Proyecto: Innovaciones Tecnológicas para el Manejo y ... · para el Manejo y Mejoramiento de la...
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Proyecto: Innovaciones Tecnológicas
para el Manejo y Mejoramiento de la
Calidad y Salud de Suelos Bananeros de
América Latina y el Caribe
IV Taller de Seguimiento Técnico de Proyectos de FONTAGRO
24-26 de Junio, 2009, Tegucigalpa, Honduras
Contenido
• Objetivos del proyecto
• Actividades del proyecto por objetivo
• Productos y Logros del Proyecto
• Identificación de problemas y oportunidades
• Articulación del proyecto
• El Proyecto FONTAGRO
Objetivo del proyecto:
Calidad y Salud de Suelos Bananeros
Mejorar la productividad de
plantaciones bananeras de ALC
mediante innovaciones
tecnológicas sostenibles que
permitan incrementar la calidad y
salud del suelo
• El Proyecto FONTAGRO
objetivos específicos
Calidad y Salud de Suelos Bananeros
1. Desarrollar una Guía de diagnóstico de
calidad y salud de suelos .
Indicadores de calidad y salud de suelos
Físicos =
Biológicos
Químicos
=
=
Metodología
• Prediagnóstico: sitios bueno, medio, pobre
• Descripción: ACP y A.F.Discriminante
• Regresiones lineales:
– Paso a paso
– Hacia delante y hacia atrás
• Clasificación (clustering)
• Consulta con expertos en cada disciplina
• Determinación del CMI (Conjunto Mínimo de
Indicadores)
Proyecto de calidad y salud de suelos :
FONTAGRO: Indicadores activos
Bacterias, actinos, hongos
29 L-bact Log_10 del numero de bacterias
30 L-actin Log_10 del numero de actinos
31 L-fung Log_10 del numero de hongos
Respiracion microbiana
32 RM-tot a los 10 dias
Biomasa
33 N-tot nitrogeno total
34 C-tot carbono total
35 IndMiner indice de mineralizacion
36 coef-Metabolico coeficiente metabolico
37 biomasaMO biomasa de la M.O.
Sistema radical
38 PR peso radical (g)
39 LR longitus radical (cm)
40 AR area radical (cm2)
41 DR diametro radical (mm)
42 VR volumen radical (cm3)
43 IN indice de necrosis (%)
Indicadores MicrobiologicasFitonematodos
44 RT raiz total (g)
45 \%RF % raiz funcional
46 L-Rad.s Log Radophulos similis
47 Hel.m Helicotylenchus multicinstus
Nematodos de vida libre
48 NVL-tot total
49 NVL-gen # generos
50 \%fitonem %fitonematodos
51 \%NVL %porcentaje nem. Vida libre
52 NVLbacteriof bacteriofagos
53 NVLpred predadores
54 NVLomniv omnivoros
55 NVLfung+NAP suma de NVL fungivoros y NAP
Hongos
56 trichod trichoderma
57 fusar fusarium
58 ot-fung otros hongos
Microartropodos
59 MA-tot-anim Total de animales
60 MA-tot-fam Total de familiar
Curvas de respuesta (1)
• Campana: Mínimo - Máximo
pH, Ca/Mg, Mg/K, porosity, WaterInf, indMiner
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
bxxm
by
4)(
Curvas de respuesta (2)
• Crecientes logísticas: Mas es mejor
L-bact, L-fung, NVLgen, NVLfunAP, MAtotani
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
4 5 6 7 8 9 10 11
bmx
bmx
e
ey
1
Curvas de respuesta (3)
• Decrecientes logísticas: Menos es mejor
EA, PhosRet, PR, L-Rad.s, %fitonem/suelo
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
4 5 6 7 8 9 10 11
bmx
bmx
e
ey
1
Curvas de respuesta (4)
• Crecientes asintóticas:
P
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
bmx
xy
17: Indicadores
Seleccionados (MDS)pH X potencial hidrogeno
EA X acidez intercambiable
P X fosforo
Ca/Mg X razon Ca/Mg
Mg/K X razon Mg/K
PhosRet X retencion de fosfatos
Porosity X porosidad
WaterInf X infiltracion del agua
L-bact X log de bacterias
L-fung X log de hongos
IndMiner X indice de mineralizacion
PR X peso radical
L-Rad.s X log de Radophulos s.
