Nombre común: Roya de la Soya Nombre del hongo: Phakospora pachyrhizi
Sinonimias: Phakospora calothea Syd Phakospora erythrinae Gäum Physopella pachyrhizi (Syd & P. Syd) Azbukina Uromyces sojae (Henn.) Syd & P. Syd
Distribución y Transmisión
La roya de la soya es causada por dos especies de hongos, Phakospora pachyrhizi y P. meibomiae. Las esporas de estos hongos se dispersan a largas distancias principalmente a través del viento.
Figura 1. Síntomas de la roya asiática de la soya (Phakopsora pachyrhizi) en la parte inferior de la hoja.
El hongo Phakospora pachyrhizi se observó por primera vez en Japón en 1902, y en 1934 el patógeno ya se encontraba en muchos países de Asia y Australia (USDA-APHIS), y en el año 1994 se identificó su presencia en Hawai. En la actualidad el hongo P. pachyrhizi está distribuido a través de África, Asia, Australia, América del Sur y Estados Unidos. En Asia, Brasil, Paraguay, África del Sur y Zimbawe se ha reportado una rápida dispersión y daños severos que han causado pérdidas de rendimiento del 10 al 80% en los cultivos. En Tailandia, se han registrado pérdidas en un 100% en la temporada de lluvia en muchos de los cultivos susceptibles por el contrario, se ha observado que las pérdidas se han reducido entre el 10 y el 15% en las temporadas de sequía (CABI, 2003). La especie menos agresiva de roya de la soya, P. meibomiae, está presente en el Hemisferio Occidental, incluyendo Puerto Rico. en los Estados Unidos de Norteamérica se a encontrado en las Islas Hawaii e Islas Virginia, así como en los estados de Alabama, Arkansas, Florida, Georgia, Louisiana, Mississippi, Missouri, Carolina del Sur y Tennessee (CABI, 2003).
La transmisión a través de la semilla no ha sido documentada, sin embargo, los lotes de semilla pueden contener residuos capaces de dispersar el patógeno. Nubes de esporas son liberadas si las plantas infectadas son movidas por el viento o por personas caminando a través de áreas infectadas por roya. Las personas que están muestreando la roya de la soya pueden transportar esporas desde un área hacia otra en la ropa. Si la ropa está expuesta a las esporas, se debe tomar precauciones para prevenir la dispersión de la roya de la soya en áreas no infectadas.
Hospederos
Figura 2. Síntomas iniciales de Phakopsora pachyrhizi en el haz de la hoja.
El hongo Phakospora pachyrhizi infecta mas de 90 especies de leguminosas. Los hospederos principales incluyen soya (Glycine max), soya silvestre (G. sojae), kudzu (Pueraria lobata), habilla (Pachyrhizus erosus), habichuela o frijol (Phaseolus vulgaris), lupino amarillo (Lupinus luteus), y frijol cowpea (Vigna unguiculata).
Distribución de hospedantes en México
Phakpsora pachyrhizi es un hongo que afecta principalmente a los cultivos de frijol y de soya, ambos de gran importancia económica para el país. Para el caso del frijol Soya, en el año 2004 se sembraron 71,263 hectáreas, alcanzando un Valor de producción de $ 377.8 Millones de pesos, siendo los principales estados productores de Soya Tamaulipas, Chiapas, San Luis Potosí y Veracruz (SIAP, 2004).
Síntomas y Desarrollo de la Enfermedad
Figura 3. Síntomas de la roya asiática de la soya (Phakopsora pachyrhizi) en la parte superior de la hoja.
Los síntomas para las especies de Phakospora pachyrhizi y P. meibomiae son similares. Los síntomas empiezan en el revés de las hojas inferiores de la planta como lesiones pequeñas que van aumentando de tamaño y cambian de color gris a bronceadas o marrón rojizas (figura 1 y 2). Las lesiones son más comunes en las hojas pero pueden ocurrir en peciolos, tallos, y vainas. La roya de la soya produce dos tipos de lesiones: bronceadas y castaño rojizas (figura 3). En la superficie de las hojas inferiores las lesiones bronceadas cuando maduran consisten de pequeñas costras también llamadas pústulas o uredias (figura 4), rodeadas por un área necrótica (muerta), ligeramente descolorida con masas de esporas bronceadas (uredioesporas).
Figura 4. Pústulas (esporas) bajo lupa de 20X.
Las lesiones café rojizas tienen un área alargada café rojiza, con un número limitado de pústulas o costras (uredias) y pocas esporas visibles (uredioesporas) en la parte inferior de superficie de las hojas. Una vez que las vainas empiezan a formarse en soya, la infección puede dispersarse rápidamente a las hojas medias y superiores. Para determinar el agente causal que esta presente en el cultivo (P. pachyrhizi o P. meibomiae), es necesario recurrir a técnicas de identificación molecular.
