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Uso de bioinsecticidas para el control de plagas de hortalizas en comunidades rurales.

USE OF BIOINSECTICIDES FOR VEGETABLE PEST CONTROL IN POUR COMMUNITIES

INTRODUCCION

En Durango se cultivan 6,000 ha de hortalizas de manera intensiva en las comunidades rurales Sin embargo, en la agricultura de subsistencia el cultivo de hortalizas (Lactuca sativa L., Rhapanus sativus, Allium cepa L., Brassica oleracea var. capitata, Solanum tuberosum L. y Coriandrum sativum L., ha adquirido gran demanda en el mercado local y para autoconsumo (INEGI, 2006). Los cultivos tienen diversos problemas fitosanitarios entre los que destaca el ataque del complejo de insectos plaga que se presentan durante el ciclo agricola primavera-verano, afectando la produccion.

En la actualidad la produccion de alimentos provenientes del campo y en particular la produccion de hortalizas se debe de realizar considerando aspectos de inocuidad alimentaria y sistemas de produccion con retribucion mas justa para los productores, debido a esto es importante que los productos con estas caracteristicas se puedan vender a un mejor precio, lo cual resulta en mayor beneficio para los productores y mujeres del campo que se dedican a esta actividad en unidades de produccion rural sustentable, ligadas a la agricultura organica, de tal manera que puedan competir en el mercado al producir alimentos libres de residuos plaguicidas.

Los bioinsecticidas a base de hongos entomopatogenos HE (B. bassiana, M. anisopliae y P. fumosoroseus) han demostrado efectividad para el control de diversas plagas que atacan estos cultivos. Sin embargo, es necesario que se evalue la efectividad de estos productos en campo, en cultivos de hortalizas establecidos en comunidades rurales.

Por otro lado, la necesidad de capacitar a productores de las comunidades rurales en la produccion artesanal y el uso adecuado de bioinsecticidas para usarlos en el control de insectos plaga de los cultivos de traspatio se realizo el presente trabajo cuyo objetivo fue: La produccion y evaluacion de bioinsecticidas elaborados a base de hongos entomopatogenos para el control de las principales plagas de hortalizas.

MATERIALES Y METODOS

Produccion de bioinsecticidas

1. Origen de las cepas

Las cepas de hongos entomopatogenos HE fueron obtenidas del cepario de coleccion del laboratorio de entomologia del CIIDIR-IPN Unidad Durango (Cuadro 1).

2. Preparacion del sustrato

Se utilizaron granos de arroz resquebrajado, de 2da. calidad con un 40% de grano quebrado sin cascarilla. El arroz se lavo tres veces con agua potable, posteriormente se dejo en reposo por 30 minutos con 130 ppm de antibiotico (tetraciclina y forazolidona, 2 pastillas de cloranfenicol/litro de agua) a continuacion se extrajo el exceso de agua, estilando el arroz por 20 minutos.

3. Preparacion del inoculo

Se pusieron de 300 a 400 g de arroz/bolsa de polipapel de alta densidad de 22x30 cm, la abertura de la bolsa se doblo en tres partes, para cerrarse con una grapa. Las bolsas con arroz fueron esterilizadas por 15-20 minutos a una presion de 120 Kg/[cm.sup.2] (120[grados]C), las bolsas con arroz se enfriaron por 24 horas de enfriamiento a temperatura ambiente.

Antes de inocular las bolsas con arroz, se preparo la fuente de inoculo (matriz); dependiendo de la cantidad de hongo a producir, los HE se desarrollaron por separado en tubos de ensaye en medio de cultivo solido (PDA o SDA) en posicion inclinada, para preparar el inoculo se agregaron 20 ml de agua destilada esteril al tubo de ensaye que contenia al hongo y dispersante (0.5%), se raspo la superficie con un asa bacteriologica, preparando una suspension la que se adiciono a un matraz con 1L de agua destilada previamente esterilizada con antibiotico y se dejaron enfriar por 24 horas, agitandolo para homogenizar las conidias o esporas (cuerpos infectivos).

4. Inoculacion del hongo

Las bolsas con arroz fueron inoculadas aplicando 10 ml/bolsa de una suspension de conidias a una concentracion de 1x[10.sup.6] esporas/ml, se utilizo una jeringa de repeticion de uso veterinario con control automatico de volumen. El orifico dejado por la aguja de inoculacion se sello con cinta masking tape, posteriormente el arroz fue homogenizado con la suspension del inoculo, y finalmente las bolsas se pusieron en una sala de germinacion y crecimiento.

