FONAIAP DIVULGA > Colección > Número 68 octubre-diciembre 2000

  FONAIAP   DIVULGA  No.  68:44-45                                                                                      octubre-noviembre    2000


Aspectos fisiológicos del cafeto: 
su influencia en el ataque de la roya

Ramón Silva Acuña*, Martín Rosales Mondragón**, Jesús Tenías *

*Investigador FONAIAP 
Centro de Investigaciones Agropecuarias del estado Monagas. Venezuela
** Departamento de Fitotecnia de la Universidad Federal de Vicosa. Brasil


Por razones aún no conocidas, ocurre mayor severidad del ataque de la roya durante los años de mayor producción (Zambolim y col., 1992). Este hecho podría estar correlacionado con las alteraciones de nutrimentos en las hojas y frutos durante el ciclo productivo. Los desequilibrios nutricionales son más intensos en la época de formación de los frutos, lo cual ocasiona reducción en los niveles de nutrimentos en las hojas, que se traduce en susceptibilidad del cafeto a H. vastatrix (López,1976). Con relación al desequilibrio nutricional en las hojas, durante la fase de crecimiento de los frutos ocurren grandes reducciones en las concentraciones foliares de N, p y K, cuyos valores están por debajo de los considerados adecuados (Acuña y col., 1992). Esa afirmación se confirma por el hecho de que 80% del N, P, K, Ca y Mg son acumulados en los frutos durante 120 a 150 días del inicio de la floración; sin embargo, los niveles de Ca y Mg se presentan bajos, luego de la floración y posteriormente aumentan en la medida que los frutos comienzan su maduración (Chaves y Sarruge, 1994). De esta manera, la demanda de nutrimentos por los frutos en el año de alta zafra, es mayor y para los años de menor zafra, la parte vegetativa es la más exigente (Correa y col., 1986). 

De manera general, las plantas producen gran variedad de compuestos químicos; llamados productos secundarios, los cuales, aparentemente no están involucrados directamente en el crecimiento y desarrollo; aunque, recientes investigaciones relatan que estos compuestos participan en el mecanismo de defensa contra patógenos (García, 1993). Existen tres grupos de productos secundarios: terpenos, compuestos fenólicos y compuestos nitrogenados. Los terpenos son lípidos sintetizados de acetil CoA; los compuestos fenólicos son sustancias aromáticas formadas en la ruta del ácido shiquímico y malónico y los compuestos nitrogenados como alcaloides, son sintetizados a partir de aminoácidos (Taiz y Zeiger, 1991). 

En relación con la composición química de las hojas del cafeto, se constató que ocurren elevados tenores foliares de compuestos fenólicos en su fracción monodimérica, en plantas sin producción, principalmente en la época de mayor incidencia-severidad de la enfermedad. Esa elevación de los tenores foliares de compuestos fenólicos, se correlaciona inversamente con los bajos índices de roya, una vez que, en la fracción monodimérica se encuentran compuestos de reconocida acción fungitóxica como los ácidos clorogénicos, cinámicos, cafeicos y otros (Taiz y Zeiger, 1991). Para las plantas en producción, la translocación normal de compuestos fenólicos para los frutos resulta en menor nivel foliar de ellos, predisponiendo a las hojas a una mayor incidencia de la roya (Chalfoun y Carvalho, 1987). Otros estudios, además de confirmar los resultados anteriores, demuestran que hay un aumento en la actividad enzimática de polifenoloxidasa y peroxidasa, cuando ocurren altos índices de roya. Además de ello, existen relaciones inversas entre azúcares no reductores y los índices de la roya, lo que sugiere un posible consumo de estos azúcares por el hongo; aunque no se detectó existencia de correlación entre azúcares reductores, celulosa y hemicelulosa con los índices de la enfermedad (Carvalho, 1991). La variación en los niveles de azúcares totales y de azúcares reductores, es influenciada por la época de muestreo (Zambolim y col., 1985). Existe una relación inversa entre el tenor de almidón y la carga de la planta, lo cual podría estar relacionado con la severidad de la enfermedad (Santinato y col., 1993; Zambolím y col., 1985).

El aumento en la concentración de carotenoides y ésteres alifáticos en cultivares con resistencia a la roya (García, 1993) puede estar relacionado con su mayor resistencia. Así, una menor concentración de carotenoides en la plantas podría hacerlas fotosintéticamente menos eficientes, lo que consecuentemente reduciría las posibilidades de defensa de la planta. 

