Fusariosis por *Fusarium graminearum* en Maíz: Información, Síntomas y Manejo

El maíz (*Zea mays L.*) es el cereal más cultivado a nivel mundial, con la mayor parte de su producción destinada a la alimentación humana y animal. En este contexto, la pudrición de mazorca causada por el hongo *Fusarium spp.* representa una de las principales preocupaciones fitosanitarias, siendo una enfermedad presente a nivel global que reduce la calidad de las semillas y el volumen del rendimiento de los granos. El Fusarium es uno de los hongos más devastadores para el cultivo de maíz, poniendo en riesgo la sanidad y el rendimiento de las parcelas. Estos patógenos sobreviven en restos de cultivo y pueden infectar al maíz en cualquier etapa, desde la germinación hasta la cosecha. Comprender la biología de *Fusarium spp.* y su interacción con los hospedantes es fundamental, dada la grave amenaza que representan para el maíz.

El Patógeno: *Fusarium graminearum*

Descripción del hongo

Fusarium spp. es un grupo de hongos transmitidos por el suelo con muchas especies diferentes, muy extendido y capaz de infectar un rango de cultivos hospedadores. En el contexto del maíz, *Fusarium graminearum* (forma asexual) y su forma sexual *Gibberella zeae* (teleomorfo) son agentes causales importantes. Este hongo es necrotrófico, lo que significa que obtiene nutrientes de células muertas, y posee una amplia gama de hospedantes, principalmente gramíneas. Su alta capacidad saprofítica le facilita colonizar también rastrojos de especies no gramíneas. Los macroconidios de *F. graminearum* son delgados y ligeramente curvados, con cinco a seis septos; también se observan clamidosporas en forma singular. En condiciones de laboratorio, colonias de *Fusarium* desarrolladas en PDA e incubadas a 24 °C alcanzan 90 mm de diámetro en 7 días, desarrollando micelios de color rosado vináceo a pálido lúteo en el centro de la colonia, con abundante micelio aéreo, denso y algodonoso.

Ciclo de Vida y Propagación

El *Fusarium* pasa el invierno durante muchos años en el suelo y en los residuos de cultivos de plantas infectadas, en forma de clamidosporas (células de micelio de paredes gruesas) o micelio. También puede sobrevivir en semillas, estructuras de invernaderos, herramientas y maquinaria. En los residuos de cosecha, se forman los peritecios de *Gibberella zeae* (teleomorfo), que pueden visualizarse como protuberancias de color negro-violáceas agregadas y fuertemente adheridas al sustrato. Con temperaturas y humedad adecuadas y en presencia de luz, los peritecios maduran y liberan las ascosporas formadas en su interior. Las ascosporas liberadas son dispersadas por el viento y constituyen la principal fuente de inóculo para las infecciones primarias. Las conidiosporas de origen asexual, así como el micelio, son igualmente eficientes para la infección, pero a causa del mecanismo de dispersión, solo las ascosporas tienen un rol preponderante en el proceso.

El patógeno ingresa principalmente por las anteras en el estadio de floración, pero también puede infectar por penetración directa o por estomas de la gluma, lemma, palea o raquilla. Una vez dentro, coloniza el raquis y otras espiguillas. La infección se extiende a través de los vasos del xilema, transportándose sistémicamente dentro de la planta, colonizando el tallo y otros tejidos vasculares. El patógeno llega a la mazorca a través de los vasos conductores que conectan el tallo con la mazorca, pero la mazorca también puede infectarse directamente a través de la seda (estigmas) o por heridas. La formación de esporas asexuales promueve la infección secundaria en campo, influenciada por condiciones ambientales favorables con temperaturas óptimas entre 20 a 30 °C y una humedad relativa mayor al 90%. Los daños mecánicos por la alimentación de insectos y herramientas también se convierten en vías de infección para el desarrollo de la pudrición en el tallo y la mazorca.

Síntomas de la Infección por *Fusarium graminearum* en Maíz

Detectar a tiempo los síntomas de *Fusarium* es crucial para tomar medidas correctivas, ya que las infecciones pueden ocurrir durante todo el desarrollo del cultivo, provocando diferentes enfermedades en los órganos vegetativos y generativos de la planta. Los signos de la infección incluyen decoloración y pudrición de granos, con desarrollo de micelio y esporulación en la mazorca de color rosado a rojizo.

Afección en Plántulas

En el caso de semillas infectadas, puede producirse la muerte de plántulas, que presentan una podredumbre cortical húmeda de color pardo-rojiza a pardo-clara. Esto es conocido como "damping-off" o tizón de la plántula, que produce debilitamiento o muerte de las mismas, con la consiguiente reducción del stand de plantas del cultivo. El establecimiento de cultivos en suelos contaminados con *Fusarium* afecta la tasa de germinación y la velocidad de emergencia de las plántulas.

Pudrición del Tallo

La pudrición del tallo es una enfermedad importante en casi todos los ambientes donde se cultiva maíz, apareciendo después de la elongación de la planta. Los síntomas incluyen una decoloración marrón en el pie del tallo. Partiendo el tallo se observa que el tejido interior se desintegra y se caracteriza por su color rosa-salmón. En la parte exterior se pueden observar puntos negros. Otra característica es el secado de la planta por la parte superior después de la floración. Cuando la infección ocurre en el tallo, se produce una necrosis interna de color marrón oscuro, visible entre 10 a 14 días después de la inoculación, y a los 30 días, los tallos se tornan suaves y huecos. Esto puede causar un secado prematuro de la planta, la rotura del tallo y la muerte de la planta.