NVLgen X nem. vida libre # generos
%fitonem X % de fitonematodos
NVLfuNAP X NVL fungivoros+asoc.plantas
MAtotani X microartropodos #animales
48%
12%
40%
Productos: Guía de diagnostico de
calidad y salud de suelos
Productos: Software para
determinación de índice de calidad
y salud de suelos
• El Proyecto FONTAGRO
objetivos específicos
Calidad y Salud de Suelos Bananeros
2. Implementar las innovaciones tecnológicas
para mejorar la calidad y salud de suelos
bananeros de LAC
País Problemática Alternativas
Fertilidad y física de
suelos
4 experimentos
dedicados a fertilidad y
nutrición
Fuentes de abonos
orgánicos y MO
3 experimentos para
fuentes y dosis de
abonos orgánicos y MO
Mesofauna(Nem.ymicroa
rtropodos) y Fertilidad de
suelos
6 experimentos para
controlar nematodos y
corregir fertilidad de
suelos
Microbiologia de
suelos
4 investigaciones para
profundizar en estudios
de rizosfera: 4 Tesis
Resumen del diagnostico e implementación
de alternativas en los países
Plantear un manejo de la fertilización química en el cultivo de
banano, adecuado y eficiente para las condiciones
edafoclimáticas de la unidad de producción evaluada
Basándose en la información obtenida de la implementación de la
“Guía de Diagnóstico de la Calidad y Salud de Suelos Bananeros”
Integrando los resultados de los análisis de suelos y de planta
Permite un buen diagnóstico nutricional
• Bueno - Bueno (BB)
• Bueno - Malo (BM)
• Malo - Bueno (MB)
• Malo - Malo (MM)
Subdivisión:
Productividad por lote:
59,63 Mg/ha/año = BB
52,86 Mg/ha/año = BM
49,55 Mg/ha/año = MB
41,30 Mg/ha/año = MM
Tratamiento Manejo Dosis Manejo
T1Tradicional del
productor
400 kg N ha-1; 65
kg P2O5 ha-1; 800
kg K2O ha-1.
Aplicación del fertilizante con
fraccionamiento de la dosis, en 8
ciclos y sin incorporación del
mismo.
T2Nivel
internacional
375 kg N ha-1; 50
kg P2O5 ha-1; 600
kg K2O ha-1.
Dosis recomendada a nivel
internacional para el cultivo.
T3Propuesta
investigación
350 kg N ha-1; 20
kg P2O5 ha-1; 700
kg K2O ha-1; 10
kg Cu ha-1; 8 kg
Fe ha-1; 2 kg
Mn ha-1.
Incorporación de la primera
fracción de la dosis de fertilizante,
con el instrumento Hércules.
T4
Tradicional del
productor
mejorado
400 kg N ha-1; 65
kg P2O5 ha-1; 800
kg K2O ha-1; 10
Kg Cu ha-1; 8 kg
Fe ha-1; 2 kg
Mn ha-1.
Incorporación de la primera
fracción de la dosis de fertilizante,
con el instrumento Hércules.
1 2 3 4
Trat
17.699
20.725
23.751
26.778
29.804
PR
Peso Radical (g)
1 2 3 4
Trat
1.403
1.739
2.076
2.413
2.749
RM
To
tal
Respiración Microbiana CO2 mg.100g -1 suelo .d-1
1 2 3 4
Trat
10.810
19.508
28.205
36.903
45.601
NV
Lto
t
Nemát. de Vida Libre Totales (Ind/100 g )
1 2 3 4
Trat
-0.220
0.990
2.200
3.410
4.620
NV
Lb
ac
NVL bacteriófagos (Ind/100 g)
1 2 3 4
Trat
-0.704
3.169
7.041
10.914
14.787
tric
ho
d
Trichoderma (%)
1 2 3 4
Trat
1.50
5.11
8.71
12.31
15.91
Cto
t
Carbono Biomasa (mg por 100 g )
a
ab
ab
b
a a
ab
b
a a
ab
b
Indicadores Químicos
pH: Niveles adecuados en suelos.
