La cebada (Hordeum vulgare), uno de los cereales más importantes a nivel mundial, ocupa el cuarto lugar en producción después del maíz, trigo y arroz (FAO, 2020). En México, la superficie sembrada de cebada en el año 2019 fue de 366,553 ha, de las que se cosecharon 323,132 ha, con una producción de 905,962 t y rendimiento promedio nacional de 2.80 t ha-1. El 79% de la superficie sembrada se estableció bajo condiciones de temporal en el ciclo primavera-verano y el 21% bajo condiciones de riego durante el ciclo otoño-invierno. En condiciones de temporal se cosecharon 249,590 ha y se obtuvieron 496,790 t con rendimiento medio de 1.99 t ha-1. De acuerdo con el SIAP (2020), el 86% de la superficie cultivada bajo estas condiciones se realiza en los estados de Hidalgo, Puebla, Tlaxcala y Estado de México y aportan el 90% de la producción de temporal.
La importancia de la cebada se basa principalmente en la producción de alcohol (especialmente en la industria cervecera) y en la alimentación animal. Aunque la cebada tiene potencial para usarse en la alimentación humana por su alto contenido de beta-glucanos, su uso para este fin en la actualidad es limitada (Newton et al., 2011; Walters et al., 2012). En México, este cereal está destinado básicamente para la industria maltera-cervecera.
El rendimiento de grano de cebada tanto en México como a nivel mundial se ve disminuido por factores abióticos, de los cuales la sequía, heladas tempranas y exceso de lluvias son los principales (González-González et al., 2016). Por otra parte, y no menos importantes, se encuentran los factores bióticos, donde destaca la incidencia de enfermedades; dentro de éstos, las royas causadas por hongos del género Puccinia (roya de la hoja, roya amarilla y la roya del tallo) son las enfermedades de cebada de gran importancia a nivel mundial (Gangwar et al., 2018). La roya amarilla (RA) causada por Puccinia striiformis f. sp. hordei, es una enfermedad muy importante en regiones productoras de cebada en el mundo y una de las más destructivas en Europa y América (Brown et al., 2001). Line (2002) indica que la RA es la enfermedad más importante de la cebada en el oeste de los Estados Unidos. Devlash et al. (2015) indican que es la enfermedad de la cebada más importante en la India. Por otra parte, Gangwar et al. (2018) mencionan que es una enfermedad foliar de gran importancia en el norte de la India, y ha devastado durante mucho tiempo el sur de Asia, África Oriental, Europa Occidental y Oriente Medio. Roelfs et al. (1992) identificaron la enfermedad por primera vez en el sur de Texas en los Estados Unidos. Para 1988, se extendió en toda la Mesa Central y afectó de forma drástica a más del 50% de la superficie cultivada en esa región, constituyéndose en la enfermedad más importante. La roya amarilla de la cebada no existía en México hasta antes de 1986 y de acuerdo con Calhoun et al. (1988) y Sandoval-Islas et al. (1999), durante el verano de 1987, esta enfermedad se detectó en los Valles Altos de la Mesa Central de México y en el invierno de ese mismo año se presentó en El Bajío, área conformada por parte de los estados de Guanajuato, Querétaro, Michoacán, Jalisco y San Luis Potosí.
Por otra parte, Rodríguez-García et al. (2019) mencionan que en México esta roya se ha observado con mayor frecuencia en los últimos años; esto debido en parte, al cambio climático, a la evolución hacia nuevos biotipos o razas fisiológicas del patógeno, a la falta de resistencia en las variedades sembradas y a la introducción de variedades no adaptadas a las regiones productoras de cebada del país.
Cuando P. striiformis f. sp. hordei afecta al cultivo de cebada disminuye el rendimiento de grano cuyas mermas pueden ser cuantiosas. Marshall y Sutton (1995) reportan pérdidas por RA de 72% en la variedad susceptible Perkins, mientras que, Dubin y Stubbs (1986) del 30 a 70% en los países andinos. Vaish et al. (2011) reportan una disminución en el rendimiento del 66% en la región de Ladakh en la India durante 2004-2005.
En México, la RA se puede presentar desde etapas de plántula y planta adulta, cuando las condiciones climáticas y la variedad sembrada favorecen su incidencia, causando disminución del rendimiento y afectando la calidad del grano, lo cual limita su aprovechamiento ya que de acuerdo con González-González et al. (2013), alrededor del 80% de la producción nacional se destina a la transformación en malta, siendo la calidad física del grano indispensable para su comercialización y uso en la industria cervecera.
Dentro de las medidas más utilizadas para el control de esta enfermedad se encuentra el químico, cuyo uso debería ser principalmente en caso emergente cuando el patógeno es difícil de controlar, ya que se encuentra diseminado en la mayoría de las zonas productoras, o en su caso, porque se carece de variedades resistentes, ya que el uso irracional y las dosis no adecuadas perjudican al ambiente como lo mencionan Sandoval-Islas et al. (1999); quienes indican que la RA se puede controlar con aspersiones de fungicidas, pero esto incrementa los costos del cultivo aunado a los daños que puede provocar al ambiente.
