Los materiales y métodos alternativos presentados son solamente una referencia para los trabajadores de extensión que usualmente laboran en la eliminación del MeBr.
Cualquier alternativa nueva puede requerir un desarrollo adicional y adaptaciones para convertirse en un instrumento efectivo de control. Una vez que la alternativa es probada localmente, pueden surgir algunos problemas de control de plagas, o de aplicación y deben ser identificados y corregidos para un perfeccionamiento adicional de la alternativa.
El Cuadro 1 brinda una lista de las tecnologías más comunes como alternativas del bromuro de metilo como fumigante de suelo.
Rotación de cultivos
Para el propósito del control de plagas del suelo, la rotación de cultivos consiste en la plantación de cultivos sucesivos que son no-hospedantes, hospedantes menos apropiados o cultivos trampas, para las plagas del suelo objetivo. Muchas rotaciones incluyen barbecho, el cual consiste en dejar la tierra temporalmente sin producción para reducir los patógenos del suelo y otras plagas eliminando hospedantes o sustratos para su desarrollo, y exponiéndolos a condiciones ambientales adversas. La rotación de cultivos ha sido practicada desde tiempo ancestrales y es aún practicada como parte de un sistema agrícola sostenible para el control de muchas plagas del suelo en cultivos en todo el mundo. La ausencia de un hospedante apropiado permite la reducción del número de plagas y reduce el inóculo de los patógenos, pero raramente elimina la plaga o el problema de enfermedad.
Cuadro 1. Principales alternativas existentes al Bromuro de Metilo como fumigante del suelo
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1. Alternativas no químicas 1.1. Prácticas culturales.
1.2. Control físico
2. Alternativas químicas
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Enmiendas de suelo
La adición de materiales al suelo reduce o suprime algunos de los patógenos del suelo mediante la estimulación de los microorganismos antagonistas, incremento de la resistencia de las plantas hospedantes, brindando nutrientes extras, alterando el pH, u otros varios efectos ambientales.
Las enmiendas orgánicas tales como el compost de diferentes tipos (subproductos de la agricultura, del área forestal e industrias de alimentos, etc.) estiércol, enmiendas orgánicas y residuos de cultivos, todos pueden tener el efecto de controlar los patógenos del suelo y pueden ser fácilmente aplicados en los sectores de plantas ornamentales y hortalizas.
La investigación previa ha probado la alta eficacia del calentamiento solar (solarización), combinada con algunas enmiendas efectivas, tales como los residuos de crucíferas, estiércol, etc., Cuando estas enmiendas se añaden al suelo, éstas quedan expuestas a la degradación microbiana, lo que resulta en la producción de compuestos volátiles biotóxicos, tales como el alcohol, aldehídos, y otros compuestos volátiles que puede estimular la germinación de propágulos fúngicos e incrementar el antagonismo microbiano en el suelo. La actividad microbiana contra los patógenos del suelo puede debilitar los propágulos durante la solarización, o suprimir su re-establecimiento después del tratamiento del suelo. Esto ha probado ser efectivo para diferentes hongos del suelo (Verticillium spp. Rhizoctonia solani, Phytium spp., etc.), nemátodos y muchas malezas. El control de Phytium ultimum y Sclerotium rolfsii en el suelo expuesto a los vapores han sido demostrados exitosamente en Italia.
Biofumigación
La biofumigación es definida como la acción de sustancias volátiles producidas por la degradación de la materia orgánica para el control de las plagas del suelo. Esta técnica incrementa su eficacia cuando forma parte de un sistema de manejo integrado de cultivos. Se ha visto que generalmente cualquier materia orgánica puede actuar como biofumigante, dependiendo su actividad principalmente de la dosis y del método de aplicación.
Con el propósito de lograr la fermentación de la materia orgánica debajo de la superficie del suelo, ésta es irrigada a capacidad de campo y cubierta con láminas plásticas. Esta fermentación genera compuestos volátiles que son letales para muchos microorganismos, incluyendo diferentes nemátodos, malezas y hongos. La técnica puede resultar en la selección de una microflora beneficiosa. La actividad inhibitoria depende de la desactivación térmica, la liberación de compuestos volátiles biotóxicos tales como amonio, metilisotiocianatos y otros compuestos de azufre, así como compuestos que estimulan los antagonistas saprofíticos del suelo, tales como los aldehídos, los alcoholes, y/o toxinas alelopáticas.
