Penetración en tejidos foliares y propiedades físicas de fungicidas.

Conocer las características fisicoquímicas de los fungicidas y su penetración en los tejidos foliares es fundamental para obtener una mejor efectividad y prevenir pérdidas en campo. Cualquiera que sea la clasificación, no se puede perder de vista que su desplazamiento a largas distancias en la planta es limitado. Un factor que exige mucha atención a la tecnología de aplicación porque si el producto sólo llega a las hojas superiores, nunca llegará a las inferiores.

La penetración de sustancias en las hojas es un proceso pasivo impulsado por gradientes de concentración. Según la ley de Fick, el gradiente de concentración es la fuerza impulsora de la difusión. Las tasas de penetración de la difusión de cualquier solución aplicada externamente a la superficie de la hoja dependen tanto de su concentración en la superficie como de la concentración dentro de la hoja.

La concentración de una solución determinada dentro de la hoja depende de la naturaleza del compuesto y de factores fisiológicos de las plantas, como la movilidad y la velocidad de penetración en la epidermis y las células del mesófilo (GRIGNON et al., 1999; EWERT et al., 2000 ). La concentración del producto dentro del tejido de la hoja, justo debajo de la gota, es supuestamente mucho menor, especialmente cuando llega la gota. Por lo tanto, se puede decir que las velocidades de difusión hacia la hoja se rigen principalmente por la concentración externa de solutos (Figura 1).

La difusión foliar está determinada por muchas características inherentes a los principios activos y su formulación, como la interacción planta-ambiente, que en última instancia influirá directamente en factores como la morfología, estructura, posición, exposición solar y velocidad del proceso fisiológico de la hoja. planta. Al entrar en contacto con la planta, la primera barrera que encuentra el químico es la cutícula, una fina película superficial compuesta de lípidos solubles y poliméricos (JEFFREE, 1996). La función más importante de la cutícula es la protección de los tejidos vegetales vivos contra la pérdida de agua (SCHÖNHERR, 1982), pero también constituye una barrera a la penetración de productos químicos aplicados por vía foliar.

El movimiento de agroquímicos a través de las cutículas de las plantas ha sido ampliamente modelado y revisado (BRIGGS; BROMILOW, 1994; WANG; LIU, 2007; SATCHIVI et al., 2006), y es considerablemente más complejo que el movimiento predicho por leyes simples de transferencia de masa ( RIEDERER; FRIEDMANN, 2006). Los adyuvantes, el tipo de formulación, las proporciones de ingrediente activo (AI) a adyuvante y la concentración de AI en la pulverización de gotas se encuentran entre los muchos parámetros de aplicación que influyen en la absorción foliar (ZABKIEWICZ, 2007; STOCK, 1996; FORSTER et al., 2006; STOCK et al. ., 1993). Entre las propiedades físicas del IA que influyen en la absorción foliar, la partición octanol-agua (logKow) a menudo se considera el parámetro fundamental para la penetración a través de la cutícula y la redistribución en la planta (WANG; LIU, 2007; KIRKWOOD, 1999). De hecho, Bromilow y Chamberlain (1989) afirmaron que la sistémica de los compuestos puede predecirse mediante la lipofilicidad y que los compuestos con valores de LogKow superiores a 3 dejan de moverse en las plantas. El volumen molar (VM) también se ha considerado un predictor clave del movimiento de compuestos a través de la membrana cuticular (SATCHIVI et al., 2006; SCHÖNHERR; BAUR, 2004). Briggs y Bromilow (1994) consideran que el punto de fusión (MF) puede ser una propiedad clave para controlar la solubilización de un compuesto en la superficie foliar, siendo el primer paso hacia la penetración y redistribución en la planta. Sauter (2007) también propuso que el PF es un parámetro importante, ya que un PF bajo impulsa una fuerte actividad translaminar de la piraclostrobina, lo que afecta positivamente el espectro de actividad de este producto, la seguridad de los cultivos y las mejoras en el rendimiento.

