Índice
Índice
EDITORIAL
RECURSOS GENÉTICOS
05
Frutos Nativos:
Fuente de Ingredientes Bioactivos para la Creación de los
Nuevos Alimentos Saludables
CULTIVOS
10
Con genes de parientes silvestres:
Maxwell, Nueva Variedad de Trigo de Invierno
SUSTENTABILIDAD & MEDIO AMBIENTE
15
Inocuidad Alimentaria:
Desafío de Hoy
19
Inspección y calibración de pulverizadores agrícolas:
Estrategia Eficaz para Reducir Plaguicidas en Frutales de
Exportación
25
Hongos Entomopatógenos BioINIA:
Tecnología Limpia para el Control de Plagas Agrícolas
HORTICULTURA
28
Micropropagación de Alcachofas:
Técnica Eficiente para una Multiplicación con
Calidad Productiva y Sanitaria
ESPECIAL
35
Luis Mayol B., Ministro de Agricultura:
"El Rol de los Servicios del Minagri es fundamental para convertir a
Chile en Potencia Agroalimentaria"
FRUTICULTURA
39
En el Valle de Azapa:
Riego Deficitario Controlado en Olivos
GANADERÍA
47
Acacia Saligna:
Un Recurso Forrajero para Rumiantes, pero con Limitaciones
TRANSFERENCIA TECNOLÓGICA
52
Producción Ovina en la Región de La Araucanía:
Cambios Tecnológicos e Impactos en la
Difusión y Transferencia del Rubro
56
Expo INIA 2012: Ciencia y Tecnología al Servicio del Campo
58
CTE Borde Costero:
Superando Brechas Productivas en La Araucanía
Cr
édit
os
Robinson Vargas Mesina, José María Peralta Alba, Raúl Lira Fernández, Arturo Correa Briones, Carlos Covarrubias Z., Andrea Romero Galaz, Miguel Ellena Dellinguer, Gamalier Lemus Sepúlveda, Guido Herrera Manthey, Fernando Rodríguez Álvarez, Francisco Tapia Flores, Paula Torres Ordenes, Constanza Jana Ayala, Pedro León Lobos, Claudio Pérez Castillo, Víctor Kramm Muñoz, Fernando Ortega Klose, Alejandro Antúnez Barría, Irina Díaz Gálvez.
Centros Regionales de Investigación
Bárbara Guzmán G. Eliana San Martín C. Marisol González Y. Alejandra Catalán F. Hugo Rodríguez A. Lilian Avendaño F. Luis Opazo R. María Paz Martínez U. Adriana Cárdenas B. INIA
Autores de los artículos
Carola Esquivel R. GráficAndes Impresores Pedro Bustos Valdivia
Director Nacional INIA
Robinson Vargas Mesina
Subdirector Nacional de Investigación y Desarrollo
Carmen Luz Muñoz Rubilar
Jefa Nacional de Comunicaciones del INIA
José Miguel Fernández
Gerente General de la Exportadora Subsole
Ricardo Ariztía de Castro
Director Nacional de INDAP
Juan Carlos Sepúlveda Meyer
Gerente General de Fedefruta
Mario Paredes Cárcamo
Encargado de Cooperación Internacional INIA
Patricio Middleton
Viticultura / Presidente de Chilevid y Gerente General de Viña MontGras
Santiago Urcelay Vicente
Decano de la Facultad de Ciencias Veterinarias y Pecuarias de la U. de Chile
Hans Grosse Werner
Director Instituto Forestal, INFOR
Claudio Barriga Cavada
Vicepresidente del Comité Ejecutivo de FORAGRO Vicepresidente del Foro Global para la Investigación Agrícola. Comité Técnico: Comunicadores: INIA Intihuasi: INIA La Cruz: INIA La Platina: INIA Rayentué: INIA Quilamapu y Raihuén: INIA Carillanca: INIA Remehue: INIA Tamel Aike: INIA Kampenaike: Foto Portada: Fotografías: Diseño: Preprensa, Impresión y Distribución: Director y Representante Legal: Subdirector: Editor General: Comité Editorial:
INIA
Revista TIERRA ADENTRO Septiembre - Octubre 2012 Publicación bimestral del Instituto de Investigaciones Agropecuarias (INIA), Chile. Ministerio de AgriculturaEdit
orial
Editorial
Los gobiernos están intensificando los esfuerzos para incrementar la inocuidad alimentaria en respuesta al creciente número de problemas de salud, estándares comerciales y al protagonismo de los consumidores, que ya no sólo esperan volumen, sino que exigen calidad y sanidad.
Esta preocupación mundial repercute directamente en Chile. Somos un país productor y exportador con la misión de convertirnos en potencia agroalimentaria. Para lograrlo, debemos cumplir las condiciones de inocuidad que los actuales mercados imponen y aplicar estos mismos estándares a la cadena productiva del mercado interno. El desafío alcanza entonces una dimensión ética más que comer-cial.
Porque ¿qué es la inocuidad alimentaria? Es la garantía de que un alimento no causará daño al consumidor cuando sea preparado o ingerido; constituyendo uno de los cuatro grupos básicos de características que junto con las nutricionales, organolépticas y comerciales, componen la calidad de los alimentos. Así lo define el Codex Alimentarius, comisión internacional creada en la década de los 60 por la Organización Mundial de la Salud (OMS) y la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO), con el fin de impulsar normas, regla-mentos y directrices con sustento científico en favor de la inocuidad, que proteja a los consumidores y asegure las mejores prácticas del comercio de los alimentos entre los países. En este contexto, el Instituto de Investigaciones Agropecuarias tiene un importante rol que cumplir. Con nuestra investigación y transferencia de conocimientos y tecnologías, contribuimos a la actualización de los programas de higiene y control; al perfeccionamiento de procesos de inspección y certificación de las exporta- ciones; y a ampliar la participación de los distintos actores de la cadena produc-tiva; con mecanismos de aseguramiento de la calidad y sistemas de trazabilidad desde el campo hasta el consumidor.
Concretamente, hemos desarrollado más de un centenar de actividades para que los productores sean capaces de responder a los requerimientos en materia de fitosanidad e inocuidad de los alimentos, promoviendo métodos alternativos de manejo de plagas y enfermedades, así como mayor eficiencia en la aplicación de plaguicidas. Los invitamos a conocer en la presente edición de Tierra Adentro algunas de estas iniciativas que buscan respaldar en forma ética, científica y comercial las aspira-ciones de nuestro país en materia agropecuaria, fortaleciendo la competitividad del rubro hortofrutícola a nivel local e internacional.
Pedro Bustos Valdivia
Director Nacional INIA
Inocuidad alimentaria:
enéticos
Frutos Nativos:
Fuente de Ingredientes
Bioactivos para la
Creación de los Nuevos
Alimentos Saludables
Las especies nativas permiten formular productos
que ofrecen un bienestar adicional a los
consumidores. Denominados wellness, éstos han
ganado gran popularidad en la economía actual,
debido a la inclinación natural del consumidor por
adquirir productos que beneficien la salud y que,
además, sean amigables con el medio ambiente.
Lida Fuentes V. PhD. Biología Celular y Molecular CREAS-INIA La Cruz [email protected] Juan Pablo Martínez C.
Ing. Agrónomo, Dr. Cs. Agronómicas e Ing. Biológica CREAS-INIA La Cruz [email protected] Mónika Valdenegro Centro Regional de Estudios en Alimentos
Saludables (CREAS) Wendy Franco Dpto. Química y Bioprocesos, PUC Carlos Figueroa Facultad de Ciencias Forestales, U. de Concepción
Las especies nativas
como recurso genético
Existen diversas especies vegetales nativas aún no investigadas en profundidad, que podrían ser utili-zadas como ingredientes bioactivos para la creación, desarrollo y diver-sificación de nuevos alimentos o productos farmacéuticos, asociados al fortalecimiento de un país como potencia agroalimentaria y forestal. En este contexto, el mercado inter-nacional ha mostrado una demanda creciente por alimentos exóticos, y en especial, por aquellos produ-cidos con bajos insumos de agro-químicos.
La flora chilena representa un mate-rial vegetal importante, en parti-cular, si se considera su riqueza de especies, las cuales podrían ser utilizadas para el desarrollo de nuevos alimentos saludables. Partiendo de esta base, estimar el valor de los recursos fitogenéticos es establecer las bases para una negociación justa y equitativa de los beneficios obtenidos a partir de su desarrollo comercial.
