Control del tizón bacteriano de las hojas del arroz: tratamiento del arroz con la enfermedad del tizón bacteriano de las hojas


Por: Amy Grant

El tizón bacteriano de las hojas en el arroz es una enfermedad grave del arroz cultivado que, en su apogeo, puede causar pérdidas de hasta el 75%. Para controlar eficazmente el arroz con el tizón bacteriano de las hojas, es importante comprender qué es, incluidos los síntomas y las condiciones que fomentan la enfermedad.

¿Qué es el tizón bacteriano de las hojas del arroz?

El tizón bacteriano de las hojas en el arroz es una enfermedad bacteriana destructiva que se observó por primera vez en 1884-1885 en Japón. Es causada por la bacteria. Xanthomonas oryzae pv. oryzaeEstá presente en las regiones arroceras de Asia, África, Australia, América Latina y el Caribe y muy raramente en los Estados Unidos (Texas).

Síntomas del arroz con tizón bacteriano de las hojas

Los primeros signos de arroz con tizón bacteriano de las hojas son lesiones empapadas de agua en los bordes y hacia la punta de las láminas de las hojas. Estas lesiones aumentan de tamaño y liberan una savia lechosa que se seca y se vuelve amarillenta. Esto es seguido por lesiones características de color blanco grisáceo en las hojas. Esta última etapa de la infección precede al secado y muerte del follaje.

En las plántulas, las hojas infectadas se vuelven de color verde grisáceo y se enrollan. A medida que avanza la enfermedad, las hojas se vuelven amarillas y se marchitan. Dentro de 2-3 semanas, las plántulas infectadas se secarán y morirán. Las plantas adultas pueden sobrevivir pero con rendimientos y calidad reducidos.

Control del tizón bacteriano de las hojas del arroz

La bacteria prospera en ambientes cálidos y húmedos y se ve impulsada por las fuertes lluvias combinadas con el viento, donde ingresa a la hoja a través de los tejidos lesionados. Además, viaja a través de las aguas inundadas de sus cultivos de hielo hasta las raíces y hojas de las plantas vecinas. Los cultivos muy fertilizados con nitrógeno son los más susceptibles.

El método de control menos costoso y más efectivo es cultivar cultivares resistentes. De lo contrario, limite y equilibre la cantidad de fertilizante nitrogenado, asegure un buen drenaje en el campo, practique un buen saneamiento eliminando las malas hierbas y arando debajo de rastrojos y otros detritos de arroz, y permita que los campos se sequen entre plantaciones.

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Según Julius Kuhn, la enfermedad de las plantas es un cambio anormal en los procesos fisiológicos que altera la actividad normal de los órganos de las plantas.

Significado

  • Las enfermedades de las plantas son importantes debido a las pérdidas económicas que causan al productor.
  • La pérdida se produce en el campo durante el almacenamiento en cualquier momento entre la siembra y el consumo de la cosecha.
  • Los cultivos en pie pueden ser atacados por una enfermedad y las plantas comienzan a morir y su rendimiento se reduce satisfactoriamente.
  • E.F Smith es el principal contribuyente a los descubrimientos de las enfermedades de las plantas y llamado el padre de la fitobacteriología debido a sus descubrimientos en 1905-1920.

Los síntomas y el tipo de enfermedades causadas por bacterias son

  1. Plaga
  2. manchas foliares, pudriciones
  3. Cancros
  4. marchitamientos vasculares


Cómo deshacerse de las plagas bacterianas

Soluciones naturales y orgánicas

Para prevenir y controlar eficazmente el tizón bacteriano sin la necesidad de recurrir a soluciones tóxicas, los siguientes son algunos de los métodos que pueden resultar prometedores:

