Nuestra investigación

Desde 2007, el supermercado Coop de Suiza, junto con FiBL y socios locales, comenzaron a desarrollar la producción de cítricos orgánicos en Veracruz, México, para obtener jugo de naranja orgánico de excelente calidad y su venta en Suiza. Con la aparición de la enfermedad del HLB en México en 2009, se hizo necesario el apoyo, para ayudar a los productores de cítricos mexicanos hacer frente a esta nueva enfermedad. Así, con el apoyo financiero adicional del Fondo de Coop para la Sostenibilidad, FiBL amplió sus actividades en México en 2011 con un proyecto adicional sobre "gestión integral del HLB en los huertos de cítricos orgánicos". En esta etapa, la preocupación principal era que la producción volviera a ser convencional debido al uso de pesticidas químicos para combatir el vector de la enfermedad del HLB, como ha sucedido en otras regiones productorsucedido as de cítricos (por ejemplo, Brasil, Florida, Cuba, Costa Rica). Desde el principio, el "Programa de Enverdecimiento de los Cítricos" ha tenido dos objetivos principales:

1. Mantener el suministro y la calidad del jugo de naranja orgánica para la exportación.
2. Desarrollar soluciones prácticas y viables para los productores de cítricos orgánicos sobre cómo afrontar con éxito el HLB y su vector con un enfoque integral.

Inicialmente, el sitio del programa de investigación estaba basado en el estado de Veracruz, México. En 2019, se añadió la región de Monterrey para poder trabajar en dos localidades de México con climas diferentes, Veracruz con un clima subtropical húmedo y Monterrey con un clima cálido semiárido (siendo muy similar al contexto de producción de cítricos del Mediterráneo). Para seguir ensayando y validando las prácticas del programa de investigación, el FiBL estaría interesado en ampliar el alcance del "Programa de Enverdecimiento de Cítricos" y trabajar con sitios de otros importantes países productores de cítricos, por ejemplo, Italia, España, Marruecos, Estados Unidos, República Dominicana y Brasil.

Actualmente, el programa incluye como socios tanto a empresas privadas como a entidades públicas. Por parte de las empresas, además de Coop, forman parte del programa dos productores de jugos orgánicos y sus agricultores proveedores. Los socios de investigación son la Universidad Nacional Autónoma de México, el Colegio de Posgraduados de Chapingo y el Grupo Ultraquimia. Este último es una empresa privada dedicada a la Investigación, formulación, elaboración y comercialización de insumos agrícolas orgánicos.

Se promueve un enfoque de gestión integral para controlar directa e indirectamente el HLB y su vector desde una perspectiva de agroecosistema. Así, con diferentes medidas complementarias, se pretende fomentar procesos de regeneración con huertos manejados de forma orgánica. Al trabajar directamente con los agricultores y el sector privado, la mayor parte de la investigación se realiza en la finca y sus resultados se traducen en medidas prácticas para la producción orgánica de cítricos. Con este alcance, se interconecta principalmente tres niveles de intervenciones:

1. Intervenciones que fomentan la biodiversidad funcional, es decir, la diversidad de las estructuras florales y vegetales y de las poblaciones de insectos (especialmente los insectos benéficos) que ayudan a controlar las poblaciones de vectores por debajo de un umbral perjudicial.
2. Intervenciones que refuerzan la resistencia de la planta huésped, es decir, mejorando los aspectos de la fertilidad del suelo y la capacidad de retención de agua para optimizar la nutrición de la planta y, por tanto, mejorar la salud y el vigor general de la planta (haciendo que el huerto sea más resistente a las infecciones de HLB).
3. Intervenciones relacionadas con el control biológico, es decir, acciones directas que dañen y reduzcan la población de vectores utilizando hongos entomopatógenos y la liberación de insectos benéficos en los momentos críticos de las infestaciones (especialmente la brotación de las partes vegetativas de los árboles de cítricos) según umbrales específicos de infestación.

Dado que las medidas indirectas y directas se combinan para optimizar los resultados, cada intervención debe analizarse adecuadamente para determinar sus efectos negativos y positivos, por sí sola y cuando se utiliza en combinación con otras.

• Evaluación de los conocimientos de los agricultores sobre el HLB y los mecanismos de control – Entre 2011 y 2014, los investigadores se encontraban en una situación similar a la de los agricultores. Durante ese tiempo, los agricultores no conocían los síntomas de la enfermedad ni su vector. Ambos tenían que profundizar en su conocimiento sobre la proliferación del HLB en las plantas, los síntomas que se producían y hasta qué punto las medidas orgánicas podían ayudar a controlar la enfermedad. Así, la acción de investigación se centró principalmente en observaciones y aspectos cualitativos para comprender mejor la enfermedad del HLB en sí misma y cómo afrontarla con éxito. La revisión de la literatura se complementó con las interacciones de los agricultores para comprender el nivel de conocimiento y derivar posibles acciones como parte de un proceso iterativo y participativo.
  
