Los productos en base a cobre son importantes en el control de enfermedades provocadas por bacterias tales como Pseudomonas y Xhantomonas. Sin embargo, distintos productos muestran marcadas diferencias químicas, en cuanto a la capacidad de generación del principio activo, el ion cobre (Cu+2) en solución, y en cuanto a su actividad biológica o eficacia de control. Los resultados del laboratorio Diagnofruit demuestran que Agrocopper, cuya base es sulfato de cobre pentahidratado, es el que genera la mayor eficiencia en disponibilizar ión Cu+2 en solución a fin de un mejor control fitosanitario evitando comprometer al vegetal con efectos fitotóxicos y acumulaciónes indeseadas de cobre no reaccionado en el medioambiente.

Se comienza a hablar en Chile de tolerancia y hasta de resistencia de poblaciones de bacterias a los productos fitosanitarios basados en cobre. Hay indicios, por ejemplo, en huertos de cerezos en que se han usado por mucho tiempo o en huertos de nogales sureños donde se hacen 10 y hasta 15 aplicaciones de cobre por temporada, incluso utilizando el doble de la dosis recomendada en la etiqueta de algunos productos.

En el estudio encargado a Diagnofruit, laboratorio especialista en fitosanidad vegetal, se ha comenzado a fundamentar científicamente el fenómeno. Pese a que el ion cobre (Cu⁺²), el principio activo de todos los productos fitosanitarios en base a cobre presenta acción multisitio, lo que dificulta el desarrollo de resistencia; algunas formulaciones generan una bajísima cantidad del ion y, por ende, muy baja actividad de control. Esto lleva a los productores a incrementar tanto el número de aplicaciones, lo que finalmente podría incidir en la generación de resistencia.

“La idea base del estudio realizado por Diagnofruit, fue estimar la cantidad de ion cobre Cu⁺² en solución de cinco productos cúpricos presentes en el mercado, incluyendo a Agrocopper, y luego, determinar su efectividad en el control de bacterias de interés fitopatógeno en distintas condiciones in-vitro o medios de cultivo. Como patrón de comparación se utilizó sulfato de cobre de grado técnico, el que corresponde a la estructura más pura de sulfato de cobre pentahidratado, pero que no es posible de utilizar directamente en agricultura por ser fitotóxico. A nivel de laboratorio, esta molécula se utiliza como patrón para comparar la efectividad de los cobres pentahidratados comerciales y determinar la resistencia de poblaciones bacterianas al cobre”, explica el ingeniero agrónomo, M.Sc., Héctor García, gerente general de Diagnofrut.

SOLUBILIDAD DE COBRE Y LIBERACIÓN DE ION COBRE (CU⁺²)

Primero se determinó la solubilidad de los productos ensayados. Esta propiedad se relaciona con la capacidad de disponiblizar el cobre contenido como ion Cu⁺² cuando los productos se encuentran en solución. Se analizaron tres sulfatos de cobre pentahidratados (dos con formulación líquida), un hidróxido de cobre y un óxido cuproso. “Se concluyó que al usar las dosis recomendadas en sus etiquetas, se requiere de bajas cantidades de Agrocopper para lograr la eficacia esperada, lo que es muy interesante desde el punto de vista medioambiental y de sustentabilidad. También comprobamos que Agrocopper presenta buena solubilidad, por lo que logra una concentración de Cu⁺² en solución mayor que otros productos, que es finalmente el que actúa como bactericida o fungicida (Gráfico 1). Es decir, cuando se solubiliza en agua, genera más Cu⁺² que los otros sulfatos en relación al cobre total, estandarizado como ppm de cobre total, los que se comportan de manera similar entre ellos. Además, los sulfatos siempre generan más Cu⁺² que el hidróxido de cobre y el óxido cuproso, el que contiene mayoritariamente el ion Cu⁺¹”, señala por su parte el bioquímico de Diagnofruit, Miguel López (M. Sc.). En tanto que el hidróxido de cobre y el óxido cuproso dan resultados muy variables, en la práctica tienden a liberar mucho menos Cu⁺² en relación a los sulfatos de cobre y en especial a Agrocopper, incluso en concentraciones altas, situación que ya había sido registrada en USA en estudios de fines de los 90s. Por más que se agregue producto, no se genera más Cu⁺² en solución,” explica López.

López también aclara que los productos en base a sulfato de cobre pentahidratados disponibles actualmente son líquidos, a diferencia de Agrocopper que está formulado como polvo soluble. “Lo característico de los cobres líquidos, según el bioquímico, es que comparativamente poseen menos cobre total, por lo que para llegar a la misma cantidad de Cu⁺² disponible, tendrían que aumentar considerablemente la concentración de producto en solución, agregando también gran cantidad de precipitado insoluble inutilizando una porción de cobre, y además aumentando los riesgos de fitotoxicidad”. Es decir, las dosis tienen que ser significativamente altas para alcanzar la misma cantidad de  cobre en solución que Agrocopper.