  • Las medidas preventivas deben estar en la parte superior de la lista. Una de las primeras cosas que debe hacer es comprar plantas resistentes a la enfermedad. Además, la rotación de cultivos también será de gran ayuda. Especialmente para los frijoles, rote los cultivos al menos una vez cada tres años. Además, al comprar semillas, asegúrese de que estén sanas, ya que esto puede indicar el inicio de la infección. Asegúrese de que las semillas estén libres de patógenos.
  • El saneamiento, el cuidado y el mantenimiento del jardín también serán fundamentales en la prevención de esta enfermedad. Una vez que una planta comience a mostrar signos visibles de daño, sáquela del jardín. De lo contrario, las condiciones de viento acelerarán la propagación de la enfermedad a sus plantas más saludables.
  • Al podar o cortar sus plantas, asegúrese de utilizar tijeras o tijeras limpias. Estos últimos también pueden ser portadores de la enfermedad. La desinfección de su equipo de corte inhibirá la propagación de bacterias que son portadoras de la plaga bacteriana.
  • También es necesario un riego adecuado de las plantas. Debido a que la enfermedad se puede propagar a través del riego, debe regar de tal manera que golpee directamente la planta y evite las salpicaduras.
  • El espaciamiento de las plantas también será una buena manera de prevenir el tizón bacteriano. Si están demasiado cerca uno del otro, es probable que la enfermedad se propague fácilmente, incluso con viento ligero. Esto también activará la circulación de aire adecuada.
  • Mantenga el suelo seco y tenga un sistema de riego adecuado. Los ambientes húmedos son favorables para el tizón bacteriano, por lo que debe evitar que el suelo se moje durante mucho tiempo.
  • En lugar de utilizar productos químicos para el tratamiento del tizón bacteriano, una mejor alternativa serían los aerosoles naturales. Hay ingredientes básicos en la cocina que pueden resultar útiles. Una sería una combinación de 50 gramos de limoncillo molido y dos litros de agua. Funcionará mejor como spray para tomates, lechugas y zanahorias.

Soluciones químicas

Los productos químicos se encuentran entre las opciones más comunes para controlar el tizón bacteriano. Tiene una reputación negativa por ser tóxico, lo que puede hacer que haga más daño que bien. Con una aplicación adecuada, siguiendo las instrucciones del fabricante, será menos probable que ocurran efectos adversos.

Los fungicidas de cobre se encuentran entre los más comunes para el tratamiento del tizón bacteriano. Para ser eficaz, debe tener al menos un 50% de oxicloruro de cobre y las aplicaciones deben realizarse a principios de la temporada antes de que se desarrolle la enfermedad. Previene la presencia de hongos y bacterias y, por lo tanto, fortalece la planta y disminuye su susceptibilidad al daño. El aerosol fungicida de cobre líquido es un producto que quizás desee considerar.


Modelización de la evaluación de la enfermedad del tizón bacteriano de las hojas y las pérdidas de rendimiento del arroz

SEGUIMIENTO, MAPEO Y MODELADO ESPACIAL DE LA EVALUACIÓN DE LA ENFERMEDAD BACTERIANA TÚNIDO DE LA HOJA Y PÉRDIDAS DE RENDIMIENTO DE ARROZ

TABLA DE CONTENIDO
  • INTRODUCCIÓN
  • OBJETIVOS
  • REPASO DE LITERATURA
  • IMPORTANCIA DEL ESTUDIO
  • MATERIALES Y MÉTODOS
  • PLAN DE TRABAJO
  • LITERATURA SITUADA

RESUMEN

Arroz es el semilla de El césped especies Oryza sativa. Ies el más consumido alimento básico para una gran parte de la población humana mundial, especialmente en Asia. Es el producto agrícola con la tercera producción mundial más alta, después de Caña de azúcar y maíz. Aproximadamente el 90% del arroz del mundo se cultiva en el continente asiático y constituye un alimento básico para 2.700 millones de personas en todo el mundo. El arroz es atacado por muchas enfermedades, incluida la plaga bacteriana de la hoja (BLB) causada por Xanthomonasoryzaepv. oryzae. El tizón bacteriano de las hojas del arroz es una de las enfermedades más cáusticas del arroz en todo el mundo. Los agricultores de la prefectura de Fukuoka en la isla de Kyushu, Japón, lo notaron por primera vez en 1884-85. El tizón bacteriano de la hoja es una enfermedad vascular. En Pakistán, puede reducir el rendimiento hasta un 20 a 30%, por lo que para solucionar este problema se utilizan muchas medidas de protección de las plantas, entre las cuales el uso de GPS y GIS para mapear las porciones enfermas en el área de cultivo de arroz es un nuevo tipo de investigación en agricultura. El objetivo de este estudio será cuantificar la pérdida de rendimiento debido al tizón bacteriano de la hoja utilizando el modelo EPIRICE y RICEPEST. Y se preparará un mapa base del distrito utilizando el Sistema de Información Geográfica (GIS) para indicar los sitios de muestreo y las características físicas del área. El trabajo actual ayudará a los científicos y administradores a predecir esas áreas, potencialmente sujetas a la aparición de enfermedades. Al acoplar tecnologías GPS y GIS con herramientas de detección de enfermedades BLB y datos de encuestas, se pueden generar mapas de prevalencia e incidencia que representan áreas geográficas bien definidas con riesgo alto o bajo de BLB. Además, la integración de tecnologías GPS y GIS con datos de encuestas de enfermedades permitirá a los investigadores cuantificar (y comprender mejor) la dinámica espacial y temporal de las epidemias de enfermedades de las plantas, y examinar cómo la dinámica espacial de las enfermedades se ve influenciada por los factores de riesgo de BLB bióticos y abióticos.