5. Desarrollo del hongo y obtencion de esporas

En esta area, las bolsas permanecieron en estantes a temperatura constante de 28 [+ o -] 1[grados]C y un fotoperiodo 14:10 por 16 [+ o -] 2 dias, hasta alcanzar la esporulacion. Durante este tiempo las bolsas se removieron cada 4 dias, para aumentar la superficie de contacto espora-sustrato y por lo tanto aumentar la cantidad de esporas/bolsa.

6. Formulacion del producto

Cada hongo esporulado fue formulado usando tierra de diatomeas Celite No. 289[R], como polvo humectable, las esporas fueron separadas del arroz con ayuda de tamices de 100-400 mm, el tamano de particula fue de aproximadamente 100 mm, en proporcion 1:10 (1g de esporas aereas por 10g de celite), posteriormente el producto fue almacenado en bolsas cerradas hermeticamente a condiciones ambientales, a una humedad menor al 10%.

Aplicacion de bioinsecticidas en campo

1. Diseno experimental

Se emplearon parcelas de pequenos productores de hortalizas de 200 a 500 [m.sup.2] de cultivos de lechuga, rabano, cebolla, repollo, papa y cilantro, ciclo primavera-verano (Figura 1).

[FIGURA 1 OMITIR]

Para los muestreos en cada parcela se uso un diseno experimental de bloques completamente al azar donde se aplicaron los diferentes bioinsecticidas B. bassiana, M. anisopliae y P. fumosoroseus y agua de pozo como control. Cada unidad experimental estuvo formada por surcos de 10 m de longitud y un area de 80 [m.sup.2] Se tomaron 50 plantas por surco. La separacion entre cada unidad experimental fue de 2 metros.

Los tratamientos aplicados fueron los hongos entomopatogenos B. bassiana, M. anisopliae y P. fumosoroseus (de laboratorio), a dosis de 250 g/ha (1.2x[10.sup.12] esporas) y un control (agua).

Los productos biologicos fueron aplicados tomando en cuenta la presencia y abundancia de las plagas, en intervalo de 15 dias entre cada aplicacion. Todos los tratamientos fueron aplicados cuatro veces con mochila de motor, a punto de chorro.

En el Cuadro 2 se indican los tratamientos y dosis que se aplicaron y las fechas de muestreo de insectos.

2. Evaluacion de la efectividad de los productos

Parametros evaluados. Se registro el porcentaje de insectos muertos, despues de la aplicacion de los diferentes tratamientos, asi como el porcentaje de plantas danadas.

Capacitacion a productores. Se dio asesoria a un grupo de treinta productores cooperantes del ejido San Jose, La Michilia, Durango, con la finalidad de que elaboren de manera artesanal por su cuenta los bioinsecticidas evaluados, para esto se les proporcionaron tubos de ensaye con los hongos ya esporulados y mantenidos previamente en laboratorio y 50 bolsas con arroz pre-tratadas para que ellos pudieran preparar la suspension del hongo e inocular las bolsas con arroz, posteriormente las bolsas con el hongo fueron colocadas en estantes, repitiendo los pasos de la tecnica descrita anteriormente.

Evaluacion de danos. El porcentaje de plantas danadas se registro semanalmente, respecto al control, el nivel de dano se registro del 0-5%: 0-sin dano, 1-ligero, 2-medio, 3-medio-alto, 4-alto, 5-total, se muestrearon 20 plantas/parcela de cada 100, con 3 repeticiones en los diferentes cultivos.

RESULTADOS Y DISCUSION

Produccion de bioinsecticidas

Los bioisecticidas se formularon con Celite[R] con cada una de las diferentes cepas de HE. El rendimiento promedio de los productos fue de 1.8x[10.sup.9] esporas/g, a dosis de 240g de producto formulado (1.2x[10.sup.12] esporas/ha). La cantidad de esporas obtenidas en este trabajo fue similar al de Posada-Florez, (2008) quien obtuvo un rendimiento mayor de esporas en cultivos de arroz cocido (1x[10.sup.10] esporas/g). Sin embargo, los rendimientos obtenidos en este trabajo se consideran satisfactorios.

El uso de cepas nativas es importante, ya que permite contar con cepas adaptadas a las condiciones ambientales de la region de estudio y evita la introduccion de cepas exoticas (Hernandez-Velazquez, 2002), al respecto, Gandarilla-Pacheco et al. (2007), evaluaron la actividad de cepas nativas de HE en citricos para el control de T. ni, utilizando B. bassiana, obteniendo una mortalidad del 55% a dosis de 1x[10.sup.9] esporas/ml. No obstante, aunque las cepas son de coleccion resultaron efectivas para causar infecciones en los insectos blanco en campo.

