evaluacion depredadores en plagas

UNIVERSIDAD JORGE TADEO LOZANO

Facultad de Ciencias e Ingeniería.

Maestría en Ciencias Ambientales

EVALUACIÓN DE LA ACTIVIDAD BIOLÓGICA CON PRODUCTOS QUÍMICOS, ENTOMOPATÓGENOS Y EXTRACTOS VEGETALES SOBRE Plutella Xylostella,

Diadegma insullare y Hélix aspersa muller

Albeiro Natagaima Lopez, Jaime Beltran Huertas, Sergio Gutierrez Hernandez

RESUMEN

El informe presenta los resultados y analisis de la evaluación de actividad biologica, de de extracto de Nim (Azzadirachta indica Juss), Mycotrol (hongo Beauveria bassiana), Avaunt (insecticida agrícola) y aceite de limón (Citrus x lemon L.), sobre organismos como Plutella Xylostella, Diadegma inssulare y Helix aspersa muller. Como principales resultados se evidencia la alta eficacia del control quimico y del aceite esencial de limon sin embargo son productos que presentan una baja selecitvidad, la evaluacion del entomopatogeno muestra mayor selectividad dentro de unos rangos aceptables de eficacia, finalmente se evidencia que ningun tratamiento afecto significativamente a organismos de Helix aspersa muller,

Palabras clave: eficacia, selectividad, manejo integrado de plagas, control, Beauveria bassiana, Diadegma insularis, Plutella xylostella, Helix aspersa

ABSTRACT

The report presents the results and analysis of the evaluation of biological activity of neem extract (Azzadirachta indicates Juss), Mycotrol (Beauveria bassiana), Avaunt (agricultural insecticide) and lemon oil (Citrus x lemon L.) on organizations such as Plutella xylostella, Diadegma inssulare and Helix aspersa muller, as main players results high efficiency of chemical control and the essential oil of lemon however evidence are products that have a low selecitvidad, evaluation of entomopathogenic larger sample selectivity within a range acceptable efficacy, finally evidence that any treatment significantly affected agencies Helix aspersa muller,

Keywords: efficiency, selectivity, integrated pest management, control, Beauveria bassiana, Diadegma insularis, Plutella xylostella, Helix aspersa

INTRODUCCIÓN

La gran importancia de la actividad agrícola, su desarrollo y rentabilidad está íntimamente ligada a la dependencia generada a agroquímicos, como son fertilizantes y plaguicidas, según estimaciones de la FAO, los

países desarrollados aplican casi el 50% de estos productos sobre cultivos de maíz, arroz, cereales y algodón, sin embargo el uso de estas estrategias iniciadas con el desarrollo de la revolución verde generan efectos colaterales como la toxicidad en suelo y fuentes de agua, bioacumulación y




desarrollo de resistencia en los organismos considerados plaga, además de afectar significativamente la biodiversidad funcional de muchos agrosistemas, como estrategia alterna y más sostenible se encuentran el usos del manejo integrado de plagas, que combina la acción de diversas estrategias y mecanismo de acción conociendo previamente los ciclo biológicos de los organismos a controlar (Valenzuela,1993)

Uno de los principales objetivos del manejo integrado de plagas es mantener las poblaciones de organismos que pudiesen llegar afectar por debajo de un límite económico aceptable para la rentabilidad del sistema, para ello se utilizan diferentes estrategias como son Control químico, control mecánico, control biológico, control del cultivo y otras maneras como vacuna o antibiótico. (Jica, 2004). Desafortunadamente en muchas regiones de nuestro país el uso excesivo de un pocos productos químicos, su no evaluación y rotación a generando diversos problemas en la eficacia de dichos tratamientos, en tal sentido es necesario conocer el organismo a controlar, ciclo de vida y etología, para desarrollar tratamientos más efectivos y selectivos y con ello evitar el aumento de resistencia, problema latente en muchos cultivos.

