al 5 día de orizicolus. Las máximas poblaciones del in- tando bandas cloróticas que se unen, hacien- alcanzar el estado adulto. Los huevos son de- secto generalmente se presentan en la época do que la hoja se vuelva blanca y con lesiones positados a través de hendiduras realizadas seca. Las precipitaciones tienen influencia típicas de un mosaico. con el ovipositor en las nervaduras centrales negativa en el crecimiento y desarrollo de las Las áreas cloróticas se fusionan y forman de la hoja, generalmente en el haz. En cada poblaciones del insecto. rayas de color amarillo pálido, paralelas a la puesta deposita de 2 a 8 huevos hialinos, La población de sogata fluctúa con la nervadura central, desde el ápice hasta la ligeramente curvados con uno de los extre- edad del cultivo, la época del año y la va- vaina. Posteriormente ocurre un secamiento mos aguzados y el otro redondeado. Miden riedad sembrada en cada zona arrocera. En descendente de las hojas, el cual es más no- en promedio 0,7 mm de largo. Las hembras, forma general las máximas poblaciones de torio cuando la infección se registra en esta- en dos o tres días pueden poner hasta 200 ninfas y adultos se presentan en las fases de dos tempranos de la planta. huevecillos. Las plantas afectadas tienen menos ma- plántula y embuchamiento a floración. La emergencia de la ninfa ocurre en ocho importancia económica. El complejo collas y presentan enanismo. En infecciones días aproximadamente y el período de incu- tempranas la planta muere, mientras que causa dos tipos de daños a la planta de arroz. Capítulo 3 51

en infecciones tardías las panículas son de plantas sanas o a su descendencia a través zona del Norte del Tolima y Cúcuta y concuer- tamaño pequeño con el pedúnculo en forma del huevo. da con lo reportado por Esquivel, 1996 para de ziz – zag con espiguillas vanas, deformes c. no Vectores: Insectos que no pueden la zona de Guanacaste en Costa Rica. y manchadas. transmitir el VHB a las plantas, aún después de ser adquirido por alimentación y tener un Manejo de Relación insecto-planta-virus período suficiente de incubación. sogata-hoja Blanca El virus puede ser adquirido y transmiti- por Que una nueva El uso de la resistencia varietal, el control do por ambos sexos del insecto en el estado epidemia de VHB. natural y la protección del control biológico de ninfa o adulto. El período de incubación integrados con el conocimiento sobre la bio- del VHB en la planta es aproximadamente de La ciclicidad de las epidemias obedece a logía de la sogata, permiten manejar el com- 10 a 25 días dependiendo de la edad de la cambios en la población del insecto y en el plejo; Los niveles de parasitismo y predación planta y de la variedad. El período de incu- uso de variedades susceptibles. Las poblacio- a pesar de las aplicaciones de insecticidas, bación del VHB en el insecto vector (sogata), nes cambian en número cuando se altera su son medidas pero importantes en todas las fluctúa entre 20 y 25 días al ser adquirido ecosistema, alteración que puede ser causa- zonas y estos ayudan a disminuir las pobla- por alimentación, también es adquirido ma- da por la eliminación de sus enemigos natu- ciones del insecto. ternalmente (transmisión transovárica), en rales con el uso de insecticidas, o por cambios Como Fedearroz hemos logrado con el la cual muchas generaciones sucesivas del climáticos acompañados de periodos alter- desarrollo de nuevas variedades tolerantes insecto pueden recibirlo con una eficiencia nos y prolongados de sequia y lluvias esporá- contribuir en forma significativa en el mane- superior al 90%. La sogata puede pasar el dicas. No hemos logrado nuevas variedades jo integrado del complejo sogata – VHB, esto virus de una planta de arroz a otras. resistentes a la enfermedad como Fedearroz reflejado en la baja incidencia de las pobla- El virus se multiplica tanto en la planta 2000, aún así las variedades recientemente ciones de sogata y el virus de la hoja blanca, como en el insecto vector y presenta dos desarrolladas presentan niveles de toleran- desde la salida al mercado de la variedad mecanismos de transmisión. Uno Horizon- cia a la enfermedad y al daño mecánico del Fedearroz 50 hasta hoy. Algunos aspectos de tal (planta-insecto-planta) y otro Vertical insecto. Muestreos recientes han mostrado control se mencionan a continuación: (de la hembra a su descendencia). Este es el aumentos en los niveles de virulencia de control cultural. Las medidas cultu- factor principal, por que las ninfas al nacer los insectos sobre variedades tolerantes que rales son las de mayor importancia para son transmisoras (Jennings y Pineda, 1971; presentan bajos niveles de infestación. Es lograr el equilibrio en el agroecosistema. La citados por Espinoza, 1996). La habilidad del decir, que tenemos una población de insec- rotación con abonos verdes u otros cultivos, VHB de multiplicarse en el vector y de trans- tos vectores potenciales dispuestos a actuar la destrucción de hospederos alternos, de mitirse a la progenie a través del huevo faci- sobre cualquier variedad susceptible, caso de residuos de cosecha con preparaciones anti- lita la persistencia del virus en la sogata en algunas zonas donde se ha introducido varie- cipadas, manejo eficiente del agua, la nutri- ausencia de plantas de arroz en el campo. De dades susceptibles como Cimarrón y Sativa ción oportuna y adecuada, dan condiciones acuerdo con la capacidad de transmisión del La epidemia del VHB se presenta en de defensa propias que le permite a las va- VHB en una población de T. orizicolus existen forma cíclica y se relaciona con la dinámica riedades resistentes o tolerantes conservar tres tipos de insectos con características di- poblacional de sus vectores y su habilidad su identidad frente a las condiciones adversa ferentes: de transmisión. Cuando se realizan siembras del complejo. Las prácticas culturales son he- a. Vectores naturales y/o Actuales: continuas de arroz durante todo el año, se rramientas preventivas que regulan y equili- Adquieren el virus transováricamente y lo presenta un rápido crecimiento de las po- bran los limitantes en el cultivo pero basado transmiten a las plantas sanas, desde que blaciones de sogata con generaciones que en la responsabilidad que debe ejercer el nacen hasta que mueren. se traslapan, produciendo una abundante productor por mantenerlo y preservarlo. b. Vectores potenciales: Insectos que progenie que al combinarse con una alta Tolerancia varietal. Es el método más nacen sanos pero tienen la capacidad géneti- transmisión transovárica y variedades sus- seguro en el que las variedades resistentes ca de adquirir el VHB por alimentación el cual ceptibles, originan una incidencia alta del al virus (Fedearroz 2000) o las tolerantes después de un período de incubación (20-25 virus a partir de un inoculo inicial pequeño. (Fedearroz Mocari, Fedearroz Caracoli, Fe- días), eventualmente lo pueden transmitir a Esta situación se observó en arroz riego en la dearroz 733) juegan un papel importante en 52 Arrocero Moderno 4a Edición Especial 2016

la reducción de la enfermedad o de las po- resultado de la eliminación de los organis- evaluación de la incidencia de hoja blaciónes viruliferas del insecto, estos tienen mos benéficos que regulan las poblaciones blanca. Se utilizó un marco de 0,5 x 0,5m menos posibilidad de alimentarse en plantas y las mantienen por debajo del umbral de (0,25 m2) para cada muestra, distribuyén- infectadas . acción. dolas al azar en varios sitios del lote. En cada La resistencia al daño mecánico y al vi- Para tomar una decisión de control, se sitio se contó el número de macollas sanas rus de hoja blanca es independiente. Una debe tener en cuenta la variedad (variedades y el número de macollas afectadas por hoja variedad puede ser resistente o susceptible resistentes soportan mayor número de in- blanca, para tal efecto se tomaron lotes con a uno u otro. Las plantas durante sus etapas sectos vectores y en variedades susceptibles, cultivos entre los 50-60 DDE. La incidencia de desarrollo presentan diferentes compor- menor población de sogatas. Sin embargo el de hoja blanca se determinó dividiendo el tamientos a la infección: hay mas susceptibi- empleo de insecticidas químicos como único número de plantas con VHB sobre el total de lidad cuando la inoculación se produce antes medio de control resulta ineficaz, su uso en el plantas multiplicadas por 100, así: de los 20 días de edad por presentar tejidos cultivo de arroz depende de la selección cui- Incidencia (%) VHBA = (No. Macollas in- tiernos y fáciles de accionar con los estiletes dadosa de los productos con el objeto de pro- fectadas/ No. Macollas Totales) X 100 del insecto, después de los 20 días se les difi- teger el control biológico y debe hacer parte culta la alimentación. del esquema de Manejo Integrado de Plagas. incidencia de Hoja Blanca control biológico. Diversas especies de parasitoides, depredadores y hongos Monitoreo de la A continuación se presentan los resulta- entomopatógenos actúan como enemigos Virulencia del insecto y dos de la incidencia del virus en diferentes naturales de sogata en el cultivo de arroz, re- la incidencia del VHB. zonas del Tolima y el Caribe Seco. gulando la densidad poblacional del insecto. incidencia en campo de VHB en el El parasitoide de huevo Anagrus sp; los Monitoreo de la Virulencia del insec- norte del Tolima. Se registraron diferen- parasitoides de ninfas y adultos Haplogo- to. El complejo sogata-VHB requiere un mo- cias en los valores de incidencia en las locali- natopus hernandezae, Atrichopogon spp y nitoreo permanente por que la virulencia en dades evaluadas. En la tabla 1, se aprecia que Elenchus sp; los depredadores Zellus sp y las los insectos aumenta aun cuando las varie- la incidencia promedio en la zona es de 2,79 arañas especialmente juegan un papel fun- dades presenten tolerancia al virus. Se colec- en 462 hectáreas evaluadas. La localidad de damental en el manejo del fitófago, debido taron insectos hembras y machos de diferen- Ambalema es la que registra la mayor inci- a su alto poder regulador y porque sus po- tes lotes comerciales en las zonas del Norte dencia del VHB en campo con 6,71%, seguida blaciones se encuentran durante casi todo el del Tolima, Saldaña, Cúcuta y Fundación. por Lérida con 3,12%. ciclo vegetativo del cultivo. Los insectos se capturaron con jama, se Las localidades de Armero y Venadillo Observaciones de campo en diferentes separaron con un aspirador bucal y se coloca- registraron la menor incidencia con valores zonas arroceras reportan los siguientes por- ron en un tubo de ependorf de 2ml con silica promedios de 1,63 y 1,72% respectivamente. centajes de parasitismo: Anagrus (10-98%); gel, para la conservación de los insectos, pos- Saldaña. Registró una incidencia prome- Elenchus (62-80%); Atrichopogon, 76% en teriormente fueron enviados, debidamente dio de 0,43% con rangos de 0,21-1,02. ninfas y 82% en adultos (Cuevas, 1993; Cue- etiquetados, al laboratorio de Biotecnología Ibagué. Registró una incidencia prome- vas, 1995); Haplogonatopus como parasitoi- del CIAT, donde se determinó el porcentaje dio de 0,46% con rangos de 0,20-0,70. de 46% y 42% como depredador (Hernández de insectos virulíferos mediante la prueba y Belloti, 1984). En condiciones de inverna- Serológica de ELISA. dero se han obtenido porcentajes de control con Metarhizium de 60, 85 y 50 % sobre Tabla 1. Incidencia en campo de VHB en la zona norte del Tolima, 2011 A Hembras, Machos y Ninfas respectivamente (Higuera, 1987). MUNICIPIO AREA MUESTREO INCIDENCIA % control químico. Investigaciones rea- ALVARADO 130 1,76 lizadas con y sin aplicaciones de insecticidas AMBALEMA 63 6,71 para el control de sogata, demuestran que se ARMERO 93,5 1,63 registran incrementos en la población del in- LERIDA 60 3,12 secto (resurgencia) cuando se aplican insec- VENADILLO 115,5 1,72 ticidas piretroides y organofosforados, como TOTAL 462 2,79 Capítulo 3 53

Tabla 2. Virulencia de sogata en el Norte del Tolima. Marzo 2011. En el Caribe seco, la virulencia promedio en Cúcuta es del 6,6%, con poblaciones de MUNICIPIO VEREDA % VIRULENCIA 13,4 insectos/10pdj en las variedades eva- luadas, con rangos de 2-65 individuos/10pdj. Chipalo 1,72 ALVARADO Estacion Caldas 0,00 En el Retén (Magdalena) en dos mues- Gamba 7,91 tras analizadas, la virulencia promedio fue del 2,9% sobre diferentes variedades Tajomedio 9,30 con poblaciones de sogatas inferiores a 60 Pajonales 8,34 AMBALEMA individuos/10pdj (tabla 3). Triunfo 15,5 Chicala 23,07 Recomendaciones. La integración de va- Tajomedio 32,26 rias medidas de control es fundamental para disminuir los efectos del complejo sogata– El Playon 1,75 ARMERO VHB, debido a que en la transmisión bioló- San Lorenzo 0,00 gica del virus de la hoja blanca interactúa el Bledonia 3,34 medio ambiente, el insecto vector y el virus. Garcia 7,53 LERIDA Para ello se presentan las siguientes estrate- Iguacitos 5,28 gias, las cuales se implementarán de acuerdo La Sierra 0,74 a sus características y la región arrocera. Cabecera Municipal 2,27 • Siembre variedades tolerantes a hoja VENADILLO La Cubana 0,00 blanca. Palmarosa 7,37 • Diversificación de variedades en la finca. • No siembre variedades susceptibles en Cúcuta. El promedio más alto de inciden- En la meseta de Ibagué la virulencia de zonas de alta infestación. cia del VHB se registró en el municipio de sogata en una muestra analizada fue alta, • Trate la semilla con insecticidas específi- Cúcuta en la zona de Limoncito y la zona de con un valor de 5,7%. Se encontraron 48,4 cos (Imidacloprid, Fipronil) en zonas con Risaralda del municipio de El Zulia con valo- sogatas/10pdj con un rango de 35-70 indi- incidencia del VHB superior al 5%. res promedios de 9,77% y 8.3% respectiva- viduos por muestreo realizado. mente. La incidencia promedio fue de 3,3%. Fundación. La incidencia del virus de hoja Tabla 3. Virulencia de sogata en diferentes zonas de Colombia. Mayo 2011. blanca promedio es de 8,6%, con rangos de 5,1-16,3%, en 97 hectáreas evaluadas hasta LOCALIDAD % virulencia la fecha. Aguachica 1,1 Virulencia en insectos. Los resultados Alvarado 0,9 de 79 muestras de insectos analizadas en al CIAT, mediante la prueba de Elisa, indican que en la zona norte del Tolima, registra un promedio de 4,95% con rangos de 0,00 a El Retén 2,9 32,26%. El valor mas alto se registró en Am- balema en la vereda Tajomedio y Chicalá con Espinal 1,1 valores de 24,73 y 32,26% respectivamen- Ibagué 5,7 te. La virulencia en la zona de Venadillo fue La Jagua de Ibirico 0,0 3,21%, la zona de Lerida con 4,22%, Armero Lérida 2,6 con 0,88% y Alvarado con 0,86% (tabla 2). Purificacion 2,1 En Saldaña la virulencia promedio del insecto alcanzó 3,4% con una población pro- medio de 13,2 sogatas/10 pases dobles de jama, con rangos de 7-15 insectos/10pdj. 54 Arrocero Moderno 4a Edición Especial 2016