Los aislamientos de B. bassiana, M. anisopliae y P. fumosoroseus causaron mortalidades superiores al 80% a las 72 h (Cuadro 3). Lo anterior indica la susceptibilidad del insecto al toxico en las diferentes dosis y periodos de tiempo, sugiere alta patogenicidad de las cepas para el control de plagas evaluadas.

Formulacion del producto

Los bioinsecticidas formulados con tierra de diatomeas (Celite No. 289[R]) tuvieron mayor estabilidad y adecuada dispersion en campo al momento de su aplicacion, tambien proveen humedad del ingrediente activo, siendo efectiva y rentable economicamente.

Esporas aereas

El mejor promedio de esporas aereas en los bioinsecticidas producidos fue de 1.8x[10.sup.9] esporas/g. Estos resultados concuerdan con los resultados de Jenkins and Goettel (1997), quienes produjeron esporas aereas de P. fumosoroseus por fermentacion en estado solido sobre bolsas de polipapel con 700g de granos de arroz, ellos obtuvieron alrededor de 6x[10.sup.10] ufc (unidades formadoras de colonias) despues de 2 semanas.

Aplicacion de los tratamientos en campo

Las diferentes fechas de aplicacion para los productos fueron realizadas en el siguiente orden y hora (Cuadro 4).

La aplicacion de los productos fue mejor en las primeras horas de la manana con humedad relativa en el cultivo, debido a que las esporas permanecieron mayor tiempo estables y conservan su viabilidad, ya que en condiciones adversas de luz ultravioleta, precipitacion o aire podrian afectar la patogenicidad del hongo, Sabbahi et al. (2008) aplicaron B. bassiana en cultivos de fresa, cuatro aplicaciones a intervalos de 7 dias por las mananas, sin presencia de precipitaciones y con una velocidad del viento por debajo de 4 m/s. Los resultados mostraron la presencia de conidias viables e infectivas 6 dias despues de cada aplicacion sobre el follaje del cultivo, ademas de una disminucion significativa de ninfas de Lygus lineolaris (menos de un insecto por cada cinco plantas).

A partir de la primera aplicacion de los productos se observo la disminucion en la poblacion de insectos plaga. El mejor agente fue B. bassiana, estos resultados concuerdan con los encontrados por Cecena-Duran, (2007), quienes evaluaron la efectividad del producto Mycotrol E. S, a dosis de 1 L/ha., a base de B. bassiana contra mosquita blanca en chile. La produccion artesanal de estos bioinsecticidas tuvo un costo estimado de $30.00/ha en comparacion a los insecticidas quimicos ($150.00/ha), lo que contribuye de manera importante a la economia de los productores.

CONCLUSIONES

Los productores de hortalizas del municipio de Suchil Durango, lograron controlar a las principales plagas presentes en los cultivos de hortalizas con bioinsecticidas producidos a una dosis de 1.2x[10.sup.12] esporas/ha. La produccion artesanal de los bioinsecticidas es una tecnologia limpia, adecuada a la produccion de hortalizas organicas.

Las cepas utilizadas fueron efectivas para el control de plagas, por lo que los productores se beneficiaran al tener mejores opciones de mercado y menor costo de produccion.

El Programa de capacitacion a productores cooperantes resulto satisfactorio ya que mostraron interes en producir y aplicar bioinsecticidas en sus hortalizas. Sin embargo, es recomendable la participacion de dependencias de gobierno, productores, tecnicos y personas dedicadas a esta actividad con la finalidad de implementar programas permanentes del uso de bioinsecticidas en otras comunidades del Estado, lo que conllevara a producir alimentos mas saludables.

Recibido: 20 de noviembre de 2009. Aceptado: 09 de febrero de 2010. Publicado como ARTICULO CIENTIFICO en Ra Ximhai 6(1): 17-22.

LITERATURA CITADA

Cecena Duran, C. y Ponce Medina, J. F. 2007. Control biologico de mosca blanca Bemisia argentifolii, Bellows and Perring en chile Capsicun annum L., en San Quintin, B. C. Entomologia mexicana Vol. 6, Tomo I.

Gandarilla Pacheco, F., Morales Loredo, A., Galan Franco, L. 2007. Actividad de cepas nativas de hongos entomopatogenos contra Trichoplusia ni (Lepidoptera: Noctuidae). Entomologia Mexicana. Vol. 6. Tomo 1. 517-520 pp.

Hernandez Velazquez V. M. y A. M. Berlanga Padilla. 2002. Memoria. Curso: Entrenamiento Produccion de Hongos Entomopatogenos. SAGARPA. Centro Nacional de Referencia de Control Biologico. Tecoman, Col. Mexico. 26 pp.

INEGI, 2006. Anuario estadistico de produccion agricola en Durango. 63 p.

