PRIMERA EDICIÓN
La Receta del Mes
¿ Enfermedad en Cítricos? El ICA tiene la respuesta
Mayo - 2010
editorial En esta edición especial, se presenta el control biológico de plagas como tema principal con respecto a las técnicas agropecuarias. Ademas, en estas paginas encontraras la receta del mes, en contra de plagas en nuestros huertos; una mezcla, sencilla y natural. Algo curioso con relación a los cítricos y muchos artículos más de interés. Leelos a continuación, en la revista PLAGAX.
Directora de diseño NATALIA MÉNDEZ Edición de artículos VANESSA CALLEJAS ERIKA ESTEPA ANDREA GUERRA KAREN RAMÍREZ
CORPOICA Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria ICA Instituto Colombiano Agropecuario CRECES Revista Creces
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ontenido
Medidas del Ica para control de plaga que transmite enfermedad en cítricos
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4 la receta del mes
5 6 Alelopatías 10
humor Y REFLEXION
Control Biológico de Plagas en Banano
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Instituto Colombiano Agropecuario
4 Medidas del Ica para control de plaga que transmite enfermedad en cítricos Control de plaga en cítrico El Instituto Colombiano Agropecuario, Ica, comprobó la presencia de la plaga, Diaphorina citri Kuwayama, que afecta a los cultivos de cítricos, y que se encuentra distribuida principalmente en las regiones tropicales y subtropicales del país. “La presencia de esta plaga ha sido reportada en Suramérica, en países como Brasil, Paraguay, Uruguay, Venezuela y Argentina, sin embargo, gracias a las labores de vigilancia del Ica, se pudo detectar su presencia en Colombia”, señaló el gerente general de la entidad, Andrés Valencia Pinzón. El Ica y los propietarios de viveros de frutales establecieron un plan de acción para el control de esta plaga recientemente reportada en Colombia y que es trasmisora de la enfermedad conocida como Greening, Huanglongbin o verdeamiento de los cítricos, la cual según estudios preliminares realizados en colaboración con la Universidad de Los Andes y el Instituto Biológico de Sao Paulo, no se encuentra en Colombia. El Gerente General del Ica, informó que las medidas adoptadas se concentraran inicialmente en los viveros productores de material vegetal de propagación de cítricos, por lo que se restringió la movilización de plántulas de establecimientos en donde se haya identificado la presencia de la plaga, así como el monitoreo constante en los mismos por parte del Ica y la aplicación de insecticida para el control preventivo de esta plaga.
Adicionalmente se mantendrá un monitoreo en los viveros del eje cafetero y Valle del Cauca, área en donde se identificó la presencia de esa plaga. Por otra parte, el Ica solicito a los productores agrícolas estar atentos ante la presencia de este insecto o chicharrita, como es comúnmente conocida, y tomar las medidas necesarias para impedir que los cultivos se vean seriamente afectados. . dentro de las acciones recomendadas por el Instituto está la toma de muestras de adultos y estados ninfas de D.citri de la siguiente manera:
- En lo posible tomar al menos 10 adultos. - Conservarlos en alcohol al 70%
- Etiqeutar identificando el lugar de colecta, hospedero y fecha de recoleccion y entregar en las oficinas del ICA mas cercanas al sitio de recoleccion
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LA RECETA DEL MES
Ajo y RuDÓN La maceración del ajo y del rudón son mezclas efectivas para erradicar las plagas de nuestros huertos. (Para una botella de litro) ingredientes: - 2 cabezas de ajo - 1 rama de rudón - 1 botella de agua con tapa
Preparación: 1.- Se muelen 2 cabezas de ajo.(pasta de ajo) 2.- Se muele una rama de rudón. 3.- Se dejan macerar por 2 días en una botella con agua, tapada. 4.- Se fumiga con una botella pulverizadora. 5.- Preferiblemente se fumiga al atardecer.
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Alelopatías Interacciones Químicas Entre Plantas ( Publicado en Revista Creces, Junio 1990 )
Las plantas suelen liberar diversos compuestos químicos que funcionan, respecto de otros organismos (plantas o animales), como atractivos o repelentes, estimuladores o inhibidores. Para la agricultura es muy importante el estudio de estas interacciones "invisibles" entre unos y otros vegetales.
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n las comunidades de organismos, muchas especies aparecen regulándose mutuamente mediante producción y liberación de compuestos químicos que actúan como atractores, repelentes, estimuladores o inhibidores. Estos fenómenos han sido agrupados bajo el amplio espectro que cubre la Química Ecológica. La alelopatía representa el área la Química Ecológica que estudia las interacciones entre plantas.
