INTRODUCCIÓN

En República Dominicana el cacao (Theobroma cacao L.) es de importancia, con alrededor de 171,875 ha sembradas, distribuidas en diferentes regiones del país (Espinoza et al., 2025), y es el tercer cultivo en importancia para la exportación, representando el 2 % del PIB agropecuario nacional (Brito Sosa, 2021). El cultivo ha tenido mayor auge en el país, por factores como el mercado, reputación internacional y condiciones de calidad. Según Bunn et al. (2019), en el país habrá un incremento del área a cultivar con cacao para el periodo comprendido 2020-2049. Por estas razones, es importante producir plántulas de cacao en vivero con calidad para su fomento (Famuwagun, 2019). En general, las plántulas de cacao reproducidas en viveros presentan síntomas de deficiencia de elementos nutricionales (Pérez Chávez, 2021), debido a la utilización de sustratos con desbalances de nutrientes (Ricárdez Pérez, 2016) y suelos inadecuados. La producción de plántulas de calidad en vivero usando suelo y/o sustratos, requiere un soporte inocuo y calidad nutricional para obtener plántulas vigorosas y sanas (Meza-Calderón et al., 2019). Sin embargo, en el sistema de producción de plantas de cacao en vivero, la fertilización es aún una interrogante (León Cantalicio, 2019).

La producción de plantas en vivero, requiere la realización de análisis de laboratorio (químico-físico-biológico) del soporte usado (sustratos y suelo) para la correcta aplicación de nutrientes y con esto evitar deficiencias. Sin embargo, Zamora Llanos (2024), plantean que los soportes usados no afectan la germinación y crecimiento de las plántulas de cacao. Esto podría ser atribuido a la corta duración de las plántulas en vivero (Defaz Quilumba, 2016) y a la incidencia de patógenos, en especial los hongos (Vargas et al., 2020). Tuesta et al. (2024), reportan el efecto del compost de palma aceitera sobre la biomasa de brotes y raíces de plántulas de cacao. Según estos autores, el uso de compost 100 % derivado de racimos de frutos de palma aceitera mejoró significativamente el crecimiento de las plántulas de cacao. Ntsoli et al. (2024), usando hongos micorrízicos y biocarbón de cáscara de mazorca de cacao mejoraron positivamente el crecimiento y el estado de salud de los árboles de cacao en el vivero.

En ese sentido, Pérez-Martínez et al. (2017), indican que las prácticas inadecuadas en el manejo de viveros favorecen en gran medida las pérdidas de plantas por enfermedades, especialmente por hongos por transmisión horizontal. Ya sea por el sustrato contaminado o por el acarreo a la planta de cacao de unidades infectivas de microorganismos (Pérez-Martínez et al., 2017). Lucas León (2016), un mecanismo para reducir la incidencia de patógenos en vivero es la mezcla de micorrizas más Trichoderma, resultando en un mayor crecimiento de las plántulas de cacao. En ese sentido, Carbajal Cruz (2018), obtuvo un efecto positivo sobre el desarrollo de las plántulas al mezclar microorganismos eficientes con diversos soportes orgánicos y suelo agrícola. Por otro lado, Patiño et al. (2025), concluyen que la inoculación con Trichoderma spp., en combinación con sustratos adecuados, fortalece el crecimiento inicial de las plántulas de cacao, lo que aumenta su vigor y potencial productivo.

Cruz Crespo et al. (2013), define el sustrato como un material natural, sintético, mineral u orgánico utilizado como anclaje de las raíces de las plantas. En el caso del cacao, no existe mucha información técnica respecto a la combinación adecuada de sustratos y dimensión de envases, para la propagación de las plántulas (Vargas et al., 2020). Sin embargo, Pérez-Martínez et al. (2017), Lucas León (2016), Carbajal Cruz (2018) y Patiño et al. (2025), han reportado el estudio de sustratos y suelos en viveros para cacao, e incluso estudios sobre el efecto de microrganismos benéficos sobre enfermedades fungosas.