INTRODUCCIÓN:

Arroz (Oryzae sativa L.), es miembro de la familia Poaceae y es uno de los principales cultivos alimentarios del mundo, especialmente de los países más asiáticos como Pakistán, Bangladesh, China, Vietnam y Corea. El arroz ocupa el segundo lugar en el cultivo de cereales en todo el mundo y ocupa una posición importante en la economía de Pakistán como producto de exportación y como alimento básico (Zahidet al., 2005). Es la fuente de energía alimentaria predominante en 17 países de Asia y el Pacífico, 9 países de América del Norte y del Sur y 8 países de África. El arroz proporciona el 20% del suministro de energía alimentaria del mundo, mientras que el trigo proporciona el 19% y el maíz (maíz) el 5% (Juliano y Bienvenido, 1993). Aproximadamente el 90% del arroz del mundo se cultiva en Asia (Salimet al., 2003). En Pakistán, es el segundo alimento básico después del trigo y es la segunda fuente de divisas más importante después del algodón. Pakistán es el undécimo productor y el quinto exportador de arroz. El arroz representa el 4,9% del valor agregado en la agricultura y el 1% del PIB de Pakistán. Durante julio-marzo de 2013-14, la exportación de arroz generó divisas por valor de 1.667 millones de dólares estadounidenses. Durante 2013-14, el arroz se cultiva en una superficie de 2789 mil hectáreas y la producción se situó en 6798 mil toneladas (PARC, 2015).

Sin embargo, es lamentable que un cultivo tan importante sea atacado por muchos tipos de enfermedades, incluido el tizón bacteriano de las hojas (BLB) causado por Xanthomonasoryzaepv. Oryzae.La bacteria causal Xanthomonasoryzaepv. oryzae es una bacteria gram negativa en forma de bastoncillo que no forma esporas y es móvil por un solo flagelo polar. Las colonias en los medios de cultivo son redondas y de color amarillo debido a la producción de un pigmento llamado "xanthomonadin" (Ishiyama, 1922). El tizón bacteriano de las hojas del arroz es una de las enfermedades más destructivas del arroz en muchos países asiáticos. Esta enfermedad se agrava porque muchas variedades mejoradas de alto rendimiento, cuando se manejan con altos niveles de nitrógeno y espaciados reducidos, tienen una resistencia inadecuada al patógeno. Comienza como una lesión empapada de agua en la punta de las hojas, aumenta en longitud hacia abajo y se convierte en franjas de color amarillo a pajizo con márgenes ondulados. Las lesiones pueden desarrollarse en uno o ambos bordes de las hojas oa lo largo de la nervadura media. En áreas húmedas, en la superficie de las lesiones jóvenes, pueden observarse gotas amarillentas, opacas y turbias de exudado bacteriano temprano en la mañana (Eamchit & Mew, 1982). En Pakistán, la enfermedad fue observada por primera vez por Mew y Majid (1977), y luego Ahmad y Majid (1980) la observaron en diferentes variedades de arroz en el Instituto de Investigación del Arroz, KalaShah Kaku y en los campos de los agricultores.

En Pakistán, puede reducir el rendimiento entre un 20 y un 30% (Ou, 1985). Para reducir este problema, se utilizan muchas prácticas de manejo de enfermedades de las plantas. La nueva táctica GPS y GIS para análisis de modelos espaciales y temporales que se utiliza en la agricultura, así como en el campo de las enfermedades de las plantas en una variedad de escalas, desde un solo campo hasta una gran área agrícola, para evaluar las conexiones entre el hospedador y los patógenos (Nelson et al.,1994). El SIG se ha aplicado en agricultura para el análisis espacial de plagas de insectos (Everittet al., 1994), malezas (Wilson et al., 1993) y enfermedades de las plantas (Orumet al., 1997). Weltzien, 1988 introdujo el término "Geofitopatología" para describir estudios de patrones espaciales de enfermedades de plantas, la comprensión causal de estos patrones y los aspectos geográficos del control de enfermedades. Proporcionará una descripción detallada del uso de mapas para ilustrar la propagación de enfermedades de las plantas a escalas regionales o incluso continentales y clasificará los tipos de mapas que se utilizarán para estos fines.