De acuerdo a lo anterior, se plantea como objetivo evaluar la eficacia de productos quimicos como Avaunt 150 SC, hongo entomopatogeno Mycotrol SE, extracto de Nim y aceite de limón por contacto directo e indirecto sobre Plutella Xylostella, Diadegma inssulare y Helix aspersa muller comparando dicho valor con la

expresión matemática de Henderson y Tilton.El control de Plutella xylostella

Según (Araya et al, 1997), este organismo perteneciente al orden lepidóptera y de la familia Plutellidae, se caracteriza por ser considerada una plaga primaria del Brocoli, la Col entre otras plantas de la familia brassicáceas, siendo controlada generalmente con el uso de insecticidas que actúan por contacto o por ingestión, una forma alternativa es el uso de parasitoides como, Diadegma inssulare,, avispa que pone sus huevos en las orugas de esta mariposa y con ello ayuda a su control o con la aplicación de entomopatogenos como es el caso del uso de Mycotrol que tienen esporas del hongo Beauveria bassiana, sin embargo previo al uso de cualquier de estos métodos de forma individual o combinado es importan evaluar su eficacia y selectividad.

Extracto de Nim: Es una sustancia obtenida por cocción de las partes vegetales del Nim, no están estandarizados los procedimientos para su obtención y no se conoce la composición final del producto, se ensayó para determinara su eficacia en el control de insectos.El Nim (Azadirachta indica A. Juss) ha tomado gran importancia en el manejo agrícola debido a que se considera como una excelente alternativa para el control de varias plagas fitófagas. El Nim es una planta que posee varias propiedades como insecticida natural, medicinales, veterinarias e industriales. Los modos de acción incluyen antialimentarios, Control biológico como hormonales reguladores del crecimiento, acaricidas,nematicidas y repelentes, los cuales actúan desde el estado de larva




hasta adulto, dependiendo el tipo de plaga y especie a tratar (Valencia et al, 2004).

Mycotrol SE: agente microbiano de uso agricola en suspensión emulsificable y registro de venta ICA # 4167. Ingrediente activo Beauveria bassiana cepa GHA, contiene 1 x 10 ^9 conidias por mililitro. Fecha de formulación: 12 de diciembre de 2014; fecha de vencimiento: 12 diciembre de 2015. Fabricado por Mycotech corporatión; categoría toxicológica III. Moderadamente tóxico. Este producto contiene esporas del hongo entomopatógeno, utilizado en el control biológico de insectos.

Avaunt 150 SC. Es un insecticida formulado en forma de suspensión concentrada (SC) para ser mezclado con agua y aplicado en aspersión foliar para el control de larvas de larvas en diferentes cultivos. Su principal ruta de control insecticida es por ingestión. También es absorbido a través de la cutícula del insecto. Su actividad biológica la ejerce inhibiendo el flujo del ion-sodio en las células nerviosas del insecto. (Du Pont). Ingrediente Activo: Indoxacarb, Registro de venta Ica: 3348.

Extracto de limón: Se obtiene por destilación por arrastre de vapor a partir de cortezas frescas de limón.

Los Aceites esenciales son líquidos de consistencia oleosa, límpidos y generalmente incoloros, solubles en lípidos y en disolventes orgánicos preferentemente apolares como el propilenglicol, con una densidad menor a la del agua, en la mayoría de los casos son compuestos complejos, volátiles, caracterizados por un fuerte aroma y formados por metabolitos secundarios

aromáticos. Estos metabolitos son en su gran mayoría monoterpenos y sesquiterpenos. (Bertoni, 2013).

MATERIALES Y METODOS

Con el objetivo de desarrollar una prueba biologica cuantitativa bajo condiciones controladas de temperatura y humedad relativa en laboratorio, para así determinar la acción de diferentes productos sobre Helix aspersa muller, Plutella xylostella y uno de sus controladores biológicos como es el caso de Diadegma inssulare y con ello determinar la eficacia y selectividad de los productos empleados, se preparo y aplico:

control Quimico Avaunt (insecticida agrícola)

entomopatogeno Mycotrol (hongo Beauveria bassiana)

extracto de Neem obtunido por coccion de 45 kg de Neem en 30 L de agua, por un tiempo de 44 horas

aceite de limón por arrastre de vapor y diluido en propelinglicol al 3% como sustancia transportadora por considerarse un compuesto orgánico inerte,

Se utilizaron los siguientes equipos y Materiales

Equipos: Aerógrafo y compresor, Estereoscopio, Micro pipeta, Cuartos de ambiente controlado, Equipo de protección personal

Materiales de Laboratorio: Unidades de confinamiento para hojas (Cajas petri de 5 x 2 cm), Papel toalla, Papel hidrosensible, Pincel No. 0 y 1, Balanza digital




Material biológico: Orugas en diferentes instar de Plutella xylostella, adultos de Diadegma inssulare y organismos de Helix aspersa muller, hojas como sustrato

Soluciones y Medios: agua destilada estéril, sustancia de

prueba, solución de hipoclorito de sodio al 0.5%. y alcohol al 70%.