Interferencia y alelopatía Es frecuente que las plantas vecinas que comparten un mismo hábitat interactúen entre sí de una forma negativa dando lugar a un fenómeno llamado interferencia. Esta puede deberse a la competencia las plantas, que es la demanda activa y simultánea por algún factor de producción como minerales, nutrimientos y luz o a fenómenos alelopáticos cuyos efectos dependen de la liberación de uno o más compuestos químicos al ambiente por parte de una planta emisora y de la asimilación de dichos compuestos por otra planta receptora. Existen muy pocos estudios que hayan separado claramente los componentes de la interferencia, debido a la complejidad del problema. Empíricamente el fenómeno ha sido observado desde hace mucho tiempo por productores agrícolas e investigadores, confundiéndose muchas
veces competencia con alelopatía. Sin embargo, en un estudio de 1990 realizado en Chile por INIA, sobre control de malezas específicas de importancia agronómica, se señala, sobre la base de observaciones de ensayos de campo, que probablemente el factor alelopático sea el preponderante en la interferencia de muchas malezas asociadas a
Pruebas de alelopatía A pesar de que un gran número de estudios ha sugerido la participación de la alelopatía en fenómenos. de interferencia entre plantas, no existen criterios uniformes entre los investigadores para caracterizar con nitidez el fenómeno alelopático. Se ha propuesto un protocolo para caracterizarlo, que consiste en la siguiente secuencia de estudios: 1. Demostrar la existencia de interferencia, describir la sintomatología y cuantificar sus e f e c t o s . 2. Aislar y caracterizar el o los compuestos químicos producidos por la planta emisora y ensayarlos sobre la planta
receptora. La identificación de c o m p u e s t o s químicos es una etapa clave para probar la existencia de la a l e l o p a t í a . 3. Verificar los síntomas de la interferencia con el o los compuestos puros aislados de la p l a n t a e m i s o r a . 4. Demostrar la liberación del compuesto por la planta emisora, su movimiento hacia la planta receptora y su asimilación por parte de ésta, y demostrar que éstos fenómenos ocurren a concentraciones compatibles con los efectos observados en los estudios p r e v i o s . Este último punto es quizás el que más contusión ha provocado en la literatura sobre alelopatía. No basta que un planta produzca un compuesto químico con actividad fitotóxica para suponer actividad alelopática. Además, dicho compuesto debe ser liberado al ambiente ya sea por volatilización, exudación por la raíz o descomposición de residuos de la planta. En estudios realizados por el autor
7 en el Laboratorio de Química Ecológica de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Chile sobre la interferencia de la avenilla Avena fatua L. sobre el trigo Triticum aestivum L. se encontró que los ácidos hidroxámícos (Hx) producidos por la planta de trigo, eran inhibidores del crecimiento tanto de la raíz como del coleoptilo de la avenilla. La sospecha de que los Hx pudieran estar involucrados en alelopatía fue descartada al encontrarse que estos compuestos no llegaban a estar en contacto con las plantas de avenillas, ya que no eran volátiles no se encontraron en exudados de raíz y la tierra donde crecía la avenilla no contenía residuos de trigo. Sin embargo, estudios semejantes realizados sobre la avenilla indicaron que ésta sí exuda, a través de sus raíces, compuestos químicos de bajo peso molecular, como la escopoletina y el ácido vanillico, que son fitotóxicos para la planta de trigo. Estos estudios sugieren fuertemente que en la interferencia avenilla-trigo está involucrado un factor alelopático Probablemente éste sea el responsable de las reducciones de rendimientos de los cultivos de trigo que normalmente se producen cuando existe una alta densidad de plantas de avenilla.
Alelopatía y agricultura La posibilidad de emplear la alelopatía en agricultura es, probablemente, una de las causas que han provocado un significativo aumento de las investigaciones en esta área de la ciencia durante la última década. Estos estudios se han orientado
principalmente a la búsqueda de factores alelopáticos en la interferencia de malezas asociadas a cultivos, que provocan bajas en los rendimientos de éstos: al estudio de efectos alelopáticos de plantas de cultivo sobre otras plantas de cultivo, principalmente referido a problemas de autotoxicidad y de residuos orgánicos que dejaría un cultivo dentro de una secuencia o rotación de cultivos: y a examinar y seleccionar el potencial alelopático de distintas variedades de plantas de cultivo, a objeto de utilizar esta propiedad en el control de malezas asociadas a dichos cultivos. Además existe un gran interés en la búsqueda de compuestos químicos producidos por plantas que muestren propiedades alelopáticas por su potencial uso como herbicidas n a t u r a l e s .
Las pérdidas de grano debido a malezas han sido estimadas. en los Estados Unidos de Norteamérica. en una cifra cercana a los 10 billones de dólares al año: para el caso de Chile esta misma cifra se ha estimado en 22l millones. Históricamente. los investigadores han analizado el problema de la disminución de rendimiento de los cultivos por interferencia de malezas considerando sólo el factor competencia a pesar de no existir
evidencias que así lo probaran. La evaluación del factor alelopático es particularmente relevante para el caso de cultivos importantes que presentan malezas obligadas, es decir, malezas que aparecen siempre con el cultivo, como es el caso de la avenilla con el trigo del hualcacho (Echinochloa crusgalli L. Beaur) con el arroz (Oryza sativa L) y de la chépica (Cynodon dactylon L.) en huertos frutales Estos estudios podrían conducir a un mejor manejo de las malezas asociadas a cultivos, con el consiguiente aumento en el rendimiento de ellos y la disminución del uso de herbicidas s i n t é t i c o s . Theophrastus observó y describió el efecto inhibitorio de una planta de cultivo sobre otra hace más de 2.000 años. A pesar de esto, una investigación científica rigurosa para verificar dichas observaciones no fue realizada sino hasta comienzos del siglo XX. Actualmente, la mayor parte de los investigadores señalan que en cualquier suelo donde se siembre repetidamente un mismo cultivo, el rendimiento de éste experimenta una baja. El monocultivo de cereales (trigo, maíz, cebada, etc.) normalmente no se practica por problemas sanitarios, ya que produce un aumento de las plagas insectiles y de las enfermedades fungosas y bacterianas así como también de nemátodos y ácaros. Este fenómeno está bien fundamentado y parece irredargüible. Sin embargo, últimamente se han encontrado evidencias que la alelopatía también jugaría un rol muy importante en esta baja de los rendimientos en los monocultivos. En Taiwán, por ejemplo, donde el arroz se planta dos veces al año con un intervalo de tiempo muy
8 corto entre ambos cultivos, el rendimiento del segundo cultivo disminuye en un 25% con respecto al primero. Estas observaciones han sido verificadas en el laboratorio, encontrándose cinco compuestos con actividad fitotóxica en los residuos dejados por la planta de arroz. Estudios de esta naturaleza debieran realizarse con otros cultivos, de manera de poder planificar la secuencia de cultivos más apropiadamente tanto desde el punto de vista sanitario como de la alelopatía. La selección de las plantas de cultivo por el hombre ha sido realizada generalmente, considerando prioritariamente factores como rendimiento y calidad del órgano consumido. Sin embargo, parece existir consenso entre los fitomejoradores, en el sentido que esta presión de selección ha disminuido notoriamente la rusticidad de las especies mejoradas, entre ellas las propiedades alelopáticas de las plantas de cultivo. En un estudio realizado con 3.000 variedades cultivadas de avena, se encontró que sólo 25 de ellas eran capaces de exudar escopoletina por la raíz, propiedad que presentan todas las avenas silvestres. La posibilidad de alterar el genoma de plantas de cultivo con el objeto de aumentar sus propiedades alelopáticas, puede hoy en día lograrse, ya sea a través de programas de fitomejoramiento clásicos, o bien, a través del uso de técnicas de biología molecular. Esto último implica la identificación del compuesto químico que provoca el efecto deseado, el conocimiento de su producción y regulación en la planta y, finalmente, el desarrollo de una estrategia de ingeniería genética que permita trasladar el o los genes en cuestión a una planta de cultivo.