El manejo sustentable de los recursos naturales ha sido siempre un punto crítico en Chile. De esta manera, lograr un equilibrio entre la conservación y el desarrollo económico, es y seguirá siendo una
de las tareas más difíciles. Una buena alternativa ha sido la explotación no maderera de la flora nativa, apuntando al uso de frutos o follaje en la industria farmacéutica y/o agroalimentaria.
Dentro de las especies nativas de Chile utilizadas en la agroindustria, podemos mencionar las hojas de boldo para infusiones; hojas de quillay para la obtención de saponinas (detergente natural usado en la industria cosmetológica y minera); hojas de murta, con un auge importante en la industria farmacéutica y cosmetoló-gica; y el fruto del maqui, que posee una de las mayores capacidades antioxidantes y potencial uso en la preven-ción y cuidado de enfermedades no heredables. De esta manera, el bosque nativo es una fuente de innumerables especies usadas en la medicina indígena y tradicional, con un potencial emergente en la industria cosmetoló-gica, farmacéutica y de los alimentos saludables.
Compuestos bioactivos de la flora nativa
El daño oxidativo en humanos juega un importante rol en la iniciación y desarrollo de muchas enfermedades como el cáncer; cardíacas y aterosclerosis. Sin embargo, el consumo de moléculas antioxidantes naturales prove-nientes de frutas y vegetales es crítico para prevenirlas, ya que contribuyen a disminuir el daño oxidativo (Hertog y cols., 1993).
El interés principal sobre los polifenoles se debe a sus propiedades antioxidantes. Dentro de los polifenoles, los flavonoides son moléculas altamente presentes en frutas, que constituyen mejores antioxidantes que las vitaminas. Pero deben ser consumidos diariamente (Pietta, 2000). El consumo regular de flavonoides a través de una dieta rica en berries o bayas (mora, arándano, frambuesa) incre-menta la longevidad, reduciendo la respuesta inflamatoria y disminuyendo el desarrollo de ateromas, además de una serie de enzimas asociadas a procesos patológicos. De lo anterior se desprende que el interés por el estudio de los frutos nativos de Chile obedece a una tendencia mundial de búsqueda de nuevas materias primas con altos contenidos de antioxidantes. Es así como un estudio realizado en Noruega demostró que especies de frutos nativos de Europa presentan una mayor capa-cidad antioxidante que aquellas especies cultivadas. Se observa, por ejemplo, que la frutilla silvestre europea (Fragaria vesca) presentó casi tres veces más capa-cidad antioxidante en comparación con la frutilla culti-vada (Fragariaxananassa). De la misma forma, el mirtilo (Vaccinium myrtillus) presentó alrededor de 2,5 más veces de esta capacidad en comparación con el arándano (Vaccinium corymbosum). El aumento en la capacidad antioxidante podría deberse a las condiciones de estrés a que están sometidas las plantas nativas (Fredes, 2009); lo cual no es una excepción para la flora nativa chilena, puesto que podemos apreciar que muchos cultivos son afectados por enfermedades causadas por hongos o pará-sitos, no así especies relacionadas de la flora nativa. Un ejemplo es la frutilla chilena blanca (Fragaria chiloensis), que presenta mejor tolerancia a infecciones por Botrytis cinerea que la frutilla comercial (Fragaria xananassa). De esta manera, las especies nativas tienen la ventaja de ser más resistentes a estrés biológico, abiótico y una mejor adaptabilidad al clima y suelos del país. Como mencionábamos, la mayoría de las especies nativas de Chile ampliamente estudiadas y con uso agroindustrial, como el boldo, murta y maqui, tienen una gran capacidad antioxidante debido a su alto contenido en moléculas bioactivas, como los polifenoles. En murtilla, el contenido de polifenoles ha sido estudiado principalmente en sus hojas, describiéndose ácidos fenólicos, taninos hidroliza-bles y flavonoides (Rubilar y cols., 2006). En frutos de calafate, murta, maqui y frutilla chilena, los principales polifenoles encontrados son antocianidinas y flavonoles (Fredes, 2009).
R
ecursos G
enéticos
En 2012 se creó la base de datos de antioxidantes del INTA de la Universidad de Chile (http://portalantioxidantes.com/ orac-base-de-datos-actividad-antioxidante-y-contenido-de-polifenoles-totales-en-frutas), donde se determinó la capacidad antioxi-dante de muchos frutos consumidos en el país, mediante el método de ORAC, el más aceptado en la actualidad para determinar este parámetro en alimentos. Los resultados obtenidos demuestran que los frutos nativos que crecen en Chile como maqui, murta y calafate, presentan mayor actividad antioxi-dante que la frambuesa, arándano y mora. De esta manera, estos frutos nativos tienen una excelente posición en el ranking de las “súper frutas ” cuyo consumo es recomen-dado para la prevención de enfermedades cardiovasculares y diabetes, entre otras (Imagen obtenida desde el artículo Speisky et al, 2012, publicado en la revista cien-tífica Journal of Agricultural and Food Chemistry, uso autorizado por el autor). Cuadro 1: Actividad antioxidante de frutos nativos con respecto a berries o bayas comerciales.La determinación de la capacidad antioxidante de una serie de frutas y verduras consumidas en Chile, mostró que el maqui destaca significativamente sobre las espe-cies cultivadas en el país. Los valores de frutas estuvieron comprendidos desde 0,02 mM Fe/100 g para el pepino hasta un máximo de 12,32 mM Fe/100 g para el maqui, resaltando el alto valor de otras bayas como la frutilla y zarzamora (3,10 y 3,55 mM Fe/100 g). Al respecto, un estudio de 2012 realizado por investigadores del INTA, la Pontificia Universidad Católica de Chile y la Universidad de Chile, demuestra que la mayor actividad antioxidante determinada por ORAC fue observada en frutos nativos de Chile, como el maqui y calafate en comparación a otros frutos consumidos en la región sur de los Andes de Suda-mérica (Speisky et al, 2012; http://portalantioxidantes. com/orac-base-de-datos-actividad-antioxidante-y-conte-nido-de-polifenoles-totales-en-frutas).
Cabe destacar que el alto contenido de polifenoles en especies como maqui, calafate, murta y otras especies menos o aún no estudiadas, no sólo puede ser explotado desde un punto de vista farmacológico. También existe la alternativa de utilizar sus extractos como colorantes natu-rales (Fredes, 2009). La utilización de antocianos para el desarrollo de colorantes naturales está siendo recon-siderada por la industria alimenticia, debido a la mayor demanda de los consumidores por productos más natu-rales, tendencia que podría deberse al cuestionamiento de la seguridad de los colorantes artificiales alimenticios.
Mercado de frutos nativos
Los frutos nativos permiten formular potenciales productos que ofrecen un bienestar adicional a los consu-midores. Denominados wellness, éstos han ganado gran popularidad en la economía actual, debido a la inclina-ción natural del consumidor por adquirir productos que beneficien la salud y que, además, sean amigables con el medio ambiente. Dentro del concepto wellness se acuñan los términos: Health Care: Productos naturales dirigidos al auto cuidado
y a mejorar el bienestar. Incluyen en su formulación el uso de antioxidantes y antibióticos naturales.
Dermo
Care: Brinda a sus consumidores productos diri-gidos al cuidado de la piel, entregando soluciones dermo cosméticas para distintas afecciones.
Oral Care: Productos enfocados en brindar soluciones a
problemas de higiene y cuidado bucal.
De esta manera, existe una demanda creciente por nuevas materias primas de valor agregado, con alto contenido de moléculas bioactivas que cumplan estas características. El mercado mundial de los nutricosméticos alcanzó unos US$ 150.000 millones en el año 2008, con un creci-miento anual promedio de 4,5% en los últimos 15 años y un estimado anual de 8,5% entre 2009 y 2014 (Euromo-nitor). Se espera que crezca a $2.5 mil millones para el año 2012 (datos de mercado del Kline Group) y, para el año 2017, se estima en $4.240 millones (Global Industry Analysts).
