LABRANZA DE CONSERVACIÓN Y MANEJO AGROECOLÓGICO DE PLAGAS PARA UNA AGRICULTURA SOSTENIBLE
Fernando Bahena Juárez1 Jaime Velázquez García1
RESUMEN
El reconocimiento de los daños al ambiente y la creciente degradación de los recursos naturales, particularmente el suelo y el agua, como consecuencia de una agricultura intensiva con orientación productivista, hace necesario cambiar este modelo de producción agrícola que predomina actualmente en el mundo, por otro que tenga principios conservacionistas y de respeto al medio ambiente, que esté orientado hacia la sostenibilidad. En este sentido, dado que la Agricultura de Conservación hace un uso racional de los recursos naturales (agua, suelo y biodiversidad), insumos y mano de obra, es una alternativa viable para alcanzar la demanda futura de producción de alimentos. Los tres principios interrelacionados que caracterizan la Agricultura de Conservación son: a) perturbación mínima del suelo en forma continua; b) cobertura permanente de la superficie del suelo con materiales orgánicos, y c) rotación diversificada de cultivos. Otro elemento muy importante es la contribución para la restauración de la biodiversidad funcional promoviendo incrementos en las poblaciones de organismos micro y macro, favoreciendo con ello la autorregulación de poblaciones, lo que a mediano y largo plazo contribuye a reducir los problemas de plagas en los cultivos. En los últimos tres años, desde el 2006, en el Bajío de nuestro país (Guanajuato y Michoacán), se han venido realizando algunos estudios que buscan la promoción de una mejor forma de hacer la agricultura demostrando las bondades de la labranza de conservación y como ésta va mejorando diversos aspectos como el suelo, la fertilidad y la recuperación de la biodiversidad funcional que permita restablecer el equilibrio entre las poblaciones de insectos dañinos y benéficos. En el presente documento se presentan algunos de los resultados en estas investigaciones.
PALABRAS CLAVE: agricultura conservacionista, labranza de conservación, manejo agroecológico de Plagas
INTRODUCCION
Es de vital importancia para la supervivencia de la especie humana, desarrollar sistemas de cultivo más sostenibles que los que se practican actualmente. En este sentido, dado que la Agricultura de Conservación (AC) hace un uso racional de los recursos naturales (agua, suelo y biodiversidad), insumos y mano de obra, es una alternativa viable para alcanzar la demanda de producción de alimentos prevista para el año 2050, que se estima será tres veces más alta que la registrada en el año 1995 (Lele y Coffman, 1995).
Se ha demostrado como el laboreo excesivo de los terrenos para la siembra ha deteriorado la estructura de los suelos, su capacidad de infiltración, acelerando su erosión y pérdida de materia orgánica; con la consecuente reducción de la fertilidad y capacidad de retención de la humedad (Matson, et al., 1997; Gliessman, 1998). Es innegable que la labranza convencional tiene efectos detrimentales sobre el ambiente y los agricultores. La labranza es cara en términos monetarios y ambientales, ya que consume combustibles, desgasta los tractores y los implementos e involucra tiempo y salarios para los operadores de la maquinaria. Si se hace con
1
Campo Experimental de Uruapan, CIRPAC. INIFAP. Av. Latinoamericana 1101, Col. Revolución, Apdo. Postal 128, C. postal 60150 Uruapan, Michoacán: E-mail: bahena.fernando@inifap.gob.mx
tracción de animales, los costos de alimentarlos y cuidarlos durante todo el año también son altos (Hobbs, 2007).
Como ha sido demostrado ampliamente el laboreo excesivo disminuye la fertilidad de los suelos y con ello la biodiversidad a nivel micro y macro en el suelo. Esta disminución de organismos tiene una relación directa con desequilibrios entre los distintos niveles tróficos, y en consecuencia con la disminución de la presencia de organismos depredadores, lo que a su vez incrementa los problemas por plagas (Nicholls y Altieri. 2008).