En México, las variedades de cebada recomendadas actualmente no poseen niveles de resistencia genética satisfactoria y se tiene que recurrir al control químico como medida complementaria al control genético. Por lo cual, el objetivo de esta investigación fue determinar la efectividad biológica de los fungicidas Azoxistrobin 11.1% + Tebuconazole 18.4% y Tebuconazole 25%, para el control de RA y su efecto en el rendimiento en variedades comerciales de cebada producidas bajo condiciones de temporal.
Materiales y métodos
Ubicación. Los experimentos se establecieron durante el ciclo primavera-verano del 2018 en tres regiones representativas de la zona productora de cebada de temporal de los Valles Altos de la Mesa Central de México: 1) Relinas, Axapusco, Estado de México, ubicado en el paralelo 19° 50’ 33.32” de LN y 98° 53’ 36.73” de LO y una altitud de 2322 msnm, el suelo predomínate es el tipo Feozem; 2) Moxolahuac, Tlahuapan, Puebla, a 19° 26’ 31.37” LN, 98° 32’ 31.60” LO y una altura de 2763 msnm, el tipo de suelo predominante es el Andosol son suelos de origen volcánico, ricos en materia orgánica y alta capacidad de retención de agua así como de intercambio catiónico; 3) Soltepec, Tlaxco, Tlaxcala, a 19° 35’ 40.07” LN, 98° 18’ 36.48” LO a 2 532 msnm; el suelo predomínate es del tipo Feozem, estos suelos son porosos y ricos en materia orgánica.
Diseño experimental. El diseño experimental utilizado fue bloques completos al azar con arreglo factorial (6 x 3) originando 18 tratamiento y cuatro repeticiones, dando un total de 72 unidades experimentales o parcelas por cada localidad. La unidad experimental fue de cuatro surcos de tres metros de largo y espaciado a 30 cm, que corresponde a una superficie de 3.6 m2, considerada como parcela útil.
Germoplasma. Se evaluaron seis variedades de cebada: Apizaco, Esmeralda y Maravilla liberadas por el Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP); Doña Josefa liberada por el ICAMEX, y AC Metcalfe y ABI Voyager, variedades de Canadá y EUA de reciente introducción a México. Las cuatro primeras variedades son de seis hileras, mientras que las dos últimas son de dos hileras. Estas variedades son malteras, excepto Maravilla y Doña Josefa que son variedades de grano forrajero. El nivel de resistencia a RA en las variedades liberadas por INIFAP indican que Esmeralda es resistente (Zamora et al., 1997), Maravilla catalogada como tolerante (Zamora-Díaz et al., 2017) y Apizaco como susceptible (Cuéllar-Zambrano et al., 2015). Por su parte, Doña Josefa es resistente (Guzmán-Ortíz et al., 2019). No existen datos publicados para México que indiquen el nivel de resistencia de las variedades AC Metcalfe y ABI Voyager.
Fungicidas. Los fungicidas probados fueron Azoxistrobin 11.1% + Tebuconazole 18.4% (Azimut® 320 SC) y Tebuconazole 25% (Folicur® 25 EW); se aplicó la dosis recomendada por el fabricante (0.7 L ha-1 para Azoxistrobin 11.1% + Tebuconazole 18.4% y 0.5 L ha-1 para Tebuconazole 25%). Los 18 tratamientos consistieron de todas las variedades sin fungicida, todas las variedades con la aplicación de Azoxistrobin 11.1% + Tebuconazole 18.4% y de todas las variedades con la aplicación de Tebuconazole 25%. En todos los tratamientos se utilizó el coadyuvante poliéter polimetilsiloxano copolímero (Break Thru®) a una dosis de 0.25 L ha-1. Los fungicidas fueron aplicados utilizando una bomba de mochila marca SWISSMEX (15 L de capacidad) con boquilla abanico plano TeeJet ASJ 11003. La aplicación se realizó en dos ocasiones, la primera a los 50 días después de la siembra cuando las plantas se encontraban en la etapa de desarrollo 41-49 según la escala propuesta por Zadoks et al. (1974) y observando en la variedad susceptible Apizaco una severidad de 1 al 5%; y la segunda 20 días después de la primera aplicación.
Inóculo. La incidencia de la roya amarilla se presentó de forma natural, a partir de la etapa de embuche (etapa de desarrollo 41-49; Zadoks et al., 1974), ya que las tres localidades presentan condiciones climáticas favorables para el desarrollo de la enfermedad, como temperaturas de frías a templadas (5 a 18 °C) y la formación de rocío.