Europa y Japón son los líderes globales de productos nutricosméticos, con el 55% y 44% del mercado respec-tivamente. Por otra parte, es notable que sólo el 3% de las ventas correspondan al mercado de los Estados Unidos. Los factores a los cuales se atribuye el creci- miento incluyen una población que envejece, concienti-zación del consumidor, factores sociales y ambientales y
un movimiento hacia tratamientos de belleza menos inva-sivos. Entre ellas, la categoría skincare (cuidado de la piel) es el segmento de nutricosméticos más grande y de mayor crecimiento.
En el caso de los productos forestales no madereros (PFNM), la cuantifi-cación de su producción y consumo es compleja debido a los altos niveles de autoconsumo y a la gran informalidad existente en la cadena de comer-cialización de muchos de ellos. Sin embargo, se han ido abriendo en forma paulatina mercados a nivel nacional e internacional, representando una gran oportunidad para los propietarios del bosque. Al respecto, ya en el año 2000 las exportaciones de PFNM aportaban a la economía nacional 27,5 millones de dólares, lo que corresponde a 1,2% del total exportado por el sector forestal chileno, con una tendencia al alza e incrementos que van desde un 7% a un 30% anual. Evaluando su tendencia al año 2009, la exportación de PFNM totalizó US$ 62 millones, representando el 1,5% de las exportaciones de productos forestales, cifra muy superior a las exportaciones de productos madereros que equivalen solo al 0,36% del total sectorial, equivalente a US$ 17,8 millones. Los frutos y hongos son los principales productos exportados seguidos por los musgos, hojas, semillas, hierbas y otros (INFOR, 2010). A su vez, el mercado de los alimentos funcionales ha crecido en forma rápida, estimándose en un crecimiento 10 veces mayor respecto a la industria tradi-cional de alimentos. Un ejemplo de oferta asociado a la recolección es la rosa mosqueta. Su oferta total es de aproximadamente 60.000 toneladas anuales (Agroanálisis, 1997) y sus principales centros de acopio se localizan en la región del Bío Bío. Hay una lista innumerable de fitoingredientes que son utilizados con propó-sitos nutricosméticos, y la naturaleza es una fuente inagotable de nuevas moléculas que prometen cubrir las expectativas de los consumidores respecto a lo que buscan en un producto wellness. Los motivos que impulsan el desa-rrollo de formulaciones de productos fitocosméticos incluyen la percepción de salud y bienestar, de seguridad, de sustentabilidad, de apoyo a las prácticas Cuadro 2: Proyecto en frutos nativos. El proyecto CONAF 061/2011, deno-minado “Caracterización del potencial saludable y agroalimentario de frutos de especies arbóreas nativas de la zona centro sur del país”, ha sido desarrollado por el equipo de trabajo, autor de este artículo; involucrando salidas a terreno para colectar espe-cies y conocer su hábitat, así como análisis de laboratorio para determinar sus distintas características de calidad a cosecha y potencial antioxidante.
Cuadro 3: Especies nativas menos estudiadas
El proyecto CONAF 061/2011, es financiado con fondos de estudio en bosque nativo y considera la caracterización de parámetros de calidad agronómica, como: firmeza, contenido de azúcares, características funcionales (por ejemplo, la capacidad antioxidante de especies nativas como el peumo (Cryptocarya alba) y el arrayán (Luma
apiculata). Además, evalúa la potencialidad de especies
menos conocidas como: lleuque (Prumnopitys andina), pitao (Pitaviapunctata) y naranjillo (Citronella
mucro-nata), que son especies vulnerables por lo que este
proyecto contempla también su multiplicación in-vitro.
Naranjillo.
Peumo.
Lleuque.
orgánicas o cuidar el medio ambiente. Otras motivaciones resaltan razones éticas, filosóficas de las empresas o para continuar con una tradición familiar o ancestral.
Conclusiones
Chile presenta una gran variedad de especies nativas poco estudiadas, que han sido utilizadas desde hace décadas en la medicina tradicional y que pueden tener un importante uso en la agroin-dustria. Sin embargo, muchas han sido subvaloradas corriendo el riesgo de extin-guirse a corto plazo. Por ello, el objetivo de muchos proyectos de investigación en flora nativa, ha sido tratar de multi-plicar vegetativamente las especies, en particular, aquellas poco conocidas; ver su potencial y promover un manejo sustentable del bosque nativo a través del estudio y caracterización de especies y su posible aplicación en la industria agroalimentaria. Lo anterior, generando herramientas de divulgación y preserva-ción del bosque nativo con la comunidad estudiantil, las poblaciones cercanas a los puntos de colecta y pequeños empre-sarios interesados en el rubro.
Referencias bibliográficas
Fredes, C (2009) Antioxidantes en berries chilenos. Bol. Latinoam. Caribe 8: 469-478. Hertog MGL, Feskens EJM, Hollman P, Katan MB, Kromhout D (1993) Dietary antioxidant flavonoids and risk of coronary heart disease: the Zutphen elderly study. Lancet 342: 1007-1011. Pieta P-G (2000) Flavonoids as antioxi-dants. J. Nat. Prod. 63: 1035-1042. Rubilar M, Pinelo M, Ihl M, Scheuermann E, Sineiro J, Nuñez MJ (2006) Murta leaves (Ugni molinae Turcz) as a source of antioxidant polyphenols. J. Agr. Food Chem. 54: 59-64. Speisky H, López-Alarcón C, Gómez M, Fuentes J, Sandoval-Acuña C. First Web-Based Database on Total Phenolics and Oxygen Radical Absorbance Capacity (ORAC) of Fruits Produced and Consumed within the South Andes Region of South America. J Agric Food Chem. 2012 Apr 27.R
ecursos G
enéticos
Con genes de parientes silvestres
Maxwell, Nueva Variedad
de Trigo de Invierno
Claudio Jobet F. Investigador INIA - Carillanca [email protected] Iván Matus T. Investigador INIA - Quilamapu [email protected] Ricardo Campillo R. Investigador INIA - Carillanca [email protected] Javier Zuñiga R. Investigador INIA - Carillanca [email protected]Juan Carlos García
Universidad de la Frontera Volker Lein
Saaten Union, Francia
Por milenios, las gramíneas conocidas como “parientes
silvestres” del trigo estuvieron expuestas al frío, la
sequía, el calor, el anegamiento y todo tipo de plagas
y enfermedades. Las especies que hoy sobreviven
resistieron esos flagelos y adquirieron una protección
genética casi invencible.
El investigador de INIA Carillanca, Claudio Jobet F.
Culti
vos
Los parientes silvestres del trigo incluyen tanto a los antepasados de los cultivos como a otras especies más o menos vinculadas con ellos y constituyen una fuente vital de genes de resistencia contra plagas, enfermedades y factores de estrés, como las sequías y temperaturas extremas. No obstante, una consecuencia del proceso de selección por parte de agricultores y fitomejoradores, ha sido la disminución de la diversidad del trigo cultivado en los campos agrícolas. Si las variedades de trigo son uniformes desde el punto de vista genético, se torna muy dificil avanzar en el mejo-ramiento de caracteres asociados a rendimiento, sanidad, tolerancia a stress y calidad. Respecto a este último factor, destaca el impacto de genes relacionados con especies silvestres que pudieran tener un efecto poten-ciador de la calidad de los trigos actuales, aunque hay opiniones encontradas.
Origen del trigo
Las gramíneas que lograron sobrevivir a un ambiente hostil no sólo son los parientes silvestres del trigo, sino también sus antepasados. Los cruzamientos espontáneos entre especies diferentes, dieron origen a trigos primitivos que los seres humanos comenzaron a sembrar y selec-cionar hace miles de años. Cuando el trigo se domes-ticó, adquirió la capacidad de producir mayor número de granos e incluso más grandes, pero perdió buena parte de la protección genética duramente ganada por sus ante-pasados.
En el esfuerzo por satisfacer la creciente demanda de alimentos, los fitomejoradores consideran que entre las especies cultivadas hay cada vez menos germoplasma adecuado con las características que requieren para mejorar los cultivos. Afortunadamente, hoy se están encontrando recursos genéticos (características útiles para el fitomejoramiento) entre las plantas no cultivadas. El desafío es elaborar, mediante una técnica denomi-nada cruzas amplias, un procedimiento sistemático que permita incorporar este germoplasma “nuevo” en los cultivos destinados a la alimentación humana.
