BIODIVERSIDAD Y CONTROL DE PLAGAS Y ENFERMEDADES EN AGRICULTURA ORGÁNICA MSc. Ing. Agrónomo Alejandra Ganter Abril de 2011
Factores clave
Monocultivos extensos, especialmente de especies anuales.
Remoción de vegetación circundante.
Remoción total de malezas.
Aplicaciones reiteradas de pesticidas.
Laboreo y otras perturbaciones del sistema.
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Factores clave
Homogeneidad genética.
Uso de fertilizantes solubles (especialmente N).
Selección de especies y variedades poco apropiadas.
Las plantas estresadas son más susceptibles al ataque y tienen menor capacidad para defenderse.
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Manejo de plagas en AO ย
Control cultural y mecรกnico
1.
Uso de biopesticidas
2.
Control biolรณgico
3.
Manejo agroecolรณgico
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1. Biopesticidas
Aceites vegetales y minerales (asfixia/ repelencia)
Jabones (asfixia/ deshidratación)
Minerales como S o tierra de diatomeas
Reguladores de crecimiento y feromonas Extractos vegetales (ortiga, ají, ajo, etc.)
Piretrinas extraídas de Chrysanthemum cinerariafolium Quassia extraída de Quassia amara Rotenona extraída de Derris elliptica,
Extractos vegetales VENTAJAS
DESVENTAJAS
Menor persistencia
Amplio rango de acci贸n
Bajo riesgo de intoxicaci贸n
Menor efectividad
Menor impacto del proceso productivo
Requiere mucha materia prima
Se pueden producir en el campo
Alto costo (en el mercado)
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2. Control biológico
Consiste en utilizar organismos vivos con objeto de controlar las poblaciones de otro organismo. A la fecha se han introducido más de 150 especies. Se estima que la introducción de EN durante el siglo XX ha significado un ahorro anual de más de US$ 30 millones para la agricultura nacional. Hoy se realiza CB clásico e inundativo.
Rhizobius ventralis
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Depredadores
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Depredadores
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Parasitoides
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HEP
Foto: INIA
NEP
Liberaciones de EN
Estados en que son liberados:
Huevos, larvas, ninfas, pupas Adultos Hospederos parasitados Esporas en el caso de los hongos
Formas de liberación:
Cartulina (cm2) Cartón corrugado Bolsas de tul Envases y bolsas plásticas Por riego o aspersión (hongos y nemátodos)
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EN: Factores a considerar
Ambientales:
Condiciones microclimáticas Disponibilidad de alimentos Recursos del hábitat Competencia intraespecífica e interacciones con otras especies
Características de los EN:
Movilidad Tasa de reproducción Tasa de depredación o parasitismo Ciclo de vida y comportamiento Alejandra Ganter / MSc. Ing. Agrónomo / aganter@ufro.cl
3. Manejo agroecológico
Esta perspectiva ataca el problema de las plagas de insectos fundamentalmente desde dos frentes:
Evitando situaciones que atraigan y/o favorezcan el desarrollo de poblaciones de insectos herbívoros. Promoviendo el control natural por medio de enemigos naturales propios del agroecosistema en particular.
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Enfermedades Condiciones ambientales
Enfermedad Agente pat贸geno
Cultivo susceptible
Origen del problema
Mala elección de fecha de siembra, cultivo, variedad, etc.
Baja diversidad de especies y variedades.
Escasa rotación y monocultivo extensos.
Alta densidad de plantas y mala ventilación.
Uso de fertilizantes altamente solubles.
Aplicaciones reiteradas de agroquímicos.
Manejos que causan daño mecánico o debilitan la planta. Alejandra Ganter / MSc. Ing. Agrónomo / aganter@ufro.cl
Fertilización y enfermedades Se produce consumo de lujo, por lo que los nutrientes se almacenan en las células de las plantas y las hace más susceptibles. Desequilibrios en la absorción de otros nutrientes. Se producen desequilibrios en la biota del suelo.
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Prevención y control
Control cultural (ubicación, poda, material vegetal).
Aislación del predio.
Rotación de cultivos y policultivos.
Incremento y manejo de la biodiversidad funcional.
Tratamiento del material vegetal.
Calor, ác. acético, recubrimientos con Trichoderma, etc.
Desinfección de herramientas y superficies.
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Prevención y control
Control de insectos vectores y plantas hospederas.
Drenaje y uso de camellones.
Uso de cubiertas vivas o muertas.
Modificación de la nutrición (momento y fuente).
Fertilización orgánica y aplicación de enmiendas y tés.
Solarización.
Control biológico.
Uso de productos permitidos.
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Control biológico
Formas de acción:
Competencia
Depredación
Secreción de sustancias tóxicas
Modificación del medio
Fuentes de inóculo:
Productos comerciales
Enmiendas orgánicas
Manejo de los organismos presentes en el medio
Control biológico: ejemplos Agente Controlador Agrobacterium radiobacter Bacillus subtilis Lactobacillus acidofilus
Patógeno Controlado Agrobacterium tumefaciens
Forma de Acción Producción de una bacteriocina (agrocina 84). Interfiere en la
Botrytis, Fusarium y otros adherencia del patógeno hongos. y frena la germinación de esporas. Reduce pH y promueve Botrytis y otros hongos. defensas de las plantas.