• Monitorear la población del insecto con es indispensable seguir monitoreando el FEDEARROZ. 2011. La enfermedad del Vi- jama en los estados iniciales del cultivo. complejo para evitar una posible epidemia rus de la Hoja Blanca VHB. Amenaza nuestros • Destruya e incorpore la soca, maneje el ya que están sembradas variedades con cultivos de arroz. Plegable Divulgativo. tamo en lotes infestados con VHB. alta susceptibilidad, que ponen en riesgo el FEDEARROZ. 1997. Avanza lucha contra la agroecosistema arrocero del país. • Elimine las malezas hospederas de soga- «Hoja Blanca». En: ARROZ (Colombia). Vol. 46. ta, en los bordes y en el interior del culti- No. 407 pp. 16-17. vo. Bibliografia HERNANDEZ, María del Pilar y BELLOTI, • Vigile con especial cuidado los lotes me- Anthony. 1984. Ciclo de vida y habitos de Ha- nores de 20 días por ser la edad de mayor ARIAS, A. et al. 1992. Umbral económico plogonatopus hernandezae Olmi (Hymenop- susceptibilidad al virus. para el control de sogata. En: Arroz en las tera: Drynidae) controlador natural del salta- Américas. Vol. 13 No. 2. P. 5. hojas del arroz Sogatodes orizicola (Muir). En: • En zonas con incidencia de hoja blanca superior al 5%, haga rotación de cultivos BASTIDAS, Harold et al. 1994. Arañas re- Revista Colombiana de Entomología. Vol. Nos. (Frijol Mungo, Algodón, Maíz). guladoras de poblaciones de insectos plagas. 3 y 4 pp. 3-8. En: ARROZ (Colombia). Vol. 43. No. 389 pp. 26- HIGUERA, Olga lucía. 1987. Evaluación de • Realice un manejo integrado de insectos 30. fitófagos, evitando efectuar aplicaciones la efectividad de diferentes cepas de hongos indiscriminadas de insecticidas (Fosfora- BASTIDAS, Harold. 1996. Efecto de algu- entomopatógenos sobre Tagosodes orizi- dos, Carbamatos). nos insecticidas sobre artrópodos benéficos colus (Muir) en condiciones de invernadero. y poblaciones de Tagosodes orizicolus (Muir) FEADEARROZ-CIAT-AGREVO. 22p. • No haga aplicaciones de plaguicidas en el cultivo de arroz. En: ARROZ (Colombia). para el complejo Sogata VHB después de Vol. 45. No. 402 pp. 9-17. PANTOJA, Alberto y HERNANDEZ Ma. Del floración. Pilar. 1993. Sogatodes o Tagosodes. Sino- CALVERT, L.A. y MORALES, F.J. 1991. Ca- nimía y evaluación de daño mecánico. En: · Conserve la población de arañas e insec- racterización molecular del virus de la hoja ARROZ (Colombia). Vol. 42 No. 382 pp. 30-31. tos benéficos. Ellos reducen el riesgo de blanca del arroz (RHBV). En: Fitopatología resurgencia de insectos dañinos en el PEREZ, Cristo., et al. 2010. Informe de cultivo de arroz. Colombiana. Vol. 16. No. 1-2 pp. 139-147. evaluación de líneas de arroz al Virus de CUEVAS, Alfredo. 1993. Parasitimo natu- Hoja blanca. Documento interno de trabajo. ral del insecto sogata en Norte de Santander. Fedearroz-Fondo Nacional del arroz. 5p. conclusiones En: ARROZ (Colombia). Vol. 42. No. 383 pp 30- PEREZ, Cristo., et al. 2004. La sogata y los 33. loritos en nuevas variedades de arroz. En: Las evaluaciones realizadas hasta la fe- cha en diferentes localidades de Colombia, _____________. 1995. Atricho- ARROZ (Colombia). Vol. 52 No. 452 pp. 25-31. muestran incidencias del VHB en lotes de pogon spp. Parasitoide natural de Sogata REYES, Luis A. y CALVERT, Lee. 1998. So- arroz, superiores al 5% y virulencia en in- (Tagosodes spp) en Norte de Santander. En: gata. Monitoreo de Tagosodes orizicolus en sectos superiores al 6,0%. Las localidades de ARROZ (Colombia). Vol. 44. No. 394 pp. 42-46. zonas arroceras de Colombia. En: Correo Fe- Ambalema, Venadilo, Lérida, Saldaña, Cúcuta CUEVAS, Alfredo. 2010. La hoja blanca. dearroz. Año 9. No. 87. Marzo. pp. 4-5. y El Retén en el Magdalena son las zonas de Enfermedad silenciosa que avanza en la zona ZEIGLER, R.S. et al. 1987. Selección por mayor riesgo al complejo sogata hoja blanca. de frontera. En: Arroz. Vol 57 No. 480. Pp. 4-8. resistencia al virus de la hoja blanca del arroz. Es necesario estar alertas al comporta- ESPINOZA, Ana.1996. Epidemiología de En: Arroz en las Américas. Vol. 8 No. 1 pp. 1-6. miento del insecto y la incidencia de la en- la enfermedad de la hoja blanca del arroz. En. fermedad en cada zona arrocera. Para ello X Congreso Nacional Agronómico/III Congre- so de Fitopatología. Pp. 43-46. Capítulo 3 55

Inauguración de la Nueva Sede Casa Toro John Deere Visitantes altos ejecutivos de John deere. John d. lagemann Senior VicePresident, A&T sales &marketing Americas, Australia & Global Marketing Sales Services paulo Herrmann President John Deere Brasil Vicepresident de Marke- ting en América Latina Antonio carrere Director of Sales- Hispa- D eere & Co es el líder mundial en proveer servicios y productos avanzados para la agricul- no América- Ag. And Turf tura. En Colombia está representado por CasaToro desde hace más de 60 años. John Deere está comprometido con el éxito de sus clientes, los cuales cultivan, cose- chan, transforman, enriquecen y construyen sobre la tierra para satisfacer el dramático incre- con el acompañamiento de: mento de las necesidades del planeta por comida, energía, refugio e infraestructura. De Origen Estadounidense, esta multinacional es la más grande del mundo en mecaniza- Mariano de la Horra ción agrícola, y poseedora del mayor número de patentes en el sector. Branch Customer Support Manager-La Desde 1837 John Deere ha entregado productos innovadores de calidad superior construi- dos sobre una tradición de integridad. Alex sayago La tercera parte de las maquinarias agrícolas comercializadas en Colombia son John Deere Marketing and sales director y estan representadas por CasaToro. En el marco de la inauguración de la nueva sede se desarrollaron durante dos días conse- enrique Marquez cutivos reuniones de acercamiento, alineación, y planeación gerencial entre altos ejecutivos División Sales Mgr North Hispano America de John Deere y Casa Toro. carlos Maciel Está ubicada en el km 24 de la carretera central del norte - vereda Yerbabuena, donde cuenta con el más grande centro facilitador de negocios de la agricultura colombiana con Manager Dealer Development más de 2.500 m2, dispuestos para atender clientes y desarrollar los servicios de posventa de la región. Maria Fernanda conde Los temas tratados durante el encuentro se desarrollaron entorno a las perspectivas ma- Territory Manager croeconómicas del país, el nuevo programa del Gobierno Nacional desarrollado por el Minis- Para más información general visitar terio de Agricultura “Colombia Siembra”, las estadísticas del último Censo Agropecuario Nacio- www.johndeere.com y www.casatoroagricola.com 56 Arrocero Moderno 4a Edición Especial 2016

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nal y la apuesta que ambas empresas en su calidad de socios estratégicos tienen en un nuevo entorno económico que les brinde la oportunidad de desarrollar el sector agroin- dustrial posterior a la firma del tratado de paz. Por otra parte, Casa Toro, presentó nue- vamente su Fundación FOMENTA orientada a fortalecer el recurso humano, operativo y técnico del sector, en pro de incentivar y pro- mover la tecnología para lograr el desarrollo y mejorar la productividad con la mecaniza- ción del agro colombiano. 58 Arrocero Moderno 4a Edición Especial 2016

Agrodron: Preparado para la Agricultura de Precisión l uso de drones o UAVs (Vehículos Aéreos No que se identifican áreas del cultivo que requieren • NIR (Infrarrojo cercano): propiedades de los Tripulados) se ha masificado a nivel mundial mayor atención. Algunos de los ortofotomosaicos suelos y análisis de humedad, análisis de sa- Epara diversas aplicaciones como: que se pueden obtener del uso de drones se mues- lud/estrés de los cultivos, manejo del agua • GIS: creación de mapas a través de imágenes tran a continuación: (balance hídrico), análisis de erosión y conteo de alta resolución. de plantas. • Minería: contribuye a mejorar la eficiencia en La planificación del vuelo se realiza a través la realización de las tareas relacionadas con de un software específico que permite indicarle al actividades mineras. dron la línea de vuelo que debe seguir, el número de fotos a tomar, la altura de vuelo, velocidad cru- • Ayuda humanitaria: el uso de drones puede mejorar los procesos de ayuda y respuesta a la cero y demás parámetros que garantizan el éxito emergencia. Los drones utilizados tienen las siguientes ca- de la misión. racterísticas: • Topografía: ayuda a colectar información geo- rreferenciada de forma más eficiente. Sin embargo, se destaca también el uso de drones en la agricultura. El monitoreo de cultivos desde el cielo es el futuro. La empresa Meteoagro viene ensamblando, probando y comercializando drones con fines agrícolas. Los drones permiten obtener imágenes de alta resolución de los cul- tivos, cubriendo cientos de hectáreas en un solo vuelo, sin los altos costos de contratar personal LOS DRONES LO HACEN MÁS FÁCIL! para esta actividad y con mucha mejor resolución y sin problemas de cobertura de nubes que si se usarán imágenes satelitales. Usando software de procesamiento de imágenes (versiones gratuitas disponibles), se pueden compilar las imágenes y obtener ortofotomosaicos de los cultivos y fincas y aplicando técnicas y algoritmos a dichas imágenes pueden obtener índices NDVI (Índice Normalizado de Vegetación) que permiten tener información de la reflectancia de sus cultivos y determinar posibles Las imágenes tomadas por los drones se ha- zonas donde el cultivo tenga estrés hídrico, ataque cen a partir de cámaras modificadas y la captura de plagas o deficiencias nutricionales en el suelo. de cada foto se programa y realiza por parte del computador a bordo del dron. Se pueden tomar La imagen de la izquierda es una composición NGB (Infrarrojo cercano, Azul y Verde) de un culti- fotografías en el rango visible o color (RGB) y foto- vo de papa en etapa de floración en la sabana de grafías en el infrarrojo cercano (NIR). Con el uso de Bogotá. En la derecha se puede observar el cálculo estas fotografías se puede de forma rápida y senci- del NDVI para el mismo cultivo destacándose tres lla calcular el índice NDVI y establecer la reflectan- tonalidades principales, cia de los cultivos para detectar posibles problemas en el cultivo. rojo: zonas sin fotosíntesis y con valores de NDVI cercanos a “0”, amarillo: indicando zonas del cultivo con menor vigor (posiblemente estresadas o con problemas de fertilidad en el suelo) y las zonas más verdes donde el cultivo se encuentra saludable y vigoroso. • RGB (Rojo, Verde, Azul): inspección visual, Con esta información se pueden mejorar ren- modelos de elevación del terreno, conteo de dimientos y disminuir costos, sencillamente por- plantas. [email protected] Capítulo 3 59

Agricultura Climáticamente Inteligente Viviana Berrío Bióloga Msc Ing. Ambiental www.meteoagro.co como la temperatura, precipitación, hu- 320 371 3067 - 320 324 5866 (1) 7020780 delo novedoso de gestión de la información medad del aire, entre otros. [email protected] agroclimática, a partir de equipos de bajo Enero 2015 costo, sencillos de instalar y de conectar para • Clima: resumen de las condiciones me- el envío de datos a diversos servidores inter- teorológicas en un lugar determinado, nacionales y propios, que han mejorado el caracterizada por estadísticas a largo ayor recurrencia de eventos extre- acceso en muchas partes del país a la infor- plazo de los elementos meteorológicos mos de clima aunados a los impactos mación agroclimática en tiempo real. (temperatura, presión, vientos, hume- Mdel cambio climático han supuesto dad y precipitaciones). nuevos retos a la agricultura colombiana. Algunas definiciones • Unidades de medición de la lluvia: La Eventos lluviosos extremos, seguidos de se- a tener en cuenta: precipitación o lluvia se mide en milí- quías intensas, mayor ataque de plagas y en- metros (mm) que equivalen a litros de fermedades y alteración de las temporadas • Tiempo meteorológico: Estado de la at- lluvia registrada en un metro cuadrado secas y lluviosas requieren una preparación mósfera en un instante dado, definido de superficie. De esta forma podemos y planificación agropecuaria diferente, con- por diversos elementos meteorológicos entender que un reporte, por ejemplo, de junta entre pequeños productores, gremios y entidades del gobierno, proponiendo alter- nativas y medidas de adaptación para prepa- rar el escenario climático esperado. En Colombia existen deficiencias en la red hidroclimática y el acceso a la información no es sencillo. Sin embargo, para reducir la vulnerabilidad a los efectos del clima, contar con información en tiempo real y de calidad es fundamental para avanzar en el proceso de implementar una agricultura climática- mente inteligente. Desde hace algunos años, la empresa Meteoagro SAS introdujo un mo- 60 Arrocero Moderno 4a Edición Especial 2016

van acompañados de fecha y hora para poder analizarlos en período de tiempo más largo. 50 mm de lluvia nos indica que se midie- • Generación de Alarmas ron 50 litros por metro cuadrado de su- • Sensor de luminosidad perficie receptora o 500 metros cúbicos • Sensor de Índice UV por hectárea. • Estación meteorológica automática: es- tructura dotada con sensores que regis- Algunas características son: tran el comportamiento de las variables Posibilidad de activar diferentes funcio- Foto 1. Arriba: estación de bajo costo instalada en meteorológicas (lluvia, temperatura, nes de alarma en la estación meteorológica Almidones de Sucre asociada al cultivo de Yuca. Abajo: vientos y radiación solar) de forma au- estación instalada por Corpoica en San Juan de Urabá tomática y la almacenan para descarga o para generar alertas (cantidad de lluvia en asociada al cultivo del plátano. una hora, en un día, temperatura, velocidad envío a internet. del aire, presión atmosférica, etc.). Los valores meteorológicos se envían por Ventajas estaciones meteorológicas radio a la base a una distancia máxima de automáticas de bajo cos- 100 metros. La consola permite descargar de Son equipos de bajo costo, sencillos de to: Meteoagro MA 3081 forma muy sencilla los datos de la estación instalar y operar. El mantenimiento es tam- meteorológica. bién de muy bajo costo. Actualmente se consigue en el mercado El puerto USB, que incluye el cable USB, Ofrecen buena resolución (0.1°C-0.3mm) este modelo de estación de fabricación chi- le permite transmitir los datos de la estación y son ampliamente utilizados para medición na, que ha venido siendo instalado en varios meteorológica al PC o portátil. Estos datos y monitoreo privado del clima en varios con- lugares del país. Es un equipo sencillo que tinentes y más recientemente en Colombia. registra las variables de: • Humedad Relativa • Temperatura del aire • Velocidad del viento.(Anemómetro) • Dirección del viento (Veleta) • Sensor de Lluvia: Pluviómetro electróni- co • Sensor de Presión Atmosférica • Medición del Punto de Rocío • Medición de Sensación Térmica • Tendencia del Clima Capítulo 3 61