La mayor parte de los compuestos químicos involucrados en alelopatía son metabolitos secundarios, originados a través de las rutas biosintéticas del ácido shikímico y del acetato. Estos compuestos incluyen ácidos fenólicos, flavonoides, quinonas, terpenoides, esteroides, purinas, ácidos grasos insaturados, lactonas insaturadas. Sin duda, dada la diversidad estructural de estos compuestos, es imposible
cualquier alteración de la nutrición mineral, del balance de agua, de la fotosíntesis, de la respiración, de la síntesis de proteínas, del crecimiento inducido por hormonas y de otros procesos, afectará el crecimiento. El problema se complica aún más, ya que muchos de estos compuestos se comportan de manera diferente dependiendo de la concentración. Es así como un mismo compuesto puede ser inhibidor del crecimiento a concentraciones altas (milimolar) o estimulador a concentraciones bajas (micromolar). La mayor parte de la información disponible sobre evaluación del modo de acción) de
pensar en un modo de acción c o m ú n . El criterio más frecuentemente usado para determinar la presencia o efectividad relativa de compuestos alelopáticos, es medir los cambios en tamaño y peso de las plantas ensayadas. A pesar de que estos bioensayos son útiles, entregan poca información sobre el sitio específico donde actúan las compuestos. Por ejemplo,
compuestos aleloquimícos, se refiere a los ácidos fenólicos, especialmente los derivados del ácido benzoico y cinámico. Estos compuestos afectan al parecer todas las funciones previamente descritas y se encuentran ampliamente distribuidos en la naturaleza. Sin embargo, de esta información no se puede concluir que sean los más importantes o los con mayor actividad biológica.
Naturaleza química y mecanismos de acción de compuestos alelo químicos
9 Conclusiones La liberación por las plantas de compuestos químicos al ambiente que afecten a otras plantas, constituye la base de los estudios en alelopatía. A pesar de que sus efectos han sido observados desde hace muchos años, su estudio sistemático es relativamente reciente. La baja concentración, la diversidad estructural y la dificultad en colectar los
por las plantas in VIVO han constituido los problemas de más difícil solución. Actualmente el enorme desarrollo de nuevas técnicas de separación y análisis químico, como también de recolección de compuestos volátiles y no volátiles, auguran una pronta explicación científica a muchos de los fenómenos de interacción entre plantas descritos.
Dr. Francisco J. Pérez Depto. de Química Universidad de Chile. Referencias Rice, E. L. Allelopathy (1984). Second edition Academic Press. Putnam, A. R. and Tang, C. S. The Science of AIlelopathy (1986). John Wiley and Sons.
El impacto que estos estudios puedan tener, especialmente en la agricultura, ya sea mejorando el rendimiento de cultivos, disminuyendo el uso de herbicidas sintéticos o ayudando a una planificación racional en la rotación de los cultivos, puede ser muy significativo.
HÜ MO R
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a res un ¿ quie na a manz
da una on n e n e i tu tamb ta, eh! ecologis
píld!ora, ¡ en N O na u ! prefisergoén ica n a tr
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Reflexi贸n
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Control Biológico de Plagas en Banano Jesús Jiménez Ramos, División de Bioplaguicidas, Instituto de Investigaciones de Sanidad Vegetal, Cuba causando la muerte de las plantas jóvenes y en las plantaciones más viejas reduce el valor de la cosecha ( M a s s ó , 1 9 8 3 ) . La plaga se controlaba tradicionalmente con insecticidas químicos, que tienden cada dia a incrementar la resistencia, por lo que es necesario aumentar la dosis del producto, lo que trae como consecuencia un aumento en el costo de la cosecha y la alteración del desarrollo normal de la cadena alimenticia y como consecuencia el rompimiento del equilibrio del e c o s i s t e m a .
