Introducción

El pepino (Cucumis sativus L., familia Cucurbitaceae) es una planta herbácea anual rastrera nativa de Asia y África, utilizada para la alimentación humana desde hace unos 3000 años (Zopplo et al. 2008). En Ecuador los principales mercados de destino para el pepino son Colombia, Estados Unidos, Japón, Holanda, Puerto Rico, Reino Unido, Bahamas y Bélgica (Tenemaza y Sabando 2015).

El cultivo es afectado por diversas enfermedades fungosas, las cuales se presentan cuando las condiciones ambientales son propicias para su desarrollo, sobre todo en cambios del estado vegetativo a floración. Los hongos más comunes son Pythium, Phytophthora, Rhizoctonia, Oidium, Colletotrichum, Fusarium y Pseudoperonospora (Arias 2007).

Para el manejo de las enfermedades fungosas se debe planificar un programa que integre todas las posibilidades de control orientadas a inhibir el desarrollo de los patógenos y dar un uso racional a los productos fitosanitarios. Ello minimiza el impacto ambiental y económico, además, de obtener productos inocuos en la cosecha (FAO 2011).

El mildiu (Pseudoperonospora cubensis) es una de las enfermedades foliares más importantes del pepino en Ecuador, pues su desarrollo es favorecido por las condiciones propicias de humedad que se mantienen durante periodos prolongados (Basantes 2015). Pertenece a la clase Oomycetes, orden Peronosporales, familia Peronosporaceae, que se caracteriza por su facilidad para sobrevivir en plantas silvestres de la familia cucurbitácea (Ruiz et al. 2008). El rocío de la noche favorece el desarrollo del mildiu y durante el día cuando aumenta la temperatura, seca las hojas y favorece que las esporas sean transportadas por el viento, los trabajadores y las herramientas (Alonzo 2015).

Los primeros síntomas inician en el haz de las hojas en forma de manchas amarillentas con formas irregulares. En condiciones de alta humedad y en correspondencia con las manchas del haz, aparecen estructuras de color grisáceooscuro en el envés, las cuales corresponden a fructificaciones del patógeno, esporangios y esporangioforos (Zitter y McGrath 2005).

El manejo de P. cubensis consiste en utilizar variedades resistentes, permitir la circulación de aire entre plantas, aplicar fertilización adecuada y controlar poblaciones de arvenses (Schultz y French-Monar 2011). Una estrategia para reducir pérdidas de producción es la aplicación de fungicidas protectantes como clorotalonil, oxicloruro de cobre, zineb, mancozeb después de sembrar el cultivo, y fungicidas curativos y antiesporulantes (tebuconazole, iprovalicarb) al observar los primeros síntomas de la enfermedad (Roa 2015).

En la actualidad se han utilizado diversos extractos vegetales para controles fitosanitarios como alternativa a los agroquímicos. Por ejemplo las saponinas, glucósidos oleosos, han sido evaluadas para combate del mildiu en cucurbitáceas con buenos resultados en el control. Otros agentes biológicos han sido ampliamente investigados, por ejemplo el hongo micoparasítico Ampelomyces quisqualis y por su capacidad para tolerar algunos fungicidas químicos, se han realizado aplicaciones combinadas con buenos resultados (González et al. 2010).

Los fungicidas, tanto sistémicos como protectores, presentan mayores posibilidades de crear resistencias por parte de los hongos, debido a sus mecanismos de acción muy específicos, además, de dificultar la comercialización de la producción, ya que hay un tiempo de carencia que debe cumplirse entre la última aplicación y venta para consumo (Yañez et al. 2012).

Trichoderma (clase Sordariomycetes, orden Hypocreales, familia Hypocreaceae) es un hongo de gran importancia, a nivel agrícola, como agente de control biológico frente a fitopatógenos de importancia económica (Tovar 2008). Posee cualidades antagónicas contra hongos del suelo, principalmente de los géneros Phytophthora, Rhizoctonia, Sclerotium, Oidium y Fusarium, entre otros. Trichoderma actúa como hiperparásito competitivo que produce metabolitos anti fúngicos (Ezziyyani et al. 2004). Sus principales mecanismos la antibiosis, micoparasitismo, competencia por nutrientes y espacio (Guigón y Muñoz 2013), contiene metabolitos que inducen mecanismos de resistencia en las plantas (Tovar 2008), y produce toxinas y antibióticos (Romero et al. 2009). En Ecuador se ha estudiado Trichoderma harzianum sobre hongos en pepino, en condiciones de laboratorio e invernadero, en los que se observaron efectos positivos sobre la severidad de microorganismos patógenos (Vivas y Molina 2011).