No requieren conexión eléctrica, funcio- ID y un Password, el cual es generado por el nan con 5 pilas AA e incluyen una celda solar servidor Weather Underground, previo regis- para el funcionamiento de los sensores. Con tro como usuario y es creada la estación con esta configuración las estaciones pueden coordenadas geográficas. operar autónomamente entre 6 a 12 meses, Un ejemplo se muestra más abajo con la tiempo al cabo del cual solo requerirían el estación INORTEDE10, instalada por la Uni- cambio de pilas. versidad de Pamplona para el Proyecto SATC Sus sensores se pueden instalar por se- “Sistema de Alertas Tempranas ante eventos parado lo cual mejora la precisión de las me- climáticos extremos en las Cuencas Zulia y didas. Pamplonita en Norte de Santander”, usando Posibilidad de generar de alertas tem- estaciones meteorológicas de bajo costo MA pranas para las principales variables meteo- 3081. rológicas, las cuales pueden ser enviadas a los usuarios finales a través de mensajes de correo electrónico, twitter o Facebook (a tra- vés de un módulo de internet adicional). Posibilidad del envío de datos a numero- sos servidores internaciones gratuitos para la visualización, descarga de datos climáticos h ttp://www.wunderground. en tiempo real y acceso a pronósticos meteo- com/personal-weather-station/ rológicos, sin incurrir en gastos adicionales Posibilidad de transmitir datos y obtener dashboard?ID=INORTEDE10#history de software. a cambio el acceso a pronósticos para lluvias Otras estaciones en línea se pueden y temperaturas en los próximos días. observar en el siguiente link: http://wxug. Beneficios para la Contribuyen al monitoreo y mejor plani- us/1n758 agricultura: ficación de la agricultura, para que esta sea Adicionalmente climáticamente inteligente. se puede descargar la Mejora la disponibilidad de información aplicación para Ipad y en lugares donde no existen estaciones me- Android: WU – Weath- teorológicas sin hacer grandes inversiones. Acceso a la información: er Underground, y Se cuenta con datos cada 5 minutos de visualizar allí las esta- variables meteorológicas de interés para los Una vez se instala la estación y se trans- ciones que se han co- cultivos como: lluvia, temperatura, humedad, miten datos, la información es visible en nectado a este servidor. radiación solar y vientos. internet en minutos, a través de servidores Uno de los grandes beneficios se encuen- públicos internacionales como Weather Un- La información puede usarse en aplica- derground (www.wundeground.com) o a tra en la posibilidad de consultar pronósticos 1 ciones de balance hídrico para establecer con través de servidores propios. Los datos tam- meteorológicos de corto plazo, que nos infor- antelación cuando regar o en que etapas del bién pueden ser enviados a twitter. man la probabilidad de lluvia y los valores cultivo se pueden presentar condiciones de que alcanzarán las temperaturas máximas y déficit que afecten el normal desarrollo de mínimas del día, lo cual es la planta. útil para tomar decisiones Posibilidad de generar alertas tempra- de manejo de los cultivos. nas cuando se identifica el comportamiento Estos pronósticos se reali- anómalo de alguna variable, por ejemplo Una vez instalada la estación, el proce- zan a partir de los datos que la estación envía heladas cuando las temperaturas se acercan so de conexión es muy sencillo, requiere un al servidor. peligrosamente a 0ºC. Pronóstico de 10 días para la misma es- 1 Perteneciente a Weather Channel es una comunidad de más Mejora la toma de decisiones sobre el de 30 mil entusiastas de la meteorología que comparten sus tación INORTEDE10 generado por el modelo 2 cultivo, por ejemplo para efectuar labores de datos a nivel mundial para hacer modelos cada vez más pre- propietario de pronóstico Best Forecast de cisos y un mundo menos vulnerable a los cambios que está riego o de fertilización. registrando el clima. Weather Underground. 62 Arrocero Moderno 4a Edición Especial 2016

• Altura de sensores de radiación, brillo solar y precipitación no tienen normas específicas porque no responden a un gradiente vertical. • Se debe revisar con alguna frecuencia el pluviómetro para ver que no tenga agu- jeros en ninguna de sus partes, esté libre de tierra, insectos o basuras y que esté firme y bien nivelado. • Para mediciones de vientos se recomien- da a 10m sobre el suelo para fines sinóp- ticos y climatológicos. Sin embargo para agricultura y otras aplicaciones se puede información vista en el servidor realizar a 2 m. Recuerde que al insta- lar meteorológicas, la 3 oMM recomienda : • La temperatura del aire y la humedad re- lativa se miden generalmente entre 1,8 y 2 m sobre el suelo. • Los sensores de temperatura y humedad se sitúan de tal manera que el obstácu- lo u obstrucción más cercana esté a una distancia superior a cuatro veces su altu- ra, y al menos a 30 m de grandes áreas. • Se debe evitar la cercanía a grandes fuentes de calor industrial, techos, cues- tas empinadas, vegetación alta, áreas sombreados, pantanos, lugares bajos sujetos a encharcamiento después de eventos de lluvia, y en la vecindad de escapes de aire (ej.: túnel o paso subte- rráneo). • Se recomienda cobertura del suelo de pasturas bajas, no arvenses. • La estación debe estar alejada 10 veces la altura del objeto u obstáculo más cer- cano. 2 Como todo modelo de pronóstico requiere validación para la zona de interés, tarea que debe ser realizada por el propieta- rio de la estación. 3 Organización Meteorológica Mundial Capítulo 3 63

Manejo Integrado de la Bacteria Burkholderia glumae en el Cultivo de Arroz en el Caribe Húmedo des constituyen un limitante en el cultivo de Materiales y Metodos arroz y aún más relevante es el incremento de la intensidad de las causadas por bacte- Una vez registrada la presencia del rias que hasta hace un tiempo presentaban añublo bacterial mediante técnicas de baja importancia. diagnostico como PCR y pruebas de pato- En el primer semestre del 2007, fue re- genicidad realizadas con el apoyo del Centro portado el Añublo bacterial de la panícula Internacional de Agricultura Tropical CIAT; del arroz, producida por la bacteria Burkhol- Fedearroz-FNA comenzó a diseñar y divulgar deria glumae (Kurita & Tabei) en las zonas de mediante diversos medios de comunicación cristo Rafael pérez La Doctrina y Montería (Córdoba). El añublo como: prensa, radio, plegables, una serie de bacteriano de la panícula del arroz, causada medidas de manejo y prevención sobre el por Burkholderia glumae, ha aumentado añublo bacterial ante la importancia de los Investigación y Transferencia de Tecnolo- su incidencia en los últimos años, debido a reportes de grados altos de incidencia y pér- gía en arroz. Fedearroz -Fondo Nacional del la agresividad de las cepas, la presencia de didas significativas en el cultivo causadas por Arroz. Seccional Montería. condiciones para el desarrollo de la enferme- este patógeno en otros países. Dentro de las E-mail: [email protected] dad debidas al cambio climático y el mane- medidas diseñadas se determino establecer jo inadecuado del cultivo. Esta bacteria fue las rutas y medios de dispersión, relación pa- reportada en Colombia a finales de los años tógeno ambiente, tolerancia varietal, y el uso enrique saavedra de castro 80’s y los resultados de investigaciones rea- racional de agroquímicos (Pérez y Saavedra, Investigación y Transferencia de Tecno- lizadas sobre ella en diferentes variedades 2010). logía en arroz. Fedearroz-Fondo Nacional del de arroz, señalan que la mayoría de las cepas Para el diseño, desarrollo e implemen- Arroz. Seccional Montería. son altamente agresivas sobre la variedad tación de estrategias de manejo integrado susceptible Colombia XXI, y que además los del añublo bacterial se estableció que se E-mail:[email protected] aislamientos poseen una gran variabilidad debía partir de conocimientos fundamen- genética. Esta enfermedad es considerada tales como: ciclo, epidemiología, factores como la de mayor importancia, no solo por predisponentes, pérdidas y relacionarlo con las pérdidas económicas ocasionadas en el que una enfermedad se vuelve limitante cultivo, sino también, por su difícil control y cuando: el clima es favorable, hay suficiente manejo en campo. inoculo, el material genético es susceptible, y El presente trabajo tuvo como objetivo el uso de prácticas inadecuadas del cultivo. mostrar avances en el manejo integrado de Dentro de este asociación se encontró que FNA la bacteria Burkholderia glumae, causante de en la zona existía un alto y frecuente uso de Paddy como semilla, monocultivo, frecuente la enfermedad del añublo bacterial de la pa- nícula en el cultivo de arroz en el Caribe Hú- transporte de semilla entre zonas, altas den- medo a partir de estudios realizados en los 5 sidades de siembra y como relevante el uso introducción últimos años por Fedearroz-Fondo Nacional repetido e innecesario en muchos casos de del arroz. Teniendo en cuenta las apreciacio- plaguicidas. l arroz es el principal cereal utilizado nes anteriores se enfatizó en la necesidad de En el Manejo Integrado del Cultivo de como fuente de alimentación, más de implementar y aplicar unas estrategias de Arroz (MIC), existen una serie de elementos E50 % de la población a nivel mundial se manejo integrado del añublo bacterial para y labores integradas desde la planificación, benefician de este producto. Las enfermeda- la zona Caribe. 64 Arrocero Moderno 4a Edición Especial 2016

Signos y Síntomas de la Bacteria Burkholdería glumae en Arroz Capítulo 3 65

administración, la variedad, el clima, la nutri- del 15,6% explicado por la incidencia según nocturnas comparado con los promedios his- ción, los insectos y enfermedades entre otros. la escala utilizada. Tabla 1, Fig.1. tóricos de la zona y la alta humedad relativa, El control integrado ofrece mejoras sustan- ciales, pero raras veces los técnicos y agri- Tabla 1. Frecuencia y porcentaje de pérdida por grado de incidencia de B. glumae en arroz. cultores lo practican en forma consecuente. Montería, 2008 A. Dentro de las bases a tener en cuenta en es- pecial en el manejo integrado de patógenos esta evadir las condiciones favorables, evitar la acumulación de inoculo, aumentar la re- sistencia del cultivo y por último y de gran importancia favorecer el establecimiento de microorganismos antagonistas. Resultados y discusión Las evaluaciones de la incidencia de B. esto está en concordancia por lo reportado En el primer semestre del 2007, fue re- glumae, se realizan a partir de la floración por Nandakumar et al, 2009. Sin embargo portado el Añublo bacterial de la panícula hasta grano pastoso (90 días) y es de gran durante junio de 2009 se registró en el país del arroz, producida por la bacteria Burkhol- utilidad para descartar y avanzar materiales el fenómeno del niño y este fenómeno se deria glumae (Kurita & Tabei) en las zonas de provenientes de diferentes centros de inves- recrudeció durante los primeros meses del La Doctrina y Montería (Córdoba). A partir tigación de Fedearroz y entidades como el 2010, el cual pudo afectar directamente la de allí, Fedearroz - Fondo Nacional del Arroz CIAT y FLAR. fisiología de la planta de arroz al ser reporta- comenzó una serie de monitoreos fitosani- Fechas de siembra. Para determinar la das temperaturas superiores a los 35o C que tarios confirmando la presencia del añublo relación ambiente patógeno y hospedero, se limitaron la viabilidad del polen; aunque se bacterial en diferentes zonas arroceras de realizó un análisis del comportamiento del sembró en la época de siembra sugerida se Colombia. registró una alta esterilidad de las espiguillas clima a través de varios años en la zona de A continuación se presentan resultados Córdoba. Se observó que los factores climá- debido a este fenómeno. Fig. 2. de investigaciones y se hace énfasis en las ticos más relacionados con los rendimientos De acuerdo al análisis realizado se deter- estrategias que han disminuido la incidencia y la incidencia del añublo bacterial fue el minó que las producciones del cultivo en las de B. glumae en el Caribe húmedo colombia- incremento de las temperaturas diurnas y zonas arroceras de riego en Córdoba y Bolí- no. Diagnóstico y Determinación de inciden- cia. La evaluación de la incidencia se realizó mediante una escala adaptada a partir de la utilizada por el instituto internacional de in- vestigaciones en arroz (IRRI, por sus siglas en ingles) para evaluar la incidencia del barre- nador Diatraea saccharalis. Para ello se com- paró los valores de los grados de la escala con los rendimientos en campo de variedades y líneas de arroz. Los resultados de los ensayos desarrollados en el Centro de Investigación La Victoria en montería (Córdoba), permi- tieron determinar la asociación entre los valores de incidencia de la escala visual y las pérdidas en los rendimientos obtenidos en el cultivo de arroz. Como resultado se observó que con el grado 5, se obtiene una pérdida Figura 1. Pérdida por valor obtenido en escala de incidencia de B. glumae en Vioflar, Montería 2008 A. 66 Arrocero Moderno 4a Edición Especial 2016

La Victoria en Montería, utilizando la escala visual de incidencia para B. glumae adapta- da por Pérez, 2008. Como resultado en el 5 semestres de evaluación, se estableció que las variedades comerciales Fedearroz 733 y Fedearroz Mocarí presentan hasta la fecha el mayor grado de tolerancia al añublo bac- terial en las zonas Caribe Húmedo y Seco; igualmente se generó un vivero conformado por líneas avanzadas para ser utilizado como progenitores dentro del programa de mejo- ramiento de Fedearroz-FNA. Tabla 3. Rotación de cultivos. Dentro de las bases a tener en cuenta en el manejo integrado de patógenos es evitar la acumulación de Figura 2. Temperaturas máximas y mínimas en Montería, 2010 A. inoculo, es por eso que se determino realizar diversos trabajos de rotación de cultivos con var, están asociadas con la época de siembra, te importante en el manejo integrado de el objetivo de disminuir la concentración del en donde los efectos del añublo bacterial enfermedades, representa menos costos de inoculo mediante la utilización de especies son más fuertes en los meses de siembra de producción, además de su bajo impacto am- reportadas como no hospedantes, entre ellas febrero y marzo. A partir de los resultados biental por la disminución en la utilización las leguminosas utilizadas como abonos ver- el Instituto Colombiano Agropecuario ICA y de fungicidas para el control de patógenos des. FEDEARROZ recomendaron sembrar en no- convirtiendo los cultivos competitivos y sos- El uso de abonos verdes permite una viembre y diciembre para que la floración del tenibles (Parado et al, 2001). adecuada cobertura vegetal reduciendo la cultivo de arroz coincida con el período seco y Tomando como tolerante aquel material erosión del suelo. Las condiciones biológicas temperaturas nocturnas frescas para de esta genético que se enferma pero puede pro- del suelo se ven beneficiadas debido al au- manera disminuir la incidencia del añublo ducir un rendimiento normal se determinó mento de los contenidos de materia orgáni- bacterial (Fig. 3); esto se realizo mediante la realizar una evaluación y caracterización ca, la cual es determinante en la variabilidad implementación de la resolución No. 099 del frecuente del banco de germoplasma, va- y actividad de los microorganismos (hongos, ICA donde se fijan las fechas límites de siem- riedades y materiales segregantes en el C.I. bacterias, actinomycetos), macro y mesofau- bra del cultivo de arroz en los distritos de riego de La Doctrina y Mocarí en Córdoba. El análisis de los rendimientos mensuales y las épocas de siembra, confirma que los mayores rendimientos se obtuvieron en las siembras de fin del año (noviembre-diciembre) y los menores rendimientos se observaron en las cosechas del tercer trimestre correspondien- tes a siembras de enero a abril. Los agriculto- res que no acataron la resolución y sembra- ron fuera de la época recomendada, sufrieron mayores pérdidas, debido a que la incidencia del añublo bacterial pasó de grado 1 a grado 7 en la escala de evaluación. Tabla 2. Tolerancia varietal. El control genético de las enfermedades, basado en la utilización de variedades resistentes, es un componen- Figura 3. Promedio de precipitación (mm) y brillo solar en Montería, 2005-2009. Capítulo 3 67