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a producción mundial de plátanos y bananos se estima que alcanza los 62 millones de toneladas al año, de estos 9 millones se producen en América Central y el Caribe. Sin embargo se conoce que el cultivo en América Tropical es mucho más extensivo, pero no se contabiliza en el mercado internacional, porque la producción es consumida por los propios agricultores, quienes además venden sus cosechas en el m e r c a d o l o c a l . Plátanos y Bananos se consideran el alimento que proporciona la mayor fuente de carbohidratos, a las capas más bajas de los países del área del Caribe, también en Cuba, de ahí su importancia social y e c o n ó m i c a . Un complejo de plagas ataca al
cultivo en Cuba, dentro de ellos se destacan como los más dañinos el curculionido Cosmopolites sordidus (Germar), los fitonemátodos (Radopholus similis, Pratylenchus spp., Meloidogyne incognita, Helicotylenchus multicinctus y Rotylenchulus reniformis) y el ácaro rojo Tetranychus tumidus B a n k s . Cosmopolites sordidus es considerada la plaga más importante en Cuba, este curculiónido tuvo su origen en el sudesta de Asia, y datos actuales indican que es capáz de causar pérdidas de importancia económica, por ejemplo en la región del Caribe, América Central y la Florida, que reportan pérdidas de un 30 a un 90% de la cosecha . La larva cava túneles en la base del pseudotallo y el rizoma,
El control de este insecto es difícil, ya que él pasa la mayor parte de su vida oculto en los bulbos del banano o en los residuos de cosechas. El rol de los enemigos naturales no está bien estudiado a pesar de que se informan en la literatura algunos agentes con potencial para el control biológico, como es el caso de los hongos entomopatógenos Beauveria bassiana (Bals.) Vuill. y Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorokin, (Ferron, 1983., Jiménez,1990), además las hormigas: Pheidole megacephala (F.) y Tetramoriun guineense (F.) (Roche y Abreu, 1983). Los nemátodos son otra de las plagas que más frecuentemente ataca el cultivo, existen más de 30 especies de nemátodos asociados a éste, sin embargo solo cinco de ellos son considerados los más
13 importantes. Estos enemigos invisibles de la agricultura se considera causante de la pérdida anual del 19,7% de las cosechas, que equivale a más de un billón de dólares (Annon, 1992). Las especies parásitas de las plantas afectan tanto a la parte aérea como subterránea incluyendo: hojas, tallos, raices, tubérculos y rizomas estos daños se manifiestan por necrosis, engrosamiento, formación de agallas o pústulas, rajaduras, caidas de las plantas y de forma general, los cultivos tienden a manifestar síntomas de marchitez, raquitismo, defoliación prematura, falta de nutrientes e inclusive en ocasiones la muerte, igualmente las plantas afectadas por nemátodos son más susceptibles al ataque de otros organismos nocivos, como hongos y bacterias, lo que aumenta el daño a l o s c u l t i v o s . La lucha química ha sido la más utilizada hasta el momento debido a su ràpido efecto, sln embargo, a partlr de la retirada de varios nematlcldas del mercado por producir esterilidad masculina y carcinogènesis, la cancelaciòn del empleo del dibromuro de etileno por ser detectado en aguas subterràneas y las revisiones especiales a que han sido sometidos algunos productos muy usados como: Aldicarb, Carbofuran , ademas el alto costo de los mismos han dado un viraje en las ópticas de las vías de lucha.
N E M A T O D O S P A R A S I T I C O S ASOCIADOS AL BANANO EN CUBA . Radopholus similis (nemátodo
barrenador): presente en casi todos los lugares que cultivan banano. Ataca raíces y cormos de forma e n d o p a r á s i t a . Pratylenchus spp. se encuentra principalmente en el plátano de las provincias orientales y centrales del país, especie endoparásita causante de lesiones en raíces y c o r m o s .
Más de 20 instituciones científicas y un gran número de investigadores con más de 20 años de experiencia, vienen trabajando durante estos años para garantizar el desarrollo del control biológico. Entre los resultados más importantes que se aplican en el cultivo de plátano y banano estan:
Helicotylenchus multicinctus (nemátodo en espiral): en el plátano es endoparásito de raíces y cormos (superficialmente). Tiene distribución en América. En Cuba parece ha sido desplazado por otras especies, ya que su frecuencia de aparición ha d i s m i n u i d o .
Meloidogyne spp. (nemátodo formador de agallas en las raíces), no ataca al cormo. Está ampliamente distribuido en áreas plataneras a nivel mundial. En Cuba se detecta con gran f r e c u e n c i a . Rotylenchulus reniformis: nemátodo arriñonado que ataca las raíces. Distribución en el Caribe Oriental, Antillas Menores y Cuba. No parasíta el cormo
REALIDADES DEL CONTROL BIOLÓGICO E N C U B A En Cuba la obtención de medios de control biológico por métodos artesanales e industriales se ha convertido en una producción estables, que permite al país contar con productos propios en un campo tan importante como la protección fitosanitaria de los c u l t i v o s .
.- Desarrollo de tecnologías artesanales para la reproducción y aseguramiento de la calidad de las producciones de varios hongos entomopatógenos, entre estos Beauveria bassiana, Metarhizium anisopliae, Paecilomyces lilacinus .- Determinación de parámetros de propagación por cultivo sumergido de Bacillus thuringiensis, B. bassiana y P. l i l a c i n u s . .- Tecnologías para el escalado a nivel industrial de B. thuringiensis, B. bassiana y P. lilacinus en plantas de 1.5 hasta 5 m e t r o s c ú b i c o s . .- Cepario y tecnologías artesanales para la reproducción de nemátodos entomógenos. .- Determinación de parámetros de fermentación en fase sólida a nivel de laboratorio para varios
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hongos entomopatógenos .- Estudios serológicos, moleculares y de toxinas de cepas de B. thuringiensis. .Compatibilidad de los controles biológicos con agroquímicos y otros productos biológicos de uso agrícola. .- Definición de envases, diseño de etiquetas y elaboración de normas de almacenamiento. .- Elaboración del reglamento para la validación, registro y uso d e b i o p e s t i c i d a s . .- Elaboración y edición de normas para el aseguramiento de la calidad de los productos que actualmente se obtienen en los Centros Reproductores (CREE) y plantas industriales. .- Registro de BIASAV como marca oficial para la producción d e b i o p e s t i c i d a s .- Diseño de un sitema de costo para evaluar las producciones de los CREE y Plantas, determinación de los costos unitarios de las linias en producción por ambos métodos.
Los logros alcanzados en el control biológico estan sustentados en la consolidación de una infraestructura de producción que abarca a más de 220 Centros Reproductores de Entomofagos y Entomopatógenos (CREE), distribuídas en todo el país en las principales empresas agropecuarias estatales y privadas, que agrupan un gran número de profesionales y técnicos de alta preparación y con más de 15 años de experiencia en la actividad, la construcción de tres Plantas industriales para la producción de biopesticidas a base de B. thuringiensis y varios hongos entomopatógenos, que constituyen el soporte del Programa Nacional de Producción de Medios Biológicos del Ministerio de la Agricultura, rectoriado por el Centro Nacional de Sanidad Vegetal de la República de Cuba. Como resultado del trabajo de investigación, en la producción y aplicación del control biológico y los logros obtenidos en los últimos años, les brindamos los avances alcanzados en la aplicación de biopesticidas y enemigos naturales en la protección fitosanitaria de los cultivos de plátano y banano en Cuba.