Hoy día es prioritaria una agricultura limpia, sin contaminantes y generadora de productos inocuos que contribuyan a la seguridad alimentaria. El uso de Trichoderma como antagonista de hongos es una alternativa al uso de fungicidas, por lo que es preciso establecer las dosis de mayor eficacia en el control de mildiu para cucurbitáceas. El presente trabajo tiene como objetivo identificar el efecto favorable, desfavorable o nulo de la utilización de 3 dosis de Trichoderma para control de mildiu, y verificar las potencialidades de este hongo con medición de variables que cuantifiquen el rendimiento del cultivo de pepino.

Materiales y métodos

El presente estudio se realizó en el sector El Vainillo (cantón El Triunfo, Guayas, Ecuador), en las coordenadas UTM: Norte 9742000 / 9760400 y Este: 666800 / 694630 (IGM 2010). Se evaluaron 5 tratamientos y 4 repeticiones, que resultan de 3 distintas dosis de Trichoderma (producto comercial Tricho-D) más 2 testigos, uno comercial y otro absoluto, sobre el cultivo de pepino, variedad Diamante F1. Se aplicaron 3 dosis de Tricho-D y al testigo comercial Benomilo (Benomyl 50 WP), a los 8 días después de la siembra, una segunda aplicación a los 30 días y la tercera aplicación los 50 días (Cuadro 1) en un Diseño de Bloques Completos al Azar (DBCA) con 20 parcelas experimentales en un área de 720 m2, con un distanciamiento de siembra de 0,8 m entre hileras y 0,5 m entre plantas.

La valoración estadística de los datos se realizó mediante el análisis de varianza, al comparar las medias de tratamientos con la prueba de Tukey al 5% de probabilidad (Montgomery 2000). El esquema de análisis de la varianza se explica en el Cuadro 2, en donde se realizaron 4 tratamientos con 3 repeticiones cada uno, obteniéndose la cantidad de 12 parcelas de control donde fueron comparadas con el testigo las medias en las diversas situaciones con el fin de determinar el error experimental.

Se procedió a la medición de 2 variables de crecimiento en el fruto, longitud y diámetro, expresados en cm. Para ello se utilizó una cinta métrica y un calibrador pie de rey.

Para determinar la severidad del ataque de mildiu se utilizó la escala para enfermedades foliares en cucurbitáceas, de 6 grados (Mohammed et al. 2004), modificada y detallada a continuación (Hernández et al. 2007); Figura 1:

0 = no hay presencia de síntomas 1 = 10% de afectación

3 = 25% de afectación

5 = 50% de afectación

7 = 70% de afectación

9 = 100% de afectación

Donde de 0 1 resistentes, 3 a 7 susceptibles y 9 altamente susceptibles.

La valoración del daño de la enfermedad se realizó mediante una observación visual comparativa entre la escala y las hojas tomadas de 10 plantas del área útil de la parcela experimental de cada tratamiento. Se expresó numéricamente y se obtuvo un promedio del índice de infección para cada tratamiento.

Para medir la eficacia de los tratamientos se utilizó la siguiente fórmula, para obtener un valor porcentual para cada tratamiento, con base en la escala de Abbott (Ehab 2013).

Td = Infestación en parcela tratada después del tratamiento.

Cd = Infestación en parcela testigo después del tratamiento.

Para efectuar el análisis económico de los tratamientos, se utilizó la relación beneficio/costo (Pérez et al. 2009).