Por otra parte, uno de los principales beneficios de la AC que la hace muy atractiva para los agricultores es que cuesta menos en términos de dinero y tiempo. En un diagnóstico realizado a principios del año de 2007 a 62 agricultores que adoptaron el sistema de labranza de conservación en los municipios de Queréndaro, Zinapécuaro, Álvaro Obregón, Santa Ana Maya, Cuitzeo e Indaparapeo de la zona de riego del norte de Michoacán, se encontró que los costos promedio de preparación del suelo bajo labranza tradicional representan el 21.8 y 19.8 por ciento de los costos totales de producción de maíz y trigo, respectivamente, lo que significa un costo de $1,942/ha y $1,618/ha para maíz y trigo, respectivamente (INIFAP-Fundación Produce Michoacán, 2007). Ya que bajo labranza de conservación la siembra se puede lograr con solo un paso de sembradora, además del ahorro de los costos de preparación arriba indicados, se obtienen ahorros de tiempo, lo que libera a los agricultores para hacer otro trabajo productivo; lo anterior, con expectativas de rendimiento al menos similares a las obtenidas bajo labranza tradicional. Ganancias de rendimiento, económicas y sociales también son reportadas en otros países (Malik et al., 2004; Khan y Hashmi, 2004; Derpsch, 2005).
Biodiversidad y labranza de conservación
La Labranza de Conservación (LC) es una de las opciones de manejo más viables para lograr revertir la degradación antes señalada, puesto que con su práctica, además de las ventajas ya señaladas, se incrementa la biodiversidad a nivel micro y macro y se mantiene constante la temperatura (Figueroa y Morales, 1999; Velázquez et al., 2005). La LC, para que pueda favorecer la recuperación de la biodiversidad básicamente consistirá en “cualquier sistema de labranza y siembra que mantenga al menos el 30% de la superficie del suelo cubierta por residuos de cosecha después de la siembra” (CTIC, 2006).
A diferencia de lo que ha ocurrido en otros países y a pesar de las ventajas ya demostradas, en México la adopción de la LC ha sido mínima, ya que se cultiva menos del 4% de la superficie en nuestro país (Martínez, 2004). La baja adopción ha sido por varias razones, siendo una de ellas el temor por parte de los agricultores de que con esta práctica se induzcan aumentos de plagas y malezas (Fregoso, et al., 2006). En este sentido, para nuestro país existen varios aspectos controversiales que no han sido estudiados plenamente, ya que mientras algunas especies insectiles pueden incrementar sus poblaciones otras las pueden ir reduciendo, lo que a la vez se encuentra influenciado por el tiempo que lleva de practicarse la LC en forma continua y por la cantidad de residuos o cubierta que se ha dejado sobre el suelo (Roberts y All 1993; Figueroa y Morales, 1999; Higgins et al., 1999).
Gray y Tollefson (1988), han señalado que la LC ha favorecido el incremento de la actividad por parte de las plagas; pero también se reconoce que se favorece un incremento en las poblaciones de insectos benéficos como lo señala Kocker (1990). Sin embargo, la LC en combinación con otras prácticas como las rotaciones ha demostrado reducción en las poblaciones de diversas plagas (Higgins et al., 1999). De esta forma, la LC al favorecer incrementos en la biodiversidad propicia el establecimiento de una comunidad de organismos más compleja, una mayor estabilidad de los sistemas agrícolas. En este sentido, diversos autores sostienen que la siembra directa como parte de la LC, generalmente se asocia con una mayor diversidad y abundancia de agentes de control biológico, en consecuencia, el incremento inicial de las especies plaga no necesariamente se traduce en mayores pérdidas económicas (Figueroa y Morales, 1999; Turnock et al., 1993; Valdés et al., 1993).
