PARASITOIDES ASOCIADOS A LARVAS DE GUSANO COGOLLERO Spodoptera frugiperda J. E. Smith. EN EL DEPARTAMENTO DE

CHIMALTENANGO.

Gómez Heisler < gomez_heisler@usac.edu.gt> yPec Marvin <phmm7463@gmail.com>

Sub área Protección de Plantas, Facultad de Agronomía, Universidad de San Carlos de Guatemala

Guatemala 15 de Agosto 2012.

Resumen

El gusano cogollero (Spodoptera frugiperda J. E. Smith ) es una plaga de gran importancia en el cultivo de maíz (Zea Mays), y para su control está demandando muchos productos fitosanitarios. Han sido reportados varios enemigos naturales con potencial de control. Se realizaron colectas de Abril a Agosto de 2012 para identificar parasitoides asociados. Fueron colectadas un total de 228 larvas encontrándose un 23% de porcentaje de parasitismo, representado principalmente por la familia Braconidae con 7% de parasitismo y la familia Tachinidae con 16 % de parasitismo.

Palabras clave Spodoptera frugiperda, Parasitoides, Maíz, Gusano Cogollero, Braconidae, Tachinidae

1 Introducción

El departamento de Chimaltenango es uno de los mayores productores de maíz (Zea mays) en Guatemala (Fuentes 2004), sin embargo poco se conoce sobre enemigos naturales de los principales insectos plaga de este cultivo. La finalidad de este trabajo es identificar las posibles familias de parasitoides de larvas del gusano cogollero S. frugiperda, el cual es una plaga clave en el cultivo de maíz de la región Neotropical, con pérdidas hasta en un 40% de la producción (Cortés 1993).

Las colectas de gusano cogollero se realizaron de Abril a Agosto del año 2012 en parcelas de maíz en los municipios de Acatenango, Comalapa, San Andrés Itzapa y Patzicía del departamento de Chimaltenango, Guatemala, siendo trasladadas al laboratorio de Entomología de la facultad de Agronomía, Universidad de san Carlos de Guatemala, posteriormente se procedió a colocarlas en cajas petri con dieta artificial como alimento hasta la emergencia de los adultos y/o parasitoides. Fue determinado un parasitismo total del 23% en los cuatro municipios muestreados, representado por las familias Braconidae y Tachinidae. El mayor parasitismo fue causado por Tachinidae con un 16% los cuales son reportados como ectoparasitoides primarios del género Spodoptera y Braconidae con un 7%.

En este presente articulo esta estructurado de la siguiente manera, Sección 2: Justificación. Sección 3: Planteamiento del problema. Sección 4: Objetivos. Sección 5: Muestro. Sección 6: Marco teórico y Metodología. Sección 7: Exposición de Resultados. Sección 8: Conclusiones. Sección 9: Recomendación sobre los resultados y Sección 10 Referencia y Bibliografía.

2 Justificación

La población dedicada a la producción de maíz (Zea mays L.) en Guatemala es muy numerosa ya que gran mayoría de los pequeños agricultores producen maíz para su subsistencia, observando la importancia que cobra este cultivo en la seguridad alimentaria del país es de suma importancia buscar alternativas para el control de plagas principalmente para el cogollero S. frugiperda a través del uso de enemigos naturales ( Aldana 1996 )

La identificación de familias de parasitoides de S. frugiperda S. presentes en la región de Chimaltenango (los municipios: Acatenango, Comalapa, San Andrés Itzapa y Patzicía), puede constituirse en el primer paso de un programa de control biológico, al tener un inventario de parasitoides nativos.

Ante la tendencia mundial a una conciencia ambiental en la reducción del uso de agroquímicos y de la utilización del control bilógico se perfila como un estudio que puede tener incidencia positivas en el ambiente, ya que la exploración de parasitoides nativos es todo primer paso de programas de Control biológico, la cual no se ha había hecho para le región productora de maíz que fue sujeta a la presente investigación.

3 Planteamiento del problema

El gusano cogollero S. frugiperda J: causa pérdidas cuantiosas en el cultivo de maíz en América, pudiendo reducir los rendimientos en un equivale al 40% de la producción, el daño principal que ocasiona esta plaga se manifiesta con desgarramientos, agujeros irregulares en el follaje observándose incluso excremento en forma de aserrín. Adicionalmente ésta puede atacar tardíamente a la espiga, causando reducción en la producción de polen y por ende deficiente formación de granos. (Pérez 2001)

Guatemala es considerado como uno de los países con mayor diversidad (CONAP 2011) esta diversidad incluye especies benéficas como lo constituyen los parasitoides de muchos insectos plagas, sin embargo no se conoce de algún parasitoide que afecte a un determinado insecto plagas. Uno de estos casos es Spodoptera frugiperda, se reportan a nivel mundial mas de 53 especies de insectos que afectan esta plaga (Lexama 1993), pero en Guatemala específicamente en la región de Chimaltenango no se ha realizado ningún levantamiento de familias presentes de parasitoides de esta plaga; Hasta el momento los agricultores solo utilizan insecticidas sintéticos para manejar las poblaciones del gusano cogollero, con los resultados de la investigación se pretende explorar enemigos naturales potenciales de la plaga en este cultivo para que el control no solo dependa de una sola táctica, y una de estas alternativas es el uso de parasitoides nativos asociados a la plaga.

