DOSIS ÓPTIMA DEL ATRAYENTE PARA LA CAPTURA DE LA BROCA DEL CAFÉ Hypothenemus hampei (COLEOPTERA: CURCULIONIDAE)
Alejandra Serrano-Domínguez1, Juan Francisco Barrera-Gaytán2, Francisco Javier Valle-Mora2, Julio César Rojas- León2, Leopoldo Cruz-López2 y Víctor Jesús Albores-Flores1. 1Centro de Biociencias, Universidad Autónoma de Chiapas, Carretera a Puerto Madero km 2.0, Tapachula, Chiapas, México. 2El Colegio de la Frontera Sur (ECOSUR), Carretera Antiguo Aeropuerto km 2.5, Tapachula, 30700 Chiapas, México, [email protected]
RESUMEN. Se llevó a cabo un experimento de campo para determinar la dosis óptima de la mezcla atrayente de metanol: etanol (3:1) para la broca del café Hypothenemus hampei (Ferrari) en una finca de café robusta del Soconusco, Chiapas, México. Se usaron trampas ECOIAPAR a las cuales se les modificó el difusor para que liberaran diferentes cantidades de atrayente. Las tasas de liberación evaluadas fueron de 0 (testigo) a 381.24 (±15.35) mg/día. La relación entre la tasa de liberación y la broca capturada se ajustó a un modelo no lineal tipo logístico. Se encontró que la dosis óptima del atrayente se situaría entre 100 y 150 mg/ día.
Palabras clave: trampa ECOIAPAR, metanol, etanol, difusor de atrayente, Chiapas.
ABSTRACT. A study was conducted to determine the optimum dose of a mixture of methanol and ethanol (3:1) for coffee berry borer Hypothenemus hampei (Ferrari) in a robusta coffee plantation in Soconusco, Chiapas, Mexico. We used ECOIAPAR traps with a modification on the attractant disperser to release different amounts of attractant. We evaluated attractant release rates from 0 (control) to 381.24 (±15.35) mg/day. The attractant release rates and coffee borer catches followed a logistic relationship. We found that attractant optimum dose could be between 100 and 150 mg/day.
Keywords: ECOIAPAR trap, methanol, ethanol, attractant disperser, Chiapas.
Introducción
La broca del café, Hypothenemus hampei (Ferrari) (Coleoptera: Curculionidae:
Scolytinae) es el insecto plaga más importante del café a nivel mundial. En 1978 ingresó a México por la frontera sur a través de Chiapas desde Guatemala. Hoy día la plaga se encuentra en todos los estados productores de café del país (Barrera, 2008). En Chiapas, un estudio reciente realizado en ocho propiedades cafetaleras del Soconusco indica que los niveles de infestación variaron de 1 a 42% de frutos perforados (Pereira Argueta, 2011).
Entre los métodos de control más comunes en México se encuentra el uso de trampas artesanales para la captura masiva de las hembras adultas durante el periodo de vuelo en la intercosecha (Barrera et al., 2006). Las trampas artesanales, como el tipo ECOIAPAR, tienen las siguientes características generales: son cebadas con una mezcla de los alcoholes metanol y etanol, por lo general tres partes del primero por una parte del segundo; como difusor del atrayente se usa un gotero de 20 ml o frasquitos de vidrio de 10-14 ml; el cuerpo de la trampa lo conforma una botella de 2-3 litros de plástico PET de refresco embotellado de desecho con una o más ventanas para permitir la entrada de los insectos; a la botella se le pone agua (o agua con jabón) para atrapar a los insectos atraídos (Barrera et al., 2003).
La información disponible sobre la tasa de liberación del atrayente es contradictoria. De
acuerdo con Mendoza-Mora (1991), se presentó una relación inversa entre tasa de liberación del
atrayente (metanol-etanol, 3:1) y la captura de broca, es decir, a medida que la tasa de liberación
se incrementó de 60 a 180 mg/día, se observó que la captura disminuía. Resultados similares
fueron reportados por Mathieu et al. (1997), quienes experimentaron con una mezcla de metanol-
etanol 1:1 y tasas de liberación mucho más altas (500, 1,500 y 20,000 mg/día). A diferencia de
los estudios anteriores, Borbón et al. (2000) encontraron una relación positiva entre la tasa de
liberación y la captura con la mezcla de metanol-etanol 3:1 y un rango de tasa de liberación
similar al de Mendoza-Mora (1991). Mientras que Dufour y Frérot (2008) observaron que la mezcla de metanol- etanol 1: 1 a tasas de liberación entre 174 y 476 mg/día, no tuvo efecto significativo sobre las capturas de la broca.