Variedades resistentes
Hay ya disponibles variedades de muchos cultivos que son resistentes o tolerantes a uno o a algunos patógenos específicos (y razas). Existen híbridos resistentes con resistencia múltiple a diferentes patógenos que son actualmente usados en la producción de hortalizas. En la mayoría de los casos, han sido desarrolladas variedades nuevas para solucionar problemas específicos de plagas a través de técnicas de hibridación de plantas, pero es cada vez más frecuente la modificación genética sistemática del germoplasma mediante el uso de nuevos procedimientos de biotecnologías.
Injerto
El injerto consiste en usar patrones resistentes para cultivos anuales (ejemplo, tomate, berenjenas) y perennes (ejemplo, árboles frutales, cítricos, uvas) susceptibles para el control de patógenos del suelo. El injerto de cultivos susceptibles en patrones resistentes es ahora posible para diferentes especies de cultivos: tomate (híbridos resistentes a la marchitez provocada por Verticillium y Fusarium y Pyrenochaeta lycopersici), pepino (Cucurbita vicifolia como patrón resistente a la marchitez por Fusarium) y melón (Benincasa cerifera resistente a la marchitez por Fusarium). El injerto sobre patrones es muy popular en el lejano oriente.
Cultivo sin suelo
El cultivo sin suelo se está expandiendo rápido aunque a un nivel bajo en comparación con el Norte de Europa, no sólo para establecer puentes entre períodos de producción y circunstancias inusuales, sino también como una respuesta a la necesidad de reducir el uso de los fumigantes de suelo. El cultivo sin suelo representa una interesante alternativa a los sistemas agrícolas tradicionales de alto valor como rosas, claveles, gerberas, lechugas, albahacas, etc. La selección del sistema de cultivo sin suelo más apropiado para un ambiente dado descansa en factores técnicos, económicos y fitopatológicos. El cultivo sin suelo es crecientemente adoptado en el caso de cultivos ornamentales (rosas, gerberas) y en algunos casos para fresas en Italia. Actualmente en Italia se cultivan sin suelo un total de aproximadamente 100 ha.
Sistema de bandejas flotantes
Un ejemplo de esta técnica es el llamado "sistema flotante" usado en Brasil, consistente en cultivar plántulas en bandejas de Styrofoam colocadas en una piscina con agua bajo un túnel plástico. El sistema de flotación usa medios preparados y saneados comercialmente. El medio más comúnmente utilizado contiene corteza de pino fermentada, vermiculita expandida y perlita. Actualmente, en el estado de Rio Grande do Sul, al Sur de Brasil, el 60% de las plántulas de tabaco para transplante son producidos con el sistema flotante. Este sistema es también el más común en Santa Catarina, el segundo estado más grande productor de tabaco. Una ventaja importante del mismo es el hecho que la producción de plántulas de tabaco requiere de 50 - 60 días en el semillero convencional hasta que alcanzan una altura de 15 - 20 cm. En el semillero convencional, se necesitan tres meses para que las plantas completen su desarrollo. En el sistema flotante de producción de plántulas para transplante se producen plantas de mayor uniformidad, con un sistema de raíces más fuerte y a un costo de mano de obra más reducido. Este sistema es también aplicable para la producción de muchas posturas de vegetales.
Vapor
La vaporización es la introducción de vapor de agua dentro del suelo, bajo cubiertas plásticas para aumentar la temperatura del suelo a niveles letales a las plagas del mismo. La temperatura del suelo y la duración del tratamiento térmico determina si la eliminación de la flora del suelo es total (esterilización: pocos minutos a 90-100°C), o si ocurre solamente parcialmente (pasteurización: mezcla de vapor y aire a 70-80°C). La vaporización a presión negativa es una alternativa prometedora más rápida y eficiente desde el punto de vista energético.
Solarización
La aplicación de vapor es un proceso hidrotérmico, que utiliza la radiación solar capturada bajo una cobertura de una lámina plástica para calentar el suelo (hasta una temperatura de 50-55°C a 5 cm. de profundidad y de 40-42°C a 20-25cm. de profundidad) y desinfectarlo. La solarización tiene un complejo modo de actividad, que puede controlar un amplio espectro de patógenos del suelo, malezas, insectos y nemátodos, y que puede ser exitosamente combinada con otras medidas de control.
La solarización permite una drástica reducción de la intensidad de inóculo por inactivación térmica e induce la reducción (cambio cuantitativo y cualitativo en la población de la microflora, estableciendo un nuevo equilibrio biológico); también induce el fenómeno de respuesta de crecimiento aumentado (RCA) afectando el crecimiento de la planta.
