Erwinia, què és i com afecta les plantes?

Al vastíssim regne dels microorganismes, l'Erwinia emergeix com un gènere de bacteris de la família Erwiniaceae que ha capturat l'atenció de científics, agricultors i biotecnòlegs per igual. Si bé algunes soques d'Erwinia han estat reconegudes pel seu paper patogen en plantes, altres han demostrat ser aliades en la producció industrial i la investigació científica, un fet que no fa sinó augmentar-ne l'interès.

Avui us convidem a conèixer amb més detall què és l'Erwinia i com afecta els cultius, explorant des dels símptomes d'infecció que presenten les plantes fins al seu impacte en l'agricultura o com prevenir-la i tractar-la.

Què és l'Erwinia?

L'Erwinia, com a gènere bacterià, ha estat objecte de recerca al llarg del segle passat, i el seu descobriment s'atribueix a diversos científics en diferents contextos. És comunment acceptat que el nom del gènere Erwinia va ser proposat inicialment en homenatge al fitopatòleg americà Erwin Frink Smith, un dels primers a apuntar als bacteris com a responsables de moltes malalties vegetals.

Però el reconeixement més ampli de la importància d'Erwinia en la fitopatologia (l'estudi de malalties de les plantes) va passar gràcies a un altre investigador. A la dècada de 1910, un científic alemany anomenat Fritz Klement va dur a terme investigacions sobre el bacteri que causa el foc bacterià a les plantes, i va ser ell qui va nomenar i va descriure l'espècie Erwinia amylovora. Aquest descobriment va ser fonamental per comprendre la naturalesa i les implicacions de les infeccions bacterianes en cultius agrícoles.

A grans trets, l'Erwinia és un gènere de bacteris gramnegatius (donen negatiu al test de tinció de Gram) que inclou diverses espècies patògenes per a plantes i algunes que fins i tot poden causar malalties en humans. L'espècie més coneguda és la ja esmentada Erwinia amylovora, responsable de la malaltia coneguda com a foc bacterià, que afecta principalment plantes de la família Rosaceae, com pomers i perers.

Cal esmentar que hi ha diverses espècies dins del gènere Erwinia, i no totes són patògenes per a les plantes. A més, alguns ceps d'Erwinia s'han estudiat pel seu ús potencial en biotecnologia i en la producció de substàncies químiques d'interès industrial. Pel que fa al cànnabis, sembla que l'única espècie que l'afecta és l'Erwinia tracheiphila, responsable de la malaltia anomenada pansiment bacterià.

Símptomes de l'Erwinia en plantes

A les plantes, les infeccions per Erwinia poden provocar símptomes força diversos com marciment, necrosi, o el ja esmentat foc bacterià, que causa una aparença de "cremat" a les branques i fulles. Aquests són alguns dels símptomes més comuns en plantes infectades per aquest bacteri:

• Marxament i Clorosi: Les plantes afectades per Erwinia sovint mostren símptomes inicials de pansiment a les fulles i un canvi en el color d'aquestes, manifestat com a clorosi. Aquesta pèrdua de turgència a les fulles és un signe distintiu de la infecció.
• Necrosi en Branques i Brots: A mesura que la infecció progressa, s'observa la necrosi o mort cel·lular a les branques i brots afectats. Aquest símptoma sovint confereix a les parts afectades un aspecte pansit i sec.
• Lesions amb Aspecte de Cremadura: Específicament en el cas del foc bacterià, una malaltia causada per Erwinia amylovora, les àrees afectades poden mostrar lesions que s'assemblen a cremades. Aquestes lesions poden expandir-se ràpidament i donar a la planta una aparença socarrimada.
• Secreció de Bacteris: En algunes espècies d'Erwinia, els bacteris poden secretar-se en exsudats visibles que sovint s'assemblen a una substància viscosa. Aquest fenomen es pot observar a les àrees afectades de les plantes.
• Presència de Goma Bacteriana: En certs casos, les plantes infectades poden desenvolupar goma bacteriana, que és una exsudació enganxosa i aquosa. Aquesta goma pot contenir bacteris i s'associa comunament amb la infecció per Erwinia.
• Marxament Ràpid de Tota la Planta: A mesura que la malaltia progressa, pot ocórrer un marciment ràpid i generalitzat de la planta. Això pot portar a la mort de la planta en un curt període de temps.
• Formació de Pústules i Lesions en Fruites: En alguns casos, la infecció per Erwinia també pot afectar les fruites, manifestant-se com la formació de pústules i lesions. Això pot resultar en la pèrdua de qualitat dels cultius.
• Disseminació Sistèmica de la Malaltia: Erwinia es pot propagar de manera sistèmica a través del sistema vascular de la planta, afectant múltiples òrgans i provocant un dany extens.

