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DE LA FACULTAD DE INGENIERÍA
VOLUMEN 45
SEPTIEMBRE - DICIEMBRE 2022
NÚMERO 3
REVISTREVIST
A
A TÉCNICA
• ACTUALIDAD IBEROAMERICANA
• PERIODICA
• BIBLAT
Rev. Téc. Ing. Univ. Zulia. Vol. 45, Nº 3, Septiembre - Diciembre, 2022, 147-155
Rev. Téc. Ing. Univ. Zulia. Vol. 45, No. 3, Septiembre - Diciembre, 2022.
Alternativas Ecológicas para el Control de la Pudrición de la
Corona del Fruto de Banano (Musa AAA)
Edwin Edison Jaramillo Aguilar
1
, Hugo Francisco Ramón Mendoza
1
,
Juan Carlos Nava Luzardo*
2
1
Facultad de Ciencias Agropecuarias de la Universidad Técnica de Machala, Machala, El Oro,
Ecuador
2
Facultad de agronomía, Universidad del Zulia. Apartado postal 4005. Maracaibo, Venezuela
*Autor de correspondencia: navauniversidaddelzulia@gmail.com
https://doi.org/10.22209/rt.v45n3a01
Recepción: 15 de marzo 2022 | Aceptación: 30 de junio de 2022 | Publicación: 01 de septiembre de 2022
Resumen
El cultivo del banano (Musa AAA) en Ecuador ha sido un rubro importante en cuanto al desarrollo
económico y social, requiriéndose en la actualidad de alternativas ecológicas para contrarrestar las pérdidas en el
manejo postcosecha. Por ello, esta investigación consistió en evaluar los efectos de diferentes tratamientos (T1:
tiabendazol + imazalil, T2: imazalil, T3: tiabendazol, T4: hierba Luisa (Cymbopogon citratus), T5: citronela
(Cymbopogon nardus), T6: canela (Cinnamomum zeylanicum) y T7: árbol de té (Melaleuca alternifolia)), para el
control de la pudrición de la corona del fruto; lográndose determinar la menor severidad de la enfermedad y el menor
grado de maduración. El análisis de varianza indicó que existieron diferencias estadísticamente significantes
(p<0,05) entre T7 y los demás tratamientos aplicados, presentando un control de 140,9 del área bajo la curva del
progreso de la enfermedad y la menor escala de maduración (1: coloración verde). De esta manera, el aceite esencial
de árbol de té (T7) fue identificado como el mejor tratamiento, considerándose como una alternativa ecológica para
el control de la pudrición de la corona del fruto de banano, con la menor severidad y el menor grado de madurez.
Palabras clave: árbol de té; control biológico; madurez; Musa AAA; severidad.
Ecological Alternatives to Control of Banana Fruit Crown
Rot (Musa AAA)
Abstract
Banana cultivation (Musa AAA) in Ecuador has been an important item in terms of economic and social
development. Ecological alternatives are required to counteract losses in post-harvest handling, therefore, the
research consisted of evaluating the effects of T1: thiabendazole + imazalil; T2: imazalil; T3: thiabendazole; T4:
lemongrass (Cymbopogon citratus), T5: citronella (Cymbopogon nardus), T6: cinnamon (Cinnamomum zeylanicum),
and T7: tea tree (Melaleuca alternifolia)), for the control of crown rot disease in banana fruit, determining the lower
severity of the disease and the lower degree of maturation. The analysis of variance indicated that there were
statistically significant differences (p<0.05) in T7 with respect to the other treatments, presenting a control of 140.9
of the area under the disease progress curve and the lowest maturation scale with 1 (green color), being the best
treatment. The essential oil of tea tree, is ecological alternatives, was achieved in the control of crown rot in banana
fruit, with less severity of the disease and lesser degree of maturity of the fruit.
Keywords: tea tree; biological control; maturity; Musa AAA; severity.
