Efecto de la vaporización sobre las poblaciones

Al evaluar el efecto de la vaporización sobre la población de Fusarium oxysporum bajo condiciones in vitro, se observó que el control negativo (C-) presentaba una población de 3,1 unidades logarítmicas UFC/g aún después de realizar el proceso de vaporización (0 horas), lo cual además de corroborar la presencia del fitopatógeno en el suelo muestreado, reveló que la sanitización del suelo no se llevó a cabo satisfactoriamente.

Por otro lado, se observó que la población del control positivo (C+) fue menor (2,77 unidades logarítmicas UFC/g) respecto al control negativo, por lo que se puedo deducir que el proceso de vaporización al suelo muestreado no fue homogéneo para la totalidad de suelo utilizado en el estudio, teniendo en cuenta que después del proceso de vaporización se inoculó Fusarium oxysporum en una concentración de 103 UFC/mL en el control positivo y por ende la concentración debió ser mayor (Figura 34).

Es interesante observar que en los tratamientos donde se adicionó el inóculo de F. oxysporum inicialmente y a los 8 días los inóculos de microorganismos benéficos (T1 y T2),

la población del patógeno no se vio inhibida, sino por el contrario sobrepasó los recuentos del control con 4,43 unidades logarítmicas UFC/g y 3,67 unidades logarítmicas UFC/g,

benéficos (como se observa en los tratamientos T3 y T4) antes que el fitopatógeno, éste se

vio inhibido y presentó recuentos inferiores a los del control positivo (2,46 unidades logarítmicas UFC/g y 2,1 unidades logarítmicas UFC/g). Esto sugirió, que la aplicación de microorganismos benéficos después del proceso de vaporización como biocontroladores de Fusarium oxysporum para el caso de este estudio, actúan eficientemente en la disminución de la población del fitopatógeno. Finalmente, se evidenció que el efecto de la vaporización en el tiempo sobre la población de Fusarium oxysporum no presentó disminución en ninguno de los tratamientos, incrementando a partir del día 20 los recuentos en la mayoría de tratamientos.

Figura 34. Representación gráfica del efecto de la vaporización sobre la población de

Fusarium oxysporum

Por otro lado, contrario a lo que sucedió con Fusarium oxysporum, la población de Trichoderma sp. se vio afectada después del proceso de vaporización, donde su población alcanzó un valor de 2,1 unidades logarítmicas UFC/g en el control negativo. Sin embargo, al igual que lo observado con los recuentos de Fusarium oxysporum, se evidenció un

aumento significativo de su población a partir del día 8 en comparación con el tiempo 0, por lo cual se estableció que el método no afecta de manera drásticamente la población de la misma y las propiedades físicas, químicas y nutricionales del suelo. En cuanto a las actinobacterias, se observó que la población no se vio afectada por el proceso de vaporización, probablemente por su resistencia a condiciones adversas de temperatura y humedad, por lo que pueden ser potencialmente usados como microorganismos biocontroladores junto con los procesos de vaporización.

Figura 35. Representación gráfica del efecto de la vaporización sobre la población de

Trichoderma sp. y actinobacterias

De acuerdo a los resultados analizados durante el estudio, se estableció que el método de vaporización (bajo las condiciones de operación del presente estudio) no es eficiente para la eliminación del fitopatógeno en suelo, ya que no se evidenció disminución poblacional del mismo; lo cual pudo deberse a que algunos puntos del suelo no alcanzaron la temperatura óptima para la eliminación de Fusarium oxysporum (puntos muertos), sobre todo en las capas más profundas del suelo donde puede estar presente el patógeno o que el microorganismo fue capaz de resistir las altas temperaturas mediante la formación de clamidosporas (estructuras de resistencia).

Al comparar los resultados obtenidos en el presente estudio con resultados de estudios previos, se determinó que no coinciden evidenciando que otros investigadores encontraron la tecnología eficaz en la eliminación de fitopatógenos. Gay y colaboradores (2010), en su

estudio “A high efficacy steam soil disinfection system”, obtuvieron una disminución de Fusarium sp. en plantas de tomate del 63%, 91% y 100% aplicando vapor de agua durante 6, 8 y 10 minutos respectivamente, al final del ciclo del cultivo (120 días). Adicionalmente obtuvieron una reducción del 98% de Fusarium oxysporum con 8 y 10 minutos de aplicación de vapor (177, 178) finalizados los 120 días. No obstante, se debe tener en cuenta que los porcentajes de disminución de los fitopatógenos obtenidos por Gay y colaboradores fueron determinados en relación a la incidencia de la enfermedad y éstos no pueden ser comparados en términos de reducción de UFC/g, por lo cual se estableció que la eficiencia y eficacia del método de vaporización dependió del parámetro evaluado; lo cual se respalda al observar que los claveles sembrados en el suelo tratado no presentaron síntomas ni signos 90 días después de la aplicación de vapor de agua.

Teniendo en cuenta los resultados en términos de incidencia del marchitamiento vascular en tomate (obtenidos por Gay y colaboradores), no se descartó la posibilidad que la vaporización pueda ser utilizada como tecnología para el tratamiento de suelos, y se descartó el método únicamente bajo las condiciones de operación evaluadas en el presente estudio. No obstante, se debe tener en cuenta que investigadores como Roux y colaboradores (2008), consideraron que aunque la tecnología se considera respetuosa con el ambiente para el control de enfermedades, la misma puede tener efectos perjudiciales sobre los componentes y comunidades importantes (ej. bacterias nitrificantes y desnitrificantes) en suelo, conllevando a problemas graves a largo plazo como la toxicidad por manganeso (Mn) y/o lixiviación de nitratos (179). Gelsomino y colaboradores (2010) recomiendan evaluar las propiedades del suelo (nutrientes, microorganismos nativos, etc.), el suministro de fertilizantes y el sistema de cultivo antes de aplicar un tratamiento con vapor y utilizar enmiendas orgánicas y bioinoculantes para restaurar los recursos del suelo y evitar los problemas a largo plazo (180). En el presente estudio se determinó que la tecnología no tiene ninguna incidencia sobre nutrientes del suelo, pues se evidencia un aumento de las poblaciones durante el tiempo.

Finalmente, aparte de establecer los efectos de la vaporización sobre F. oxysporum, se determinó que los microorganismos antagonistas (Trichoderma sp. y actinobacteria) son interesantes para el control del patógeno, teniendo en cuenta la respuesta de la población de F. oxysporum del control negativo con respecto a los tratamientos T3 y T4 (principalmente

en el tiempo 0) observando una concentración poblacional mayor en el control negativo; lo cual indicó que sí se aumenta la concentración del inóculo de los BCAs y los tiempos de aplicación durante los primeros días de tratamiento y los primeros días de siembra, posiblemente se obtendría una reducción mayor del fitopatógenos; además de corroborar lo planteado por Gelsomino y colaboradores, quienes establecieron que la eficacia del método

de vaporización se ve incrementada y depende de procesos post tratamiento como la adición de bioinoculantes.

6.6. Procesos de oxidación avanzados (POAs)