Trichoderma spp.
Principalmente Rhizoctonia, Fusarium y Pythium
Myrothecium verrucaria
Nemátodos del suelo.
Competencia , producción de toxinas, inducción de resistencia y micoparasitismo. Acción nematicida, altera condiciones en la rizósfera.
Productos disponibles Producto
Acción
Usos
Aceites vegetales y minerales
Barrera entre el tejido vegetal y el propágulo
Hongos parte aérea
Ácidos
Afecta el desarrollo de la enfermedad y estimula defensas
Hongos del suelo
Alcohol
Deshidrata microorganismos
Desinfección de frutas, envases y herramientas
Algas y sales marinas
Estimula el desarrollo y defensas de las plantas
Bioestimulador (plantación o inicio de temporada)
Azufre
Interfiere la respiración de hongos
Diversos usos, aplicado al follaje
Bicarbonato de Na y K
Inhiben germinación de esporas
Oidio, roya y botrytis
Caldo bordeles y borgoñón
Absorción y acumulación de Diversos usos, aplicado al Cu, desnaturalización de follaje proteínas
Productos disponibles Producto
Acción
Usos
Óxidos cuprosos
Absorción y acumulación de Diversos usos, aplicado al Cu, desnaturalización de follaje proteínas
Jabón potásico
Descompone cápsula proteica de los virus
Desinfección de herramientas
Luz ultravioleta
Daña las células
Permanganato de K
Acción cáustica
Polisulfuro de Ca
Similar a S y acción cáustica
Post cosecha Desinfección de herramientas Sarna del manzano, mildiú de la vid y oídio
Propóleos
Antibiosis
En estudio
Vinagre
Cambio pH Contacto, preventivo y curativo Por contacto e ingestión
Desinfección de superficies
Extractos de cítricos Extractos de quillay
Hongos y bacterias Nemátodos
BD en agroecosistemas
Banco genético Regulación de ciclos Descomposición Polinización Control biológico
La BD agrícola
Tiene un importante rol ecológico, manteniendo los equilibrios dentro de los agroecosistemas. Promueve la estabilidad productiva y la seguridad alimentaria. Resguarda el conocimiento tradicional y promueve la conservación de la diversidad cultural.
Biota funcional
Aves y mamíferos
Control biológico
Abono
Artrópodos
Control biológico
Descomposición
Microorganismos
Control biológico
Descomposición
Reciclaje nutrientes
Agricultura y pérdida de BD
Monocultivos y homogeneidad genética (producción y consumo) Remoción total de malezas y de vegetación circundante Aplicaciones de pesticidas Abuso de fertilizantes altamente solubles Laboreo excesivo y quema de rastrojos Desplazamiento de la frontera productiva
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¿Cómo favorecer a los EN?
Evitando el uso de plaguicidas.
Evitando perturbar en exceso el agroecosistema.
Realizando control biológico inundativo al inicio de la temporada. Asegurando características de hábitat adecuadas.
Condiciones microclimáticas apropiadas. Refugios para la hibernación, nidación y otras fases. Hospederos/presas alternativos. Alimento complementario (polen y néctar). Mantención de poblaciones aceptables del fitófago plaga. Alejandra Ganter / MSc. Ing. Agrónomo / aganter@ufro.cl
Manejo del hรกbitat
Estrategias de diversificación
Corredores biológicos y parches Coberturas vivas Policultivos Rotaciones Sistemas integrados
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Corredores biolﾃｳgicos
Corredor Mesoamericano
Barcelona, Espaﾃｱa
ﾂｿEuropa?
Los ﾃ］geles, Chile
Funciones de los CB
Conectan el cultivo con fuentes de BD. Proveen de refugio y alimento a los EN. Protegen el cultivo (viento, desecación, regulación térmica, erosión, deriva). Embellecen el paisaje.
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Selección de especies para un CB
Considerar función principal (cortina cortaviento, atracción de EN, etc). Evitar especies con efectos indeseables (atracción de plagas, alelopatías, extracción de agua y nutrientes, etc.). Seleccionar especies de fácil manejo, idealmente perennes. Priorizar especies de floración extensa y polen expuesto. De preferencia utilizar especies nativas. Incorporar especies de crecimiento rápido. Elegir especies deGanter familias y características diversas. Alejandra / MSc. Ing. Agrónomo / aganter@ufro.cl
Se debe considerar también
La permeabilidad del corredor. Orientación y altura (viento, sombra). Conexiones con otras fuentes de diversidad. Frecuencia de los corredores. La estructura (estratifiación).
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Ejemplos de especies
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Los Losﾃ］geles, ﾃ］geles,Chile Chile
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Casa CasaBlanca, Blanca,Chile Chile
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Villarrica, Villarrica,Chile Chile
Cubiertas vivas
Reducen las poblaciones de malezas. Controlan algunas especies de nemátodos. Proveen de hábitat a algunos insectos benéficos. Protegen contra la erosión. Ayudan a regular la temperatura. Aumentan la MO del suelo y aportan y/o recuperan nutrientes. Favorecen a la biología del suelo. Mejoran las características físicas del suelo, principalmente la estructura y mejoran la retención de humedad. Reducen la dispersión de hongos por salpicadura.