Tabla 2. Rendimiento promedio de arroz por época de siembra. La Doctrina, 2008B -2009 A. Uso de abonos orgánicos y aplicación de Trichoderma. Altos porcentajes de materia orgánica estimulan la actividad de los mi- croorganismos del suelo en la descomposi- ción de la materia orgánica favoreciendo así la presencia del humus del suelo (Dos Santo, 2005). La aplicación de abonos orgánicos ayuda a conservar la materia orgánica del suelo para aumentar la población de micro- biana que posiblemente ayuda a regular la cantidad de bacterias patógenas. Diversos estudios realizados en Córdoba Tabla 3. Incidencia de B. glumae en variedades de arroz. Montería, 2008 A-2010A. y Sucre, utilizando combinaciones de fertili- zantes químicos con orgánicos en el cultivo de arroz, reportan que se obtienen resulta- dos positivos sin afectar los rendimientos, fa- voreciendo las propiedades físicas, químicas y biológicas de los suelos y la sanidad de la planta de arroz. Un estudio realizado en el C.I. La Victoria, evaluando 4 tratamientos con aplicaciones de materia orgánica y Trichoderma en 7 va- riedades de arroz, sembrados fuera de la épo- ca de siembra (febrero) para evaluar los tra- tamientos frente a la incidencia de B. glumae, registra que se obtuvieron los mejores rendi- mientos promedios, cuando se hizo aplica- ción de Trichoderma al suelo. Igualmente se encontró que la incidencia de la bacteria fue menor en el tratamiento de Trichoderma + materia orgánica, como se aprecia en la Tabla 4. Esto es debido a que el hongo Trichoderma na como es el caso de las lombrices de tierra Tabla 4. Rendimiento del cultivo de arroz con diferentes tratamientos de Trichoderma y abo- que contribuyen con la descomposición de no orgánico. Montería, 2010 A. los materiales orgánicos, agregación y airea- ción del suelo. Investigaciones desarrolladas con dife- rentes especies de abonos verdes en condi- ciones de arroz riego en el C. I. La Victoria en Montería, muestran que se aumentó la po- blación de bacterias fijadoras de nitrógeno y hongos benéficos, presentándose mayor can- tidad de unidades formadoras de colonias de organismos benéficos en los abonos verdes comparados con el testigo arroz-arroz en los dos ciclos del cultivo (Nuñez et al, 2010). 68 Arrocero Moderno 4a Edición Especial 2016

tados indican que no se encontró correlación entre la presencia del artrópodo y la inciden- cia del añublo bacterial (Tabla 5, Fig. 5). Con estos resultados se desarrollo una campaña masiva de divulgación que logró la disminu- ción en la frecuencia y el número de aplica- ciones de insecticidas de 6 a 2 como ocurrió en el 2007 A cuando se registró la bacteria en Córdoba. Esto permitió igualmente un incremento de la artropofauna benéfica, que cumple un importante papel en la regulación de las poblaciones de insectos dañinos en el cultivo del arroz. Figura 4. Relación de incidencia de B. glumae con densidad de plantas de arroz. Planificación del manejo integrado. Es ejerce un efecto antagónico sobre patógenos plantas con la incidencia de la bacteria (Cue- una práctica obligada para todo agricultor del suelo como Rhizoctonia y Sarocladium, vas, 2010). Fig. 4. con mentalidad empresarial. Consiste en favoreciendo la sanidad y vigor de la planta Recuperación del equilibro biológico. Al hacer un diagnostico del lote, planificar las de arroz, permitiendo que se desarrolle sin revisar la literatura se encontraron diversos estrategias a seguir y ejecutarlas a tiempo estos fitopatógenos, como se reporta en la reportes de la relación del acaro Steneotarso- y evaluar sus resultados. Como resultado se literatura. nemus spinki, el hongo Sarocladium oryzae y busca la secuencia y combinación de estra- tegias que ofrezcan el menor costo y progra- El promedio general del rendimiento en la bacteria dentro de un complejo fitosanita- mar sus actividades. En ella se deben consi- las variedades evaluadas fue bajo (3446 Kg/ rio. De acuerdo a lo anterior se hizo un mo- derar el aspecto agronómico, el económico, ha), debido a la respuesta de los materiales nitoreo poblacional del acaro en diferentes el humano y el ambiental. Un cronograma de en la época de baja oferta ambiental, donde variedades y su relación con la bacteria y los actividades ayuda a realizar oportunamente se registraron temperaturas máximas y míni- rendimientos desde 2008-2010 A. Los resul- las labores. mas altas y bajo brillo solar. Manejo cuidadoso del cultivo con énfasis Tabla 5. Incidencia de la bacteria B. glumae y población del ácaro S. spinki en variedades de en densidad y nutrición adecuada. Las den- arroz. Montería, 2007 A-2010 A. sidades altas proporcionan un microclima favorable para insectos y enfermedades, aumentan el volcamiento, disminuyen el rendimiento, hay competencia entre plan- tas, escaso macollamiento, menor desarrollo y espigas cortas y limita la eficacia de los agroquímicos. Con los resultados del análisis de suelos y la fisiología de las variedades de arroz, se determinó la época y dosis de apli- cación de nutrientes, que han permitido una mejor respuesta de las variedades y la sani- dad del cultivo. Ensayos desarrollados en Cúcuta, eva- luando cuatro (4) poblaciones de plantas en diferentes variedades de arroz, muestran que la incidencia de B. glumae aumentó a medi- da que se incrementó el número de plantas de arroz por metro cuadrado. Se encontró una asociación directa de la población de Capítulo 3 69

Figura 5. Análisis de regresión entre incidencia de B. glumae y población del acaro S. spinki. ción de bacterias fijadoras de nitrógeno y hongos benéficos. • Las poblaciones del ácaro S. spinki son bajas en las condiciones de arroz riego y secano mecanizado. No existe asociación entre la población de S. spinki y la bac- teria B. glumae para las condiciones del Caribe Húmedo. • Es importante tener en cuenta que en la naturaleza existen organismos que regulan las poblaciones de muchos ar- trópodos. El manejo indiscriminado de plaguicidas conlleva a que se presenten resurgencias de artrópodos, alterando los ciclos biológicos de los mismos. A continuación se esquematiza las estra- presencia del añublo bacterial (febrero- tegias y la secuencia de las labores para el marzo). Adecue sus lotes y rote con maíz Agradecimientos manejo integrado del añublo bacterial en las tecnificado y/o abonos verdes. condiciones del Caribe Húmedo. Los autores expresan sus agradecimien- 1. Seleccione materiales tolerantes (Fedea- conclusiones tos a Olga Lucia Higuera y Nelson Amezqui- rroz 733 y Fedearroz Mocarí). ta de Fedearroz - Fondo Nacional del Arroz 2. Siembre en la época de menor riesgo • Las condiciones ambientales, épocas de y Myriam Cristina Duque del Programa de (noviembre-diciembre). siembra, variedades susceptibles y el Arroz CIAT. 3. Descanso de lotes. Cortamalece o desbro- manejo inadecuado del cultivo, especial- ce el tamo y residuos de cosecha. Aplique mente en densidad y la nutrición influ- Bibliografia Trichoderma en dosis de 250 gramos por yen en la incidencia de B. glumae en la hectárea. zona de riego en Córdoba y Bolívar en el CORREA, F., PÉREZ, C; SAAVEDRA, E. 2007. Añublo Caribe Húmedo. bacterial de la panícula del arroz. Revista 4. Rotación de cultivos con frijol mungo y/o Arroz. 57(468):26-32. Crotalaria, incorpore los abonos verdes · La época de siembra en los meses de NANDAKUMAR, R; et al. 2009. Burkholderia glu- en inicio de floración. Espere 30 días para noviembre-diciembre, son las de menor mae and B. gladioli Cause Bacterial Panicle la siembra del arroz. riesgo por que se registra la menor inci- Blight in Rice in the Southern United States. dencia de la bacteria en Córdoba. Plant Disease. (93)9:896-905. 5. Establecimiento del cultivo de arroz. Evite sembrar en suelos compactados, • A la fecha las variedades Fedearroz 733 NUÑEZ, O.; et al. 2010. Arroz con abonos ver- utilice semilla certificada, la densidad re- y Fedearroz Mocarí son las más toleran- des una unión productiva. Revista Arroz. 58(487):9-19. comendada y la nutrición adecuada para tes al añublo bacterial de la panícula del PEREZ, C. 2010. Avances en el Manejo integrado cada variedad. arroz. de la bacteria Burkholderia glumae en el 6. En la nutrición tenga en cuenta no exce- • El manejo cuidadoso de la densidad y la cultivo. Revista Arroz, 58(488): 4-8 derse con el nitrógeno y realice la ferti- nutrición adecuada contribuyen a la sa- PEREZ, C.; et al. 2009. Un buen manejo del cultivo, lización usando la interacción orgánica- nidad de la planta. verdadera barrera contra el añublo bacterial. Revista Arroz. 57(482):30-38. inorgánica. Para el Caribe húmedo se • La aplicación de Trichoderma y la inte- recomiendan 250 kg de materia orgánica racción de la fertilización inorgánica- PÉREZ, C.; et al. 2008. Medidas de prevención sobre la bacteria Burkholderia glumae en el con la primera fertilización. orgánica contribuye en la sanidad foliar cultivo de arroz. Revista Arroz, 56(476): 23- 7. Evite los stress a la planta de arroz. No y de la panícula en el cultivo de arroz. 26.. aplique herbicidas hormonales tardíos. • El uso de abonos verdes es una excelente SAAVEDRA, E. 2010. Época de siembra en La Doc- 8. No siembre en la época de baja ofer- alternativa en la rotación de cultivos de trina, Córdoba. Revista Arroz, 58(485): 4-10. ta ambiental y de mayor riesgo por la arroz ya que permite aumentar la pobla- 70 Arrocero Moderno 4a Edición Especial 2016

Las Bacterias: como agentes Causales de Enfermedades en el Cultivo de Arroz introducción (unicelulares), muy pequeños al ojo humano, cuyo tamaño oscila entre 0,5 y 1,0 por 2,0 a as bacterias son los organismos más 5,0 micras (una micra equivale a una millo- abundantes del planeta. Se encuentran nésima parte del metro), y están adaptadas Len todos los hábitats terrestres; son or- para vivir en cualquier ambiente. ganismos constituidos por una sola célula, invisibles al ojo humano, de diversas formas Hay bacterias llamadas Fotosin- Universidad del Tolima incluyendo esféricas, en barras y hélices. Se estima que hay en promedio 40 millones de téticas y Quimiosintéticas: luis eduardo Gómez caicedo células bacterianas en un gramo de tierra y Las bacterias Fotosintéticas, poseen clo- Ingeniero Agrónomo, M.Sc. Fitopatólogo. un millón de células bacterianas en un milili- rofila y un pigmento azul llamado Ficocia- Profesor Asociado. Universidad del Tolima. tro de agua dulce. nina. Son Autótrofas (quiere decir que pro- Ibagué. [email protected] cesan su propio alimento), ya que realizan Las bacterias son imprescindibles para el reciclaje de los elementos, pues muchos la Fotosíntesis y pueden crear sus propios procesos biogeoquímicos dependen de éstas. compuestos a partir del CO2 y otras sustan- Las bacterias saprofitas, son aquellas que Sin embargo, las hay que causan enfermeda- cias inorgánicas. viven sobre los cuerpos muertos de animales des en humanos, animales, plantas y otros Son capaces de soportar condiciones y vegetales, y las simbiontes, son aquellas microorganismos vivos. Entre las plantas de extremas de salinidad, temperatura y ph. Su que viven en animales o plantas vivas. gran cultivo atacadas por las bacterias esta el hábitat suele ser las lagunas y cortezas de los Las saprofitas son importantes porque arroz; en Asia, Japón, Estados Unidos y Cen- árboles. descomponen los cuerpos de las plantas y troamérica hay reportes de enfermedades Las bacterias Quimiosintéticas son aque- animales muertos en sus componentes esen- bacteriales en este cereal. En Colombia en llas que por síntesis química obtienen la ciales, haciéndolos accesibles para ser utiliza- el año 2007 se reportó por primera vez daño energía a partir de la Oxidación de sustratos dos como alimento por las plantas. económico en este cultivo, con características inorgánicos como agua, sales minerales, óxi- Las bacterias simbiontes se encuentran severas, causado por bacterias. dos, anhídridos, bases y ácidos. en condiciones normales, en los tejidos hu- Entre las bacterias Quimiosintéticas mas manos, incluso en el tubo digestivo y la piel, características generales importantes se encuentran las fijadoras del donde pueden resultar indispensables para de las fitobacterias. Nitrógeno atmosférico, como la especie Ni- los procesos fisiológicos. trosomonas que fijan y reducen el Nitrógeno En el tercer grupo están las bacterias pa- Para entender el modo de acción de estos en Nitritos y la especie Nitrobacter que redu- rásitas, que son aquellas que pueden provo- microorganismos patógenos en los procesos cen los nitritos en Nitratos, estas bacterias car la destrucción y muerte de las plantas o de infección, desarrollo y posterior disemi- forman en las raíces simbióticas, nudosida- de los animales en los que viven. nación en los hospederos que parasitan, me des y se las encuentra bien en raíces de vege- Hay bacterias que necesitan oxigeno permito brevemente presentar las caracterís- tales que viven en suelos anegados como en para vivir, mientras que otras no lo necesitan, ticas más importantes de estos organismos los cultivos de arroz. a las primeras se les denomina aerobias y a vivos, con lo cual espero introducir al lector También hay bacterias saprofitas, sim- las segundas anaerobias; en el maravilloso mundo de las bacterias. bióticas y parásitas, todas ellas Heterótrofas Igualmente hay bacterias que se desa- Las bacterias fitopatógenas, son microor- (quiere decir que no producen su propio ali- rrollan muy bien en pH entre 1.0 y 5.0 y se ganismos compuestos de una sola célula mento y deben obtenerlo de otros organis- denomina como Acidófilas mos). Capítulo 3 71