Variables. Se registraron las variables días a espigamiento (DE): días transcurridos desde la siembra hasta el momento en que el 50% de las plantas presentaban espigas visibles; días a madurez fisiológica (DM): días transcurridos desde la siembra hasta el momento en que el pedúnculo de la espiga cambió a un color amarillo paja; altura de planta (AP): altura en centímetros desde la superficie del suelo hasta la punta de la espiguilla terminal de la espiga principal o superior; rendimiento de grano (REND): peso de grano producido por todas las espigas de cada parcela útil, registrado en gramos, la cual posteriormente se transformó en kg ha-1; peso hectolítrico (PH): peso del grano por unidad de volumen (kg hL-1); severidad final de la enfermedad (SFE): nivel máximo del área foliar dañada, registrada en porcentaje y utilizando la escala modificada de Cobb (Peterson et al., 1948). La primera lectura de roya amarilla se realizó justo antes de que se llevará a cabo la primera aplicación de los productos; y otras tres, cada 10 días. Con las lecturas de severidad (cuatro) tomadas en intervalos de tiempo se calculó el Área Bajo la Curva del Progreso de la Enfermedad (ABCPE) utilizando la ecuación descrita por Bjarko y Line (1988).
Análisis estadístico. Los datos de las variables obtenidas en las tres localidades fueron analizados estadísticamente de manera conjunta con el programa SAS 9.3 (SAS Institute®, EUA) y se realizaron comparaciones de medias para las variables en estudio mediante la prueba DMS (p=0.01).
Resultados y discusión
Análisis de varianza: El análisis de varianza conjunto de las tres localidades evaluadas detectó diferencias altamente significativas para la mayoría de las variables evaluadas. Los fungicidas mostraron significancia estadística alta para días a madurez (DM), peso hectolítrico (PH), rendimiento de grano (REND), severidad final de la enfermedad (SFE) y área bajo la curva del progreso de la enfermedad (ABCPE); mientras que en las interacciones variedad*fungicida lo fueron para PH, SFE y ABCPE, en tanto que en localidad*fungicida se observaron diferencias significativas para DM, PH y ABCPE. Estos resultados indican un comportamiento diferente entre las variedades en donde las localidades tienen un papel fundamental en la expresión y comportamiento de los materiales genéticos como lo menciona González-González et al. (2016); resultados similares fueron reportados por Rodríguez-García et al. (2020) en el cultivo de trigo. La aplicación de fungicidas muestra que existe una respuesta positiva de las variedades en el control de la enfermedad, ciclo de cultivo y variables relacionadas con rendimiento en función del producto aplicado, la cual está condicionada por el ambiente. Para las variables DE y AP no se observó efecto significativo de los productos por lo que el comportamiento de estas variables dependerá de la variedad y del ambiente.
Comparaciones de medias para fungicidas, localidades y variedades. Los valores promedio (Cuadro 1) muestran que no existen diferencias estadísticas para las variables DE y AP con y sin aplicación de fungicidas. Para las demás variables (DM, PH, REND, SFE y ABCPE), existe una respuesta entre la aplicación de fungicidas y el testigo sin aplicar. Sin embargo, al analizar la información de los dos productos aplicados, se aprecia que no existen diferencias estadísticas significativas entre ellos. La aplicación de fungicidas para el control de la RA, afecta positivamente el valor de la mayoría de las variables evaluadas, siendo más notorio el incremento en el PH y REND. Devlash et al. (2015) reportan comportamientos similares en la aplicación de diversos fungicidas para el control de la RA en cebada e indican que, al aplicar fungicida sin importar el tipo de producto, se reduce significativamente la SFE y aumenta el rendimiento en comparación con el testigo sin aplicación de fungicida.
Fungicida | DE | DM | AP | PH | REND | SFE | ABCPE |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Azoxistrobin 11.1% + Tebuconazole 18.4% | 63.86 a | 130.12 a | 67.98 a | 61.32 a | 2886.43 a | 3.19 b | 46.38 b |
Tebuconazole 25% | 63.90 a | 129.86 a | 66.72 a | 61.15 a | 2731.47 a | 4.91 b | 52.04 b |
Sin fungicida | 63.77 a | 126.77 b | 66.43 a | 59.68 b | 2409.47 b | 22.86 a | 181.67 a |
Media | 63.84 | 128.92 | 67.04 | 60.72 | 2675.79 | 10.32 | 93.36 |
DMS | 0.56 | 1.23 | 2.06 | 0.70 | 204.86 | 3.48 | 26.11 |
Valores con la misma letra dentro de columnas no son estadísticamente diferentes (DMS, p≤ 0.01). DE= días a espigamiento; DM= días a madurez fisiológica; AP= altura de planta; PH= peso por hectolitro (kg hL-1); REND= rendimiento de grano (kg ha-1); SFE= severidad final de la enfermedad; ABCPE= área bajo la curva del progreso de la enfermedad.