Con la agricultura de conservación se mejora la fertilidad del suelo, lo que puede influenciar la calidad de las plantas, la cual a su vez, puede afectar la abundancia de los insectos plaga y los consiguientes niveles de daño por los herbívoros. Las prácticas de fertilización orgánica promueven el incremento de la materia orgánica del suelo y la actividad microbiana y una liberación gradual de nutrientes en la planta, permitiendo teóricamente una nutrición más balanceada (Nicholls y Altieri, 2008). En este sentido Kowalski y Visser (1979), observaron como en trigo fertilizado convencionalmente es más atractivo al ataque de pulgones debido a que se tienen altos niveles de aminoácidos libres en las hojas, lo que favoreció el incremento del pulgón Metopolophium dirhodum en comparación con un trigo fertilizado orgánicamente. En experimentos donde se comparó el labrar o no labrar el suelo con el arado, las infestaciones por gusano cogollero en maíz al final son iguales en los dos sistemas; sin embargo, cuando no se labra y además se dejan residuos en la superficie del suelo se reduce significativamente la oviposición y el daño por parte de esta plaga cuando la planta es pequeña (All, 1988). Roberts y All (1993), observaron que en parcelas sin labranza se realizó una aplicación menos del insecticida químico para el combate del gusano cogollero, lo cual señalan que puede estar relacionado con la cobertura de residuos del cultivo del ciclo anterior y que se dejaron sobre la superficie del suelo. El no laboreo en parcelas donde además se han dejado los residuos del cultivo anterior puede tener una importancia significativa en la reducción del daño de la plaga si tomamos en cuenta que, como el gusano cogollero del maíz van a preferir a las plantas pequeñas para realizar sus oviposturas (Harrison, 1984). En este mismo sentido, es notable el incremento que ocurre de lombrices y termitas, con el consecuente beneficio que esto conlleva para el suelo, cuando se trabaja bajo dicho sistema conservacionista (Barber, 1997). El incremento de lombrices de tierra también puede reducir la presencia de nemátodos del suelo hasta en un 82% de las plantas infectadas, si bien el efecto no es en forma directa esto se logra debido a que la presencia de las lombrices en la rizósfera índice cambios sistémicos en la expresión de ciertos genes de las plantas, conllevando un incremento en la actividad fotosintética y a una mayor concentración de clorofila en las hojas (Blouin et al., 2005).
Como resultado de un diagnóstico sobre la incidencia de plagas y enemigos naturales asociados a un suelo cultivado con maíz y manejado bajo diferentes sistemas de labranza en el estado de Michoacán, Nájera y Valdez (1997) y Nájera y Velázquez (2001), concluyeron que la densidad y fluctuación depende de la especie en cuestión, de la época del año, de la cantidad de humedad en el suelo y de la región en estudio, ya que han registrado la presencia de grupos de organismos que solamente estuvieron representados en una época y ambiente específico, mientras que otros corresponden a una distribución general y pueden comportarse como plaga en cualquiera de las regiones y sistemas estudiados. En el mismo estudio, se asume que la LC incrementa la diversidad de organismos edáficos, situación que promueve mayor estabilidad del agroecosistema, al favorecer también la presencia de enemigos naturales de las plagas.
Sosa-Gómez y Moscardi (1994), confirmaron lo anterior al observar en Brasil que el no laboreo en un bicultivo de trigo y soya, favoreció la permanencia de tres especies de hongos de importancia para el control biológico de plagas: Beauveria bassiana, Metarhizium anisopliae y Paecelomyces spp, cuando se comparó su presencia bajo condiciones de cultivo similares pero con un sistema donde se hizo un manejo convencional de la labranza.
Se puede observar en CTIC (2006), otros ejemplos similares de lo señalado anteriormente, se dispone de un listado donde se presentan los posibles cambios, favorables o desfavorables, que ocurren en las poblaciones de diversas especies de insectos plagas de importancia económica, atribuidos estos a la práctica de la LC en los cultivos donde ellos se encuentran.
Labranza de conservación y manejo de plagas
Particularmente en la región de México conocida como el Bajío, se viene practicando la labranza de conservación (LC) desde hace más de 10 años. La información recabada en la región permite afirmar que hay un desconocimiento por parte de técnicos y productores acerca del comportamiento de las poblaciones de insectos y otros artrópodos, tanto las que son de hábitos dañinos como aquellas especies que son benéficas. Esta falta de conocimiento incluye, a los productores que recién inician bajo el sistema de LC, así como los agricultores con las parcelas que han mantenido bajo dicho sistema de cultivo por varios años, incluso los que se consideran como más avanzados.
Considerando este desconocimiento, la alternativa tecnológica disponible para el manejo de plagas utilizada por los agricultores en la zona consiste en la aplicación de plaguicidas de síntesis química, prácticamente igual y con el mismo procedimiento y productos a como lo hacen los agricultores comerciales o convencionales. Estas aplicaciones de plaguicidas, con productos de amplio espectro eliminan efectivamente a la plaga; sin embargo, también suprimen a las poblaciones de entomófagos.