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Alternativas ecológicas para o controle da podridão da coroa
do fruto da bananeira (Musa AAA)
Resumo
O cultivo de banana (Musa AAA) no Equador tem sido um item importante em termos de desenvolvimento
econômico e social, exigindo atualmente alternativas ecológicas para compensar as perdas no manejo pós-colheita.
Portanto, esta pesquisa consistiu em avaliar os efeitos de diferentes tratamentos (T1: tiabendazol + imazalil, T2:
imazalil, T3: tiabendazol, T4: cidreira (Cymbopogon citratus), T5: citronela (Cymbopogon nardus), T6: canela
(Cinnamomum zeylanicum ) e T7: tea tree (Melaleuca alternifolia), para o controle da podridão da coroa dos frutos;
sendo capaz de determinar a menor gravidade da doença e o menor grau de maturação. A análise de variância
indicou que houve diferenças estatisticamente significativas (p<0,05) entre o T7 e os demais tratamentos aplicados,
apresentando um controle de 140,9 da área sob a curva de progresso da doença e a menor escala de maturação (1 :
coloração verde). Desta forma, o óleo essencial de melaleuca (T7) foi identificado como o melhor tratamento,
considerando-o como uma alternativa ecológica para o controle da podridão da coroa do fruto da bananeira, com a
menor severidade e o menor grau de maturidade.
Palavras-chave: árvore do chá; controle biológico; maturidade; Musa AAA; severidade.
árvore do chá controle biológico maturidade Musa AAA severidade
Introducción
Ecuador sigue siendo el principal exportador mundial de banano y representa el 30 % de la oferta mundial.
Además, debido a la demanda de los consumidores en los mercados externos más exigentes, representa el 15 % de
las exportaciones totales y segundo rubro de exportación más importante del país. En este sentido, la exportación de
banano ecuatoriano ha mantenido un crecimiento sostenido, aumentando su productividad, con mayor número de
cajas por hectárea (MAGAP, 2017). Al respecto, Vásquez (2017) indicó que la producción de banano en Ecuador es
suficiente para cumplir con la tercera parte de las exportaciones a nivel global, debido a que su comercialización
oscila entre las 80 y 85 millones de cajas de la producción mundial de este fruto. No obstante, se presentan grandes
pérdidas económicas por enfermedades desarrolladas en la postcosecha, resultando en el rechazo del producto ya
procesado o embarques en los puertos marítimos de exportación de frutos. Ante los efectos de la climatización, que
deteriora la corona del banano, se realizan tratamientos químicos con mertect 20-S y fungaflor para minimizar su
deterioro (Vademécum, 2017), sin embargo, se hace necesario la evaluación de alternativas ecológicas para el
control de esta y otras enfermedades.
Chero (2020) señaló que la enfermedad de pudrición de la corona en frutos de banano viene generando
pérdidas económicas a los productores. Para Scribano y Garcete (2016) la pudrición de la corona en el fruto de
banano, se ve estimulada por un conjunto de hongos que causan una gran pérdida del fruto procesado. Es una
enfermedad que se desarrolla en la postcosecha, debido a que el fruto se ve expuesto a varios patógenos, como:
Fusarium spp., Colletotrichum spp., Gloeosporium musarum, Botryodiplodia theobromae, Thielaviopsis spp.,
Ceratocystis spp. y Verticillium spp. Estos hongos se encuentran generalmente en la hojarasca, restos florales o
brácteas, y se alojan en el fruto al momento de su lavado o desmane (separación de las manos del racimo). La
enfermedad ocasiona el ablandamiento superficial del fruto, ya sea en la corona o en el raquis, tomando una
coloración marrón oscuro a negro con manchas blanquecinas o rosadas, que a medida que avanza afecta a los
pedicelos y en casos severos a los dedos individuales, ocasionando su desprendimiento de la corona. La enfermedad
(a partir del tejido enfermo) se propaga hacia el cuello del dedo y con el tiempo, hacia el resto del fruto. Se inicia con
la infección en la zona de corte, debido a las heridas producidas en el proceso de desmane, las mismas que dan lugar
a la germinación de las esporas de los hongos que penetran en las coronas (Anccota et al., 2013).
