El virus del nanisme rugós del panís (MRDV en l’acrònim anglès) és un dels agents infeccions que limita la producció d’aquesta collita a l’àrea mediterrània. Per tal de conèixer les interaccions entre l’agroecosistema i la relació virus-vector-hoste, un grup d’investigadors d’Agrotecnio i de l’IRTA, encapçalats per Gemma Clemente-Orta hi han aplicat un model d’inferència sobre dades de camp, els resultats del qual apareixen a la revista Scientific Reports. Conclouen que el període de plantació és el principal factor que controla l’aparició d’aquesta malaltia vírica. L’endarreriment de la collita de panís augmenta en un 3% la incidència del virus, probablement com a conseqüència del pic en la població dels seus vectors (l’insecte Laodelphax striatellus). Per a un camp de panís, té una especial rellevància en la incidència del virus la presència de vectors en la zona, bé siguin herbes en cultius adjacents o en àrees sense cultivar, o en les mateixes vores del camp. Clemente-Orta et al. recomanen, com a prevenció contra el MRDV, una plantació primerenca, limitar la presència d’herbes en les vores del camp i evitar la coincidència entre el cultiu de panís i el cultiu de cereals d’hivern en la mateixa àrea.
Clemente-Orta et al. estudiaren els paisatge de diverses localitats de la Llitera, Segrià i Baix Cinca, anotant-ne els cultius de panís, cereals d’hivern, alfals i fruiters.
El virus del nanisme rugós del panís
Aquest treball fou dissenyat per Ramon Albajes i María Ángeles Achon, del Departament de Ciències Agroforestals del Centre Agrotecnio, de la Universitat de Lleida.
Gemma Clemente-Orta recollí la informació sobre els paisatges. En la recol·lecció de les dades sobre insectes participaren Clemente-Orta, Albajes i Iván Batuecas. En la recol·lecció de mostres de panís i d’herbes participaren Clemente-Orta i Achon. Les dades foren analitzades per Clemente-Orta, que redactà el primer esborrany de l’article juntament amb Albajes. Achon revisà el manuscrit final, que fou tramès el 25 de juny. Després d’un procés de revisió, l’article fou acceptat el 3 de desembre, i publicat el 13 de gener.
La recerca fou finançada amb projectes del Ministeri d’Economia, Indústria i Competitivitat. Clemente-Orta i Batuecas comptaren amb beques del mateix ministeri. Els autors tenen una paraula d’agraïment pels companys que els ajudaren en el mostreig de panís i en la identificació de les espècies arvenses, així com per als tècnics de les cooperatives agrícoles implicades, i per als propietaris del terrenys per permetre’ls l’accés.
El nanisme rugós és una de les malalties víriques més perjudicials per als cultius de panís (Zea mays), tant a Sud-Amèrica com a Euràsia. Darrera d’aquesta malaltia (MRDD en l’acrònim anglès) hi ha diversos tipus de virus, però a la Conca Mediterrània i Àsia l’agent causal és el MRDV, un membre del grup 2 de Fijivirus (família Reoviridae). És doncs un virus nu, de càpside múltiple i d’ARN bicatenari. A Espanya, l’aparició del MRDV fou reportada per primera vegada en els anys 1960, i en el 1999 hi hagué un brot a Catalunya i Aragó. Arran d’aquest brot es feren inspeccions intensives entre el 2001 i el 2006 arreu d’Espanya, que mostraven que l’MRDV era el virus de panís més difós, afectant a un 68% de l’àrea cultivada de panís. Bé es pot dir que un virus endèmic.
La transmissió de l’MRDV al panís de forma propagativa persistent és deguda a l’insecte hemípter Laodelphax striatellus (un fulgoroïdeu de la família dels delfàcids). Durant l’hivern, les poblacions d’aquest insecte sobreviuen en forma de nimfes entre les herbes, les quals poden ésser portadores de l’MRDV. En arribar la primavera les nimfes completen la metamorfosi a adults, que infecten el panís en alimentar-se d’aquesta planta. Les plantes joves de panís són les més susceptibles a l’MRDV, que n’afecta el creixement i promou la mort prematura.