En ese sentido, de Sousa et al. (2021), reportan un aumento de la longitud de la radícula y el hipocótilo de las plántulas y no mostró presencia de hongos en las semillas, esto por efecto de la aplicación de Trichoderma. La calidad sanitaria de las semillas es esencial para la producción de plántulas sanas y vigorosas (Lazarotto et al., 2013), libres de plagas y enfermedades, con buena adaptación y crecimiento en campo (Cruz et al., 2004). Ya que las semillas se consideran el modo más seguro para el movimiento de germoplasma de cacao (End et al., 2014).

En etapas tempranas las plántulas de cacao se ven influenciadas por la correcta selección de sustratos, que facilitan la nutrición y el desarrollo radicular (Patiño et al., 2025), en ese sentido Tuesta et al. (2024), reportan un efecto del compost en las condiciones para la producción de plántulas de cacao de alta calidad. Las fases iniciales del establecimiento del cacao en vivero son altamente sensibles a factores como el tipo de sustrato, la disponibilidad de nutrientes, la incidencia de patógenos y el manejo ambiental, elementos que condicionan directamente la calidad y supervivencia de las plántulas (Pérez-Martínez et al., 2017). Investigadores como Pérez-Martínez et al. (2017), Lucas León (2016), Carbajal Cruz (2018) y Patiño et al. (2025) reportan los efectos de microorganismos benéficos asociados a sustratos en el manejo de enfermedades fungosas en cacao. En base a estos antecedentes, se plantea la hipótesis de que determinados sustratos y suelo esterilizados o no reduzcan la incidencia de hongos patógenos. En base a estos antecedentes, se realizó la investigación con el objetivo de determinar la presencia de hongos patógenos en plántulas de cacao en vivero en las etapas de germinación, emergencia y desarrollo en la República Dominicana.

METODOLOGÍA

Localización del experimento

El experimento se realizó durante el período enero-mayo de 2024 en el vivero del Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF), Estación Experimental Mata Larga de SFM, República Dominicana. La misma está ubicada en los 19°18’06” LN y 70°13’48” LO, a una altitud de 150 m.s.n.m. La temperatura promedio anual fue de 26°C, con una pluviometría promedio anual de 1,575.9 mm (ONAMET, 2023). El establecimiento del experimento fue el 11 de enero de 2024 y la última evaluación el 27 de mayo de 2024.

Materiales y área experimental

En esta investigación se utilizó un suelo agrícola, sustratos de cascarilla de arroz (procesamiento del arroz) y estiércol de bovino (desechos), procedente de Cenoví, provincia Duarte, República Dominicana. Estos materiales fueron mezclados en diferentes porcentajes según tratamiento y a su vez algunas mezclas fueron esterilizadas con un horno esterilizador de suelo del IDIAF a 82 °C por 30 minutos (Tabla 1). A los tratamientos se les realizó análisis químico, presentando valores en porcentaje (%) de 0.12-0.18, 0.25-1.41, 16.48-26.94 y 0.06-0.56 % de fósforo (P), potasio (K), calcio (Ca) y magnesio (Mg), respectivamente. Mientras los contenidos de hierro (Fe), manganeso (Mn), cobre (Cu) y zinc (Zn) fueron de 0.64-11.16, 0.64-2.27, 0.11-1.93 y 0.29-2.59 mg / kg, respectivamente.

Nota. T1, T2, …T12: tratamientos; C / U: cada / uno.

Se usó un diseño de bloques completos al azar (DBCA), con 12 tratamientos y cuatro repeticiones (Tabla 2), usando una planta por bolsa de polietileno, color negro, con una dimensión de 6 x 7 pulgadas. El experimento tuvo 48 unidades experimentales (UE), en cada UE se establecieron 40 plantas, de estas se evaluaron 10 plantas/UE (480 plantas), para un total de 1,920 plántulas. En el experimento se usaron semillas de cacao de la variedad ML22, especie Theobroma cacao L., esta variedad fue generada en 1982 en una finca de Tenares, República Dominicana (RD) a partir del cruce simple de plantaciones hibridas de una selección de clones ML105, ML102, ML103, ML106 y ML107.