Pudrición de la Espiga y Granos

Los primeros signos de la infección en la espiga son la formación de micelios blancos, que van descendiendo desde la punta de la espiga y dan una coloración rojiza y rosada a los granos infectados. Las glumas y los granos infectados se vuelven blancos debido a la deshidratación, y más tarde adquieren un color rojo rosado a medida que se forman esporas. Los granos colonizados se localizan, en la mayoría de los casos, en la punta de la espiga. Cuando la infección ocurre temprano, la pudrición puede desarrollarse en toda la espiga. Las brácteas también pueden ser colonizadas y compactadas a la espiga. Las glumas pueden presentar áreas pardo-oscuras en la base. Cuando la infección ocurre en la base del raquis, toda la espiga se pone blanca. Sobre los granos infectados se puede verificar las señales del hongo en forma de micelio (moho algodonoso) y esporas, de color rosa-salmón. Un patrón de "estallido estelar" puede desarrollarse en los granos, reflejando la colonización interna del hongo.

Daños y Micotoxinas Asociadas

Impacto en el Cultivo y la Calidad

Los afectos pueden suponer pérdidas del 20% de la producción, aunque pueden llegar a ser mayores si hay encamado de las plantas. La enfermedad puede provocar esterilidad de flores y la formación de granos poco desarrollados, arrugados y de bajo peso, afectando los rendimientos. La infección de las espigas disminuye la calidad panadera del trigo y la calidad cervecera de la cebada (en cultivos rotatorios). Además, los granos de maíz contaminados poseen un menor valor nutricional y económico.

Riesgos de las Micotoxinas

Una de las consecuencias más graves de la presencia de *Fusarium spp.* es la producción y acumulación de micotoxinas en los granos afectados, que cuando son consumidos, tienen diversos efectos perjudiciales tanto para la salud humana como animal. Las micotoxinas son metabolitos secundarios producidos por hongos que pueden contaminar los productos agrícolas en el campo o durante su almacenamiento. Las principales micotoxinas producidas por *Fusarium graminearum* y otras especies de *Fusarium* incluyen el deoxinivalenol (DON), las fumonisinas (FB) y la zearalenona (ZEA).

• Deoxinivalenol (DON): Es la micotoxina más conocida producida por *F. graminearum*.
• Zearalenona (ZEA): Se la relaciona con el daño al tracto gastrointestinal, los órganos inmunológicos, el hígado y el sistema reproductivo.
• Fumonisinas (FB): Pueden causar enfermedades graves en animales, como la leucoencefalomalacia en caballos y el edema pulmonar en los cerdos.

Estas micotoxinas representan un riesgo significativo para la salud, afectando la seguridad alimentaria.

Estrategias de Manejo y Control

Para mitigar las afectaciones por *Fusarium graminearum* y asegurar la sostenibilidad de la producción de maíz, es crucial implementar un manejo integrado que combine diferentes estrategias preventivas y de control.

Manejo Cultural

• Rotación de cultivos: Alternar maíz con leguminosas (frijol, garbanzo) o cereales no hospedantes (trigo, avena) reduce la presión de inóculo en el suelo.
• Eliminación de restos de cosecha: El hongo sobrevive en los residuos de cultivos, por lo que su eliminación o labranza profunda puede reducir la fuente de inóculo.
• Abonado equilibrado: Un abonado nitrogenado equilibrado y un aumento de la dosis de potasio ayudan al control.
• Densidades de siembra adecuadas: Evitar densidades de siembra excesivamente altas.
• Control de insectos: Evitar los ataques de taladros o la oruga de la espiga, ya que las heridas que causan facilitan la infestación del hongo.
• Siembra precoz: Puede ser una medida preventiva para algunas virosis y reducir el riesgo de infección.
• Almacenamiento adecuado: Almacenar maíz con humedad superior al 15% favorece el crecimiento de *Fusarium* y otros hongos de almacenamiento, por lo que es vital mantener la humedad controlada.

Uso de Variedades Resistentes

El uso de variedades resistentes es la mejor forma de prevención y control. Actualmente, la mayoría de los híbridos modernos presentan resistencias a diferentes patógenos del maíz. La elección de variedades resistentes es una medida fundamental para la prevención, ya que no existen tratamientos químicos específicos que curen la enfermedad una vez establecida en el tallo. Se han hecho progresos importantes en el desarrollo de formas de resistencia genética estable, aunque la resistencia puede ser compleja e involucrar varios genes. Algunas variedades híbridas presentan resistencias elevadas a estas enfermedades. La resistencia a la pudrición causada por *Diplodia* involucra la acción aditiva y dominante de varios genes, y la resistencia a los patógenos de la pudrición es poligénica.

Control Biológico

La aplicación de agentes de control biológico es una opción para disminuir la incidencia de infección por hongos y la contaminación del grano de forma considerable. Esto protege las plantas contra fitopatógenos, resultando en mejores desempeños en términos de crecimiento y rendimiento. Se ha demostrado el potencial antagónico de algunas bacterias (*Euphorbia antiquorum L.*) y cepas de bacterias lácticas, que restringen el crecimiento micelial.

Otras Medidas Preventivas

Cualquier estrés durante el período de crecimiento aumenta la susceptibilidad de las plantas a las pudriciones del tallo. El problema puede ser enfrentado sembrando semillas sanas tratadas con un fungicida orgánico en un suelo bien preparado que no esté húmedo y cuya temperatura sea superior a 10°C, especialmente para la pudrición de la semilla y tizones de las plántulas.

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