En los primeros trabajos de investigación, en los que se intentó relacionar la nutrición con la enfermedad, no se observaron diferencias estadísticas en la incidencia de la roya entre los tratamientos con y sin NPK y micronutrimentos. Constatándose que las variaciones en el vigor de las plantas inoculadas artificialmente, no repercutieron en diferencias en el grado de infección de la enfermedad (Cruz y Chaves, 1973); sin embargo, un estudio similar señaló diferencias significativas positivas en el porcentaje de las hojas atacadas por la roya, en los tratamientos que recibieron la dosis mayor de potasio, cuando fueron comparados con aquellos que no recibieron el nutrimento. También se confirmó que los elementos N y P no influyeron en el aumento del ataque de la enfermedad (Koseoglu y Tokmak, 1996). En otros trabajos se constató que el exceso de N, P y K, así como la omisión de N y P favorecen la incidencia de la roya; la deficiencia de N y el exceso de K fueron los que más se destacaron, por presentar mayor proporción de hojas infectadas y mayor número de pústulas por hoja (Figueiredo y col., 1974; 1976). 

De manera general, existe correlación negativa entre los tenores de N en las hojas y los índices de roya. De modo similar, hay una relación inversa entre los niveles de K en las hojas y los índices de roya, lo que indica que bajos niveles de ese elemento favorecen la enfermedad. Altos niveles de boro (Cruz y Chaves, 1973) fueron observados principalmente en los períodos de mayor desarrollo de la roya. Sin embargo, no fue demostrada correlación alguna con la evolución de la enfermedad (Acuña y col., 1992; Carvalho y col., 1993). 

En general, en la época de mayor incidencia de la enfermedad ocurre una reducción en loS tenores foliares de N, P, K o S, siendo que los tenores de calcio y magnesio aumentaron (Acuña y col., 1992; López, 1976). Otros estudios (Acuña y col., 1992) evidenciaron que las variaciones de los niveles de macronutrimentos no se relacionan con la menor o mayor severidad del ataque de la roya, aunque esa variación es de naturaleza fisiológica y no consecuencia de la roya. 

Al analizar el uso de las fuentes de nitrógeno (nítricas y amoniacales) en componentes de la resistencia a H. vastatrix se observó que las fuentes amoniacales (N, NH4) proporcionaron un mayor período latente medio y una menor esporulación/cm2, aunque no ocurrió diferencia estadística para el componente área foliar lesionada por la roya (Pereira y col., 1996). La fuente sulfato de amonio amplió el período latente medio, por lo menos en 22 días (18,87 a 40,37) y redujo la esporulación a 99% (4,28 x 106 a 6,73 x 102 esporas/cm2 de área foliar), sugiriendo la posibilidad de utilizar fuentes de nitrógeno, principalmente de sulfato de amonio para inducir resistencia parcial a la enfermedad. 

La nutrición correcta del cafeto es importante para lograr una mayor eficiencia de los fungicidas. Para este caso, la Incidencia de la roya fue de 4,8% de hojas enfermas y 97% de follaje, en las plantas tratadas con triadimenol + disulfoton y que habían recibido 100% de fertilización (1500 kg/ha), mientras que en las plantas donde fue usado 50% de la cantidad de fertilizante, la incidencia de la roya se elevó a 15,9% de hojas infectadas, y su follaje cayó a 85% (Matielli y col., 1993). De esta manera, tanto el triadimenol + disulfoton como el oxicloruro de cobre (Marschner, 1995) tienen eficiencia reducida, cuando la fertilización es deficiente. Por otro lado, existe una tendencia general en aumentar el tenor de N, P, K y B en las hojas del cafeto cuando se aplican insecticidas y fungicidas (Teixeira y col., 1994). Por esta razón, la importancia de la interacción nutricional/control fitosanitario en una plantación de café es fundamental, ya que la fertilización incorrecta puede comprometer el desarrollo vegetativo del cafeto, así como también la eficiencia de los fungicidas empleados en su control. 

Bibliografía 

Acuña, R. S.; Zambolim, L.; Venegas, V. H. & Chaves, G. M. 1992. Relacaoo entre producao de gráos, o teor foliar de macronutrientes e da severidad da ferrugem do cafeeiro. Revista Ceres. 39 (224): 365-377. 

Carvalho, V. L. 1991. Influencia dos niveis de producao sobre a evolucao da ferrugem e a composicao química das folhas do cafeeiro. Lavras, M. G. Esalq. 85 p. 

Carvalho, V. L.; Chalfoun, S. M.; Castro, H. A.; Carvalho, V. O. 1993. Influencia da producao nos teores de nitrogenio, potássio e boro nas folhas do cafeeiro e suas correlacoes com a ferrugem. Fitopatol. Bras. 18 (S): 316. (Resumo). 

Correa, J. B.; García, A. w. y Costa, P. C. 1986. Extracao de nutrientes pelos cafeeiros. Mundo Novo e Catuaí. In: Congresso Brasileiro sobre Pesquisas Cafeeiras. 13. Sao Lourenco. Resumos. Minas Gerais, Bra. p. 35-41. 

