UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO
FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS
ESCUELA PROFESIONAL DE CIENCIAS BIOLÓGICAS
Efecto de los extractos hidroalcohólicos de Azadirachta indica, Eucalyptus globulus y Allium sativum sobre larvas de Enallodiplosis discordis plaga del
algarrobo en campo
TRUJILLO – PERÚ
2021
AUTOR: Br. Sanchez Amaya, David
ASESOR: Dr. Ayquipa Aycho, Gaspar Epifanio
TESIS PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE BIÓLOGO
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AUTORIDADES DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO
Dr. Carlos Alberto Vásquez Boyer
RECTOR
Dr. Juan Amaro Villacorta Vásquez
VICERRECTOR ACADÉMICO
Dr. Steban Alejandro Ilich Zerpa
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AUTORIDADES DE LA FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS
Ms. C. Adalberto Javier González Varas
DECANO
Dra. Fátima Zavala de la Cruz
SECRETARIA
Dr. Julio Roger Chico Ruiz
DIRECTOR DE LA ESCUELA PROFESIONAL DE CIENCIAS BIOLÓGICAS
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DEDICATORIA
Al Creador
הוהי
, a quien adoro y sirvo desde y para siempre, a la Trinidad bendita a quien todos deben loor y adoración, a quien me enseñó que ser biólogo, es ser admirador de su mano creadora, a ELOHIM; Dios Padre, Hijo y Santo Espíritu es el principal guiador de mi vida y pensamientos, a Él he dedicado cada obra actuada y espero siempre hacerlo.A mis dos grandes amigas y compañeras, mi madre y mi esposa, cuyo recuerdo en mi mente ha sido un fuerte cimiento. Es casi imposible redactar mi afecto hacia ellas, pero para dar una idea de su rol en mi vida diría que: Ellas son lo que los catalizadores son en cualquier reacción bioquímica que permita catabolismo. Mamita hermosa gracias por todo
tu amor y sacrificio, Raquelita de mi vida juntos hasta el final.
A mi familia, y muy especialmente a mis sobrinos, tíos, destacando a mi tío Bernardo, mis amados hermanos Janet, Anny, Jonatan, mi compañero de juegos de infancia Eliud y como
podría olvidar a nuestro leal amigo Toby. Ellos son por así decirlo: La disolución de sustancias polares y apolares que más amo.
A “David Grande” mi amado papito. Si tan solo pudiera hacerle entender que haberme regalado un álbum de zoología cuando era niño me metería en una pasión de tal grado de
entropía que me tuvo trabajando en esta obra por unos buenos meses. Te amo papi, siempre serás un buen hombre para mí.
A mis valiosos docentes, amigos y compañeros de vida, cada enseñanza, sonrisa, saludo, palabra de aliento o apoyo por más insignificante que haya parecido, me ayudó a llegar hasta aquí, lo valoro mucho y les agradezco inmensamente. Mi afecto y oraciones para
ustedes. En especial mis hermanos en Cristo: JuanJuche, Emanuel, Lalo, Chinchay y demás, y mis siempre entrañables amigos académicos Annie, Cristian, Fátima, Guillermo,
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Sanchez Amaya David
AGRADECIMIENTOS
A mi alma mater la Universidad Nacional de Trujillo y a mi facultad de Ciencias Biológicas, pues son los forjadores de cada parte de lo que significó
mi formación profesional.
Al Dr. Gaspar Epifanio Ayquipa Aycho, asesor del presente trabajo, sus aportes han sido sumamente valiosos para esta tesis
A la ONG AROCHA PERÚ por haber solventado financieramente esta obra.
Es notorio el trabajo en equipo de todo el personal que participó en el desarrollo de la presente investigación de manera directa o indirecta, hago
especial mi agradecimiento a la Dra. Ángeles La Torre Cuadros, por los aportes técnicos en la redacción y análisis de datos.
A la Mesa Técnica Macro-regional “Salvemos el Algarrobo”, por haberme involucrado en el trabajo e interés académico y científico en los bosques secos. El trabajo técnico, académico y conservacionista me proporcionó nexos con investigadores nacionales e internacionales, que aportaron ideas y
supervisaron el desarrollo de la presente investigación.
Al Ing. José Lau, por su apoyo intelectual, logístico y motivacional
Sanchez Amaya David
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MIEMBROS DEL JURADO
Dra. Aída Esther Carbajal De Wilson PRESIDENTE
Ms. C. Roberto Rodríguez Rodríguez SECRETARIO
Blgo. Aureliano Florencio Ramírez Cruz VOCAL
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V° B° DEL ASESOR
El que suscribe, docente asesor de la tesis titulada: Efecto de los extractos hidroalcohólicos de Azadirachta indica, Eucalyptus globulus y Allium sativum sobre larvas de Enallodiplosis discordis plaga del algarrobo en campo. Deja en constancia que esta tesis ha sido desarrollada y revisada en conformidad a los objetivos planteados en el perfil académico, acogiendo las observaciones y sugerencias alcanzadas.
Por lo tanto, autorizo al Br. David Sanchez Amaya a continuar con los trámites respectivos.
Dr. Gaspar Epifanio Ayquipa Aycho
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JURADO DICTAMINADOR
Los profesores que suscriben, miembros del Jurado Dictaminador, declaran que el presente informe de Tesis titulado: Efecto de los extractos hidroalcohólicos de Azadirachta indica, Eucalyptus globulus y Allium sativum sobre larvas de Enallodiplosis discordis plaga del algarrobo en campo, ha cumplido con los requisitos formales y fundamentales, por lo cual se ha APROBADO por UNANIMIDAD.
