Procesos: Investigación – Fitopatología

¿Qué hace el laboratorio de fitopatología?

Una de las principales preocupaciones del cuidado de una plantación forestal es proteger a los árboles de enfermedades y plagas que pueden causar graves daños a la madera, matar grandes cantidades de árboles y expandirse sin control hacia otras zonas. La ciencia que estudia estos riesgos en el mundo vegetal y trabaja para prevenirlos o controlarlos se conoce como fitopatología.

En la actualidad, CMPC mantiene un laboratorio de fitopatología de última tecnología, dedicado a analizar, prevenir, detectar y combatir todas las enfermedades y plagas que puedan afectar las plantaciones forestales. Además, apoya los esfuerzos nacionales por impedir que estas amenazas entren al país, y proteger especies nativas que puedan también verse afectadas por plagas o enfermedades.

En el caso de Chile, nuestro relativo aislamiento geográfico respecto del resto del mundo ha evitado que muchas enfermedades y plagas comunes a nivel global lleguen a nuestro país. Sin embargo, existen algunas especies que sí afectan a las plantaciones forestales de pino y eucalipto, por lo que es vital mantener un control constante para prevenir que se expandan y produzcan graves daños económicos y biológicos.

¿Cómo es el trabajo en el laboratorio de fitopatología?

Como los otros laboratorios forestales en CMPC, el laboratorio de fitopatología cuenta con varias salas dedicadas a distintas tareas según su especialidad y labores.

En primer lugar se encuentra la sala de PCR, dedicada a identificar los agentes que causan enfermedades en las plantas, a través de una técnica llamada reacción en cadena de la polimerasa (PCR), que reproduce copias de una porción de ADN de los elementos in vitro. Luego, estas muestras se colocan en un gel especial y al aplicar corriente eléctrica las muestras se separan y así se pueden observar mejor.

Gracias a esta tecnología es posible detectar ADN de un organismo que no se puede detectar a simple vista, por ejemplo hongos o bacterias. De esta forma, es posible diagnosticar una enfermedad en las plantas basándose en la presencia de ADN de algún patógeno en especial.

Por su parte, en el laboratorio general de fitopatología se estudian parásitos y hongos en las muestras a fin de evaluar qué tan efectivos son los distintos tratamientos para combatirlos. También se preparan los medios de cultivo para mantener y reproducir los hongos y bacterias que se conservarán para estudios posteriores.Antes de que las muestras del terreno puedan entrar al laboratorio pasan por una sala de lavado, donde se desinfectan para poder ingresar al área estéril de fitopatología y así evitar focos de contaminación en los laboratorios.Solo entonces pueden entrar a la sala de recepción de muestras, desde donde se distribuirán a las demás salas para su análisis. Esta zona separa los laboratorios del ambiente exterior como medida de bioseguridad, es decir, para evitar que elementos del exterior contaminen los laboratorios, o que los microorganismos o parásitos estudiados en laboratorios escapen al exterior.Por su parte, en las salas de crianza, como su nombre lo indica, se crían las especies biocontroladoras que ayudan a erradicar las plagas de cada especie forestal y nativa que se busque proteger.Por último existe una sala de cuarentena, dedicada al cultivo aislado de plantas para comprobar que no tengan enfermedades. Aquí también se estudia la resistencia genética de las nuevas plantaciones al ponerlas en contacto con hongos que causan enfermedades en un ambiente controlado.

¿Qué enfermedades afectan a las plantaciones forestales en Chile?

En el caso de las plantaciones de pino y eucalipto, las enfermedades más comunes corresponden a hongos que llegaron a Chile hace algunos años desde otros territorios.

El principal ejemplo de enfermedad forestal es el cancro resinoso del pino, un tumor producido por la aparición del hongo Fusarium circinatum en los troncos y ramas de pino radiata. Actualmente es la enfermedad que afecta a más bosques y plantaciones de esta especie en el mundo, aunque en Chile se ha mantenido controlada gracias a la vigilancia y prevención constante en plantaciones y aduanas del país. Es posible identificarla porque produce «cancros» o manchas rojizas en brotes, tallos, ramas, acículas, conos, semillas o raíces, según el lugar infectado, las que además suelen expulsar una resina que le da su nombre.

A su vez, el cancro del eucalipto, como su nombre lo indica, es una enfermedad que puede causar la muerte de las ramas y la copa en árboles de eucalipto. Al igual que el cancro resinoso del pino, es producida por un hongo y tiene el mismo síntoma de manchas rojizas conocidas como cancro.

¿Cómo se evita que las enfermedades se esparzan por las plantaciones forestales?

En general, la mejor manera de evitar que estas enfermedades afecten a más árboles es por medio de la prevención, lo cual implica mantener un control constante de los árboles y estar siempre atento para identificar los síntomas y signos de las enfermedades, ya sea en los viveros como en las plantaciones en terreno.