En los últimos 20 años se han hecho esfuerzos por mejorar el trigo harinero no sólo mediante la hibridación interespecífica (cruzas entre gramíneas anuales del grupo
Triticum/Aegilops), sino también intergenérica (cruzas
con trigo en las que han participado algunas de las 250 gramíneas perennes de la tribu Triticeae).
Muchas de estas gramíneas tienen gran importancia debido a que, gracias a los hábitats donde se originaron, podrían ser fuente de resistencia a varios factores bióticos y abióticos adversos, como: enfermedades, tolerancia a estreses ambientales (acidez, salinidad, agua, calor, otros) y mayor eficiencia de uso de nutrientes, entre otras. Cabe destacar que a nivel mundial, el trabajo de mejo-ramiento se ha concentrado en la explotación de las accesiones de Triticum tauschii, sin. Aegilops squarrosa, y Triticum dicoccoides, debido a que: (1) Son parientes silvestres cercanos del trigo; (2) por su gran diversidad y (3) por su amplia distribución. Maxwell es una variedad de trigo que destaca por su tipo agronómico, adaptabilidad a zonas de inviernos largos, alto nivel productivo y excelente comportamiento fitosanitario.
Importancia de sus progenitores
Proteger a los parientes silvestres del trigo ayuda a asegurar una diversidad genética adecuada en su patri-monio genético. La creciente uniformidad genética de las variedades cultivadas, combinada con los efectos del cambio climático, hace que los cultivos sean más vulne-rables al estrés.
La resistencia genética del trigo a los factores bióticos y abióticos mencionados (sequía, calor, salinidad, otros), resulta de gran relevancia, ya que los pronósticos sobre disponibilidad de agua para la agricultura son desalen- tadores; siendo cada vez menores en este siglo en aque-llas áreas de mayor producción de trigo (Estados Unidos, China y Australia).
Por otro lado, la aparición de nuevas cepas fungosas, está produciendo efectos sanitarios dramáticos sobre las plantas, afectándolas en su nivel productivo y calidad del producto. Sumado a esto, las extremas variaciones de temperatura en períodos cortos, hacen necesario pensar que el gran desafío para abordar y sobrellevar estos cambios que se avecinan, deberá provenir de las especies silvestres emparentadas con el trigo.
El trigo harinero (2n=6X=42) con los genomas A, B y D, evoluciona hace mas 10.000 años y surgió de la cruza natural entre trigo diploide Triticum monococcum y el
Triticum espeltoides (2n=2x=14 AA y BB
respectiva-mente), produciendo los Triticum dicoccoides del tipo tetraploide (2n=4X=28, AABB), que se cruzó espontá-neamente con Aegilops tauschii (2n=2X=14, DD). Dada sus características (progenitores silvestres), tiene el potencial para transferir la variabilidad deseada respecto a: adaptabilidad al estrés ambiental, resistencia genética a enfermedades y potencial productivo, lo que podría contribuir a mejorar sustancialmente el trigo harinero actual y ampliar su zona de adaptación.
Maxwell, el trigo con genes de parientes
silvestres para Chile
Maxwell es un trigo perteneciente a la Empresa Saaten Union de Francia. Fue introducido en Chile en un jardín F9 recibido en 2004, y evaluado desde ese año como jardín y desde 2005 en ensayo de rendimiento en
Temuco, INIA Carillanca (38º 50’S y 72º 25’ O), desta-dos líneas sintéticas mejoradas derivadas del Triticum
dicoccum (AABB), especie ancestral del Triticum durum
(AABB) y de Triticum aestivum (AABBDD).
Estas líneas sintéticas mejoradas se originaron a partir de cruzas amplias con T. dicoccum (Emmer) en la Univer-sidad de Wageningen, Holanda, y portan en su pedigrí genes específicos para roya estriada (Yr 1, 5 y 6), genes de resistencia para roya de la hoja (Lr 9 y 24), más algunos genes de resistencia a oidio (Md c, 12 y 13). Adicionalmente, estas líneas incluyen la banda de glute-ninas de alto peso molecular 6,1 + 22 presentes en el cromosoma 1B, conformando el compuesto (machos) que cruzaron con líneas elite (hembras) del programa de trigo de la Saaten Union. Éstos se “castraron” vía gametocida (Croisor) permitiendo la libre fecundación. Las progenies resultantes fueron varias veces retrocruzas con material elite, con una selección por tipo agronómico, resistencia y rendimiento.
Finalmente, estas líneas fueron sometidas a la homogeni-zación cromosomal por medio de la cruza inter especifica trigo x maíz, obteniendo dobles haploides de entre los cuales se seleccionó Maxwell. Este cultivar tiene inscrip-ción en Europa y está registrado en el Sistema de Registro de Plantas de Europa. Además, ha sido inscrito en Ingla-terra (2006) y Francia (2007).
Descripción morfológica de la planta
Maxwell es un trigo de hábito de desarrollo invernal (requiere vernalización), muy rastrero al estado de plán-tula, macollaje débil en sus inicios y de lento creci-miento, terminando en una vigorosa macolla. Sus hojas son de color verde oscuro, con hoja bandera delgada y semierecta. La espiga es de color blanco amarillo, semi curvada a la madurez, forma paralela, densidad alta, compacta y con barbas. El grano es de forma redondeada, tamaño mediano, color café oscuro, pudiendo presentar ocasionalmente ciertos cambios de pigmentación en el endosperma dependiendo del ambiente y/o temporada. La altura de planta adulta varía entre los 70 y 95 cm, con un promedio de 90 cm, siendo considerado un trigo semienano a enano y significativamente más bajo que la variedad Dollinco-INIA y Tukan-INIA.
Culti
vos
Kumpa-INIA, y similar a Dollinco-INIA y Rupanco-INIA. Considerando su período de siembra a madurez, sería un trigo intermedio pudiendo acompañar a todas aquellas variedades que se siembran desde otoño hasta invierno tarde, especialmente en zonas donde existe una alta inci-dencia de roya colorada (Región del Bío Bío).
Características fitopatológicas
Maxwell se destaca por su comportamiento fitosanitario extremo, ya que es un trigo con resistencia a polvillo estriado (Puccinia striiformis West. f. sp. tritici Erikss.) y excelente resistencia a polvillo colorado de la hoja (Puccinia triticina Erikss).
Tiene buena tolerancia a septoriosis (Mycosphaerella
graminicola (Fuckel) J. Schröt.), y es resistente a
oidio causado por el hongo Blumeria graminis D.C. f sp. tritici Marchal. Sus reacciones de resistencia a las principales royas que atacan al trigo en el centro sur y sur del país, serían aportadas principalmente por genes provenientes de sus progenitores Triticum dicoccum (AABB), permitiéndole destacarse como la variedad más limpia, sana y que no requiere aplicación de fungicidas. Estas características la destacan por sobre todas las variedades recomendadas para ser sembradas en las regiones trigueras de Chile, en especial, en la zona centro sur y sur, donde la roya colorada ha produ-cido un efecto negativo en términos económicos y de calidad de grano.
Rendimiento de grano
En ensayos de rendimiento efectuados en diferentes localidades desde Chillán hasta Purranque, Maxwell ha demostrado tener un rendimiento estable y superior a muchas variedades comerciales y líneas avanzadas dentro de una gran zona triguera con diversas características agroclimáticas.
Su promedio para los años evaluados en las diferentes localidades estudiadas, fue significativamente superior al de Kumpa-INIA. La diferencia más notable entre Maxwell y la variedad de invierno utilizada como testigo, se
presenta en la localidad de Purranque. Sin embargo, en localidades como Chillán, Temuco y Traiguén, también fue capaz de igualar a Kumpa INIA, siendo este un testigo de alto potencial productivo (Cuadro 1), con excepción de Máfil donde Kumpa fue superior.
Considerando las características morfológicas de esta variedad respecto a su espiga con barbas, la recomen-dación de siembra la ubican entre el norte de la Región del Bío Bío hasta el sur de la Región de La Araucanía. Las dos variedades utilizadas como testigos fueron supe-radas por Maxwell en el promedio de cuatro temporadas agrícolas, alcanzando un diferencial de más de cinco y diez quintales en ambas variedades, lo que representa una importante ventaja a nivel comercial.