Ca: Alto contenido en suelos.
K: Alto contenido en suelos.
M. O.: Bajo contenido en suelos.
Indicadores Físicos Arena (%): Adecuada.
Indicadores
Microbiológicos
Respiración microbiana total: Baja.
Índice de mineralización: Alto.
Raíz Total (RT): Bajo.
Radopholus similis: Altas poblaciones.
Total de nemátodos de vida libre: Bajas
poblaciones .
Porcentaje de fitonemátodos: Alto.
Número de Trichoderma : Bajo.
Microartrópodos (total de familias): Bajo.
RESULTADOS
Tratamientos Descripción
Ethoprop 15 G Dos aplicaciones (1.5 g i.a/planta)
Tagetes erecta Dos aplicaciones 4 l/200 l (siembra y 6
meses)
T. atroviride 1 (Guatemala) Protección radical con suspensión de
2x107 conidias/ml
T. atroviride 2 (Sixaola, CR) Protección radical con suspensión de
2x107 conidias/ml
Trichoderma spp. 3 (Margarita, PTY) Protección radical con suspensión de
2x107 conidias/ml
Glomus spp. Dos aplicaciones (siembra y 6 meses).
7x106 esporas/ml (150 g/planta)
Trichoderma spp. + Glomus spp. Dos aplicaciones (siembra y 6 meses)
Sin protección
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
Ethop Tag E1 E2 E3 Glom Glom + Trich S Prot
Nemátodos totales/100g raíz
Efecto de tecnologías alternativas a los nematicidas
sobre el control de nematodos en banano
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
Ethop Tag E1 E2 E3 Glom Glom + Trich S Prot
R. similis/100g raíz
Efecto de tecnologías alternativas a los nematicidas
sobre el control de nematodos en banano
TratamientoPerímetro
(cm)
Altura hijo
(cm)
Siembra
cosecha
(dias)
PRacimo
(kg)
T1. Ethoprop 15 G60.57ab 140.52a
279.00a 48.26a
T2. Tagetes erecta63.24ª 147.56a
274.33ª 50.84a
T3. T.atroviride 1 (Guat.)62.28ab 150.07a
275.00a 48.80a
T4. T.atroviride 2 (Six., CR)61.14ab 140.07a
271.67a 47.04a
T5. T.atroviride 3 (Marg., PTY)59.43ab 138.17a
267.67a 47.62a
T6. Glomus spp.64.09ª 158.24a
272.00a 53.84a
T7. Glomus spp. +
Trichoderma spp. 62.38ab 150.00a271.33a 52.66a
T8. Testigo53.58 b 128.78a
281.00a 37.37a
Efecto de tecnologías alternativas a los nematicidas
sobre variables de producción en banano
Tratamientos Altura (m) Diámetro (cm) Peso de
racimo (Kg)
4 TM Gallinaza 2,49ª 54,13ab 14,13abcd
Control 2.58ª 53,71ª 13,64ª
4TM Bocashi 2,59ª 53,89ab 14,33abc
4 TM Compost 2,61ª 55,56abcd 16,17d
12 TM Bocashi 2,61ª 53,82bcd 13,70ab
8 TM Bocashi 2,62ª 57,42d 14,22abc
12 TM Compost 2,63ª 55,29abc 16,13d
8 TM Compost 2,63ª 56,62cd 15,64cd
8TM Gallinaza 2,64ab 56,78cd 15,38bcd
12 TM Gallinaza 3,72b 55,11abc 15,36bcd
Efecto de diferentes fuentes y dosis de materia