Formas de infección
Es un patógeno biotrófico que no sobrevive en rastrojos infectados sino en plantas espontáneas de soya y en numerosos hospedantes alternativos, también es policíclico. El inóculo primario son las uredio-esporas, la infección se da principalmente sobre las hojas, particularmente sobre los pecíolos y con menor frecuencia en el tallo. Después de la infección inicial y debido a la penetración directa en la epidermis de la hoja, se desarrollan nuevos uredios a los 5 ú 8 días después (Agronomy Channel, 2005; USDA-APHIS, 2004). La producción de uredio-esporas comienza generalmente a los 9 días después de la infección, y el uredio puede seguir produciendo esporas durante 3 o 4 semanas bajo condiciones óptimas de temperatura y humedad. El uredio se localiza tanto en la parte superior como en la parte inferior de la superficie de la hoja, pero es más común sobre la parte inferior (USDA-APHIS, 2004).
La roya de la soya alcanza su máximo potencial de crecimiento entre los 15 y 28 oC y con un alto nivel de humedad relativa en un período de entre 6 y 12 horas (Agronomy Channel, 2005; USDA-APHIS, 2004), los períodos de rocío ó humedad relativa menores a 6 horas no generan infección (CABI, 2003). Estas condiciones son las óptimas para el desarrollo de la enfermedad.
El hongo de la roya posee un ciclo de vida muy corto, el uredio madura aproximadamente en una semana mientras que los uredios secundarios emergen sobre los márgenes de infecciones ya existentes, arrojando esporas por alrededor de 8 a 15 semanas, permaneciendo igualmente viables bajo condiciones secas, lo que origina muchas oportunidades para infectar en una temporada, reduciendo los escenarios para el control de la enfermedad (Syngenta, 2003).. Un ciclo de vida completo puede ocurrir en 14 días (Agronomy Channel, 2005).
Diseminación
La diseminación de las uredio-esporas a través del viento facilita la diseminación del patógeno a cortas y largas distancias. Pueden desarrollarse nuevos focos de infección, tan enormes como la disponibilidad misma de las plantas hospedantes. Las uredio-esporas infectan hospedantes nativos como legumbres, plantas hospedantes y malezas permitiendo que el ciclo de la enfermedad continúe. En climas tropicales y subtropicales la enfermedad puede presentarse durante todo el año (USDA-APHIS, 2004).
Las partes de la planta susceptibles de transportar al patógeno son las hojas a través de esporas é hifas, ya sea interna o externamente, mismas que no son visibles a simple vista. Otra forma de transporte es por medio de los tallos, brotes, troncos y ramas, donde pueden encontrarse esporas e hifas tanto interna como externamente (CABI, 2003). El hongo no se transporta por semillas ni por granos (CABI, 2003; Cornell, 2004; Sweets et al., 2004; USDA-APHIS, 2004).
Estado cuarentenario del patógeno en México P. pachyrhizi no se encuentra regulada por las normas oficiales mexicanas, tampoco se encuentra bajo el esquema de hoja de requisitos fitosanitarios (Sanidad Vegetal, 2005).
Control
Durante el intercambio comercial de productos agrícolas, es probable que el grano de soya se coseche en áreas infectadas, mismas que reciben tratamientos cuarentenarios (generalmente con fungicidas) con la finalidad de reducir la incidencia de la enfermedad en el campo y asegurar la cosecha del cultivo. El grano de soya destinado a la exportación y que proviene de países con presencia de la roya de la soya, debe limpiarse de material extraño para cumplir con los requerimientos fitosanitarios del país importador. Una vez limpio, el grano de soya debe secarse y mantenerse a niveles óptimos de humedad (12-15%) durante por lo menos 60 días antes de su embarque a Estados Unidos de Norteamérica (USDA-APHIS, 2004).
Control cultural. La destrucción de malezas hospedantes disminuye el nivel del inóculo. Sin embargo las malezas hospedantes podrían ser muy numerosas o de amplia distribución, donde con seguridad el patógeno tendrá la capacidad de diseminarse a grandes distancias (USDA-APHIS, 2002).
Enemigos naturales. Algunos virus conocidos infectan al género Puccinia spp. y probablemente a otras royas. En el Lejano Oriente algunas especies de Darlucca atacan a Phakospora pachyrhizi, sin embargo y a pesar de ser muy común, el nivel de ataque no parece reducir los daños. Al parecer el Urocladium y Sphaerolopsis pueden ser efectivos como agentes de biocontrol, aunque por otra parte, es probable que el control biológico no sea posible por ahora, ni en el futuro inmediato (USDA-APHIS, 2002).