  Los resultados mostraron que la formación de los agricultores sobre la detección de los síntomas del HLB y la observación de la población de vectores fue clave para concientizar y hacer comprender a los productores de cítricos orgánicos los "mecanismos de la enfermedad". Esta fué la base para la introducción de un sistema de seguimiento de la enfermedad y del vector, que sirvió como herramienta de toma de decisiones para definir medidas directas de manejo cuando la población del vector es alta. Además, quedó claro que la erradicación de las plantas hospedadoras de D. citri no conducía a la reducción de las tasas de infección.

• Estudio comparativo 'orgánico' frente a 'convencional' - Dada la percepción obtenida de que las tasas de infestación eran menores en los huertos más biodiversos, entre 2015 y 2018, se comparó un huerto de naranja Valencia tardía convencional con un huerto de naranja Valencia tardia orgánica, en lo que respecta, a cómo las diferentes prácticas de gestión de la cubierta del suelo afectan (a) a la población del vector (D. citri), (b) a la abundancia de otros insectos y a la composición de la biodiversidad de la cubierta del suelo. Mientras que la producción convencional implicaba el uso de herbicidas para el control de las arvenses y de insecticidas sintéticos para el control de D. citri, la producción orgánica implicaba una cubierta vegetal de arvenses naturales y el corte de las mismas entre tres y cuatro veces al año. Además, se utilizó un biopesticida a base de extractos de plantas para combatir D. citri.
  
  Los resultados mostraron que el huerto orgánico presenta una mayor diversidad de especies de plantas y artrópodos. La gestión orgánica favoreció un cambio hacia especies típicas de la vegetación autóctona del lugar. Además, la población global de insectos benéficos era mayor que en los huertos convencionales. En conjunto, los huertos de naranjas gestionados de forma orgánica tenían una población de D. citri siete veces inferior a la de los huertos de naranjas convencionales, lo que sugiere que la gestión no química de las arvenses es una práctica eficaz para controlar la plaga y prevenir la propagación de la enfermedad Huanglongbing (HLB).

• Experimento en la explotación para estudiar el impacto de la gestión de las arvenses y el uso de insumos – Desde 2015 hasta 2019, se estableció un experimento para comprender el impacto de (a) diferentes formas de cortar las arvenses (es decir, "corte alternativo" frente a "corte bajo") y (b) el uso de un insumo orgánico para reducir la población de D. citri durante la temporada alta (es decir, "con" frente a "sin insumo"). Se establecieron cuatro tratamientos combinados diferentes, mientras que la diversidad de insectos se supervisó a lo largo del tiempo junto con la población de D. citri y la aparición de enfermedades.
  
  Los resultados mostraron que el corte alterno con el uso de Metarhizium anisopliae (una cepa de hongo) para controlar la población de D. citri fue el tratamiento combinado más efectivo para controlar el vector y así reducir las infestaciones de HLB. El corte alternativo fomentó la proliferación y la conservación de las plantas locales, que resultaron ser especialmente relevantes para los insectos benéficos (proporcionando oportunidades constantes de alimentación y anidación). De este modo, especialmente las plantas con una estructura vegetal diversa parecían ofrecer nichos relevantes para los insectos benéficos. Además, el corte alternativo mostró un mayor número de frutos y niveles de rendimiento. En el caso del corte bajo, las pérdidas de frutos se correlacionaron con la aparición de antracnosis; el corte alternativo parecía proteger a la planta contra la antracnosis.

• Actividades en curso desde 2020 – Como parte de una nueva fase del programa, se están llevando a cabo actividades de investigación, cuyos resultados relevantes para la práctica se esperan hasta 2024. Entre ellas se encuentran:
  • Prueba de estrés de corte alterno – Esta prometedora tecnología se prueba en zonas con una infestación muy alta de D. citri en huertos gestionados tanto de forma orgánica como convencional.
  • Evaluación de la regulación de arvenses selectiva - Se evalúa la contribución de diferentes plantas autóctonas y compuestas en cuanto a su capacidad de aumentar funcionalmente la densidad de población de insectos benéficos como parte de la mejora de la biodiversidad.

