Tizón tardío de la patata causado por Phytophtora infestans es una de las enfermedades vegetales más devastadoras. Ha provocado hambrunas y emigración cuando llegó a Europa. Es una de las enfermedades más importantes y por ello existen numerosos modelos para ella. P. infestans es un parásito obligado. Sólo puede vivir en el tejido verde de sus hospedadores. Las plantas económicamente importantes que alberga son la patata, el tomate y la planta del huevo. En climas fríos, durante el invierno, el patógeno no encuentra tejido verde y tiene que hibernar en tubérculos infectados o en sus cuerpos fructíferos, las oosporas. Las oosporas sólo se forman en lugares en los que hay dos tipos de apareamiento diferentes. P. infestans están presentes. Esto se registra en Europa desde los últimos 25 años. Aún de mayor importancia es la hibernación en tubérculos infectados que se dejan como voluntarios en el campo por falta de tamaño u otras razones o que se humedecen en el campo como residuos del almacenamiento de patatas.

Los nuevos métodos de laboratorio nos permitieron comprobar la presencia de tubérculos infectados latentes en las semillas de patata. Esto demostró que es de esperar que las semillas de patata estén infectadas. La cantidad de semillas infectadas latentes depende de las epidemias de tizón de la última temporada en la zona productora de semillas.

P. infestans crecimiento como otros oomicetos en la zona intercelular de sus hospedadores. El crecimiento sistémico se ve favorecido por una humedad relativa elevada y por un alto contenido de agua en el suelo o un bajo contenido de oxígeno en el suelo. Las plantas formadas por tubérculos infectados latentes o sintomáticos muestran un crecimiento sistémico prolongado en periodos con encharcamiento. Por la mañana, durante y después de tales periodos, se encuentran brotes de patata cubiertos de esporangios blancos. Los esporangios de los oomicetos se forman en ausencia de luz si la humedad relativa y la temperatura son suficientemente altas. Para P. infestans La formación de esporangios tendrá lugar en noches con una humedad relativa superior a 90% y temperaturas superiores a 10°C. Los esporangios pueden distribuirse por la lluvia o el viento.

En la literatura podemos encontrar información sobre esporandios que germinan e infectan como conidios. En los oomicetos, los esporangios suelen germinar con zoosporas móviles en agua libre. Las zoosporas nadan hasta el estoma a través del cual infectan a su huésped. Jim Deacon, del Instituto de Biología Celular y Molecular de la Universidad de Edimburgo, descubrió que a temperaturas de 12 °C o inferiores, la mayoría de los esporangios liberan zoosporas, mientras que a temperaturas superiores a 20 °C, la mayoría de los esporangios germinan como conidios con tubos germinativos. Por lo tanto, la infección de P. infestans en clima fresco está muy probablemente limitada por la presencia de humedad libre que puede venir dada por el rocío en las noches que tienen más de 90% humedad relativa necesaria para la formación de esporangios. Cabe esperar infecciones más graves cuando la lluvia distribuya las zoosporas por el campo de patatas y provoque un aumento exponencial de las plantas infectadas.

En plantas muy infectadas, el patógeno crece de forma sistémica en todos los órganos de la planta, incluidos los tubérculos. En situaciones de fuerte presión de la enfermedad, la hoja de la patata debe eliminarse con herbicida para evitar la infección del tubérculo.

Aunque Fieldclimate es compatible con múltiples modelos para la predicción del tizón tardío, recomendamos el uso de 3 modelos para esta enfermedad.
Una regla sencilla para predecir la primera pulverización: Cuando no haya podido entrar en su campo de patatas durante 3 días debido a lluvias prolongadas, empiece a pulverizar inmediatamente, si es posible utilizando un compuesto curativo.
Utilice la Phytophthora infestans Modelo de predicción de infecciones para confirmar las posibles fechas de infección.
Utilice el modelo NoBlight para definir la pulverización con fungicidas preventivos.

