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USO DE PRODUCTOS BIORRACIONALES EN CITRICOS
MSc Luis Carlos Jiménez Cid
Departamento Sanidad Vegetal
UNIVERSIDAD AGRARIA DE LA HABANA
FACULTAD DE AGRONOMÍA
Desde hace más de 50 años el control de plagas se realiza con un amplio
espectro de insecticidas convencionales, representados primeramente por
organoclorados, luego por organofosforados, carbamatos, piretroides y más
reciente por otros grupos químicos
Irritación de piel y mucosas Efectos en el sistema nervioso central y periférico (coma, excitación, parestesias) Efectos cardiovasculares (bradicardia, taquicardia, hipertensión arterial) Efectos respiratorios (Depresión respiratoria, taquipnea) Efectos gastrointestinales (náuseas, vómitos, diarreas) Efectos renales (oliguria, anuria, etc.).
Ejemplos de efectos agudos de los agrotóxicos
Parestesia: Sensación o conjunto de sensaciones anormales, y especialmente hormigueo, adormecimiento o ardor que experimentan en la piel ciertos enfermos del sistema nervioso o circulatorio Bradicardia: Ritmo cardíaco más lento que el normal Taquicardia: frecuencia excesiva del ritmo de las contracciones cardíacas Taquipnea: aceleración del ritmo respiratorio Oliguria: escasa producción de orina Anuria: cesación total de la secreción urinaria
Neurológicos
Trastornos
reproductivos
Cutáneos
Lesiones al SNC (fosfoforados, clorados, mercuriales)
Neuritis periférica (fosforados, piretroides)
Neurotoxicidad retardada (carbamatos, fosforados)
Cambios de conducta (fosforados)
Ejemplos de efectos crónicos de los agrotóxicos
Esterilidad en el hombre (dibromocloropropano)
Disminución fertilidad (captan)
Cloracné Alergias
Dermatitis contacto
Paraquat, Captafol, 2,4-D
DDT, Lindano, Zineb, Malatión
HCB, Pentaclorofenol, 2,4,5-T
Estos evidentes e irrefutables aspectos negativos que conllevan a fundamentadas protestas
públicas dan la impresión que la naturaleza, la madre naturaleza nos está enviando un mensaje
de alerta por la aplicación de paquetes tecnológicos útiles en su momento pero que según el paso
del tiempo ameritan revisión y ajuste que contemple una visión amigable y responsable con
nuestros recursos y el propio hombre
El MIP surge como
estrategia, y ha
evolucionado hacia un
concepto de “reducción
de riesgo”,
fundamentado por la
ciencia, es decir, la toma
de decisiones depende
de conocer la biología de
la plaga, del manejo de
información ambiental, y
de la tecnología
disponible con el fin de
evitar niveles
inaceptables de daño de
la plaga, utilizando
siempre el método más
económico pero con el
menor riesgo posible
para las personas, animales y ambiente.
Foto: 4/4/2017
¿Qué propone el Control Biorracional de Plagas?
En estos avances de interpretación científica, surge el control
biorracional y su uso masivo para el control de plagas es el reto del
siglo XXI
El término biorracional hace referencia a productos o sustancias derivados de fuentes naturales
(extractos de plantas, patógenos de insectos, etc.), también sustancias sintéticas, similares o idénticas a
otras que se encuentran en la naturaleza. Las características principales de estas sustancias son su
selectividad a plagas objetivo, modos de acción único, compatibilidad con el control biológico (poco
efecto a enemigos naturales), muy baja o nula toxicidad, sin residualidad y de riesgos mínimos para el
hombre y medio ambiente. Las principales categorías de los productos biorracionales son: botánicos,
microbianos, minerales y materiales sintéticos.
La US-EPA influye fuertemente en las discusiones y toma de decisiones sobre
plaguicidas y tecnologías de control de plagas, sin embargo, no tiene una definición
oficial del término “control biorracional de plagas”.