Nota. T: tratamiento, 1, 2, 3, …12: número del tratamiento, R1, R2, R3 y R4: repeticiones (tratamientos en tabla 1). T1 = Suelo (100%) esterilizado; T2 = Suelo (100%) sin esterilizar; T3 = Estiércol de vaca (100%) sin esterilizar; T4 = Estiércol de vaca (100%) esterilizado; T5 = Cascarilla de arroz (100%) esterilizado; T6 = Cascarilla de arroz (100%) sin esterilizar; T7 = Suelo y cascarilla de arroz (50 % C/U), sin esterilizar; T8 = Suelo y cascarilla de arroz (50 % C/U) esterilizado; T9 = Suelo y estiércol de vaca (50 % C/U) esterilizado; T10 = Suelo y estiércol de vaca (50 % C/U) sin esterilizar; T11 = Suelo, estiércol de vaca y Cascarilla de arroz (33.3 % C/U) esterilizado; T12 = Suelo, estiércol de vaca y Cascarilla de arroz (33.3 C/U) sin esterilizar.

Manejo del experimento

Las semillas de cacao se sembraron directamente en las bolsas de polietileno conteniendo los tratamientos, se sembraron 2 semillas / bolsa, para luego de germinadas dejar una planta / bolsa. El experimento fue manejado de la siguiente manera: se aplicó riego inter diario durante tres meses, usando rociadores y un tiempo de 15 minutos por riego. El agua fue clasificada como C1S1 y C1S2 (agua de buena calidad para riego según los análisis realizados). A las plántulas se les aplicó fertilizante foliar Bayfolan Forte cada 15 días en post germinación de semillas (6 de marzo, 20 de marzo, 3 de abril, 17 de abril y 1 de mayo de 2024) con una dosis de 1 L/tanque de 55 galones y posteriormente se aplicó a todas las plantas. Los ingredientes activos de Bayfolan Forte fueron: nitrógeno 11.47 %, potasio 6 %, boro 0.036 %, cobre 0.04 %, hierro 0.050 %, molibdeno 0.005 %, zinc 0.080 %, clorhidrato de tiamina 0.004 %, fósforo 8 %, azufre 0.23 %, calcio 0.025 %, cobalto 0.002 %, manganeso 0.036 %, magnesio 0.025 % y ácido indo acético 0.003 %.

El establecimiento de los tratamientos (siembra de semillas), se realizó el 11 de enero de 2024 y la última evaluación el 27 de mayo de 2024. Para la determinar la incidencia de hongos patógenos se realizaron tres evaluaciones, para lo cual se tomaron en cuenta los síntomas más comunes ocasionados a plántulas de cacao en viveros; que según Pérez-Martínez et al., (2017), estos son manchas foliares, la atrofia o el sobrecrecimiento, marchitamiento, muerte regresiva y muerte total de las plántulas. Se realizaron evaluaciones los días 14 de abril y 2 de mayo, en las cuales se tomaron muestras de hojas y raíces de las plántulas. En una tercera evaluación realizada el 27 de mayo de 2024, solo se evaluó la incidencia de patógenos en los tratamientos. Se tomaron muestras de dos plantas por UE, estas fueron tomadas al azar. Las muestras foliares por fecha de muestreo, consistían en la selección de dos bolsas con sus plantas por repetición para la determinación de hongos. Luego, se observaron las muestras al microscopio por observación directa y siembra en placa de Petri para determinar la presencia y en base a esto se usaron claves morfológicas para la identificación de los hongos, así como consultas en bases de datos.

Análisis de datos

Las variables se analizaron con el Programa Estadístico InfoStat, versión 2018 (Di Rienzo et al., 2016). Se usó un diseño de bloques completos al azar (DBCA) con 12 tratamientos, sin embargo, para las enfermedades no se aplicó análisis de varianza y se realizó estadística descriptiva con frecuencias. Además, se realizó análisis de enfermedades mediante tablas de frecuencias y análisis de correlación.