El modelo de pronóstico negativo de Schrödter y Ullrich

Pronóstico negativo significa NO fumigar siempre que el pronóstico responda con un NO a la pregunta sobre la presencia del patógeno en el campo. Esto explica el término pronóstico negativo. El pronóstico negativo de Schrödter y Ullrich se publicó en 1972. Utiliza la temperatura, la humedad de las hojas o la humedad relativa alta y la lluvia para evaluar la propagación del patógeno en el campo de patatas.

Modelización de la infección por Pythophthora infestans
Un valor comprendido entre 0 y 400 indica la propagación de P. infestans en el campo. Este valor aumenta si la temperatura del aire está entre 15°C y 20°C, si la humedad relativa es superior a 70%. Aumenta más rápido en todo momento si la humedad relativa es superior a 90% y hay precipitaciones o si hay humedad en las hojas durante más de 4 horas. Si esta situación dura más de 10 horas, el aumento es mayor. Mientras que el modelo original define el inicio del cálculo con la aparición de la patata en el campo específico, nosotros cambiamos el inicio del cálculo a una regla basada en la temperatura asegurándonos de que calculamos tan pronto como crezca la primera patata posible. En el caso de la patata, se calculará tan pronto como la temperatura entre las 10.00 y las 18.00 sea superior a 8 °C y la temperatura nocturna no sea nunca inferior a 2 °C.

Interpretación de los resultados en FieldClimate
Schrödter y Ullrich definen un valor de 150 que corresponde a una incidencia de la enfermedad en el campo de 0,1%. Un valor de 250 corresponde a una incidencia de la enfermedad de 1%. Sugieren que después de un año con una baja presión de tizón tardío en la zona productora de semillas no es necesario efectuar ninguna pulverización antes de alcanzar un valor de 250. Si hay que asumir una mayor cantidad de inóculo, las pulverizaciones deben comenzar a partir de 150. El pronóstico negativo se ha utilizado con mucho éxito desde 1972 hasta los años noventa del siglo pasado. Este ha sido el tiempo antes de que pudiéramos encontrar resistencia contra Metalaxyl. La primera pulverización en estos años se hacía normalmente con Metalaxil y con esto el campo podía ser limpiado de P. infestans. En la actualidad existen grandes zonas resistentes a este compuesto y no disponemos de ningún fungicida que muestre un efecto similar de limpieza. En zonas donde se cultiva patata cubierta al lado de patata en campo abierto, sugerimos empezar a fumigar tan pronto como se retire el plástico del cultivo cubierto. La enfermedad puede desarrollarse bajo el plástico y el cultivo cubierto se convertirá en una fuente de inóculo una vez destapado.

P. infestans crece sistémicamente dentro del brote de patata joven. Esto es importante si tenemos semillas de patata infectadas latentes. El crecimiento sistémico se ve muy favorecido por la saturación de agua del suelo. Para poder recibir información sobre la saturación de agua del suelo sugerimos el uso de sensores de marca de agua. Las marcas de agua son muy económicas y muy útiles para el riego de la patata. Si tenemos un periodo de varias horas después de la emergencia donde la tensión del agua del sensor de filigrana está por debajo de 10 cBar (100mBar) y más de 10°C de temperatura del aire tenemos que asumir buenas condiciones para el crecimiento sistémico del patógeno y tenemos que empezar con las pulverizaciones contra el tizón tardío. El gráfico muestra una infección creciente por P. infestans alcanzando el valor de 150 el 6 de junio (Negativ Prognose Stufe) y el valor de 250 el 26 de junio (= Negativ Prognose Stufe, línea verde). Las medidas de protección deben tenerse en cuenta en función del historial (inóculo, presión del tizón tardío el año anterior).

El modelo de infección de tizón tardío de la RFY

Sensores necesarios: Precipitaciones, humedad de la hoja, humedad relativa y temperatura

W.E.FRY (1983) publicó su trabajo realizado sobre la infección de patatas con diferentes niveles de susceptibilidad a diferentes duraciones de humedad relativa superior a 90% o humedad foliar y temperaturas. Derivado de estos resultados desarrolló un modelo de infección para el tizón tardío de la patata y en el siguiente paso un modelo para estimar el intervalo de pulverización adecuado para el fungicida clorantonil (Bravo).

