Las Royas en la Caña azucarera

1. Introducción

En términos generales, las enfermedades que inciden en los cultivos suelen afectar a varios procesos de su funcionamiento, como pueden ser la fotosíntesis, la respiración, la transpiración, la circulación de fluidos en los haces vasculares, la absorción de agua y nutrientes, etc. En cualquier caso, siempre acaba repercutiendo de forma negativa en el normal desarrollo de la planta y también en la producción de la parte vegetal recolectada (fruto, grano, hoja, tallo, raíz, tubérculo, etc.), como la sacarosa en el caso de la caña de azúcar. Por esto, es fundamental mantener las plantaciones libres o con la menor presencia posible de los organismos que las provocan. La roya es una enfermedad fúngica de las más importantes que afectan a este cultivo, por lo que las acciones de control resultan esenciales para mantener un nivel de fitosanidad aceptable.

2. Principales enfermedades en el cultivo

En el mundo se han reportado más de 200 enfermedades en las plantaciones de caña de azúcar, ocasionadas por diferentes microorganismos fitopatógenos, tales como hongos, bacterias, virus, fitoplasma y nemátodos. Estos organismos son unos de los principales responsables de reducir la producción azucarera, así como su calidad. Según Pantaleón (2018), existen en México 55 enfermedades que afectan a la caña de azúcar, de las cuales 24 son de origen parasitario y 31 no parasitario, causando los mayores problemas fitopatológicos en los cultivos comerciales: el raquitismo, el carbón, la escaldadura de la hoja, la roya y los virus del síndrome de la hoja amarilla y del mosaico común.

Estas enfermedades pueden resultar económicamente muy limitantes, especialmente en variedades que son susceptibles a estos patógenos. El 80 % de las mismas son producidas por hongos (López, 2008), entre los que se encuentran las royas, las cuales se consideran de gran importancia, afectando a la caña de azúcar el género Puccinia, aunque se pueden distinguir dos especies distintas:

– Roya común, marrón o café, originada por Puccinia melanocephala.

– Roya naranja, cuyo responsable es Puccinia kuehnii.

Las royas se encuentran entre las patologías de origen fúngico más destructivas en diversos cultivos de importancia económica. Estos hongos son parásitos obligados, agresivos y tienden a mutar con regularidad. Ambas royas, son consideradas en el inventario actual de las enfermedades de la caña de azúcar, a nivel mundial, como de primer orden, teniendo en cuenta las pérdidas que pueden llegar a ocasionar (Chinea y Rodríguez, 2003), pudiendo ser diez veces mayor que las producidas por el carbón en variedades susceptibles a corto plazo (Geplacea, 1981).

3. Roya común, marrón o café

En lo que respecta a su distribución geográfica, P. melanocephala se encuentra en numerosos países como Angola, Australia, Barbados, Belice, Haití, Honduras, Jamaica, Panamá, Puerto Rico, Salvador, Taiwán, Benín, Brasil, Burundi, Camerún, China, Colombia, Congo, Costa Rica, Ecuador, EEUU, Guadalupe, Guyana, Hawái, India, Indonesia, Japón, Kenia, Madagascar, Malawi, Martinica, México, Mozambique, Nicaragua, Pakistán, Perú, Sudáfrica, Trinidad y Tobago, Venezuela, Vietnam o Zambia (Raid et al., 2000).

El primer reporte confirmado de esta enfermedad en el continente americano se produjo en República Dominicana, en julio de 1978, en la variedad “B4362”, en plantaciones menores de tres meses de edad. Cabe destacar que, en un principio, la clasificaron como P. kuehnii (Whittle, 1978), debido al poco conocimiento que se tenía del agente causal. Más tarde, se confirmó como P. melanocephala (Pollack, 1978).

En cuanto a los síntomas de esta enfermedad, el primer indicio se presenta sobre las hojas en forma de manchas alargadas pequeñas, amarillentas, que son visibles en ambas caras y que cambian a color café, rodeadas por un halo delgado de un tono verde-amarillento. El tamaño de las manchas es variable, observándose lesiones desde 2 mm hasta 40 (Hughes et al., 1964).

Más tarde, cuando se inicia el desarrollo de las pústulas, se aprecian ciertos abultamientos, ligeramente alargados, debajo de la epidermis en el envés de las hojas. Generalmente, esos abultamientos se rompen para liberar las esporas (uredosporas), consideradas la fase más infectiva en el ciclo de las royas (Alfonso, 1987; Sandoval, 1996) y que, cuando maduran, son de color café. Después de un periodo de esporulación activa, las lesiones se oscurecen, alcanzando un tono negruzco y la esporulación cesa. La mayor presencia de lesiones ocurre hacia los ápices de las hojas bajas. Cuando la variedad es susceptible y las condiciones ambientales son favorables, las lesiones se unen y se forman grandes áreas de tejido necrosado que pueden secar por completo las hojas (Melgar et al., 2014), reduciendo la capacidad fotosintética.

La transmisión y diseminación del patógeno ocurre de una manera muy rápida. Cuando se rompe la epidermis de las pústulas, las esporas son conducidas a otras plantas y a otros campos por el viento y la lluvia (Ovalle, 1997; Infante et al., 2009). Las esporas requieren de una capa fina de agua sobre la superficie de la hoja, al menos durante seis horas, para germinar de manera óptima (generalmente en el envés de la hoja) y la temperatura óptima para dicha germinación es de 21 º C (Magarey et al., 2004).

La severidad de la roya puede incrementarse dentro de un breve periodo de tiempo, porque el ciclo reproductivo es muy corto. Así, una uredospora puede infectar y desarrollar la enfermedad dentro de un ciclo de 14 días y, en un tiempo de seis semanas, pueden haberse infectado campos completos, si han sido plantados con cultivares susceptibles (Victoria et al., 1990).