Control biológico de C. s o r d i d u s Estudios realizados en Cuba (Jiménez, 1990) han demostrado que los hongos Beauveria bassiana y Metarhizium anisopliae pueden permanecer viables por más de doce meses en el suelo, sin que se detectara influencia de los tipos de suelos estudiados y diferentes
condiciones fitotécnicas del cultivo. Bajo las condiciones estudiadas se alcanzaron efectividades de 60-75 % de reducción de las poblaciones de C. sordidus, para ambos entomopatógenos, a los tres meses de aplicados en condiciones de c a m p o . En condiciones de laboratorio se determinó que para B. bassiana la concentración letal (CL-50) fue de 2.8 x 107 conidios / ml y el tiempo letal medio (TL-50) fue de 16,98 días, resultando la dosis más efectiva de 105 conidios / cm2 . M. anisopliae fue más efectivo con una CL-50 de 7.2 x 106 conidios / ml, el TL-50 de 10.23 días y una dosis de 105 conidios / cm2 Otros resultados indican que el espaciamiento de los tratamientos cada seis meses constituye la variante más efectiva para lograr altos niveles de control de la plaga, y resulta la forma mas economicamente viable. En áreas de bananos tratadas por varios años con B. bassiana se ha observado una reducción significativa de las poblaciones del picudo negro, observándose la aparición de epizootias naturales, que favorecen la acción por largos períodos en áreas donde se ha garantizado un riego sistematizado (Jiménez, 1990., Espinosa y Cuba, 1 9 9 6 ) Otro aspecto importante a tener en cuenta al establecer un programa de control biológico de C. sordidus, es que generalmente no se obtiene una respuesta directa en la reducción de las poblaciones y el incremento de los rendimientos, motivado por los daños irreversibles que sido provocado por la plaga al cultivo antes de los tratamientos, por lo que se deben
15 valorar estos indicadores a partir de la segunda cosecha protegida con el entomopatógeno. En toda la etapa experimental, que incluyó estudios de parcelas de campo, ampliaciones en áreas mayores de dos hectáreas y en condiciones de producción, se pudo comprobar que las efectividades de los tratamientos con los hongos B. bassiana y M. anisopliae resultaron tan efectivas, como los tratamientos con carbofuran utilizado como estándar, en cuanto a la reducción de las poblaciones de la plaga, los daños y los rendimientos alcanzados, utilizando una solución final de 0.5 litros / plantón en todos los tratamientos. Beauveria bassiana es el microorganismo más extendido para el control de plagas en Cuba, en los cultivos de banano y plátano su aplicación en la actualidad alcanza los 104 750 ha, con una producción de más 913 toneladas en 1995. Otro biorregulador utilizado es el hongo M. anisopliae, este organismo de amplio espectro de acción, cuenta también con una tecnología para su producción artesanal y en 1995 se produjeron 157,59 toneladas. Las dosis se establecen en dependencia del índice de la plaga y de la sensibilidad del insecto al hongo. Generalmente en el campo se utillizan 1012 - 1013 conidios por ha., esto representa entre 5 y 10 litros del producto líquido, en dependencia de la concentración final o 1 kg del biopreparado sólido (Centro Nacional de S a n i d a d Ve g e t a l , 1 9 9 5 ) . Pheidoles megacéphala (hormiga leona), se conoce en Cuba desde el siglo pasado, y su utilización más generalizada estuvo dirigida a
evitar que el tetuán (Cylas furmicarius, var elegantulus) dañara los tubérculos del boniato (Hipomaea batata L.), y muchos campesinos que la utilizaron con éxito han trasmitido de generación en generación el secreto de cómo manipularlas. La hormiga P. megacéphala establece sus colonias preferentemente en suelos con buena humedad, en lugares con vegetación y construye nichos en los jardines, restos de cosechas. Como la depredación máxima se produce
fundamentalmente en lugares con sombra, de estos lugares debe recogerse y trasladarse a los platanales, aplicada a razón de 9 colonias / ha puede ser tan efectiva como carbofurán 4 gr / planta (Ministerio de la Agricultura, 1 9 8 5 ) . También la hormiga Tetramorium guinense (Mays), utilizada en las plantaciones de banano reduce las poblaciones altas en un 74% y en un 84% las poblaciones más bajas (Roche y Abreu, 1983). Los nematodos entomopatógenos constituyen controles biológicos eficaces y de fácil manipulación. León et al., (1996), obtuvieron buen control de C. sordidus superior al 80% con 2 aplicaciónes en el ciclo del cultivo de banano, del nematodo entomógeno Hetororhabditis PM2, reproducidos en seis CREE de la provincia Ciego de Avila, utilizando una dosis de 10
millones de L3 / ha, evaluado por un período de 3 años. La utilización de ácaros depredadores de la familia Phytoseiidae para el combate de tetránicos se ha extendido en el mundo en los últimos años, ya que es una práctica fitosanitaria eficiente y compatibles con el ambiente. En Cuba por primera vez se desarrolló una metodología para la reproducción de dicho control biológico en viveros de banano. A partir de las investigaciones se determinó que el método de reproducción en placas de Petri fue el mejor, con un 97% de incremento a las 72 horas, las liberaciones más efectivas resultaron en proporción 20:1 depredar por presa para cultivos de viveros de banano en etapas tempranas, evidenciando excelentes cualidades como bioregulador, ya que se obtienen posturas sanas y libres del fitófago, significando un ahorro de 381.45 USD por cada tratamiento, en comparación con acaricidas químicos en los mismo escenarios. (Ramos et al., 1996). La utilización del depredador Phytoseiulus macropilis en el combate de Tetranychus tumidus en el cultivo de banano en áreas de producción brindó una efectividad del 90%, liberando 700 ejemplares por hectárea, con un costo del tratmiento de 0.65 pesos (Martínez e t a l . , 1 9 9 6 )