Una estrategia viable para reducir las enfermedades de las plantas está relacionada con la mejora de la resistencia de las plantas, es decir, hacer que la planta huésped sea menos susceptible a las infecciones. Con el fin de identificar opciones en este sentido, se llevaron a cabo las siguientes actividades:

• Ensayo de diferentes resistencias inducidas y evaluación de sus efectos sobre D. citri – De 2015 a 2016 se ensayaron dos productos comerciales Barrier® y Resistent® como parte de un experimento de campo para evaluar su efecto sobre D. citri frente a otros insumos para el control de este vector. Paralelamente, ambos insumos también fueron probados en condiciones de laboratorio, aplicando diferentes cantidades, se estudiaron los efectos causales sobre cómo el vector fue afectado por las sustancias involucradas (tóxicas). Las mediciones incluyeron: la inducción de la repelencia en las plantas tratadas con la pulverización, la mortalidad y fecundidad de los adultos tratados, la supervivencia de los huevos y ninfas tratadas, el desarrollo de los supervivientes y su tamaño, y la proporción de sexos de los supervivientes.
  
  Los resultados de los experimentos de campo mostraron que Barrier® y Resistent® tuvieron efectos positivos en la reducción de la población de D. citri, así como en la disminución de las importantes enfermedades antracnosis (Colletotrichum acutatum) y mancha grasienta (Mycosphaerella citri). Sin embargo, en condiciones de laboratorio, ambos productos generaron efectos muy indeseados. Los efectos subletales de estos productos a base de silicio provocaron un desarrollo fisiológico anormal de D. citri (por ejemplo, aumento del tamaño del tórax y de las alas, aumento de la tasa de oviposición).

• Revisión de la literatura para identificar las opciones orgánicas más prometedoras para mejorar la resistencia de las plantas – Se revisaron los artículos de investigación existentes sobre el tema de la resistencia inducida al HLB, relacionados con numerosas sustancias orgánicas, inorgánicas, extractos de plantas, microorganismos o productos minerales que se describieron para inducir la resistencia.
  
  Los resultados del estudio confirmaron que el aumento de la resistencia de la planta huésped mediante la mejora de la absorción de nutrientes es una estrategia viable para reducir la susceptibilidad a la infección y los niveles de patógenos. Las micorrizas parecen tener un potencial prometedor entre los microorganismos, ya que tienden a mejorar la disponibilidad de nutrientes y, por tanto, su absorción. Esto mejora la salud general de la planta, es decir, hace que los árboles sean más fuertes y menos susceptibles a las enfermedades. Además, algunos micronutrientes tienden a influir en las bacterias contenidas en la planta, presumiblemente debido al cambio de pH en la savia.

• Aplicaciones de biocarbón para mejorar la resistencia de las plantas como medio para reducir las tasas de infección de HLB – Desde 2019, se han establecido ensayos de campo para evaluar el impacto de diferentes tratamientos de biocarbón en las infecciones de HLB. En total, se aplicaron 11 tratamientos diferentes, relacionados con diferentes cantidades y tipos de biocarbón, cada uno de ellos cargado con diferentes cantidades de fertilizantes orgánicos ricos en nitrógeno.
  
  Hasta ahora, los resultados son muy sorprendentes y positivos: los tratamientos que implican una mayor aplicación de biocarbón cargado con fertilizante orgánico rico en nitrógeno tuvieron un impacto mucho mejor en la población de D. citri, respectivamente un menor nivel de infestaciones, que todos los demás tratamientos. Estos resultados se correlacionaron con los mayores niveles de clorofila encontrados en las hojas de los cítricos al aplicar estos tratamientos. Además, en los casos en que se aplicó biocarbón cargado con fertilizante nitrogenado, los árboles produjeron un mayor número de flores y se desarrollaron más frutos debido a una menor infestación de antracnosis y, posteriormente, a una menor tasa de abortos.

• Actividades en curso desde 2021 – Para seguir explorando el potencial del biocarbón y otros medios para mejorar la absorción de nutrientes en el huerto, se están llevando a cabo las siguientes actividades:
  • "Prueba de estrés" en relación con las estrategias de nutrición vegetal mejoradas – Se están llevando a cabo nuevos ensayos en huertos de naranjas con alta infestación de D. citri y síntomas avanzados de HLB. En un ensayo, se evaluará la influencia de las aplicaciones combinadas de biocarbón (con abono orgánico y biofertilizante, como bacterias y micorrizas) en relación con la salud de las plantas. En otro ensayo, se evaluará el efecto de siete micronutrientes aplicados por vía foliar para este mismo objetivo.
  • Evaluación del potencial de los cultivos de cobertura mejorados – Como medio para incrementar la fertilidad del suelo y aumentar la disponibilidad de nutrientes (especialmente el nitrógeno) dentro del huerto, se evaluarán diferentes cultivos de cobertura de leguminosas en función de su potencial para fomentar el crecimiento y la salud de los árboles.

Se probaron medidas complementarias de control biológico directo, que incluían tanto insecticidas biológicos (es decir, productos botánicos y minerales) como organismos vivos de control biológico (es decir, micro o macro organismos).

