Los fungicidas son compuestos químicos que inhiben o erradican el crecimiento de hongos y sus esporas. Los fungicidas se pueden clasificar convenientemente de acuerdo con al menos tres aspectos importantes: 1) movilidad; 2) modo o mecanismo de acción y 3) tiempo de aplicación en relación con las subfases del proceso infeccioso afectado. (Hewitt, 1998; Reis y Carmona, 2013).
Clasificación de los fungicidas según la movilidad
Fungicidas no penetrantes: no móviles
Los fungicidas no penetrantes no son absorbidos por la planta y, por lo tanto, no se translocan, permanecen en la superficie de la planta conformando una barrera protectora o “escudo” para inhibir la germinación de esporas o el crecimiento micelial. Por lo tanto, estos fungicidas pueden eliminarse de la superficie de la planta mediante lluvia o riego. Algunos ejemplos de fungicidas no penetrantes incluyen: mancozeb, azufre, maneb, caldo bordeless, sales cúpricas, etc.
Fungicidas sistémicos (penetrantes y móviles)
Los fungicidas penetrantes se depositan en la superficie de la planta, luego penetran siendo absorbidos por las raíces u hojas y translocados dentro del tejido del órgano. Pueden transportarse a distancias muy cortas (movimiento sistémico local) o a largas distancias dentro de la planta (fungicida sistémico) desde el sitio de absorción, dependiendo de los atributos de los compuestos químicos.
Los fungicidas móviles han contribuido a mejorar el control de las enfermedades de los cultivos ya que, a diferencia de los fungicidas no penetrantes, no están expuestos a la lixiviación y la fotodescomposición, lo que requiere menos aplicaciones. Por lo tanto, los fungicidas sistémicos presentan una alta eficiencia de control en cantidades más pequeñas por hectárea en comparación con los fungicidas no penetrantes.
Entre los fungicidas sistémicos, los que son más móviles dentro de los tejidos vegetales, son translocados hacia arriba por xilema (translocación acropetal). Solo unos pocos fungicidas pueden translocarse parcialmente en la dirección basipetal por el floema.
El término “mesostémico” fue ideado para identificar un grupo complejo de fungicidas llamados estrobilurinas con diversas características. El movimiento mesostemico se refiere a los fungicidas penetrantes que actúan y se mueven en el mesófilo. Algunos de ellos también son translaminares (pasa de una cara de la hoja a la otra) y sistémicos (ej. azoxistrobina, picoxistrobina) mientras que otros también se mueven a través de la fase de vapor (ej. trifloxistrobina) (Bartlett et al., 2002; Balba, 2007).
Clasificación de los fungicidas según el modo de acción o mecanismo de acción
Los fungicidas interfieren con varios procesos celulares esenciales para la vida del patógeno. El modo de acción o mecanismo de acción (MOA) se refiere a cómo una molécula inhibe o mata a un hongo determinado. De esta manera, los fungicidas se pueden clasificar de acuerdo con su MOA. Actualmente, el Comité de Acción de Resistencia a Fungicidas (FRAC) enumera 11 modos de acción diferentes (FRAC, 2023).
Diferentes modos de acción fungicida, aplicados como semilla o tratamiento foliar
Actualmente, los fungicidas sistémicos como el inhibidor de la desmetilación (IDM) (Código FRAC 3), inhibidor de la quinona externa (IQe) (Código FRAC 11); y los inhibidores de la succinato deshidrogenasa (SDHI) (Código FRAC 7), son los fungicidas más utilizados en todo el mundo. Según su estructura química, dentro de los fungicidas IDM, el grupo más numeroso e importante se llama triazoles. Los fungicidas IQe se denominan estrobilurinas y los fungicidas SDHI se denominan carboxamidas. Aunque los fungicidas estrobilurinas y carboxamidas, tienen el mismo MOA (inhibición de la respiración mitocondrial), tiene diferentes sitios de acción: las carboxamidas actúan en el complejo II, mientras que las estrobilurinas actúan en el complejo III. Por otro lado, los triazoles inhiben la biosíntesis de ergosterol, un componente lipídico esencial de la membrana celular fúngica. Las estrobilurinas, las carboxamidas y los triazoles son fungicidas unisitios, es decir, activos contra un solo objetivo o enzima esencial en una importante vía metabólica en un hongo. Por el contrario, el inhibidor fungicida de múltiples sitios como maneb, mancozeb y clorotalonil afecta varios sitios metabólicos diferentes dentro del hongo.
- Ejemplos de triazoles: ciproconazole, epoxiconazole, fluquinconazole, flutriafol, metconazole, propiconazole, protioconazole y tebuconazole
- Ejemplos de estrobilurinas: azoxistrobina, kresoxim metilo, trifloxistrobina picoxistrobina y piractrostrobina.
- Ejemplos de carboxamidas: fluxapiroxad, bixafen y benzovindiflupir.