16 O r g a n i s m o s biorreguladores de n e m á t o d o s . Numerosos organismos del suelo se han informado atacando nemátodos, entre ellos los hongos y bacteria son los más conocidos, aunque también protozoos, insectos, ácaros, turbelarios, virus y nemátodos depredadores ejercen regulación bajo diferentes condiciones del ecosistema (Kerry y Muller,1981., RodríguezCabana et al., 1984). Los hongos nematófagos aparecen en todos los grupos fungosos y están divididos en los que tienen estructuras adhesivas especializadas que capturan nemátodos y otros que son productores de toxinas. Los que poseen estructuras adhesivas "hongos atrapadores", tienen pocos atributos para un control biológico efectivo, ellos pueden ser útiles en ciertas situaciones, como en los invernaderos, donde el suelo es rutinariamente esterilizado y grandes cantidades de materia orgánica y de inóculos fungosos pueden ser añadidos para proteger cosechas de alto valor. Debe señalarse que en Francia se comercializan dos productos a base de hongos atrapadores, Arthrobotrys robusta y A. irregularis, que han brindado buenos resultados en condiciones controladas, pero muy variables en otras condiciones (Stirling y M a n k a u , 1 9 7 9 ) . El otro grupo de hongos incluye a: Paecilomyces lilacinus y Verticillium clamydosporium, estos hongos que parasitan huevos
multiplicación de estos en el campo, parecen ser los más adecuados para su desarrollo como biorreguladores (Stirling y Mankau, 1979., Kerry y Muller, 1981., Rodríguez-Cabana et al., 1 9 8 4 ) . En 1979, Jatala et al., en el Centro Internacional de la papa (CIP) en Perú, encontraron, aislaron y cultivaron un hongo común en el suelo P. lilacinus, parasita los huevos y juveniles de Meloidogyne incognita (Kofoid y White) Chet. Posteriores investigaciones confirmaron que este hongo controla poblaciones de nemátodos en diferentes cultivos como, M.arenaria en tomate, M. globodera en papa, Cactodera cacti en plantas ornamentales y mas recientemente en el nemátodo barrenador del plátano R.similis. En Cuba comenzaron los trabajos con este microorganismo en 1987. Los primeros estudios consistieron en la determinación de las características morfológicas, fisiológicas y bioquímicas, un segundo paso fué la confirmación de su patogenicidad sobre los nemátodos fitoparasiticos, Meloidogyne incognita y Radopholus similis y la determinación de sus posibilidades de reproducción por diferentes métodos (López et al., 1991., López, 1995). El hongo P.lilacinus, muestra un efecto patogénico contra Meloidogyne incognita, en concentraciones a partir de 107 conidios por mililitro, puede ademas producir sustancias que actúan sobre los huevos y larvas de M. incognita, los que presentan
deformaciones, vacuolizaciones y pérdida de movimiento. Se puede observar reducción de la eclosión alta a partir de la concentración 107, llegando hasta un 97,43 % en la concentración 109. El aspecto de los huevos en las ootecas es de embriones contraidos, se observan también vacuolizaciones internas en las larvas del primer estadío, segmentación y gastrulación atípicas y en algunas se observaron hifas de diferentes tamaños. El hongo es capaz de penetrar el huevo, crece dentro del mismo y fundamentalmente destruir el e m b r i ó n . El efecto de posibles metabolitos secundarios producidos por el hongo en su crecimiento en medio líquido también fueron probados en R. similis y Meloidogyne spp. La efectividad de las aplicaciones de P.lilacinus contra R. similis en plantaciones de bananos se realizaron en 3 Empresas Estatales en los municipios de Alquizar y Güines, pertenecientes a la provincia La Habana, utilizándose el biopreparado nacional con un título de 1x109 conidios por g r a m o .
17 En condiciones experimentales se evaluaron aplicaciones del biopreparado a las dosis de 50, 100, 150, 200, gr incorporado al suelo, dirigidos hacia el hijo y la madre no cosechada , en comparación con la aplicación de carbofuran , 3 g (i.a) por planta y se incluyó un testigo sin aplicar. Las muestras se realizaron previa a la aplicación, a los 6 y 12 meses después de aplicado el biopreparado para evaluar el índice de daños y cantidad de nemátodos presentes. En el ensayo se evidenció que todas las dosis empleadas ejercieron control sobre R. similis, sin embargo la reducción de las poblaciones fué mas marcada cuando se utilizó la dosis de 50 g en el momento de la siembra y 100g a los seis meses de plantado, para que este pueda establecerse en el suelo y ejercer su acción desde el mismo momento de la aparición del parásito (Fernández, 1 9 9 2 ) . Paecilomyces lilacinus ha demostrado ser efectivo contra R.similis y M. incognita en el banano, principalmente cuando se utiliza como agente preventivo o ante infecciones ligeras. Para determinar la efectividad del empleo preventivo de P.lilacinus , se consideró debía aplicarse el biopreparado a la bolsa de vitro planta a razón de 40 g un mes antes del transplante y realizar un tratamiento al hoyo en el momento de la siembra, en un suelo infestado (grado 2) para M . i n c o g n i t a . Son también requisitos necesarios para lograr una buena efectividad del biopreparado, que las plantaciones tengan una buena
atención agrotécnica, mantener una buena húmedad en las áreas tratadas con el hongo, aplicar el biopreparado al atardecer, para protegerlo del sol y lograr buena incorporación del producto al s u e l o .