Aguilar et al. (2021) señalaron que en el manejo del rubro banano es necesario implementar estrategias de
manejo integrado con difusión de los conocimientos de las diferentes enfermedades. Arribas (2018), por su parte,
mencionó que debido a todos los problemas de salud pública y repercusiones ambientales generados por el uso de
agroquímicos durante todo el manejo del cultivo, se necesita el desarrollo de productos naturales eficaces en el
control biológico de enfermedades, que no provoquen efectos secundarios y que provengan de fuentes renovables
como son las plantas. Así mismo, Villasmil et al. (2022) destacaron que la producción con alternativas ecológicas es
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un sistema mediante el cual se busca mejorar las condiciones del ambiente y lograr mantener en el tiempo un
agroecosistema más saludable, implementando un programa de manejo a base de productos orgánicos.
Entre las diferentes alternativas ecológicas que se podrían utilizar para el control de la enfermedad de la
pudrición de la corona en banano, se encuentra: 1) Hierba Luisa (Cymbopogon citratus), que es una yerba perenne
perteneciente a la familia Poaceae. Tiene varias funciones biológicas como la actividad antifúngica y bacteriana
(Soto et al., 2017); 2) Citronela (Cymbopogon nardus), pertenece al orden Poales, familia Poaceae. Produce un aceite
esencial a partir de la destilación por vapor de sus partes aéreas, entre otras (Arribas, 2018); 3) Canela (Cinnamomum
zeylanicum), pertenece a la familia Ranales; su aceite esencial se extrae de la corteza del árbol. Se han realizado
estudios para conocer su actividad antifúngica sobre Colletotrichum musae (Roselló et al., 2015); 4) Árbol de té
(Melaleuca alternifolia), se obtiene mediante la destilación de las hojas y ramas frescas (Cabello et al., 2016); 5)
Tiabendazol, tiene una acción sistémica para el control de la enfermedad de la pudrición de la corona en banano, en
la cual reduce la incidencia de patógenos, como: Gloeosporium musarum, Colletotrichum musae, Thielaviopsis
paradoxa, Ceratocystis paradoxa, Botryodiplodia theobromae, Fusarium roseum y Verticillium theobromae y 6)
Imazalil, cuya función es crear permeabilidad de los hongos, y su dosis recomendada oscila entre 0,5 y 0,8 g/l para el
control de los patógenos Fusarium roseum, Verticillium theobromae y Colletotrichum musae, causantes de la
enfermedad de la pudrición de corona en banano (Vademécum, 2017).
En este contexto, el objetivo de la investigación fue evaluar alternativas ecológicas para el control de la
pudrición de corona en el fruto de banano, determinando la menor severidad de la enfermedad y el menor grado de
madurez, con la finalidad de aportar opciones de tratamiento que puedan ser utilizadas en el manejo del rubro
banano.
Materiales y Métodos
Localidad de experimentación
La investigación se realizó en el Laboratorio de Fitopatología de la Unidad Académica de Ciencias
Agropecuarias, perteneciente a la Universidad Técnica de Machala, Ecuador. Se localiza en las coordenadas
geográficas: 3°15′52″ S y 79°57′04″ O. La zona tiene un clima cálido tropical, moderado, con una humedad de 80 %,
temperatura media anual de 25 °C y precipitación alrededor de 700 mm/año (INAMHI, 2018).
Muestras de bananos
Las muestras de banano se obtuvieron de unidades productivas (que hubiesen presentado la enfermedad)
cercanas a la localidad de experimentación. Se cosecharon 20 racimos con edad de 12 semanas (tiempo establecido
por la exportadora para el corte del racimo en campo); se llevaron al laboratorio, se lavaron con agua destilada,
eliminándose manualmente las flores restantes para posteriormente realizar la separación de las manos del racimo. Se
realizó la aplicación de cada tratamiento (una sola vez) a los clústeres (mano de banano dividida) con una
asperjadora de espalda tipo mochila. Luego, se colocaron en cajas de cartón (utilizadas para exportación),
debidamente identificadas según el tratamiento.