El objetivo de este trabajo fue encontrar la tasa óptima de liberación de la mezcla atrayente de los alcoholes metanol-etanol para la captura de la broca del café.
Materiales y Método
La investigación se llevó a cabo en el Rancho La Esperanza a 500 msnm de febrero a abril de 2010. Esta propiedad, ubicada en el municipio de Tapachula, Chiapas, México, se dedica a la producción de café robusta (Coffea canephora) bajo sombra. La broca fue el insecto plaga más importante en la finca. En este lugar se estableció un experimento para comparar la captura de la broca en cinco tratamientos (T) o tasas de liberación del atrayente que variaron (promedio ± error estándar) de 0 (testigo) a 381.24 (±15.35) mg/día (Cuadro 1). Como atrayente se usó la mezcla de 3 partes de metanol por 1 parte de etanol.
Cuadro 1. Tratamientos o tasas de liberación del atrayente del experimento.
Figura 1. Difusores del experimento; de izquierda a derecha: T2, T3, T4 y T5. Las flechas indican el lugar aproximado en el tubo Eppendorf de las aberturas o perforaciones para permitir la liberación del atrayente.
Las tasas de liberación se obtuvieron a través de difusores con aberturas para permitir la liberación de diferentes cantidades de atrayente; el difusor consistió en tubos Eppendorf de 2.0 ml con una o más perforaciones en su parte superior hechas con agujas finas y cuya base fue cortada antes de insertarlos sobre un frasquito de vidrio ámbar con tapón de hule y capacidad de 10 ml que contenían el atrayente (Fig. 1). El área total obtenida con las perforaciones varió de 0 (testigo) a 10.4256 mm
2(Cuadro 1).
Número de tratamiento Abertura del difusor (mm2) Tasa de liberación del atrayente (mg/día)
T1 0 (sin perforaciones) 0 (difusor sin atrayente)
T2 0.2031 133.60 (±11.42)
T3 2.6064 276.90 (±15.62)
T4 6.6116 358.04 (±17.30)
T5 10.4256 381.24 (±15.35)
Los difusores fueron colocados en trampas ECOIAPAR (Barrera et al., 2003). Se colocó una trampa por cafeto a 1.20 a 1.50 m sobre el suelo y a 14 m entre trampas. Las trampas se revisaron para recoger y contar la broca capturada en 10 oportunidades, cada 6-8 días y sin cambiarlas de lugar. En cada ocasión se cuantificó el atrayente liberado y los difusores se volvieron a llenar (8 ml/ difusor). Se hizo el conteo de broca por broca excepto si la trampa había capturado más de 17,000 brocas; en este caso se usó el conteo por volumen (Barrera et al., 2003).
Las capturas de broca se expresaron en brocas/trampa/día (BTD).
Los datos se analizaron por medio de un diseño de bloques al azar (=10) de un factor (5 tratamientos) con medidas repetidas (10 fechas de trampeo). Las comparaciones múltiples se realizaron mediante contrastes ortogonales haciendo la corrección de Bonferroni (Winer et al.
1991). Posteriormente, se obtuvo el ajuste entre la tasa de liberación del atrayente y la captura de broca por medio de un modelo no lineal tipo logístico (Zar, 1974).
Resultados y Discusión
La fluctuación de las tasas de liberación del atrayente en cada uno de los tratamientos a través del tiempo se presenta en la Fig. 2. De manera general se observó que al interior de cada tratamiento la tasa de liberación del atrayente tuvo variaciones, en particular más notables en T3, T4 y T5. En todos los casos (excepto el testigo, T0) la tasa de liberación tendió a bajar al inicio y a subir hacia el final del experimento, no obstante, al considerar todo el periodo de estudio no se percibió tendencia. Por otro lado, se observó que en la medida que el área de la abertura del difusor se incrementó también lo hizo la tasa de liberación, aunque en las primeras siete fechas no hubo tal diferencia entre T4 y T5. Para el tipo de difusor usado en esta investigación, los resultados indican que a partir de una abertura de 6.6116 mm
2, la abertura del T4, será muy difícil incrementar la tasa de liberación.