Dra. Aída Esther Carbajal De Wilson PRESIDENTE
Ms. C. Roberto Rodríguez Rodríguez SECRETARIO
Blgo. Florencio Aureliano Ramírez Cruz VOCAL
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ÍNDICE
Autoridades de la Universidad Nacional de Trujillo ....………... ii
Decano de la Facultad de Ciencias Biológicas ....………... iii
Dedicatoria ………..……….… ……….iv
Agradecimiento ………..……….. ………..v
Miembros del Jurado ……….………... ………..vi
Del Asesor ……….. ……….vii
Jurado Dictaminador ……….. ……….xiii
Índice ……….. ………..ix
Lista de tablas y figuras ………...……….. ……….x
Resumen ………...………... xii
Abstract ………...…….. ……….xiii
Introducción ………..…….. ………...1
Material y métodos ………... ……….7
Resultados ………...….. ………...12
Discusión ………...… ………..18
Conclusiones ……….. ………..22
Recomendaciones………..23
Referencias bibliográficas ………. ………...24
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Anexos ………..…………30
LISTA DE CUADROS Y FIGURAS
Cuadro 1. Análisis de varianza de los Porcentajes promedios de Intensidad de Infestación de las larvas de Enallodiplosis discordis, un día antes y a los tres y siete días después de la aplicación de los extractos hidroalcohólicos de Azadirachta indica, Eucalyptus globulus y Allium sativum.……….……….……14 Cuadro 2. Test de Tukey del efecto de los tratamientos respecto a los Porcentajes promedio de Intensidad de Infestación de las larvas de Enallodiplosis discordis un día antes y a los tres y siete días después de la aplicación de los extractos hidroalcohólicos de Azadirachta indica, Eucalyptus globulus y Allium sativum. ………...……….………….15 Cuadro 3. Análisis de varianza de los promedios de los Grados de Infestación de las larvas de Enallodiplosis discordis, un día antes y a los tres y siete días después de la aplicación de los extractos hidroalcohólicos de Azadirachta indica, Eucalyptus globulus y Allium sativum………..……....16 Cuadro 4. Test de Tukey del efecto de los tratamientos respecto a los promedios de los Grados de Infestación de larvas de Enallodiplosis discordis un día antes y a los tres y siete días después de la aplicación de los extractos hidroalcohólicos de Azadirachta indica, Eucalyptus globulus y Allium sativum……….……….….17 Figura 1. Porcentajes promedios de Intensidad de Infestación de las larvas de Enallodiplosis discordis, un día antes y a los tres y siete días después de la aplicación de los extractos hidroalcohólicos de Azadirachta indica, Eucalyptus globulus y Allium sativum………...……….…..14
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Figura 2. Grados de Infestación promedios de las larvas de Enallodiplosis discordis, un día antes y a los tres y siete días después de la aplicación de los extractos hidroalcohólicos de Azadirachta indica, Eucalyptus globulus y Allium sativum………...……16
RESUMEN
El objetivo fue determinar el efecto de los extractos hidroalcohólicos de Azadirachta indica “neem”, Eucalyptus globulus “eucalipto” y Allium sativum “ajo”, sobre larvas de Enallodiplosis discordis Gagné (Diptera: Cecidomyiidae) “insecto salchicha del algarrobo”
en campo. El trabajo se realizó mediante un diseño experimental completamente al azar, con nueve tratamientos de las mencionadas plantas a diferentes concentraciones, A. indica T1 (5.0 g/L), T2 (3.0 g/L) y T3 (2.5 g/L), E. globulus T4 (5.0 g/L), T5 (3.0 g/L) y T6 (2.5 g/L) y A. sativum T7 (5.0 g/L), T8 (3.0 g/L) y T9 (2.0 g/L); así como un tratamiento control (TC).
Se evaluaron los parámetros de Grado de Infestación (GI) y Porcentaje de la Intensidad de Infestación (PII) antes de las aplicaciones, la cual fue realizada independientemente sobre cuatro ramas del tercio inferior de cuatro árboles de Prosopis sp. infestados con E. discordis del bosque El Cañoncillo, Pacasmayo La Libertad; pasados tres y siete días se evaluaron nuevamente los parámetros mencionados. Se encontró que el extracto hidroalcohólico de A.
indica a 5g/L es el tratamiento más eficaz para el control de larvas de E. discordis en Prosopis sp. en campo; asimismo también tienen efecto significativo A. indica a 3g/L y 2.5g/ L, A.
sativum a 3 g/L y 2.0 g/L y E. globulus a 5 g/L.
Palabras clave: Enallodiplosis discordis, Algarrobo, Evaluación, Extractos, Azadirachta indica, Eucalyptus globulus, Allium sativum.
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ABSTRACT
The objective was to determine the effect of the hydroalcoholic extracts of Azadirachta indica "neem", Eucalyptus globulus "eucalyptus" and Allium sativum "garlic", on larvae of Enallodiplosis discordis Gagné (Diptera: Cecidomyiidae) "carob sausage insect" in the field.
The work was carried out through a completely randomized experimental design, with nine treatments of the mentioned plants at different concentrations. A. indica T1 (5.0 g / L), T2 (3.0 g / L) and T3 (2.5 g / L), E. globulus T4 (5.0 g / L), T5 (3.0 g / L) and T6 (2.5 g / L) and A. sativum T7 (5.0 g / L), T8 (3.0 g / L) and T9 (2.0 g / L); as well as a control treatment (CT). The parameters of Degree of Infestation (GI) and Percentage of Infestation Intensity (PII) were evaluated before the applications, which was carried out independently on four branches of the lower third of four trees of Prosopis sp. infested with E. discordis from El Cañoncillo forest, Pacasmayo La Libertad; after three and seven days, the aforementioned parameters were evaluated again. The hydroalcoholic extract of A. indica at 5 g / L was found to be the most effective treatment for the control of E. discordis larvae in Prosopis sp. on field; likewise, A. indica at 3g / L and 2.5g / L, A. sativum at 3 g / L and 2.0 g / L and E.
globulus at 5 g / L also have a significant effect.
Keywords: Enallodiplosis discordis, Carob, Evaluation, Extracts, Azadirachta indica, Eucalyptus globulus, Allium sativum.