Tratamientos aplicados
Los aceites esenciales (hierba Luisa, citronela, canela y árbol de té) fueron proporcionados por el
Laboratorio de Fitopatología de la Unidad Académica de Ciencias Agropecuarias de la Universidad Técnica de
Machala, siendo obtenidos mediante la destilación de hojas y ramas frescas o extracción directa de la corteza del
árbol. El tiabendazol e imazalil fueron adquiridos en una distribuidora comercial local, ya que son los que se utilizan
en el manejo postcosecha del banano en la región. Para pesar la cantidad a usar de imazalil, se utilizó una balanza
electrónica marca KERN, modelo: PCB 350-3, Alemania. Cada preparación se aplicó para cada tratamiento con sus
repeticiones (Tabla 1).
Clasificación y medición de las variables
Se evaluaron dos variables que infieren en la calidad del fruto en postcosecha: afectación de la pudrición de
corona (menor severidad de la enfermedad) y el menor grado de madurez. Dicha evaluación se realizó en diez
clústeres (mano de banano dividida) almacenados en cajas de cartón que se usan para la exportación de banano. La
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temperatura fue de 18 °C, humedad de 50 % e iluminación de 500 lux. Para cada tratamiento establecido, se
determinó la escala del avance que afectó a la corona.
Tabla 1. Tratamientos aplicados para el control de la pudrición de la corona de banano.
Tratamiento
Tipo y concentración
1
Tiabendazol + imazalil: 5 ml/l
2
Imazalil: 6 g/l
3
Tiabendazol: 5 ml/l
4
Hierba Luisa: 5 ml/l
5
Citronela: 5 ml/l
6
Canela: 5 ml/l
7
Árbol de té: 5 ml/l
8
Agua destilada (testigo)
Escalas de medición
Para la determinación del índice de afectación en la pudrición de la corona del banano se utilizó la escala de
Frossard (Cartaya et al., 2011), la escala tiene 9 niveles para la pudrición de corona de banano, siendo el número 1
cuando la fruta está totalmente sana y 9 cuando la pudrición llega hasta la pulpa (Figura 1): según escala de Frossard,
basada en la escala de la United Fruit Corporation: 1) sin micelio, 2) presencia de micelio, 3) ¼ de pudrición, 4) ½
pudrición, 5) ¾ pudrición, 6) pudrición, 7) ½ del pedúnculo, 8) todo el pedúnculo, 9) pulpa (Sánchez et al., 2021).
Figura 1. Determinación del índice de afectación en la pudrición de la corona del banano (escala de Frossard)
(Cartaya et al., 2011).
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Para la evaluación del grado de maduración en el banano se utilizó la escala de Soto (2008). Se evaluó
durante 21 días (tiempo que tarda el fruto de banano en llegar a su destino final), teniendo en cuentan que la
coloración del fruto parte desde verde hasta amarillo con pecas oscuras, lo cual significa que alcanzó su etapa de
madurez. Esta escala de maduración tiene 7 niveles, el nivel 1 es el fruto color verde; 2: verde claro; 3: verde
amarillento; 4: más amarillo que vede; 5: amarillo con puntos verdes; 6: totalmente amarillo y 7: amarillo con puntos
café) (Figura 2).
Figura 2. Escala para la evaluación del grado de maduración en el banano (Soto, 2008).
Diseño experimental y análisis estadístico
El diseño experimental fue completamente aleatorizado con 8 tratamientos y 10 repeticiones para cada uno.