Figura 2. Tasa de liberación del atrayente (mg/día) por tratamiento a través del tiempo. Rancho La Esperanza, Tapachula, Chiapas (febrero-abril, 2010).
Con respecto a la broca capturada a través del tiempo en cada una de las tasas de liberación del atrayente (Fig. 3), fue muy claro observar dos picos pronunciados a los 38 y 51
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500
0 10 20 30 40 50 60 70 80
Días después de iniciado el experimento
Tasa de liberación (mg/día)
T1 T2 T3 T4 T5
días después de iniciado el experimento. Tales picos correspondieron a periodos de emergencia masiva de la broca (Barrera et al., 2006). El análisis estadístico de las capturas de broca mostró que hubo diferencias estadísticas entre tratamientos (gl= 5, 45; F=10.57; P<.0001), bloques (gl=
9, 45; F= 3.84; P= 0.0012), fechas de trampeo (gl= 9, 45; F= 30.42; P<.0001) y en la interacción tratamiento*fecha (gl= 45, 45; F=2.91; P=0.0002).
Figura 3. Número promedio de brocas/trampa/día (BTD) por tratamiento o tasa de liberación del atrayente a través del tiempo. Rancho La Esperanza, Tapachula, Chiapas (febrero-abril, 2010).
El T1 (testigo) fue diferente de todos los demás tratamientos, pero entre éstos no hubo diferencias significativas (P>0.05). No obstante la interacción significativa entre los tratamientos y las fechas, al menos en los picos de emergencia masiva se observó un comportamiento bastante robusto entre los tratamientos, donde las secuencias de menor a mayor captura (numéricamente hablando) fueron: T2 < T3 < T5 <T4 (Fig. 3).
Al examinar la relación entre las tasas de liberación del atrayente y las capturas de broca para todos los datos del experimento, no se observó ninguna relación significativa (Fig. 4). Al aplicar un suavizador a los datos, se pudo apreciar que si bien con las tasas más bajas de liberación la captura de broca tendió a incrementarse linealmente, a partir de 100 mg/día las capturas permanecieron relativamente similares por más que se incrementó la tasa de liberación (Fig. 4). El suavizador indicó una tendencia no lineal tipo logística entre la tasa de liberación y la captura. Este tipo de comportamiento sugiere que, antes de llegar a la asíntota, existe una cantidad óptima de atrayente para la captura de la broca.
A fin de conocer tal dosis óptima de atrayente se obtuvieron los promedios por tratamiento de las tasas de liberación y de captura de broca y se analizó su ajuste a un modelo logístico, graficando también los LC 95% (Fig. 5). La ecuación que mejor describió estos datos fue y= x/(a+b*x), donde a= 0.1264971 (error=2.111) y b= 0.0009819 (error=4.653). De acuerdo con este modelo, y para el tipo de difusor y atrayente evaluado, la dosis óptima de metanol:
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800
7 17 24 31 38 44 51 58 65 72
Días después de iniciado el experimento
BTD
T1 T2 T3 T4 T5
etanol (3:1) se situaría entre 100 y 150 mg/ día (Fig. 5). Nuestros resultados concuerdan con los obtenidos por Mendoza-Mora (1991) usando la misma mezcla de atrayente, pues este autor encontró que a medida que la tasa de liberación se incrementó de 60 a 180 mg/día, observó que la captura de la broca disminuía.
Figura 4. Relación entre la tasa de liberación del atrayente (mg/día) y el número promedio de brocas/trampa/día (BTD) para todos los datos del experimento. Rancho La Esperanza, Tapachula, Chiapas (febrero-abril, 2010).
Figura 5. Modelo no lineal tipo logístico para la tasa de liberación del atrayente (mg/día) y el número de brocas/trampa/día (BTD) para los promedios de los datos por tratamiento. Rancho La Esperanza, Tapachula, Chiapas (febrero-abril, 2010).