Una vez descubiertos brotes de enfermedad, es necesario separar inmediatamente el árbol del lugar, mantener un control higiénico de herramientas y evitar tocar plantas sanas hasta asegurar que la enfermedad no se puede esparcir. Los árboles infectados deberán ser podados y transportados lejos para incinerarlos y evitar que contaminen a otras plantas.

¿Qué son las plagas y cómo afectan a las plantaciones en Chile?

A diferencia de las enfermedades que se producen como resultado de la llegada de virus, bacterias u hongos, las plagas las causan especies invasoras que atacan directamente al árbol, ya sea para alimentarse, para poner huevos o simplemente para vivir en sus troncos o ramas, lo cual tiene una serie de efectos negativos en la planta. Las plagas son una de las mayores amenazas para las plantaciones forestales, pues si no son controladas podrían infectar a cientos de árboles, a un gran costo económico. Algunas plagas pueden también afectar a bosques nativos u otro tipo de cultivos, lo que además significa costos medioambientales de gran escala, aunque son menos comunes debido a la resiliencia de las poblaciones forestales nativas.

En el caso del pino radiata, las plagas más comunes son la polilla del brote del pino (Rhyacionia buoliana) y la avispa taladradora de la madera (Sirex noctilio).

La polilla del brote del pino fue encontrada en Chile en 1985, y desde entonces ha causado graves daños en las plantaciones del país. En su forma adulta, la polilla es anaranjada con manchas blancas en sus alas anteriores y grisácea en sus alas posteriores. Sus larvas pueden llegar a tener 20 mm de longitud y al alimentarse causan la muerte de las yemas, además de deformaciones y muerte de los brotes en crecimiento.

Por su parte, la avispa taladradora de la madera afecta a los árboles adultos, ya que sus larvas se alimentan de la madera de los troncos. Dentro de ellos, las larvas crean lentamente galerías o túneles para protegerse y comer, lo que deteriora el tronco y termina por causar la muerte del árbol completo.

En el caso de las especies de eucalipto, las plagas más comunes son el gorgojo del eucalipto (Gonipteruas platensis) y la avispa de la agalla del eucalipto (Ophelimus sp.).

El gorgojo del eucalipto es un pequeño escarabajo de 7 a 9 mm de largo y 4 a 5 mm de ancho, mientras que sus larvas pueden medir hasta 15 mm de largo. Este escarabajo se alimenta principalmente de brotes de eucalipto, así como de hojas y tallos. Depositan sobre las hojas sus huevos en grupos llamados ootecas, los que pueden distinguirse a simple vista.

Por su parte, la avispa de la agalla del eucalipto, como su nombre lo indica, forma diminutas agallas en las hojas y ramas delgadas, lo que puede hacer que el follaje caiga antes de tiempo. Afecta sobre todo al eucalipto Globulus, y fue detectada por primera vez en febrero de 2003.

¿Cómo se combaten las plagas en las plantaciones forestales?

Una de las formas más seguras, efectivas y amigables con el medio ambiente para combatir la presencia de plagas es con el uso de biocontroladores. Se trata de otras especies que han sido escogidas especialmente porque durante su ciclo de vida se encuentran e interactúan con las especies invasoras, ya sea matándolas directamente, compitiendo por su alimento o afectando su reproducción, lo que evita que se sigan propagando.

En la actualidad, CMPC produce, cultiva y maneja especies biocontroladoras para luchar contra las principales plagas que afectan al pino radiata y al eucalipto.

Una especie que actúa como biocontrolador del gorgojo del eucalipto es la avispilla Anaphens nitens, la cual pone sus propios huevos en el interior de los huevos del gorgojo, donde crecen y se alimentan de sus huéspedes. De este modo, el gorgojo no puede reproducirse y la especie se mantiene bajo control.

Por su parte, después de la aparición de la avispa de la agalla, apareció también en forma natural una especie que ha actuado como biocontroladora, un insecto parasitoide llamado Closterocerus chamaeleon, el cual fue descubierto desde 2012 en varias regiones del país.

Otro caso es el del nemátodo microscópico llamado Deladenus siricidícola, el cual actúa como parásito poniendo sus huevos en las larvas de la avispa de la madera. Aunque no llega a matar a las nuevas avispas, los nemátodos se instalan en el sistema reproductivo de las hembras e impiden que puedan poner nuevos huevos.

Otros agentes biocontroladores efectivos son himenópteros (especies de la familia de las abejas y abejorros) llamados Ibalia leucospoides, Rhyssa persuasoria y Megarhyssa nortoni.

En el caso de la polilla del brote de pino se utiliza un parásito similar de polilla llamado Orgilus obscurator, el cual parasita las larvas e interrumpe su ciclo biológico.