El estudio de la distribución espacial de las enfermedades proporciona información importante sobre dónde está ocurriendo una enfermedad y los efectos de los factores ambientales en las epidemias de enfermedades de las plantas. En base a eso, se pueden tomar medidas preventivas y de control. Se han empleado varias técnicas de estadística espacial para caracterizar la distribución de patógenos vegetales y plantas enfermas (Wu etal., 2001). Los sistemas de información geográfica (SIG) pueden describir, manipular, analizar y mostrar los datos de la mayoría de las variables referenciadas por coordenadas geográficas (Star y Estes, 1990). El SIG se puede adaptar a operaciones de cualquier tamaño, y los datos se pueden incorporar a cualquier escala, desde un solo campo hasta una región agrícola para describir las relaciones espaciales e interacciones entre patógenos, huéspedes y variables ambientales (es decir, tipo de suelo, temperatura) en relación con epidemias de enfermedades de las plantas (Nelson et al., 1999). Se pueden realizar varios análisis en un entorno SIG y se pueden derivar mapas para una gestión eficaz y completa de las enfermedades de las plantas.

Los SIG se han aplicado en fitopatología para el análisis espacial de epidemias de enfermedades de las plantas (Nutter et al., 1995 Orumet al., 1997) y más extensamente para mapear distribuciones de enfermedades o genotipos específicos de patógenos de plantas (Nelson et al., 1994). También se ha utilizado en la epidemiología y el manejo de enfermedades vegetales (Nelson etal., 1999). Thomas et al. (2002) geo referenciaron el clima terrestre, las mediciones de la etapa de la planta y las imágenes remotas en el software GIS utilizando un enfoque integrado para determinar 6 plagas de insectos y 12 mapas de riesgo de enfermedades de varios cultivos en el norte de California y Washington. Jaime-García etal. (2001) analizó espacialmente la estructura genética de Phytophthorainfestans, el agente causal del tizón tardío en un área de producción mixta de papa y tomate en México. Además, se ha aplicado SIG para determinar la relación espacial entre la textura del suelo, la rotación de cultivos y Aspergilo estructura comunitaria (Jaime-García y Cotty, 2006). Con el fin de comparar el efecto de la densidad de plantación en la distribución de la pudrición del tallo basal de la palma de aceite, se realizó un estudio basado en SIG sobre el patrón de distribución de la enfermedad en un área de aproximadamente 10,88 ha en Malasia de 1993 a 2005 (Azaharet al., 2011). El sistema de gestión de la información desempeñará un papel fundamental para mejorar la producción agrícola en las próximas décadas. Los aspectos biológicos y físicos de los sistemas agrícolas producen heterogeneidad espacial y, como resultado, la irregularidad es la regla en la aparición y distribución de patógenos y enfermedades de las plantas (Campbell y madden, 1990). Mediante la aplicación del sistema de información geográfica (SIG), se pueden mejorar las prácticas de gestión de enfermedades de las plantas. GIS es un sistema de base de computadora capaz de manipular y mostrar datos por coordenadas geográficas. El programa GIS es la mejor herramienta para el pronóstico de enfermedades. Al acoplar tecnologías GPS y GIS con herramientas de detección de enfermedades de BLB y datos de encuestas, se pueden generar mapas de prevalencia e incidencia que mostrarán áreas geográficas bien definidas con alto o bajo riesgo de BLB (Star y Estes, 1990). El otro objetivo de este estudio será pronosticar la pérdida de rendimiento de arroz como resultado del BLB. Para llevar a cabo este estudio enlazaremos dos modelos existentes, EPIRICE y RICEPEST y los aplicaremos utilizando datos de cambio climático reducidos espacial y temporalmente para generar predicciones. Vincular RICE-PEST con GIS nos permitirá mapear las pérdidas de rendimiento.