4 Objetivos

4.1 General. Identificar las principales familias de parasitoides nativos asociadas a gusano cogollero

Spodoptera frugiperda en el departamento de Chimaltenango.

4.2 Específicos. Determinar el Porcentaje de parasitismo nativo sobre Spodoptera frugiperda en

condiciones de Chimaltenango. Identificar la familia con mayor porcentaje de Parasitismo en los municipios de

Acatenango, San Andrés Itzapa y Patzicía.

5 Población o muestra analizada (Incluir muestreo)

Fórmula General: ¿ N Z2 pqN e2+Z2 pq

Se asume una probabilidad de éxito de 0.5 y de fracaso de 0.5

Datos: q: 0.5, p: 0.5,d: 15 %,Z: 90 % (1.65) N: 100 parcelas (Parcelas de 3 cuerdas equivalente a 0.2 Ha cada parcela)

n= 100∗1.652∗0.5∗0.5100∗0.152+1.652∗0.5∗0.5

¿23 n=23 parcelas El número de muestras obtenidas

Fueron 23 de las parcelas tomadas al azar

De los cuatro municipios se tomaron 23 parcelas las cuales se muestrearon cada mes con el fin de encontrar larvas de Spodoptera frugiperda.

6 Temas teóricos incluidos

Los enemigos naturales de las plagas se han clasificado en tres grandes grupos los parasitoides 1) parásitos o parasitoides, 2) depredadores, y 3) patógenos (Lira 2007), el gusano cogollero S. frugiperda como cualquier plaga tiene parasitoides la literatura menciona

Mapa 1 Departamento de Chimaltenango y sus municipios

las siguientes familias, Braconidae, Ichneumonidae, Eulophidae, Trichogrammatidae, Chalcididae, Tachinidae.

Conocer los parasitoides nativos o introducidos que se encuentran en una región, es uno de los primeros pasos cuando se pretende implementar un programa de control biológico contra alguna plaga; dicho conocimiento incluye la exploración, identificación, bioecología y los factores bióticos y abióticos del entorno donde interactúan con su hospedero.

6.1 El control biológico de plagas.

Sin duda, el control biológico ocurre en la naturaleza desde siempre al tratarse de una ley natural para la regulación de las poblaciones de organismos; sin embargo, cuando se hace una aplicación de los conocimientos bioecológicos con el propósito de combatir plagas, hablamos del control biológico aplicado concepto que se ha definido como “el estudio y la utilización por parte del hombre, de parásitos, depredadores y patógenos, para regular la población de una plaga, manteniendo a ésta en niveles más bajos de lo que se observaría en su ausencia” (De Bach 1971 y Van 1995)..

6.2 Gusano Cogollero Del Maíz.

El gusano cogollero (Spodoptera frugiperda Smith) es la plaga de importancia económica en el cultivo de maíz. La fase dañina de este insecto es la larva, que pasa por seis a ocho instares larvarios. Los daños se inician cuando la larva llega al segundo instar y se dirige al meristemo apical o cogollo de la planta del cual se alimenta. Este perjuicio se manifiesta con desgarramientos, agujeros irregulares observándose incluso excremento en forma de aserrín. Adicionalmente ésta puede atacar tardíamente a la espiga, causando reducción en la producción de polen y por ende deficiente formación de granos (Rivera 1996).

6.3 Metodología Utilizada. Después de determinar el tamaño de la muestra en cada uno de los municipios se determino un número de puntos de muestreo quedando de la siguiente manera Patzicía 7, Acatenango 5, San Andrés Itzapa, 6 Comalapa 5.

Por ejemplo en el municipio de Patzicía se tomaron 7 puntos de muestreo en cada punto de muestreo se colectaron 10 larvas de cogollero tomados al azar, dando un total de 70 larvas.

En cada uno de los puntos de muestreo se colectaron larvas de cuarto a séptimo instar (Se identifico el instar midiendo la capsula cefálica y coloración), las plantas seleccionadas para obtener larvas fueron seleccionadas al azar tomando en cuenta los daños de la larva a la planta.

Luego las larvas obtenidas se colocaron en bolsas plásticas con partes de hojas de las plantas de maíz. Luego las larvas colectadas se llevaron al laboratorio de Entomología de la Facultad de Agronomía, se colocaron en cajas Petri con dieta sintética especial para S. frugiperda. Esta dieta esta a base de germen de trigo y agar en diferentes proporciones más antibióticos para su preservación. (Valverde et al, 1995)

Se dejaron las cajas Petri a temperatura ambiente y se observaron los cambios diariamente. Entre el quinto y sexto día se tomaron datos sobre las larvas parasitadas.

A los 15 días se observaron los adultos de S. frugiperda así como emergencia de parasitoides y con la ayuda de claves taxonómicas según Triplehorn 2005, se determinó la familia.