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I. INTRODUCCIÓN
Los bosques secos costeros son ecosistemas frágiles cuyos límites no están definidos claramente. En Perú, la mayoría de autores coinciden que estos, se encuentran presentes en los departamentos de Ica, Ancash, La Libertad, Lambayeque, Piura y Tumbes. Al respecto, se sabe que estos ecosistemas son frágiles y pariguales en cuanto a clima y biodiversidad y a nivel edafológico escasos en nitrógeno y compuestos fosforados, no obstante, ricos en sales de calcio producto de la erosión y descomposición de osamentas del estrato fósil marino (Alva et al., 1976). Esto les permite a dichos bosques propiciar la adaptación y selección natural de especies vegetales adaptadas a bajos niveles de humedad y altos de radiación solar, extenso fotoperiodo en promedio anual y con características coherentes al clima desértico;
este es el caso de Valessia glabra, Capparis ovalifolia y los algarrobos por ser muy significativos en cuanto a cobertura (Leal-Pinedo y Linares-Palomino, 2005; Whaley et al., 2010; Rasal et al., 2011; Gonzáles y Luciane, 2015).
Los algarrobos se conocen comúnmente, en Latinoamérica, a las especies del género Prosopis (Fabaceae), y según el Angiosperm phylogenetic groups IV, al menos cuatro integran de manera muy significativa los bosques secos; sin embargo, es necesario resaltar que hay quienes afirman la presencia de seis u ocho especies en el ecosistema costero.
Asimismo, su extensión a nivel nacional está incursionando, de manera insipiente a la fecha, en latitudes de mayor altitud respecto a décadas pasadas, presumiblemente por el aumento de temperaturas provocadas por el cambio climático (Burghardt et al., 2010). El algarrobo es
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un exclusivo alimento de caprinos, proveedor de hábitats y condiciones para la apicultura silvestre y la meliponicultura, constituyente de manera muy significativa de la trama trófica del ecosistema, aprovisionador de microorganismos quimioorganotrofos, entre otros.
(Cuentas, 2015; Mansilla et al., 2017)
Es necesario mencionar que, la biodiversidad de los bosques secos de Sudamérica está constituida y mantiene gran dependencia de los algarrobos (Aguilera, 2014). Debido a esto, los daños sobre estas especies repercuten significativamente sobre la trama trófica refractada a partir de los algarrobales. Ejemplos tácitos y recurrentes se encuentran, por mencionar algunos de estos, en el paralelismo entre las curvas decrecientes en el tiempo de densidad poblacional y área de cobertura de las especies Pseudolopex sechurae, Leopardus colocolo respecto al algarrobo (Cossíos, 2005; Ojeda, 2019), y para citar un ejemplo de mayor impacto social, la producción de caprinos ha descendido desde el año 1993 hasta el año 2020 con una taza de 0.25Kg/hab./año, según informa el Ministerio de Agricultura (2021).
Ante la evidente pérdida poblacional de algarrobos en los bosques secos, la comunidad científica ha identificado algunas fuentes de causalidad; la primera es la tala, la evidencia sugiere que el bosque seco peruano norteño a finales de los noventas poseía un potencial de tala sostenible bajo, menor a la 0.4m3/ha/año (Murillo, 1995). No obstante, la tala de algarrobo en la costa norteña, en especial en los departamentos de Piura y Lambayeque, se estima en 2.0 m3/ha/año y la regeneración de estas especies es de solo 1.2
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m3/ha/año Organismo de Supervisión de los Recursos Forestales y Fauna Silvestre (OSINFOR, 2018).
La segunda fuente de causalidad es el incremento de pozos de agua para la agricultura, que según el informe de OSINFOR (2018), se reporta que la napa freática ha descendido considerablemente y en proporción inversa al incremento de apertura de estos pozos. Este factor, sumado al cambio climático habría favorecido el déficit de agua a nivel fisiológico en los algarrobos y su posterior muerte.
La tercera fuente de causalidad son las plagas forestales, la evidencia muestra un trazo exponencial, que inicia con un ritmo lento en el detrimento poblacional del algarrobo a finales del siglo pasado y se acelera en lo que va del presente siglo. Es así que, las especies del género Prosopis, de los bosques secos, en la costa peruana albergaban una fauna de aproximadamente 176 especies de artrópodos, en los que predomina la clase insecta en proporción especial de los órdenes Hymenoptera, Coleoptera, Lepidoptera y Diptera, entre otras; estas mantenían un equilibrio entre predadores, fitófagos, descomponedores, entre otros (Núñez-Sacarías, 1993).
Según Whaley et al. (2010), en 2004 la declinación del bosque seco peruano y en especial de las poblaciones de algarrobo fue acelerada como efecto del ataque de plagas forestales, llegando incluso a terminar con relictos de bosques enteros, que se habían mantenido estables en otras épocas aún con mayor o menor tala o precipitaciones. Al
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respecto, se han detectado algunas causas, entre las cuales se enfatiza la presencia de plagas forestales que se habrían visto favorecidas por el cambio climático y la explotación del agua mediante la apertura indiscriminada de pozos de uso agrícola, entre las cuales se destaca a Heteropsylla texana (Hemiptera: Psilidae) y Enallodiplosis discordis Gagné (Diptera:
Cecidomyiidae) (Llontop et al, 2014).
E. discordis, comúnmente conocido como “insecto salchicha del algarrobo” en el bosque El Cañoncillo, es un díptero recientemente descrito como plaga en los algarrobales de los bosques secos; cabe resaltar que, inicialmente fue identificado y descrito por Gagné (1994) como posible controlador del “psilido del algarrobo” H. texana, es así que su incidencia sobre los algarrobales no fue relacionada a la pérdida poblacional de Prosopis sp por mucho tiempo. Sin embargo, la evidencia reciente sugiere que las larvas de este cecidómido tienen hábito fitófago en perjuicio de los algarrobales, ocasionando daños en los foliolos que eventualmente se concatenarán con ataques secundarios y terciarios de hongos, virus y demás fitopatógenos (Gagné, 1994; Mormontoy, 2015; Whaley et al., 2020).