Sin una definición oficial del US-EPA es difícil ganar sustento en la literatura. No
obstante, algunos científicos han propuesto una definición que es aceptada
“CONTROL BIORRACIONAL”
Describe sustancias o procesos que cuando son aplicados en un
contexto sistemático o ecológico especifico, tengan poco o ninguna
consecuencia adversa para el ambiente y organismos no objetivo.
Estos deben causar acciones letales, supresoras o alteradoras de
comportamiento sobre el organismo objetivo y aumenten el control del
sistema. (Ishaaya y Horowitz, 2009)
Datos históricos interesantes
Año 1975 Finales de los 80
Se desarrollaba el Programa Nacional
de Cítricos. A partir de 1975 la
producción creció en un promedio
anual del 14 por ciento
Se produjeron 1 013 000 de toneladas
de cítricos y se alcanzó una superficie
de 115 000 ha.
Año 1990
A finales de los años ochenta se exportaban
alrededor de 500 000 toneladas por cinco
puertos del país y más de 200 000
toneladas de fruta se procesaban en tres
plantas industriales para la producción de
jugos con fines exportables.
El consumo per cápita nacional
superó los 25 kg por año
Gestión Integrada de Plagas de los cítricos
El control biológico constituye la piedra angular de este sistema de gestión
EL MANEJO DE PLAGAS PRESUPONE CONOCER:
BIOLOGIA DE LA
PLAGA
ETOLOGÍA ECOLOGÍA
FACTORES ABIÓTICOS
FACTORES BIÓTICOS
Phyllocoptruta oleivora Ashmead
Tetranychus urticae Koch Panonychus citri McGregor Eutetranychus banksi Mc Gregor
Brevipalpus phoenicis Geijskes Polyphagotarsonemus latus Banks
Toxotera citricida Kirkaldy Aphis spiraecola Patch Aphis gossypii (Glover)
Toxotera aurantii B de F
Lepidosaphes beckii (Newman)
Saissetia oleae Olivier
Unaspis citri Comstock)
Chrysomphalus aonidum Linnaeus
Selenaspidus articulatus Morgan
Coccus viridis Green Lepidosaphes gloverii Packard
Aleurothrixus floccosus Maskell
Dialeurodes citri Ashmead
Phyllocnistis citrella (Stainton)
Pachnaeus litus Germar
Especie Ubicación
Pachnaeus litus Germar Todo el país
Pachnaeus azucarescens Gyllenhal Occidental
Pachnaeus psittacus Olivier Central
Pachnaeus costatus Perroud Oriental
Lachnopus hispidus Gyllenhal Todo el país
Lachnopus sparsimguttatus Perroud Occidental
Lachnopus vittatus Klug Centro Oriental
Lachnopus splendidus Boheman Centro Oriental
Exophthalmus scalaris Boheman Centro Oriental
Exophthalmus sulfuratus Chevrolat Ocasional en la zona Oriental
Curculiónidos que atacan los cítricos en Cuba
Foto: 4/4/2017
Diaphorina citri Kuwayama detectada en Cuba en 1998 vector del agente causal de Huanglongbing notificada en el 2007
ANTECEDENTES DE LA ENFERMEDAD
El HLB fue reportado en China en 1919
En África del Sur en 1937 con el nombre
en inglés de greening
En Brasil se reporto en 2004
En Florida se reporto en el 2005.
En Cuba se notificó la enfermedad en el
2007
La enfermedad se ha reportado en no
menos de 29 países
El HLB se ha diseminado en al menos 9 países de la Región del OIRSA
En la India y en Filipinas se vieron
afectados 7 millones de árboles y se
redujo la superficie plantada en un 60%.
En china la enfermedad mato a 3 millones
de árboles
En Indonesia y Arabia Saudita las
plantaciones desaparecieron por
completo
Diaphorina citri está presente en todas las áreas citrícolas del país; Sandino y Troncoso
(Pinar del Río), Ceiba del Agua (La Habana), Victoria de Girón (Matanzas), Arimao
(Cienfuegos), Sola (Camaguey), Ceballos y Morón (Ciego de Ávila), Jíquima (Holguín) y América Libre (Santiago de Cuba)
En 2007 se notifica HLB y se extendió por toda
Cuba
Enemigos naturales asociados a Diaphorina citri en Cuba
Cycloneda sanguinea (L) Chilocorus cacti (L) Exochomus cubensis Dimn Chrysopa sp. Ocyptamus sp.
