INTRODUCCIÓN

La población mundial, se estima que crecerá en torno a 9.8 billones en el 2050, por lo que la demanda de alimentos aumentará más de un 50% (^{Searchinger et al., 2019}). Debido a la competencia por los recursos naturales, las arvenses pueden afectar a la producción de alimentos en los sistemas agrícolas, disminuyendo la calidad de los productos y reduciendo la productividad (^{Monteiro & Santos, 2022}). El control mecánico y la aplicación de herbicidas son los métodos más frecuentes en la gestión de las arvenses (^{Christensen et al., 2009}). Desde la implantación de la Directiva 2009/128/CE para conseguir el uso sostenible de los productos fitosanitarios en Europa, se promueve el uso de métodos de control de plagas en los que se reduce el uso de productos químicos. En este sentido, las plantas aromáticas y sus compuestos volátiles tienen potencial para usos agrícolas como reguladores del crecimiento vegetal y como bioherbicidas, porque afectan la germinación de las semillas y el crecimiento de las plantas (^{Chaimovitsh et al., 2017}).

El citral (3,7-dimetil-2,6-octadienal) es un monoterpeno muy utilizado en cosmética y farmacia, es una mezcla de dos aldehídos, geranial y neral, la proporción de geranial en los aceites esenciales es 1,5-3 veces superior al neral (^{Hirai et al., 2022}). El citral se encuentra presente en muchos aceites esenciales, como en los de Cymbopogon citratus (DC.) Stapf (^{Tajidin et al., 2012}), Cinnamomum camphora (L.) J.Presl y Cinnamomum bodinieri H.Lév. (^{Ling et al., 2022}), Citrus x aurantifolia (Christm.) Swingle (^{Fagodia et al., 2017}), Citrus limon (L.) Osbeck (Pucci et al., 2020), entre otros.

Se ha demostrado que el citral tiene propiedades antioxidantes, bactericidas y anticancerígenas (^{Kang et al., 2022}). En cuanto a su actividad herbicida, el citral mostró efectos inhibitorios sobre la germinación y fitotóxicos sobre plantas en Echinochloa crus-galli (L.) P. Beauv., Amaranthus retroflexus L. y Plantago lanceolata L. (^{Graña et al., 2013}).

En el presente trabajo se estudió el efecto fitotóxico del citral in vivo, bajo condiciones de invernadero en dos especies arvenses importantes a nivel mundial, Chenopodium album L. y Avena fatua L.

MATERIALES Y MÉTODOS

Las especies ensayadas fueron Chenopodium album y Avena fatua. Las plantas de C. album fueron obtenidas a partir de semillas recolectadas en campos de L’Alcudia (provincia de Valencia, España) en noviembre de 2019, y las plantas de A. fatua fueron obtenidas a partir de semillas compradas a la empresa Herbiseed (Reading, Reino Unido) en 2019. Los ensayos se llevaron a cabo en un invernadero de la Universitat Politècnica de València en 2021. Se prepararon dos semilleros, uno para cada una de las especies arvenses. Cuando se desarrollaron las plántulas, se trasplantaron a macetas individuales de 8x8x7 cm.

Las plantas se trataron mediante pulverización cuando alcanzaron el estado de 2-3 hojas en el caso de A. fatua, que según la escala Biologische Bundesanstalt, Bundessortenamt und Chemische Industrie (BBCH) sería el estado BBCH 12-13, y en el estado de 6-8 hojas (BBCH 16-18) en el caso de C. album.

El citral utilizado en los ensayos fue proporcionado formulado por la empresa SEIPASA S.L. Los tratamientos ensayados fueron las concentraciones de citral 2, 4 y 8%, un control agua y un control con los coadyuvantes presentes en la formulación del citral. Se realizaron 6 repeticiones de cada tratamiento. Los tratamientos se aplicaron por pulverización con un pulverizador de vidrio VFOC.712/10 (VidraFOC, Barcelona, España) equipado con globo y campana de recuperación de líquido, que proporcionó una neblina de pulverización uniforme, aplicando un volumen de caldo de 5 mL/planta.