En los valores promedio por localidad (Cuadro 2), se observó que las localidades tienen un papel fundamental en la expresión de los valores de cada una de las variables evaluadas. Para DE, las localidades de Relinas y Soltepec tuvieron un comportamiento similar al llegar a esta etapa a los 60 días después de la siembra (dds). En Moxolahuac, el ciclo fue más tardío requiriendo 10 días adicionales. Un comportamiento similar se presentó en DM, siendo Moxolahuac la localidad de ciclo más largo (143 dds). Los portes de planta variaron entre las localidades observándose menor altura en Relinas (48 cm), mientras que en Soltepec y Moxolahuac las plantas superaron los 70 cm de altura. El peso hectolítrico del grano (PH) fue mayor en Soltepec (62.16 kg hL-1), seguido de Moxolahuac y Relinas. El rendimiento de grano fue superior a las 3 t ha-1 en las localidades de Soltepec y Moxolahuac; por otra parte, en Relinas el rendimiento promedio apenas superó 1 t ha-1. Este comportamiento puede ser atribuido a la disponibilidad de agua durante el ciclo de cultivo, pues mientras que en Soltepec y Moxolahuac tuvieron 428 y 417 mm de lluvia respectivamente durante el ciclo de cultivo, en la localidad de Relinas la disponibilidad de agua fue de 286 mm (datos registrados por el Programa de Mejoramiento Genético de Cebada del INIFAP-Campo Experimental Valle de México), ocasionando los rendimientos bajos observados. La mayor incidencia de RA se registró en las localidades de Relinas y Soltepec, en comparación con las observadas en Moxolahuac.
Localidades | DE | DM | AP | PH | REND | SFE | ABCPE |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Relinas | 60.34 b | 121.37 b | 48.01 c | 58.98 c | 1028.4 c | 12.50 a | 161.29 a |
Soltepec | 60.09 b | 122.06 b | 79.45 a | 62.16 a | 3775.52 a | 11.12 a | 57.38 b |
Moxolahuac | 71.09 a | 143.31 a | 73.66 b | 61.02 b | 3223.38 b | 7.34 b | 61.42 b |
Media | 63.84 | 128.92 | 67.04 | 60.72 | 2675.79 | 10.32 | 93.36 |
DMS | 0.56 | 1.23 | 2.06 | 0.70 | 204.86 | 3.48 | 26.11 |
DE= días a espigamiento; DM= días a madurez fisiológica; AP= altura de planta; PH= peso por hectolitro (kg hL-1); REND= ren dimiento de grano (kg ha-1); SFE= Severidad final de la enfermedad; ABCPE= área bajo la curva del progreso de la enfermedad. Medias con la misma letra dentro de columnas no son estadísticamente diferentes (DMS, p≤0.01).
El comportamiento de las variedades (Cuadro 3), mostró diferencias estadísticas entre ellas. Los materiales más precoces (DE y DM) fueron en general las variedades de seis hileras, mientras que las de dos fueron más tardías. Esmeralda fue la variedad más precoz llegando a espigamiento y madurez a los 54 y 121 dds, respectivamente. La variedad ABI Voyager y AC Metcalfe fueron las más tardías alcanzando madurez a los 140 y 137 dds, respectivamente. La altura de plantas se distribuyó en un rango de 64 a 72 cm, siendo las variedades de dos hileras más altas que las de seis hileras. El PH fue superior numéricamente en la variedad Esmeralda (62.04 kg hL-1), aunque similar estadísticamente a los valores obtenidos en AC Metcalfe y Doña Josefa; Apizaco fue la variedad con menor PH con 58.5 kg hL-1. En rendimiento de grano, Doña Josefa (3234.5 kg ha-1) superó estadísticamente a todas las variedades. Esmeralda y Maravilla, tuvieron rendimientos estadísticamente similares a AC Metcalfe y ABI Voyager; mientras que Apizaco fue la de menor rendimiento (2337 kg ha-1). Comportamientos similares en localidades y genotipos fueron observados por González-González et al. (2016) y Jalata et al. (2011), quienes mencionan que la variación ambiental entre localidades y la variabilidad genética influyen en la expresión y el potencial de los genotipos.