Los cultivares susceptibles pueden infectarse en periodos húmedos más cortos y la gravedad de la enfermedad será mayor. Mientras que las variedades moderadamente susceptibles y resistentes necesitarán un periodo húmedo más largo o temperaturas más cálidas para infectarse y la gravedad de la enfermedad será menor.

Para las variedades susceptibles, la calificación máxima de un período de infección puede ser 7, mientras que para las variedades moderadamente susceptibles puede ser 6 y para las variedades resistentes sólo 5. Del mismo modo, la evaluación del intervalo de pulverización depende también del nivel de susceptibilidad del cultivar. Es necesaria una pulverización si faltan más de 6 días para la última pulverización y las unidades de tizón acumuladas superan: 30 para las variedades susceptibles, 35 para las variedades moderadamente susceptibles y 40 para las variedades moderadamente resistentes. Este modelo puede denominarse SIM. El modelo SIM también puede utilizarse para estimar la primera pulverización. Una primera pulverización sería adecuada si se superan los umbrales de emergencia de 30, 35 o 40 valores acumulados de gravedad de la enfermedad. Este modelo puede aplicarse también en zonas de cultivo continuo de patata o tomate.

Este modelo es muy útil para estimar si es necesaria una nueva pulverización. Podemos empezar a acumular las unidades Fry a partir de la fecha de la última pulverización. Si el valor acumulado supera el umbral, tendremos que volver a fumigar.

En FieldClimate las infecciones de las tres clases de severidad de las variedades de patata Susceptible, Moderada y Resistente se muestran mediante una curva de infección. Cuando se ha alcanzado la infección 100% las condiciones para la infección por P. infestans han sido óptimas. En este ejemplo vemos buenas condiciones para las infecciones a principios de mayo, pero las variedades (especialmente las moderadas y resistentes) no se habrían infectado porque las horas de alta humedad relativa han sido demasiado cortas.

Literatura:

• Fry, WE, AE Apple & JA Bruhn (1983). Evaluation of potato late blight forecasts modified to incorporate host resistance and fungicide weathering. Phytopathology 73:1054-1059.
• Fry, WE, AE Apple & JA Bruhn (1983). Evaluation of potato late blight forecasts modified to incorporate host resistance and fungicide weathering. Phytopathology 73:1054-1059.

La combinación de pronóstico negativo e infección por alevines

Combinamos el modelo de pronóstico negativo según Schrödter y Ullrich con la evaluación del intervalo de pulverización mediante el modelo FRY, lo que se denomina NegFry. Esta combinación se utiliza en Dinamarca y el norte de Europa con éxito.

El modelo de pronóstico negativo define la fecha de la primera pulverización en función de la presión del último año se utiliza un umbral de 150 o 250 para la primera pulverización contra el tizón tardío. Esta primera pulverización aún puede realizarse con un producto que contenga Metalaxil, sabiendo que con la primera y única aplicación de Metalaxil podemos esperar eficacias de 75% a 80%. Todas las siguientes pulverizaciones se harán con productos preventivos. Estos pueden ser Mancozep o Clortalonil.

En los Países Bajos y Bélgica se ha debatido la posibilidad de no utilizar en absoluto productos que contengan Metalaxil. En este caso, el uso del pronóstico negativo para estimar la fecha de la primera pulverización podría ser problemático. Como soluciones alternativas sugeriríamos en zonas con patatas tempranas cubiertas empezar a pulverizar tan pronto como se retire el plástico de las patatas tempranas. En zonas sin patatas tempranas sugerimos el uso de un sensor de marca de agua para detectar la situación de encharcamiento. Tan pronto como tengamos una temperatura ambiente superior a 10°C y tensiones de agua inferiores a 10 cBar (100 mBar) durante varias horas, debemos esperar un crecimiento sistémico del patógeno a partir de tubérculos de siembra infectados latentes. Los brotes de estas patatas se cubrirán de esporangios durante la noche y la epidemia comenzará con fuerza. Después de la primera situación de encharcamiento a temperaturas superiores a 10°C tenemos que iniciar el programa de pulverización preventiva.