Sempre a través de L. striatellus, l’MRDV també infecta a altres poàcies silvestres com ara Digitaria sanguinalis, Echinochloa crus-galli, Cynodon dactylon, Lolium perenne, però ho fa en menor mesura que el panís. Més ocasionalment, l’MRDV s’ha detectat en cultius de blat.
En el control de la MRDD, es posa l’èmfasi en el vector L. striatellus. Les poblacions d’aquest insecte sobre cultius de panís experimenten dos màxims anuals, un el juny i un altre el setembre. En les zones de regadiu, la sembra de panís solia fer-se entre el març i l’abril, però en els darrers anys se sol fer més tard, per deixar espai al cultiu de cereals d’hivern. Clemente-Orta et al., però, volen tindre en compte també altres factors agroecològics.
Un estudi de camp del 2016 i 2017
L’estudi de camp es realitzà els anys 2016 i 2017 a diverses localitats del Segrià, la Llitera i el Baix Cinca, a unes altituds de 120 a 346 metres damunt del nivell del mar, i un règim de precipitacions de 200 a 400 mm. El cultiu tradicional és el de l’alfals (Medicago sativa), que es rota l’hivern (entre desembre i juny) amb blat (Triticum) o ordi (Hordeum), i l’estiu (entre març i novembre) amb panís. No obstant, en els darrers anys hi ha hagut un augment de la superfície destinada a fruiters de pinyol (presseguers, etc.), de manera que el paisatge agrícola s’ha fet més intensiu. Així doncs, hi ha espais que ja no es cultiven, tornen semi-naturals o es repoblen de pi blanc (Pinus halepensis).
Per als cultius de cereals, es fan aplicacions d’herbicides, es tracten les llavors amb insecticides i fungicides. Els cultius d’alfals, que es mantenen durant 4 o 5 anys, són segats 5 o 6 vegades entre el març i l’octubre. Els cultius de fruiters són tractats amb insecticides, fungicides i bioreguladors, alhora que se sega la coberta herbàcia una vegada al mes i s’hi apliquen herbicides (principalment, glifosat).
En total, Clemente-Orta et al. seleccionaren 46 camps de panís, cadascun caracteritzat per les proporcions de cereals dels paisatges veïns. En alguns casos, els camps canviaren de cultiu per rotació en el 2017 respecte del 2016. El camp més petit era de 0,9 hectàrees i el més gran de 26,13 ha. Amb una separació mínima de 2 km, els 46 camps abastaven un paisatge agrícola de 700 km2. Hom tenia en compte per a cada camp, la superfície destinada al cultiu de panís i el període de plantació.
Entre el maig i el juny del 2016 i del 2017 es feien inspeccions florístiques en les vores del 46 camps. Es prenien mostres de les dues espècies més abundants d’herbes i de la menys abundants, que es guardades en bosses de plàstic, i mantingudes a -80 °C.
El mes de juliol del 2016 i del 2017, durant l’antesi de panís, es collien les tres fulles superiors de 30 plantes de camps seleccionats aleatòriament. Les mostres eren guardades en bosses de plàstic, i mantingudes a -80 °C.
Les mostres de panís i d’herbes eren examinades després per si presentaven símptomes de MRDV. La presència del virus era verificada per l’aïllament selectiu de segments genòmics de l’ARNbc, visualitzats en un gel d’agarosa.
Durant els dos anys d’estudi es col·locaren 1.812 trampes, que cobrien tots els camps mensualment. En els camps de panís les trampes eren col·locades en estaques a l’altura de les plantes. En els camps d’alfals, les trampes eren col·locades a 1 metre d’altura, i en els camps de fruiters a 2 metres. Les mostres capturades eren després examinades per comptar-hi el nombre d’individus de L. striatellus.
Les dades paisatgístiques eren obtingudes a partir de fotografies aèries del Plan Nacional de Ortografía Aérea (PNOA).
Clemente-Orta aplicaren una inferència de multi-model sobre les dades d’incidència del virus en els camps de panís. D’aquesta manera comprovaven totes les combinacions de predictors, i les seleccionaven d’acord amb el criteri d’informació d’Akaike (AIC).