Es importante considerar que si bien con la LC pudieran ocurrir cambios en el comportamiento de las poblaciones de insectos, no se puede depender exclusivamente de este sistema de no laboreo, para esperar reducciones que siempre puedan ser significativas con relación al daño que causan los fitófagos en el cultivo. La Agricultura Conservacionista con la LC como base, aplicada en su sentido amplio donde se considera el no laboreo en forma continua y permanente así como la cubierta con residuos de cultivo sobre el suelo; con respecto al manejo de plagas, debe tener un enfoque agroecológico, donde se involucren otros elementos de manejo en el cultivo que puedan ser desfavorables para el desarrollo de las poblaciones de insectos dañinos y favorables para el incremento y conservación de los enemigos naturale s (Bahena, 2003, Pérez, 2004 y Sánchez et al., 2005).
Algunas prácticas conservacionistas que pueden ser complementarias a la LC para reducir el daño de las plagas en el cultivo son las siguientes: incrementar la superficie agrícola donde se promueva la diversificación o asociación de cultivos (Altieri, 1980 y 1992), el uso de bioinsecticidas provenientes de extractos de plantas como por ejemplo el nim (Rodríguez, 2000; Bahena, 2002) o los formulados con entomopatógenos, el uso de semioquímicos (Nordlund y Lewis, 1976; Malo et al., 2004) y todas las herramientas metodológicas con que nos provee el control biológico de plagas (Nordlund, 1996; Nicholls y Altieri 1997).
La sostenibilidad de la Agricultura Conservacionista debe involucrar un manejo diferente de las plagas y no solamente reducirse a lo que sería la LC. De aquí la necesidad de investigar que es lo que está ocurriendo con dichos organismos, para lo cual es necesario hacer la cuantificación de los cambios con respecto a la incidencia de plagas y sus enemigos naturales a través del tiempo de adopción de la labranza de conservación.
A continuación se presentan algunos de los resultados observados tanto para parcelas que ya tienen muchos años bajo el sistema de labranza de conservación como ocurre en Guanajuato como de otras que recién inician como es el caso del Estado de Michoacán. En ambos estudios de caso se muestra los resultados de la investigación llevada a cabo en los ciclos agrícolas de otoño-invierno con trigo y primavera-verano con maíz.
Estudio de caso 1: plagas del follaje de trigo en labranza de conservación en el bajío de guanajuato y michoacán
El estado de Guanajuato es uno de los que tienen un mayor número de productores y superficie bajo LC mantenidos en forma continua durante más de 10 años; por sus características climáticas y de suelos, ésta práctica solamente se concentra en una franja que incluye a los municipios del sur del estado. Desde el 2006 se han venido realizando estudios dentro de la franja antes señalada, en nueve localidades ubicadas todas ellas en esta región denominada el
Bajío del estado de Guanajuato, las que tenían diferente tiempo de practicar la LC, abarcando periodos que van desde 4 hasta 22 ciclos continuos dicho sistema de manejo.
En el Estado de Michoacán con la implementación de un proyecto de investigación participativa cuyo objetivo principal es la promoción de una agricultura conservacionista, que incluye los componentes de Labranza de Conservación y Manejo Agroecológico de Plagas, se iniciaron estos estudios en el ciclo de trigo de O-I del 2007-2008 y en principio se ha estado trabajando en la identificación de especies de afidos y en la determinación de la fluctuación poblacional de las poblaciones de pulgones alados por medio del seguimiento en la captura de trampas amarillas con agua.Semanalmente se revisan las trampas de agua colocadas entre el trigo en tres localidades del Valle Morelia-Querendaro: Cuamio, Indaparapeo y Querendaro. Iniciando su colocación 20 días después de que ha germinado el cultivo.
En Guanajuato se realizaron muestreos de plagas del follaje, paro cual se agruparon las localidades en tres categorías de parcelas: 1) parcelas con reciente adopción del sistema de LC (4 a 5 ciclos continuos con LC); 2) parcelas con una adopción intermedia (entre 7 y 10 ciclos continuos); y 3) parcelas más avanzadas (con 22 ciclos continuos con la LC). Para cada categoría se seleccionaron tres, cuatro y dos localidades respectivamente, lo que nos dio un total de 9. En cada una de éstas localidades además de la parcela bajo LC, también se hizo un muestreo adicional en un sitio próximo donde no se practicaba la LC y el manejo del terreno era de la forma convencional, sin haber dejado ningún tipo de residuos.