Com sempre sol passar, identificar de manera primerenca aquests símptomes és essencial per poder implementar mesures de control i prevenció efectives contra les malalties causades per aquest tipus de bacteris. En cas contrari, si deixes que la infecció avanci sense control, les plantes poden resultar seriosament danyades i fer malbé amb els teus esforços.

Soft Rot o podridura tova, una malaltia causada per l'Erwinia

El procés conegut com "soft rot" (podridura o podriment tova) és causat per bacteris del gènere Erwinia, com Erwinia carotovora i Erwinia chrysanthemi. Es tracta d'un fenomen destructiu que afecta nombroses plantes i productes vegetals. Tot i que no sembla que afecti el cànnabis, almenys de manera significativa, sí que es tracta d'un veritable problema en horts i jardins, per la qual cosa val la pena esmentar-la en aquest post.

El procés de podridura tova provocat per Erwinia comença, per descomptat, amb una infecció inicial, quan els bacteris penetren dins del teixit vegetal, sovint a través de ferides a la planta causades per insectes, maquinària agrícola, talls de poda o altres lesions. Un cop els bacteris han ingressat al teixit vegetal, secreten enzims pectolítics que descomponen les parets cel·lulars de les cèl·lules vegetals (aquests enzims tenen la capacitat de degradar la pectina, una substància que manté unides les cèl·lules vegetals).

L'acció d'aquests enzims pectolítics provoca la descomposició de les cèl·lules i resulta en la formació de zones toves i aquoses en el teixit infectat. Aquestes àrees toves són una característica distintiva del “soft rot”. A mesura que progressa la descomposició, les zones afectades adquireixen una textura aquosa i una coloració anormal, sovint presentant un aspecte xopat i descolorit. A més, la descomposició d'aquests teixits vegetals pot generar compostos volàtils amb una olor fètida i desagradable. Aquesta olor característica és un altre senyal de la infecció.

Aquesta malaltia tendeix a propagar ràpidament a través del teixit vegetal, afectant àrees extenses de la planta en un curt període de temps. Això pot conduir a la ràpida descomposició dels òrgans vegetals, com ara tubercles, bulbs o fruites. A mesura que la infecció avança, la descomposició contínua de les parets cel·lulars debilita l'estructura del teixit vegetal, portant el col·lapse estructural de la planta infectada.

Aquests bacteris alliberen cèl·lules bacterianes i enzims al medi ambient durant el procés de descomposició. Això pot facilitar la disseminació de la malaltia a altres plantes i àrees circumdants, cosa que augmenta encara més el perill d'infecció de plantes properes. Aquest fenomen pot tenir conseqüències devastadores en la producció agrícola i la conservació de productes vegetals, ja que pot provocar pèrdues significatives tant en collites com durant l'emmagatzematge dels aliments.

Factors que afavoreixen l'aparició de l'Erwinia

Igual que la major part de plagues i malalties que afecten el cànnabis, l'aparició i la propagació de l'Erwinia en plantes estan influenciades per diversos factors, i el seu desenvolupament pot estar vinculat a condicions específiques tant climàtiques com relacionades amb el cultiu en si. Aquests són alguns dels factors que afavoreixen l'aparició de l'Erwinia:

• Les temperatures càlides i humides proporcionen un ambient propici per al creixement i la proliferació de l'Erwinia. Aquestes condicions són especialment propícies durant les estacions càlides i en àrees geogràfiques amb climes temperats.
• Les plantes amb ferides, ja siguin causades per poda, insectes o altres factors, són més susceptibles a la infecció per Erwinia. Els bacteris poden ingressar a través d'aquestes ferides, establint la infecció.
• L'excés d'humitat a terra ia l'entorn de les plantes afavoreix el desenvolupament de l'Erwinia. Sòls amb drenatge deficient poden crear condicions ideals per a la proliferació bacteriana.