Modelo NoBlight

Late Blight Prediction in Maine - utilizado para guiar el inicio y las aplicaciones posteriores de fungicidas para el control del tizón tardío de la patata desarrollado por Steven B. Johnson, especialista en cultivos de Extensión, UNIVERSITY OF MAINE COOPERATIVE EXTENSION.

Sensores necesarios: Precipitaciones, humedad relativa y temperatura

El control del tizón tardío en Maine depende de la aplicación adecuada -tiempo, dosis y cobertura- de materiales protectores. El uso de modelos predictivos puede permitir el control del tizón tardío con menos aplicaciones químicas y más oportunas, lo que ayudará a controlar los costes y a reducir los aportes químicos al medio ambiente.

Evaluación del potencial de tizón tardío: Las aplicaciones de fungicidas para controlar el tizón tardío deben basarse en las condiciones meteorológicas, no en un calendario. En la mayoría de los años, un programa basado en el calendario que aplique fungicidas semanalmente puede iniciar las aplicaciones de fungicidas antes de lo necesario. En muchos años, partes de la temporada de crecimiento pueden necesitar aplicaciones de fungicidas con más frecuencia que una vez por semana, mientras que otras partes de la temporada de crecimiento pueden necesitar aplicaciones de fungicidas con menos frecuencia que una vez por semana. La aplicación de materiales de control del tizón tardío debe basarse en un modelo predictivo para ser eficiente y eficaz.

En Maine, el potencial de aparición del tizón tardío se predice con valores de severidad. Los valores de severidad se basan en las condiciones meteorológicas y se acumulan cuando son apropiadas para el desarrollo del patógeno. Las condiciones ambientales propicias para el desarrollo del tizón tardío suelen ser suaves y húmedas.

Diferencia entre NoBlight y Blitecast

"Blitecast" (una forma de modelo NoBlight), que utiliza el modelo de Wallin de acumulación de valores de gravedad. Los valores de gravedad de Wallin se derivan de varias combinaciones de las horas con una humedad relativa del 90% o superior y la temperatura media durante esos periodos. Se hace un seguimiento de la duración de los periodos continuos de humedad relativa del 90% o superior y se calcula la temperatura media durante esos periodos. A partir de estas mediciones y cálculos se asignan valores de gravedad que se acumulan. La primera aparición del tizón tardío se predice entre siete y diez días después de que se hayan acumulado 18 valores de gravedad. El modelo NoBlight inicia la acumulación de valores de severidad a partir del 50% de emergencia de la planta.

NoBlight, al igual que Blitecast, tiene más en cuenta la humedad relativa que las precipitaciones a la hora de predecir el momento de las aplicaciones. El intervalo de pulverización se acorta con la acumulación de 25 mm (1,18 pulgadas) de lluvia durante los siete días anteriores bajo el mismo número de valores de severidad acumulados. NoBlight difiere de Blitecast en la acumulación de valores de gravedad en función de la humedad relativa. NoBlight no deja de acumular condiciones propicias cuando la humedad relativa desciende por debajo del 90 por ciento. Blitecast utiliza el 76,5% de humedad relativa para interrumpir la acumulación de condiciones propicias a la infección.

Normalmente, esto añade media hora o más a las horas típicas de Wallin. Normalmente, se trata de un periodo de rocío matinal en los veranos de Maine. Y lo que es más importante, esto no interrumpe la acumulación de condiciones propicias cuando la humedad relativa desciende al 88% durante un periodo de tiempo. En efecto, los valores de gravedad acumulados por NoBlight son más conservadores que los valores de gravedad de Wallin. Tres periodos separados de seis horas de humedad relativa superior al 90% no acumularán ningún valor de gravedad.

Sin embargo, un período de 18 horas de humedad relativa superior al 90 por ciento acumulará valores de severidad, dependiendo de la temperatura media durante ese período (3 valores de severidad a 18,3 °C (65°F), 2 a 13,3 °C (56°F), 1 a 10 °C (50°F), y 0 a 4,4 °C (40°F) o 29,4 °C (85°F)). Una vez que se han acumulado 18 valores de severidad después de la emergencia, se recomienda una aplicación protectora de fungicida. Después de ese momento, el intervalo de aplicación recomendado se basa en la acumulación adicional de valores de severidad durante los siete días anteriores de la manera descrita en la Tabla 2. El tratamiento fungicida para la prevención del tizón tardío debe iniciarse inmediatamente si la enfermedad se está desarrollando a partir de la semilla o se ha observado de otro modo en el campo o en campos cercanos.