Otras en cambio se desarrollan muy bien, Entre las bacterias fitopatógenas, Pseu- el microorganismo que causa pudrición en en pH entre 9.0 y 10.0 y se denominan Ba- domonas sp, y Erwinia sp., principalmente, los granos de arroz paddy en campo. Esta sidófilas habita en el suelo, viven principalmente bacteria aparece en las plantas de arroz du- Las hay, que se desarrollan en pH entre sobre órganos vegetales y con menos fre- rante la época de crecimiento, pero sus sín- 5.5 y 8.5 y se llaman Neutrófilas, que por lo cuencia saprofíticamente o en su mucílago tomas no se observan sino hasta la fase de general son la mayoría que conocemos en el bacteriano natural que las protege de facto- maduración. área agrícola. res adversos. Si se presentan precipitaciones y altas Según la temperatura óptima de creci- Esta bacterias pueden también sobrevivir temperaturas durante el período de flora- miento las bacterias se clasifican también en: en o sobre las semillas, en otros órganos de las ción, la enfermedad aparece más rápida- plantas; epifíticamente en yemas, en heridas, mente. Los síntomas en los granos pueden Termófilas: se desarrollan entre 25 y 80°C en exudados o en el interior de tejidos para- observarse desde el estado lechoso, con una Mesófilas: se desarrollan entre 10 y 45°C sitados por ellas, en insectos tierreros. coloración blanco-amarillenta a marrón, Psicrófilas: se desarrollan entre -5 y 30°C conservando las espiguillas el color verde; en La diseminación de las bacterias fitopa- Existe un procedimiento que permite tógenas de una planta a otra, o a otra parte casos severos de infección, puede presentar- identificar las bacterias por su composición de la misma planta, se lleva a cabo princi- se aborto de la panícula o vaneamiento de de la pared celular; esta pared es la que da palmente a través del agua, los insectos, granos. (Figura 2). rigidez y protección a las células bacterianas diversos animales y el hombre. La lluvia por frente al ataque de agentes físicos o químicos su efecto de lavado o salpicado, lleva y distri- Modo de acción que puedan causar su muerte. buye bacterias de una planta a otra, de uno De la composición de la pared celular de- de sus órganos a otro y del suelo a las partes Las bacterias fitopatógenas penetran en pende la resistencia que las bacterias tengan bajas y medias de la planta. el hospedero a través de aberturas naturales, a la aplicación de antibióticos o bactericidas. heridas, por vectores y activamente por la Este procedimiento de identificación, se Bacterias Asociadas con producción de metabolitos secundarios de- conoce como la Tinción diferencial o Tinción el Vaneamiento de la nominados toxinas. de Gram que permite identificar la morfolo- panicula del Arroz La mayoría de las bacterias fitopatóge- gía de la célula bacteriana en cocos y bacilos nas producen uno o varios tipos de toxinas gram positivos y gram negativos según la Las bacterias que se aislaron e identifica- que intervienen directa o indirectamente en estructura de su pared celular. ron por parte del CIAT y la Universidad Distri- los procesos de patogénesis. A partir de este procedimiento, se con- tal de Bogotá, de muestras recolectadas por Entre las más destacadas se incluyen: formaron dos grandes grupos de bacterias: Fedearroz en diversos municipios arroceros fitotoxinas, fitohormonas, exopolisacáridos, Gram positivas (se tiñen de color azul) y del departamento del Tolima como microor- sideróforos y entimetabolitos. Gram negativas (se tiñen de color rojo). ganismos asociados al añublo bacterial de Las fitotoxinas pueden alterar directa o La pared celular de las bacterias Gram la panícula del arroz fueron: Burkholderia indirectamente el movimiento del agua, io- positivas es gruesa y está formada por varias glumae, Burkholderia gladioli, Acidovorax nes y otros compuestos a través de las mem- capas de peptidoglucano (un copolímero avenae y Pseudomonas fuscovaginae. branas celulares y tejidos vasculares, inhibir compuesto de cadenas de aminoazucares y De estas bacterias, las especies más reco- algunas enzimas, alterar las funciones re- aminoácidos) y algo de ácido teicoico, ácido nocidas como causantes de vaneamiento y guladoras de crecimiento o inhibir procesos murámico y ácido diaminopimélico; mien- manchado de vainas y granos son Burkhol- vitales para la planta como la fotosíntesis, la tras que la pared de las bacterias Gram nega- deria glumae y Pseudomonas fuscovaginae síntesis energética (ATP), el metabolismo de tivas está formada por una sola capa delgada todas Gram negativas (se tiñen de rojo) (Fi- los ácidos nucleicos y la síntesis de proteínas de peptidoglucano sin embargo esta capa gura 1). (Franco-Navarro et al., 2001) está rodeada por una membrana exterior La bacteria B. glumae produce una fito- compuesta de fosfolípidos, lipopolisacáridos, toxina denominada TOXOFLAVINA (1,6- y lipoproteínas, que le imprime un carácter Burkholderia glumae (Kurita & dimethylpyrimidio[5,4-e]-1,2,4-triazine- de resistencia a cualquier agente físico o quí- Tabei) 5,7(1H,6H)-dione) que es la responsable de mico. Burkholderia glumae (antes Pseudomo- causar la pudrición de granos de arroz y de nas glumae) es la bacteria identificada como inducir marchitamiento bacterial en otros 72 Arrocero Moderno 4a Edición Especial 2016

Capítulo 3 73

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cultivos (Jeong et al., 2003); esta fitotoxina Los antibióticos actúan a través de dos bactericida pero en altas concentraciones, se sintetiza a temperaturas entre 30 y 37°C. mecanismos principales: acción bactericida que podrían ser toxicas en aplicaciones co- que es la capacidad que tiene una sustancia merciales en campo. pseudomonas fuscovaginae o agente físico de destruir las bacterias. Del grupo de bacterias aisladas del cul- Acción bacteriostática, que es la reacción Bibliografia tivo de arroz, con síntomas de vaneamiento de ciertas sustancias capaces de detener el Franco-Navarro, F., y Zavaleta-Mejia, E. 2001. Esta- de grano y pudrición de vainas se menciona a desarrollo de la bacteria, sin matarla. do actual del conocimiento acerca del modo Pseudomonas fuscovaginae; esta bacteria es Como ejemplos de bactericidas podemos de acción de las toxinas no selectivas. Revis- la única fluorescente, produce un pigmento citar los aminoglucósidos, y como bacterios- ta Mexicana de Fitopatología19:237-244 de color verde luminiscente en el medio B de táticos a las tetraciclinas, macrólidos, cloran- Goto, K., and K. Ohata. 1956. New bacterial disea- King, usado para aislar este tipo de bacterias. fenicol, ácido fusídico, etc. (Quesada y Del se of rice (brown stripe and grain rot). Ann. (Figura 3). Pino, 2001) Phyto. Soc. Jap. 21: 46-47. Este microorganismo fue identificado Los antibióticos son producidos por bac- Jeong,Y., Kim, S., Kang, Y., Nagamatsu, T., and Hwang, I. 2003. Toxoflavin produced by por primera vez en el Japón en el año 1976 terias y fundamentalmente hongos, (aunque Burkholderia glumae causing rice grain rot y en Colombia en el año 1987 (Zeigler and también se ha descubierto que algunos ani- is responsable for inducing bacterial wilt in Alvarez, 1987), causando la pudrición marrón males y vegetales también los producen) many field crops. Plant Dis. 87:890-895. de la vaina, necrosis y esterilidad de las espi- Las enfermedades bacterianas en las Mattluzzo, M., Bertani, I., Ferluga, S., Cabrio, L., guillas en el cultivo de arroz paddy. plantas son muy difíciles de controlar y con Bigirimana, J., Guarnaccia, C., Pongor, S., Maralte,H., and Venturi, V. 2010. The plant Inicialmente se atribuyo la causa de estos frecuencia resultan en repentinas y devasta- pathogen Pseudomonas fuscovaginae con- síntomas a problemas climáticos de adapta- doras pérdidas financieras, para los agricul- tains two conserved quórum sensing sys- ción de materiales y a ataques del hongo Sa- tores. tems involved in virulence and negatively rocladium oryzae. Aun cuando el uso de los antibióticos en regulated by RsaL and the novel regulator RsaM. Envirommental Microbiology. Society Esta bacteria se ha observado más aso- plantas es menor en relación con el uso total for Applied Microbiology and Blackwell Pu- ciada con cultivos de arroz con riego, tem- de estos fármacos, la aplicación de antibió- blishing Ltd. :1462-2920. peraturas bajas, alta pluviosidad y suelos ticos en el agroecosistema presenta circuns- McManus, P. 1999. Uso de antibióticos en el compactados tancias únicas que podrían tener un efecto control de enfermedades de las plantas. Pseudomonas fuscovaginae produce tres en el aumento y persistencia de los genes de Enfermedades Infecciosas y Microbiología. 19(4):192-196. diferentes tipos de fitotoxinas; syringotoxina, resistencia en el ambiente (McManus, 1999) Quesada, I., y Del Pino, M. 2001. Antibióticos. La fuscopeptina A (FP-A) y fuscopeptina B (FP- El uso de antibióticos en plantas repre- revista Palabra. No. 18 Sta Catalina de Ale- B) (Mattluzzo et al., 2010) senta un riesgo para la salud humana. Se ha jandría. Jaén. España. Entre los síntomas más característicos, argumentado que aplicar antibióticos a los Tortora, G., Funke, B., and Case, C. 1989. Micro- además de la pudrición marrón de la vaina, cultivos es un lujo imprudente que a la larga biology. An Introduction. Third Edition. The Benjamin/Cummings Publishing Co. Inc. se observa la decoloración de un borde de la puede conducir a la eliminación de fármacos USA. 687p. hoja bandera. (Figura 4). que salvan vidas. Yuan, X. 2004. Identification of bacterial patho- En el estudio realizado por Fedearroz gens causing panicle blight of rice in (2010), se evaluaron 16 ingredientes activos Manejo General de como posibles bactericidas, ninguno de los Louisiana. Thesis. Magister Science. Louisiana State University. USA. 97p. las Bacterias productos evaluados presento acción bacte- Zeigler, R. S., and Alvarez, E. 1987. Bacterial sheath ricida constante, se comportaron como bac- brown rot of rice by Las bacterias como tales, se controlan teriostáticos. mediante el uso de antibióticos. Pseudomonas fuscovaginae in Latin America. Los ingredientes activos con base en el Plant Dis. 71: 592-597. Los antibióticos «son sustancias químicas ácido oxolínico, tuvieron acción bactericida a producidas por un organismos vivo que ac- corto tiempo, luego la perdieron. tuando en muy bajas concentraciones, posee propiedades inhibidoras o letales y selectivas Productos con ingredientes activos que sobre otros organismos vivos». contienen antibióticos, mostraron una acción Capítulo 3 75

CaPítulo 4 riego y nutrición en arroz Riego de Disponibilidad Hidrica (IDH) y su Importancia en el Desarrollo del Cultivo de Arroz. Nechi - Antioquia. - Secado Mecanizado patricia lópez Vargas. LA. Área Técnica. Fedearroz Seccional Caucasia. [email protected] eduar Vega doria. Estadístico. [email protected] introducción a producción agrícola del municipio de agua para el cultivo afectando en gran medi- marcados en la distribución espacial de las Nechí Antioquia es principalmente el da su buen desarrollo fisiológico y por ende precipitaciones (Fernández, 1995). Lcultivo de arroz a través del sistema de los rendimientos. Gran cantidad de estudios El objetivo de este trabajo es analizar los secano mecanizado, sus siembras anuales se han realizado para conocer las tendencias efectos de la frecuencia de las precipitacio- corresponden a 2.706 hectáreas (Fedearroz y características de las precipitaciones, pero nes en el balance hídrico del cultivo de arroz 2008) distribuidas en dos siembras definidas siempre en función de la lámina de agua de secano en la zona de influencia del estudio. por la épocas de lluvia de la zona. La siembra lluvias. del primer semestre corresponde al 59% de La precipitación es la variable más re- la producción establecida en un ciclo de cul- Materiales y métodos tivo de Abril a Julio; para el segundo semes- levante del régimen hídrico, cuyo estudio en cuanto a tendencias y características es tre el 41 %, con ciclo de cultivo de Agosto a fundamental para poder aplicar técnicas Se utilizó la información de la estación Noviembre. meteorológica de Fedearroz-F.NA, ubicada que permitan incrementar la eficiencia en en la finca Santa Clara, municipio de Ne- Uno de los factores más importantes en el uso de ésta. La variabilidad de las preci- el desarrollo y crecimiento de las plantas pitaciones, tanto espacial como temporal, chí, Antioquía; ubicada a una altura sobre de arroz es la disponibilidad de agua. Para está relacionada con la dinámica general el nivel del mar de 30m. Esta estación se el sistema de secano, la precipitación es la de la atmosfera, de la cual dependen el ré- encuentra en funcionamiento desde el año variable meteorológica de mayor influencia, gimen pluviométrico anual y las oscilaciones 2012 formando parte de la red de estaciones por lo que es importante no solo la cantidad interanuales, que sumados a la topografía meteorológicas de la Federación en el país. sino además la frecuencia de las mismas, ya y el relieve, introducen desequilibrios muy Para los datos históricos de la precipitación que la falta de estas puede generar déficit de (2000 - 2011), se tomaron los registros del 76 Arrocero Moderno 4a Edición Especial 2016

pluviómetro manual ubicado en el mismo Tabla 2. Clasificación según Prohaska. Nechí, 2000- sitio de la estación meteorológica. 2014 0 2000 4000 6000 8000 La variable precipitación se construyó 2000 5932 Precipitación Clasificación según con base a dos fuentes de información; la Año mm Prohaska 2001 4572 primera fue tomada del pluviómetro manual 2000 5932 Muy Húmedo 2002 4116 ubicado en la finca Santa Clara años( 2000- 2001 4572 Normal Húmedo 2003 5105 2011), y la segunda fuente de información 2002 4116 Normal Húmedo 2004 3494 fue la estación meteorológica años 2012- 2003 5105 Húmedo 2005 3673 2014; obteniéndose una seria de datos de los 2004 3494 Normal Seco 2006 3386 años 2000 al 2014, logrando así información 2005 3673 Normal Seco 2007 3023 de 14 años de lluvias. Para esta serie se cla- 2006 3386 Normal Seco 2008 3439 sificaron los años según Prohaska (1952), la 2007 3023 Normal Seco 2009 3414 2008 3439 Normal Seco 2010 4107 cual se basa en el promedio y la desviación 2009 3414 Normal Seco 2011 2948 estándar de la serie. 2010 4107 Normal Húmedo Se definieron tres ciclos de cultivo con 2011 2948 Normal Seco 2012 2757 2013 3206 base en la oportunidad de siembra que se 2012 2757 Seco 2014 3112,8 establece en la zona de Nechí y su oferta 2013 3206 Normal Seco climática: el Ciclo 1 que corresponde a los 2014 3112,8 Normal Seco meses de Abril a Julio, el Ciclo 2,. que inicia Balance Hídrico de Thornthwaite, Mather, en Agosto y termina en Noviembre, y el Ciclo los efectos del déficit de agua en el cultivo de ajustado a las condiciones de Colombia por 3, que sería de Diciembre a Marzo buscando arroz. (Thornthwaite, 1948) el IDEAM. una nueva alternativa bajo el sistema de rie- Además de hallar la Evapotranspiración go. Para estos periodos se analizaron cuatro Potencial, el objetivo es caracterizar los pe- Resultados y discusión variables climáticas: Precipitación, Tempera- riodos analizados en relación a la disponibi- tura, Humedad Relativa y Energía Solar. lidad hídrica, es decir, si a pesar de la lámina clasificación de la lámina de agua Para los ciclos de cultivo se analizó la de agua que cae en un determinado periodo, anual. Evapotranspiración Potencial (ETP) y su rela- esta permite mantener buenas condiciones La clasificación de la lámina de agua se ción con la Precipitación a través del índice de humedad entre las lluvias, o por el con- hizo según la clasificación Prohaska (1952), de Balance Hídrico de Thornthwaite, Mather; trario, hay periodos donde el déficit podría que determina para un sitio o zona especí- se construyeron micro periodos decadales afectar considerablemente el desarrollo fe- fica rangos que permiten clasificar los años (10 días) para obtener una clasificación de nológico del cultivo. Se analizó el índice de según la intensidad de las lluvias. En la tabla 1 encontramos los rangos para la serie ana- lizada: Tabla 1. Rangos de precipitación clasificación Prohaska. Nechí, Antioquía. De acuerdo al análisis de las precipita- ciones de los últimos 14 años de estudio, se Rangos halló que para la zona de influencia de Nechí Clasificación Rango este periodo presenta la siguiente clasifica- Encontrados ción (Tabla 2) Muy Seco [( -3 )( -2 )]X sa X s 1116,5 - 1995,1 Según la tabla anterior para la zona de Seco [( -2 )( -)]X sa X s 1995,1 - 2873,7 influencia de la estación predominan pe- riodos “Normal a Seco” con precipitaciones Normal Seco [( -) ()]sa X 2873,7 - 3752,3 entre 2870 a 3750 mm/año, indicando un X Normal Húmedo [( )( +)]X a X s 3752,3 - 4630,9 régimen pluviométrico mayor que otras mi- crorregiones del Caribe húmedo donde ya Húmedo [( +) (+2)] s 4630,9 - 5509,5 se hizo un análisis similar (Buelvas, 2014). X sa X Evidencia de esto, la encontramos en el ré- Muy Húmedo [( +2 )( +3 )] s 5509,5 - 6388,2 sa X X gimen pluviométrico del año 2014, mientras Capítulo 4 77