Excés de reg en la marihuana

L'excés d'aigua en el reg és un error freqüent que s'ha de tenir en compte quan es comença en el cultiu del cànnabis i es vol evitar pèrdues de llavors o plantes durant el seu cultiu, veiem com evitar que es produeixin morts sobtades per excés d'aigua durant el cultiu de marihuana.

• La presència de material vegetal contaminat, com ara residus de cultius anteriors o restes de plantes infectades, pot servir com a font d'inoculació per a noves plantacions.
• Algunes espècies d'insectes, com pugons i escarabats, poden actuar com a vectors, transportant bacteris d'una planta a una altra. Això facilita la disseminació de la malaltia en àrees agrícoles.
• Pràctiques agrícoles que afavoreixen l'acumulació d'humitat, com ara el reg excessiu o la plantació molt densa, poden augmentar el risc d'infecció per Erwinia.
• Algunes varietats de plantes són més susceptibles a la infecció per Erwinia que altres. L'elecció de varietats resistents pot ajudar a reduir el risc.
• La manca de rotació de cultius pot augmentar la presència d'Erwinia al sòl, ja que el bacteri pot persistir a les restes de plantes de cultius anteriors.

La comprensió d'aquests factors és crucial per implementar pràctiques de maneig adequades i estratègies de control que redueixin el risc d'infecció i minimitzin els impactes de l'Erwinia a l'agricultura i l'horticultura.

Prevenció i control de l'Erwinia

El maneig i el control de l'Erwinia en plantes implica una combinació de pràctiques culturals, mesures preventives i, en alguns casos, l'ús de tractaments químics. Aquí es descriuen algunes estratègies comunes per combatre l'Erwinia:

• La rotació de cultius pot ajudar a reduir l'acumulació de bacteris a terra en canviar els hostes de les plantes i limitar la disponibilitat d'aliments per als bacteris.
• Retirar i destruir les restes de plantes infectades després de la collita ajuda a reduir la font d'inòcul bacterià per a la temporada següent.
• Evitar el reg excessiu que pugui crear condicions propícies per al desenvolupament de l'Erwinia. Un bon drenatge redueix la humitat a terra.
• Plantar i espaiar les plantes adequadament ajuda a millorar la circulació de l'aire, reduint així la humitat i minimitzant les oportunitats per a la propagació del bacteri.
• Optar per varietats de plantes resistents a Erwinia pot ser una estratègia efectiva per reduir la susceptibilitat a la infecció.
• Desinfectar amb alcohol isopropílic les eines de poda i altres equips agrícoles entre plantes o parcel·les pot ajudar a prevenir la disseminació del bacteri.
• En casos severs, es poden aplicar tractaments químics, com ara antibiòtics o productes fitosanitaris, per controlar la propagació de l'Erwinia. Tot i això, l'ús d'aquests productes s'ha de fer seguint les recomanacions i regulacions locals per minimitzar impactes ambientals i de resistència.
• Alguns agents de control biològic, com a bacteriòfags específics per a Erwinia, estan sent investigats com a possibles eines per combatre el bacteri de manera selectiva i sense impactes ambientals negatius.
• Realitzar monitorització continuada dels cultius per detectar signes primerencs d'infecció i prendre mesures ràpides en cas d'identificar la presència de l'Erwinia.

Cal destacar que les estratègies de control poden variar segons la planta afectada, l'entorn i les condicions climàtiques. Un enfocament integrat que combini diverses mesures pot ser més efectiu en el maneig a llarg termini de l'Erwinia.

Fonts consultades:

• A review of Cannabis diseases, J. M. McPartland
• The soft rot Erwinia, Amy O. Charkowski
• Erwinia alni, a New Species Causing Bark Cankers of Alder (Alnus Miller) Species, Giuseppe Surico, Laura Mugnai, Roberta Pastorelli