El reto de control de plagas, evitando el uso de insecticidas sintéticos, es un fin planteado en todo plan contemporáneo de manejo integrado de plagas, puesto que para su debida inserción al agroecosistema se deben tener en cuenta parámetros que en épocas anteriores épocas eran irrelevantes; pero, que ante los estándares de conservación actuales son imprescindibles. Al respecto, los extractos vegetales han demostrado tener efecto de control sobre ácaros, roedores, nematodos, bacterias, virus, hongos e insectos; además, de su
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bajo costo y escaso o nulo efecto antagonista al medio ambiente (Celis, et al., 2008). Del mismo modo, los extractos de las especies Azadirachta indica, Eucalyptus globulus y Allium sativum; son comúnmente usados por sus efectos positivos alcanzados en el control de plagas y patógenos, en humanos y animales; así como en vegetales. En ese sentido, los extractos de estas tres especies vegetales tienen principios activos de acción contraria al ataque de plagas agrícolas, entre las cuales se pueden citar a Culex sp, Tetranychus urticae, Spodoptera eridania, Diatraea saccharalis y Prodiplosis longifila, particularmente en este último díptero de la familia Cecidomyiidae al igual que E. discordis. Este hecho proporciona evidencia del posible potencial en el control de la mencionada plaga forestal (Castiglioni et al., 2002;
Valencia-Botín et al., 2004; Celis et al., 2008).
Por otra parte, los extractos que poseen poder biocida, deben sus cualidades principalmente a la presencia de flavonoides, taninos y en algunos casos aceites esenciales;
de modo que, la calidad de un extracto insecticida depende del tipo y cantidad de dichos metabolitos secundarios. Al respecto, son notorios los resultados obtenidos con los extractos de los vegetales antes mencionados; con relación a los extractos de A. indica, la azadirachtina es el principio activo de poder insecticida, con efectos sobre Aphis gossypii, Ixora coccinea, Anastrepha ludens, Prodiplosis longifila, entre otros; la extracción de estos principios se suscita con mayor eficiencia en sustancias apolares como el formol o el etanol (Valencia- Botín et al., 2004; Esparza–Díaz et al., 2010; Preciado, 2010).
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Asimismo, en los extractos de A. sativum el cual posee como principal activo a la allicina y E. globulus, que contiene como principales activos a la eucaliptina y cineol; en ambos casos, son estos metabolitos los señalados como los causantes de la nocividad para diferentes plagas como Trialeurodes vaporariorum, Melanaphis donacis, Tuta absoluta, Acanthoscelides obtectus, Alternaria sp y P. longifilla, siendo el solvente de mayor frecuencia el etanol. No obstante, la literatura más afín al campo fitoquímico, en segundo plano, sugiere el uso de hexano y etanol, como los solventes más idóneos para metabolitos secundarios como los ya mencionados (Cartaya y Reynaldo, 2001; Carrizo et al., 2006; Nava- Pérez et al., 2010; Cazar et al., 2014; Trabuco et al., 2015).
El presente trabajo, tiene como objetivo determinar el efecto de los extractos hidroalcohólicos de A. indica, E. globulus y A. sativum L., sobre larvas de E. discordis insecto plaga del algarrobo, en condiciones de campo en el bosque El Cañoncillo, Pacasmayo, La Libertad, como una alternativa de control en el manejo integrado de esta plaga en el contexto especial de los bosques secos de los algarrobales de la costa norteña del Perú.
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II. MATERIAL Y MÉTODOS
2.1. Ubicación del lugar de ejecución.
El bosque seco El Cañoncillo se encuentra ubicado en las coordenadas 7º 22´
20” Sur y 79º 25´ 26” Oeste, en el distrito de San José, provincia de Pacasmayo, en el departamento de La Libertad (Anexo 1). Es considerado una interfase entre el desierto y laguna, por lo que está formado de cambios graduales entre bosque seco y humedal. Se extiende por un área de 1, 310.9 ha, es trascendental en la conservación de la biodiversidad de la costa peruana por lo que se ha convertido en un atractivo turístico (Anexo 2).
2.2. Desarrollo del trabajo.
El trabajo de investigación se desarrolló mediante un diseño experimental completamente al azar con nueve tratamientos de estímulo creciente y un testigo, con cuatro repeticiones. Los tratamientos, previamente seleccionados por ensayos preliminares, fueron extractos hidroalcohólicos a concentraciones de 5.0g/L, 3.0g/L y 2.5g/L para Azadirachta indica “neem” y Eucalyptus globulus “eucalipto” y de 5.0g/L, 3.0g/L y 2.0g/L para Allium sativum “ajo”; los cuales constituyeron las variables independientes. Los tratamientos fueron aplicados sobre cuatro árboles de Prosopis sp., infestados con Enallodiplosis discordis. Posteriormente, a las 24 horas antes de la aplicación de los tratamientos, se evaluaron los parámetros de Grado de
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Infestación (GI) y Porcentaje de la Intensidad de Infestación (PII), luego se realizó la aplicación de los tratamientos, sobre el tercio inferior de cada uno de los árboles de Prosopis sp; nuevamente la evaluación de los parámetros se repitió a los tres y siete días después de la aplicación.
2.2.1. Obtención de los extractos hidroalcohólicos de Azadirachta indica, Eucalyptus globulus y Allium sativum.
La obtención de los extractos hidroalcohólicos de A. indica, E. globulus y A. sativum, plantas con principios insecticidas, se realizó según la técnica modificada de Martínez y Rivera (2008), la que inició con la colecta de las mencionadas plantas en los mercados y alrededores de la Ciudad Universitaria de la UNT; a continuación, se separaron y seleccionaron las hojas de A. indica, E. globulus y los bulbos de A. sativum; los cuales fueron lavados tres veces y luego cortados en trozos de aproximadamente 0.5 cm, después, se colocaron equitativamente 600 g dentro de seis botellas de vidrio de 250 mL debidamente esterilizadas y forradas exteriormente con plástico negro, a fin de evitar la rotura de las moléculas de los principios activos por efectos de la luz en el proceso de macerado. Después, se agregó alcohol al 70% a las botellas procurando el aforo máximo de los envases que fueron inmediatamente hermetizados.
Posteriormente, se maceró el contenido de las botellas por un lapso de 24 horas;
una vez concluido el macerado se extrajo de las botellas y se tamizó en placas de Petri de 1L (Anexo 3). Este contenido líquido fue volatilizado hasta que se concentraron los solutos extraídos por el etanol, lo cual se consiguió con la apertura de las placas a temperatura ambiente y con ayuda de un ventilador para acelerar el proceso de volatilización del solvente. Finalmente, se diluyeron los extractos secos con agua hasta obtener 20 L para cada uno de los nueve tratamientos, es decir, tres concentraciones para cada una de las plantas. A cada tratamiento se le asignó una abreviatura, para el mejor manejo de datos, los tratamientos con A. indica fueron T1 (5.0g/L), T2 (3.0g/L) y T3 (2.5g/L), con E.