Se realizó un análisis paramétrico de la varianza (ANOVA) y comparación múltiple de medias (prueba de Tukey con
una significancia del 95 %), para lo cual se utilizó el paquete estadístico SAS® (SAS, 2020). Se utilizó el área bajo la
curva del progreso de la enfermedad (ABCPE) como herramienta estadística en el análisis del comportamiento
(Madden et al. 2007), durante los 21 días de experimentación. Se generó un archivo con los datos generados de los 9
niveles para la pudrición de corona de banano, para realizar los respectivos análisis. Además, se aplicó la prueba de
Friedman, ANOVA no paramétrico, para la variable maduración de frutos. Inicialmente, se realizó un análisis
exploratorio para comprobar la homocedasticidad y normalidad de los datos en las variables pudrición de la corona y
maduración de frutos.
Modelo matemático
El modelo matemático del diseño completamente al azar (DCA), se simboliza con la Ecuación 1 (Box et al.,
2008):
Yij = μ+ τi + εij (1)
i= 1, 2, …t (número de tratamientos)
j= 1, 2, ……b (número de repeticiones)
Donde: Yij= es la variable evaluada, μ= la media general del ensayo, τi= los efectos de los tratamientos y εij= el
error experimental
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Resultados y Discusión
El análisis de varianza indicó que existieron diferencias estadísticamente significantes (p<0,05) de T7
con respecto a los demás tratamientos, presentando un control con valor de 140,90 del área bajo la curva del progreso
de la enfermedad (ABCPE), siendo el mejor tratamiento para controlar la pudrición de corona en el fruto de banano,
en comparación con los valores intermedios de T3: 151,45; T1: 153,70; T2: 160,15; T4: 162,55 y T5: 168,50, con
menor control, siendo estadísticamente inferiores a T6, mostrando la mayor ABCPE, con un valor máximo de
180,80, indicando que no realizó control en la pudrición de la corona en el fruto (Tabla 2 y Figura 3).
Tabla 2. Resultados del ANOVA para la pudrición de la corona del fruto de
banano, de acuerdo con los tratamientos aplicados.
Tratamiento
Media
Repetición
7
140,90
10
3
151,45
10
1
153,70
10
2
160,15
10
4
162,55
10
5
168,50
10
6
180,80
10
*Letras distintas en la columna indican
diferencias significativas (prueba de
Tukey para p<0,05).
Figura 3. Severidad de la pudrición de la corona del fruto de banano. ABCPE (área bajo la curva del progreso de la
enfermedad).
Los resultados indicaron que el T7 fue el que presentó mayor cantidad de frutos sanos sin ningún tipo de
micelio ni podredumbre. Al contrario el T6 fue el que más porcentaje de micelio en fruto presentó, con menores
niveles de control y menos frutos sanos, sin actividad preventiva, ni curativa, por lo que no se recomienda utilizar la
canela en el control de la enfermedad. El tiabendazol y el imazalil presentaron control (son utilizados en la zona),
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pero por debajo del árbol de té, reflejándose una nueva opción en las diferentes unidades productivas. T4 y T5
presentaron menor control, no recomendándose su uso en programas de manejo de la pudrición de la corona.
Los resultados coincidieron con los reportados por Torres y Jaramillo (2017) con valores de control de
138,60 y 144,62 de ABCPE, utilizando otras alternativas ecológicas como aloe vera y moringa respectivamente. Los
resultados igual coincidieron con los de Silva et al. (2015) y Quihui et al. (2017), quienes señalaron que el uso del
árbol de té, mostró control de la enfermedad, sin provocar disminución, ni daño en la calidad de la masa del fruto.
Chauhan, et al., (2014) reportaron control de la enfermedad, con aplicación de extractos de aloe vera. Droby et al.
(2013), mencionaron que la reciente tendencia está cambiando hacia alternativas ecológicas más seguras y que
faciliten el control de los daños.