orgánica sobre variables de producción en
banano en República Dominicana
http://suelosbananeros.catie.ac.cr
Productos: Pagina Web del proyecto
• El Proyecto FONTAGRO
objetivos específicos
Calidad y Salud de Suelos Bananeros
3. Realizar Investigación paralela para explicar
relaciones e interacciones entre los
indicadores de calidad y salud de suelos
• El uso de combinaciones (HE) y (BE) tiene un
efecto aditivo para control de R. similis
XEB EF
Investigación Paralela:
Hipotesis
Selección de los 10 mejores tratamientos con base en el efecto sobre
el biocontrol de R. similis
Biocontrol
Código Género %
E1 P58 T. atroviride /Pseudomonas 10,24 abcd 128 a 93 0,26 a 13 a
E1 P52 T. atroviride /Pseudomonas 10,29 abcd 141 a 93 0,28 a 14 ab
B31 Bacillus 10,50 abcd 163 a 92 0,33 a 15 abc
E2 P52 T. atroviride /Pseudomonas 11,55 cd 228 ab 88 0,46 ab 20 abcd
TQ Testigo químico 10,41 abcd 244 abc 88 0,49 abc 23 abcd
E1 B21 T. atroviride /Bacillus 9,64 abc 306 abcd 84 0,61 abcd 32 abcde
P52 Pseudomonas 9,55 abc 316 abcd 84 0,63 abcd 33 abcde
B21 P58 Bacillus /Pseudomonas 9,38 abc 325 abcd 83 0,65 abcd 35 abcdef
B21 Bacillus 9,81 abc 350 abcd 82 0,70 abcd 36 cdefg
P58 Pseudomonas 10,20 abcd 353 abcd 82 0,71 abcd 35 abcde
B21 P52 Bacillus /Pseudomonas 9,00 abc 369 abcd 81 0,74 abcd 41 abcdef
TR Testigo referencial 9,08 abc 1956 j 0 3,91 j 216 i
(g) # Reproducción R. similis /g raíz
Peso raíz Nem. Total Tasa Densidad
Letras distintas indican diferencias significativas(p<= 0,05)
Fincas R. similis
Cartagena* 6000 a
Palo Verde 11900ab
El Esfuerzo 14700ab
San Pablo 15000ab
Calinda 19550b
Las Juntas 36350c
Estudios de suelos supresivos:Muestreos de
fitonematodos en 6 fincas en Costa Rica
* Finca no usa nematicidas y de altos rendimientos CR
Estudio de bacterias endofiticas, Proyecto
de Calidad y Salud de suelos
Inoculación de 500 R. similis
Prueba de Penetración de R. similis
Recuento de penetración
Protección con BE
2 semanas 1 semana
Finca Trat Genero R.
similis
%
Biocontrol
Cartagena F7-B13 Bacillus spp 5 ns 92
Orgánica FO 03 Bacillus spp 10 ns 85
Cartagena F7 B12 Bacillus spp 10 ns 85
San Pablo F6 B34 Bacillus spp 10 ns 71
Orgánica FO 19 Bacillus spp 30 ns 57
Nematicida COUNTER Terbufos 40 ns 42
Control R. similis Control 70 ns 0
Las mejores 5 bacterias de 90 evaluadas en
pruebas de penetración después de
1semana de inoculación con R. similis
Prueba de Reproducción de R. similis
Proteccón con BE Inoculación
500 nematodosRecuento de reprodución
2 semnas 6 semanas
Finca Trat Genero R.
