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ACTIVIDAD INSECTICIDA DEL CALDO SULFOCALCICO SOBRE Hypothenemus hampei (COLEOPTERA: CURCULIONIDAE).

INSECTICIDE ACTIVITY OF LIME SULPHUR ON Hypothenemus hampei (COLEOPTERA: CURCULIONIDAE)

INTRODUCCION

El control de las plagas que atacan el cultivo de cafe se ha realizado, en la mayoria de las veces, con la utilizacion de insecticidas y acaricidas sinteticos. A pesar de la facilidad de adquisicion y de uso, problemas como la resistencia de las plagas, ocasionado por la utilizacion continua de determinados ingredientes activos y por la alta toxicidad de los productos a los aplicadores, estan frecuentemente asociados a la utilizacion exclusiva del control quimico. A esos factores negativos se suma el costo elevado de los productos, lo que ha encarecido la produccion, que es realizada muchas veces por pequenos productores (VENZON et al., 2008).

La broca del cafe Hypothenemus hampei (FerrariColeoptera: Curculionidae) es la plaga mas importante que afecta el cultivo de cafe en todos los paises productores del mundo (INFANTE et al., 2004; BUSTILLO, 2008; CONSTANTINO et al., 2011; BENAVIDES et al., 2012; PACHECO et al., 2012). Hace dano al atacar la cereza y reproducirse internamente en el endospermo, causando la perdida total del grano y en muchos casos, la caida prematura de los frutos (BUSTILLO, 2006); ademas, reduce la calidad del producto final (CENICAFE, 2013). Este artropodo genera perdidas de US$ 500 millones al ano en todo el mundo, siendo el problema fitosanitario que mayor dano economico causa en este sistema productivo. De las 948.477 ha de cafeto sembradas en el 2014, alrededor de 800 mil tienen presencia de este artropodo (AGRONET, 2017). Para su control, los agricultores utilizan principalmente insecticidas sinteticos convencionales; sin embargo, el control quimico a pesar de su eficiencia, facilidad de adquisicion y de uso, presenta aspectos negativos como la resistencia de las plagas, la reduccion o supresion de especies beneficas, la alta toxicidad de los productos a los aplicadores, la presencia de residuos en los alimentos y en el medio ambiente y la fitotoxicidad, entre otros (HUGHES et al., 2008; JEPSON, 2008; GARCIA et al., 2014). Asociado a todo eso, se suma la falta de cumplimiento de los periodos de carencia, lo que puede causar efecto negativo en la salud de los consumidores (FILGUEIRA, 2000; FRAGOSO et al., 2002; PICANCO et al., 2007; JIMENEZ et al, 2016).

Para sistemas de produccion, como el organico, donde la utilizacion del control quimico no es permitida, existe la necesidad de metodos alternativos con eficiencia comprobada para el control de plagas. La disponibilidad de tales metodos es una necesidad no solo de productores, sino tambien de consumidores que demandan productos libres de residuos de agrotoxicos y producidos con tecnologia ambientalmente segura (VENZON et al., 2008). Una alternativa viable a los problemas ocasionados por el uso excesivo de plaguicidas sinteticos en los cultivos extensivos es la utilizacion de nuevos ingredientes activos y tecnicas de manejo que prioricen la seguridad ambiental y social, sin descuidar su efectividad en el manejo de problemas fitosanitarios (MENESES, 2017), en este caso el manejo de las poblaciones de la broca del cafe. En la busqueda de tales moleculas, productos alternativos a los plaguicidas convencionales como los caldos fitoprotectores han sido usados por productores para el control de plagas y enfermedades, especialmente en los sistemas de produccion ecologicos y organicos (CAMPANHOLA & BETTIOL, 2003; VENZON et al., 2007; SOTO, 2013). Dentro de esos productos se encuentra el caldo sulfocalcico, que es obtenido por el tratamiento termico del azufre y la cal. Ese producto es conocido, principalmente, debido a su accion fungicida (TWEEDY, 1967; SMILANICK & SORENSON, 2001; HOLB et al., 2003; MONTAG et al., 2005) y tambien es utilizado como acaricida e insecticida (GUERRA, 1985; PENTEADO, 2000; GUIRADO, 2001; SOTO et al., 2013), ademas es aceptado por la mayoria de las certificadoras de cafe organico (VENZON et al., 2008). El efecto toxico del caldo sulfocalcico a los insectos y acaros, se da por la reaccion de los compuestos del producto aplicado sobre la planta con el agua y el gas carbonico, resultando en gas sulfhidrico y azufre coloidal (ABBOT, 1945).