RESULTADOS

Presencia de hongos en plántulas de cacao en vivero (Primera evaluación)

Las plántulas de cacao mostraron síntomas comunes ocasionados por patógenos, y siguiendo estos síntomas se tomaron las muestras. Los resultados muestran la presencia de 11 tipos de hongos patógenos que se relacionan como causantes de enfermedades en plántulas de cacao en los viveros. La Figura 1 muestra la frecuencia relativa de la presencia y cantidad de géneros relacionadas con las hojas en plántulas de cacao, siendo los géneros con mayor frecuencia el Colletotrichum sp. y Cladosporium sp., con 16 % cada uno. Además, está el género Corynespora sp. con un 11 %. La Figura 2 muestra las estructuras visualizadas en microscopio de Cladosporium, Phytophthora y Corynespora.

En las raíces se identificaron cinco géneros de hongos patógenos que se relacionan como causantes de enfermedades de cacao en vivero. En la Figura 3, se muestra la lista de hongos y su frecuencia relativa en las raíces de plántulas de cacao, en primer lugar, tenemos Pythium sp. con un 22 % y Fusarium solani y Fusarium sp., con 19 % respectivamente.

Presencia de hongos en plántulas de cacao en vivero (Segunda evaluación)

Para la segunda evaluación en hojas se identificaron 11 géneros de patógenos, se observa que están el Colletotrichum sp., Cladosporium sp., Cercospora sp. y Puccinia sp. son los de mayor frecuencia, con 22, 19, 9 y 9 %, respectivamente. Cabe destacar que antes de esta evaluación se realizó aplicación de fertilizantes (Bayfolan Forte), pero no para el control de plagas lo que explica la aparición de once patógenos, de los cuales Bipolaris y Nigrospora, estos son patógenos y saprófitos, son hongos que no estaban en la primera evaluación (Figura 4). Se aplicó Bayfolan Forte cada 15 días en post germinación de semillas (6 de marzo, 20 de marzo, 3 de abril, 17 de abril y 1 de mayo de 2024) con una dosis de 1 L/tanque de 55 galones y posteriormente se aplicó a todas las plantas.

En la evaluación en raíces se identificaron cuatro géneros diferentes, según la frecuencia relativa de los patógenos tenemos a Rhizoctonia sp., Phytophthora sp. y Pythium sp., con una frecuencia de un 18 % cada uno y Fusarium solani un 12 % (Figura 5). En cuanto al control de hongos patógenos en raíces después del producto aplicado, se evidenció la presencia de Fusarium sp. y Papulaspora sp. no están presentes.

Porcentajes de hongos patógenos en hojas y raíces asociados a los tratamientos

La frecuencia relativa del porcentaje de enfermedad en hojas de plántulas de cacao, sembradas en diferentes sustratos y suelo indicaron que los tratamientos T4, T5 y T6 no presentaron evidencia de enfermedad en la primera evaluación de las plántulas. Los tratamientos T10, T11 y T12 presentaron los mayores porcentajes de enfermedad (Figura 6). En la segunda evaluación, los tratamientos T3, T6, T7 y T10 no presentaron síntomas de enfermedad. Sin embargo, los Tratamientos T1, T5, T8 y T12, presentaron igual porcentajes de enfermedad. En la tercera evaluación todos los tratamientos presentaron evidencia de la enfermedad.

Con relación a las raíces la frecuencia relativa del porcentaje de enfermedad de plántulas de cacao, sembradas en diferentes sustratos y suelo indicaron que los tratamientos T3, T6, T7 y T10 no presentaron enfermedades de las raíces. Los tratamientos T1, T5, T8 y T12 presentaron porcentajes de enfermedad similares (Figura 7). El tratamiento con mayor porcentaje de enfermedad (45 %) fue el tratamiento T11, con más cantidad de hongos del total aislados. Los tratamientos T2, T4, y T9 presentaron menores síntomas de enfermedades (18, 18 y 27 %, respectivamente).

Porcentajes de hongos patógenos en suelo y sustratos

En cuanto a la evaluación realizada a los tratamientos se identificaron cinco géneros diferentes de hongos Fusarium sp., Trichoderma sp., Aspergillus sp., Mucor sp. y Penicillium sp. el hongo Aspergillus sp. está presente en 11 de los tratamientos evaluados, excepto en el T4 (Tabla 3).