Zelus longipes Tamarixia radiata Waterst Hirsutella citriformis Speare
Parasitismo natural de Diaphorina citri por hongos entomopatógenos
Hirsutella citriformis Beauveria bassiana Isaria fumosorosea Lecanicillium lecanii
Algunas especies de hongos entomopatógenos aislados de cadáveres
momificados de Diaphorina citri
En los cítricos el complejo de parasitoides y depredadores así como la
ocurrencia natural de enfermedades por entomopatógenos es muy
notable y variado y la aplicación de la lucha química con productos
tóxicos y con programaciones rígidas puede conducir a un desequilibrio
en los costos económicos y ambientales, provocado por el daño causado
a los principales enemigos naturales en el sistema productivo, con
consecuencias imprevisibles.
Fundamentado en esto, todo programa de gestión integrado tiene que
garantizar un manejo inteligente de las plagas (Michaud, 2004), tratando de favorecer aquellas alternativas más amigables con el medio ambiente.
Foto: 4/4/2017
USO DE PRODUCTOS BIORRACIONALES
Foto: 4/4/2017
¿Qué es un plaguicida biorracional?
Es un plaguicida de origen natural, mineral o sintético que no
tiene o tiene muy pocos efectos adversos sobre el hombre y el
medio ambiente
Buss A. E. Associate Professor and Extension Specialist. Dept. of Entomology and
Nematology, UF/IFAS. University of Florida
Tipos de Plaguicidas biorracionales
a) Derivados de fuentes naturales:
1. Botánicos: Extractos de plantas, aceites vegetales emulsionables
2. Microbiales: Bacterias, Hongos, virus, nematodos, protozoos
3. Metabolitos de fermentación de Actinomicetos
4. Plantas genéticamente modificadas (Toxinas)
b. Aceites minerales emulsionables
c. Jabones
d. Reguladores del crecimiento de los insectos (RCI)
e. Activadores de resistencia sistémica en la plantas f. Ácidos tetrónicos: Spirodiclofen no presenta toxicidad aguda a las abejas. Tiene un bajo