La dosis letal (DL) es usada para evaluar la toxicidad de plaguicidas a artropodos (SATO et al., 2002; YANG et al., 2002; STARK & BANKS, 2003). Sin embargo, la DL es una medida incompleta de los efectos de los productos sobre poblaciones, pues analiza solamente la mortalidad como parametro de toxicidad (STARK & BANKS, 2003; PENA et al., 2013). Aquellos individuos que sobreviven a la exposicion a plaguicidas pueden sufrir efectos subletales. Estos efectos son manifestados a traves de la reduccion en el periodo de vida, disminucion de la fertilidad, reduccion de la fecundidad, cambios en la razon sexual y en el comportamiento alimenticio (LAWRENCE, 1981; STARK et al., 1992; FRANCESENA, 2015). Los parametros que definen el efecto letal o subletal son las concentraciones utilizadas de los ingredientes activos. Se puede incluso obtener un control satisfactorio de las poblaciones de las plagas, utilizandose dosis subletales (VENZON et al., 2007). El objetivo de este trabajo fue evaluar los efectos letales y subletales del caldo sulfocalcico sobre la broca del cafe, para contribuir con el manejo racional de la plaga.

MATERIALES Y METODOS

El estudio se realizo en el cuarto de termoterapia de la Universidad de Caldas, Manizales, Colombia (Coordenadas: 5[grados]05N y 75[grados]40' W), ubicado a 2160 msnm con una temperatura controlada de 26[grados]C (+/-1[grados]C) y oscuridad absoluta. Los individuos de broca del cafe fueron criados artificialmente en cafe pergamino seco variedad Castillo en la empresa BIOCAFE ubicada en las instalaciones del Centro Nacional de Investigaciones de Cafe (CENICAFE) en la ciudad de Chinchina, Colombia. El efecto letal del caldo sulfocalcico sobre H. hampei fue determinado siguiendo la metodologia descrita por PENTEADO (2000). De esta manera, se realizo el tratamiento termico del azufre y cal virgen, utilizandose para cada litro de agua, 250 g de azufre y 125 g de cal virgen. La concentracion obtenida del caldo sulfocalcico fue de 31,5[grados] Baume.

Las dosis letales (DL) del caldo sulfocalcico fueron establecidas mediante pruebas preliminares y se situaron entre el limite inferior, donde el producto no causo mortalidad y el limite superior de respuesta, donde genero 100% de mortalidad, para lo cual se evaluaron cinco dosis entre altas, medias y bajas (Tabla 1). En cajas Petri de 9 cm de diametro se colocaron 10 granos de cafe pergamino seco y se adicionaron 10 adultos de la broca del cafe procedentes de la empresa Biocafe; posteriormente se asperjo el producto con un atomizador manual. El volumen promedio de caldo sulfocalcico utilizado en cada aspersion fue de 1,3 mL equivalente a un deposito de 0,88 [+ o -]0,07 mg/c[m.sup.2] sobre la superficie tratada. Esta cantidad aplicada esta de acuerdo con lo recomendado por la IOBC/WPRS (OVERMEER & VAN ZON, 1982) y representa las mismas caracteristicas que una aplicacion en el campo (REIS et al., 1998). El control o tratamiento testigo fue asperjado con agua destilada siguiendo el mismo procedimiento. Finalmente, las cajas se sellaron hermeticamente dejando un orificio sellado con malla antiafidos de 6x10 hilos/c[m.sup.2]. El numero de repeticiones por concentracion en este ensayo preliminar fue de tres. Con los resultados obtenidos en el ensayo preliminar se seleccionaron tres concentraciones para el bioensayo final (Tabla 1), el cual se realizo utilizando la misma metodologia descrita en el ensayo preliminar con tres repeticiones por concentracion. La mortalidad fue evaluada 18 h, 42 h, 66 h y 90 h despues de la aplicacion del producto en el ensayo preliminar, y en el bioensayo final a las 90 h despues de la aplicacion (momento en el cual la mortalidad es mayor de acuerdo con las pruebas preliminares). Las curvas de concentracion-mortalidad fueron estimadas por el analisis Probit (FINNEY, 1971) y la dosis letal media ([DL.sub.50]) y dosis letal 95 (DL95) fueron calculadas utilizando la funcion descrita por PACHECO & DE FREITAS-REBELO (2013) en el programa estadistico R (R Development Core Team, 2014).

