Protección fitosanitaria de semilla de maíz (Zea mays L.) acondicionada para vida de anaquel con fungicidas sintéticos

Abstract

"El maíz (Zea mays L.) es la principal fuente de alimentación humana en América, utilizándose más que cualquier otro cereal como alimento humano, para alimento ganado, y para propósitos industriales. Para el período 2016-2017 México ocupó el 8° lugar en producción a nivel mundial con 27.8 millones de toneladas. Entre las limitantes de la producción de maíz están las enfermedades ocasionadas por hongos fitopatogénos asociados a semilla las cuales usualmente son controladas con fungicidas sintéticos. El presente trabajo estudió los efectos de fungicidas sintéticos en la vida de anaquel de la semilla de maíz, considerando su calidad fitosanitaria y fisiológica. Se realizaron estudios preliminares para determinar las características cualitativas y cuantitativas de la semilla de los genotipos de maíz a utilizar en la investigación, realizándose un análisis de varianza y pruebas de medias para dichas determinaciones. Se evaluaron cuatro fungicidas: Triadimenol 15%, Thiram 42%, Carboxin 34% y Carboxin 17% + Thiram 17%, con tres dosis: baja, media y alta, en cinco genotipos de maíz híbrido: Cl2AL-17, Cl3AL-17, Cl5L-17, Cl3BL-17 y Cl7L-16, producidos por BIDASEM®. Para las pruebas Fisiológicas se utilizaron cuatro repeticiones con 25 semillas cada una para determinar plantas normales (PN), plantas anormales, (PA), semillas sin germinar (SSG), vigor (VIG) longitud de plúmula (LP), Longitud de radícula (LR) y peso seco (PS). Para las pruebas fitosanitarias, se analizaron microbiológicamente utilizando 5 semillas con 4 repeticiones sembradas en MSA (malta sal agar) e incubadas a 25°C durante 7 días, para determinar el número de géneros de hongos fitopatogénos (NGHF), cuantificándolos al analizar individualmente las semillas. Se aplicaron dos tipos de análisis estadísticos: análisis de varianza analizando variables fitosanitarias y fisiológicas con un diseño completamente al azar con arreglo factorial, en el que los factores principales fueron: Genotipo, Fungicida, Dosis y comparaciones de medias con la prueba de Tukey (α=0.05), en el programa SAS (V.9.1). Adicionalmente se realizaron análisis multivariados que incluyeron un análisis de componentes principales (CP) y de conglomerados (AC) con una prueba de medias para los grupos formados, en este último, utilizando la prueba de Tukey (0.05) con el El maíz (Zea mays L.) es la principal fuente de alimentación humana en América, utilizándose más que cualquier otro cereal como alimento humano, para alimento de ganado, y para propósitos industriales. Para el período 2016-2017 México ocupó el 8° lugar en producción a nivel mundial con 27.8 millones de toneladas. Entre las limitantes de la producción de maíz están las enfermedades ocasionadas por hongos fitopatogénos asociados a semilla las cuales usualmente son controladas con fungicidas sintéticos. El presente trabajo estudió los efectos de fungicidas sintéticos en la vida de anaquel de la semilla de maíz, considerando su calidad fitosanitaria y fisiológica. Se realizaron estudios preliminares para determinar las características cualitativas y cuantitativas de la semilla de los genotipos de maíz a utilizar en la investigación, realizándose un análisis de varianza y pruebas de medias para dichas determinaciones. Se evaluaron cuatro fungicidas: Triadimenol 15%, Thiram 42%, Carboxin 34% y Carboxin 17% + Thiram 17%, con tres dosis: baja, media y alta, en cinco genotipos de maíz híbrido: Cl2AL-17, Cl3AL-17, Cl5L-17, Cl3BL-17 y Cl7L-16, producidos por BIDASEM®. Para la calidad fisiológica se utilizaron pruebas de germinación y de vigor, utilizando cuatro repeticiones con 25 semillas cada una para determinar plantas normales (PN), plantas anormales, (PA), semillas sin germinar (SSG), vigor (VIG) longitud de plúmula (LP), Longitud de radícula (LR) y peso seco (PS). Para las pruebas fitosanitarias, se analizaron microbiológicamente utilizando 5 semillas con 4 repeticiones sembradas en MSA (malta sal agar) e incubadas a 25°C durante 7 días, para determinar el número de géneros de hongos fitopatogénos (NGHF), cuantificándolos al analizar individualmente las semillas. Se aplicaron dos tipos de análisis estadísticos: análisis de varianza analizando variables fitosanitarias y fisiológicas con un diseño completamente al azar con arreglo factorial, en el que los factores principales fueron: Genotipo, Fungicida, Dosis y comparaciones de medias con la prueba de Tukey (α=0.05), en el programa SAS (V.9.1). Adicionalmente