Tratamiento de agua caliente
El Centro Nacional de Investigación de Tsukuba (Japón), desarrolló este método. Para esto se aplica en el campo agua hervida a 95 °C. El tratamiento elimina algunas plagas, incluyendo patógenos y malezas, y su efectividad dura hasta tres años en áreas cultivadas protegidas. Es necesario mejorar el equipo de producción de agua caliente, reduciendo su tamaño y disminuyendo sus costos para hacerlo accesible a los agricultores. Este tratamiento no es apropiado para grandes áreas.
Inundación
Este es uno de los métodos más ampliamente utilizado en Japón en áreas cultivadas de berenjenas, tomates, fresas, y pepinos. Las enfermedades del suelo y los nemátodos son controlados. Este método parece ser una de las vías más prometedoras para el control de plagas del suelo en el futuro.
Los productos químicos para la desinfección de suelo pueden ser de un amplio espectro de actividad (fumigantes), o de un espectro de actividad específico sobre una plaga en particular (fungicidas y nematocidas).
Los fumigantes son sustancias tóxicas que se aplican al suelo en forma de gas, polvo, agentes mojantes o gránulos, para el control de diferentes hongos del suelo, bacterias, nemátodos, insectos y malezas. Los fumigantes sólidos, una vez incorporados al suelo, se tornan volátiles de forma que penetran (fumigan) completamente el suelo.
Estos compuestos químicos son seleccionados de acuerdo a varias características, tales como el espectro de actividad; capacidad de penetración; período de espera entre tratamiento y plantación; disponibilidad y facilidad de uso; fiabilidad; idoneidad para diferentes condiciones ambientales; costo e impacto ambiental.
Los fungicidas químicos y nematocidas son generalmente usados para un control más específico de patógenos. Benomyl, Tolclofos metil, Prochloraz e Iprodione son algunos de los fungicidas comúnmente usados en hortalizas y ornamentales. El fenamifos es actualmente utilizado como nematocida.
En los últimos años, el número de plaguicidas registrados para la desinfección del suelo ha decrecido drásticamente debido a severas restricciones impuestas sobre su uso. Los gobiernos han sido informados sobre los aspectos negativos de estos productos químicos en términos de impacto a la salud pública y el ambiente.
Se debe recalcar que ningún producto químico es de por si una alternativa, en términos de consistencia y eficacia contra las plagas a controlar, para reemplazar el uso de pre-plantación del MeBr.
Isotiocianato de metilo MITC) y sus generadores
Metam sodio es un producto químico líquido para el suelo que produce isotiocianato de metilo. Se usa como fumigante de pre-plantación y es efectivo en el control de artrópodos, algunas malezas y patógenos del suelo, principalmente hongos y un número limitado de nemátodos. Se aplica al suelo directamente o a través del sistema de irrigación, bajo una cubierta de polietileno transparente. Metam sodio tiene que ser aplicado cuando las temperaturas del suelo están entre 15 y 30 °C. La dosis de aplicación es de 100 ml / m2 (con formulados al 32.7 % de i.a.). A altas concentraciones de inóculo, bajas temperaturas, o para suelos pesados es necesario elevar la dosis hasta 800 ml / m2.
Dazomet es un químico granulado para el tratamiento de suelo de preplantación y se ha informado que controla malezas, nemátodos y hongos. Requiere una distribución mecánica en el suelo para una buena distribución y eficacia. Durante el tratamiento, el suelo debe ser cubierto con láminas plásticas. La dosis de aplicación es de 80-100 g / m2 (con formulaciones al 99% de i.a.).
1-3dicloropropeno (1,3-D).
1,3 dicloropropeno es un líquido fumigante de pre-plantación que se evapora y difunde rápidamente como gas en el suelo. Se aplica al suelo por inyección y brinda un control efectivo de nemátodos, insectos, algunas malezas y algunos patógenos fungosos. Durante el tratamiento el suelo debe permanecer cubierto con láminas plásticas.
1,3-D es usualmente aplicado en combinación con otros químicos tales como cloropicrina, metam sodio, etc. La dosis de aplicación es de 12 - 20 ml /m2 (con formulaciones al 97% de i.a.); en suelos pesados se aplican dosis mayores. Se aplica con un inyector de boquillas montadas en dos niveles. Una bomba peristáltica garantiza la distribución. El flujo del químico depende de la velocidad del tractor. Como 1,3 dicloropropano es altamente volátil, la cubierta plástica debe ser puesta sobre el suelo inmediatamente después de la aplicación. Es muy recomendado ajustar la velocidad del tractor y la calibración de las boquillas de la máquina a la hora de su aplicación.