Precipitación x Ciclos Temperatura x Ciclos 1600,0 Máximas Minimas 1365,3 1347,6 40,0 1400,0 1200,0 35,0 1000,0 30,0 800,0 600,0 25,0 312,4 400,0 20,0 200,0 0,0 15,0 Ciclo DEFM Ciclo AMJJ Ciclo ASON Ciclo DEFM Ciclo AMJJ Ciclo ASON Humedad x Ciclos Humedad x Ciclos 93,5 500,0 93,0 446,8 413,1 93,0 92,9 392,6 92,5 400,0 92,5 92,0 300,0 91,5 200,0 91,0 100,0 90,5 90,0 0,0 Ciclo DEFM Ciclo AMJJ Ciclo ASON Ciclo DEFM Ciclo AMJJ Ciclo ASON Figura 2:Factores Involucrados en la Evapotranspiración Adaptación propia de: Eleaf Figura 1. Climograma ciclos de siembra 2012-2014. Nechí, Antioquía. (s.f). Recuperado de http://www.eleaf.com/Technology-sebal que en la región de La Mojana sucreña se vio de cultivo, FEDEARROZ a través del programa ajustes, que conlleven al objetivo principal afectada por una sequía cerca del 74% del AMTEC, ha propendido por innova y buscar de romper la estacionalidad y mayor renta- área sembrada en primer semestre; para el alternativas para incrementar los rendi- bilidad para el productor arrocero. área de influencia de Nechí, las afectaciones mientos minimizar los riesgos en el cultivo Del anterior climograma la precipitación fueron mínimas (Fedearroz, 2014). Otra evi- de arroz. es la única de los cuatro factores analizados dencia de esta particularidad de la zona se Una de estas nuevas tecnologías que se que registra diferencia importante, mostran- evidencio en los años en los que se presentó promueve en el programa AMTEC es la ins- do un valor total muy bajo en el ciclo 3 (Di- el fenómeno del niño, 2007 y 2009 los cuales talación de sistemas de riego como alterna- ciembre -Marzo), aquí la tecnología de riego presentaron una lámina de agua anual pro- tiva ante el déficit de agua que pueda llegar es una opción importante en este periodo. medio que los clasifica dentro de la categoría a presentarse en microperíodos durante el Aunque en los otros períodos se registra una Normal Seco. desarrollo del cultivo y además permitiendo cantidad normal de agua; es posible que en establecer siembras en otros períodos, bus- algunos microperíodos (10 a 20 días) exista Análisis por ciclos de cultivo. cando romper la estacionalidad de la cosecha deficiencia hídrica que afecte al cultivo, la y obtener una mejor producción en la zona. cual se puede suplir con un sistema de riego Históricamente en la zona de influen- En la zona se han definido tres ciclos de complementario para garantizar mejores ren- cia de Nechí se realizan 2 cosechas de arroz cultivo, marcados por diferencias en la ofer- dimientos. Evapotranspiración Potencial ETP al año, la de primer semestre, siembras en ta climática para cada uno de los mismos, la La evapotranspiración potencial (ETP) Abril y cosecha en Julio en su gran mayoría, y cual influye en el manejo y por ende en los se define como la cantidad de agua que se las de segundo semestre de Agosto con cose- rendimientos al final del cultivo. (Figura 1). podría evaporar desde la superficie del sue- chas en Noviembre; aprovechando la oferta ciclo 1. Abril-Julio (secano): este ciclo lo y la que transpiraría las plantas si el suelo ambiental propias de estos meses lluviosos. se define con las siembras de Abril y cosecha estuviera a capacidad de campo. La ETP ocu- Las siembras de primer semestre (abril), en Julio, periodo donde se desarrolla el culti- rre debido a dos fenómenos que se da en la muestran mayores rendimientos ya que las vo en el primer semestre. relación cultivo-suelo: (1) La transpiración condiciones climáticas permiten mejor ade- ciclo 2. Agosto-noviembre (secano): del cultivo y (2) la evaporación del suelo, cuación de suelos, siembra y maneje eficien- inicia con las siembras de Agosto y va hasta las cuales constituyen la perdida fundamen- te del cultivo en general. tal de agua a partir de la cual, se calcula la la cosecha en Noviembre. Con el propósito de lograr la competitivi- necesidad de los cultivos o balance hídrico, ciclo 3. diciembre-Marzo (Riego): dad de los productora; arroceros del país, mi- esta es una época nueva para el cultivo del (Murillas, 2014) nimizar el efecto de la variación del clima en arroz bajo proyectos de riego que se encuen- La evapotranspiración Potencial ETP de el mantenimiento y desarrollado del cultivo tran en experimentación y es susceptible de una determinada zona dependerá además y masifica la adopción de nuevas tecnologías 78 Arrocero Moderno 4a Edición Especial 2016

Tabla 3. Clasificación según IDH (IDEAM) ejemplo, lo que es “Adecuado” en esta clasi- ficación puede no serlo para el buen desarro- Clasificación L-Inferior L-Superior llo de este cultivo. IDH En la Tabla 4 se observa la clasificación Muy Seco 0% 30% del IDH para el ciclo 1 de cultivo desde abril Seco 30% 60% a julio para en los 3 periodos decadales (10 Semi Seco 60% 90% días). Adecuado 90% 110% Se observa que los micro periodos se Semi Húmedo 110% 140% clasificaron en diferentes niveles, variación Húmedo 140% 170% de la clasificación según el promedio de los Muy Húmedo 170% Mas+ últimos 3 años, es decir, aunque se registre en el climograma una lámina de agua nor- mal para este ciclo, las variaciones del IDH de las variables climáticas (ETo), de los fac- identificar zonas o periodos con excesos o tores del cultivo (ETc) y al manejo y condicio- deficiencias de agua; utiliza parámetros de- cada 10 días dejan ver déficit y excesos que afectan el cultivo (principalmente el déficit), nes ambientales (ETc aj), tales como: la capa rivados del balance hídrico y se fundamenta vegetal, tipo de suelo, topografía, manejo en la ETP como elemento clave en el análisis por ejemplo, en la 3ra década de Junio el IDH solo reporto un 85% del agua que requiere el del cultivo, densidad de plantas, prácticas relativo de la precipitación, que de acuerdo cultivo para recuperar lo perdido por la eva- culturales, entre otros. En este estudio se con la oferta y demanda de agua, clasifica las analizó la disponibilidad hídrica utilizando tierras desde muy secas hasta muy húmedas. potranspiración clasificándose como “Semi Seco”, micro periodo que tendrá un impac- las variables climáticas (ETo) para hallar la Para un mejor ajuste de las condiciones ETP (Alien, 2000). de Colombia el IDEAM diseñó un indicador lla- to negativo en el desarrollo del cultivo, más aún, dependiendo de la etapa fenológica El conocimiento de la ETP de un lugar, mado índice de Disponibilidad Hídrica (IDH), en que el cultivo se encuentre. Además, se permite establecer su balance hídrico; como con lo que se facilita tanto la interpretación observa un par de micro períodos con clasi- la evapotranspiración y la precipitación son de la relación de deficiencia como del exceso ficación “Adecuado” y “Semi Húmedo” que dos elementos climáticos independientes, de agua (IDEAM, 2015). La metodología pro- pueden resultar deficitarios para la planta habrán periodos con agua suficiente y perio- puesta es calcular el IDH decadalmente (cada de arroz y sus altos requerimientos de hu- dos en que se registre exceso o deficiencia. 10 días) con los datos de precipitación diarios medad. Para estas siembras de primer se- También pueden ocurrir casos extremos, en y con el dato de ETP climatológico (ETo) que mestre, la disponibilidad hídrica es limitada que durante todo un periodo dado las pre- arroja la estación meteorológica, luego se para el cultivo de arroz, siendo la principal cipitaciones sobrepasen las necesidades de hallan indicadores de deficiencia de agua y amenaza la baja la frecuencia de las lluvias agua o viceversa. excesos para ser clasificados según como se o los llamados “veranillos” que se presentan Debido a la importancia que representa observa en la Tabla 3. en esta época y como lo muestra la Tabla No. el balance hídrico para un cultivo como el Esta clasificación es general para los 4, el riesgo de que se registre déficit en estos arroz y los efectos desfavorables que tiene la cultivos, no obstante por la naturaleza del microperíodos es alto. deficiencia de agua en su desarrollo, se ve la cultivo de arroz (cultivo inundado) los re- Debido a esta limitada disponibilidad hí- necesidad de buscar metodologías que per- querimientos hídricos serán mayores, y por drica es recomendable contar con un sistema mitan monitorear y determinar las caracte- rísticas hídricas con las que cuenta el cultivo en las zonas donde se desarrolla esta activi- Tabla 4. Clasificación IDH, ciclo abril-julio Nechí, Antioquía. dad; una forma de alcanzar este objetivo, es Periodo Abril Mayo Junio Julio realizando una supervisión constante y efi- Muy caz de los diferentes parámetros que afectan Primera Adecuado Húmedo Húmedo Húmedo década ese balance hídrico (Murillas, 2014). Segunda Semi Semi Muy Semi índice de disponibilidad hídrica (idh) década Húmedo Húmedo Húmedo Húmedo El índice de disponibilidad hídrica es Tercera Muy Semi Muy un indicador agroclimático que permite década Húmedo Húmedo Seco Húmedo Capítulo 4 79

de riego complementario que permita miti- Tabla 5. Clasificación IDH, ciclo Agosto - Noviembre. Nechí, Antioquía. gar el déficit de agua en cada micro periodos. De acuerdo a la Tabla 5, se registra que Periodo Agosto Sepembre Octubre Noviembre para el segundo semestre las condiciones Primera Muy Muy Muy Muy son de una mayor disponibilidad hídrica y en década Húmedo Húmedo Húmedo Húmedo algunos casos hasta demasiada para el culti- Segunda Muy Muy Muy Muy vo, para labores como preparación y siembra década Húmedo Húmedo Húmedo Húmedo se dificultan en lotes muy bajos saturados de Tercera Muy Muy Muy Muy agua. Aunque el climograma registra una la década Húmedo Húmedo Húmedo Húmedo lámina de agua en promedio similar entre el ciclo del primer semestre y este, claramente la frecuencia en este ciclo es mayor, no se Tabla 6. Clasificación IGH, ciclo DEFM. Nechí, Antioquía. notan micro periodos con déficit que pue- dan afectar el cultivo a excepción del mes Periodo Diciembre Enero Febrero Marzo de septiembre que según el promedio de Primera Muy Semi Seco Seco los últimos 3 años analizados presento un década Húmedo Seco micro periodo con déficit de agua. Debido a Segunda Muy Muy Muy Semi la alta disponibilidad hídrica que presentan década Húmedo Seco Seco Seco los suelos durante todo este ciclo y las difi- Tercera Muy Seco Muy Muy Semi cultades que eso conlleva en la zona con la década Seco Seco Seco preparación y siembra, es recomendable ser prudentes con la siembra de solo aquellos lo- en precios y costos, es sin duda una inver- cer que el ciclo de cultivo de primer semestre tes que no muestren estos altos contenidos sión inteligente en pro de poder afrontar los presenta alto riesgo de micro periodos con de humedad, y así evitar los daños que se le cambios climáticos y retos que tiene el sector déficit de agua que afectan el desarrollo del hacen al suelo con prácticas como el fangueo con la implementación del TLC con USA y con cultivo. Para el segundo semestre se pre- o batido del mismo. los países de la alianza pacifica, situaciones senta una mayor frecuencia de lluvias que Debido al sistema de producción secano que seguramente cada día estarán afectan- marcan micro periodos con excesos y para el de la zona, se dificulta sembrar en un clico do más al sistema productivo del cultivo del tercer ciclo (riego) es claro el déficit marcado diferente a los expuestos anteriormente, arroz en Colombia. en todo el período. pero gracias a los avances en la tecnología La construcción de un sistema de riego AMTEC y la iniciativa de algunos productores conclusiones es sin duda una inversión inteligente y ne- en construir sistemas de riego, el ciclo 3 del cesaria en la zona, ya sea como un sistema cultivo diciembre a marzo, puede ser una En la clasificación Prohaska se observa complementario que supla las necesidades opción importante en esa apuesta al cambio que nueve años evaluados presentan clasifi- de agua eventuales o periódicas que se pre- y a la búsqueda de la competitividad que de- cación de “Normal Seco” con precipitaciones sentan bajo el sistema de secano que se han manda el sector en la zona. anuales entre 2873,7 a 3752,3 mm. acentuado por el cambio climático, así mis- Lo principal que se resalta de la clasifi- En los tres ciclos de cultivo planteados mo, hace posible realizar siembras en nuevos cación expuesta en la Tabla 6 y confirmando se evidenció la importancia de un sistema períodos y épocas en las cuales se puede ob- lo visto en el climograma, es que este es un de riego, no solo para suplir las necesidades tener un mejor precio de venta, cortar la es- período “seco” con muy poca disponibilidad eventuales que se pueden presentar en los tacionalidad de la cosecha o para sembrar en hídrica, por lo que la fuente de agua alter- ciclos de siembra de secano, sino además una nueva época y tener mejores resultados. na es vital para el desarrollo del cultivo. Un de disponer de otra época de siembra, bajo La adecuación de suelo planteada por sistema de riego que supla el déficit de agua el sistema de riego que permita aprovechar AMTEC nos permite hacer uso eficiente y en los ciclos de siembra de secano, y además tanto las condiciones climáticas como las del controlado de agua, con esta tecnología de permita sembrar en otra época y aprovechar, mercado. adecuación de suelos se puede retener una no solo una oferta ambiental disponible, El índice de disponibilidad hídrica (IDH) mayor cantidad del agua cuando sea nece- sino las mejores condiciones del mercado en los 3 ciclos definidos permitiendo estable- sario o drenarla si así se requiere. El balance 80 Arrocero Moderno 4a Edición Especial 2016