ProcedimientoSe realiza la preparación y aspersión de cada uno del tratamiento de forma directa sobre

Las orugas de P. Xylostella, Diadegma inssulare y los caracoles, realizando

aspersión para simular las condiciones de campo utilizando aerógrafo y aspersor, se aplicó a una distancia de 30 cm y un ángulo de 45º sobre cada organismo; Para la evaluación del contacto indirecto se aplicó las mismas sustancias por tratamiento al sustrato por una sola cara durante un promedio de 10 segundos, al final se cuantifica la cantidad aplicada por tratamiento al

Realizar la diferencia de peso final con el inicial

Posteriormente los organismos y sustrato se dejaron secar al ambiente y con ayuda de un pincel se ubican dentro del foliolo y a su vez en la caja de Petri o recipiente plástico y se lleva bajo

Ilustración 1Esquema general del procedimiento realizadoAl final se lleva cada uno de los tratamientos a condiciones controladas de humedad, temperatura y fotoperiodo

se organizan los 4 tratamientos más un blanco para evaluar

Se realiza aplicación de forma directa a los organismos a evaluar y de forma indirecta al sustrato

se preparan y aplican 4 tratamientos para evaluar eficacia y selectividad




condiciones controlados de temperatura entre 20°C y 21°C, Humedad relativa del 70% y fotoperiodo de 12 horas

Tabla 1 Tratamientos aplicados y descripción de cada uno

DISEÑO EXPERIMENTAL

Las larvas de Plutella empeladas fueron capturadas en hojas de brócoli, del criadero del centro de Biosistemas, las avispas fueron colocadas en frascos pequeños de vidrio, y los caracoles empleados se ubicaron en recipientes plásticos pequeños, para todos los tratamientos se utilizó una base en servilleta humedecida.

El diseño empleado fue completamente al azar (DCA), con 5 tratamientos, 3 repeticiones y 3 unidades experimentales por repetición, para un total de 9 unidades experimentales por tratamiento, adicionalmente se tomó un testigo absoluto, tratamiento que no recibió ningún acaricida y que también se estableció con 3 repeticiones y 3 unidades experimentales por repetición, para cada montaje se utilizaron tres individuos por repetición para Plutella xylostella, un individuo para Diadegma insullare y un individuo para Hélix aspersa muller; con cinco repeticiones

para los dos primeros y ocho repeticiones para el tercero.

RESULTADOS Y ANALISIS

A continuación se presenta los resultados para cada tipo de tratamiento, calculando el porcentaje de supervivencia y mortalidad para cada uno, además el cálculo de porcentaje de eficiencia (Henderson y Tilton) tanto para Plutella xylostella y su controlador biologico Diadegma inssulare, con respecto a los resultados obtenidos para Hélix aspersa muller no se muestran dado que ningún tratamiento fue efectivo

Para el análisis se determinó primero si los resultados se comportan normalmente, prueba realizada con el software estadístico R se ejecutó la prueba de normalidad Shapiro-Wilk, para un total de 25 datos. Según resultados de W = 0.7269, p-value = 1.715e-05, Ya que el valor de referencia es tan pequeño se se concluye que los datos obtenidos no tiene una distribución normal, además se confirma con el gráfico de densidad.

Tratamiento Concentración

Cantidad aplicada (g) para

Diadegma i.

Cantidad Aplicada (g)

para Plutella x.

Cantidad Aplicada (g)

para Hélix a.m To Testigo T1 Nim 2ml/litro 2,49 2,52 1,39 T2 Mycotrol SE 1ml/litro 2,37 2,51 1,56 T3 Avaunt 150 SC 0,5ml/litro 2,52 2,3 1,35 T4 Aceite de Limón 1.4% 0,65 0,59 0,38




X

A pesar de no presentarse datos normales y por

-2 -1 0 1 2 3 4 5

0.00.1

0.20.3

0.4

density.default(x = X$DT)

N = 25 Bandwidth = 0.5949

Dens

ity

Ilustración 2 Grafica de densidad para Plutella xylostella

Ilustración 3 Diadegma inssulare

Vivas Muertas Vivas Muertas Vivas Muertas Vivas Muertas Vivas MuertasR1 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1R2 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1R3 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1R4 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1R5 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1

Total 3 2 4 1 2 3 1 4 0 5Porcentaje

de mortalidadPorcentaje de eficacia Henderson

y Tilton

N/A -33,33333333 33,33333333 66,66666667 100

Diadegma inssulare

20 60 80 10040

T0 T1 T2 T3 T4

Resultados con Plutella xylostella. To se refiere al testigo y se observa el % de mortalidad del testigo para este caso es menor al 10% y por lo tanto se aprueba y se puede hacer el análisis mientras que los resultados de Diadegma inssulare el porcentaje de mortalidad es del 40% y se recomienda repetirlo..