similis
%
Biocontrol
Nematicida COUNTER 343 ª 73
Cartagena F7-B13 Bacillus spp 410ª 69
El Esfuerzo F1 P15 Pseudomonas spp 423ª 68
Cartagena F7 B10 Bacillus spp 515ª 61
Organica FO 19 Bacillus spp 542ª 59
El Esfuerzo F1 B7 Bacillus spp 558ª 57
Control 1355d 0
Las mejores 5 bacterias de 30 evaluadas
para biocontrol evaluadas después de
6 semanas de inoculación con R. similis
Investigación Paralela
• Biodegración de nematicidas
• Salud Radical
• Estandarización de enmiendas orgánicas (
manual referencia en países)
• Nematodos de vida libre como indicadores
de calidad y salud de suelos
Productos: Colección de Hongos y
Bacterias Endofíticas
*Interes de comisión de China para el control biológico de TR4
Conservación a mediano plazo Conservación a largo plazo
*Interes de Bayer, Bioscience, Laboratorios de cultivo de tejidos
Post Doc Nigeria, IITA
Productos: Publicaciones
Congreso Pais Cantidad
Primer Congreso de Banano Panamá 5
Primer Congreso de banano Argentina Argentina 2
Congreso Mundial de banano S. Africa 4
Tropentag 2006-2007 Alemania 5
Seminario Mundial de plátano Colombia 1
Seminario de Suelos Mexico 2
Seminario Suelos Costa Rica 4
Seminario Horticultura Costa Rica 2
ONTA-2006 Costa Rica 4
Nematologia Belgica Bélgica 1
Sociedad Fitopatolgia Alemania 1
ACORBAT 2006 Brasil 12
Congreso de biometria España 1
Total de contribuciones 43
Productos: Contribuciones en congresos científicos Internacionales
Productos:Premios recibidos
Tropentag, 2006, Primer lugar
poster competencia
ONTA, 2006, Segundo Lugar
Poster competencia
Articulación del proyecto con el
sector académico• Uni- Bonn
• Uni-Berlin
• Uni-Frankfurt
• Uni-Davis, USA
• Uni-Tolima, Col
• UCV, Ven
• U. Panamá
• UCR, CR
• UNA, Honduras
• Uni- Santa Catarina, Br
• Uni- Igauzu- Brasil
• Uni-Santiago, RD
• EAP- El Zamorano
• EARTH- CR
• Uni- Florianopolis, Br
• UNACH. Mexico
Articulación con Institutos de
investigación• CATIE, CR
• DPI, AUSTRALIA
• BBA, Berlin Alemania
• Bioversity
International-Francia
• Instituo Matemáticas-
UCR
• IDIAF
• IDIAP
• INIA
• CORBANA
• CFL-Bioversity-LAC
• Consultores
Internacionales
Articulación con Productores
• Productores de
Maracay y Trujillo en
Venezuela
• Cooperativa de
Productores de
Banano de Panama
(COSEMUPAR)
• Asociación de
Productores de Mao,
RD, (BANELINO)
• Productores de
banano de CR
/CORBANA
• Productores
colaboradores de
IDIAF, IDIAP, INIA
Articulación con donantes: Proyecto punto
magnético
• FONTAGRO (fondo semilla)
• DAAD, Alemania
• BEAF, Alemania
• GTZ-Bioversity
• Bonn, University
• CATIE
• Bioversity
• DELMONTE
Problemas
• Dificultad para realizar los análisis y las
interacciones entre los indicadores físicos
químicos y biológicos
• Cambios en personal del proyecto en los
institutos de investigación
• Perdidas de experimentos en fincas por
nuevas leyes nacionales
Oportunidades
• Implementación de guía de calidad y salud
de suelos de banano al cultivo del plátano
• La guía de calidad y Salud de suelos es
una referencia latinoamericana (Derechos
para publicar 3000 ejemplares)
• Institutos e universidades siguen lineas
de investigación del proyecto
• Formación de jóvenes científicos en la
región
Actividades para cierre del
proyecto 31 octubre 2009
• Finalizar análisis de bases de datos
• Finalizar publicaciones
• Preparación de Informe Técnico Final
• Preparación de Informe Financiero
• Continuar con difusión de Resultados
Name: Valerie Berger
University: Bonn, Germany
Research topic:
Biocontrol of R. similis
Degree: MSc
Nationality: Germany
Name: Eleina Stolf
University: Santa Catarina,
Brazil
Research topic: Re-inoculation
for biocontrol of R. similis
Degree: MSc
Nationality: Brazil
Focus on Science and International Partnerships
Name: Camilo Soto
University: U-Tolima,Colombia