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globulus T4 (5.0g/L), T5 (3.0g/L) y T6 (2.5g/L) y con A. sativum T7 (5.0g/L), T8 (3.0g/L) y T9 (2.0g/L) y adicionalmente un tratamiento control (TC) en el que se usó agua potable. Estas concentraciones fueron elegidas con base en ensayos preliminares previos (Anexo 4).
2.2.2. Características y daño de Enallodiplosis discordis
Para el reconocimiento de las larvas de E. discordis se tuvo en cuenta los criterios usados por Gagné (1994), Llontop et al. (2015), Mormontoy (2015), Juarez et al (2016), Chipana (2019) y Whaley et al (2020), quienes las describieron como larvas vermiformes, con un tamaño aproximado de entre 0.21 mm a 2.4 mm en sus tres instar larvales, poseen alrededor de 14 o más segmentaciones horizontales, de color naranja, y tegumento semi hialino. Se les suele encontrar en los foliolos, presentan movilidad muy escasa, por lo que permanecen en el sitio de ataque (Anexo 5). Asimismo, el daño que ocasionan se caracteriza por un amarillamiento radial desde el lugar del ataque de la larva expandiéndose en un gradiente necrótico central en forma circular hasta abarcar todo el foliolo, lo que produce su posterior caída, aproximadamente a los seis días desde el inicio del ataque (Anexo 6).
2.2.3. Aplicación en campo
En esta etapa de aplicación se considera como única fuente de variación al tipo de extracto que se enfrente a la población de algarrobos infestados, los árboles seleccionados en el campo cumplen estadísticamente el rol de población, entendiéndose como variables a los datos correspondientes a foliolos con una o más larvas (FCL), foliolos totales (FT) y foliolos infestados (FI). Asimismo, se consideró a cada rama como una unidad experimental, y por consecuencia cada árbol de Prosopis sp. fue considerado como repetición.
La etapa de campo, inició con la preparación de 20 L de cada uno de los tratamientos seleccionados en ensayos preliminares en los que se tamizaron las
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concentraciones más idóneas para el experimento (Anexos 7, 8 y 9), bajo el método de extracción y disolución anteriormente descrita.
Posteriormente, se seleccionaron y etiquetaron cuatro árboles para cada uno de los nueve tratamientos, es decir, 40 árboles de Prosopis sp con un tronco de 10+5 cm de diámetro, dentro del bosque El Cañoncillo. Después, cada árbol se etiquetó con dos características, la primera perteneciente al número del tratamiento (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9), seguido de una letra (a, b, c, d) que indica las cuatro repeticiones dentro de cada tratamiento, de esta manera, los cuatro individuos sobre los cuales se aplicó el tratamiento T1 fueron etiquetados como 1a, 1b, 1c y 1d. Posteriormente, se escogieron en cada repetición cuatro ramas al azar de cada punto cardinal (Norte “n”, Sur “s”, Este “e” y Oeste “o”) de 10 cm respecto al raquis de la hoja compuesta refiriéndose desde la parte más distal a la más próxima al tallo del árbol; una vez elegidas las ramas, se contaron el número total de los foliolos (FT) y el número de foliolos infestados (FI); asimismo, se registraron el número de Foliolos con presencia de larvas (FCL). Estos datos fueron tomados antes y después de la aplicación a los tres y siete días.
Es necesario señalar que, se realizó un tratamiento control o testigo, para lo cual se tomó al azar una planta de Prosopis sp adicional y cuatro ramas con las mismas características y criterios anteriormente detallados, las cuales fueron rociadas solamente con agua potable. Asimismo, fueron medidos los datos de FT, FI y FCL antes de la aplicación y a los tres y siete días posteriores a esta (Anexo 10).
2.2.3.1.Determinación del Porcentaje de Intensidad de Infestación (II)
El Porcentaje de Intensidad de Infestación y el Grado de Infestación se determinaron con las fórmulas establecidas por Mormontoy (2015) y Chipana (2019), adaptados por el autor del presente.
Por cada individuo de Prosopis sp.
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PII% = [𝐹𝐼𝑛𝑜𝑟𝑡𝑒
𝐹𝑇𝑛𝑜𝑟𝑡𝑒+ 𝐹𝐼𝑠𝑢𝑟
𝐹𝑇𝑠𝑢𝑟+ 𝐹𝐼𝑒𝑠𝑡𝑒
𝐹𝑇𝑒𝑠𝑡𝑒+ 𝐹𝐼𝑜𝑒𝑠𝑡𝑒
𝐹𝑇𝑜𝑒𝑠𝑡𝑒] ∗ 100/4
Para determinar el II del Tratamiento “x”
IIx% =𝐼𝐼𝑥𝑎 + 𝐼𝐼𝑥𝑏 + 𝐼𝐼𝑥𝑐 + 𝐼𝐼𝑥𝑑 4
2.2.3.2. Determinación del Grado de Infestación (GI)
Por cada individuo de Prosopis sp.
𝐺𝐼% =𝐹𝐶𝐿𝑛𝑜𝑟𝑡𝑒 + 𝐹𝐶𝐿𝑠𝑢𝑟 + 𝐹𝐶𝐿𝑒𝑠𝑡𝑒 + 𝐹𝐶𝐿𝑜𝑒𝑠𝑡𝑒
𝐹𝑇𝑛𝑜𝑟𝑡𝑒 + 𝐹𝑇𝑠𝑢𝑟 + 𝐹𝑇𝑒𝑠𝑡𝑒 + 𝐹𝑇𝑜𝑒𝑠𝑡𝑒 ∗ 100/4
Para determinar el GI del tratamiento “x”
𝐺𝐼𝑥% =𝐺𝐼𝑥𝑎 + 𝐺𝐼𝑥𝑏 + 𝐺𝐼𝑥𝑐 + 𝐺𝐼𝑥𝑑 4
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III. RESULTADOS
En la Fig.1, que corresponde a los Porcentajes promedios de Intensidad de Infestación de Enallodiplosis discordis obtenidos un día antes de la aplicación de los tratamientos y después a los tres y siete días posteriores a esta, se observa un descenso gradual de esta variable. La mayor reducción de estos porcentajes se obtuvo a partir de la aplicación del tratamiento de Azadirachta indica 5g/L, que redujo de 66.59% al 37.68% al cabo de los siete días posteriores a la aplicación. En la misma concentración, para los extractos de Eucalyptus globulus y Allium sativum, se encontró un mayor efecto de control para la misma variable, con reducciones de 53.65% y 52.65% a 30.89% y 20.64% respectivamente.