impacto sobre ácaros depredadores y en general a los benéficos
Schell P. and Latchininsky A.V. 2006
BIOPLAGUICIDAS BIORRACIONALES DE ORIGEN BOTÁNICO BASADOS EN
EXTRACTOS DE PLANTAS
1. CubaNim T (0,3%). INIFAT/ MINAG/ Cuba.
2. NeoNim CE 60 ((1,5%). INIFAT/ MINAG/ Cuba.
3. OleoNim CE 80 (0,4%). INIFAT/ MINAG/ Cuba.
4. NimBio Plus SM (0,4%). INIFAT/ MINAG/ Cuba
Lista oficial de plaguicidas autorizados. República de Cuba registro central de plaguicidas. 2016
Phyllocnistis citrella (Stainton)
Diaphorina citri Kuwayama Azadirachta indica A. Juss
Cítricos
Organismos Nocivos Bioplaguicida Dosis
Phyllocnistis citrella OleoNim 80 CE 1,5 -3,0 L/ha
Diaphorina citri
Toxoptera aurantii CubaNim - SM 6,0 Kg/ha
Aphis spiraecola
CubaNim T 7,5 Kg/ha Phyllocoptruta oleivora
Organismos nocivos que son tratados con bioplaguicidas formulados a partir del árbol de Nim
Lista oficial de plaguicidas autorizados. República de Cuba registro central de plaguicidas. 2016
BACTERIAS ENTOMOPATOGENAS
Bacillus thuringiensis
BIOINSECTICIDAS BIORRACIONALES DE ORIGEN MICROBIANO
Fermentadores de 500 litros Cultivo puro Phyllocnistis citrella (Stainton) Bioplaguicida
BIOINSECTICIDAS BIORRACIONALES DE ORIGEN MICROBIANO
1. Beauveria bassiana
2. Metarhizium anisopliae
3. Isaria fumosorosea
4. Lecanicilium lecanii
HONGOS ENTOMOPATÓGENOS
Metarhizium anisopliae
Beauveria bassiana
Separador de conidios Formulación Bioplaguicida Polvo conidial
Plagas blanco (Ordenes taxonómicos)
HONGOS Productos Hem Col Lep Thy Ort Dip Hym Iso Sip Bla ND Acari
A. aleyrodis 1 1
B. bassiana 58 25 37 20 14 9 6 4 1 1 3 11
B. brongniartii 7 1 7 1 1
C. thromboides 2 2 1
H. thompsonii 3 3
I. fumosorosea 10 8 1 3 3
Isaria sp. 1 1 1
L. giganteum 1 1
L. longisporum 2 2
L. muscarium 3 3 1 2
Lecanicillium sp. 11 10 3 1 2 2
M. acridum 3 3
M. anisopliae (s.l.) 57 39 21 5 2 4 1 1 3 1 1 2 5
M. brunneum 1 1 3
N. rileyi 1 1
"S. insectorum" 3 3
Mezcla 7 6 3 3 2 1 2
Total 171 102 70 30 25 16 12 5 4 2 1 8 28
100% 59.% 40.9% 17.5% 14.6% 9.4% 7.0% 2.9% 2.3% 1.2% 0.6% 4.7% 16.4%
Modified from Faria & Wraight (2007) (> 30 familias taxonómicas)
?
BIOFUNGICIDAS BIORRACIONALES DE ORIGEN MICROBIANO
Phytophthora sp Gomosis
ANTAGONISTAS DE PATÓGENOS VEGETALES
Trichoderma sp
Bioplaguicida
Trichoderma sp
Polvo conidial
(Lorenzo, 2001; Harman, 2003).
Mecanismos de acción descritos para controlar los patógenos
Competencia
(por espacio y
nutrientes)
Micoparasitismo
(Interacciones directas)
1. Crecimiento quimiotrófico
2. Reconocimiento
3. Adhesión y enrollamiento
4. Actividad lítica
Inducción de
resistencia
Antibiosis
(Antibióticos
Enzimas
Metabolitos tóxicos)
Tratamiento Tamaño del Chancro
Cicatrización de los chancros
(Después del raspado)
30 días 120 días
Trichoderma sp
< 10 cm2 80,0 100
10 - 50 cm2 66.7 100
> 50 cm2 0,0 100
Aliette
< 10 cm2 25,0 100
10 - 50 cm2 25,0 100
> 50 cm2 50,0 100
Testigo
10 cm2 0,0 10,0
10 - 50 cm2 0,0 0,0
> 50 cm2 0,0 0,0
Comparación de los porcentajes de chancros cicatrizados (lesiones causadas por Phytophthora
sp.) después del tratamiento con Trichoderma y Aliette en troncos y ramas de plantas de pomelo
Ruby Red
Alina García Pérez, Miguel Aranguren, Roberto Luzbet y Mildrey Ríos. 2004.
Unidad Científica Tecnológica de Base “Félix Duque Guelmes”, Jagüey Grande. Cuba.
INSECTICIDAS BIORRACIONALES DE ORIGEN MICROBIANO
Heterorhabditis bacteriophora Poinar y Steinernema carpocapse (Weiser)
Vivero
Con nematodos entomopatógenos se logra una regulación de la plaga en los viveros en no
menos de 70% de mortalidad de la población del insecto (Montes y Montejo 1990)
NEMATODOS ENTOMOPATÓGENOS
Pachnaeus litus Germar Bioplaguicida
Paola Andrea Zuluaga-Cárdenas et al. 2015. estudiaron algunos entomopatógenos asociados a cítricos
y su patogenicidad sobre Compsus viridivittatus Guérin-Méneville (Coleoptera: Curculionidae) en el
caso de los nematodos tanto de Steinernema como Heterorhabditis produjeron mortalidades que
oscilaron alrededor de un 80 %
Larvas de 53, 36 y 26 días infectadas por
Heterorhabditis sp.
