Erradicador de muérdago - Una herramienta novedosa para el control mecánico y químico simultáneo del muérdago
Summary
El protocolo describe una herramienta fácil de manejar llamada Erradicador de muérdago que combina enfoques mecánicos y químicos y es eficiente en el control de la infestación de muérdago en los árboles huéspedes. El manuscrito utiliza el muérdago europeo (Viscum album subsp. album L.) como ejemplo.
Abstract
Algunas especies de muérdagos, un hemiparásito de plantas aéreas, desempeñan un papel similar al de Janus en los ecosistemas al ser ricos puntos calientes de biodiversidad debido a sus asociaciones tróficas y temáticas con diversos organismos y, al mismo tiempo, actuar como piratas biológicos, agotando los árboles huéspedes al robar agua y nutrientes a través del haustorium. Muchos árboles de cultivos y madera son atacados por muérdagos, por ejemplo, los muérdagos enanos parasitan a las coníferas, los representantes del género Tapinanthus se dirigen a la guayaba y el muérdago Phoradendron se dirige a las nueces pecanas. Recientemente, una creciente infestación del muérdago europeo (Viscum album subsp. album L.) en rodales de monocultivo de nueces comunes (Juglans regia L.) se registró por primera vez durante 2018 en diferentes regiones del Valle de Cachemira, India. El enfoque químico común basado en la pulverización de exofitas de muérdago con los reguladores del crecimiento, etefón y glifosato, no fue eficiente ya que V. album rebrotó en la siguiente temporada de vegetación. La poda manual del muérdago consumía mucho tiempo, y una cubierta de polietileno resultaba en la pudrición localizada de los tejidos del huésped. El enfoque más eficiente para erradicar el muérdago fue el uso de una nueva herramienta llamada Erradicador de Muérdago, que permite utilizar medios mecánicos y químicos de control de muérdago simultáneamente. Consiste en un poste manipulador con la sierra de poda terminal que tiene un recipiente lleno con el regulador de crecimiento, desde el cual el líquido cae lentamente sobre la hoja de sierra a través de la boquilla. Permite trabajar tanto desde el suelo como en el dosel de los árboles. Después de la aplicación dirigida de 5% -10% de etefón o glifosato a la base de la V recién podada. Tallos de álbum (stubs), rebrote de exofitos se redujo significativamente 9 meses después de la poda en comparación con los únicos exofitos podados o rociados. Una variante alternativa del Erradicador de Muérdago se construyó en Ucrania llena solo con un aditivo de color alimentario para rastrear la caída del líquido y se probó con éxito.
Introduction
Los muérdagos son un grupo taxonómicamente diverso de hemiparásitos de tallo aéreo pertenecientes a las familias Loranthaceae, Viscaceae, Santalaceae, Amphorogynaceae y Misodendraceae (orden Santalales). Se adhieren a los árboles huésped susceptibles por un puente anatómico específico llamado haustorio (endófito) y dependen en gran medida del huésped para el suministro de agua y nutrientes, pero aún pueden realizar la fotosíntesis a través de la porción aérea verde llamada exófito 1,2. Aunque los muérdagos pueden considerarse puntos críticos de diversidad que proporcionan alimento y refugio para diversos organismos, algunas especies de muérdago son de hecho piratas biológicos, que afectan la salud, la condición física y la vida útil del huésped al reducir su crecimiento apical y lateral anual, floración y fructificación, así como facilitar los ataques de invasores biológicos como hongos y bacterias 3,4,5 . Al mismo tiempo, los muérdagos se utilizan intensamente tanto en la medicina tradicional como en la popular, son componentes de compost, mantillo, forraje y actúan como atracciones de ecoturismo estacional 6,7,8.