Según el Cuadro 1, el Análisis de Varianza o ANAVA de los Porcentajes promedios de Intensidad de Infestación del insecto plaga, representados en la Fig.1, muestra diferencias significativas entre tratamientos o concentraciones de los extractos hidroalcohólicos de A.
indica, E. globulus y A. sativum.
En el Cuadro 2, el Test de Tukey demostró que el tratamiento A. indica 5g/L fue significativamente diferente a los demás tratamientos para la reducción del Porcentaje de Intensidad de Infestación frente al ataque de larvas de E. discordis en Prosopis sp. ; también se encontraron tres grupos significativamente comparables en la reducción del porcentaje mencionado, entre los tratamientos A. indica 3g/L, A. indica 2.5g/L, así como los tratamientos E. globulus 5g/L, A. sativum 5g/L, A. sativum 3g/L, A. sativum 2g/L y de la misma manera para los tratamientos E. globulus 3g/L, E. globulus 2.5g/L y el tratamiento control.
En la Fig.2, que corresponden a los Grados de Infestación obtenidos un día previo a la aplicación de los tratamientos y después a los tres y siete días posteriores a ésta; se observa un descenso gradual de esta variable. La mayor reducción de este valor se obtuvo a partir de la aplicación del tratamiento de A. indica 5g/L, que redujo de 28.36% a 1.82% al cabo de los siete días después de la aplicación. En esa misma concentración, para los extractos de E.
globulus y A. sativum, se encontró un mayor efecto para la misma variable, con reducciones de 25.82% hasta 5.85% y 26.49% hasta 7.52% respectivamente.
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En el Cuadro 3, se muestran los resultados del ANAVA de los valores de los datos representados en la Fig.2, lo que mostró diferencias significativas entre los tratamientos, es decir entre las diferentes concentraciones de los extractos hidroalcohólicos de A. indica,E.
globulus y A. sativum.
En la Cuadro 4, el Test de Tukey demostró que el tratamiento A. indica 5g/L fue significativamente diferente a los demás tratamientos para la reducción del Grado de Infestación frente al ataque de larvas de E. discordis en Prosopis sp.; también se encontraron dos grupos significativamente comparables en la reducción del Grado mencionado entre los tratamientos A. indica 3g/L, A. indica 2.5g/L, E. globulus 5g/L, A. sativum 5g/L, A. sativum 3g/L, A. sativum 2g/L y la misma manera para los tratamientos E. globulus 3g/L, E. globulus 2.5g/L y el tratamiento control.
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Fig.1. Porcentajes promedios de Intensidad de Infestación de las larvas de Enallodiplosis discordis, un día antes y a los tres y siete días después de la aplicación de los extractos hidroalcohólicos de Azadirachta indica, Eucalyptus globulus y Allium sativum.
Cuadro 1. Análisis de varianza de los Porcentajes promedios de Intensidad de Infestación de las larvas de Enallodiplosis discordis, un día antes y a los tres y siete días después de la aplicación de los extractos hidroalcohólicos de Azadirachta indica, Eucalyptus globulus y Allium sativum.
Origen de las variaciones
Suma de cuadrados
Grados de libertad
Promedio de los cuadrados F
Probab ilidad
Valor crítico para
F Entre
Tratamientos 3049.85 8.00 381.23 2.68 0.01 2.05 En el Tiempo. 7734.43 2.00 3867.22 27.17 0.01 3.11
Interacción 1885.03 16.00 117.81 0.83 0.65 1.77
En las
repeticiones 11530.05 81.00 142.35
Total 24199.37 107.00
α = 0,05; datos obtenidos por el programa Past3 (Fuente: Elaboración propia)
0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 80.00 90.00
A. indica 5g/L
A. indica 3g/L
A. indica 2.5g/L
E.globulus 5g/L
E.globulus 3g/L
E.globulus 2.5g/L
A. sativum 5g/L
A. sativum 3g/L
A. sativum 2g/L
TC
Porcentaje Promedio de Intensidad de Infestación
TRATAMIENTOS
1 día Pre-Apl 3 días Pos-Ap 7 días Pos-Ap
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Cuadro 2. Test de Tukey del efecto de los tratamientos respecto a los Porcentajes promedio de Intensidad de Infestación de las larvas de Enallodiplosis discordis un día antes y a los tres y siete días después de la aplicación de los extractos hidroalcohólicos de Azadirachta indica, Eucalyptus globulus y Allium sativum.
α = 0,05; datos obtenidos por el programa Past3 (Fuente: Elaboración propia)
A.
indica 5g/L
A.
indica 3g/L
A.
indica 2.5g/L
E.
globulus 5g/L
E.
globulus 3g/L
E.
globulus 2.5g/L
A.
sativum 5g/L
A.
sativum 3g/L
A.
sativum 2g/L
Tratamiento Control A. indica
5g/L 1.00 1.00 1.00 0.98 0.98 1.00 1.00 1.00 0.89
A. indica
3g/L 0.29 1.00 1.00 0.99 0.99 1.00 1.00 1.00 0.95
A. indica
2.5g/L 0.08 0.21 1.00 0.98 0.99 1.00 1.00 1.00 0.91
E. globulus
5g/L 1.00 0.72 0.93 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00
E. globulus
3g/L 1.56 1.27 1.48 0.56 1.00 0.99 1.00 1.00 1.00
E. globulus
2.5g/L 1.55 1.27 1.48 0.55 0.01 0.99 1.00 1.00 1.00
A. sativum
5g/L 0.09 0.20 0.01 0.91 1.47 1.46 1.00 1.00 0.92
A. sativum
3g/L 0.58 0.30 0.51 0.42 0.98 0.97 0.49 1.00 0.98
A. sativum
2g/L 0.34 0.06 0.26 0.66 1.22 1.21 0.25 0.24 0.96
Tratamiento
Control 2.06 1.78 1.99 1.06 0.50 0.51 1.97 1.48 1.72
Los tratamientos que poseen el mismo color son significativamente comparables
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Fig.2. Grados de Infestación promedios de las larvas de Enallodiplosis discordis, un día antes y a los tres y siete días después de la aplicación de los extractos hidroalcohólicos de Azadirachta indica, Eucalyptus globulus y Allium sativum.