Larvas de 53, 36 y 26 días infectadas por
Steinernema sp
Corpoica Cienc. Tecnol. Agropecu., Mosquera (Colombia), 16(2): 293-305. 2015
En el vivero, insectos y nematodos concurren en el mismo hábitat; un espacio
confinado en la bolsa. En estas condiciones, los nematodos no solo estarán en
el suelo sino también en el propio cuerpo del insecto constituyendo un foco de
propagación in situ. El insecto busca activamente estratos húmedos y allí se
produce la coincidencia espacial requerida lo cual es valido también para
hongos entomopatógenos
Vivero y semillero protegido en Cuba
Empresa «Cítricos Ceiba
Poseen una amplia gama de hospedantes incluyendo insectos que habitan en
criptas y túneles y en el suelo ( Wassink y Poinar, 1984; Morris, 1985; Klein
1990; Doucet y Giayetto, 1994; Sharma et al., 2011).
Insectos blanco Órdenes taxonómicos)
NEMATODO
Juveniles
Infectivos
Hem Col Lep Thy Ort Dip Hym Iso Bla Total
Heterorhabditis
bacteriophora J3
10
21
33
1
2
8
3
1
4
83
Modificado de Doucet y Giayetto (1994) (> 50 familias taxonómicas)
(> 80 especies de insectos)
ASPECTOS QUE HACEN MUY ATRACTIVOS A LOS NEMATODOS
HETERORHABDITIDOS
¿Qué ha permitido poder disponer de entomófagos y
bioplaguicidas para su uso en los cítricos?
Año 1988 En la década de 1990
Se inicia el Programa Nacional de
Producción de Medios Biológicos para
la Reproducción de Entomófagos
Entomopatógenos y antagonistas de
patógenos vegetales (Beauveria
bassiana, Metarrhizium anisopliae,
Verticillium lecanii, Bacillus
thuringiensis, nematodos
entomopatógenos y Trichoderma sp).
Esto marcó el paso que permitió el
uso de bioplaguicidas en cítricos y
otros cultivos
La efectividad lograda con el uso de estos
bioplaguicidas en el control de plagas ha
posibilitado:
a) El incremento de los enemigos
naturales presentes en los
agroecosistemas
b) La reducción de los costos en un
porcentaje de alrededor del 80 por
ciento por el no uso de plaguicidas
que afectan el entorno ecológico.
c) El desarrollo de proyectos de lucha
biológica como opción más viable para
ser integrada en programas MIP
En la actualidad
Se crearon más de 250 Centros de
Reproducción de Entomófagos y
Entomopatógenos (CREE) y varios
de estos en diferentes empresas
citrícolas.
Spirodiclofen no presenta toxicidad aguda a las abejas.
Ácidos tetrónicos
Tiene un bajo impacto sobre ácaros depredadores y en general a los benéficos.