Calidad industrial
Maxwell es un trigo de textura de grano dura a semidura, presenta un porcentaje de proteína promedio superior al 9,0%, una cifra de sedimentación de alrededor de 31 cc, y su contenido de gluten húmedo puede aproximarse a un 28%, variando de 22% a 32% o más, dependiendo de la localidad y del manejo de la fertilización. Esto lo ubica en la categoría de trigo intermedio (NCh 1237-2000). Sus características alveográficas son aceptables, con un valor W promedio de 176, volumen de pan cercano a los 500 cc y miga de color crema. Es un trigo que puede ser utilizado para mezcla en la industria de la galletería y repostería, o como alimentación de mono-gástricos y bovinos pasando a integrar la dieta en el concentrado.Perfil electroforético de gluteninas de alto
peso molecular
Maxwell contiene el alelo nulo en el locus Glu-1A ubicado en el brazo largo del cromosoma 1A, los alelos 7+ 8 en el locus Glu-1B, ubicado en el brazo largo del cromo-soma 1B y los alelos 5 + 10 en el genoma D, de acuerdo a la identificación de bandas relacionadas a gluteninas de alto peso molecular establecida por Payne (1987) y Shewry et al. (1992).
LOCALIDAD Maxwell Kumpa-INIA Dollinco-INIA
Chillán 107 103 100 Traiguén 99 91 82 Temuco 92 91 80 Vilcún 96 97 83 Máfil 104 106 108 Paillaco 136 132 123 Purranque 160 136 130 Promedio 113,4 108,0 100,9 CUADRO 1. Rendimiento (qqm/ha) de Maxwell en comparación con la variedad Kumpa INIA para diferentes localidades. Promedio de 4 temporadas.
El score para estas bandas es de ocho, lo cual lo clasifica como una variedad intermedia en cuanto a la calidad de estas proteínas, siendo el mínimo 4 y el máximo 10.
Análisis molecular
Maxwell contiene el alelo de dureza PIN a(b), identificado por medio de PCR (Reacción en Cadena de Polimerasa) y no presenta elemento heterólogo de centeno (translocación), iden-tificado también mediante PCR (D´Oviedo y Anderson, 1995). Adicionalmente, en la Unidad de Biotecnología de INIA Cari-llanca se ha medido el color en términos de parámetros de espacio de color CIELAB (CIE, 1976) e índice de color, el cual arrojó los siguientes resultados: L*=91,7; b* =10,9 y IC=80,6 (nivel promedio), lo que implica que Maxwell da una harina color crema, la cual se puede “blanquear” con peroxido benzoilo a nivel de molino.
Zona de cultivo y fechas de siembra
Maxwell se recomienda desde la Región del Bío Bío hasta el norte del río Cautín, especialmente para suelos del valle central y transicionales, en localidades de inviernos largos y primaveras húmedas. Por su ciclo se recomienda sembrarlo temprano en abril hasta julio, aun cuando retrasando la época de siembra su potencial productivo tiende a disminuir.
Bibliografía
D`Oviedo, R. y Anderson, O. 1995. Theor. Appl. Genet. 88:759-763.INN. 2000. Norma Chilena Oficial N°1237 Of. 2000 Trigo Harinero. Requisitos. 16 p. Instituto Nacional de Normalización (INN), Santiago, Chile. Trigo Harinero - Requisitos. 16 p.
Payne, P. 1987. Genetics of wheat storage proteins and the effect of allelic variation on breadmaking quality. Ann. Rev. Plant. Physiol. 38:141-153. Shewry, P., Halford, N. y Tathman, A. 1992. Critical Review Article. High molecular weight subunits of wheat glutenin. J. Cereal Sci. 15:105-120.
Mujeeb-Kazi, A., and Hettel, G., EDS. 1995. Utilizing wild grass biodiversity in wheat improvement: 15 year of wide cross research at COMMYT Research Report Nº2, Mexico, D.F.: CIMMYT.
Sust
ent
abilidad y Medio Ambient
e
Inocuidad Alimentaria:
Responder en forma eficiente, confiable
y ágil a los requerimientos en materia
de fitosanidad e inocuidad, es un factor
de competitividad estratégico para los
productores que buscan posicionarse como
líderes en el mercado de los alimentos.
Marcelo Zolezzi V. Ingeniero Agrónomo M.Sc. INIA - La Platina [email protected] José Lagos O. Ingeniero Agrónomo INIA - La Platina [email protected] Paulo Godoy C. Ingeniero Agrónomo [email protected] Los beneficios para la salud humana del consumo de frutas y hortalizas son innegables.
Desafío de Hoy
Los beneficios para la salud humana del consumo de frutas y hortalizas son innegables, sin embargo, ha quedado en evidencia que dichos productos están expuestos a agentes químicos, físicos y biológicos que atentan contra su inocuidad, factor que sumado a las características nutricionales, organolépticas y comerciales, componen la calidad de los alimentos. Actualmente, estas propiedades están siendo reconocidas y exigidas por los consumidores, quienes desean saber el origen y calidad de los procesos productivos involucrados en la obtención de las frutas y hortalizas que llegan a su mesa. Es por ello que el control y aseguramiento de la calidad de los alimentos se ha convertido en una prioridad funda- mental, dada su fuerte relación con la salud de los consu-midores, obligando a los productores a implementar un sistema que permita verificar las labores que desarrollan en sus cultivos, para así respaldar su inocuidad y asegurar la trazabilidad del producto obtenido. Una de las prácticas agronómicas que más impactan la inocuidad de los alimentos de origen vegetal y animal es el control de plagas, siendo plaga cualquier ente biótico -animales superiores (insectos, ácaros, nematodos, aves y roedores); microorganismos (viroides, virus, micoplasmas, bacterias y hongos) y plantas superiores (malezas), que tengan un efecto negativo sobre el hombre, los cultivos y el medio ambiente. Con tal de mantener la rentabilidad del cultivo y responder a las exigencias del mercado, la mayoría de los agricul-tores recurre a plaguicidas, pero en general, sin hacer uso de la información disponible sobre la plaga a controlar, el tipo de producto y momento adecuado para su aplicación, niveles de incidencia o períodos de carencia y toxicidad, entre otros, lo que genera en la pluralidad de los casos, aplicaciones excesivas y de alto nivel de contamina-ción del ambiente y del producto final. A esto se suma un control deficiente de la plaga, con las consiguientes pérdidas por su ataque.
Cuadro 1. Uso de plaguicidas por país según la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico (OCDE). Países Chile Canadá México USA Japón Corea Australia Nueva
Zelanda Austria Bélgica Rep.
Checa Dinamarca OCDE Carga de
pesticidas* 0.46 0.10 0.14 0.18 1.36 1.47 0.07 0.63 0.21 1.11 0.14 0.03 0.21
*ton de plaguicidas/ km2 de tierra cultivable
Es práctica habitual usar como parámetro de control de plagas la prevención. Esto sobre la base de un calendario de aplicaciones que se traduce muchas veces en el uso injustificado de productos altamente contaminantes y peligrosos.
El uso excesivo e inapropiado de plaguicidas puede causar contaminación tanto del ambiente como de los alimentos, e incluso, daño en la salud de las personas, lo que es un despropósito si se tiene en cuenta que el objetivo de su utilización es contribuir al aumento de la producción de alimentos. Los plaguicidas deben ser apli-cados de acuerdo a las recomendaciones establecidas en las etiquetas y por medio de tecnologías que tiendan a la minimización de los riesgos inherente a su manipulación. En suma, sus beneficios no tienen sentido si se produce contaminación por mal uso o falta de cuidado. Como consecuencia de factores como: prácticas agrícolas comunes, las dinámicas de las plagas, el desarrollo de nuevos plaguicidas y las estrategias de ventas, hoy es posible detectar residuos de plaguicidas en los productos comercializados. Lo anterior en niveles superiores a los permitidos y definidos por las normativas oficiales y privadas, tanto nacionales como internacionales.