Variedad | DE | DM | AP | PH | REND | SFE | ABCPE |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Apizaco | 60.36 c | 126.08 c | 64.13 c | 58.50 d | 2336.7 d | 26.25 a | 245.97 a |
ABI-Voyager | 72.25 a | 139.66 a | 69.50 ab | 60.90 bc | 2748.3 bc | 20.44 b | 181.42 b |
AC-Metcalfe | 71.97 a | 137.22 b | 71.77 a | 61.58 ab | 2497.5 bcd | 12.25 c | 104.81 c |
Esmeralda | 54.52 d | 121.36 e | 63.83 c | 62.04 a | 2469.8 cd | 2.44 d | 18.31 d |
Maravilla | 60.25 c | 123.38 d | 68.30 b | 59.93 c | 2767.9 b | 0.27 d | 3.69 d |
Doña Josefa | 63.72 b | 125.80c | 64.72 c | 61.37 ab | 3234.5 a | 0.27 d | 5.97 d |
Media | 63.84 | 128.92 | 67.04 | 60.72 | 2675.79 | 10.32 | 93.36 |
DMS | 0.80 | 1.74 | 2.91 | 0.99 | 289.72 | 4.93 | 36.93 |
DE= días a espigamiento; DM= días a madurez fisiológica; AP= altura de planta; PH= peso por hectolitro (kg hL-1); REND= ren dimiento de grano (kg ha-1); SFE= Severidad final de la enfermedad; ABCPE= área bajo la curva del progreso de la enfermedad. Medias con la misma letra dentro de columnas no son estadísticamente diferentes (DMS, p≤0.01).
La respuesta promedio de SFE y ABCPE indican que Apizaco fue la variedad con mayores niveles de infección a RA, lo cual es una respuesta de susceptibilidad de este genotipo, ya que es una de las variedades antiguas liberadas por el INIFAP y no tiene genes de resistencia efectivos para las razas actuales de este patógeno o por su liberación antes de que el patógeno se estableciera en México. Las restantes tres variedades de seis hileras (Esmeralda, Maravilla y Doña Josefa), fueron estadísticamente similares y las que tuvieron los niveles de resistencia mayores a la enfermedad. Las variedades de dos hileras, AC Metcalfe y ABI Voyager fueron junto con Apizaco, las más susceptibles a RA. Estos resultados muestran una clara superioridad en resistencia de las variedades liberadas por el INIFAP (Esmeralda y Maravilla), en comparación con las variedades de dos hileras recientemente introducidas en México para su aprovechamiento en la industria maltera-cervecera. Al comparar los rendimientos de AC Metcalfe, ABI Voyager y Esmeralda, se observa que éstos tienen valores estadísticamente similares; sin embargo, Esmeralda tolera mejor la presencia del patógeno, ya que es una variedad que, al momento de su liberación, Zamora et al. (1997) la describe como la primera variedad de cebada desarrollada en México para condiciones de temporal que tiene cierto nivel de resistencia a roya amarilla. Dicha variedad, sigue conservando su resistencia.
Efecto de los fungicidas y comportamiento agronómico de las variedades. Los tratamientos originados de la combinación de variedades con los fungicidas aplicados (Cuadro 4), muestran el comportamiento de cada una de las variedades por efecto del producto. Los fungicidas afectaron el comportamiento de las variedades para las variables evaluadas con excepción de DE y AP. La variedad Esmeralda fue la más precoz en todos sus tratamientos para DM en tanto que las variedades de dos hileras fueron las más tardías; se observó una tendencia a incrementar la duración del ciclo cuando se aplica algún producto que cuando no se aplica. Los resultados obtenidos muestran que Esmeralda fue el genotipo más precoz cuando no se aplica fungicida (Esmeralda-Sf), y el más tardío la combinación de ABI-Voyager-Azoxistrobin 11.1% + Tebuconazole 18.4%. De manera general, los tratamientos sin fungicida fueron los más precoces en cada variedad, mientras que cuando se aplicó Azoxistrobin 11.1% + Tebuconazole 18.4%, se observó que el comportamiento de las variedades Esmeralda, Maravilla y ABI-Voyager fue el de retardar la senescencia de la hoja, mientras que con Tebuconazole 25% fueron las variedades Apizaco, Doña Josefa y AC-Metcalfe. Bertelsen et al. (2001) reportaron que el fungicida Azoxistrobin provoca un retraso en la senescencia de la hoja; sin embargo, esto no significa necesariamente un aumento en la biomasa ni el rendimiento de grano.