Research topic:
Suppressive soil to
R. Similis
Degree: BSc
Nationality: Colombia
Luis Pocasangre, PhD
Coordinator of Nematology Unit
Coordinator of Musaceas Group
Leader of Soil and Root Health
Project
Name: Alexandra zum Felde
University: Bonn, Germany
CATIE, Costa Rica
Research topic: Biocontrol
of R. similis
Degree: PhD
Nationality: Germany
Name: Claude Blaschette
University: Berlin, Germany
Research topic: Free living
nematodes as bio indicator
of soil & root health
Degree: MSc
Nationality: Luxembourg
Name: Roy Menjivar
University: CATIE, Costa Rica
Research topic: Field
evaluation of Endophytes
to control R. Similis
Degree: MSc
Nationality: Honduras
Name: Jeanette Gardenas
University: CATIE, Costa Rica
Research topic: Biocontrol of
Fusarium wilt
Degree: MSc
Nationality:Venezuela
Name: Alex Markham
University: Stanford, USA
Research topic: Endophytes
on wild banana
Degree: MSc
Nationality: United Kingdom
Name: Danny Vogel
University: Universidad de
Iguazu, Argentina
Research topic: Biocontrol
of R. similis
Degree: BSc
Nationality: Brazil
Name: Anabella Meneses
University: CATIE, Costa Rica
Research topic: Endophytes
In organic banana farms
Degree: MSc
Nationality: Guatemala
Name: Leonola Camos
University: El Zumorano, EAP
Research topic: Endophytes
as plant growth indicators in
pineapples
Degree: BSc
Nationality: Honduras
Name: Julio Najera
University: UCR, Costa Rica
Research topic: Field
evaluation of Endophytes in
Costa Rica
Degree: BSc
Nationality: Costa Rica
Name: Alfonso Cabrera
University: Bonn, Germany
CATIE, Costa Rica
Research topic: Enhanced bio
degradation of nematicides
Degree: PhD
Nationality: Guatemala
Name: Prof Dr. Howard Ferris
University: Davis, California -
sabbatical year
Research topic: Function and
services of the soil food web
Nationality: United State
Name: Breno Soza
University: UNA, Honduras
Research topic:
Characterisation of banana root
systems
Degree: BSc
Nationality: Honduras
Name: Liseth Hernández
University: UNA, Honduras
Research topic: Screening of
Fusarium and Trichoderma isolates
for biocontrol of R. similis
Degree: BSc
Nationality: Honduras
Name: Carlos Quesada
University: UNA, Honduras
Research topic: Endophytic
bacteria on the Rizosphere
Degree: MSc
Nationality: Honduras
Name: Alfonso Martinez
University: CATIE, Costa Rica
Research topic: Biocontrol of
R. similis
Degree: MSc
Nationality: Nicaragua
Name: Tony Pattison
University: DPI- Bonn, Germany
Research topic: Free living
nematodes in tropical and
subtropical soils
Degree: PhD
Nationality: Australia
Name: Carlos Cañizares
University: CATIE, Costa Rica
Research topic: supressive
soils to R. similis in Costa Rica
Degree: MSc
Nationality: Ecuador
Name: Carmen Nuñez
University: CATIE, Costa Rica
Research topic: Endophytic
bacteria on the Rizosphere
Degree: MSc
Nationality: Costa Rica
Name: Paulo Lichtemberg
University: Santa Catarina,
Research topic: Effect of
nematicides on bacteria
populations in soils
Degree:MSc
Nationality: Brazil
Name: Cindy Castillo Rojas
University: CATIE, Costa
Rica
Lab. Assistant
Nationality: Costa Rica
Name: Anna Meusinger
University: Writtle College,
University of Essex, UK
Research topic: Endophytic
bacteria for biocontrol of R. similis
Degree: MSc
Nationality: Germany
Name: Blanca Salguero
University: CATIE, Costa Rica
Research topic: Free living
nematodes as bioindicators of
soil and root health
Degree: MSc
Nationality: Colombia
Name: Nancy Chaves Mendez
University: CATIE, Costa Rica
Research topic: Combination of
bacteria and fungi to control
R. similis
Degree: MSc
Nationality: Costa Rica
DAAD
Gracias por su atención
Comité científico internacional del
proyecto de calidad y salud de suelos
Socios y su personal
técnico científico