Algunos de los muérdagos parásitos notorios son los muérdagos enanos (Arceuthobium spp.; Santalaceae) reduciendo el crecimiento de árboles de coníferas en América del Norte9 y México10; Tapinanthus (Blume) Rchb. muérdago (Loranthaceae) atacando las plantaciones de cacao (Theobroma cacao L.) y Citrus L. en África11,12; muérdago peludo (Taxillus tomentosus (Heyne ex Roth) van Tiegh.; Loranthaceae) que afectan a los árboles indios Euphorbiaceae, Phyllanthus emblica L. y Phyllanthus indofischeri Bennet, ambos conocidos localmente como Amla13; y el muérdago europeo (Viscum album subsp. album L.; Viscaceae) que tiene un amplio espectro de huéspedes (más de 450 especies de árboles)14,15 y se extiende rápidamente en Europa con su área de distribución desplazada hacia el norte16.
La nuez (Juglans regia L.) es un importante cultivo comercial hortícola en el valle de Cachemira que constituye aproximadamente el 85% de la producción anual de nueces de la India17. Además de otros estreses bióticos como manchas en las hojas, antracnosis, agallas de la corona, cancros del tallo, tizón de nuez o chinche de encaje (Paracopium cingalense (Walker, 1873); Heteroptera: Tingidae) que atacan a las nueces en el valle de Cachemira, el V. album, llamado localmente banada, kaw-khoor o nalkachul, también infesta fuertemente estos árboles y rara vez puede parasitar a los álamos (Populus L.; los álamos en el valle de Cachemira son huéspedes secundarios)18. Tal infestación localizada podría explicarse por la posible introducción concomitante de V. album en las primeras etapas de desarrollo de 2-3 años, cuando sus exofitas son casi invisibles, con el material de siembra de nueces de algunos viveros de plantas. A su vez, los álamos locales, el huésped primario susceptible generalizado de este muérdago en Europa, podrían ser atendidos por aves que vectorizan frutos de muérdago pegajosos cubiertos de viscina a los huertos vecinos de J. regia .
Además de las nueces, los muérdagos frondosos parasitan otros árboles productores de nueces, por ejemplo, las almendras (Prunus dulcis (Mill.) D.A. Webb) son atacadas por V. album en la Europa mediterránea y en Crimea (Ucrania), así como por los representantes de Phoradendron Nutt. género en América del Norte 14,15,19; avellana común (Corylus avellane L.) de V. álbum en Europa14,15; pacana (Carya illinoinensis (Wangenh.) K.Koch) por muérdago de roble (Phoradendron flavescens (Pursh) Nutt.) en el sureste de los Estados Unidos20,21, y V. álbum en Europa14; macadamia (Macadamia F. Muell.) por muérdago de hojas brillantes (Benthamina alyxifolia (F.Muell. ex Benth.) Tiegh.), muérdago costero concomitante (Mullerina celastroides (Sieb. ex. Schult & Schult. f.) Tiegh.), muérdago erecto (Amyema congener (Sieber ex Schult. & Schult. f.) Tiegh.), muérdago liso (Dendrophthoe glabrescens (Blakeley) Barlow) y muérdago de flores largas (Dendrophthoe vitelline (Sieb. ex. Schult & Schult.f.) Tiegh.) en Australia22 (Watson, 2018); kolanut (Cola nitida (Vent.) Schott & Endl.) por Phragmanthera incana (Schumach.) Balle y Tapinanthus bangwensis (Engl. & K.Krause) Danser en Nigeria23; y anacardo (Anacardium occidentale L.) de Psittacanthus plagiophyllus Eichler en la sabana amazónica24.
Actualmente, la estrategia de control del muérdago se desarrolla en marcos del paradigma de manejo integrado de plagas combinando medios mecánicos, químicos y biológicos para reducir las infestaciones 4,7,25,26,27,28. Un método de biocontrol de muérdago respetuoso con el medio ambiente implica el uso de los enemigos naturales del muérdago como bacterias, hongos necrotróficos, herbívoros o incluso muérdagos epiparasitarios 3,4,7,29,30 pero tienen aplicaciones limitadas debido a la no especificidad y la acción a pequeña escala de los agentes bióticos. Aunque el corte y la poda son reconocidos como el medio más tradicional y eficiente de control del muérdago 26,30,31,32, los exofitas con frecuencia rebrotan. Para la pulverización de exofitos de muérdago con productos químicos, los tallos de muérdago o los tallos del huésped se inyectan con herbicidas sistémicos como glifosato, ácido 2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D), ácido butírico 4-(2,4-diclorofenoxi) (2,4-DB) o ácido 2,4,5-triclorofenoloxiacético (2,4,5-T)3,33 o defoliantes liberadores de etileno y potenciadores de la maduración como el etefón o el ácido (2-cloroetilo)-fosfónico)34,35 . La combinación de poda de exofitos a talones de 2-3 cm junto con la aplicación de etefón para cortar el extremo de los trozos de muérdago con un cepillo fino dio como resultado una reducción del rebrote de V. album. Esto inspiró el desarrollo de Mistletoe Eradicator, que puede realizar el control mecánico y químico del crecimiento del muérdago simultáneamente.