Objetivos:

El objetivo del presente estudio es lograr los siguientes objetivos:

  • Estudio de las áreas de cultivo de arroz de la división de Lahore
  • Aislamiento e identificación de patógenos
  • Evaluación de la distribución espacial y temporal (prevalencia, incidencia y gravedad) de BLB en la división de Lahore.
  • Desarrollar mapas temáticos de distribución de BLB de arroz utilizando tecnología GPS y GIS en el área geográfica específica de la división de Lahore, ya que es necesario consolidar los datos en una base de datos y proporcionar la capacidad de mapear y medir infestaciones actuales y futuras.
  • Modelado espacial de pérdidas de rendimiento de arroz de BLB por modelo EPIRICE y RICEPEST

REPASO DE LITERATURA:

Historia y aparición de BLB:

El tizón bacteriano de las hojas fue observado por primera vez por los agricultores de la prefectura de Fukuoka en la isla de Kyushu, Japón, ya en 1884-85. Durante 1908-10, se observó comúnmente en el suroeste de Japón y desde 1926 se ha registrado en el noreste de Japón. la enfermedad aumentó notablemente después de 1950, y en 1960 se sabía que ocurría en todas partes de Japón excepto en la isla norteña de Hokkaido (Ezuka & Kaku, 2000). Ahora se ha demostrado que esta enfermedad es una forma grave de tizón bacteriano de las hojas del arroz, que se encuentra en varias partes de los trópicos. La enfermedad se presenta a nivel mundial, desde Asia hasta África y América. Su distribución varía desde 20 ° S en Queensland, Australia, hasta 58 ° N en Heilang Jiang, China y desde el nivel del mar hasta la meseta tibetana. En Pakistán, la enfermedad fue registrada por primera vez por Mew y Majid (1977), más tarde en Ahmad y Majid (1980) la observaron en las variedades de arroz IR-6, Palman, Basmati-198 en el Rice Research Institute, KalaShah Kaku y en los campos de los agricultores.

Importancia de BLB:

La enfermedad es un marchitamiento vascular típico, siendo el tizón de la hoja solo la fase leve resultante de una infección secundaria. Se han observado reducciones del 20 al 30 por ciento en los rendimientos de cereales cuando la infección era moderada y de más del 30 por ciento cuando era grave. Se ha informado de una pérdida de alrededor del 47-75 por ciento en el rendimiento en cultivos inoculados artificialmente. El tizón bacteriano de las hojas provocó pérdidas de rendimiento de hasta un 50 por ciento en los arrozales. Singh y Nanda (1975) estudiaron las correlaciones y el análisis de la trayectoria del rendimiento, los componentes del rendimiento y la incidencia del tizón bacteriano de las hojas del arroz. . El tizón bacteriano del arroz tiene un alto potencial epidémico y es destructivo para los cultivares de alto rendimiento en las regiones templadas y tropicales, especialmente en Asia. Su ocurrencia en los años 70 en África y las Américas ha generado preocupaciones sobre su transmisión y diseminación. La investigación sobre el tizón bacteriano del arroz se inició en Japón ya en 1901, y los esfuerzos se centraron principalmente en estudios ecológicos y control químico. Desde entonces, se han logrado avances significativos en la comprensión de BLB a través del análisis de las interacciones entre X. oryzae pv. oryzae y arroz en muchos niveles, incluidos estudios centrados en la epidemiología, biología de poblaciones, fisiología, biología celular, bioquímica y genética molecular de la interacción patógeno huésped. Es muy notable que BLB se convirtió en el primer caso en el que se completó la secuenciación del genoma tanto de la planta huésped como del patógeno.

Lee (1975) informó que la reducción del rendimiento estaba directamente relacionada con la cantidad de infección en las hojas superiores en la etapa de descabezamiento. Los estudios de evaluación de la pérdida de cultivos han revelado que esta enfermedad reduce el rendimiento de grano a diferentes niveles, dependiendo de la etapa del cultivo, el grado de susceptibilidad del cultivo y, en gran medida, la conductividad del medio en el que se produce. Se sabe que la enfermedad se presenta en proporciones epidémicas en muchas partes del mundo, provocando una pérdida grave de cultivos de hasta el 50%.

Sintomología:

El tizón bacteriano es una enfermedad vascular que resulta en una infección sistémica que produce lesiones de color gris bronceado a blanco a lo largo de las venas. Los síntomas se observan en la etapa de macollamiento, la incidencia de enfermedades aumenta con el crecimiento de la planta, alcanzando su punto máximo en la etapa de floración (Mew y Annu, 1987). Las hojas de toda la planta se vuelven de color amarillo pálido y se marchitan durante la plántula hasta la etapa temprana de macollamiento, lo que resulta en una pérdida total o parcial de la cosecha. márgenes. Estas lesiones se fusionan y se vuelven de color blanco amarillento con bordes ondulados. Eventualmente, toda la hoja puede verse afectada, volviéndose blanquecina o grisácea y luego muriendo. Las vainas de las hojas y los tallos de los cultivares más susceptibles pueden ser atacados. La infección sistémica da como resultado el marchitamiento, la desecación de las hojas y la muerte, particularmente de las plantas jóvenes trasplantadas. En las plantas más viejas, las hojas se vuelven amarillas y luego mueren. En sus etapas avanzadas, la enfermedad es difícil de distinguir del tizón de las hojas causado por Xanthomonasoryzae pv. oryzicola, pero los márgenes de la lesión son más ondulados que lineales como en el caso de la primera. El daño se asocia a menudo con los enrolladores de las hojas de los lepidópteros, los plegadores de las hojas y los escarabajos hispa, ya que las bacterias ingresan fácilmente al tejido dañado causado por la infestación de insectos.