EL CONTROL B I O L O G I C O DENTRO DEL M.I.P. Compatibilidad de los controles biológicos con los agroquímicos. De los agroquímicos utilizados en el cultivo todos los fungicidas, los herbicidas ametrina, diuron y diquat y el insecticida carbofuran afectan la patogenicidad de B.
agro-químicos constituye un factor importante que incide en el exito de la utilización del control biológico, por lo que debe ser evaluado antes de iniciar cualquier programa a gran escala (López, 1 9 9 5 ) . El hongo P. lilacinus resulta compatibles con muchos plaguicidas químicos, entre ellos los insecticidas propiconazol, caldicarb y fenamifos (hasta 60 mg / ml i.a.), los herbicidas metribuzin y diquat, los fertilizantes cloruro de potasio y la formula completa NPK. Resulta incompatible con la mayoría de los fungicidas y los herbicidas ametrina, devrinol, trifluralin y paraquat. El desarrollo de los métodos de reproducción por tecnologías artesanales y los estudios de campo, permiten generalizar la producción de los biopreparados nacionales a base de P. lilacinus, En el año 95 se produjeron alrededor de 182 toneladas, y se han aplicado a 23 629 ha de plátano y otros cultivos. Los biopreparados obtenidos se a p l i c a n c o n t r a :
bassiana y M. anisopliae. De los fertilizantes el nitrato de amonio los afectó, el cloruro de potasio y la fórmula completa NPK resultaron compatibles. El insecticida etilperimifós en aplicaciones mezcladas con los entomopatógenos incrementó el control sobre la plaga.
Requisitos de aplicación del p r o d u c t o
P.lilacinus es perfectamente compatible con el conjunto de medidas que se aplican en banano para combatir plagas y su efectividad depende en gran medida de la interrelación que existen entre ellos (Fernández, 1992). La compatibilidad con los
Como norma general el preparado (Paecisav-1) debe ser manipulado con las medidas de protección que incluya no tocar con las manos el producto. Igualmente para no dañar el producto y que este no pierda efectividad, no debe permanecer expuesto al sol, ni para
Meloidogyne incognita : banano, caféto y guayaba. Radopholus similis : banano.
18 su traslado, ni en el momento de la aplicación, la que se hará en horas de la tarde, se aplica a la superficie del suelo alrededor del tallo de la planta de igual manera que las formulaciones granuladas de los nematicidas químicos. En el caso de aplicaciones en el momento de la siembra, es necesario realizar ambas labores simultáneas para evitar que el preparado quede expuesto al sol. En el cultivo del banano, se debe garantizar una semilla correctamente mondada, sin necrosis y aplicar 100g. del producto en la zona del hoyo en contacto con las nuevas raices y tapar de inmediato.
se muestrea antes y a partir de los 60 días de aplicado el producto y se realizan las mismas anotaciones que se establecen para las vitroplantas. Finalmente se calcula el índice de población respecto a la existente antes de la aplicación. En los bananales en fase de producción se realiza un muestreo a las plantas establecidas antes y a los 6 meses de aplicado el producto, en no menos de 10 plantas por ha y 5 plantas adicionales por cada hectárea de incremento. Se anota la cantidad de ejemplares observados en cada campo, para los nemátodos se toman 100g de raices y la presencia o no de daños en el cuello del tronco.
pronósticos climáticos, utiliza con exitos las aplicaciones de una cepa de Bacillus thuringiensis con acción acaricida, que reduce de forma efectiva las poblaciones del fitófago y ha permitido la protección de los enemigos naturales, que han alcanzado incrementos significativos para mantener las poblaciones por debajo del umbral, con la reducción del número de tratamientos. Debido a la implementación del control biológico ha sido posible la detección de dos nuevas especies de entomófagos en el cultivo en Cuba (Pérez, 1996).
La aplicación del control biológico dentro del MIP contra el ácaro fitófago Tetranychus tumidus en banano ha brindado un aporte económico y ecológico importante, lo que ha permitido practicamente eliminar los tratamientos de acaricidas químicos en las áreas donde se aplica en el país. Este programa que utiliza métodos modernos para la predicción de la plaga por
Ventajas sociales y ecológicas de la utilización del control biológico .
En vitroplantas se puede aplicar a razón de 40 g. por bolsa, un mes antes del transplante y 100 g. al hoyo en la siembra. Debe garantizarse que el sustrato inicial de la vitroplanta, cumpla los requisitos fitosanitarios establecidos, para que la aplicación cumpla su propósito p r e v e n t i v o . El muestreo para la determinación de la efectividad técnica se realiza de la manera siguiente: La aplicación de bioplaguicidas en el cultivo de banano que se encuentren en fases de vitro plantas, se toman las muestras antes y después de los 60 días de aplicado el producto, para el bionematicida se anota la cantidad total de ejemplares observados, cantidad de estadios deformados o con micelios y la cantidad de machos. Los muestreos se realizan no menos de 2 veces al año para monitoriar el desarrollo p o b l a c i o n a l . En cultivos de banano de fomento,
La producción de bioplaguicidas y entomófagos mediante un proceso tecnológico apropiado garantiza la disponibilidad, en forma estable, de medios biológicos efectivos para el control de las plagas en el cultivo.Su bajo costo en MLC, en
19 comparación con otros productos importados, economizan los gastos de tratamiento, con su consiguiente beneficio económico para el país y los productores. Desde el punto de vista ecológico protege al medio ambiente, al no tener los riegos que poseen los plaguicidas químicos, que contaminan con sus residuos tóxicos las plantas, el agua y el a i r e . Las cosechas pueden realizarse inmediatamente después de su aplicación sin riesgos de intoxicación para los seres humanos y animales de sangre caliente.Pruebas toxicológicas con el hongo Paecilomyces lilacinus. Las pruebas de patogenicidad e infectividad en conejos, curieles y ratones, inyectados por vía subcutánea, peritonial, e
intravenosa, confirman que P.lilacinus no es patogénico a esos animales (López, 1995). En las observaciones clínicas que se realizan durante 10 días, los animales no muestran ningún tipo de alteración de sus signos vitales, mantienen su alimentación normal y sus funciones metabólicas. Al examen anatomopatológico los tejidos observados no presentan lesiones ni deformaciones visibles después de las necrosis realizadas, lo que aseguar la inocuidad de la c e p a u t i l i z a d a .