Jenkins, N. E. y Goettel, M. S. 1997. Methods for mass-production of microbial control agents of grasshoppers and locusts. Memoirs of the Entomological Society of Canada. 171. 37-48.

Posada Florez, F. J. 2008. Production of Beauveria bassiana fungal spores on rice to control the coffee berry borer, Hypothenemus hampei, in Colombia. Journal of Insect Science. 8 (41): 1-13.

Sabbahi, R. Merzouki A. and Guertin C. 2008. Efficacy of Beauveria bassiana (Bals.) Vuill. Against the tarnished plant bug, Lygus lineolaris L., in strawberries. J. Appl. Entomol. 132: 124-134.

Cipriano Garcia-Gutierrez (1) y Maria Berenice Gonzalez-Maldonado (2)

(1) Profesor Investigador. CIIDIR-IPN. COFAA. Blvd. Juan de Dios Batiz Paredes No. 250. C.P. 81101. Guasave, Sinaloa. garciaciprian@hotmail.com. (2) Profra. Investigadora. CIIDIR-IPN. COFAA Unidad Durango. Sigma No. 119. Fracc. 20 de Nov. II. C. P. 34220. Durango. Dgo. Tel. (618)8142091. Fax. (618)8144540. bereciidir@hotmail.com

Cipriano Garcia Gutierrez

Doctorado en Ciencias (especialidad en Ingenieria y Biotecnologia) Instituto Tecnologico de Durango, Maestria en Ciencias con especialidad en Entomologia y Acarologia, Colegio de Postgraduados. Biologo de la Escuela Nacional de Ciencias Biologicas I.P.N. Profesor Investigador CIIDIR-IPN Sinaloa. Investigador Nacional Nivel II.

Maria Berenice Gonzalez Maldonado

Maestria en Ciencias por el Instituto Tecnologico de Durango ITD, con especialidad en Bioquimica en alimentos; Ingeniero Quimico por el ITD y Profesora Investigadora Titular "A" del CIIDIR-IPN Unidad Durango en la academia de entomologia, area de control biologico de plagas (produccion de bioinsecticidas). Becaria de COFAA.
Cuadro 1. Aislamientos de hongos
entomopatogenos e insecto blanco.

Clave     Huesped          Plaga            Cultivo

Bb65      B. bassiana      Phthorimaea      Papa
          (Vuill.)         operculella
                           (Zeller)

Bb72      B. bassiana      Heliothis zea    Chile
                           (Bodie)

Pf12      P.               Bemisia          Tomate
          fumosoroseus     tabaci
          (Wize)           Gennadius

Ma12      M. anisopliae    Trichoplusia     Lechuga
          (Metsch.)        ni (Hubner)

Ma31      M. anisopliae    Pieris rapae     Repollo
                           (Linneo)

Cuadro 2. Bioinsecticidas aplicados en campo.

Tratamientos     Concentracion       Dosis   Muestreo
                 Esporas/ha          g/ha    de
                                             insectos
                                             (dias)

B. bassiana,     1.2x[10.sup.12]     240-    7
M. anisopliae    1.2x[10.sup.12]     480     7
P.               1.2x[10.sup.12]     240-    7
fumosoroseus                         480
                                     240-
                                     480
Control (agua)   -------------       -----   7
                                     ---

Cuadro 3. Mortalidad de insectos y nivel de
danos de plantas danadas.

Cultivo     Insecto Plaga         Mortalidad   % Plantas
                                     (%)        danadas
                                   72-96 h

Lechuga     P. rapae, T. ni, P.     80-92          2
            xylostella, B.
            brassicae

Rabano      B. tabaco               82-91          1

Cebolla     Trips spp.              82-90          1

Repollo     T. ni, P. rapae, P.     91-98          2
            xylostella

Papa        L. trifolii, P.         21-78          2
            operculella, Trips
            spp., Empoasca
            fabae

Cilantro    B. tabaci, Afidos       80-86          1
            spp.

Control     Todos                   15-23          4

Cuadro 4. Periodo de aplicacion de los
bioinsecticidas en campo.

Bioinsecticida     Fecha               Hora

Laboratorio        25 de Agosto al     6.00   a.m,   6.30
B.b, M.a y P. f.   20 de Octubre del   a.m     y     7.00
                   2009                a.m
Laboratorio        1  de Septiembre    6.00   a.m,   6.30
B.b, M.a y P. f.   al 30 de Octubre    a.m     y     7.00
                   del 2009            a.m
Control            -----               6.00   a.m
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Author:Garcia-Gutierrez, Cipriano; Gonzalez-Maldonado, Maria Berenice
Publication:Ra Ximhai: revista cientifica de sociedad, cultura y desarrollo sustenable
Date:Jan 1, 2010
Words:2727
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