Los muestreos en las parcelas por cada ambiente fueron en la etapa final de los cultivos de trigo y cebada, cuando éstos se encontraban ya próximos a la maduración del grano. El procedimiento de muestreo para cada localidad consistió primero en definir una hectárea dentro de la parcela y en ésta, con la ayuda de 1 m2 de aluminio se seleccionaban al azar 10 puntos de observación. Dentro de cada uno de los diez puntos se revisaban minuciosamente 10 plantas también seleccionadas al azar, cuantificando, registrando y colectando a los artrópodos presentes al momento del muestreo. En estas colectas y muestreos directos se hacía mayor énfasis a la presencia de varias especies de depredadores y parasitoides que se encontraban junto a sus presas o huéspedes pero siempre posados o volando sobre el cultivo y en el sitio del muestreo.
El material biológico colectado, fue trasladado al laboratorio de Control Biológico del Centro Nacional de Investigaciones en Producción Sostenible, del INIFAP, para su separación, cuantificación, identificación y procesamiento de conservación y montaje. En los casos donde fue necesario, se colectaron insectos plaga, mismos que fueron procesados individualmente a fin de obtener parasitoides en laboratorio.
Con la ayuda de claves taxonómicas y el apoyo de especialista de grupo, se determinaron los nombres específicos de los organismos detectados en campo y de los procesados en el laboratorio. Se realizaron montajes con porta objetos y en alfiler para establecer una colección de referencia para esta zona de estudio.
Presencia de pulgones y otras plagas
En los muestreos directos realizados para las dos regiones, se detectó la presencia de un complejo de cuatro especies de pulgones: El pulgón amarillo Metopolophium dirhodum (Walter), el pulgón verde Schizaphis graminum (Rondani), el pulgón de la espiga Sitobion avenae (Fabricius) y el pulgón del cogollo Rhopalosiphum padi (Linnaeus), éstos fueron las especies que presentaron una incidencia e importancia de mayor a menor respectivamente en el orden antes mencionado, esto probablemente fue debido a la fecha en que se realizó el muestreo o la etapa fisiológica en que ya se encontraban los cultivos. Dos especies presentes pero con poca relevancia particularmente para el estado de Michoacán, son el pulgón ruso Diuraphis noxia y el pulgón del cogollo Rhopalosiphum maidis.
La presencia de los áfidos, numéricamente hablando fue variable para las distintas localidades y sistemas muestreados, sin que se observara un efecto significativo entre los distintos años con
la LC cuando los muestreos se hicieron en las parcelas que se encontraban entre 4 y 10 ciclos continuos bajo el sistema; sin embargo, para las localidades donde se tienen más de 20 ciclos continuos con dicho sistema, es donde sí se nota una disminución significativa de las poblaciones de áfidos (Cuadro 1), lo cual es inversamente coincidente con el comportamiento de las poblaciones de parasitoides y depredadores.
Únicamente en las localidades de más de 20 ciclos con el sistema de LC, se pudieron observar algunos ejemplares de áfidos con síntomas de haber muerto o estar afectados por algún entomopatógeno, en este caso solamente eran cuantificados cuando se observaba mortalidad en más del 50% de individuos de la colonia o grupo de áfidos que se encontraban en un mismo sitio.
En la Figura 1, se observa la regresión lineal que existe entre la población media del total de las diferentes especies de pulgones con respecto al tiempo mantenido en forma continua con la práctica de la siembra directa o LC.
Los valores fueron altos y dispersos en aquellas localidades que solamente tienen menos de 10 ciclos continuos con LC sin que se note un efecto en la disminución de la población por dicha práctica de manejo; sin embargo, posteriormente de los 10 ciclos el comportamiento cambia significativamente, puesto que se observa una tendencia uniforme hacia la disminución de la población de los pulgones lo que corresponde directamente a incrementos que se observaron en las poblaciones de parasitoides y depredadores.
La tendencia negativa de la línea, sugiere la posibilidad de que la reducción de la población de pulgones y el incremento de sus enemigos naturales, ocurre sólo en un agroecosistema más estable como el que se observó cuando ya se tienen más de 20 ciclos de practicar en forma continua en un mismo sitio la LC, con una diferencia en vigor de las plantas muy evidente, en contraste con las parcelas manejadas convencionalmente o con menos de 10 ciclos continuos bajo el sistema. Estos resultados plantean la necesidad de que debe modificarse la forma de control de las poblaciones de pulgones que se observan en parcelas con LC durante más de 10 ciclos continuos.