Los fungicidas se pueden clasificar sobre movilidad en la planta, por permanecer en la superficie de la planta después de la deposición, o por absorción y translocación por el sistema conductor a lugares distantes de la deposición. Así, los fungicidas se pueden clasificar en:

(i) Temas o propiedades: son fungicidas que aplicados sobre órganos aéreos no son absorbidos ni traslocados, permaneciendo en la superficie de la planta (del griego topykos = lugar), en el lugar donde fueron depositados (Figura 2). También se les llama no sistémicos. Ejemplo: fungicidas multisitio (Tabla 1). 

(ii) Sistémicos o móviles: Sustancias que al ser absorbidas por las raíces y hojas son traslocadas por el sistema conductor de la planta a través del xilema (gran mayoría) o floema (Figura 3).

Una vez dentro de la planta, estos fungicidas proporcionan una acción protectora prolongada. No están expuestos a lixiviación por lluvia y fotodescomposición y, por tanto, no requieren aplicaciones frecuentes.

Los fungicidas sistémicos aplicados a las semillas no son absorbidos ni translocados, ya que las semillas no tienen un sistema conductor. De esta forma, los fungicidas permanecen en la superficie, siendo absorbidos únicamente a través del suelo (a través de la radícula) y traslocados (a través del xilema) a los órganos aéreos de la plántula cuando se produce la germinación. Ejemplo: triazoles, algunas estrobilurinas y carboxamidas (Tabla 1).

(iii) mesostémica: Los fungicidas mesostémicos consisten en la unión de dos conceptos: sistémica translaminar y episistemicidad. La acción traslaminar ocurre cuando el fungicida se aplica a la superficie adaxial de la hoja (arriba) y se traslada a la superficie abaxial (abajo). Fungicida episistémico Presenta distribución en las capas cerosas de las hojas a través de su fase vapor. Si la presión de vapor de la sustancia es lo suficientemente alta, la migración puede comenzar desde la deposición en la superficie de la lámina y su transporte en forma de vapor.

Los fungicidas mesostémicos tienen características lipófilas, cuyos depósitos se adhieren fuertemente a la capa de cera cuticular. Por tanto, son muy resistentes a la eliminación por agua de lluvia o riego. Los principales ejemplos son: estrobilurinas y carboxamidas (Tabla 1).

También existe un término en la literatura llamado Verdadero sistémico ou Amfimóvil (del griego anfiteatro = alrededor). Esta terminología se define como la capacidad que tiene el fungicida de desplazarse tanto por el xilema como por el floema, llegando a todas las partes de la planta, independientemente de dónde esté depositado. No se conocen ejemplos de fungicidas para grandes cultivos con esta característica. El único ejemplo práctico es el fosetil-aluminio, un ingrediente activo del grupo químico de los etilfosfonatos, recomendado para la mayoría de los cromistas (oomicetos) en frutas y verduras.

El conocimiento de las características físico-químicas del fungicida a utilizar es fundamental para mejorar la efectividad y reducir las pérdidas en campo. Un ejemplo son los fungicidas multisitio, que son inmóviles y requieren una buena cobertura de gotas por unidad de hoja y, por lo tanto, son muy susceptibles a ser arrastrados por la lluvia. Por otro lado, los fungicidas que penetran en el tejido tienen ventajas inversamente proporcionales a las mencionadas anteriormente. Sin embargo, es importante enfatizar que el movimiento de cualquier fungicida a largas distancias dentro de la planta es limitado. Por lo tanto, no se debe prestar mucha atención a la tecnología de aplicación, ya que si el producto sólo llega a las hojas superiores de la planta, nunca llegará a las hojas inferiores.

Marlon Tagliapietra Stefanello, Leandro Nascimento Marques, Marcelo Gripa Madalosso, Ricardo Silveiro Balardin, UFSM/Instituto Phytus

Artículo publicado en el número 213 de Cultivar Grandes Culturas.