Nota. T1 = Suelo (100%) esterilizado; T2 = Suelo (100%) sin esterilizar; T3 = Estiércol de vaca (100%) sin esterilizar; T4 = Estiércol de vaca (100%) esterilizado; T5 = Cascarilla de arroz (100%) esterilizado; T6 = Cascarilla de arroz (100%) sin esterilizar; T7 = Suelo y cascarilla de arroz (50 % C/U), sin esterilizar; T8 = Suelo y cascarilla de arroz (50 % C/U) esterilizado; T9 = Suelo y estiércol de vaca (50 % C/U) esterilizado; T10 = Suelo y estiércol de vaca (50 % C/U) sin esterilizar; T11 = Suelo, estiércol de vaca y Cascarilla de arroz (33.3 % C/U) esterilizado; T12 = Suelo, estiércol de vaca y Cascarilla de arroz (33.3 C/U) sin esterilizar.

DISCUSIÓN

Presencia de hongos en hojas y raíces en plántulas de cacao en vivero (Primera y segunda evaluación)

Según los resultados obtenidos en la investigación, se demostró la presencia de 11 tipos de hongos patógenos en la primera evaluación (Figura 1), mostrando las estructuras de Cladosporium, Phytophthora y Corynespora (Figura 2). Mientras en la Figura 3, se evidenció la presencia de hongos como Pythium sp. y Fusarium solani y F. sp. En las Figuras 4 y 5 fueron presentados los hongos patógenos en hojas y raíces; mientras los porcentajes de la enfermedad fueron presentados en hojas (Figura 6) y en raíces (Figura 7). Según Pérez-Martínez et al. (2017), citando otros autores, describe la antracnosis causada por Colletotrichum como una enfermedad frecuente en tejidos nuevos de las plántulas. Además de afectar hojas, este hongo se presenta en otras partes de la planta de cacao en cualquier etapa (Cedeño y Carrero, 2003). Los resultados muestran la presencia de patógenos, lo que afecta el desarrollo de las plántulas, como lo reportado por Pérez-Martínez et al. (2017), Lucas León (2016), Carbajal Cruz (2018) y Patiño et al. (2025), estos indican que se pueden reducir o controlar mediante el uso de microorganismos benéficos.

Por otro lado, la Corynespora sp. se presenta cuando existen condiciones de encharcamiento y sombra. Mientras, la Phytophthora sp. es un hongo que se presenta en cualquier parte del limbo foliar. Por lo tanto, la presencia de una película de agua sobre las hojas incrementa la diseminación de este patógeno y esta especie infecta las raíces produciendo marchitamiento de la planta (Castro Junco, 2022). El hongo Fusarium afecta diferentes partes de las plantas, provocando un aumento de yemas axilares, y en las raíces causa la obstrucción de los vasos conductores, marchitez y muerte de plántulas (Pérez-Martínez et al. 2017). Por lo tanto, los hongos patógenos son los principales responsables de la muerte de las plántulas de cacao en vivero, y estos se desarrollan como consecuencia de las condiciones climáticas desfavorables, así como manejo agronómico inadecuado (Palacios Reyes, 2018; Parra y Camejo, 2015) y por contaminación de sustratos y suelo (Pérez-Martínez et al., 2017).

En una búsqueda sistemática en la literatura, se puede observar que no hay muchos estudios recientes que aíslen hongos patógenos de plántulas de cacao en vivero directamente desde suelos naturales o de sustratos comerciales (o mezclas de suelo + compost, etc.), con caracterización (morfológica / molecular) de los patógenos. Tampoco existen muchos estudios con comparaciones experimentales del tipo “suelo sin tratamiento vs sustrato sin tratamiento” con plántulas, midiendo incidencia natural de enfermedades fúngicas, y después identificando los hongos. Ya que los estudios que existen tienden a usar fungicidas preventivos, tratamientos biológicos, o fertilizantes/compost/enmiendas, pero no tanto a hacer diagnóstico patológico del suelo/sustrato usado. Este planteamiento plantea la importancia de estos resultados en beneficio de la ciencia y de los productores de caca, ya que la etapa de plántula es de suma importancia para la producción. En ese sentido, la esterilización de los soportes afectará la cantidad de especies de patógenos y facilita el buen desarrollo de las plántulas en vivero. Un manejo eficiente del soporte a usar en el sistema es el uso de microorganismos benéficos, como lo demostraron Pérez-Martínez et al. (2017), Lucas León (2016), Carbajal Cruz (2018) y Patiño et al. (2025). Otros investigadores reportan el uso de Trichoderma para incrementar la calidad y crecimiento de las plántulas, según Lazarotto et al. (2013), de Sousa et al. (2021), Cruz et al. (2004), Tuesta et al. (2024), Ntsoli et al. (2024) y Dang et al. (2022) en Cinnamomum cassia in Vietnam.