El porcentaje de parasitismo de cálculo de la siguiente forma %Parasitismo=( PN )∗100

(Cabello 2006).

P= No. final de parasitoides emergidos del huéspedN= No. inicial del huésped fitófago recogidos

7 Exposición de resultados

Se obtuvieron los siguientes resultados

En promedio se encontró un 23 % de parasitismo por las dos familias encontradas que son: Braconidae y Tachinidae.

No para-sitados

Braconidae Tachinidae0

102030405060708090

Po

rcen

taje

No parasitados Braconidae Tachinidae0

1020304050607080

Porcen

taje

Grafica 2 Porcentaje de Parasitismo encontrado en Patzicía de Spodoptera frugiperda

Grafica 1 Porcentaje de Parasitismo encontrado en Acatenango de Spodoptera frugiperda

En la graficas No. 2 se muestra el porcentaje de parasitismo de las larvas de S. frugiperda en el municipio de Patzicía, el porcentaje de parasitismo en total fue de 21% distribuido de la siguiente forma un 6 % para Braconidae y 15% para Tachinidae.

De la cantidad total de las larvas (50) de S. frugiperda la muestra del municipio de Acatenango, 76% fue emergencia de adultos de cogollero; 8% parasitadas por Braconidae y Tachinidae en 16% como se observa en la grafica 1

De las 59 larvas colectadas en el municipio de San Andrés Itzapa se obtuvo un 21% de parasitismo, las familias Braconidae y Tachinidae obtuvieron parasitismo de 7% y 14% respectivamente Grafica No. 3.

Las 49 larvas colectadas en el municipio de Comalapa obtuvieron parasitismo de Braconidae y Tachinidae en un 8 y 18 % respectivamente. Grafica No. 4, Este fue el municipio con mayor porcentaje de parasitismo posiblemente al asocio de maíz y frijol y presencia de algunas malezas, las cuales pueden servir como fuente de polen y néctar de enemigos naturales, además según indicaciones de los productores hay que resaltar que en este municipio realizan menos aplicaciones de insecticida por ciclo, lo cual pudo haber influenciado favorablemente en el parasitismo.

En todas las parcelas de maíz fueron encontradas larvas parasitadas, lo que indica la importancia de los agentes de control naturales en la reducción de la densidad de población de S. frugiperda.

No para-sitados

Braconidae Tachinidae0

102030405060708090

Porcen

taje

No para-sitados

Braconidae Tachinidae0

1020304050607080

Porcen

taje

Grafica 4 Porcentaje de Parasitismo encontrado en San Andrés Itzapa de Spodoptera frugiperda

Grafica 3 Porcentaje de Parasitismo encontrado en Comalapa de Spodoptera frugiperda

Figura No 1 Larva de Spodoptera frugiperda con signos de parasitismo.

Figura No 2 Larva eclosionada de la familia Tachinidae

Los porcentajes de parasitismo por cada familia en promedio esta distribuidos de la siguiente manera 30.4 % por Braconidae y 69.6% Tachinidae.

Algunas de las familias que se reportan en esta investigación son las mismas encontradas por Bastos y Pires 2004, quienes encontraron en dos colectas, parasitismo de 18.11 y 22% respectivamente, representados por las familias Braconidae, Ichneumonidae y Tachinidae. En México Jourdie V. et al 2008, reportan un parasitismo de 2% a 58.9 % distribuidos en las familias Braconidae, Tachinidae e Ichneumonidae. El porcentaje de parasitismo encontrado en la presente investigación también coincide con los encontrados por Silva et al. 2011, quien muestreo 1067 larvas de S. frugiperda encontraron un parasitismo de 14.5 % determinando el orden de familias predominantes de la siguiente manera Braconidae, Tachinidae y Ichneumonidae respectivamente.

Los resultados obtenidos son similares con el de varios autores, debido a que la plaga S. frugiperda esta distribuida en toda la región tropical y siempre presentan parasitoides de familias específicas. En relación a la familia Ichneumonidae la cual no se encontró posiblemente se debe que tienen bajas sus poblaciones por el manejo de plaguicidas que se tienen en esta área y el número de larvas muestreadas no fue suficiente para lograr colectar a esta familia.

Figura No 3 Pupas de la familia TachinidaeFigura No 4 Adulto de la familia Tachinidae

Figura No 5 Pupas de Braconidae Figura No 6 Adultos familia Braconidae

8 Conclusiones Las familias de parasitoides asociados de S. frugiperda en el departamento de

Chimaltenango son Tachinidae y Braconidae. Los porcentajes de parasitismo total fueron 16 y 7% representados por Tachinidae y

Braconidae respectivamente. En el municipio de Comalapa se encontró un 26 % de parasitismo posiblemente al

asocio maíz frijol y que también utilizan menos productos fitosanitarios.

9 Recomendaciones

Realizar una investigación para identificar a nivel de especie, establecer protocolos de cría y evaluación en laboratorio, semicampo y campo.

10 Referencias y Bibliografía.

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