Para el control de este patógeno, la vía más económica y eficiente es el empleo de variedades resistentes, que pueden ser obtenidas a través de métodos tradicionales y biotecnológicos (Victoria et al., 1990; Asnaghi et al., 2001; Victoria et al., 2007). Sin embargo, debido a que es común el rompimiento súbito de la resistencia, en ocasiones se recomienda la aplicación de fungicidas mientras se sustituye la variedad susceptible por una resistente (Melgar et al., 2014).

Entre las medidas culturales que pueden resultar más eficaces se pueden citar:

• Destruir los residuos para reducir así la fuente de inóculo.

• Ajustar el periodo de plantación de cara a las condiciones más adversas para el desarrollo de estos patógenos. Hay que tener en cuenta que a los cinco meses puede disminuir la afección de la enfermedad, recuperando la producción de tejidos sanos y, con ello, la de la propia planta.

• Aplicar una fertilización equilibrada y un riego adecuado, sin excesos de nitrógeno ni de agua, respectivamente.

• Implantar la resistencia genética heredada, que limita la infección del hongo y retrasa su crecimiento, así como la formación de esporas.

Como se ha comentado anteriormente, el control químico es otra herramienta viable, mediante la aplicación de diferentes fungicidas, algunos de los cuales destacan por su eficacia frente a la roya en el cultivo de la caña de azúcar (SRA – LGAREC, 2002).

Finalmente, el control biológico es otra alternativa a través de Sphaerellopsis filum (Darluca filum), que fue encontrado parasitando a P. melanocephala (Soria et al., 1988). También se ha empleado Cladosporium uredinicola (Abdel-Baky et al., 2008).

4. Roya naranja

También tiene una amplia presencia mundial, estando presente en más de 64 países productores de caña de azúcar, como Australia, China, Guam, Indonesia, Japón, Malasia, Myanmar, Nueva Caledonia, Pakistán, Papúa, Nueva Guinea, Filipinas, Samoa, Islas Salomón, Sri Lanka, Taiwán, Tailandia o Vietnam (Magarey, 2000; Raid et al., 2000; Comstock et al., 2008).

Esta enfermedad estaba considerada de menor importancia hasta que en julio de 2007 se informó de su presencia en cuatro Condados de Florida, Estados Unidos, lo que constituye el primer informe verificado en este hemisferio (López, 2008). Posteriormente, pasó a Nicaragua, Panamá, Costa Rica, Guatemala, Venezuela, México, Jamaica y Cuba (Comstock et al., 2008; Barrantes y Chavarría, 2008; Alfonso et al., 2008). En la actualidad, se considera de mayor gravedad, sobre todo, teniendo en cuenta que en el periodo 2000 – 2001 destruyó prácticamente la industria azucarera australiana, causando unas pérdidas traducidas en 150 millones de dólares (Barrantes y Chavarría, 2008).

Los síntomas iniciales de la roya naranja son unas lesiones amarillentas, pequeñas y alargadas, que desarrollan un halo alrededor de color verde-amarillo pálido cuando aumentan de tamaño (NAPPO, 2007). Después, evolucionan a un tono anaranjado, a veces casi marrón, cuando las pústulas se abren para liberar las esporas y tienden a ocurrir en grupos o manchas en el envés de las hojas, siendo más abundantes en la zona apical de las mismas (Melgar et al., 2014).

Es preciso destacar que puede resultar difícil distinguir entre las dos enfermedades, dada la similitud en los síntomas producida por ambas especies en algunas ocasiones, lo que hace sumamente complicado un diagnóstico efectivo mediante observaciones visuales. La diferenciación segura se logra solamente al observar las esporas en el microscopio. El color de las lesiones no permite una diferenciación clara, especialmente en lesiones viejas, donde la coloración puede ser similar (Melgar et al., 2014), aunque la roya naranja no produce lesiones de color marrón oscuro como sucede con la roya común (Alfonso et al., 2010).

No obstante, se pueden establecer algunas diferencias entre las dos, como el tamaño y la forma de las lesiones, que son más grandes y alargadas en la roya café o marrón. La zona donde se producen las lesiones también supone un elemento diferenciador, apareciendo la roya naranja en las áreas media y basal de las hojas y formando manchones o grupos de pústulas. Su capacidad de esporulación es mayor en las mismas condiciones climáticas (Barrantes y Chavarría, 2008).

La edad de las plantas afectadas puede resultar un indicador de la especie de Puccinia, ya que según diversos autores (Comstock y Ferreira, 1986; Victoria et al., 1990; Victoria et al., 2007; Melgar et al., 2014), en la roya marrón o café, lo normal es que ocurran infecciones en estados jóvenes de la planta (4 – 6 meses), desapareciendo luego los síntomas de la enfermedad, mientras que en la roya naranja se han observado lesiones con esporulación activa y abundante hasta la madurez de la planta, incluso sobre tejido necrosado y en épocas secas.

La germinación de las esporas ocurre dentro del intervalo de temperatura comprendido entre 17 º y 34 º C, aunque la óptima se sitúa en 18 º C. El proceso infectivo requiere de una humedad relativa elevada, que puede provenir de la lluvia o el rocío, siendo el valor óptimo un 97 % (Infante et al., 2009). La infección puede presentarse en unas cuatro horas si las condiciones son idóneas para su desarrollo. La dispersión de las esporas a las hojas superiores y a los campos adyacentes se ve favorecida por un ambiente seco y por el viento (Hsieh et al., 1977; Hsieh y Fang, 1983).

Para el control de Puccinia kuehnii se emplean, prácticamente, los mismos medios que contra Puccinia melanocephala, es decir, uso de variedades resistentes, aplicación de fungicidas, empleo de medidas culturales y organismos de control biológico.