Esto quedó demostrado en el estudio realizado en Chile por INIA entre los años 2003 y 2007 a nivel de productor, el cual permitió concluir que ciertas especies de horta-lizas como lechugas, espinacas, repollos y tomates presentaron residuos de plaguicidas no registrados en el Codex Alimentarius. En el caso específico de la Región Metropolitana (RM), se pudo concluir que el 61,2% de los productores de lechugas no podrían exportar a la Unión Europea (UE) y de las espinacas muestreadas, solamente el 28,4% cumplía la norma para Chile. Por su parte, en los análisis de repollo se determinó que un 92,5% presentaba Metamidofós, plaguicida órgano-fosforado no contemplado en la Resolución Exenta 581 de 1999 del Ministerio de Salud. De acuerdo a los Límites Máximos de
Sust
ent
abilidad y Medio Ambient
e
Residuos (LMR) establecidos por la UE, sólo el 23,8% de los productores de repollo analizados podría exportar. En tanto, las muestras de tomates presentaron niveles sobre el LMR de la UE en un 20,2%, aunque si se analizaran por la Norma Chilena, el 52,5% quedaría fuera de ella, principalmente por el uso de plaguicidas no autorizados para el cultivo.La situación se agrava aún más al detectarse que los ingredientes activos (I.A.) en los plaguicidas utilizados, corresponden al grupo de los órganos fosforados y de los carbamatos cuestionados por su efecto neurotóxico y alta toxicidad aguda.
Los LMR señalados corresponden a la concentración máxima de residuos de un plaguicida (expresado en mg/ kg) con Registro SAG, recomendada por la Comisión del Codex Alimentarius y por las regulaciones internacio-nales de la Unión Europea y Estados Unidos, teniendo siempre la prioridad las recomendaciones del Codex en esta materia.
Regulación versus Capacitación
Aunque los plaguicidas están regulados por disposiciones gubernamentales, su adquisición es libre, sin exigencia alguna, lo que sumado a la falta de capacitación en su uso y al escaso conocimiento de los riesgos para la salud, hace que se constituyan en una fuente importante de contaminación de aguas, suelos, plantas y productos comestibles. Ambientalmente, Chile ha suscrito una serie de acuerdos bilaterales y multilaterales, vinculantes y no vinculantes, relacionados con el uso sustentable de plaguicidas. Sin embargo, la incorporación a la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico (OCDE), ha dejado en evidencia que la carga de plaguicidas por superficie de área cultivable, más que duplican los recomendados por dicha organización. (Cuadro 1).
Por su parte, la Red de Vigilancia Epidemiológica de Plaguicidas del Ministerio de Salud (REVEP), determinó que en el año 2007 el indicador de riesgo por exposición a plaguicidas, expresado como la tasa de kilos o litros por habitante país en Chile, fue de 1,63 kilos-litros/persona-año, mientras que durante el mismo año, dicho indicador a nivel mundial fue de 0,6 kilos-litros/persona anual, lo que ubica a Chile con un valor tres veces superior a lo reportado como promedio mundial. Lo anterior se ve reflejado al considerar las importaciones de insecticidas, fungicidas y herbicidas que, de acuerdo a cifras entregadas por ODEPA (2012), alcanzaron durante el año 2011 las 20.152 toneladas, que corresponde a un 11,8% más que lo observado en 2010 (18.032 ton.), destacándose el mayor aumento porcentual (34,3% del volumen) en los fungicidas.
Teniendo presente la importancia de contar con alimentos inocuos que contengan niveles seguros de residuos de plaguicidas, nuestro país ha avanzado en el desarrollo
Hoy, los consumidores exigen saber el origen y calidad de los alimentos que llegan a su mesa.
de normas, regulaciones y programas para un uso y manejo racional de ellos. Es así como entre otras normativas, el Ministerio de Salud promulgó la Resolución Nº 33 Exenta del año 2010 y posteriormente su modificación Nº 762 Exenta de 2011, que entró en vigencia en abril de 2012, donde se actualizaron los LMR de plaguicidas en alimentos. En dichas Resoluciones, los LMR disminuyeron significativamente en muchos casos, en especial en organofosforados. Por ejemplo, metami- dofós en lechuga, pimiento y apio bajó de 1mg/kg a 0,01mg/kg; azin-fosmetil en durazno bajó de 4 mg/kg a 2 mg/kg; dimetoato en espinaca, manzana y frutilla, disminuyó de 1mg/kg a 0,02mg/kg. Otro ejemplo en carbamato, es el caso del metomilo, que en nectarines bajó de 5mg/kg a 0,2 mg/kg y en espinaca de 5mg/kg a 0,05 mg/kg.
Estas circunstancias implican un gran desafío para los productores hortofrutícolas del país, al tener que responder simultáneamente a los requisitos de sanidad vegetal y a las crecientes exigencias en materia de inocuidad de los alimentos de origen vegetal exigidas por los consumi-dores.
Responder en forma eficiente, confiable y ágil a los requerimientos en materia de fitosanidad e inocuidad de los alimentos es un factor de competitividad estratégico para los productores que buscan posicionarse como líderes en el mercado de alimentos. Lo anterior obliga a los productores nacionales a ajustar sus programas fitosanitarios utilizando un menor número de plaguicidas y con menor frecuencia, lo cual implica buscar métodos alternativos de manejo de plagas y una mayor eficiencia de aplicación. La forma de abordar este tema se ha complejizado aún más, porque la producción hortofrutícola del país no sólo se enfrenta a requerimientos oficiales sino también privados, provenientes de los centros de compra-venta de mercados nacionales e internacionales donde se establecen, especialmente en estos últimos, exigencias superiores a las definidas por las autoridades oficiales en estas materias. Resulta entonces fundamental para la agricultura de Chile buscar nuevas formas de abordar los aspectos fitosanitarios, detectando puntos críticos en el proceso del uso y manejo de plaguicidas y proponiendo alternativas de mejoramiento. Muchos de estos aspectos son asumidos en el ámbito de la exportación quedando pendientes aquellos rubros de consumo interno, como son la gran mayoría de las hortalizas. Esto es un elemento clave, pues el impacto económico (alta carga de plaguicidas), el impacto ambiental (contaminación, huella de carbono, otras) y sobre todo la inocuidad de los alimentos (número y cantidad de residuos presentes en los productos vegetales), son temas cuya importancia seguirá creciendo. La tecnología es una potente herramienta para superar los desafíos de
Sust
ent
abilidad y Medio Ambient
e
Estrategia Eficaz para Reducir
Plaguicidas en Frutales de Exportación
Inspección y calibración de pulverizadores agrícolas:
Existen en Chile deficiencias en la aplicación de plaguicidas. No obstante, es posible
mejorar esta práctica a través de diversas metodologías, destacando la correcta
mantención y calibración de los equipos.
Patricio Abarca R., Ingeniero Agrónomo INIA - Rayentué [email protected] Jorge Riquelme S. Ingeniero Agrónomo Dr. INIA - Raihuén [email protected]
Uso de colorante con pulverizador hidroneumático. Aplicación con pulverizador hidráulico de pitón. La regulación de equipos pulverizadores y la falta de un programa de inspección y certificación para esta práctica, son asignaturas pendientes en Chile. Pruebas en terreno efectuadas por expertos del Instituto de Investigaciones Agropecuarias, INIA, indican que parte importante de los agricultores y técnicos no regula sus equipos o lo hace equivocadamente. Al calibrar, la mayoría calcula sólo el gasto por hectárea, determinando así cuánto producto utilizar. Sin embargo, desconocen protocolos y prácticas imprescindibles para mejorar la eficiencia y eficacia de los equipos de aplicación.
A esto se suma que en nuestro país el parque de maqui-naria utilizado es antiguo, viéndose tractores con más de 15 años de uso que presentan deficiencias en sus servicios, así como pulverizadores con boquillas de alto caudal, fugas de líquido y ventiladores de baja capacidad, entre otros.
Inspección y calibración
Un diagnóstico país realizado por INIA, refleja que los agricultores tienden a sobreproteger los cultivos con exceso de agua y agroquímicos. "Las pérdidas en un huerto frutal pueden llegar a un tercio del volumen apli-cado, sólo por falta de calibración y mantención de la maquinaria. Los expertos aseguran que la solución no pasa por contar con equipos de última generación. Con equipos convencionales se pueden realizar aplicaciones igual de efectivas, siempre y cuando se cumplan las condiciones de regulación.
Dada esta realidad, es de vital importancia establecer un programa periódico de inspección y certificación de equipos, lo cual ya es obligatorio en Europa.
La inspección busca identificar elementos en la maqui-naria que puedan afectar las aplicaciones, al ambiente y al operador. En tanto, la calibración se preocupa de regular los parámetros operativos del pulverizador, para que se ajusten al tipo de tratamiento y cultivo. En otras palabras, calibrar un equipo es aplicar lo que el cultivo y las plagas realmente necesitan para que éstas últimas sean controladas. Lo anterior, generando un buen cubri-miento de gotas en toda la planta y evitar al máximo las pérdidas por deriva y escurrimiento al suelo, apuntando a aplicaciones eficaces con el menor costo económico y ambiental posible.