Para evaluar la evolución del ensayo, se tomaron fotos los días 1, 3, 7 y 15 tras la aplicación de los tratamientos. Para evaluar la eficacia del tratamiento, se asignó el valor 0, si la planta estaba viva y 100 si la planta estaba muerta. Para evaluar el nivel de daño, se elaboró una escala para cada especie con valores de 0 a 3 (0- planta sana, sin daños, 1- planta con daño leve, 2- planta con daño severo y 3- planta muerta). Las imágenes fueron procesadas con el software Digimizer para obtener las medidas de longitud de las plantas.

Los resultados de las variables obtenidas en los experimentos fueron procesados mediante el paquete estadístico Statgraphics® Centurion XVIII (StatPoint Technologies Inc., Warrenton, VA, USA). Se realizó un análisis de la varianza (ANOVA) simple, utilizando el test de Fisher (Least Significant Difference, LSD) para la comparación de medias (p<0,05).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

En la Figura 1, se muestran los resultados de eficacia de los tratamientos aplicados sobre las plantas de A. fatua. Se observaron diferencias estadísticamente significativas entre las plantas tratadas con las concentraciones 4 y 8% de citral con respecto a las plantas control a partir del tercer día tras la aplicación de los tratamientos, siendo 100 la eficacia de la concentración 8% de citral. A partir del día 7 la eficacia para todas las concentraciones de citral fue de 100.

Figura 1 Evolución de la eficacia del citral sobre Avena fatua. Letras diferentes en el mismo día indican diferencias estadísticamente significativas entre los tratamientos evaluados. 

En cuanto a la eficacia del citral sobre las plantas de C. album (Figura 2), la concentración de citral 8% consiguió una eficacia de 100 el día 3 tras la aplicación de los tratamientos, mostrando diferencias significativas con el resto de los tratamientos. La eficacia de las otras concentraciones de citral fue aumentando con el tiempo, obteniendo todas las concentraciones de citral una eficacia de 100 el día 15 tras la aplicación.

Figura 2 Evolución de la eficacia de citral en Chenopodium album. Letras diferentes en el mismo día indican diferencias estadísticamente significativas entre los tratamientos evaluados. 

A la vista de los resultados obtenidos para el nivel de daño por los diferentes tratamientos (Figura 3), se puede afirmar que existieron diferencias estadísticamente significativas para el nivel de daño en las plantas de A. fatua tratadas con citral a partir del día 1 tras la aplicación de los tratamientos respecto al control. A partir del día 7 todas las plantas tratadas con las diferentes concentraciones de citral presentaron el valor máximo de daño (3).

Figura 3 Evolución del nivel de daño en Avena fatua tras la aplicación de citral. Letras diferentes en el mismo día indican diferencias estadísticamente significativas entre los tratamientos evaluados. 

En la Figura 4, se muestra la evolución del nivel de daño para las plantas de C. album tras la aplicación de los tratamientos. Se pueden observar diferencias estadísticamente significativas con respecto al control a partir del día 3 tras la aplicación de los tratamientos para todas las concentraciones de citral y entre ellas, obteniéndose un nivel de daño máximo (3) para todas las concentraciones en el último día de evaluación (15 días tras la aplicación).

Figura 4 Nivel de daño observado en las plantas de Chenopodium album. Letras diferentes en el mismo día indican diferencias estadísticamente significativas entre los tratamientos evaluados. 

CONCLUSIONES

El citral mostró gran actividad herbicida, consiguiendo un 100 de eficacia para todas las concentraciones ensayadas (2, 4 y 8 %) en ambas especies al final de los experimentos.

En la especie A. fatua, las tres concentraciones de citral obtuvieron un 100 de eficacia a partir del día 7 tras la aplicación de los tratamientos, mientras que en C. album, se alcanzó una eficacia del 100 para las tres concentraciones de citral ensayadas el día 15 tras la aplicación.