Perspectivas futuras del control biológico e n C u b a . Para lograr el perfecionamiento de las tecnologías y producciones actuales y el desarrollo de nuevos de nuevos medios de control biológicos, se prioriza el trabajo en
las siguientes direcciones: Aislamiento, selección y evaluación de nuevas cepas y ecotipos, para una mayor explotación de nuestra b i o d i v e r s i d a d . Estudio de metabolitos bioactivos Estudios de ingeniería de procesos y la mecanización de las producciones de entomófagos. Desarrollo de la fermentación en fase sólida para los hongos entomopatógenos y las formulaciones de nuevos productos bioplaguicidas. Incrementar las evaluaciones agronómicas sobre la efectividad y factibilidad económica de los diferentes controles biológicos y su impacto ambiental. Incrementar las evaluaciones toxicológicas de bioplaguicidas como requisito para el registro.
Referencias. Centro Nacional de Sanidad Vegetal. Listado Oficial de Plaguicidas Autorizados, Oficina Nacional de Registro de Plaguicidas, La Habana, 1995, 118p. Ministerio de la Agricultura.Instructivo Técnico para el cultivo del Plátano. La Habana, Cuba, 1985, 94p. Espinosa, A. e Idia Cuba. Resultados del uso de Bacillus thuringiensis y Beauveria bassiana para el control de plagas en la Empresa de cultivos varios Taguasco, Sancti Spiritus. Mem.IV Encuentro Nacional Científico-Técnico de Bioplaguicidas, INISAV, La Habana, 15-16 octubre, 1996, 101p. Fernández, E. 1992. Algunos aspectos de la Lucha Biológica contra nemátodos, INISAV, 2p.Ferrón, P. 1983. Industion artificielle d' une epizootie a Beauveria brongniartii dans una population de Melolontha melolontha. Symposia 15(2): 75-83. Jatala. P., R. Kaltenbach and M. Bocongel. 1979. Biological Control of Meloidogyne incognita ang Globodera pallida on potato in: (Abstract) 18th. Annual Meeting of Son Salt Lake. Journ. of Nematology, 11: 309pp. Jiménez, J. 1990. Determinación de la efectividad de B. bassiana, M. anisopliae y P. megacephala en el control de Cosmopolites sordidus en banano. Informe Final (1986-1990) Resultado 518.04.08. INISAV, 24p. Kerry, B.R. and L.A. Muller. 1980. Fungal parasities of some plant parasities nematodes. Nematropica, León, W., Norma Pérez, Liliana Quintero, D. Pérez, Carmen Rosón, L. Licor, A. López y Odalis García. El nematodo entomopatógeno Heterorhabdotis PM2, una nueva alternativa de control para las plagas de los cultivos en Ciego de Avila. Mem.IV Encuentro Nacional CientíficoTécnico de Bioplaguicidas, INISAV, La Habana, 15-16 octubre, 1996, 101p. López, Miriam. 1995. Paecilomyces lilacinus (Thom) Samson: Caracterización, Reproducción y Obtención de un biopreparado con efecto nemmaticida. Tesis de Doctor en Ciencias Agrícola, INISAV, La Habana, Cuba, 80p.
López Miriam., E. Fernández y Lilliam Sosa. 1991. Determinación del efecto de los filtrados de P. lilacinus sobre ootecas del nemátodo M. incognita. Rev. Prot. Vegetal. 7: 46-52López, Miriam., E. Fernández, Nidia. Acosta, María.A Zayas y Lillian Sosa, Reproducción y aplicación de P.lilacinus para el combate de M.incognita en el cultivo de la guayaba. INISAV, 1989. Martínez Gutierrez, Zuleica y Tamara Pérez. Uso de Phytoseiulus macropilis Banks para el control de ácaros en Villa Clara. Mem.IV Encuentro Nacional Científico-Técnico de Bioplaguicidas, INISAV, La Habana, 15-16 octubre, 1996, 101p. Massó, Elina. Metodología para determinar las pérdidas ocasionadas por el picudo negro (Cosmopolites sordidus) en el cultivo del Plátano, La Habana, INISAV, 1983, 8p. Pérez Alvarez, Rubén. Elementos para el manejo integrado del ácaro rojo, Tetranuchus tumidus Banks (Acari: Tetranychidae) en plátano y banano. Tésis de Doctor en Ciencias Agrícolas, INISAV, La Habana, Cuba, 1996, 89p. Ramos Mayra. R. Chico., H. Rodríguez y Yomaris Fraga. Tecnología de reproducción y liberación de Phytoseiulus macropilis (Acari:Phytoseiidae): Aplicación en viveros de plátano. Mem.IV Encuentro Nacional Científico-Técnico de Bioplaguicidas, INISAV, La Habana, 15-16 octubre, 1996, 101p. Roche, R., S. Abreu. 1983. Control del picudo negro del plátano (Cosmopolites sordidus Germar) por la hormiga Tetramorium guineense, Ciencia de la Agricultura, 17: 41-49. Rodríguez-Cabana, R., B. Morgan-Jones., G. Gintis and B. Godoy. 1984. Effectiviness od species of Gliocadium, Paecilimyces and Verticillium for control of Meloidogyne arenaria in field soil, Nematropica, 14(2): 155-170. Stirling, G.R. and R. Mankau. 1979. Mode of parasitism of Meloidogyne and others nematode eggs by Dactilella oviparasitica. Journ. of Nematology, 69: 806-809.