Como ocurre con cualquier modelo, NoBlight no es mejor que los datos que analiza. El valor de un modelo predictivo es proporcionar al usuario una estimación fiable de cuándo las condiciones son propicias para el desarrollo del tizón tardío y cuándo no lo son. El modelo proporciona cierta orientación sobre cuándo un agricultor puede alargar los intervalos de pulverización con un riesgo mínimo, así como cuándo es necesario reducir el intervalo de pulverización porque el cultivo está en riesgo.

Períodos de Smith para predecir el tizón tardío de la patata

Sensores necesarios: Temperatura del aire, humedad relativa

Bases biológicas del modelo: Phytophtora infestans puede crecer si la temperatura es inferior a 10ºC. Pero la esporulación será casi nula a estas temperaturas. Por lo tanto, necesita un periodo húmedo con temperaturas superiores a 10°C para conseguir una esporulación razonable. Infección de Phytophtora infestans necesita humedad libre. En periodos más largos de humedad relativa alta, es muy probable que haya humedad libre, ya sea por lluvia o por rocío.

¿Qué es un periodo Smith? Dos días consecutivos con una temperatura mínima de 10 °C y 10 horas de humedad relativa superiores a 90% el primer día y 11 horas de humedad relativa superiores a 90% el segundo día constituyen un Periodo Smith. Si se cumplen los criterios para el primer día y el segundo día alcanza 10 horas de humedad relativa superior a 90% esto indica que 90% del período Smith o Casi Smith.

Interpretación
Los periodos Smith o casi Smith señalan periodos en los que el clima es muy favorable para la enfermedad. El modelo señala periodos con un riesgo muy alto de esta enfermedad. Experiencia: Se trata de un modelo empírico que muestra muy buenos resultados en el Reino Unido, donde también se utiliza como pronóstico negativo. Mientras haga frío durante 2 días húmedos con una temperatura siempre superior a 10°C no es necesario rociar. Este modelo sólo es válido donde el aumento de temperatura durante la primavera es muy constante (clima oceánico).

Literatura:

• Smith, L. P. 1956. Potato blight forecasting by 90% humidity criteria. Plant Pathology 5:83-87 (Modelo básico).
• Hims, M. J., M. C. Taylor, R. F. Leach, N. J. Bradshaw, y N.V. Hardwick, 1995. Field testing of blight risk prediction models by remote data collection using cellphone analogue networks, p. 220-225 In: Phytophthora infestans 150: European Association for Potato Research (EAPR)-Pathology Section Conference, celebrada en Trinity College, Dublín, Irlanda, en septiembre de 1995 para conmemorar el ciento cincuenta aniversario del primer registro del tizón de la patata en Irlanda y la hambruna subsiguiente. L. J. Dowley, et al. (Eds). Boole Press, Ltd. Dublín. pp. 220-225.

Modelo WinstelCast para P. infestans

Variables de entrada:
Medio ambiente: Temperatura, humedad relativa.
Calculado: Temperaturas medias diarias, mínimas y máximas, horas de temperaturas superiores a 10°C y humedad relativa superior a 90%.

Este modelo consta de dos fases. La fase 1 predice la infección, que se predice después de que se cumplan los siguientes requisitos: Después de que la temperatura media diaria esté entre 10°C y 23° C y, a continuación, se produzcan 10 horas o más de temperaturas superiores a 10° C y humedad relativa superior a 90% (dichos periodos se consideran iguales a la humedad de la hoja). La fase 2 establece criterios para el crecimiento de patógenos. La fase 2 se produce cuando la temperatura máxima diaria durante dos días consecutivos se sitúa entre 23° C y 30° C. La fase 2 debe producirse como mínimo 24 horas y como máximo 10 días después de la fase 1.