En donde, se determinaron los valores de ingresos netos con base en la productividad del cultivo y comparándolos con los egresos netos del proyecto, relacionados con el mantenimiento del pepino. En todos los casos, se espera que el resultado sea mayor que 1, significando que los ingresos son superiores a los egresos. Esta relación fue considerada para todos los tratamientos con sus repeticiones, ya que si un tratamiento resulta exitoso en el control del mildiu con mayor beneficio-costo, ello con seguridad traerá consigo un impacto positivo, optimizando el uso de Trichoderma y reduciendo las aplicaciones de fungicidas químicos.

Resultados y discusión

En el Cuadro 3 se observan los promedios de la longitud de los frutos de pepino e identificación de los tratamientos, los cuales presentan efectos estadísticamente iguales. Con base en ello, no es necesaria la aplicación de la prueba de Tukey, sin embargo, la mayor longitud promedio la obtuvo el tratamiento 3.

Estudios sobre T. Harzianum, para control de enfermedades en otras especies hortícolas, indican que el diámetro y longitud de los frutos aumenta con el uso de este hongo benéfico (Rojas 2014); incluso se ven beneficios en altura de planta (Galero et al. 2002). Este comportamiento de la producción se debe a que

T. harzianum contribuye a elevar el potencial genético del cultivo hospedero, lo que le permite obtener una mejor calidad de cosecha, pues estimula el crecimiento de raíces beneficiando a la planta inoculada; otra especie con el mismo efecto es T. viride (Andrade 2012); estudios realizados en banano confirman que la especie T. asperellum preserva la salud de los sistemas radiculares (Vargas et al. 2015).

Los promedios del diámetro de los frutos de pepino e identificación del tratamiento con mejor promedio se presentan en el Cuadro 4. En este caso, los tratamientos presentan efectos estadísticamente diferentes, por lo que fue necesaria la aplicación de la prueba de Tukey y se identificó que el mayor diámetro promedio lo obtuvo el tratamiento 3.

Hay un efecto benéfico que propician las cepas de Trichoderma en la asimilación de nutrientes a la planta (Mishra et al. 2014), esto se refleja en el aumento del área foliar, lo cual contribuye a un mayor tamaño de frutos (Harman et al. 1996). No obstante, ciertos indicadores de cosecha, tales como el color o el diámetro ecuatorial son menos susceptibles de modificarse en casos de inoculación con T. harzianum (Merchán et al. 2014).

En el Cuadro 5 se registra la cantidad promedio de frutos de pepino por planta e identificación del tratamiento con mejor promedio. Los tratamientos presentan efectos estadísticamente diferentes, por lo que fue necesaria la prueba de Tukey y se determinó que el mayor promedio en frutos por plantas lo presentó el tratamiento 3.

Los promedios del rendimiento expresados en kg.planta-1 e identificación del tratamiento con mejor promedio se registran en el Cuadro 6. Como los tratamientos presentan diferencias estadísticamente, fue necesaria la prueba de Tukey y se logró determinar que el mayor rendimiento promedio lo obtuvo el tratamiento 3.

Estudios sobre rendimiento promedio del cultivo de pepino en la provincia de Los Ríos, al emplear un sistema convencional con aplicación de agroquímicos en el hibrido Diamante F1, han demostrado que puede alcanzar los 15 920 kg.ha-1 (Yaguache 2014). Sin embargo, en el presente trabajo, el tratamiento 3 (500 g de Tricho D.ha-1) superó este rendimiento, ya que alcanzó los 16 344 kg.ha-1, seguido del tratamiento 4 (Benomil) con un rendimiento de 16 153 kg.ha-1 y probablemente se deba al efecto del potencial genético del híbrido más la acción de Trichoderma (Andrade 2012).

El Cuadro 7 registra los promedios del porcentaje de infección por mildiu a los 60 días e identificación del tratamiento con menor promedio. Los tratamientos con la prueba de Tukey dieron menores promedios porcentuales de infección de mildiu en los tratamientos 3 y 4.

Los promedios de la eficacia de los tratamientos para mildiu a los 60 días e identificación del tratamiento con mejor promedio son registrados en el Cuadro 8, que muestra que el mayor promedio en eficacia, de los tratamientos a los 60 días, lo obtuvo el tratamiento 4.