Chalfoun, S. M. y Carvalho, V. O. 1987. Efeito da producao e da composicao química de folhas de cafeeiros sobre a intensidade de ataque de ferrugem (Hemileia vastatrix Berk. & Br.) In: Congresso Brasileiro sobre Pesquisas Cafeeiras. 14. Campinas. Resumos. Sao Paulo, Bra. p. 121-122. 

Cruz Filho, J. y Chaves, G. M. 1973. Efeito de adubacao NPK e micronutrientes (FTE) na incidencia da ferrugem (Hemileia vastatrixBerk. & Br.) In: Congresso Brasileiro sobre Pragas e Ooencas do Cafeeiro. 1. Victoria. Resumos. Río de Janeiro, Bra. p. 60-61. 

Chaves, J. C. O. y Sarruge, J. A. 1994. Alteracoes nas concentracoes de macronutrientes nos frutos e folhas do cafeeiros durante um ciclo productivo. Pesquisa Agropecuaria Brasileira. 19: 427 -432. 

Figueiredo, P.; Hiroce, A. y Oliveira, O. A. 1976. Estado nutricional e ataque da ferrugem do cafeeiro (Hemileia vastatrix Berk. & Br.). O Biológico. 42: 164- 167. 

Figueiredo, P.; Hiroce, A. & Oliveira, O.A. 1974. Observacoes preliminares sobre a relacao entre omissao ou excesso de adubo nitrogenado, fosfatado e potássico e niveis de infeccao da ferrugem em cafeeiros cultivados em vaso. In: Congreso Brasileiro sobre Pesquisas Cafeeiras, 2, Pocos de Caldas. Resumos. Río de Janeiro, Bra. p. 121. 

García, E. G. 1993. Resistencia del cafeto a Hemileia vastatrix. I. Acumulación de fitoalexinas. Agronomía Costarricense. 17(1):89-93. 

Koseoglu, A.T. y Tokmak, S. 1996. Relationships between the incidence of tire blight and nutritional status of pear trees. New York, USA. Marcel Oekker. J. Plant Nutrition. 19 (1): 51-61. 

López, E. O. 1976. Are chlorophylls good indicators of nitrogen and phosphorus levels. New York, USA. Marcel Oekker. J. Plant Nutrition. 17 (6): 979-990. 

Matielli, A.; San Juan, A.C.; Santinato, A.; O'Antonio, A.M.; Nobiayasu, E. M. y Pereira, E. M. 1993. Doses e épocas de aplicacao de Baysiston com carga alta, media e baixa na presencia de dois niveis de adubacao NPK no Alto Paranaíba, M. G. In: Congresso Brasileiro sobre Pesquisas Cafeeiras. 19. Tres Pontas, MG. Resumos. Río de Janeiro, Bra. MAARA/PROCAFE. p. 111-114. 

Marschner, H. 1995. Mineral nutrition of higher plants. 2da Ed. New York, Academic Press, USA. 874 p. 

Pereira, J. C. A.; Silva-Acuña, A.; Pereira, A. A. y Guimaraes, F. B. 1996. Efeito de fontes de nitrogenio em componentes da resistencia a ferrugem do cafeeiro. Fitopatol. Bras., 21 (2): 292-295. 

Santinato, A.; Matielli, A.; Matsubara, E. H. M. y Pereira, E. M. 1993. Efeitos da reducao de doses de adubo NPK na presencia de Baysiston e oxicloreto de cobre na producao e no controle da ferrugem do cafeeiro. In: Congresso Brasileiro de Pesquisas Cafeeiras. 19. Tres Pontas, M. G. Resumos. Río de Janeiro, Bra. MAAANPAOCAFE, 1993. P. 73-6. 

Taiz, L. y Zeiger, E. 1991. Plant physiology. Redwood City. The Benjamin/Cumming Publish Company. 559 p. 

Teixeira, N. T.; Stephano, A.; Oamaglio, E. L.; Campos, E. S. y Calafiori, M. H. 1994. Influencia da adubacao, insecticidas e fungicidas nos teores de nutrientes em folhas de cafeeiro. In: Congresso Brasileiro de Pesquisas Cafeeiras 20. Guarapari. Resumos. Río de Janeiro, Bra. MAAANPAOCAFE. p. 107-8. 

Zambolim, L.; Silva-Acuña, A.; Aena, A. B. y Chaves, G. M. 1992. Relacao de producao de graos aos teores foliares de amido e acucares e seus efeitos subsequentes no desenvolvimiento da ferrugem do cafeeiro. Fitopatología Brasileira. 17 (1): 23-27.1992.

Zambolim, L.; Silva-Acuña, A.; Vale, F. X. A.; Macabeu, A. J. y Chaves, G. M. 1985. Influencia da carga pendente sobre o desenvolvimiento da ferrugem do cafeeiro. In: Congresso Brasileiro de Pesquisas Cafeeiras. 12. Caxambu. Resumos. Río de Janeiro, Bra. IBC-GEACA. p. 123-25.