RESULTADOS Y DISCUSION

Ensayo preliminar

El efecto insecticida del caldo sulfocalcico sobre los adultos de H. hampei se observo en todas las concentraciones y periodos evaluados. En concentraciones superiores al 7% de caldo sulfocalcico 90 h despues de la aplicacion, las concentraciones evaluadas presentaron el mismo comportamiento. Este resultado permite determinar que el tiempo indicado para la evaluacion de la mortandad en el bioensayo final es cuatro dias (90-96 h) despues de la aplicacion y que las dosis limites superior e inferior corresponden al 7% y al 0,5%, respectivamente, e incluso a concentraciones menores (Figuras 1 A, B, C y D). La tendencia obtenida en los datos de mortalidad a traves del tiempo indica que la representatividad de los datos en un modelo lineal o exponencial empieza a ser significativa a partir de 66 h despues de la aplicacion (Figuras 2 A, B y C). Estos resultados se pueden comprobar con el valor [R.sup.2] (Figuras 2C y D).

Bioensayo final

Cuatro dias despues de la aplicacion, las concentraciones de 0,5%, 2% y 7% de caldo sulfocalcico presentaron mortalidad en las brocas asperjadas (Figura 3).

La dosis letal media ([DL.sub.50]) fue de 2,24% y la dosis letal 95 ([DL.sub.95]) fue de 7,12% (Tabla 2). Esto demuestra que el caldo sulfocalcico tiene potencial insecticida sobre la broca del cafe y podria ser utilizado para controlar poblaciones de este insecto plaga. Sin embargo, la eficiencia de los productos alternativos para el control de plagas, como el caldo sulfocalcico, asi como la selectividad a enemigos naturales, esta relacionada con la dosis y la formulacion empleada. Es necesario tener un conocimiento tecnico sobre el producto que se va a utilizar para que se obtenga un control satisfactorio de las poblaciones de plagas, de manera que no afecte a los enemigos naturales asociados a estas (SOTO, 2010).

Para el control de acaros en sistemas productivos de hortalizas organicos, las dosis del caldo sulfocalcico oscila entre 2 a 4% a una densidad de 29 a 32[grados] Baume (PENTEADO, 2000; D'ANDREA, 2001). En el manejo del psilido asiatico Diaphorina citri Kuwayama (Hemiptera: Liviidae), RESTREPO & SOTO (2017) encontraron que las dosis letal y subletal del caldo sulfocalcico fueron 0,57% y 0,38%, respectivamente, demostrando su efectividad para el control de la plaga. La FAO (2013) recomienda el uso del caldo sulfocalcico en sistemas de agricultura alternativa como un metodo facil y economico en el control de diversos insectos y enfermedades que atacan a los cultivos mas comunes en las huertas familiares. Investigaciones realizadas en el Centro Tecnologico da Zona da Mata (CTZM) en Brasil, demostraron la eficiencia del caldo sulfocalcico en la reduccion poblacional del minador de las hojas del cafe, Leucoptera coffeella (Guerin-MenevilleLepidoptera: Lyonetiidae), encontrando que a una concentracion equivalente a 0,45% de polisulfato de calcio causo mortalidad del 95% de las larvas. Esta concentracion del caldo sulfocalcico equivale a 1,5% de un caldo con 30[grados] Baume, inferior a aquella normalmente utilizada por los productores de cafe (3% a 5%TUELHER et al., 2005). Igualmente encontraron que la concentracion de 0,35% causo mortalidad del 95% a poblaciones del acaro rojo Oligonychus ilicis (McGregorAcari: TetranychidaeVENZON et al., 2008). TUELHER, 2006 encontro que siete dias despues de la aplicacion de este producto sobre O. ilicis obtuvo una eficiencia superior al 90%.