En ningún caso entre las distintas fechas bajo el sistema de LC, se observó el ataque significativo de otros insectos sobre el follaje del trigo. Con poblaciones promedio siempre por abajo del 5%, se observaron a dos especies de diabróticas, varias especies de larvas defoliadoras, chicharritas, ácaros (araña roja) y ligaeidos, por lo que el ataque de estos insectos no se considera relevante o que pueda tener un impacto económico para el cultivo.
Cuadro 1. Comportamiento de poblaciones de pulgones en parcelas con diferente número de ciclos bajo el sistema de LC. Guanajuato, ciclo O-I, 2004-2005.
Localidades Ciclos c/ LC Cultivo Pulgones %* Especies dominantes
Victoria de C. 4 Cebada 25 b
La distribución que mostraron las poblaciones de pulgones bajo el sistema de LC fue: Cebada: Schizaphis graminum (30%), Sitobion avenae (25%), Metopolophium dirhodum (25%) y Rhopalosiphum padi (20%) Trigo: Schizaphis graminum (45%), El Romance 4 Cebada 43 b El Sabino 5 Cebada 28 b Promedio 1 4.33 32 Altamira 7 Trigo 42 b La Sarna 7 Trigo 23 b
Los Ocotes 10 Trigo 27 b
Slmca-Cárds. 10 Trigo 26 b
Promedio 2 8.50 29.50
Corral de Stgo. 22 Trigo 14 a
Villadiego 22 Trigo 1 a
Promedio 3 22.0 12.50
Sitobion avenae (25%), Metopolophium dirhodum (25%) y Rhopalosiphum padi (5%) Ecuación de regresión: Y = -1.1655x+38.34 Coeficiente de determinación (R2): 0.5908* *
Valores medios con la misma letra son iguales estadísticamente (p<0.05)
Figura 1. Relación entre la presencia de poblaciones de pulgones y el tiempo mantenido en forma continua, en parcelas manejadas bajo el sistema de LC. Guanajuato, ciclo O-I, 2004-2005.
En el primer año de trabajo en Michoacán ya ha sido posible establecer la fluctuación poblacional de los pulgones (Figura 2) definiendo exactamente la fecha más óptima para hacer la aplicación de algún tratamiento de control. En este caso se ha sugerido el uso de Pirimicarb, producto que no es tan agresivo sobre las poblaciones de insectos benéficos.
y = -1.1655x + 38.34
R
2= 0.5908*
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
0
5
10
15
20
25
Ciclos bajo LC
P
u
lg
o
n
e
s
Indaparapeo Querendaro Cuamio
Fluctuacion de Pulgones. 2008
8 15 22 29 7 14 24 31 7 14 21 28 0 20 40 60 80 100 120 Aplicacion de productoFluctuacion de Pulgones. 2008
22 29 7 14 24 31 7 14 21 28 0 20 40 60 80 100 120 140 160 Aplicacion de productoFluctuacion de Pulgones. 2008
22 29 7 14 24 31 7 14 21 28 6 0 20 40 60 80 100 120 140 160 Aplicacion de productoFigura 2. Fluctuación poblacional de pulgones capturados en trampas amarillas en tres localidades de Michoacán. Enero de 2008
Estudio de caso 2: gusano cogollero del maíz spodoptera frugiperda (j. e. smith) (Lepidoptera: noctuidae) en cultivo bajo labranza de conservación
Se iniciaron actividades en el ciclo agrícola de primavera-verano de 2007, en siembras de maíz bajo labranza de conservación (con siembra directa y la cubierta de residuos sobre el suelo). Se trabajó en parcelas de productores de cuatro regiones (Querendaro, Indaparapeo, Álvaro Obregón y Santa Ana Maya), todas ellas del estado de Michoacán.
Las actividades que se mencionan para cada región y de las que aquí se presentan resultados, consistieron principalmente de los siguientes aspectos: a) Monitoreo y determinación de infestación de la plaga en base a muestreos, y b) Muestro para determinar la presencia de organismos benéficos
Para el monitoreo se realizaron muestreos en parcelas que no recibieron tratamientos de control. El muestreo consistió en seleccionar al azar bloques de 100 plantas cuantificando en ellos el porcentaje de plantas dañadas por gusano cogollero y el porcentaje de plantas con presencia de larvas activas de esta misma plaga.