Un total de 1324 plantes de panís analitzades
Entre el 2016 i el 2017 s’analitzaren un total de 1324 plantes de panís. En el 2016, la incidència mitjana de l’MRDV era del 12,90%. En el 2017 la xifra era del 9,45%, però no era significativament diferent a la de l’any anterior.
En els camps sembrats el mes de març, la incidència de l’MRDV era notablement inferior (1,3%) a l’observada en els camps sembrats en el mes de maig (13%).
No tan sols la incidència de l’MRDV era diferent en camps sembrats de manera primerenca o de manera tardana, sinó també els factors darrera d’aquesta incidència. És cert que la coberta d’herba en les vores del camp és un factor relacionat positivament amb la incidència de l’MRDV. Però, mentre que en els camps de sembra primerenca, altres factors amb relació positiva és l’àrea de la plantació, la proporció de vores i la setmana de sembra, en els camps de sembra tarda ho són l’abundància de vectors i les proporcions de fruiters i de cereals d’hivern en els camps annexos.
En les trampes col·locades entre el març del 2016 i el maig del 2017 es capturaren un total de 7451 individus de L. striatellus. En el 2016, els mesos de juny a setembre foren més abundants en captures que els de març a maig. En el 2017, els mesos de juny a octubre foren més abundants en captures que els de maig, agost i setembre.
Es feren més captures de L. striatellus en els camps de panís que en els d’alfals o de fruiters. La incidència de MRDV es relacionava positivament amb el nombre de captures de L. striatellus.
Entre el 2016 i el 2017 es feren 504 mostrejos de males herbes, en els que s’identificaren 203 espècies de plantes. Es recolliren 64 mostres d’herbes. La coberta vegetal era superior dins les vores d’hàbitats no-cultivats (91,3%), que també eren les que mostraven un índex superior de diversitat. Els terrenys de fruiters eren els que mostraven una menor cobertura vegetal (48,4%) i una menor diversitat. Val a dir que en cap de les 64 mostres analitzades es trobaren ni símptomes de MRDD ni tampoc indicis genòmics de MRDV.
Recomanacions per limitar l’efecte de l’MRDD sobre els cultius de panís
Des del brot del 1999, l’MRDD és a Espanya el factor limitant més sever de producció de panís. S’han fet molts estudis de camp a partir dels quals s’han introduït noves pràctiques agronòmiques per limitar la incidència de l’MRDV. Clemente-Orta et al. han fet un estudi, no a escala de camp, sinó a escala de paisatge.
D’aquesta manera, Clemente-Orta et al. fan una valoració dels beneficis de sembrar el panís en el mes de març respecte del mes de maig. Ara bé, en això no tan sols actual la presència del vector L. striatellus, sinó també la presència d’herbes. Al capdavall, L. striatellus adquiriria l’MRDV quan s’alimenta d’herbes. Un rol semblant farien els camps de cereals d’hivern, que serveixen de suport al vector abans de la primavera. Els camps de panís de plantació tardana es veurien exposats a un major acumulació tant del vector com del virus.
Clemente-Orta fan les recomanacions següents als plantadors de panís del Segrià i del Baix Cinca:
– 1) cal plantar el panís preferiblement els mesos de març o abril, per tal de minimitzar el risc d’infecció per MRDV
– 2) cal evitar de plantar cereals d’hivern en la proximitat de camps de panís.
– 3) cal aplicar herbicides en els límits del camp per minimitzar la cobertura d’herba tant en el període de sembra com en el primer estadi de desenvolupament del cultiu.
És clar que Clemente-Orta et al., alhora que valoren les herbes com a font d’inòcul viral, i de lloc de cria i d’aliment per al vector, també recorden que són el reservori de depredadors que mantenen a ratlla la presència d’insectes que poden esdevindré plaga en els cultius de panís.
Lligams:
– Planting period is the main factor for controlling maize rough dwarf disease. Gemma Clemente-Orta, Ramon Albajes, Iván Batuecas & M. A. Achon. Sci. Rep. 11: 977 (2021).
Des de la Mediterrània 