Nueva metodología para la interpretación de la distribución espacial de "Rhizoctonia solani Kühn" en el cultivo de "Vigna unguiculata" L. Walp (fríjol caupí), mediante la aplicación de técnicas geoestadísticas, en la provincia de Holguín, Cuba
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http://hdl.handle.net/2183/28016Coleccións
- Teses de doutoramento [2162]
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Nueva metodología para la interpretación de la distribución espacial de "Rhizoctonia solani Kühn" en el cultivo de "Vigna unguiculata" L. Walp (fríjol caupí), mediante la aplicación de técnicas geoestadísticas, en la provincia de Holguín, CubaAutor(es)
Director(es)
Paz-Ferreiro, JorgeVidal-Vázquez, Eva
Vidal-Vázquez, Eva (Titora)
Data
2021Resumo
[Resumen]
Las investigaciones que conforman esta tesis, se desarrollaron en las
entidades productivas Granja Estatal General “José María Aurecochea” y la
Cooperativa de Producción Agropecuaria (CPA) “Augusto César Sandino”, del
municipio Gibara, provincia Holguín, en el Laboratorio Provincial de Sanidad
Vegetal de Holguín, en el Centro de Estudios para Agroecosistemas Áridos de
la Universidad de Holguín, Cuba, y en el Área de Edafología y Química
Agrícola de la Universidad de A Coruña, España, durante los años 2012 - 2016,
con el objetivo de proponer una metodología para caracterizar la estructura y la
interpretación de la distribución espacial de Rhizoctonia solani Kühn en el
cultivo de Vigna unguiculata (L.) Walp. (frijol caupí) mediante la utilización de
técnicas geoestadísticas, que permitan conocer con mayor objetividad y
exactitud el comportamiento del patógeno dentro del área evaluada para
fundamentar las futuras estrategias de manejo integrado, faciliten la toma de
decisiones y disminuyan eficientemente las afectaciones al cultivo y al
ambiente, en la provincia de Holguín, Cuba.
Se utilizaron dos métodos de muestreo (muestreo diagonal y el sistemático no
alineado) para la evaluación del patógeno en condiciones de campo, mientras
que para los estudios en laboratorio se aplicaron los Procedimientos
Normativos Operativos recomendados por el Laboratorio Central de
Cuarentena Vegetal de Cuba (2010) y, además, se utilizaron técnicas
geoestadísticas y los análisis estadísticos de varianza, pruebas de hipótesis,
gradiente ambiental y concurrencia de la especie en el gradiente ambiental.
Los resultados obtenidos muestran que, aunque existen en Cuba varias
investigaciones sobre R. solani y una metodología para su estudio, aún
persisten los daños provocados por este organismo, siendo necesario la
búsqueda de nuevos métodos de muestreo, análisis estadístico y alternativas
de avanzada que brinden una información más amplia, objetiva y detallada del
comportamiento de este patógeno y constituyan una nueva metodología para
su evaluación. Se constató que a nivel mundial y en Cuba no existe información alguna sobre
la estructura de la distribución espacial de R. solani en los cultivos agrícolas,
según la bibliografía consultada en esta Tesis. Se notifica a R. solani como el
principal patógeno del suelo asociado al cultivo de V. unguiculata (frijol caupí)
en las áreas evaluadas, con porcentajes de frecuencia de aparición y
distribución de más del 40%. Se evidenció una amplia diversidad genética de
este patógeno, así como una alta patogenicidad en las entidades objeto de
estudio. Se reporta por primera vez la estructura de la distribución espacial de
R. solani en el cultivo de Vigna unguiculata L. Walp (frijo caupí), la cual denotó
un comportamiento de tipo agregado de las poblaciones de este patógeno
dentro de las áreas evaluadas, ajustándose principalmente a modelos de tipo
exponencial y gaussiano. Además fue posible establecer las áreas específicas
de infestación, ubicadas en los bordes de la parcela, lo cual es de gran utilidad
para dirigir las medidas de control hacia esas zonas en concreto y reducir con
ello los costos económicos y ambientales.
Se aportan nuevos conocimientos sobre la influencia que ejercen algunos
factores abióticos sobre este organismo, así como los rangos de estos factores
que ofrecen poca y cierta restricción a su presencia en el cultivo. Se demostró
científicamente la superioridad del método de muestreo sistemático no alineado
con respecto al método de muestreo diagonal y se propone una nueva
metodología para caracterizar la estructura y la interpretación de la distribución
espacial de Rhizoctonia solani Kühn en el cultivo de Vigna unguiculata (L.)