hídrico es un factor muy importante para Bibliografía IDEAM. Bogotá: 2015 [Fecha de consulta: Mayo el desarrollo del cultivo de arroz, por lo que 22 de 2015] Publicación Semanal. Disponi- este tipo de estudios debe ser periódico (se- Alien, R.G., 2000. REF-ET: reference evapotrans- ble en:http://www.pronosticosyalertas.gov. co/web/ tiempo-y-cl¡ma/boletin-semanal- mestral o anual) para poder comprender las piration calculation software for FAO and de-segu¡m¡ento-y-pronostico ASCE standardized equations. Moscow: Uni- variaciones en los rendimientos obtenidos versity ofldaho,2,pp.11-32. Murillas, A. & Londoño, E., 2014. Estimación De en cada zona del país. La Evapotranspiración En Cultivos De Arroz SUELVAS, M. (2015). Análisis del comportamien- Establecer sistemas de riego en la zona to de las precipitaciones en la subregion Con Sensores Remotos. Tesis para optar el es una inversión de gran impacto en la di- de la Mojana-Majagual(sucre). En: Arroz. título de Ingeniero Topográfico. Cali: Univer- sidad del Valle, Colombia. námica de cultivo actual y mejoraría en gran vol.63. No.514. Bogotá. Pag.8-12. PROHASKA, F. 1952. Regímenes- estacionales de medida los ingresos obtenidos por la activi- FEDEARROZ. 2008. III Censo Nacional Arrocero precipitación de Sudamérica y mares veci- dad. 2007. Zona Bajo Cauca. Cubrimiento cosecha nos (desde 15°S hasta Antártida). Meteoros, A-B.2007.Bogota.B.C.120.p La tecnología AMTEC debe ser imple- FEDEARROZ 2014. Evaluación del impacto de la II: 66-100. SMN. mentada en cada lote de arroz para minimi- sequía en el cultivo del arroz en las zonas Thornthwaite, C.W., 1948. An Approach Towards zar los efectos del desbalance hídrico. del Caribe Seco y Caribe Húmedo, primer a Rational Classification of Climate. Geogra- semestre 2104. En: Arroz. Vol.62. No.511 phic. Rev, 38, pp.55-94. Este tipo de investigaciones climáticas .Bogota.pag. 4-13 deben ser realizadas a nivel regional (Caribe Húmedo) para poder tener referentes en las otras zonas y establecer sus particularidades. Edición Especial 2o Volumen de INVITADOS Temas de: Semillas de Arroz Herbicidas Fungicidas Practicas Integradas de Plagas Manejo de Aguas y Nutrición en Arroz Universidades FEDEARROZ FNA CIAT FLAR Cierre Maquinaria Complementaria Agosto 10, 2016 Crédito FINAGRO y BANCO AGRARIO 4a Edición de Papas Colombianas, Arrocero Moderno Vol. 1, disponibles en impreso o CD a color Para Profesores, Asistentes Técnicos, Estudiantes. Solicitelos a: Cel: 310 5597 461 - E.mail: [email protected] Bogotá, - Colombia Capítulo 4 81

AMTEC Programa Pionero en el Manejo del Riego y Reducción de la Huella Hídrica del Arroz Fredy Monserrate del 1% de toda el agua disponible del plane- A. La adecuación de suelos debe ser realiza- ta (Gleick, 1998). Por su parte, se estima que da con Land Planecalibradaya pendiente 1 2 I.A. Msc. , Henry Morales Montaña I.A. , el cultivo del arroz usa entre el 35 a 45% de cero(Figura1 A). Los caballones trazarlos 1 2 Félix Ospina LA. ’ , toda el agua de irrigación (Bouman, 2009) y con nivelación láser, buscando uniformi- Armando castilla en Colombia de acuerdo a estimaciones ge- dad en el movimiento del agua (Figura nerales de la WWF en el 2010 (Arévalo et al., 1B) y beneficios como la disminución de LA. Msc.PhD , 2011) y el IDEAM en el 2014 (IDEAM, 2015), bocanas, distribución uniforme de agua. 2 Marcela Quintero es el cultivo transitorio con mayor demanda B. Disminución de sobre-laboreo para no de uso de riego o huella hídrica azul. Ante afectar la estructura del suelo. Ecol.Msc.PhD . ‘Centro Internacional de esta situación, FEDEARROZ y CIAT con recur- C. Calibración de la taipa para disminuir la hue- 1 Agricultura Tropical - CIAT, Palmira. sos otorgados por el Ministerio de Agricul- lla en los bordes del caballón (Figura 1C) Federación Nacional de Arroceros - Fon- tura y Desarrollo Rural (MADR), realizaron D. La distancia entre los caballones está do Nacional del Arroz (FEDEARROZ-FNA) cuantificaciones del indicador de huella definida por la pendiente del lote, pero hídrica en lotes comerciales, buscando esta- blecer el impacto de la implementación del se debe hacer lo más cerca posible para programa de Adopción Masiva de Tecnología ayudar a retener más humedad en los (AMTEC) sobre el uso del recurso hídrico. suelos. Así, el objetivo del trabajo fue cuantificar E. Realizar obras para agilizar el movimien- las diferencias que se pueden obtener en to del agua, únicamente si son necesarias términos del manejo del agua en los lotes y de forma técnica utilizando nivel para arroceros cuando se implementa el manejo evitar erosión dentro de los lotes (Figura AMTEC. 1E). Además, los drenajes son necesarios para un buen establecimiento del culti- vo (Figura 1H), se deben hacer de forma Materiales y Métodos que no afecten el desarrollo del cultivo y permitan desaguar y regar los lotes con Fue cuantificado el indicador de Huella Hídrica en lotes bajo el manejo tradicional la mayor velocidad. y AMTEC en sus tres componentes (Ver Re- F. La distribución del agua de riego en los lotes, en lo posible se debe hacer por FNA cuadro: ¿Qué es la huella Hídrica?). El ma- los bordes. Esto busca que el volumen nejo del riego en el lote AMTEC, se basó en la propuesta de manejo de riego promovida de entrada de agua se divida bajándole por FEDEARROZ-FNA, el cual se describe a presión a las cabeceras (Figura 1D). introducción continuación: G. Manejar el agua por las bordas ayuda agilizar la entrada del agua a todo el lote l sector agropecuario es el responsable (Figura 1D). de más del 70% del consumo de agua elementos de la propuesta de ma- Efresca a nivel mundial (Mekonnen and nejo de riego del programa AMTec: H. Manejar un caudal de entrada de agua Hoekstra, 2010; Wallace, 2000) y el aumen- Los siguientes son los principales ele- constante y controlado, asegurándose to poblacional y sus demandas ponen cada mentos del programa AMTEC relacionados que la lámina se vea uniforme en todos día mayor presión sobre el agua disponible con el manejo de riego que fueron seguidos los sitios del lote, aprovechando la ade- para el consumo humano, el cual es menos en el presente estudio: cuación del terreno y que la instalación 82 Arrocero Moderno 4a Edición Especial 2016

de los lotes evite perdidas de población (Figura 1G). ¿Qué es huella hídrica? Es un indicador del uso del agua nece- saria para producir cualquier bien o servicio, tiene en cuenta los usos directos e indirectos del agua (Por ejemplo los metros cúbicos de agua por tonelada de arroz producido). Se cal- cula mediante la suma de tres componentes: Huella hídrica verde, es la cantidad de agua lluvia consumida en el proceso de pro- ducción, en el caso de un cultivo es la evapo- transpiración del agua lluvia. Huella hídrica azul, es la cantidad de agua extraída de un cuerpo de agua sin que esta regrese al mismo. En el caso del cultivo está asociada al riego. Huella hídrica gris, está relacionada-con la contaminación del agua, es el volumen de agua fresca requerido para diluir los con- taminantes en el agua y generados por un proceso productivo, hasta un nivel aceptado para su posterior uso (http://www.huellahidrica.org/HHoek- stra et al., 2011) Figura 1. Principales elementos del manejo de riego del sistema de manejo AMTEC Medición de los caudales en las del aforador aguas arriba y uno aguas (L/s) cada hora durante todo el ciclo de culti- entradas y salidas de agua: abajo. vo, realizando el siguiente proceso: Fueron instalados aforadores de agua en 3. Se constató que los aforadores se encon- Agregación de los datos para conocer la las entradas y salidas de agua del lote (Figura traran nivelados tanto transversal como cantidad de agua que pasó por cada aforador 1). Para realizar esta labor, fue necesario se- horizontalmente (Figura 2C). o caudal acumulado (Formula 1). guir cuatro pasos. 4. Se verificó que toda el agua pasará por 1. Se adecuaron los canales en tierra en las encima de los aforadores y que esta tu- entradas y salidas de agua, se colocaron viera un flujo laminar y en un solo sen- Luego se realizó la sumatoria del agua de lo más planas posibles y con pendientes tido. Para verificar esto, en el campo se riego y drenaje del lote por unidad de área que no superaron el 2% en el sentido en observó que la superficie del agua no (Formula 2 y 3, respectivamente). el que se movía el agua (Figura 2A). tuviera ondulaciones por turbulencias y 2. Sobre la acequia adecuada (3 a 5 m aprox.), que cuando se colocará un corcho o ele- se colocó el aforador portátil sin cuello, mento sin peso fluyera en el sentido de con la reglilla graduada de frente a la la medición. entrada del agua (Figura 2B), para esto A continuación, fueron instalados sen- Finalmente, se estimó el riego neto por se debe buscar la posición correcta para sores de ultrasonido Flukbox® (www.Lynks. unidad de área restando del riego total el el aforador, la cual se encuentra a una com.co), sobre los aforadores y registrados drenaje durante todo el ciclo. distancia de al menos tres veces el ancho los datos de caudal en litros por segundo Donde, Q Acum., es el caudal acumulado Capítulo 4 83

Figura 2. Instalación de aforos de caudal a las entradas y salidas del agua. en cada entrada o salida cada hora por ciclo, cultivo entre el rendimiento (Fórmula 4 y 3.6 es una constante para convertir el caudal Fórmula 5, respectivamente). Para conocer 3 registrado cada hora en L/s a m /ciclo, asu- la proporción de agua que fue evapotranspi- miendo que los cambios en el caudal dentro rada correspondiente al riego (Agua Azul) o de la hora no fueron significativos y realizan- la precipitación (Agua Verde), fue asignado Donde Effl es el agua efluente del siste- do la sumatoria de todas las observaciones con relación a la proporción que representó ma, que en el caso del arroz es el agua del en el ciclo. el agua de riego neto o la precipitación efec- drenaje y la infiltración, c representa la con- centración en mg/L medidos en cada punto tiva con relación a la sumatoria de estas dos (Entrada de agua, salida en el drenaje y en la entradas de agua del cultivo. información climatológica y cál- infiltración), Abstr es el agua que entra a los 3/ culo del balance hídrico en los culti- “Huella Hídrica Azul(m Ton) = Agua lotes, que en el caso del arroz fue el agua de vos de arroz: Azul(mm)*10/ Rendimiento(Ton/Ha) lluvia y el riego y Cmax es la concentración (4)” máxima permitida para cada contaminante, Se instaló una estación climatológica en 3 las haciendas donde se realizaron las evalua- “Huella Hídrica Verde(m /Ton) = Agua de acuerdo a la normatividad vigente. En el presente estudio los límites máximos permi- ciones con la que se obtuvo la información Verde(mm)*10/ Rendimiento(Ton/Ha) tidos fueron de 10 mg/L para el nitrato y 0.5 diaria de precipitación (mm), temperatura (5)” mg/L para el fosfato de acuerdo a la Reso- máxima y mínima (°C), humedad relativa Donde 10 es una constante para convertir los lución del ministerio de la protección social 3 (%), velocidad del viento (m/s) y radiación mm a m . 2115 del 22 de julio de 2007 y de 35 mg/L 2 solar (Watts/m /Hora). Con esta informa- para el amonio de acuerdo a la OMS. ción, fue utilizado el aplicativo CROPWAT Huella Hídrica Gris: 8.0, con el cual se estimó la evapotranspira- Fueron tomadas muestra semanales de ción, precipitación efectiva y percolación del la calidad de agua en las entradas de agua, Resultados y discusión cultivo. Finalmente, en una hoja de cálculo se los drenajes y del agua percolada, los dos realizaron los cálculos del balance de agua en primeros manualmente y el último haciendo En la Figura 3, se puede observar el riego 3 el cultivo. acumulado semanalmente en m por Ha de uso de tubos muestreadores instalados en acuerdo al manejo del lote. El lote AMTEC se Huella Hídrica Verde y Azul: los lotes. Para el cálculo de la huella hídrica regó con un total de 9.069 m /Ha, mientras 3 gris se utilizó la formula (6), en donde los el tradicional acumuló un riego de 15.635 Se calculó mediante la división de la contaminantes evaluados fueron el nitrato, 3 evapotranspiración de agua azul y verde del el amonio y el fosfato. m /Ha, presentándose un ahorro de agua de 3 más de 5.000 m /Ha, lo que representó una 84 Arrocero Moderno 4a Edición Especial 2016

ciencias en la adecuación y el afán por man- tener una lámina de agua cada vez mayor, hacen que el lote tradicional tenga mayores niveles de riego hasta en un 42%. De esta forma, como se puede observar en la Figura 4, los mayores niveles de riego generaron en el balance de agua de cada cul- tivo, que se incrementen la percolación (Pe) y el drenaje (D) de 566 y 387 mm (o 5,660 y 3870 m /Ha) en el lote AMTEC, a 894 y 562 3 3 mm (8940 y 5620 m /Ha) en el lote tradi- cional, respectivamente. Lo cual entre otras, Figura 3. Riego acumulado (m /Ha) y el módulo mensual de riego (L/s) de acuerdo al manejo puede estar explicando al menos dos situa- 3 realizado* ciones. Por una parte, la mayor evapotrans- *G: Germinación, M: lnicio de Macollamiento, E: Embuchamiento, P: Espiga. piración, 656 mm en el lote AMTEC y 587 mm en el lote tradicional, que en este caso diferencia del 42%. Estas diferencias a favor meses del cultivo, pasando de 0,9 L/s en el no se dio como respuesta a un mayor rendi- del lote AMTEC, se presentaron especialmen- primer mes de riego a 2,7 L/s en el tercero, miento, como se discutirá más adelante, sino te a partir de la etapa de inicio de macolla- en el caso de AMTEC, se mantiene práctica- con relación a una mayor cantidad de agua miento (M) entre la semana 5 a 6 del ciclo del mente igual en torno a 1 L/s. Esto implica evaporada. Por otro lado, la mayor cantidad cultivo. Sin embargo, los mayores cambios que mientras la estrategia de manejo de de agua de escorrentía y percolada generada entre los manejos de riego, se presentaron riego del lote AMTEC, fue mantener un cau- en el lote tradicional, sin duda generó mayor desde la etapa de embuchamiento (E). Esta dal suficiente para suplir las demandas del cantidad de agua contaminada, por lo cual se situación hace que los módulos de riego cal- cultivo y aprovechar la buena adecuación del podría explicar la mayor huella hídrica gris. culados a nivel mensual sean distintos bajo terreno que facilita el transporte y manteni- De esta forma, en la comparación reali- el manejo tradicional (rojo) y el AMTEC (ver- miento de la humedad a través del lote, en el zada, se muestra como mayor cantidad de de) (Figura 3). caso del lote tradicional, el manejo busca ir riego no implica un mayor rendimiento, por Así, mientras en el lote tradicional, el incrementando la lámina del riego a medida el contrario los rendimientos del lote AMTEC módulo de riego tiende al aumento con los que se desarrolla el cultivo. Además, las defi- fueron mayores en 1.6 Ton/Ha con relación Figura 4. Resumen del balance hídrico para los lotes AMTEC y Tradicional evaluados* * R: Riego, D: Drenaje, Pe: Percolación, ETc: Evapotranspiración del cultivo, las unidades se encuentran en mm, para convertir a m /Ha 3 multiplicar por 10 Capítulo 4 85