Aquí, presentamos una herramienta fácil de manejar y ampliamente disponible llamada Erradicador de muérdago, que combina los beneficios de los medios mecánicos y químicos de control del muérdago y evita su rebrote. La herramienta permite a los arboristas certificados, fitopatólogos, silvicultores, silvicultores, ecólogos de plantas, jardineros experimentados y otros usuarios instruidos para hacer frente al desafío del muérdago desde el suelo, desde plataformas aéreas o desde los árboles. La herramienta realiza una poda dirigida del exófito de muérdago con la caída simultánea de una pequeña cantidad de regulador de crecimiento directamente sobre el tallo de muérdago podado. El erradicador de muérdago fue patentado en la India36 y utilizado para el control exitoso de una creciente infestación de álbumes de V. en nueces en el valle de Cachemira. Una versión actualizada de esta herramienta fue diseñada en Ucrania e introducida a los arboristas locales para practicar en pruebas de campo con solo un aditivo de color alimentario para rastrear la caída del herbicida. Cabe destacar que el Erradicador de Muérdago se puede ensamblar y usar fácilmente para el control de otras especies de muérdago agresivas para el huésped en los sitios de su infestación de acuerdo con la ley ambiental nacional y después de la aprobación de las comunidades humanas locales.
Protocol
Representative Results
Discussion
Los muérdagos no pueden ser tratados exclusivamente como plagas, ya que muchos de ellos juegan un papel crucial en el ecosistema como puntos calientes de biodiversidad y conectando centros tropicales y tópicos para múltiples organismos, comportándose más como epífitas que como parásitos con consecuencias negativas insignificantes para sus huéspedes 6,8. Por lo tanto, las medidas destinadas a controlar su propagación deben ser altamente selectivas y basar…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Los autores agradecen al taxónomo de plantas Dr. Norbert Holstein (Nees-Institute for the Biodiversity of Plants, Universidad de Bonn, Alemania) por su amable ayuda en la identificación primaria de especies de muérdago. Se obtuvieron permisos de los siguientes agricultores y propietarios de plantaciones de nogales en Cachemira, que ofrecieron sus árboles infectados para nuestros experimentos, a saber, de Abdul Rashid Reshi (R/ O Village Reshii Mohalla, Khag, Budgam), Habib-Ullah Sheikh (R/ O village Trapii, Khag, Budgam), Showket Ahmad Rasray (R/ O Village Hamchii Pora, Budgam), Ghulam Hassan Shah (R / O Nagbal, Khag, Budgam), y Javeed Ahmad Qureshi (R/O aldea Lowahi Pora, Khag, Budgam). Los dibujos del modo de operación del Erradicador de Muérdago fueron realizados por la artista Plástica Natalia Pendiur (Kiev, Ucrania) y son muy apreciados. Maksym Lashchenko (Olomouc, República Checa) amablemente ayudó con el procesamiento de imágenes y las descripciones técnicas.