El tratamiento debe iniciarse cuando se produzca la fase 1 y va seguido de la fase 2. Tenga en cuenta que este modelo se desarrolló para variedades tempranas de patata.

Literatura:

• Desarrollado por Winstel, K. 1993. Kraut- und Knollenfaule der Kartoffel eine neue Prognosemoglichkeit-sowie Bekämpfungsstrategien. Med. Fac. Landbouww. Univ. Gent, 58/3b.

Modelo BliteCast para P. infestans

Sensor necesario: Precipitaciones, temperatura, humedad relativa, humedad de las hojas

BLITECAST se utiliza para modelar la primera posible infección por P. infestans
BLITECAST es una versión informática integrada de los modelos de Hyre y Wallin. La primera parte del programa pronostica la aparición inicial del tizón tardío entre 7 y 14 días después de la primera acumulación de 10 días favorables a la lluvia según los criterios de Hyre, o la acumulación de 18 valores de severidad según el modelo de Wallin. La segunda parte del programa recomienda la aplicación de fungicidas basándose en el número de días favorables a la lluvia y en los valores de severidad acumulados durante los siete días anteriores. La acumulación de días favorables a la lluvia y de valores de severidad comienza cuando pueden verse hileras claramente verdes en el campo de patatas, y termina con la muerte de la planta. La primera pulverización se recomienda cuando se da el primer pronóstico de tizón tardío. Las siguientes pulverizaciones se recomiendan según una matriz ajustable que correlaciona los días favorables a la lluvia con los valores de gravedad.

Umbral de solicitudes
La primera pulverización se recomienda cuando se da el primer pronóstico. Los tratamientos posteriores se basan en la siguiente tabla:
Matriz ajustable utilizada para relacionar los valores de severidad y los días favorables a la lluvia y generar recomendaciones de pulverización para Blitecast.

Descripción del modelo:
Acumulación de valores de severidad mediante el sistema Wallin de previsión del tizón tardío (Blitecast) Horas de HR > 90%

La temperatura media durante el periodo de humedad relativa (HR) tiene que ser de 90% o superior.
Se espera que el tizón tardío aparezca por primera vez no antes de 1-2 semanas después de que se hayan acumulado 18 SV a partir del momento en que emerja por primera vez tejido verde de la fuente de inóculo del tizón tardío. La fuente de inóculo pueden ser plantas que crecen a partir de tubérculos infectados en una pila de desecho, voluntarios que crecen a partir de tubérculos infectados que sobrevivieron al invierno o tubérculos de siembra infectados. Es muy probable que el primer tejido verde emerja de cualquier montón de patatas de desecho de su zona, por lo que es mejor utilizar esa fecha.

El riego* puede crear condiciones favorables al tizón tardío en un campo que un monitor meteorológico no tendrá en cuenta. El riego que comienza cuando las hojas aún están húmedas por el rocío de la mañana, o continúa después de que el rocío haya caído por la noche, prolongará el período de humectación de ese día.

Literatura:

• Se hace referencia a la página http://www.ipm.ucdavis.edu/DISEASE/DATABASE/potatolateblight.html
• Krause, R. A., Massie, L. B., y Hyre, R. A. 1975. BLITECAST, a computerized forecast of potato late blight. Plant Disease Reporter 59: 95-98.
• MacKenzie, D. R. 1981. Programación de las aplicaciones de fungicidas para el tizón tardío de la patata. Plant Disease 65: 394-399.
• MacKenzie, D. R. 1984. Blitecast in retrospect a look at what we learned. Boletín de Protección Vegetal de la FAO 32:45-49.

Modelo "Phytophtora infestans"

El cálculo de la esporulación comienza por la noche con una humedad relativa superior a 80%. Si se produce la esporulación y está lloviendo, la infección comienza a calcularse a temperaturas del aire entre 10 y 30 °C.
El cálculo de la esporulación se detiene si la radiación solar es superior a 700 y la humedad relativa inferior a 40.
El cálculo de la infección se detiene si la humedad relativa desciende por debajo de 80%.
Los valores de gravedad se calculan de 0 a 5 (si se ha determinado la infección) con 0: presión muy baja y 5: presión alta.