Spirodiclofen Autorizado en Cuba para el
control de ácaros tetránicos
en cítricos
Lista oficial de plaguicidas autorizados. República de
Cuba registro central de plaguicidas. 2016
EFECTIVIDAD DE PLAGUICIDAS QUÍMICOS SOBRE D. citri Y BIORREGULADORES
PLAGUICIDA DOSIS % MORTALIDAD
Diphorina citri Biorreguladores
Cipermetrina 0,10 54,52 68,62
0,21 51,40 17,02
Dicofol 18,5% EC 0,10 44,47 43,24
0,21 23,79 31,60
Diazinon 60% EC 0,05 44,36 51,26
0,10 45,37 7,14
Bi 58 38% EC 0,05 24,88 20,75
0,10 26,07 50,42
Malathion 57% EC 0,14 50,33 45,26
Aceite 0,1 44,35 5,23
Aceite 0,5 45,65 6,17
Muestreo previo 7,25 0,09
González et al (S.A.) Manejo de Diaphorina citri Kuw. (Hemiptera: Psyllidae) en agroecosistemas citrícolas de Cuba. Instituto de Investigaciones en Fruticultura Tropical. Habana. Cuba
Costo USD/ha Cantidad Ha: 4624,00
Aplicaciones Plaguicidas Dosis
L/ha
Plaguicida Aplicación Total
Costo Ahorro
2 Malation+aceite 2,6 + 0,5 16,74 36,64 53,38 246829,12
2 Ethion+aceite 2,02 + 0,5 30,13 36,64 66,76 308698,24
2 Aceite 0,5 1,90 36,64 38,54 178208,96
Ahorro que se logra aplicando solo aceite sin Malation 14,84 68620,16
Ahorro que se logra aplicando solo aceite sin Ethion 28,22 130489,28
Evaluación económica en la empresa Ciego de Ávila
González et al (S.A.) Manejo de Diaphorina citri Kuw. (Hemiptera: Psyllidae) en agroecosistemas citrícolas de Cuba. Instituto de Investigaciones en Fruticultura Tropical. Habana. Cuba
Ventajas de la utilización de productos biorracionales
Ácaros de la familia Tetranychidae son controlados naturalmente por Neozygites floridana
Muchas especies de insectos son controlados naturalmente por hongos entomopatógenos
Äcaro infectado por Neozygites floridana
Adultos y ninfas de Diaphorina citri infectados por hongos
entomopatógnos
Adulto de Diaphorina citri
infectados por Hirsutella sp
Ninfas de Diaphorina citri atacada por Tamarixia radiata
Moscas blancas de los cítricos infectadas por Aschersonia
aleyrodis
Plaguicidas Químicos de amplio espectro
Enemigos naturales de Diaphorina citri
Alternativa principal en el manejo de organismos nocivos
Control Biológico
Control biológico clásico
Control biológico por
aumento
Control biológico por conservación
Estrategias para el uso de enemigos naturales
Foto: 4/4/2017
Lo visible y lo menos visible…
Alternativa principal
Control Biológico
Lo visible… lo que se puede cuantificar.
Control biológico aplicado
Lo menos visible…la conservación , y otras prácticas de manejo
Foto: 4/4/2017
Lo menos visible… La conservación
Estrategia central para el manejo de organismos nocivos en la agricultura
sostenible
Es el estudio de la influencia de las prácticas agrícolas sobre los EN y la forma en que deben ser manejadas Van Driesche, Hoddle y Center, 2007.
CONCEPTO
Consiste en la eliminación de medidas que destruyen a los EN a la vez que se estimula el uso de medidas que favorecen la presencia de éstos.
Foto: 4/4/2017
Conservación de enemigos naturales
Manejo del agua
Manejo de residuos de cultivo
Manejo de reservorios Provisión de alimentos:
polen y néctar, presas y hospedantes
alternativos
Patrón de cultivos y cosecha
Manejo de la vegetación dentro y en los alrededores del cultivo (diversidad florística)
Cultivos perennes
Policultivos
Mejora de las condiciones físicas
(microclima)
Fuente de alimento dentro del cultivo
Recursos adyacentes al cultivo (polen y néctar, presas y hospedantes)
Refugios para condiciones
desfavorables
Labranza de conservación
Enmiendas orgánicas
Rotación
Cultivos de cobertura
Cosecha en franjas
Provisión de refugios
Manejo del suelo
CUANDO LAS PRINCIPALES PLAGAS DE UN CULTIVO SE CONTROLAN
CON AGENTES DE CONTROL BIOLÓGICO LOS SERVICIOS
ECOSISTÉMICOS SE ENCARGAN DE LAS DEMÁS
Muchas
gracias
MSc Luis Carlos Jiménez Cid
Universidad Agraria de la Habana
Foto: 4/4/201