se realizaron análisis multivariados que incluyeron un análisis de componentes principales (CP) y de conglomerados (AC) con una prueba de medias para los grupos formados, en este último, utilizando la prueba de Tukey (0.05) con el paquete estadístico Minitab 16 (2009). Los estudios preliminares de la morfometría de la semilla revelaron que tenemos semilla de tipo dentado, cristalino y semicristalino; con una superficie dentada y redonda de color blanco y amarillo. En las determinaciones de la efectividad biológica de cuatro fungicidas sintéticos en vida de anaquel de semilla de cinco híbridos de maíz para controlar hongos fitopatogénos asociados a la misma, los géneros detectados fueron: Fusarium, Penicillium, Aspergillus y Alternaria, presentando diferencias estadísticamente significativas en la incidencia de infección en semilla (P=0.001*) de manera diferencial respecto a los tres factores principales analizados. Respecto a la incidencia en semilla de cada género mencionado, el genotipo Cl2AL-17 fue el más tolerante en la incidencia de NGHF (1.51); en los tratamientos el fungicida Carboxin 17% + Thiram 17% en dosis 0.76mL/100g de semilla fue el que mejor controlo la incidencia de NGHF con un 0.70 y un 1.54 respectivamente. En el caso de Fusarium, el fungicida que fue más eficiente en controlarlo fue Triadimenol 15%, en una dosis de 1 mL/100 g de semilla en los genotipos C17L-16 y Cl2AL-17. En el caso de Penicillium, el fungicida que fue más eficiente en controlarlo fue Carboxin 17% + Thiram 17%, a una dosis de 0.76 mL/100 de semilla, en el genotipos Cl3BL-17. Para Aspergillus, los fungicidas que fueron más eficientes en controlarlo fueron Carboxin 34% y Carboxin 17% + Thiram 17%, a una dosis de 0.88 y 0.76 mL/100g de semilla, respectivamente en el genotipos Cl5L-17. Para Alternaria, los fungicidas que fueron más eficientes en controlarlo fueron Carboxin 34% y Carboxin 17% + Thiram 17%, a una dosis de 0.88 y 0.76 mL/100g de semilla, respectivamente en el genotipos Cl2AL-17. El análisis de Conglomerados determinó la interacción entre las variables fitosanitarias estudiadas formando nueve grupos de tratamientos con diferentes grados de similitud, entre los cuales, el grupo siete presentó el mejor control en Número de Géneros de Hongos Fitopatógenos (NGHF) con una incidencia de 0.42, en dicho grupo Fusarium incidió con 10%, Penicillium incidió con 0.56%; Aspergillus y Alternaria tuvieron 0% de incidencia. Tales resultados se generaron en dicho grupo siete, debido a los efectos de los tratamientos incluidos en el, los cuales consistieron de los genotipos Cl3AL-17, Cl3BL-16, Cl7L-16 y Cl2AL-17 y el fungicida Carboxin 17% + Thiram 17% en sus 0.76, 0.51 y 0.26mL/100g. El ACP, reveló que existe una correlación positiva entre (r= 0.451**) NGHF y Aspergillus, sin embargo se presentó una correlación negativa entre Fusarium y los tres géneros de hongos encontrados. Los análisis fisiológicos de la semilla acondicionada con fungicidas revelaron a través del análisis de Conglomerados que con la interacción de las variables fisiológicas formaron ocho grupos de tratamientos, entre los cuales el grupo dos presento el más alto porcentaje de plantas normales (86.45%) y de vigor (87.09%), el cual está conformado por los genotipos CI3BL-17, Cl7L-16 y Cl2A-L-17; el plaguicida Thiram 42%, Carboxin 34% y Carboxin 17% + Thiram 17% en dosis 0.47, 0.88 y 0.76 mL/100g de semilla, respectivamente. El ACP, reveló que existe una correlación negativa (r=-0.789**) entre PN y PA. Respecto a la asociación entre los parámetros fitosanitarios y fisiológicos estudiados, para determinar el o los mejores tratamientos para conservar la calidad de la semilla de maíz en la vida de anaquel, el análisis de Conglomerados formó ocho grupos de tratamientos, entre los cuales, el grupo dos que incluyó el fungicida Thiram 42%, Carboxin 34% y Carboxin 17% + Thiram 17% en dosis de media y baja, en los genotipos Cl5L-17, CI3BL-17, Cl7L-16 y Cl2AL-17, conservó los parámetros de calidad fitosanitaria y fisiológica satisfactoriamente, ya que redujo la incidencia en semilla de NGHF, a un promedio de 2.15 y presento la germinación en un rango aceptable de 86.45%, de plantas normales. El ACP, indicó asociaciones estadísticamente significativas entre variables fisiológicas y fitosanitarias estudiadas. Fusarium, Alternaria y Penicillium se correlacionaron negativamente con la germinación de plantas normales, lo cual explica que los fungicidas de este estudio tienen un efecto de disminución en la micoflora transportada en la semilla de maíz de los genotipos estudiados"