Sust
ent
abilidad y Medio Ambient
e
es aplicar el volumen correcto, sino también lograr un tamaño de gota adecuado según el tipo de tratamiento que se está efectuando.
Una aplicación exitosa no sólo radica en la adecuada elección de productos fitosanitarios; es imperioso respetar las condiciones ambientales. Por ejemplo, realizar tratamientos con elevadas temperaturas (sobre 25 °C), aumenta las pérdidas por evaporación de gotas finas. Por su parte, el viento (más de 6,5 km/h) contribuye a pérdidas por deriva, llevando las gotas a lugares inde-seados. El rocío matinal produce dilución y pérdida por escurrimiento y la humedad relativa baja (menor al 40%) puede provocar evaporación y volatilización del producto.
También es importante un monitoreo permanente de las plantas para determinar la densidad poblacional y el momento exacto de la aplicación, para no sobrepasar el umbral de daño económico.
Pulverizadores hidroneumáticos
En Chile, la mayoría de las aplicaciones en huertos frutales se realiza con pulverizadores hidroneumáticos, los cuales forman gotas por presión hidráulica (de líquido). Además, se añade un ventilador de flujo axial en su parte posterior que ayuda al transporte de las gotas hasta el objetivo.Los expertos señalan que estos equipos requieren dos tipos de regulaciones: (1) una calibración hidráulica para determinar el caudal y número de boquillas apropiado para lograr el volumen y cubrimiento deseado en todas las partes de la planta, y (2) una calibración neumática que deter-mine el volumen de aire que se necesita para que las gotas puedan llegar a las partes centrales y altas de las plantas. Este último factor es clave para lograr buena penetración y cubrimiento de gotas en árboles altos o de alta densidad de follaje, como suele ocurrir en nogales y cítricos.
Volúmenes de aplicación
Actualmente, los volúmenes de aplicación no se están calculando o aplicando en forma correcta. Es común encontrar aplicaciones de igual volumen en invierno y verano, en frutales de hoja caduca. O bien, cantidades recomendadas para plantaciones adultas siendo apli-cadas en árboles jóvenes de baja envergadura.
El volumen debe ser estimado en base a la dimensiones de las plantas (altura, ancho de follaje y distancia entre las hileras); técnica conocida como TRV, que relaciona el volumen del follaje respecto del volumen de aplicación. Este último debe ser ajustado, además, dependiendo del tipo de tratamiento (plaga), tipo de producto y densidad de follaje.
Los expertos recomiendan
Entrevistamos a Jorge Riquelme y Patricio Abarca, inge-nieros agrónomos, expertos en maquinaria agrícola del INIA. Ambos se han dedicado a transferir metodologías
y prácticas sencillas para una correcta calibración de los equipos. Además, han participado en innumerables encuentros internacionales, donde sus protocolos de apli-cación han sido plenamente validados por sus pares.
A modo de resumen, ¿qué tips recomiendan para mejorar estas prácticas? • Generar protocolos estandarizados para inspección y calibración de pulverizadores, lo que permitirá reducir el uso de plaguicidas y, por ende, la contaminación ambiental, los costos y brindar mayor seguridad a los operadores de maquinaria. • Calibrar y regular los pulverizadores utilizando pará-metros de confianza como el TRV. • Para aumentar en forma considerable los volúmenes de aplicación, es aconsejable aumentar el número de boquillas y no modificar en forma exagerada paráme-tros como la presión, o la velocidad de avance a través de marchas y revoluciones del motor, pues estos se determinan según el tipo de boquilla y la condición del cultivo respectivamente. • Orientar las aplicaciones para cubrir los órganos vege-tativos; evitando pérdidas por deriva y escurrimiento Jorge Riquelme, investigador INIA Raihuén, supervisa la regulación de un pulverizador hidroneumático.
Pulverizador hidroneumático para aplicaciones de plaguicidas en frutales. Patricio Abarca, Investigador INIA. Chequeo de las revoluciones del eje de la toma de fuerza usando un tacómetro.
Sust
ent
abilidad y Medio Ambient
e
al suelo. Esto es posible combinando el tipo y número de boquillas, presión, velocidad de avance y caudal de aire generado por el ventilador (pulverizadores hidroneumáticos). El cubrimiento debe comprobarse siempre con papeles hidrosensibles.
• Al no existir simetría en el desarrollo vegetativo de una planta, procurar que las boquillas que van a enfrentar el lado menos frondoso apliquen un caudal más reducido, para que no exista sobreaplicación.
¿Qué tipo de boquillas es recomendable y qué significan los colores? ¿Cómo el productor reconoce cuando la boquilla cumplió su vida útil?
R: En las pulverizaciones de plaguicidas (exceptuando los herbicidas), lo recomendable es utilizar boquillas de cono, ya sean de cono vacío o de cono lleno.
En fruticultura encontramos pulverizadores hidro-neumáticos con boquillas disco y difusor, fabricadas de metal, polímero o cerámica. No se asocian a colores, sino más bien a numeraciones específicas para cada marca y tamaño.
La tendencia apunta a un aumento del número de boquillas en el ramal del equipo y a utilizar de cono vacío por su mejor uniformidad y mayor ángulo de aspersión de gotas, en comparación a las de cono lleno. Hoy el mercado ofrece boquillas de cono vacío codificadas por colores, resultando mucho más fácil su identificación y ubicación dentro del ramal del pulverizador. No todas las empresas fabricantes de boquillas siguen la nomenclatura de colores registrada por norma ISO. Por tanto, se recomienda exigir un catálogo donde se indique el color con el caudal y tamaño de gota que se consigue a diferentes presiones.
Todas las boquillas se desgastan y pierden calidad, cumpliendo su vida útil cuando aplican un 10% más respecto de su caudal inicial.
¿Cuáles son las tecnologías de aplicación de plaguicidas?
R: Podemos nombrar los pulverizadores centrífugos para la aplicación de herbicidas con ultra bajo volumen (ULV), pulverización electroestática (muy incipiente en Chile), equipos con inyección directa de agroquí-micos y boquillas con control de deriva, entre otros. En Francia, principalmente en viñedos, se utilizan
pulverizadores neumáticos ya que pueden efectuar aplicaciones de muy bajo volumen (ULV), con prome-dios de aplicación de 100 L/ha. Así, con un estanque de 400 L tienen una autonomía de 4 hectáreas por aplicación. En cambio, en Chile con un estanque no somos capaces de pulverizar una hectárea.
Testimonios
Cristián San Martín J.,
Consultor Product Stewardship, BASF Chile S.A. “Para nosotros en BASF, una aplicación correcta es clave dentro del ciclo de vida de un producto, porque ayuda a la sostenibilidad y rentabilidad del negocio. No sólo disminuye las pérdidas de producto, sino que hace más eficiente el control de plagas y enferme-dades; ayuda a disminuir los residuos de plaguicidas y contribuye a que los agricultores cumplan los límites máximos residuales y niveles de tolerancias en los mercados de destino. Además, disminuye la generación de envases, el desgaste de la maquinaria, el consumo de combustible y hace más eficiente el uso del agua, sobre todo en zonas donde es un recurso escaso”. Felipe Thompsen
Administrador y Propietario del predio Il Frutteto, Limache
“Los ensayos realizados en mi predio fueron muy deci-dores. Es la primera vez que trabajamos con INIA y, la verdad, notamos diferencias importantes, pudiendo comparar lo que ocurrió con nuestras calibraciones anteriores versus la propuesta de INIA, logrando reducir los volúmenes de aplicación en más de un 50%”.
Sust
ent
abilidad y Medio Ambient
e
Hongos Entomopatógenos BioINIA
Tecnología Limpia para el
Control de Plagas Agrícolas
María Esperanza Sepúlveda
Producción de Hongos Entomopatógenos INIA - Quilamapu
Detalle de un insecto parasitado por un aislamiento del hongo Beauveria sp.