Clasificación de los fungicidas según las subfases del proceso infeccioso afectado
En esta clasificación, los fungicidas se agrupan de acuerdo con la subfase o evento de la patogénesis afectada (Reis y Carmona, 2013). La patogénesis del ciclo de la enfermedad es una serie de eventos dinámicos que ocurren sucesivamente durante una relación parasitaria de un patógeno y un hospedante que conduce al desarrollo y al establecimiento de la enfermedad. El proceso infeccioso completo incluye los siguientes eventos: dispersión y deposición de esporas, germinación y penetración de esporas, infección, colonización e invasión del hospedante, reproducción, diseminación y supervivencia (Agrios, 2005). El período de incubación es el tiempo desde el comienzo de la infección hasta la aparición de los primeros síntomas. El período latente es el tiempo desde el comienzo de la infección hasta la aparición de la primera manifestación de signos. Según la subfase del proceso infeccioso que se ve afectada, los fungicidas pueden clasificarse como preventivos, curativos y erradicantes (Hewitt, 1998).
Fungicida protector o preventivo
Los fungicidas preventivos o protectores actúan antes de que se depositen las esporas de hongos o antes de que ocurra la germinación de las esporas. La acción principal ejercida por el fungicida es “protector” o “pre-penetración”. El fungicida previene la penetración y la infección. Todos los fungicidas no penetrantes deben considerarse preventivos o agentes protectores. Algunos fungicidas penetrantes (estrobilurinas y carboxamidas) también pueden tener acción preventiva o protectora (Bartlett et al., 2002; Amaro et al., 2019). Esto se explica por su mecanismo de acción basado en la inhibición de la respiración mitocondrial, un proceso que es crítico durante la germinación de las esporas.
Curativo – Fungicida penetrante
En este caso, el fungicida puede inhibir el crecimiento de hongos dentro de los tejidos de la planta antes de que se observen síntomas y signos. Actúan principalmente durante el período de incubación, paralizando el proceso infeccioso. El control de la enfermedad ocurre después de la infección pero sin la presencia de síntomas. Los triazoles y bencimidazoles son típicamente fungicidas curativos.
Fungicidas Erradicantes – Fungicida Penetrante
La actividad de erradicación de un fungicida está relacionada con la inhibición del progreso de la enfermedad después de la aparición de síntomas o signos. La erradicación completa del hongo patógeno dentro de los tejidos del hospedante es rara y difícil de lograr en el campo (Ivic, 2010). La mayoría de los fungicidas no tienen una acción de erradicación significativa, siendo sus actividades preventivas y / o curativas los principales atributos para lograr controles eficientes.
Tratamientos de semillas de fungicidas
Los fungicidas sistémicos aplicados en las semillas son absorbidos por las raíces seminales durante la germinación de las semillas y el establecimiento de las plántulas y luego se movilizan a través del xilema hacia la plántula y las hojas de las plántulas (Carmona y Reis, 2020). Por lo tanto, ciertos fungicidas sistémicos se usan como tratamiento de semillas para controlar las esporas de óxido que el viento deposita en las hojas de las plántulas durante los primeros ataques.
Bibliografía citada
- Agrios, G. (2005). Plant Pathology. 5th Edition, Elsevier Academic Press, Amsterdam. 952 p. doi: 10.1016/C2009-0-02037-6
- Amaro, A. C. E., Baron, D., Ono, E. O., and Rodrigues, J. D. (2019). Physiological effects of strobilurin and carboxamides on plants: an overview. Acta Physiol. Plant. 42, 4. doi: 10.1007/s11738-019-2991-x
- Balba, H. (2007). Review of strobilurin fungicide chemicals. Journal of Environmental Science and Health, Part B Pesticides, Food Contaminants, and Agricultural Wastes 42, 441-451. doi: 10.1080/03601230701316465
- Bartlett, D. W., Clough, J. M., Godwin, J. R., Hall, A. A., Hamer, M., Parr-Dobrzanski, B. (2002). The strobilurin fungicides. Pest Manag. Sci. 58, 649-662. doi: 10.1002/ps.520
- Carmona, M, y Reis, E. M. (2019). Patología de semillas en trigo y cebada Detección, epidemiología y manejo 152 pp. ISBN 978-987-783-154-2
- Hewitt, H. G. (1998) Fungicides in crop protection. CAB International, 223 pp.
- Comité de Acción de Resistencia a Fungicidas – FRAC. (2023). Mode of Action Groups for Recommendations. Link
- Ivic, D. (2010). Curative and eradicative effects of fungicides, fungicides. Odile Carisse (Ed.), ISBN: 978-953-307-266-1, InTech, Available from: http://www.intechopen.com/books/fungicides/curative-and-eradicativeeffects-of-fungicides
- Reis, E. M., and Carmona, M. A. (2013). Classification of fungicides, in Fungicides: classification, role in disease management and toxicity effects, pp 91-104, Editorial Nova Science Publishers, Inc. 400 Oser Avenue, Suite 1600 Hauppauge, NY 11788 2013