Las plantas de menos de 21 días son las más susceptibles. El tizón bacteriano es característico de las lesiones amarillas con márgenes ondulados en las láminas de las hojas que pueden extenderse hasta la vaina. Estas lesiones adquieren un color pajizo blanquecino durante un período de tiempo. La ocurrencia de exudado bacteriano de hojas infectadas se ha observado en climas cálidos y húmedos, lo que contribuye a la propagación de esta enfermedad (Mew y Alvarez, 1993).

Topografía y mapeo:

El SIG se había aplicado en fitopatología para el análisis espacial de epidemias de enfermedades de las plantas (Nutter et al., 1995 Orumet al., 1997) y más extensamente para mapear Distribuciones de enfermedades o genotipos específicos de patógenos vegetales (Nelson et al., 1994). También se había utilizado en la epidemiología y el manejo de enfermedades vegetales (Nelson etal., 1999). Los mapas GIS son digitales, interactivos y cargados de información. Cada categoría de información se denomina tema o capa. Es un SIG que puede integrar capas de información en un solo lugar. La tecnología GIS es rápida, convirtiéndose en una herramienta eficiente en investigaciones de todo tipo que se relacionen con la ubicación geográfica de una forma u otra (Principal et al., 2004 Ahmad et al., 2010). La tecnología informática se ha utilizado ampliamente para diseñar sistemas de aplicación para el manejo de malezas desde las últimas dos décadas. Miller y Stafford (1991) propusieron un enfoque basado en amap en el que las poblaciones de malezas ubicadas en un mapa pueden convertirse en un mapa de tratamiento o aplicación y usarse para controlar el aspersor. Stafford et al., (1996) describió una técnica para la generación de mapas de distribución de malezas con GPS en la que un registrador de mapas de distribución de malezas de mochila permite al agricultor registrar información sobre parches de malezas en una computadora de mano mientras camina por el campo. El programa GIS es la mejor herramienta para el pronóstico de enfermedades. En el caso del manejo de enfermedades de las plantas, los datos del índice de aptitud del suelo y la precipitación son la información importante para la prevención y el control de enfermedades (Star y Estes, 1990). En Gilgit-Baltistan, específicamente en la región CKNP, se dispone de escasa información sobre la distribución de caspa negra de papa.

Mapas de prevalencia e incidencia de riesgo de BPMV generados (Esker et al., 2006). Además, la integración de tecnologías GPS y GIS con datos de encuestas de enfermedades permite a los investigadores cuantificar (y comprender mejor) la dinámica espacial y temporal de las epidemias de enfermedades de las plantas, y examinar cómo la dinámica espacial de las enfermedades se ve influenciada por los factores de riesgo bióticos y abióticos de BPMV. Dichos factores de riesgo pueden incluir distribuciones estacionales y geográficas de insectos vectores, coexistencia de BPMV con otros patógenos de la soja, influencias climáticas en la supervivencia invernal de las poblaciones de escarabajos de la hoja del frijol y prácticas de manejo de cultivos (Giesleret al., 2002).

Esta técnica también se utiliza para describir la distribución de mildiú velloso de lechuga en el espacio y en el tiempo en el valle de Salinas (Wu et al., 1999) El principal beneficio del SIG es que se puede realizar sobre el patrón de distribución de la Enfermedad y patógenos vegetales en una vasta área (Azaharet al., 2011). Tecnología GIS aplicada en diferentes plantas para mapeo, relevamiento y distribución de patógenos en campo. La integración de tecnologías GPS y GIS con datos de encuestas de enfermedades permite a los investigadores cuantificar (y comprender mejor) la dinámica espacial y temporal de las epidemias de enfermedades de las plantas, y examinar cómo la dinámica de las enfermedades espaciales está influenciada por los factores de riesgo de BLB bióticos y abióticos. Dichos factores de riesgo pueden incluir distribuciones estacionales y geográficas de enfermedades del arroz y otros patógenos (Nelson, et al., 1994). La disponibilidad de mapas de riesgo antes de la siembra podría facilitar el despliegue geográfico de tácticas de manejo de enfermedades que apoyen los principios de la agricultura de precisión (Nutter, 2007).