Cuadro 3. Análisis de varianza de los promedios de los Grados de Infestación de las larvas de Enallodiplosis discordis, un día antes y a los tres y siete días después de la aplicación de los extractos hidroalcohólicos de Azadirachta indica, Eucalyptus globulus y Allium sativum.
Origen de las variaciones
Suma de cuadrados
Grados de libertad
Promedio de los cuadrados F
Probab ilidad
Valor crítico para
F Entre
tratamientos 1338.90 8.00 167.36 4.86 0.01 2.05
En el Tiempo. 6067.20 2.00 3033.60 88.09 0.01 3.11
Interacción 316.74 16.00 19.80 0.57 0.89 1.77
Dentro de los
tratamientos 2789.59 81.00 34.44
Total 10512.42 107.00
0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00
A. indica 5g/L
A. indica 3g/L
A. indica 2.5g/L
E.globulus 5g/L
E.globulus 3g/L
E.globulus 2.5g/L
A. sativum 5g/L
A. sativum 3g/L
A. sativum 2g/L
TC
Grado de Infestación Promedio
TRATAMIENTOS
1 día Pre-Apl 3 días Pos-Ap 7 días Pos-Ap
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Cuadro 4. Test de Tukey del efecto de los tratamientos respecto a los promedios de los Grados de Infestación de larvas de Enallodiplosis discordis un día antes y a los tres y siete días después de la aplicación de los extractos hidroalcohólicos de Azadirachta indica, Eucalyptus globulus y Allium sativum.
A.
indica 5g/L
A.
indica 3g/L
A.
indica 2.5g/L
E.
globulus 5g/L
E.
globulus 3g/L
E.
globulus 2.5g/L
A.
sativum 5g/L
A.
sativum 3g/L
A.
sativum 2g/L
Tratamiento.
Control A. indica
5g/L 0.99 0.99 1.00 1.00 0.93 1.00 1.00 0.95 0.60
A. indica
3g/L 1.39 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 0.99
A. indica
2.5g/L 1.36 0.02 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 0.98
E. globulus
5g/L 0.94 0.45 0.42 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 0.93
E. globulus
3g/L 1.03 0.35 0.33 0.09 1.00 1.00 1.00 1.00 0.95
E. globulus
2.5g/L 1.91 0.52 0.54 0.97 0.87 1.00 1.00 1.00 1.00
A. sativum
5g/L 1.14 0.25 0.23 0.20 0.11 0.77 1.00 1.00 0.96
A. sativum
3g/L 0.72 0.67 0.65 0.23 0.32 1.19 0.42 1.00 0.88
A. sativum
2g/L 1.79 0.40 0.43 0.85 0.76 0.12 0.65 1.08 1.00
Tratamiento
Control 2.84 1.46 1.48 1.90 1.81 0.94 1.71 2.13 1.05
Los tratamientos que poseen el mismo color son significativamente comparables α = 0,05; datos obtenidos por el programa Past3 (Fuente: Elaboración propia)
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IV. DISCUSIÓN
En la Fig.1. se observan los Porcentajes promedios de la Intensidad de Infestación de larvas de Enallodiplosis discordis obtenidos un día previo a la aplicación de los tratamientos y después a los tres y siete días posteriores a ésta, con un descenso gradual del parámetro en el tiempo, en forma cuantitativa se logró a nivel de campo una reducción del 66.59% hasta 31.68% con el uso de Azadirachta indica a 5g/L, en la misma concentración mostraron su mayor efecto los extractos de Eucalyptus globulus y Allium sativum, con reducciones del 53.27 % hasta 39.34 y 52.21% hasta 20.64% respectivamente. En el Cuadro 1., se muestra una diferencia significativa del efecto de control del Porcentaje de Intensidad de Infestación de E. discordis según los tratamientos en el tiempo, en el Cuadro 2 se muestra una excepción de estas diferencias entre el efecto de los tratamientos A. indica 3g/L y A. indica 2.5g/L, así también para E. globulus 5g/L, A. sativum 5g/L, A. sativum 3g/L y A. sativum 2g/L y de la misma manera para E. globulus 3g/L, E. globulus 2.5g/L y el tratamiento control. Por lo cual, es importante señalar que el Porcentaje de Intensidad de Infestación de una plaga generalmente está relacionado al daño provocado y con presencia de signo fitopatológico (Rodríguez-Barrientos y Jiménez-Céspedes, 2007), por lo que, la disminución del Porcentaje de Intensidad de Infestación es proporcional a la resistencia y regeneración del vegetal, de esta manera la medida del Porcentaje de Intensidad de Infestación es una variable fundamental para conocer el estado fitosanitario de un bosque y con mayor relevancia ecológica en un sistema natural, dado que estos están totalmente expuestos a las condiciones medioambientales y agentes externos, lo que vuelve al conjunto de las especies en parte de un solo sistema por conservar (Llontop et al., 2015).
Bajo estos lineamientos, se han presentado métodos de evaluación y control de patógenos cercanos a la realidad en un sistema forestal, como lo señala Chipana (2019), Whaley et al. (2010), quienes evaluaron el daño a través del Porcentaje de Intensidad de Infestación con resultados similares a los obtenidos al presente trabajo; además, los autores coinciden en un ciclo en la densidad poblacional y por lo tanto en el ataque de E. discordis a los algarrobales, por lo que es importante tener en cuenta que el trabajo se ejecutó en el lapso
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entre noviembre del 2019 a marzo del 2020, fechas en las que usualmente se reportan niveles de presencia y ataque altos de la plaga. En ese sentido, es posible inferir que toda disminución de los valores del porcentaje de intensidad de infestación fue debido a los tratamientos aplicados en el bosque de El Cañoncillo.