Según Donald Mac-Lean, Gerente Agrícola de Cía. Minera San Gerónimo (CMSG), fabricante de Agrocopper, “el producto es altamente soluble a diferentes pH, posibilitando la liberación de Cu⁺² bajo distintas condiciones. Otras formulaciones de cobre, caracterizadas por moléculas tradicionales, están  limitadas por el rango de pH en el que finalmente se opera y logran liberar una acotada cantidad de Cu⁺²; en tanto que, el cobre total contenido y no reaccionado no ayuda en el control fitosanitario y se va a acumular en el follaje y en el suelo como cobre perdido”. Así mismo, Mac Lean precisa que, “pese a la alta disponibilidad de Cu⁺², la residualidad de Agrocopper es de 12 a 14 días, que es lo esperable de este tipo de formulaciones”.

PRUEBA DE ACTIVIDAD BIOLÓGICA Y DE EFICACIA DE CONTROL IN-VITRO

La segunda parte del estudio consistió en determinar cómo las propiedades químicas descritas se manifiestan sobre el crecimiento de poblaciones de bacterias en condiciones de laboratorio.

“Trabajamos con aislados de laboratorio de Pseudomonas absolutamente sensibles a cobre y, aunque en esta publicación no se presentan estos resultados, también trabajamos con aislados de Pseudomonas de una población con historial de alta presión de selección hacia cobres, proveniente de un huerto de cerezo de la región de O’Higgins. La identificamos como Pseudomonas syringae pv. syringae a través de secuenciación génica y estudios filogenéticos basados en concatenación de genes, MLST, precisa el bioquímico.

“Los ensayos apuntaron a determinar el comportamiento de cinco productos comerciales a concentraciones estandarizadas de cobre total más un control técnico (sulfato de cobre grado técnico). O sea, en un medio líquido se añadieron iguales cantidades de cobre total de los distintos productos comerciales en base a cobre que hoy se comercializan, esperando que la solubilización del cobre total a Cu⁺² permita una disminución del crecimiento bacteriano”, señala García.

“En general, los sulfatos de cobre mostraron un buen control, evaluado como crecimiento bacteriano en los test in-vitro, actuando de forma similar a 100 ppm de Cobre Total, sin embargo a 50 ppm Agrocopper inhibió el desarrollo en un 25% más el crecimiento en comparación a los otros productos. El óxido cuproso y el hidróxido de cobre inhibieron el crecimiento de forma solo parcial a 50 y 100 ppm de Cobre Total, en un rango entre 30 y 45% de inhibición con respecto al control  (Ver gráficos 2 y 3), y el crecimiento fue prácticamente el mismo en ambas concentraciones de producto, indicando que aunque se agreguen 50 ppm de cobre total o el doble no hay efecto biológico apreciable, muy por debajo de lo ocurrido con Agrocopper, que a 100 ppm logró inhibir con una eficiencia cercana al 100% el desarrollo de la bacteria Pss8, la cual es sensible a Cu, y a 50 ppm sigue siendo el que genera mayor inhibición del crecimiento.

Si extrapolamos a concentraciones utilizadas en campo, entre los productos en base a sulfatos de cobre pentahidratados existentes en el mercado, que sabemos liberan parte de su Cobre Total como ion Cu⁺² “Agrocopper es capaz de generar una mayor concentración de ion Cu⁺², gracias a que solubiliza cantidades más altas de cobre total, liberando una alta proporción de Cu⁺², sin precipitar. Para otro Sulfato de Cobre comercial estudiado, la recomendación de etiqueta máxima es de 1,25 L/ha lo que permitiría aplicar como máximo 70 g de Cobre Total/ha, Agrocopper en cambio en su máxima dosis (120 g/hL) permite aplicar 454 g de Cobre Total, considerando un mojamiento de 1.500 L/ha, para el control de Cáncer Bacterial en carozos.” En conclusión, Agrocopper entrega, por hectaria un mayor porcentaje del producto como cobre activo.  Y en relación a Hidróxido de Cobre y Óxido Cuproso, que sabemos que liberan poco Cu⁺² “la situación se invierte, para ambos las magnitudes de Cobre Total son altas en las dosis recomendadas. Así, la dosis máxima de hidróxido de cobre recomendada de 300 g/hL a un mojamiento de 1.500 L/ha entregaría 1,6 kg de Cobre Total/ha al cultivo, mismo ejercicio para oxido cuproso 200 g/hL entregarían 2,25 kg/ha, ambos muy por sobre los 0,45 kg de Cobre Total/ha de Agrocopper; entonces, al requerir Agrocopper una menor cantidad de Cobre Total por hectárea para obtener niveles de control, que la evidencia in-vitro determina como superiores, se acumulará menos cobre en el huerto, lo que es muy importante desde el punto de vista de la sustentabilidad ya que se afecta menos al cultivo, además el impacto negativo al medio ambiente disminuye ostensiblemente y como la dosis asegura una buena actividad bactericida los problemas de resistencia a cobre son menores”, puntualiza Héctor García.

Agrocopper logra disponibilizar de manera inmediata y en concentraciones apropiadas a su propósito, el principio activo, ion Cu⁺². En tanto que, en el caso de los hidróxidos de cobre o de los óxidos cuprosos, solo alrededor del 6% se libera como ion cobre, razón por la que las dosis efectivas recomendadas deben ser tan altas. En relación al pentahidratado líquido considerado en el ensayo, Agrocopper entregó mayor cantidad de cobre activo.