• Evaluación de productos inmediatamente disponibles – Como primer paso, de 2012 a 2015, se llevaron a cabo ensayos de campo para determinar qué insumos orgánicos comerciales disponibles podrían utilizarse para controlar la población de D. citri. Para ello, se aplicaron productos ya disponibles comercialmente en México y se probó su eficacia.
  
  Las pruebas con bioplaguicidas comerciales para el control directo de D. citri sólo tuvieron un éxito parcial. Los insumos comerciales utilizados también perturbaron la población de insectos benéficos, de modo que las poblaciones de vectores no pudieron reducirse eficazmente con el tiempo.

• Pruebas de diferentes medidas de control directo – De 2018 a 2019, se realizaron diferentes pruebas en invernadero y en laboratorio para verificar si existen agentes alternativos para controlar eficazmente el vector (D. citri) de forma directa. Para ello, se probaron 23 insumos diferentes, comerciales y no comerciales (incluyendo los insumos orgánicos), evaluando, en primer lugar, los efectos sobre la mortalidad del vector y los efectos indeseables sobre D. citri (por ejemplo, la resistencia del vector a los insumos) y, en segundo lugar, el impacto de estos insumos sobre potenciales insectos benéficos: i.e. el parasitoide Tamarixia radiata y especies depredadoras como Chrysoperla spp (crisopa) y Coccinelidae, cuyos representantes más frecuentes son las mariquitas (Coleomegila maculata y Olla nigrum).
  
  Los resultados mostraron que de los 23 insumos, seis productos eran letales para D. citri. En consecuencia, para estos insumos se estudiaron los efectos potencialmente adversos sobre D. citri. De ellos, sólo Metarhizium anisopliae, un hongo entomopatógeno, y Spintor no tuvieron efectos secundarios adversos sobre el vector.

• Actividades en curso desde 2020 – Como parte de una nueva fase del programa, se están llevando a cabo actividades de investigación, cuyos resultados relevantes para la práctica se esperan hasta 2024. Entre ellas se encuentran:
  • Evaluación de los efectos de M.anisopliae sobre los insectos benéficos – Con experimentos de laboratorio, las larvas de Chrysoperla carnea se enfrentan al hongo M. anisopliae.
  • Liberación de larvas de Chrysoperla carnea en ensayos de campo – Con este experimento se estudian los efectos directos de las larvas de Chrysoperla carnea liberadas sobre la población de D. citri.

Hasta ahora, podemos extraer las siguientes conclusiones de nuestro trabajo, que son todas piezas de rompecabezas significativas para dar forma a una estrategia viable para mitigar y combatir el HLB en los próximos años:

1. El corte alterno de las arvenses es un concepto muy válido. Es una excelente alternativa para la gestión de la cubierta vegetal común, ya que reduce la cantidad de mano de obra necesaria para la gestión de las arvenses en un 50%, a la vez que mejora el hábitat natural de los insectos benéficos, ayudando a reducir drásticamente la población del vector del HLB (es decir, D. citri). Este tipo de gestión de las arvenses no tiene efectos adversos en el rendimiento de los cultivos, dado que esta práctica ayuda a regular mejor la humedad del suelo en comparación con el corte bajo o con la aplicación de herbicidas.
2. Una buena nutrición de las plantas es vital a la hora de enfrentarse al HLB, mejorando la resistencia de las plantas de cítricos a las infecciones. Por lo tanto, las estrategias que mejoran la absorción continua de nutrientes mediante la mejora de la fertilidad del suelo son más prometedoras que las prácticas de fertilización convencionales. Como medio para mejorar la estructura del suelo vinculada a la capacidad de retención de agua y nutrientes, el uso de biocarbón combinado con fertilizantes orgánicos (y potencialmente biofertilizantes) es muy prometedor.
3. El control directo del vector es una práctica complementaria que sigue teniendo sentido en zonas con infestaciones elevadas de D. citri, pero que debe ser bien aplicada: basada en un umbral de actuación según el seguimiento de la población del vector y el uso oportuno de microorganismos eficaces, como el hongo entomopatógeno Metarhizium anisopliae. Si se aplica en los momentos críticos del crecimiento del árbol (en el momento de la brotación), se puede prevenir con éxito la proliferación de la población de D. citri.

Los trabajos en curso se basan en gran medida en los prometedores hallazgos mencionados anteriormente. Sin embargo, al consolidar estos hallazgos desde un punto de vista científico y relacionarlos con más contextos, estamos deseando encontrar socios dispuestos a unir fuerzas para validar estas innovaciones conjuntamente. De este modo, se estudiará más de cerca las implicaciones económicas que estas tecnologías tienen para los agricultores (es decir, el análisis costo-beneficio). Como debemos anticipar que es probable que el HLB llegue también a Europa en los próximos años, estamos interesados en colaborar con instituciones que fomenten las prácticas de gestión orgánica en las regiones productoras de cítricos, especialmente en España e Italia.