Evaluación de la pérdida de rendimiento:

Aparte de las malas hierbas, las plagas y las enfermedades también son tensiones bióticas importantes que pueden causar una reducción significativa en el rendimiento del arroz. BLB es una enfermedad importante en el arroz causada por xanthomonasoryzae que provocan reducción en el rendimiento (Verdieret al., 2012). Las condiciones climáticas afectan tanto la aparición como la gravedad de las enfermedades de las plantas. Es probable que el cambio climático afecte las enfermedades de las plantas (Anderson et al., 2004). El aumento de la incidencia y gravedad de las enfermedades puede disuadir a los agricultores de investigar las medidas de intensificación debido a los riesgos relacionados con la pérdida de rendimiento o incluso la pérdida total de la cosecha. Savary y sus colegas desarrollan EPIRICE, un modelo de gravedad de enfermedades de las plantas vinculado a SIG capaz de simular varias enfermedades importantes del arroz, incluida BLB (Savaryet al., 2012). Más recientemente, Kim et al., (2015) utilizan una versión modificada del modelo EPIRICE para evaluar el impacto potencial del cambio climático en el tizón foliar y el tizón de la vaina en el arroz de Corea del Sur.

Importancia del estudio:

El arroz es un alimento básico en nuestra área y se cultiva a gran escala después del trigo. Tizón bacteriano de las hojas del arroz, causado por Xanthomonasoryzae. El tizón bacteriano se encuentra en todo el mundo y es particularmente destructivo en Asia. En muchos países asiáticos, el tizón bacteriano se ha vuelto endémico en el arroz. También causa grandes pérdidas en Pakistán en la producción de arroz. Entonces, para evitar esta pérdida de arroz, se utiliza una nueva tecnología en la agricultura para el manejo de enfermedades que está basada en computadora llamada GIS. El estudio identificará factores que se correlacionan fuertemente con el riesgo de enfermedad / patógeno y que pueden usarse para predecir el riesgo futuro de enfermedad en términos de ocurrencia, prevalencia y nivel de incidencia de enfermedad / patógeno dentro de una población hospedadora definida. El impacto del cambio climático pronosticado en la pérdida de rendimiento del arroz como resultado del tizón bacteriano de las hojas. Para llevar a cabo este estudio vincularemos dos modelos, EPIRICE y RICEPEST, que predecirán la pérdida de rendimiento del arroz. La prevalencia e incidencia de un patógeno / enfermedad en escalas espaciales más altas (condado, estado, región, etc.) revelará importantes factores de riesgo de patógenos / enfermedades específicos del área que operan a escalas espaciales por encima de la escala de campo. El mapeo de enfermedades / patógenos utilizando sistemas de posicionamiento global (GPS) y tecnologías de sistemas de información geográfica (GIS) se utilizará en patología vegetal para definir geoespacialmente la prevalencia y la gravedad de la enfermedad.En nuestro trabajo se utilizarán tanto GPS como GIS para identificar la gravedad, la prevalencia y la distribución a enfermedad en la división de Lahore, donde se cultiva arroz. Esto se representará dibujando un mapa que mostrará la presencia de enfermedades en un área en particular. Entonces será fácil para los agricultores y los responsables de la formulación de políticas del gobierno identificar el área especificada que es efectiva y se curará de manera eficiente.

MATERIALES Y MÉTODOS:

Área de estudio

La división de Lahore incluye los distritos de ShekhuPura, Kasur y Okara donde se realizarán estudios en busca de campos de arroz, que son las principales áreas de producción de arroz en Punjab.

Aislamiento e identificación

Recopilación de datos:

Se recolectarán plantas de arroz que presenten síntomas típicos de la plaga bacteriana. Las muestras recolectadas se empaquetarán en bolsas de polietileno y se trasladarán al laboratorio para estudio de variabilidad entre los aislamientos.