-0.5 0.0 0.5 1.0 1.5

0.00.2

0.40.6

0.81.0

density.default(x = Y$DT1)

N = 25 Bandwidth = 0.2364

Dens

ity




lo tanto la imposibilidad de realizar análisis paramétricos, los datos de mortalidad y supervivencia pueden llegar a ser fiables dado que el testigo presenta un valor de supervivencia superior al 90% y del controlador biológico presenta un valor de supervivencia del 60% lo que indica la necesidad de repetir el proceso por posibles afecciones al organismos por la manipulación y con ello poder validar los datos obtenidos.

Análisis para extracto de Nim (T1)

Según los datos obtenidos se evidencia que el porcentaje de eficiencia para Plutella xylostella es de 28,57% y para el controlador biológico presenta un 33,33%, observándose que su uso no determina un control efectivo, debido a la mínima cantidad utilizada del producto, de acuerdo con valencia (2004), el Nim posee tres sustancias (azadiractina, nimbina y salanina), cuya acción afecta el comportamiento y ha sido evaluado en los órdenes lepidóptera y ortóptera, en la práctica desarrollado se empleó una concentración del 1% y según este autor se recomienda preparar extractos con el 3,2 al 5 % y combinado con la acción de Baccillus thuringensis, por lo tanto para un próximo ensayo se recomienda evaluar la acción de este extracto a una mayor concentración y determinar la eficacia de la acción conjunta con otro entomopatogeno,

Análisis para Mycotrol SE (T2)

Según los resultados obtenidos se muestra que este tratamiento es el de mayor eficacia y selectividad, dado que presenta datos de eficiencia del 92.85% para Plutella xylostella y para el controlador el biologico de 33,33%

Análisis para Avaunt (T3)

Los resultados presentan un alto nivel de eficacia del agente químico, sin embargo la evaluación con el controlador biológico muestra que tiene un bajo nivel de selectividad, reportando un nivel de mortalidad el 80% y eficacia del agente químico del 66%, aunque en nuestra realidad esta es la opción más acogida para lograr controlar diversas plagas en agro sistemas, la evaluación en laboratorio evidencia que su uso desmedido puede llegar afectar la biodiversidad funcional y con ello disminuir la acción de otros organismos que actuarían como controladores biológicos.

Análisis para Aceite Esencial de Limos (T4)De todos los tratamientos utilizados fue el de mayor eficacia, pero tambien el de mayor efecto sobre organismos controladores, es decir que no posee ninguna selectividad y aunque a primera instancia el potencial de uso pareciera grande los efectos secundarios pueden ser muy graves frente a la diversidad de organismos presentes en el agrosistema

Conclusiones

Los resultados evidencian la necesidad de repetir el procedimiento con respecto al organismos controlador Diadegma inssulare dado que su mortalidad supero el 40%, caso contrario los




organismos control de Plutella xylostella presentaron tasas de mortalidad menores al 10%, lo que permite validar los resultados y efectos generados por los diferentes tratamientos utilizados.

Teniendo en cuenta los resultados de eficacia y selectividad la mejor opción para controlar esta oruga seria el uso del entomopatogeno, dado que es diferencial en la acción y no tendría un efecto tan marcado en el controlador biológico, de igual forma se evidencia la alta eficacia pero casi nula selectividad presente en los agentes químicos y en el aceite esencial del limón, por lo tanto su uso no sería recomendable bajo otros procesos de manejo integrado de plagas y con enfoque agroecológico.

La evaluación realizada al caracol común muestra la ineficacia de todos los tratamientos utilizados, lo que lleva a pensar en la necesidad de buscar otras alternativas, dado que en el manejo comercial de cultivos no solo se enfrenta al ataque o daños generados por un tipo de organismos en particular, en cambio puede existir una alta gama y su control debe procurar ser selectivo para mantener la biodiversidad y funcionalidad del sistema, de esta forma se promovería un uso más sustentable y amigable con el ambiente y con ello disminuiría el uso excesivo de agroquímicos

Bibligrafia

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