Walp. (frijol caupí), a partir de la utilización de técnicas geoestadísticas, un
nuevo método de muestreo (muestreo sistemático no alineado) y la aplicación
de los análisis estadísticos del gradiente ambiental y los de concurrencia de la
especie en el gradiente ambiental, la cual permitirá un conocimiento más
profundo, objetivo y detallado del comportamiento de este patógeno en las
áreas evaluadas, como fundamento científico para el diseño de futuras
estrategias de manejo integrado destinadas a su control. [Resumo]
As investigacións que compoñen esta tese desenvolvéronse nas entidades
produtivas Granxa Estatal Xeneral "José María Aurecochea" e a Cooperativa
de Produción Agropecuaria (CPA) "Augusto César Sandino", do municipio de
Gibara, provincia de Holguín, no Laboratorio Provincial de Sanidade Vexetal de
Holguín, no Centro de Estudos para Agroecosistemas Áridos da Universidade
de Holguín, Cuba, e na Área de Edafoloxía e Química Agrícola da Universidade
da Coruña, España, durante os anos 2012 - 2016, co obxectivo de propoñer
unha metodoloxía para caracterizar a estrutura e a interpretación da
distribución espacial de Rhizoctonia solani Kühn no cultivo de Vigna
unguiculata (L.) Walp. (feixón caupí) mediante o uso de técnicas
xeoestatísticas, que permitan coñecer con maior obxectividade e precisión o
comportamento do patóxeno dentro da área avaliada para basear futuras
estratexias de xestión integrada, facilitar a toma de decisións e reducir de xeito
eficiente os efectos sobre o cultivo e o medio ambiente, na provincia de
Holguín, Cuba.
Utilizáronse dous métodos de mostraxe (a mostraxe diagonal e a sistemática
non aliñada) para a avaliación do patóxeno en condicións de campo, mentres
que para os estudos de laboratorio se aplicaron os Procedementos Normativos
Operativos recomendados polo Laboratorio Central de Corentena Vexetal de
Cuba (2010) e, ademais, empregáronse técnicas xeoestatísticas e as análises
estatísticas da varianza, probas de hipóteses, gradiente ambiental e
concorrencia da especie no gradiente ambiental.
Os resultados obtidos amosan que, aínda que en Cuba hai varias
investigacións sobre R. solani e unha metodoloxía para o seu estudo, os danos
causados por este organismo aínda persisten, polo que é necesario buscar
novos métodos de mostraxe, análise estatística e alternativas avanzadas que
ofrezan información máis ampla, obxectiva e detallada sobre o comportamento
deste patóxeno e constitúan unha nova metodoloxía para a súa avaliación.
Non hai información sobre a estrutura da distribución espacial de R. solani nos
cultivos agrícolas nin en Cuba nin no resto do mundo, segundo a bibliografía
consultada nesta Tese. Asúmese que R. solani é o principal axente patóxeno
do solo asociado ao cultivo de V. unguiculata (feixón caupí) nas áreas
avaliadas, con porcentaxes de frecuencia de aparición e distribución superiores
ao 40%. Evidenciouse unha ampla diversidade xenética deste patóxeno, así
como unha alta patoxenicidade nas entidades en estudo. Estúdase, por
primeira vez, a estrutura da distribución espacial de R. solani no cultivo de
Vigna unguiculata L. Walp (feixón caupí), que denota un comportamento de tipo
agregado das poboacións deste patóxeno dentro das áreas avaliadas,
axustándose principalmente a modelos de tipo exponencial. e gaussiano.
Ademais, foi posible establecer áreas específicas de infestación, situadas nos
bordos da parcela, o que é moi útil para dirixir as medidas de control cara a
esas áreas específicas e reducir así os custos económicos e ambientais.
Proporciónanse novos coñecementos sobre a influencia exercida por algúns
factores abióticos sobre este organismo, así como sobre os rangos destes
factores que ofrecen pouca e certa restrición á súa presenza no cultivo. A
superioridade do método de mostraxe sistemática non aliñada sobre o método
de mostraxe diagonal demostrouse cientificamente e proponse unha nova
metodoloxía para caracterizar a estrutura e a interpretación da distribución
espacial de Rhizoctonia solani Kühn no cultivo de Vigna unguiculata (L.) Walp.