Materials
| Components of Indian Mistletoe Eradicator* | |||
| Bosch 2607010538 HSS-G Drill Bit Set, Silver | Bosch | 2607010538 | https://www.amazon.co.uk/Bosch-Professional-2607010538-HSS-G-Silver/dp/B001IBMPL2 |
| Container- Aluminium Bottle- with screw plug Cap | Suparna Exports, Pvt. LTD | n/a | http://www.aluminumbottlecans.com/aluminum-bottles-with-screw-plugs.php |
| Drill GSR12V-300HXB22 | Bosch | GSR12V-300HXB22 | https://www.boschtools.com/us/en/boschtools-ocs/cordless-screwdrivers-gsr12v-300hxb22-207019-p/ |
| Genuine C04AL-1487425 engine valve guide for engine spare parts | Shangchai | C04AL-1487425 | https://www.alibaba.com/product-detail/Genuine-C04AL-1487425-engine-valve-guide_60704258097.html?spm=a2700.details.0.0.2cfb6b8b2k JBOB |
| HBCHEN Handheld Welder Gun Portable Welding Machine, 220V Small Welding Machine and 110V Arc Welder | HBCHEN | YB320 | https://www.amazon.com/HBCHEN-Handheld-Portable-Eliminate-Experience/dp/B097BWBCMB |
| The nozzle: stainless steel outer bolt hollow-through lamp with hole screw | n/a | M6M8M10M12 | https://www.aliexpress.com/item/32950601820.html?spm=a2g0o.seo_rank.0.0.62642d1 fLzjNFL |
| The pruning saw blade | Lee Valley | 09A0356 | https://www.leevalley.com/en-us/shop/garden/garden-care/saws/76626-pruning-saw-blade?item=09A0356 |
| Components of an alternative Ukrainian Mistletoe Eradicator* | |||
| Aluminium Telescopic Hand Gardena Combisystem 160-290 cm | ROZETKA | Code 03720-20 | https://rozetka.com.ua/202484293/p202484293/characteristics/ |
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| Garden saw GARTNER 540/360 mm with bar handle | Gärtner | Code 80001003 | https://gartner-tools.com/ru/product/pila-sadovaja-540-360-mm-s-rukojatkoj-pod-shtangu-gartner/ |
| Loppers INTERTOOL HT-3111 | ROZETKA | Code 263723496 | https://rozetka.com.ua/intertool_ht_3111/p263723496/characteristics/ |
| M4 / 4mm DOOR HANDLE SCREWS BOLTS 20-22 mm | Boltworld | n/a | https://boltworld.co.uk/collections/m4-bolts/products/m4-4mm-door-handle-screws-bolts-9mm-50mm-lengths-cupboard-door-drawer-knob?variant=15820185469021 |
| M4 Hexagon Weld Nut A4 Stainless Nut DIN 929 | Boltworld | n/a | https://boltworld.co.uk/products/m4-hexagon-weld-nut-a4-stainless-nut-din-929?_pos=1&_sid=a8a2c15c9&_ss=r& variant=32145946706013 |
| Sarstedt 5ml Screw Cap Tube with Rounded False Bottom and Cap Assembled, with Print, 92×15.3, PP | Sarstedt | n/a | https://www.amazon.com/Sarstedt-Rounded-Bottom-Assembled-92×15-3/dp/B07GXZ51BN |
| Chemicals | |||
| Ammonium salt of Glyphosate 71% SG EXCEL MERA 71 | Excel Crop Care | n/a | http://www.excelcropcare.com/product/domestic/crop-protection/herbicides/excel-mera-71.php |
| E-160c* | EUROIMPEX | n/a | https://euroimpex.net.ua/ru/krasiteli/ |
| Ethephon (“Promoter”) | Fil, India Ltd | n/a | https://www.filindustries.com/our-businesses.php |
| Protection* | |||
| Gloves Tegera Cut Control | EJENDALS | TEGERA 9121 | https://www.ejendals.com/globalassets/inriver/resources/9121_productsheet_en. |
| Helmet CAMP Rockstar | CAMP | ID: 0202 | https://www.camp-usa.com/outdoor/product/helmets/rock-star-helmet/ |
| Mesh visor Stihl | STIHL | n/a | https://www.stihl.co.uk/STIHL-Products/Personal-protective-equipment/Face-and-ear-protection/22184-1545/Face-hearing-protection-nylon-mesh.aspx |
| SAS/STAT | SAS Institute Inc. 2013, USA | statistical analysis software | |
| *materials and equipment marked with asterisks are changeable and can be modified and adjusted basing on the country of the use and avaliability of the components in the market. Moreover, Mistletoe Eradicator can be custom-tailored by the professional welding engineer. |
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