Tratamientos | DM | PH | REND | SFE (%) | ABCPE |
---|---|---|---|---|---|
Apizaco -Sf | 124.33 fgh | 55.53 g | 2015.1 h | 57.50 a | 474.83 a |
Apizaco -Teb | 127.25 ef | 59.33 ef | 2284.3 gh | 12.91 d | 134.50 d |
Apizaco -Az+Teb | 126.66 ef | 60.63 bcde | 2710.8 cdefg | 8.33 def | 128.58 d |
Esmeralda-Sf | 119.16 i | 61.60 abc | 2325.9 efgh | 6.33 def | 39.58 fg |
Esmeralda-Teb | 122.08 ghi | 62.26 ab | 2388.5 gh | 0.41 f | 6.25 g |
Esmeralda-Az+Teb | 122.83 gh | 62.26 ab | 2695.1 cdefg | 0.58 f | 9.08 g |
Doña Josefa-Sf | 123.08 gh | 59.80 def | 2877.8 bcde | 0.83 f | 15.08 g |
Doña Josefa-Teb | 127.41 e | 61.80 abc | 3258.3 ab | 0.00 f | 1.58 g |
Doña Josefa-Az+Teb | 126.91 ef | 62.53 a | 3567.4 a | 0.00 f | 1.25 g |
Maravilla-Sf | 121.83 hi | 60.36 cdef | 2490.2 defgh | 0.83 f | 11.08 g |
Maravilla-Teb | 123.33 gh | 60.76 bcde | 2950.7 bcd | 0.00 f | 0.00 g |
Maravilla-Az+Teb | 125.00 efg | 58.66 f | 2862.7 bcdef | 0.00 f | 0.00 g |
AC-Metcalfe-Sf | 135.25 d | 60.63 bcde | 2363.0 fgh | 27.08 c | 207.50 c |
AC-Metcalfe-Teb | 138.58 abc | 61.56 abc | 2689.9 cdefg | 6.50 def | 59.67 efg |
AC-Metcalfe-Az+Teb | 137.83 bcd | 62.56 a | 2439.4 efgh | 3.16 ef | 47.25 efg |
ABI-Voyager-Sf | 137.00 cd | 60.20 cdef | 2322.2 gh | 44.58 b | 341.92 b |
ABI-Voyager-Teb | 140.50 ab | 61.20 abcd | 2879.7 bcde | 9.66 de | 110.25 de |
ABI-Voyager-Az+Teb | 141.50a | 61.30 abcd | 3043.2 bc | 7.08 def | 92.08 def |
DMS | 3.02 | 1.72 | 501.8 | 8.54 | 63.97 |
DM= días a madurez, PH: peso hectolítrico, REND= rendimiento de grano (kg ha-1), SFE= severidad final de la enfermedad. ABC PE= Área Bajo la Curva del Progreso de la Enfermedad; Sf= Sin fungicida, Az+Teb= Azoxistrobin 11.1% + Tebuconazole 18.4%, Teb=Tebuconazole 25%. Medias con la misma letra no son estadísticamente diferentes (DMS, p≤0.01).
Para la variable PH, se puede apreciar un mayor peso hectolítrico dentro de cada variedad cuando se aplica algún fungicida que cuando no se aplica (Cuadro 4), excepto en la combinación Maravilla-Az+Teb. Además, se observa una superioridad numérica al aplicar Azoxistrobin 11.1% + Tebuconazole 18.4% sobre Tebuconazole 25% en todas las variedades excepto en Maravilla en la cual, Tebuconazole 25% fue superior a Azoxistrobin 11.1% + Tebuconazole 25%. Los valores promedio de PH obtenidos en cada tratamiento con excepción de Apizaco-sin fungicida, cumplen con el valor especificado en la norma mexicana NMX-FF-043-SCFI-2003 para la comercialización de cebada, como lo indican González-González et al. (2016). Los mayores PH fueron obtenidos en las combinaciones de AC Metcalfe-Azoxistrobin 11.1% + Tebuconazole 18.4% (62.56 kg hL-1) y Doña Josefa-Azoxistrobin 11.1% + Tebuconazole 18.4% (62.53 kg hL-1).
El rendimiento de grano (REND) se incrementó en cada variedad cuando se aplicaron fungicidas. Las variedades a las que se les aplicó Azoxistrobin 11.1% + Tebuconazole 18.4% tuvieron rendimientos superiores que en aquéllas con aplicaciones de Tebuconazole 25%, excepto en Maravilla y AC-Metcalfe, donde Tebuconazole 25% fue superior numéricamente a Azoxistrobin 11.1% + Tebuconazole 18.4% (Cuadro 4). La combinación de Doña Josefa-Azoxistrobin 11.1% + Tebuconazole 18.4% (3567.4 kg ha-1) fue donde se obtuvo el mejor rendimiento, aunque estadísticamente similar al obtenido en Doña Josefa-Tebuconazole 25% (3258.3 kg ha-1) (Cuadro 4). El menor rendimiento de grano se obtuvo en la variedad Apizaco cuando no se aplicó fungicida (Apizaco-Sf) valor estadísticamente similar a la mayoría de las variedades cuando no se aplicó algún fungicida o cuando se aplicó Tebuconazole 25% en Apizaco y Esmeralda y Azoxistrobin 11.1% +Tebuconazole 18.4% en AC-Metcalfe. Devlash et al. (2015) demostraron que la RA reduce severamente el rendimiento de grano en genotipos susceptibles, en estos casos se debe fomentar el uso de fungicidas efectivos para controlar al patógeno.