En la fase de vivero es importante reducir la cantidad de patógenos en las plántulas, por los efectos económicos producidos a corto, mediano y largo plazo. Por ejemplo, Flood et al. (2016), reportan la incidencia de Verticillium dahliae (marchitez o muerte súbita por Verticillium), Rigidoporus microporus (enfermedad de la raíz blanca), Rosellinia spp. (podredumbre negra) y Phellinus noxious (podredumbre marrón de la raíz) en plántulas de cacao. De igual forma, Pérez-Martínez et al. (2015), reportan la presencia de Albonectria rigidiuscula, Colletotrichum gloeosporioides, Penicillium citreonigrum, Diaporthe phaseolorum..

En cacao en Puerto Rico (Puig, 2023), reportó Diaporthe y Lasiodiplodia como los géneros patógenos más prevalentes en la isla caribeña, pero este estudio no fue realizado a nivel de plántulas, sino a nivel de plantas adultas, por eso no reportan los hongos a nivel de suelo.

Presencia de hongos en suelo y sustratos en vivero (Tercera evaluación)

En la Tabla 3, se evidenció la presencia de cinco géneros de hongos como Fusarium sp., Trichoderma sp., Aspergillus sp., Mucor sp. y Penicillium sp. el hongo Aspergillus sp. En ese sentido, se han reportado dos tipos de hongos, ya sean perjudiciales y benéficos como Fusarium sp. (patógeno), Trichoderma sp. (benéfico), según Rojas Flores et al. (2025). Estos investigadores reportan a Aspergillus sp., este actúa en el suelo y las plantas como hongos benéficos, Mucor sp. como saprofito y Penicillium sp. benéfico. Además, de Sousa et al. (2021), describen a Trichoderma sp., como promotor del crecimiento y control de patógenos en la producción de plántulas de cacao, lo que coincide con los hallazgos de la investigación. Es importante, considerar, lo reportado por Flood et al. (2016), sobre la presencia de hongos en el suelo que infectan las raíces, lo que podría explicar la presencia de patógenos en suelos y sustratos en los tratamientos. Para reducir la incidencia de patógenos en el soporte usado en la producción de plántulas de cacao, se recomienda el uso de sustratos y suelo desinfectados para evitar el ataque de hongos a las plántulas (Crespo et al., 2013) y esto incide en el desarrollo de las plantas y producción.

CONCLUSIONES

En esta investigación se identificaron 13 géneros de patógenos relacionados a enfermedades fúngicas en hojas (11 en la primera evaluación y dos géneros diferentes en la segunda evaluación correspondientes a Bipolaris sp. y Nigrospora sp.) y cinco asociados a las raíces en plántulas de cacao en vivero. Sin embargo, no se pueden asociar las enfermedades fúngicas a un tipo de sustrato o suelo, ya que se presentaron hongos patógenos en todos los tratamientos evaluados. Los géneros de hongos en los tratamientos a nivel de hojas, raíces y suelo, fue similar, sin embargo, en suelos y raíces hubo menor frecuencia de hongos patógenos.

AGRADECIMIENTOS

A los Ingenieros agrónomos Miguel Alfredo Betances, Andreina Núñez Gómez y Juan Carlos Florentino Holguín por su colaboración en la toma de datos en campo. A todo el personal del laboratorio y del vivero de la Estación Experimental de Mata Larga, del Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF), San Francisco de Macorís.