En la Fig. 2. se observan los Grados de Infestación promedios obtenidos un día previo a la aplicación de los tratamientos y los tres y siete días posteriores a ésta, con un descenso gradual del parámetro en el tiempo. Asimismo, los resultados del grado de infestación por efecto del extracto de A. indica, alcanzó una disminución del 28.36% hasta 1.82% a la concentración de 5g/L después de los siete días de la aplicación. En la misma concentración mostraron su mayor efecto los extractos de E. globulus y A. sativum, con reducciones del 25.82% hasta 5.85% y 22.49% hasta 5.93 % respectivamente; estos valores muestran diferencias significativas con el análisis estadístico del Cuadro 3 y alcanzan similitudes determinadas por el test de Tukey mostrado en el Cuadro 4, presentes entre los tratamientos A. indica 3g/L, A. indica 2.5g/L, E. globulus 5g/L, A. sativum 5g/L, A. sativum 3g/L y A.
sativum 2g/L y de la misma manera para E. globulus 3g/L, E. globulus 2.5g/L y el tratamiento control. Cabe resaltar, que según Rodríguez-Barrientos y Jiménez-Céspedes (2007) el grado de infestación está relacionada a la presencia de la plaga, en este caso la presencia de las larvas de E. discordis en términos de porcentaje respecto al total de los foliolos. Este parámetro, según Cartaya y Reynaldo (2001), permite dar un diagnóstico rápido de la efectividad de un agroquímico sobre un cultivo, Chipana (2019) lo usa para conocer la incidencia en el tiempo de E. discordis sobre el bosque El Cañoncillo, y Mormontoy (2015) usa el mismo parámetro para determinar la presencia de Heteropsylla texana en los algarrobales de Lambayeque.
Al respecto, los resultados del presente trabajo coinciden con los de Delgado et al.
(1999), quienes mediante el uso de extractos de A indica a la concentración de 5g/L obtuvieron un control aproximado del 30% en el porcentaje de intensidad de infestación y presencia de la larva de Prodiplosis longifila. Para la misma familia filogenética Pavela et al.
(2009) logró un control de entre 9% a 19% de Dasineura brassicae en un cultivo de tomate,
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usando insecticidas de azadirachtina al 1%, lo que sugiere que el uso de los extractos de A indica poseen buenos efectos en el control de los cecidómidos; sin embargo, cabe resaltar que los resultados contra E. discordis son ligeramente mayores , posiblemente por el tiempo que P. longifila ha estado presente como plaga en los agroecosistemas y la adaptación a biocidas que eventualmente esto le habría generado (Vera et al., 2016). Asimismo, existió similitud en la efectividad sobre E. discordis en términos de GI e II en los diferentes tratamientos de A. sativum, cercanos al 28% y coincidentes a los de Carrizo et al. (2006), Martínez y Rivera (2008) quienes determinaron un control de 32% y Castiglioni et al. (2002) con 27%, no obstante, es necesario señalar que Nava-Pérez et al. (2010) obtienen resultados mayores (38% – 40%) en el control de Acanthoscelides obtectus; sin embargo, las condiciones controladas de su experimento y la diferencia filogenética de las plagas evaluadas son posibles causales de este fenómeno.
Por otra parte, los valores obtenidos con los extractos de E. globulus son los más bajos en comparación a los ya mencionados; en ese sentido, el análisis estadístico compara su efecto a 5g/L a los efectos causados por cualquiera de los extractos de A. sativum. Con relación a esto, Cázar et al. (2014) encontraron un alto rendimiento del 61 % en el control de enfermedades fúngicas; asimismo, atribuyen su efecto sobre algunos lepidopteros como lo muestra Trabuco et al. (2015) con un control del daño de 38%. Sin embargo, Preciado (2010) señala que los resultados con extractos orgánicos de Eucalyptus sp, no han sido significativos en el control de P. longifila.
Asimismo, cabe resaltar que Martínez y Rivera (2008) reportan una discontinuidad en el efecto controlador del extracto de A. sativum cuando sus concentraciones son mayores de 1%. Asimismo, Kuklinski (2000) y Marcano y Hasegawa (2002) sugieren que algunos principios activos mantienen un equilibrio en su potencial biocida o repelente, por lo que es necesario determinar la dosis de acción máxima y dosis letal media en todo producto a usarse con fines agroquímicos, puesto que cualquier concentración fuera de un rango determinado, carecerá del máximo potencial tóxico para el insecto plaga.
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Con respecto a los extractos de A. indica y E. globulus, cabe resaltar que el uso en la investigación en el control de plagas se ha realizado generalmente a partir de concentraciones superiores a cinco o hasta diez por ciento, como lo demuestran los trabajos realizados por Castiglioni et al. (2002), Esparza–Díaz et al. (2010) y Cazar et al. (2014). Sin embargo, según Vera et al. (2016), se puede considerar que el control químico orgánico posee poco o nulo efecto residual en el sistema agroforestal, por lo que cualquier, formulación a partir de ellos debe ser sostenible y sustentable en términos financieros; por lo que, las concentraciones usadas en el presente trabajo han mostrado efectividad en trabajos como los de Martínez y Rivera (2008), Huamán (2019).
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V. CONCLUSIONES
- El extracto hidroalcohólico de Azadirachta indica a 5g/L es el tratamiento más eficaz para el control de larvas de Enallodiplosis discordis en Prosopis sp. en campo;
asimismo también tienen efecto significativo A. indica a 3g/L y 2.5g/ L, Allium sativum a 3 g/L y 2.0 g/L y Eucaliptus globulus a 5 g/L.
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VI. RECOMENDACIONES
- Determinar la dosis letal media y tipo de efecto de los extractos hidroalcohólicos de Azadirachta indica “neem”, Eucaliptus globulus “eucalipto” y Allium sativum “ajo”
para el control de larvas de Enallodiplosis discordis “insecto salchicha del algarrobo”
en Prosopis sp.
- Fortalecer las investigaciones de principios activos de la flora local con potencial insecticida para el control de E. discordis en los bosques secos de los departamentos de la costa norte del Perú.
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