En términos de porcentaje, el aumento en el rendimiento obtenidos cuando se aplicó Azoxistrobin 11.1% + Tebuconazole 18.4%, fueron del 35, 31, 24, 16, 15 y 3% en las variedades Apizaco, ABI Voyager, Doña Josefa, Emeralda, Maravilla, y AC Metcalfe, respectivamente, en comparación con no aplicar fungicida. Estos resultados muestran que las variedades responden de forma diferente a la aplicación de estos productos. Resultados similares fueron reportados por Kanwar et al. (2018) quienes indican que al aplicar fungicidas del grupo de los triazoles como Trifloxystrobin 25% +Tebuconazole 50% y Tebuconazole 25.9% observaron un aumento en el rendimiento de grano del 56.5 y 53.27%, respectivamente. Por otra parte, Selvakumar et al. (2014) reportan incremento en el rendimiento promedio de 42.97% con la aplicación de Tebuconazole 25.9%.
Para SFE se obtuvieron valores estadísticamente similares en la mayoría de los tratamientos (Cuadro 4), las diferencias estadísticas más notables se observaron en los tratamientos de las variedades susceptibles como Apizaco, AC Metcalfe y ABI Voyager, donde se alcanzaron valores de SFE de 57.50, 27.08 y 44.58% en estas variedades, respectivamente, cuando no se controló la enfermedad; con la aplicación de fungicidas, disminuye notablemente la SFE. En las variedades Esmeralda, Doña Josefa y Maravilla, la SFE fue muy baja en todos sus tratamientos y fueron estadísticamente similar entre ellas, aún y cuando Esmeralda-sin fungicida registró SFE de 6.33. Estos resultados indican mayor resistencia a RA de estas tres variedades en comparación con las variedades Apizaco, AC Metcalfe y ABI Voyager. El ABCPE, muestra una tendencia similar a lo observado en SFE donde las variedades Apizaco, AC Metcalfe y ABI Voyager tienen los mayores valores para esta variable, mientras que Esmeralda, Doña Josefa y Maravilla son las variedades con los menores valores de ABCPE y por ende las más resistentes a la enfermedad.
Efecto de los fungicidas sobre la severidad de la enfermedad. Los resultados obtenidos indican un efecto claro de los fungicidas en las variedades (Cuadros 1 y 4) y que, además en cada localidad se presentó una severidad diferente (Cuadros 2, 3 y Figura 1). Este efecto en la aplicación de fungicidas para el control de RA, tiene mayor relevancia al observar la superioridad del rendimiento, PH y mayor sanidad de las plantas en comparación a cuando no se realiza el control de la enfermedad. De las seis variedades, las cuatro malteras, únicamente Esmeralda presentó valores de SFE bajos (Cuadro 4), cuyo valor fue similar al obtenido por las dos variedades forrajeras (Maravilla y Doña Josefa). Además, excluyendo Apizaco, es posible afirmar que las variedades de seis hileras presentan los menores valores de SFE que las variedades de dos hileras (ABI Voyager y AC Metcalfe). El análisis de la información conjunta no muestra una superioridad estadística de Azoxistrobin 11.1% + Tebuconazole 18.4% sobre Tebuconazole 25% en la mayoría de las variedades para SFE (Cuadro 4), por lo que la aplicación de cualquiera de los dos fungicidas es efectiva para el control de la enfermedad y asegura un mayor rendimiento de grano, particularmente en variedades susceptibles; esta aseveración coincide con lo reportado por Devlash et al. (2015), quienes indican que al aplicar fungicida sin importar que producto sea, se reduce significativamente la severidad de la enfermedad y se aumenta el rendimiento en comparación con el testigo sin aplicación e indican que Tebuconazol redujo la severidad de la enfermedad hasta un 91.8%. Por otra parte, Walters et al. (2012) mencionan que es preferible proteger a la planta de la enfermedad y no tratar de erradicar el patógeno, indicando que los triazoles y las estrobilurinas son efectivos para reducir la incidencia de RA. Gangwar et al. (2018) mencionan que los fungicidas pertenecientes al grupo de los triazoles como Tebuconazol 25% y a las estrobilurinas como Azoxystrobin 25% han demostrado ser efectivos para el control de royas en cebada.
Pérdidas en el rendimiento de grano. En el Cuadro 5 se muestran las pérdidas del rendimiento ocasionadas por RA en las tres localidades evaluadas. Los mayores porcentajes de pérdidas se registraron en Relinas, siendo Apizaco la variedad con mayor pérdida (53%), seguido de AC Metcalfe (36%) y ABI Voyager (25%); Maravilla fue la variedad con menor porcentaje de pérdida con solo 5%. La localidad de Moxolahuac fue la segunda localidad con mayores pérdidas y en ella, Apizaco y ABI Voyager tuvieron 26 y 25%, respectivamente. Esmeralda y Maravilla fueron las variedades con menores pérdidas con 13% cada una. Para la localidad de Soltepec, las mayores pérdidas se registraron en las variedades ABI Voyager (23%) y Doña Josefa (19%), mientras que Esmeralda fue la mejor variedad con solo 6% de perdida en su rendimiento. Estos resultados indican que las variedades liberadas por INIFAP (Esmeralda y Maravilla), son menos afectadas en sus rendimientos por la presencia de RA mientras que, las variedades de dos hileras: AC Metcalfe y ABI Voyager, al igual que Apizaco son las variedades más afectadas por la roya amarilla por su susceptibilidad.