La eficiencia del uso del caldo sulfocalcico en el control de plagas, especialmente la broca del cafe H. hampei puede ser aumentada, si el productor maneja su cultivo buscando metodos sustentables. Todo el agroecosistema posee un complejo de organismos (predadores, parasitoides, hongos y nematodos entomopatogenos, etc), que, si son preservados, pueden incrementar el sistema natural de control de las plagas. Esas practicas asociadas al uso de productos alternativos, como el caldo sulfocalcico, tornan la propiedad mas eficiente en el control de plagas y mas rentable al depender menos de insumos.

CONCLUSIONES

El uso del caldo sulfocalcico representa una alternativa viable a los plaguicidas sinteticos para el control de la broca del cafe (H. hampei) en cultivos organicos y convencionales de cafe. Sin embargo, nuevas investigaciones son necesarias para replicar estos resultados en el campo y observar si puede existir un efecto fitotoxico de las concentraciones recomendadas en las plantas de cafe y evaluar el efecto sobre los enemigos naturales.

AGRADECIMIENTOS

A la Vicerrectoria de Investigaciones y Postgrados de la Universidad de Caldas por la financiacion de la investigacion.

DOI: 10.17151/bccm.2018.22.2.3

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Miguel Angel Cabrera Marulanda (1), Jacobo Robledo Buritica (1) & Alberto Soto Giraldo (3)

* FR: 11-IV-18. FA: 7-V-18.

(1) Estudiante Ingenieria Agronomica. Universidad de Caldas, Colombia. E-mail: miguel.501214553@ucaldas.edu. co ORCID: 0000-0002-6967-1473

(2) Estudiante Ingenieria Agronomica. Universidad de Caldas, Colombia. E-mail: jacobo.501220070@ucaldas.edu. co ORCID: 0002-9590-7929.

(3) I.A., M.Sc., Ph.D Entomologia, Departamento de Produccion Agropecuaria, Universidad de Caldas. E-mail: alberto.soto@ucaldas.edu.co ORCID: 000-0002-9727-8919

Leyenda: Figura 1. Mortandad de la broca del cafe (H. hampei) en las dosis evaluadas en el ensayo preliminar a traves del tiempo

Leyenda: Figura 2. Tendencia de la mortandad de la broca del cafe (H. kampei) en las dosis evaluadas en el ensayo preliminar a traves del tiempo

Leyenda: Figura 3. Analisis Probit de la mortalidad de la broca del cafe en las dosis evaluadas en el bioensayo final, cuatro dias despues de la aplicacion.
Tabla 1. Concentraciones utilizadas en el ensayo
preliminar y el bioensayo final sobre H. hampei.

Concentracion      Ensayo      Bioensayo
 (%) v/v          preliminar     final

0 (control)           X            X
0,5                   X            X
2                     X            X
7                     X            X
10                    X
20                    X

Tabla 2. Toxicidad del caldo sulfocalcico sobre H. hampei.

Insecto       N        [CL.sub.50]            [CL.sub.95]
                      (I.C. al 95%)          (I.C. al 95%)

H. hampei    120   2,24% (1,81%-2,68%)    7,12% (6,23%-9,11%)

Insecto         [conjuncion]      P

H. hampei             18,2       <0,001
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Author:Cabrera Marulanda, Miguel Angel; Robledo Buritica, Jacobo; Soto Giraldo, Alberto
Publication:Boletin Cientifico Centro De Museos De Historia Natural
Date:Jul 1, 2018
Words:3905
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