Control químico. Ningún químico por sí solo posee la efectividad suficiente para eliminar la enfermedad de la roya de la soya. La aplicación periódica de las formulaciones del complejo de zinc “ion-maneb” ofrecen una forma favorable de control a lo largo de la etapa de crecimiento del cultivo. En Tailandia la aplicación de aspersiones a base de piperazina W524, oxicarboxin, mancozeb y maneb son efectivos para reducir las pérdidas en semillas de soya (CABI, 2003).
El Departamento de Agricultura de Texas y la Agencia para la Protección del Ambiente (EPA) en Estados Unidos autorizan el uso del miclobutanil en el cultivo de soya para controlar la roya en la soya (Texas Department of Agriculture, 2004). El uso del azoxystrobin ha resultado altamente efectivo para controlar la roya en el estado de Kentucky, EU (Canadian Phytopathological Society, 2004; Godoy y Canteri, 2004).
Los plaguicidas utilizados deben aplicarse durante la etapa vegetativa del cultivo (Farmer’s Advance, 2004), así como su aplicación antes de que la incidencia de la enfermedad exceda el 5%, procurando hacer una rotación de fungicidas para prevenir el desarrollo de la resistencia. Posteriormente es necesario un segundo tratamiento 21 días después del primero de acuerdo al Agronomy Channel (2005).
Un estudio preliminar realizado por APHIS en Estados Unidos de Norteamérica (datos no publicados) relacionado con la sobrevivencia de las uredio-esporas de la roya de la soya indicó que el tratamiento a 70 oC de temperatura durante dos minutos, son suficientes para matar a las uredio-esporas (USDA-APHIS, 2004). Las esporas de la roya son relativamente fáciles de matar, tanto la limpieza como el tratamiento en calor podrían disminuir el riesgo de importar al hongo, sin embargo los procesos resultan muy costosos (McGinnis, 2003).
Manejo integrado de plagas (MIP). En el corto plazo, el manejo exitoso de la enfermedad de la roya en la soya puede lograrse empleando buenas labores agrícolas, aplicando los fungicidas adecuados en etapas precisas del crecimiento de la soya y en las primeras etapas del desarrollo de la enfermedad; en cuanto al mediano y largo plazo, su control será mediante la selección de variedades de Soya tolerantes ó resistentes con propiedades agronómicas deseables. Actualmente, ninguna medida por sí sola ofrece el manejo exitoso de la enfermedad. Se deben desarrollar programas de manejo específico en cada área de producción de la soya de acuerdo a factores económicos, tipo de cultivo, fecha de siembra, condiciones climáticas, tipo de suelo, así como dependiendo del número y frecuencia de detecciones de recurrencia de la roya (CABI, 2003).
Literatura citada
Agronomy Channel. 2005. Asian soybean rust migration. www.midwestseed.com. Consultado el 08/febrero/2005. Alexopoulos, C.J., Mims, C.W. y M. Blackwell. 1996. Introductory Mycology. John Wiley & Sons, Inc., New York, USA. CABI. 2003. Phakospora pachyrhizi. De Crop Protection Compendium. CD-ROM disponible de CAB International. Wallingford, Oxon, United Kingdom. Caldwell, P. y M. Laing. 2004. Soybean Rust: A new disease on the move. Discipline of Plant Pathology, School of Applied Environmental Sciences, University of Natal, Private Bag X01, Scottsville 3209. Canadian Phytophatological Society. 2004. Soybean rust update. http://www.cps-scp.ca/pathologynews/spybeanrust.htm. Consultado el 03/febrero/2005. Farmer’s Advance. 2004. Experts to producers: “Don’t panic-rust is manageable”. http://www.farmersadvance.com/nov24_2.html. Consultado el 01/febrero/2005. Godoy, C.V. y M.G. Canteri. 2004. Efeitos protetor, curativo e erradicante de fungicidas no controle da ferrugem da soja causada por Phakospora pachyrhizi, em casa de Vegetacao. Fitopatol. Bras. 29(1), jan-fev. McGinnis, M. 2003. Imported soybeans bring asian rust worries. http://www.newfarm.org/news/0104/010204/asian_rust_print.shtml. Consultado el 20/febrero/2004. SIAP. 2004. Anuario estadístico de la producción agrícola de los Estados Unidos Mexicanos. Servicio de Información y Estadística Agroalimentaria y Pesquera. Secretaria de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación. Syngenta, 2003. Q & A: Soybean Rust and the US. http://www.syngentacropprotection-us.com/navigation/images/soybeanrust.pdf. Consultado el 07/marzo/2005. Sweets, E.L.; J.A. Wrather y S. Wright. 2004. Soybean rust. Agricultural, MU Guide. University of Missouri-Columbia, USA. USDA-APHIS. 2004. Status of scientific evidence on risks associated with the introduction into the continental United States of Phakospora pachyrhizi with imported soybean grain, seed and meal. United States Department of Agriculture, Animal and Plant Health Inspection Service, Plant Protection and Quarantine. USA, February 23, 2004.