Mayores cantidades de riego no son sinónimos de mayores rendimientos, es ne- cesario hacer un manejo técnico del mismo, basado en la implementación de AMTEC y en lo posible de la medición y control de los caudales. De igual forma, mayores cantida- des de riego generaron mayores niveles de escorrentía (drenaje) y percolación, que ade- más generaron mayor cantidad de contami- nantes y huella hídrica gris. La huella hídrica o cantidad de agua para producir arroz se redujo en un 39% en el ma- nejo AMTEC. Pasando de 2.165 m /Ton en 3 3 el manejo tradicional a 1.328 m /Ton en el Figura 5. Comparación de la huella hídrica de acuerdo al manejo agronómico. manejo AMTEC. El estudio muestra como AMTEC es una al lote tradicional, es decir, los rendimientos lluvia e hizo más eficiente el riego, por lo cual estrategia viable y pionera en el país para re- fueron de 7.4 Ton/ Ha para el lote AMTEC y la huella hídrica azul fue menor en el AMTEC. ducir la huella hídrica en el cultivo del arroz. de 5.8 Ton/Ha para el tradicional, el cual, Además que la huella hídrica gris en el lote entre otros regó más en las épocas de mayor AMTEC fue casi el 50% menor al lote tradi- precipitación correspondiente a la época de cional. Se debe aclarar, que estos últimos Bibliografía llenado de grano (datos no presentados). resultados de huella gris, no son posibles de Arévalo, D., Lozano, J., Sabogal, J., 2011. Estudio Por su parte, se generó mayor nivel de comparar con otras aproximaciones interna- nacional de huella hídrica Colombia sector carga contaminante en el manejo Tradicio- cionales del mismo indicador, debido a que agrícola. nal que en el AMTEC, aunque este último en este caso, se hicieron mediciones y los in- Bouman, B.A.M., 2009. How much water does fue fertilizado con mayor cantidad de ferti- dicadores internacionales son estimaciones rice use? Rice Today 1 28-29. lizantes de acuerdo al plan de manejo. Así, muy gruesas que no tienen en cuenta la rea- Gleick, P.H., 1998. WATER IN CRISIS: PATHSTO SUS- el lote AMTEC fue fertilizado con 280 Kg/Ha lidad de manejo agronómico de los sitios y se TAINABLE WATER USE. Ecol.Appl. 8, 571-579. do¡:10.1890/1051-0761(1998)008(0571 de N y 48 de P, dejando en el agua que sa- propone un porcentaje fijo de lixiviación de :WI CPTS]2.0.CO;2 lió del lote un 18 y 5% de estos fertilizantes, fertilizantes con relación a la aplicación del Hoekstra, A. Y., Chapagain, A.K., Aldaya, M.M., Me- respectivamente. Mientras que en el lote mismo, lo cual se comprobó no estar ajusta- konnen, M.M., 2011. The water footprint as- tradicional, se fertilizó con 217 y 50 Kg/Ha do a la realidad. sessment manual: Setting the global stan- de N y P, respectivamente, dejando un 20 Estos resultados muestran como cambios dard. Water Footprint Network. Earthscan y 15% de los fertilizantes en las aguas que en el manejo agronómico sintetizados -en el Publishing.London, Uk. salieron del lote. Uno de los principales as- programa AMTEC, han generado cambios en IDEAM, 2015. Estudio Nacional del Agua- 2014 pectos del manejo que generaron el cambio la competitividad del cultivo y resultaron en [WWW Document]. URL http://documen- tacion.ideam.gov.co/openbiblio/bvir- en la contaminación, además del arrastre por mejores indicadores ambientales como el de tual/023080/ ENA_2014.pdf (accessecM parte del agua de riego, fue la realización del huella hídrica. Mostrando además como una 1.3.15). preabonamiento con P en el caso de AMTEC. mejora en la competitividad no necesaria- Mekonnen, M.M., Hoekstra, A.Y., 2010. The green, Finalmente, y como síntesis del trabajo, mente va en contra del medio ambiente. blue and grey water footprint of crops and derived crop products. en la Figura 5, se muestra como la huella Wallace, J.., 2000. Increasing agricultura! water hídrica en el manejo AMTEC se redujo en un conclusiones use efficiency to meet future food produc- 39%, pasando de 2.165 m /Ton en el mane- tion. Agrie. Ecosyst. Environ. 82, 105-119. 3 jo tradicional a 1.328 m /Ton en el manejo La implementación del manejo AMTEC, do¡:10.1016/S0167-8809(00)00220-6 3 AMTEC. En estos resultados, se debe destacar especialmente la correcta adecuación del que el lote AMTEC generó mayor huella hí- terreno y manejo constante del módulo de drica verde, es decir que uso mejor el agua de riego generaron ahorros de agua del 42%. 86 Arrocero Moderno 4a Edición Especial 2016

Evaluación de Borozinco 240 gr en Variables de Rendimiento y Calidad Molinera de Arroz (Oryza Sativa) cv. F733 en el Departamento del Meta Introducción deficiencia se traduce en plantas enanas con bajo nivel de macollamiento (Kirkby, 2007). a fertilización balanceada de cultivos En el presente trabajo se evaluaron di- buscar suplir la necesidades nutriciona- ferentes dosis de boro, cobre y zinc, y su in- Lles de las plantas, tanto de elementos cidencia en variables de rendimiento y de mayores, secundarios y microelementos du- calidad de cosecha de arroz (Oryza sativa) cv. rante todas las etapas de desarrollo, y de esta F733. manera, garantizar alta producción y calidad Metodología en las cosechas. Los microelementos son ab- Departamento de Investigación y sorbidos por la planta en pequeñas cantida- La investigación se realizó durante 2013 des, pero debido a su papel como activadores en la finca Providencia, localizada en la ve- Desarrollo. Microfertisa S.A. de procesos enzimáticos y precursores de la reda Pachaquiaro del municipio de Puerto síntesis de enzimas (Marschner, 1995), se ha- López, Meta. Las características climáticas lo largo del ciclo de cultivo. La aplicación de cen esenciales en la nutrición. predominantes son: Precipitación 3000 mm/ elementos menores se realizó en la primera El boro es requerido por la planta en año, Temperatura promedio de 26º C y altura abonada del cultivo, 26 días después de ger- procesos de división celular, elongación del de 467 m.s.n.m. Se utilizó un diseño de blo- minación. El balance nutricional de cada uno tubo polínico, cuajado de frutos, formación ques al azar con tres tratamientos y un testi- de los tratamientos evaluados se describe a de sacarosa, la translocación de azúcares y go sin fertilización con elementos menores. continuación: es un componente estructural de la pared Cada tratamiento contó con tres repeti- celular. Adicionalmente, la deficiencia de este ciones para un total de 12 unidades experi- microelemento afecta la absorción de otros mentales. Se evaluó la diferencia estadística Resultados y Discusión nutrientes como el potasio (Shorrocks, 1997). de los parámetros de rendimiento y de cali- La evaluación de los parámetros de ren- El zinc es requerido en pequeñas can- dad molinera a través del análisis de varianza dimiento arrojó los siguientes resultados: tidades por la planta, pero su deficiencia (ANOVA) y de la prueba de comparación múl- afecta procesos fundamentales en el desa- tiple DUNCAN con un alfa de 0.05. Las diferentes dosis evaluadas de Bo- rrollo vegetal. Está involucrado en el meta- El manejo de malezas y fitosanitario fue rozinco 240 GR (Tabla 1) no produjeron un bolismo del nitrógeno y en la formación de el mismo para todos los tratamientos. La fer- incremento estadísticamente significativo aminoácidos y proteínas. El zinc es precursor tilización se fraccionó en cinco aplicaciones a en la variable “Número de panículas” (Tabla en la formación de las auxinas, por ende su Tabla 1. Tratamientos evaluados y su aporte nutricional en kg/ha Microfertisa 86A

2). No obstante, la dosis de 30 kg/ha ocasio- Otros dos parámetros evaluados fueron rillado y de gluma no comestible, conocidas nó un ligero aumento en este ítem (Tabla 2). “Peso de 1000 granos” y “Número de granos como arroz integral no mostraron diferencias El porcentaje de vaneamiento mostró una llenos por panícula”. En ninguna de estas dos significativas, igualmente en el Índice de reducción considerable en los tratamientos variables se encontró diferencias estadísticas pilada y el Rendimiento de Pilada no se ob- de 30 kg/ha y 40 kg/ha en comparación al entre los tratamientos evaluados. Adicional- tuvieron efectos de los tratamientos (Tabla testigo absoluto, aunque la mayor disminu- mente se determinó el rendimiento teórico 3). En el caso de la variable “Índice de pilada” ción se presentó en el tratamiento de 40 kg/ por hectárea en cada uno de los tratamientos todos los tratamientos estuvieron por enci- ha (Tabla 2). evaluados. ma del 55%, el cual es el límite inferior para La variable “Número de granos vanos por El análisis estadístico para este paráme- considerar una muestra de arroz de buena panícula” presentó la misma tendencia que tro permitió determinar diferencias signifi- calidad molinera. el porcentaje de vaneamiento, y según los re- cativas entre el testigo y las diferentes dosis También se determinó la proporción de sultados obtenidos en la prueba de compa- evaluadas de Borozinco 240 GR, siendo el grano con tamaño inferior a ¾ de su tamaño ración de medias el testigo y el tratamiento tratamiento T3 (40 kg/ha) el que mostró una conocido como grano partido. En esta varia- 1 (20 kg/ha) se encuentran agrupados en la mayor respuesta en producción en compara- ble se presentaron diferencias significativas misma categoría, mientras el tratamiento de ción al testigo (Tabla 2). entre el tratamiento testigo y las dosis eva- 30 kg/ha y 40 kg/ha conforman un rango con La evaluación de la variable de calidad luadas de Borozinco 240 GR, sin embargo al un valor promedio inferior a los otros trata- molinera en la proporción de arroz descasca- realizar la prueba de comparación de medias mientos evaluados. la prueba no fue contundente. Tabla 2. Variables de rendimiento Tabla 3. Variables calidad molinera Tabla 4. Relación Beneficio - costo Precio de venta kilogramo arroz paddy $ 910,62 – Noviembre 2014 86B Arrocero Moderno 4a Edición Especial 2016

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Por último se evaluó el porcentaje de gra- to con la mejor relación B/C fue 40 kg/ha de tratadas con Borozinco 240 GR (Tabla 3). Las no yesado (Tabla 3). La evaluación estadística Borozinco 240 GR, donde el retorno fue de 4 aplicaciones de boro y zinc de alta disponi- de este parámetro encontró diferencias sig- pesos por cada peso invertido. bilidad al cultivo de arroz disminuye la hete- nificativas entre el testigo y el tratamiento de rogeneidad en la maduración de los granos, 30 kg/ha, donde se observó un porcentaje de Conclusiones por ende se presenta un menor porcentaje yesado inferior casi en 3% en relación al tes- de grano yesado. La cosecha temprana tam- tigo. Los tratamientos de 20 kg/ha y 40 kg/ La aplicación de Borozinco 240 GR en bién tiene incidencia en esta variable de cali- ha también mostraron porcentaje inferior en las diferentes dosis evaluadas permitió in- dad molinera, sin embargo en el caso de este esta variable en comparación al testigo pero crementar el rendimiento de arroz Paddy ensayo la cosecha de todos los tratamientos el análisis estadístico no arrojó diferencias por hectárea en la variedad F733, aunque se realizó simultáneamente. significativas. la mayor respuesta en producción se obser- La aplicación de Borozinco 240 GR en do- El análisis del presente experimento vó en la dosis de 40 kg/ha. El incremento en sis de 40 kg/ha mostró el mayor rendimiento también contempló la relación Beneficio – rendimiento del cultivo posiblemente esté de los tratamientos evaluados, calidad moli- Costo del ejercicio. asociado, para el caso particular de este es- nera adecuada y la mayor relación beneficio- Para el cálculo de este parámetro pri- tudio, a la disminución del porcentaje de costo de los tratamientos evaluados. mero se determinó el incremento en ren- vaneamiento, el cual fue menor que el tes- dimiento de los tratamientos evaluados en tigo en las dosis de 30 kg/ha y 40 kg/ha. La Bibliografía relación al testigo (Tabla 2). Para el cálculo concentración adecuada de Boro presente en de la ganancia económica se tuvo en cuen- Borozinco 240 GR promueve la adecuada for- Arregocés, O. 1986. Componentes del rendimien- ta el incremento en rendimiento (Tabla 4) y mación de grano, la producción de sacarosa, to en arroz; Guía de estudio. CIAT, Cali Colom- el precio de venta de arroz Paddy registrado la absorción de potasio por parte de la planta bia. 19p. en Fedearroz para el mes de Noviembre de y la removilización de carbohidratos desde Kirkby, E. 2007. Micronutrients in plant physio- logy: Functions, uptake and mobility. In- 2014. El costo contempló el valor comercial el tejido foliar hasta los órganos de cosecha ternational fertilizer institute. York, United del producto en sus diferentes dosis y el valor (Relación fuente-vertedero). Kingdom. p 1- 51. de aplicación. En cuanto a las variables evaluadas de Marschner, H. 1995. Mineral nutrition of higher El análisis económico del ejercicio mostró calidad molinera se observó un comporta- plants. Academic Press, New York – Colom- relación positiva para todos los tratamientos miento similar en los tratamientos evaluados bia. 889 p. evaluados, bajo las condiciones de produc- y en el testigo; a excepción del “Porcentaje de Shorrocks, V. 1997. The occurrence and correction of Boron deficiency. Plant and Soil, 193: 121- ción y precio de venta descrito. El tratamien- grano yesado” que fue menor en las plantas 148. XVIII CONGRESO SOCIEDAD COLOMBIANA S C C S DE LA CIENCIA DEL SUELO 'Suelos Saludables y Productivos para la Paz de Colombia” 5-8 Octubre 2016 - Villa de Leyva Hotel Casa de los Fundadores - Centro de Convenciones Invitados Especiales : Empresas de Fertilizantes y Riego, Asistentes Técnicos, Estudiantes, Cooperativas, Bancos, Colciencias, Universidades e Institutos de Investigación Inscripciones 211 3383 Bogotá, con descuento hasta el 31 de Julio, 2016 Contacto para stands, pendones laterales, pancarta de bienvenida, logo maletines, logo escarapela, pautas libro de resúmenes y logos en carátula posterior: Gabriel Robayo Vanoy 3105597461, [email protected] 86D Arrocero Moderno 4a Edición Especial 2016 Cortesía: Revista Ventana al Campo