Selección especies para cubiertas
Considerar objetivos a alcanzar y condiciones edafoclimáticas. Bajos requerimientos de agua y nutrientes. Buen crecimiento en los meses fríos. No deben competir con el cultivo ni ser alelopáticas. Deben ser fáciles de sembrar y de rápido crecimiento.
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Curepto, Curepto,Chile Chile
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Curepto, Curepto,Chile Chile
Policultivos
Reducen la presencia de:
Plagas: Camuflaje, repelencia.
Enfermedades: Contagio, microclima.
Malezas: Competencia, alelopatía.
Favorecen el desarrollo de los cultivos. Dan mayor estabilidad económica a los agricultores.
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Policultivos Interferencia en la búsqueda del huésped por parte de ciertos insectos herbívoros Una planta huésped puede protegerse de los insectos Camuflaje plagas gracias a la presencia de otras plantas sobrepuestas. Ciertas plagas prefieren que un cultivo tenga un Fondo del cultivo trasfondo de un color y/o textura determinada. Dilución
La presencia de plantas no huéspedes pueden esconder o diluir el estímulo atrayente.
Repelencia
Los olores aromáticos de ciertas plantas pueden interrumpir la dinámica de búsqueda de huésped.
Adaptado de Altieri (1999)
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Policultivos Interferencia en el desarrollo poblacional y la supervivencia de ciertos insectos herbívoros Barreras mecánicas Carencia del estímulo Influencias del microclima Influencias bióticas
Todo cultivo asociado puede bloquear la dispersión de herbívoros a través del policultivo. Si un herbívoro desciende a una planta no huésped, abandonará el predio más rápidamente que si lo hace en una planta huésped. Los insectos pueden tener más dificultades para encontrar y permanecer en microhábitats apropiados. El cultivo intercalado puede incrementar los complejos de enemigos naturales.
Adaptado de Altieri (1999)
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Selección especies en policultivos
Evitar interferencias físicas dadas por estructura y tamaño, tanto de raíces como de follaje. No utilizar plantas que presenten alelopatías. Combinar especies con distintos requerimientos nutricionales. Considerar la factibilidad de realizar los manejos necesarios.
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Yumbel, Yumbel,Chile Chile
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Yumbel, Yumbel,Chile Chile
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Curic贸, Curic贸,Chile Chile
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Rengo, Rengo,Chile Chile
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Maquehue, Maquehue,Chile Chile
Rotaciones
Incrementan la BD temporal y espacial. Potreros, bandas, hileras, etc. Rompen los ciclos reproductivos de enfermedades, plagas y malezas. Pueden disminuir la aparición de malezas. Reducen la degradación del suelo, mejorando incluso sus características. Incrementan la disponibilidad de nutrientes (incorporación de rastrojos).
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Selección especies para rotaciones
Separar en espacio y tiempo los cultivos que presentan susceptibilidad a similares enfermedades, plagas o malezas. Combinar especies extractivas con aquellas que aportan nutrientes. Incluir leguminosas porque aportan N. Incluir abonos verdes.
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Ejemplos de rotaciones
Ejemplo 1: 1.
Cultivo 1: papa
2.
Leguminosa: poroto
3.
Cultivo 2: trigo
4.
Abono verde: lupino- avena
Ejemplo 2: 1.
Cultivo: trigo
2.
Leguminosa 1: lenteja
3.
Leguminosa 2: haba o arveja
4.
Abono verde: avena- vicia
5.
Pradera
6.
Pradera Alejandra Ganter / MSc. Ing. Agrónomo / aganter@ufro.cl
Sistemas integrados
Integración animal Agrosilvicultura Sistemas silvopastorales Sistemas agrosilvopastorales
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Valle Vallede deColchagua, Colchagua,Chile Chile
Farrell, 1984
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Los Losﾃ］geles, ﾃ］geles,Chile Chile
En Enalgún algúnlugar lugardel deltrópico… trópico…
Formas de monitoreo
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Coleoptera: Carabidae
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Larva Carabidae
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Coleoptera: Coccinellidae
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Larva Coccinellidae
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Pupa de Coccinellidae
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Huevos Coccinellidae
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Coleoptera: Coccinellidae (Larva Scymnus bicolor)
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Coleoptera: Coccinellidae (Scymnus bicolor)
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Coleoptera: Staphylinidae
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Diptera: Asilidae (Asilinae)
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Diptera: Syrphidae
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Diptera: Syrphidae
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Larva Syrphidae
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Diptera: Tachinidae
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Heteroptera: Nabidae
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Heteroptera: Pentatomidae
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Hymenoptera: Sphecidae
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Hymenoptera: Braconidae
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Microhymen贸pteros
Neuroptera: Chrysopidae
Foto: Magnus Gammelgaard
Neuroptera Larva Chrysopidae