Uno de los factores que más preocupa a productores y exportadores hortofrutícolas a la hora de hacer sus envíos a mercados externos, son las restricciones impuestas por algunos países en el uso de plaguicidas, especialmente en la producción de fruta fresca. Esta creciente exigencia requiere de soluciones que permitan obtener un producto atractivo y sin residuos químicos en su estructura. En ese sentido, el trabajo en control biológico de plagas y enfermedades agrícolas y forestales desarrollado por INIA desde inicios de los años 70, permite tener hoy una completa gama de controladores naturales que reem-plazan a los cada vez más resistidos productos químicos.
¿Qué es el Control Biológico?
El control biológico consiste en la utilización de enemigos naturales (insectos, hongos, bacterias y virus) para mantener la población de otro organismo plaga bajo el nivel de daño económico. Constituye una estrategia eficiente para ser incorporada dentro de un programa de manejo integrado de plagas, pudiendo, además, ser utili-zado tanto en agricultura orgánica como en agricultura convencional.
Los organismos más utilizados a través del tiempo han sido los insectos parasitoides (depositan sus huevos al
interior de los huevos de otras especies) y depredadores (se alimentan de otras especies). Sin embargo, existe un área igualmente efectiva y ventajosa conocida como "control microbiológico de insectos", que se basa en la utilización de microorganismos (bacterias, virus, proto-zoarios, nemátodos y hongos) para reducir las poblaciones de insectos plaga.
Dentro de este grupo destacan los hongos entomopa-tógenos (HEP), microorganismos capaces de infectar y provocar enfermedades en insectos, causándoles la muerte. Esta característica los convierte en una herra- mienta con gran potencial como agentes de control bioló-gico, denominados "bioinsecticidas", destacándose los géneros Beauveria y Metarhizium.
El ciclo de los hongos entomopatógenos
El proceso de infección de los HEP comienza cuando las conidias o esporas se adhieren al insecto. Luego, dependiendo de condiciones de humedad y temperatura, las conidias germinan sobre la cutícula (capa exterior del insecto), para posteriormente degradarla mediante procesos mecánicos y enzimáticos e ingresar al insecto por las partes blandas del mismo (espacios entre la cabeza y tórax, tórax y abdomen, y pliegues en las patas), para desarrollarse en su interior, colonizando distintos órganos. En ese proceso, el hongo produce toxinas que afectan principalmente el sistema muscular y excretor del insecto. Es en esta etapa donde pueden evidenciarse los primeros síntomas de la infección, puesto que los individuos modifican su conducta habitual, dejando de alimentarse y reproducirse. Del mismo modo, se afectan los mecanismos de defensa, permitiendo que el ciclo de la enfermedad siga avanzando.
Producto de la acción de las toxinas el insecto muere, siendo totalmente colonizado por el hongo, incluso en su exterior, produciendo nuevas conidias que se disper-sarán en el ambiente y darán inicio a un nuevo ciclo si las condiciones ambientales son las adecuadas.
Principales características de los HEP
Para que un hongo entomopatógeno pueda ser utilizado como agente de control biológico, debe cumplir previa-mente con ciertos requisitos. Uno de los más importantes es que sea inocuo para los seres humanos, lo que garan-tiza la manipulación sin ningún riesgo y sin necesidad de usar implementos de protección. Asimismo, la inocuidad del hongo debe ser extendida a los insectos benéficos en especial, y al resto de los insectos en general.
Como característica relevante, muy asociada a la inocuidad está la especificidad y selectividad con que actúan los HEP, ya que sólo controlan una plaga exclu-siva por tratarse de sus enemigos naturales. Es decir, no afectan a otros insectos, permitiendo la natural manten- ción de poblaciones de parasitoides, depredadores y poli-nizadores.
Además, los hongos entomopatógenos poseen la capa-cidad de multiplicarse y dispersarse en el ambiente, principalmente a través de insectos parasitados que van enfermando al resto de los insectos plaga.
El hongo es absolutamente inofensivo para cualquier cultivo, resultando compatible con las prácticas habi- tuales de manejo. Asimismo, es fácil de usar y de alma-cenar, entre otras cualidades que lo transforman en una excelente opción de control de plagas. Larva de insecto parasitado por un aislamiento del hongo Metarhizium sp. (en estado más avanzado). Metarhizium. Chaquetas amarillas con HEP. Larva de insecto parasitado por un aislamiento del hongo Metarhizium sp.
Sust
ent
abilidad y Medio Ambient
e
¿Cómo masificar los hongos?
Para utilizarlos como controladores biológicos, los hongos ento-mopatógenos en cualquiera de sus cepas (las hay por miles), son fáciles de reproducir artificialmente en grandes volúmenes y en breve tiempo. La producción de hongos entomopatógenos se basa en la multi-plicación masiva del hongo y sus estructuras reproductivas. En INIA Quilamapu, el Centro Tecnológico de Control Biológico (CTCB) posee una producción semi industrial de HEP, que se concentra en aislamientos nativos, controladores de plagas subterráneas presentes principalmente en berries.
Entomopatógenos BioINIA
Los HEP desarrollados por INIA y que se encuentran disponi-bles han sido seleccionados para el control de las siguientes plagas:
Plaga Nombre científico Capachito de los frutales Asynonychus cervinus
Cabrito de la frambuesa Aegorhinus superciliosus
Gusano del frejol Graphognatus leucoloma
Burrito de la vid Naupactus xantographus
Gorgojo de la frutilla Otiorhynchus sulcatus
Pololo dorado Sericoides viridis
Pololo verde Hylamorpha elegans
Pololo café Phytoloema herrmanni
Ciclo de desarrollo de un hongo entomopatógeno.
1. Invasión y adhesión del hongo en el cuerpo del insecto. 2. Germinación de la espora y penetración en el cuerpo del insecto. 3. Multiplicación del hongo y liberación de toxinas al interior del
insecto, causándole la muerte.
¿Cómo realizar un control exitoso?
Si lo que se requiere es aplicar HEP para controlar larvas del suelo, es importante tener en cuenta que éstos son organismos vivos, sensibles a condiciones ambientales y altamente específicos, por lo que se debe considerar: 1. Clara identificación de la plaga a controlar. La alta especificidad de los HEP obliga a iden-tificar sin errores la plaga, para así aplicar el hongo adecuado. El empleo de otro tipo de HEP no sirve.
2. Determinación del estado en que se encuentra el insecto a controlar y época de aplicación. En general, los HEP son más efectivos cuando los insectos se encuentran en estado de larvas, coincidentemente cuando causan mayor daño a nivel de raíces. Para controlar larvas, la época de aplicación está restringida sólo a algunos meses del año.
3. Cuidados en el traslado y manipulación. Los HEP son organismos vivos, por lo que son sensibles a altas temperaturas y a la acción directa del sol (radiación UV). Por ello, el tras-lado y utilización de los hongos debe realizarse evitando la acción directa del sol y las tempera-turas elevadas.
4. Hora de aplicación. Se debe evitar el uso de hongos en las horas de mayor exposición solar. Las condiciones ideales se presentan al atar-decer de un día despejado, o bien, durante los días nublados.
5. Limpieza de los equipos de aplicación. Es fundamental que los equipos se encuentren completamente limpios y libres de cualquier otro producto fitosanitario. Al ser organismos vivos, los hongos entomopatógenos pueden ser afectados por otros compuestos.
6. Forma de aplicación. Si la aplicación de HEP tiene por objetivo el control de plagas subte-rráneas, se debe evitar que el inóculo perma-nezca en la superficie. La manipulación debe ser rápida.
Perspectivas
Dado el creciente interés de los productores por este tipo de controladores biológicos, y dado también el potencial que presentan para controlar tanto plagas agrícolas como urbanas y forestales, INIA Quilamapu continúa realizando investigación para desarrollar cada vez mejores formulaciones de HEP, y seleccionar nuevos y mejores aislamientos para el control de insectos plaga.
Si bien una planta de alcachofa proveniente
de un proceso in vitro, tiene un costo mucho
más elevado que una planta proveniente
de tallo o rizoma, el contar con un material
libre de la mayoría de las enfermedades
vasculares que atacan al cultivo, que no
requiere replante y que ojalá, mantenga
su potencial productivo, puede ser el
cambio que la alcachofa está necesitando,
para seguir siendo una de las principales
hortalizas producidas en el país.
Constanza Jana A. Investigadora INIA - Intihuasi [email protected] Roxana Gutiérrez L. Investigadora INIA - Intihuasi [email protected] Cornelio Contreras S. Investigador