Relinas | Soltepec | Moxolahuac | ||||||||
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Variedades | REND SF | REND CF | P (%) | REND SF | REND CF | P (%) | REND SF | REND CF | P (%) | Pp (%) |
Apizaco | 646 | 1381 | 53 | 3103 | 3653 | 15 | 2297 | 3098 | 26 | 31 |
AC Metcalfe | 542 | 844 | 36 | 3876 | 4161 | 7 | 2672 | 3158 | 15 | 19 |
ABI Voyager | 787 | 1052 | 25 | 3558 | 4596 | 23 | 2623 | 3482 | 25 | 24 |
Esmeralda | 983 | 1242 | 21 | 3125 | 3320 | 6 | 3057 | 3523 | 13 | 13 |
Doña Josefa | 1227 | 1400 | 12 | 3972 | 4906 | 19 | 3435 | 4397 | 22 | 18 |
Maravilla | 1136 | 1198 | 5 | 3279 | 4020 | 18 | 2994 | 433 | 13 | 12 |
REND= rendimiento de grano (kg ha-1); P= porcentaje de pérdidas; Pp= porcentaje de pérdidas promedio; SF= sin fungicida; CF= con fungicida.
Los rendimientos obtenidos (porcentaje promedio) cuando se aplicó Azoxistrobin 11.1% + Tebuconazole 18.4%, fueron del 31, 24, 19, 18, 13 y 12% en las variedades Apizaco, ABI Voyager, AC Metcalfe, Doña Josefa, Esmeralda y Maravilla, respectivamente en comparación con no aplicar fungicida (Cuadro 5). Estos resultados muestran que las variedades responden de forma diferente a la aplicación de estos productos y que poseen niveles de resistencia diferente, no obstante, estas diferencias no implican un mayor rendimiento estadísticamente.
Mundialmente, la RA ha causado pérdidas significativas en el cultivo de cebada; Marshall y Sutton (1995) reportaron pérdidas hasta de 72% en variedades susceptibles; mientras que Dubin y Stubbs (1986) indican que las pérdidas en rendimiento se estimaron de 30 a 70% en los países andinos. Por otra parte, Safavi et al. (2012), reportaron pérdidas promedio por esta enfermedad en componentes de rendimiento como peso de mil granos del 31% en genotipos susceptibles, del 3% en genotipos con resistencia de raza específica y del 12% en líneas con resistencia parcial, y para granos por espiga reportaron pérdidas del 19% (susceptibles), 0.2% (raza específica) y 8% (resistencia parcial). Kumar et al. (2020) reportaron pérdidas en el rendimiento en Alberta, Canadá que van del 17.6 al 91% en variedades susceptibles, e indican que es necesario aplicar fungicida cuando se usan variedades moderadamente resistentes y la enfermedad es prevalente, lo cual reducirá las pérdidas en el rendimiento.
Actualmente en México, la roya amarilla de la cebada se está presentando con más frecuencia y las variedades sembradas no poseen niveles satisfactorios de resistencia, por lo cual una de las estrategias para evitar las pérdidas en rendimiento y la subsecuente obtención de mala calidad del grano, es utilizar el control químico como complemento al control genético, cuidando la utilización racional y responsable de dicho control, para evitar contribuir al deterioro de los recursos naturales y a la resistencia del patógeno. Murray y Brennan (2010) indican que la utilización de productos químicos debe ser en la dosis adecuada para no generar tantos residuos al ambiente, pero sobre todo para evitar que el patógeno genere resistencia al producto aplicado. Por su parte, Walters et al. (2012) mencionan que el control de enfermedades en la cebada depende en gran medida del uso combinado de fungicidas y variedades resistentes, junto con prácticas agronómicas apropiadas. Por ello, para tener un control eficiente de la RA en el cultivo de cebada, es necesario considerar diversos aspectos entre ellos el ambiente de producción, la variedad a sembrar y el producto fungicida por aplicar, lo cual permitirá tener un menor impacto en el ambiente y mayores ingresos económicos para el productor.
Conclusiones
El fungicida Azoxistrobin 11.1% + Tebuconazole 18.4% presentó el mejor control de la roya amarilla de la cebada y causó un incremento del 35% en el rendimiento de grano. Con la aplicación de fungicidas se obtuvo mayor peso hectolítrico del grano. Las pérdidas en el rendimiento de grano por efecto de la enfermedad fueron de hasta 53%. El control químico, es una alternativa viable para el control de la roya amarilla en el cultivo cebada en ambientes de temporal.