(feixón caupí), baseado no uso de técnicas xeoestadísticas, un novo método de
mostraxe (mostraxe sistemática non aliñada) e a aplicación das análises
estatísticas do gradiente ambiental e as da concorrencia da especie no
gradiente ambiental, o que permitirá un coñecemento máis profundo, obxectivo
e detallado do comportamento deste patóxeno nas áreas avaliadas, como base
científica para o deseño de futuras estratexias de xestión integrada dirixidas ao
seu control. [Abstract]
The experimental research that conform this thesis, has been developed in the
productive entities General State Farm “José María Aurecochea” and
“Cooperativa de Producción Agropecuaria” (CPA) “Augusto César Sandino”, at
the municipality Gibara, Holguin province, in the Provincial Laboratory of
Vegetal Health of Holguín, belonging to the Centre of Studies for Arid
Agroecosystems of the University of Holguín, Cuba, and in the Soil Science
Area of the University of A Corunna, Spain. The aim of this work was to propose
a methodology to characterise the structure and the interpretation of the space
distribution of Rhizoctonia solani Kühn in the crop of Vigna unguiculata (L.)
Walp. (caupí bean) by using geoestatistical techniques, that allow to know with
greater objectivity and accuracy the behaviour of the pathogen inside the area
evaluated to base the future strategies of handle integrated, facilitate the
decision making and an efficiently decrease of the affectations to the crop and
to the environment, in the province of Holguín, Cuba.
Two different methods of sampling (diagonal sampling and the systematic nonaligned)
were used for the evaluation of the pathogen in conditions of field,
whereas for the studies in laboratory was applied the Operative Normative
Procedures recommended by the Central Laboratory of Vegetal Quarantine of
Cuba, and, besides, geostatistical techniques and common statistical analyses
of variance, proofs of hypothesis, environmental gradient and concurrence of
the species in the environmental gradient have been carried out.
The results obtained show that, although exist in Cuba several previos
investigations on R. solani as well as a methodology for the topic studied were
available, the damages caused by this organism still persist. So, there is
necessary to address new alternative methods of sampling and advanced
analysis that may offer a more objective and detailed information of the
behaviour of this pathogen, which should result in a new methodology for the
evaluation.
Also, it was verified that there was not information about the structure of the
spatial distribution of R. solani in any the agricultural crop, neither at world-wide
level nor in Cuba, following the literature review performed in this PH. D. thesis.
It was also ascertained that not only R. solani but also the main soil pathogens
associated to V. unguiculata crop (caupí bean) in the study areas showed
percentages of frequency of apparition and distribution higher than 40%. This
implies a wide genetic diversity of this pathogen, as well as a high pathogeny in
the entities object of study. The structure of the spatial distribution of R. solani in
the cultivation of Vigna unguiculata L. Walp (caupí bean) is reported for the first
time, and denoted an aggregate type behavior of the populations of this
pathogen within the evaluated areas, adjusting mainly to exponential and
gaussian models. In addition, it was possible to establish specific areas of
infestation, located on the edges of the plot, which is very useful to manage
control measures towards those specific areas and thereby reduce economic
and environmental costs.
This study contributed to increase the knowledge on the influence that some
abiotic factors exert on the studied organism, as well. It also helped in ranking
these factors, which offer little and some restriction to his presence in the crop.
The superiority of the method of systematic sampling was scientifically proved,
focussing the method of diagonal sampling. Also, a new methodology has been
proposed to characterise the structure of the spatial distribution of Rhizoctonia
solani Kühn in the crop Vigna unguiculata (L.) Walp (caupí bean), based on the
use of geostatistical techniques, a new method of systematic sampling and the
application of statistical analyses to environmental gradients and concurrence of
species along this gradient. This procedure should allow a deeper and detailed
knowledge, of the behaviour of this pathogen in the areas evaluated. It also
should help in the design of future management strategies of integrated control
of the analysed pathogen.
Palabras chave
Plantas-Resistencia a las enfermedades y plagas
Enemigos de los cultivos-Lucha biológica contra-Cuba
Frijol caupí-Enfermedades y plagas
Microorganismos patógenos-Lucha biológica contra
Enemigos de los cultivos-Lucha biológica contra-Cuba
Frijol caupí-Enfermedades y plagas
Microorganismos patógenos-Lucha biológica contra
Descrición
Programa Oficial de Doutoramento en Investigación Agraria e Forestal. 5022V01
Dereitos
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