Se ha estudiado Trichoderma sp. en el control de hongos para conocer su modo de acción antagónica (Vivas y Molina 2011). Trichoderma toma los nutrientes de los hongos y aprovecha la humedad para germinar, y como su velocidad de crecimiento es alta, inhiben con facilidad el desarrollo del micelio del hongo patógeno; de esta manera, es capaz de establecerse y controlar enfermedades (Torres 2014). Ante lo expresado, los autores concuerdan, puesto que en los tratamientos donde se

usó Trichoderma, la enfermedad del mildiu fue controlada. La dosis de T. harzianum que logró un mejor resultado fue la del tratamiento 3 (500 g.ha-1) con 84,24% de eficacia, superada levemente por el tratamiento 4 (Benomyl 50 WP,400 g.ha-1) con 84,4%. Al reducirse el porcentaje de infección de la enfermedad con la aplicación de Trichoderma, se acepta la hipótesis planteada.

En el control de enfermedades foliares con otras cepas de Trichoderma en cucurbitáceas, como referente el cultivo de melón, los mejores rendimientos se obtuvieron con T. asperellum en dosis de 25 x 106 conidios.ml-1 (Torres 2014), mientras que con T. harzianum los mejores rendimientos se dieron en dosis de 20 x 106 conidios por mililitro para el control de mildiu en cucurbitáceas, tomando como referente el cultivo de sandía (Morán 2014).

En el Cuadro 9 se observan distintos indicadores de rendimiento obtenido en el ensayo. Cabe indicar que el cultivo fue manejado de la misma forma en todos los tratamientos (riego, fertilización, tutoreo, control de malezas, manejo de insectos plaga), con énfasis en las aplicaciones de Trichoderma y el testigo químico con benomilo, las mismas que se realizaron en 3 ocasiones: 8 días, 30 días y 50 días después de la siembra, mientras que a los 60 días se evaluaron los resultados de efectividad en el control de mildiu. La floración dio inicio entre 30 y 36 días después de la siembra, inciándose la fructificación entre 45 y 50 días después de la siembra y comprendida la cosecha entre los 75 y 90 días del cultivo. Una vez cosechada toda la producción, se le restó el 10% del peso en kilogramos, para asumir que los rendimientos experimentales son superiores a los rendimientos comerciales.

Se obtuvo que el tratamiento 4 (Benomyl 50 WP, 400 g.ha-1) logró una mayor RBC de 1,53, lo que indica que por cada dólar de inversión se obtiene 1,53 dólares de utilidad, en segundo lugar está el tratamiento 3 (Tricho D, 500 g.ha-1) con una RBC de 1,50. En tercer lugar, se encuentra el tratamiento 2 (Tricho D, 400 g.ha-1) con una RBC de 1,19 y en cuarto lugar está el tratamiento 1 (Tricho D, 300 g.ha-1) con una RBC de 1,02. En último lugar se encuentra el testigo con una RBC de 0,51.

Conclusiones

El empleo de Trichoderma harzianum, para el control de mildiu en cultivo de pepino, se da en una eficacia del 84,24% al utilizar una dosis de 500 g.ha-1 de un fungicida hecho a base de este hongo (Tricho D). Esta dosis prácticamente iguala la eficacia de la dosis comercial de Benomyl 50 WP (400 g.ha-1), la cual llega a 84,4%.

La mejor relación beneficio con el uso de Trichoderma para el control de mildiu, la obtuvo el tratamiento a base de Benomyl 50 WP (400 g.ha-1) con un valor de 1,53 de utilidad por cada dólar invertido, seguido de T. harzianum (Tricho D, 500 g.ha-1) con 1,50 de utilidad. Como se ve no es mayor la diferencia, ya que por cada dólar de inversión se reciben $1,53 con el uso del fungicida, mientras que con el empleo del hongo la utilidad es $1,50. Además de ello, el uso de un controlador natural, en lugar del químico, contribuye con la sosteniblidad de la producción.

Se recomienda el uso de T. harzianum para el control del mildiu en el cultivo de pepino. El momento idóneo para las aplicaciones es realizarlas al inicio de la época de floración.

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