Aislamiento del patógeno BLB de la planta de arroz

Xanthomonasoryzaepv. oryzae (Xoo), el agente causal del tizón bacteriano de la hoja se aislará de las plantas enfermas de arroz. Se cortaron trozos de hojas infectadas de 28 x 7 mm de arroz con un bisturí estéril. La superficie de la hoja se esterilizó con Clorox al 1% (hipoclorito de sodio) durante tres minutos y luego se lavó con agua destilada estéril (SDW). Los trozos de hojas (6-7) de las hojas de arroz después de secarlas en papel secante estéril se transfirieron a un medio de agar nutritivo (NA) y se incubaron a temperatura ambiente (25-27 ° C) durante 72 horas (Jabeenet al., 2012). Las colonias emergentes se subcultivaron en placas NA y para obtener un cultivo puro. Los cultivos se conservaron durante más tiempo (a 4 ° C) en inclinaciones NA.

Identificación de patógenos bacterianos del arroz.

La cultura pura se identificó en los sesgos de la morfología.

Evaluación de enfermedades

El análisis espacial del tizón bacteriano de las hojas de la distribución del arroz se llevará a cabo en tres distritos. La ubicación exacta de la muestra se registrará utilizando un GPS de mano. La distribución de la enfermedad, incluida la prevalencia, la incidencia y la gravedad, se calculará utilizando los siguientes métodos:

Predominio:

En cada lugar se inspeccionará, los campos de arroz se observarán visualmente para detectar la presencia y / o ausencia de tizón bacteriano.

Para la prevalencia de la enfermedad (3 a 7), se seleccionarán las granjas de cada distrito y se calcularán sobre el porcentaje de granjas infectadas en una encuesta de localidad.

Prevalencia% = Granjas que muestran síntomas * 100

Incidencia:

Para calcular la incidencia real de enfermedades en un campo, se observarán plantas en diez puntos a lo largo de un transecto diagonal (IRRI, 1996). Los puntos se seleccionarán al azar con cinco pasos de distancia, comenzando diez metros dentro del campo. En cada punto, se examinaron cinco plantas en busca de síntomas de enfermedad. La incidencia real de la enfermedad en un campo se registrará luego como porcentaje de plantas infectadas del total de plantas examinadas como se describe a continuación.

Incidencia de la enfermedad% = Número de plantas infectadas por tizón bacteriano X 100

Número total de plantas examinadas

Gravedad:

La gravedad de la enfermedad en un campo se registró como porcentaje del área de tejido infectado del área total de la hoja examinada. Se midió el porcentaje de área de lesión promedio de 15 hojas recolectadas para determinar la gravedad de la enfermedad en cada campo. Se utilizó la siguiente escala para calificar la gravedad de BLB en el campo (Chaudhry, 1996, Tabla 1).

Sistema de información geográfica

Se creará un archivo que constará de datos para las coordenadas X e Y con respecto a la ubicación del sitio de muestreo. Se creará un archivo de forma (datos vectoriales) que muestra el contorno del área seleccionada en Arc Map 10.1. El archivo se abrirá en la ventana del proyecto y en el campo X, se seleccionará la coordenada X y en el campo Y, se seleccionará la coordenada Y. El campo Z se utilizará para determinar la incidencia de la prevalencia de enfermedades y la gravedad de cada aldea.

Evaluación de la pérdida de rendimiento:

La evaluación de la pérdida de rendimiento se cuantificará utilizando dos modelos que son el modelo EPIRICE y RICEPEST.

El modelo EPIRICE:

Simula epidemias espaciales no gestionadas de tizón bacteriano de las hojas. Las entradas de los modelos son la fecha de establecimiento del cultivo y los datos meteorológicos de precipitación, la temperatura máxima y mínima y la humedad relativa. El modelo produce la gravedad de la enfermedad y un único resultado agregado, un mapa, del área de medición bajo la curva de progreso de la enfermedad (AUDPC) (savaryet al., 2012).

El modelo RICEPEST:

Simula pérdidas de rendimiento debido a BLB. Las entradas del modelo son radiaciones, temperatura, gravedad de la enfermedad de (EPIRICE) y situaciones de producción. El modelo produce rendimiento alcanzable y rendimiento real como salida (Willocquetet al., 2000, 2002).

Acoplamiento de modelos:

Para facilitar el acoplamiento de EPIRICE y RICEPEST, se incorporará una función de desagregación temporal en el modelo EPIRICE. El modelo EPIRICE modificado se utilizará como entrada para el modelo RICEPEST para el cálculo de la pérdida de rendimiento. Ambos modelos estarán vinculados a un sistema de información geográfica.

  • Temperatura
  • Rh
  • Lluvia
  • Temperatura
  • Radiación solar

Diagrama de flujo de acoplamiento de EPIRICE y RICEPEST


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