Se presenta el árbol de té como una alternativa ecológica para el control de la pudrición de corona en el
fruto de banano, coincidiendo con Sánchez et al. (2021) quienes reflejaron que las alternativas ecológicas presentan
eficiencia en el control de la enfermedad de pudrición de corona en banano y con Nava et al. (2021) indicando, que
es necesario obtener diferentes alternativas y/o extractos que puedan ser utilizados en una producción limpia y
sostenible del rubro.
La pudrición de corona se debería manejar como un como un conjunto de prácticas coordinadas, con la
supervisión constante, por lo tanto, se considera necesario que en las diferentes unidades productivas se revise
semanalmente la presencia de la enfermedad, analizando la situación, tomar acciones necesarias con la opción de
alternativas ecológicas.
Las diferentes unidades productivas podrían utilizar el árbol de té y seguir probando otras alternativas
ecológicas para reducir los efectos de la pudrición de corona, teniendo en consideración las regulaciones, las
diferentes normas establecidas, y que los consumidores demandan la reducción de químicos en los tratamientos
postcosecha, además de que algunos productos utilizados han presentado resistencia y que en la producción de
banano orgánico no pueden ser utilizados agroquímicos, debido a las normas que regulan la agricultura orgánica.
En cuanto a las diferentes escalas de maduración del fruto, las diferencias encontradas en la prueba de
Tukey (p<0,05) mostraron que T7, presentó el menor valor de maduración (valor de 1: coloración verde),
observándose que los tratamientos T1, T3 y T6, presentaron valor de 7 en la escala para la evaluación del grado de
maduración en el banano, llegando a maduración completa. T5 presentó un valor de 2,5; T2 y T4: valores de 4,5
(Tabla 3).
Tabla 3. Resultados de la prueba de Friedman para la maduración del fruto.
Prueba de Friedman
T1
T2
T3
T4
T5
T6
T7
p
7
4,5
7
4,5
2,5
7
1
<0,0001
Tratamiento
Media
Grupos*
7
1
a
5
2,5
bc
4
4,5
de
2
4,5
de
1
7
f
6
7
f
3
7
f
*Letras distintas en la columna indican diferencias significativas (p<=0,05).
Por lo tanto, el aceite esencial de árbol de té presentó el índice menor, tendiendo a inhibir el desarrollo de
los patógenos en la corona del fruto, evidenciándose que su efecto superó al resto de los tratamientos, inclusive a los
fungicidas de origen químico que comúnmente se utilizan para el proceso de postcosecha. Es una alternativa
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ecológicamente amigable para los productores de banano, por lo que se deberían actualizar conocimientos sobre el
manejo de alternativas ecológicas en el rubro banano en la búsqueda de disminuir la presencia de enfermedades
postcosecha del fruto, que causan rechazos en los mercados y al mismo tiempo contar con diferentes opciones para
sustituir el uso de agroquímicos.
Conclusiones
El uso de aceite esencial de árbol de té representa una alternativa ecológica en el control de la pudrición de
la corona en el fruto de banano, con la menor severidad de la enfermedad y el menor grado de madurez. La canela,
por su parte no demostró control sobre la enfermedad, mientras que hierba Luisa y citronela exhibieron poco control.
Se demostró que es factible realizar un manejo de la enfermedad sin el uso de agroquímicos, en la búsqueda
de disminuir el impacto negativo a las personas y al ambiente, por el uso de estos productos químicos.
No se recomienda el uso de canela, hierba Luisa y citronela en el control de la pudrición de la corona en el
fruto de banano. Se sugiere seguir realizando investigaciones con otras alternativas ecológicas en musáceas y otros
rubros, para detallar aún más la naturaleza y el efecto de cada una de ellas.
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REVISTA TECNICA
DE LA FACULTAD DE INGENIERIA
UNIVERSIDAD DEL ZULIA
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Esta revista fue editada en formato digital y publicada
en Agosto 2022, por el Fondo Editorial Serbiluz,
Universidad del Zulia. Maracaibo-Venezuela
Vol. 45. N°3, Septiembre - Diciembre, 2022_________________________