Estrategias y perspectivas para el manejo de la marchitez vascular en uchuva
El cultivo de la uchuva en Colombia es afectado por varias enfermedades que impactan los rendimientos y la calidad de la fruta en general; entre ellas la marchitez vascular es considerada como la mayor limitante fitosanitaria para productores y exportadores.
Marchitamiento: Fusarium oxysporum f.sp. physali (Foph) (Fuente Emerson Rojas, Agrosavia)
El cultivo de la uchuva en Colombia pasó rápidamente de una especie silvestre a una especie cultivada cuya fruta ha logrado conquistar los mercados en varios países en América, Asia y Europa, principalmente. La fruta es ampliamente conocida y apetecida por sus grandes propiedades alimenticias y medicinales representadas por el contenido de biocompuestos benéficos para la salud, vitaminas, minerales y fibra entre otras muchas informadas en la literatura científica internacional. Datos recientes indican que las exportaciones de uchuva de Colombia en 2023 fueron de un monto mayor a 38.2 millones de dólares y en los primeros cuatro meses de 2024 ha presentado un incremento en las exportaciones del 14%. La fruta, además de tener asegurado los mercados internacionales, tiene una gran importancia nacional puesto que el cultivo está liderado principalmente por pequeños productores, por mujeres productoras y mujeres operarias que juegan un papel muy importante.
Sin embargo, después de cuatro décadas el cultivo comercial enfrenta varias limitantes de gran impacto entre las cuales se encuentran enfermedades de origen fúngico, bacteriano y viral. Estas limitantes impactan de manera directa la sostenibilidad de la producción y la calidad de la fruta. Dentro de las enfermedades fúngicas de mayor prevalencia se encuentra marchitez vascular, causada por el hongo Fusarium oxysporum f. sp. physali (Foph) (Simbaqueba et al., 2018).
En el campo las plantas afectadas por la enfermedad presentan pérdida de turgencia acompañada de un amarillamiento de las hojas de manera progresiva desde la base de la planta hacia arriba la parte superior, la cual termina con la muerte total dando un aspecto de una planta momificada llena de frutos secos. Al hacer el corte transversal del tallo, de la planta enferma, se observa una coloración café rojiza de los haces vasculares que indica la presencia del patógeno en los tejidos vasculares e impide la circulación de agua y nutrientes. Las pérdidas ocasionadas por este patógeno han llegado a un 80 % o 100 % en Cundinamarca y Boyacá (González Almario & Barrero Meneses, 2011).
En Antioquía, si la afectación es del 2% del área, las pérdidas pueden ser del 15% de la producción, pero si la afectación es más del 5% del área por más de 5 meses, las pérdidas pueden llegar al 80% de la producción, reflejándose en una pérdida estimada en 1 hectárea de $9,6 millones o de $51.200 millones en 1.000 hectáreas (Información de Caribbean Exotics).
Esta problemática está estrechamente ligada a la siembra de materiales genéticos susceptibles en todas las zonas productoras del país, lo cual ha convertido a la uchuva en un cultivo itinerante que se mueve no solamente dentro las zonas de cada departamento, sino también desde los departamentos de Cundinamarca y Antioquia hacia Boyacá, Santanderes, Huila y Nariño, con la consecuente contaminación de nuevos lotes, debido a la distribución de material de siembra portador del patógeno. Al igual que en otras especies, principalmente hortalizas y frutas menores con incidencia de Fusarium, en uchuva se requiere de estrategias de manejo integrado para reducir el impacto del patógeno en cultivos comerciales.
Hasta el momento no existe una estrategia que permita el control o manejo para disminuir el impacto de la enfermedad. Sin embargo, en la práctica se implementan algunas operaciones de manejo como solarización del suelo, la aplicación de microorganismos benéficos y manejo apropiado de semilleros y viveros a través del uso de semilla y sustratos de buena calidad fitosanitaria que garantice llevar a campo plántulas libres del patógeno. La estrategia de resistencia genética lograda a través de procesos de mejoramiento genético para el control de Fusarium en especies como melón (Oumouloud & Álvarez, 2016) y tomate (Catanzariti et al., 2015) confirman que es la estrategia más económica y duradera a largo plazo favoreciendo no solo la sostenibilidad del cultivo sino también el ambiente y el consumidor.
La Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria, AGROSAVIA, desde el 2008 inició una estrategia de investigación para la identificación y desarrollo de materiales genéticos con resistencia a Fusarium oxysporum f. sp. physali (Foph), a partir de colecciones de banco de germoplasma, de colecciones de trabajo y poblaciones generadas de cultivo in vitro de anteras. Mediante esta estrategia se logró identificar tres materiales genéticos tienen un buen comportamiento en dos zonas productoras, y dos de estos materiales se comportaron muy bien en las tres zonas productoras con alta presión del patógeno en suelo natural. Estos dos materiales se están perfilando para registro como material de siembra comercial y también como parentales en el programa de cruzamientos para la generación de poblaciones mejoradas con combinaciones de resistencia, rendimiento y calidad de fruta.
El manejo integrado del cultivo en busca de una adecuada nutrición vegetal y mitigación del impacto Fusarium oxysporum f. sp. physali es una estrategia que se está implementando y se basa en el uso de microorganismos benéficos (hongos formadores de micorrizas arbusculares [HFMA] – Rizoglomus irregulare + Acaulospora mellea y bacterias promotoras de crecimiento vegetal [BPCV] Bacillus subtilis Bs006), junto con aplicaciones de Calcio y Silicio, dentro de un esquema de fertilización, que además incluye la implementación de podas de formación y podas sanitarias (Serralde et al., 2024).
De acuerdo con estos estudios que ha realizado AGROSAVIA recientemente, la aplicación de microorganismos benéficos y la realización de prácticas culturales mejoran el desarrollo agronómico del cultivo. Este manejo integral permite, además, la sustitución parcial de fertilizantes de síntesis química, lo cual incrementa los rendimientos del cultivo y la calidad de la fruta.
La injertación de copas comerciales sobre patrones resistentes, aunque no es una práctica barata, resulta muy atractiva y posible, tal como se ha desarrollado en tomate, por ejemplo. En uchuva, AGROSAVIA estableció a nivel experimental la injertación de copas comerciales susceptibles sobre dos patrones resistentes a Fusarium oxysporum f. sp. physali, los cuales fueron evaluados bajo alta presión del patógeno en campo en dos zonas productoras del país.
Aunque los injertos se desarrollaron muy bien en campo y llegaron a producción, se observó que el patrón puede llegar a coexistir con el patógeno, pero no desarrolla la enfermedad, mientras que la copa susceptible es fuertemente afectada por la marchitez causando la muerte de ésta. Por lo tanto, para esta estrategia es necesario seguir buscando patrones resistentes de la misma especie o de especies relacionadas que aíslen completamente la copa del patógeno.
Hasta el momento se han evaluado para injertación unos 13 genotipos de tomate, cucubo liso, berenjena y lulo, pero la incompatibilidad con estas especies relacionadas no permite el desarrollo de los injertos después del prendimiento. Aunque en la actualidad no se cuenta con una metodología que garantice un 100% de control del marchitamiento vascular, a corto plazo se tiene como perspectiva la implementación de las prácticas de manejo como el uso de microorganismos benéficos como los HFMA y las BPCV integradas al uso de materiales genéticos resistentes. Esta estrategia puede aportar significativamente en la mitigación del impacto que el patógeno Fusarium oxysporum f. sp. physali genera sobre las plantaciones comerciales de uchuva.
Referencias bibliográficas
Catanzariti et al. 2015. The tomato I-3 gene: a novel gene for resistance to Fusarium wilt Disease. New Phytologist (2015) 207: 106–118.
González C, Barrero LS. 2011. Estudio de la marchitez vascular de la uchuva parael mejoramiento genético del cultivo. Bogotá: Editorial Kimpress.
Oumouloud A and Álvarez J. 2016. Breeding and Genetics of Resistance to Fusarium Wilt in Melon. Advances in Plant Breeding Strategies.
Serralde et al. 2024. Manejo integrado del cultivo como estrategia para una adecuada nutrición vegetal y mitigación de Fusarium oxysporum f. sp. Physali. En Avances de investigación en nutrición, manejo y control de enfermedades en el cultivo de uchuva.
Simbaqueba et al. 2018. Evidence for horizontal gene transfer and separation of effector recognition from effector function revealed by analysis of effector genes shared between cape gooseberry- and tomato- infecting formae speciales of Fusarium oxysporum. Molecular Plant Pathology 19(10): 2302–2318