Para la obtención de parasitoides se colectaron muestras representativas de al menos 100 larvas por cada fecha de colecta y repitiendo esta operación en las cuatro localidades de estudio. El material biológico colectado fue trasladado al laboratorio de Entomología del Campo Experimental Uruapan del INIFAP. Aquí se procedió a su separación, cuantificación y procesamiento de conservación. Con la ayuda de claves taxonómicas y el apoyo de especialista de grupo, se determinarán los nombres específicos de los organismos detectados en campo y de los procesados en el laboratorio.
Se calcularon los Índices de Infestación, Porcentajes de parasitismo y Porcentaje de mortalidad por efecto de entomopatógenos tomando como base el número de larvas útiles que quedaron del total de las colectadas en campo.
I. Monitoreo y determinación de infestación de la plaga en base a muestreos
Se realizaron muestreos antes de la instalación de los experimentos a fin de poder determinar la infestación por gusano cogollero en cada una de las parcelas de maíz bajo labranza de conservación que fueron seleccionadas como representativas para las cuatro regiones de trabajo. Los muestreos realizados permitieron decidir los sitios donde se aplicarían tratamientos contra la plaga y el momento para ello.
En el Cuadro 2, se anotan los índices de infestación en porcentaje, por parte del gusano cogollero del maíz en las parcelas de productores de cada una de las cuatro regiones de estudio. Se puede observar como en tres localidades el porcentaje de infestación se encontraba por arriba del Umbral Económico que en este caso se determinó en un 20%, con excepción de Álvaro Obregón donde solo se tuvo un 16.5 %. Con estos valores se decidió hacer la aplicación de tratamientos al maíz contra la plaga en las localidades de Cuamio, Querendaro e Indaparapeo. Los datos de los muestreos segundo y tercero corresponden a parcelas donde igualmente nunca recibieron un tratamiento; sin embargo, puede observarse como fue disminuyendo la infestación, particularmente en Álvaro Obregón no ocurriendo así en Querendaro donde los Índices de Infestación se mantuvieron arriba del 20%.
Cuadro 2. Porcentajes de infestación por gusano cogollero del maíz en parcelas bajo labranza de conservación en localidades del valle Morelia-Querendaro. P-V 2007
Lugar 20-Julio-2007 27-Julio-2007 15-Agt-2007
Cuamio 50.0 % 40.4 % 6.81 %
Querendaro 37.7 % 27.0% 21.9 %
Indaparapeo 21.6 % 24.5 % 4.68 %
II. Muestro para determinar la presencia de organismos benéficos en parcelas sin tratamientos de control.
Para cada localidad muestreada se realizaron colectas de larvas en donde no se recibían ningún tipo de tratamiento a fin de cuantificar la presencia de organismos benéficos. En este caso se puede observar en la Figura 3, como para todas las colectas realizadas la presencia y efecto de los enemigos naturales siempre fue considerablemente inferior para todos los casos observados, incluso cuando se sumo el efecto de patógenos y parasitoides. Esta situación nos confirma que por ahora es indispensable la aplicación de algún tratamiento que pueda contribuir a reducir significativamente las poblaciones de la plaga; sin embargo, se requiere del uso de tratamientos que no afecten las poblaciones de enemigos naturales a fin de que éstos se puedan ir reestableciendo y realicen mayores tasas de control de la plaga. Del total de parasitoides adultos obtenidos el 70.9% correspondieron a dos especies: el icneumonido Campoletis sonorensis con el 41.2% y el bracónido Chelonus insularis con el 29.7%. La importancia en abundancia de éstas dos especies, también se observó en su distribución para las distintas localidades donde se realizaron los muestreos, al ser las especies más ampliamente distribuidas entre las localidades muestreadas. Ch. insularis es mas abundante para los primeros muestreos, cuando la planta es más pequeña, mientras que Campoletis sonorensis lo es en los últimos o cuando la planta es de tamaño intermedio.
Cuadro 3. Porcentajes de mortalidad en larvas de gusano cogollero del maíz en parcelas bajo labranza de conservación, en localidades del Valle Morelia-Querendaro, Mich. P-V 2007.
No. de colecta Localidad Larva s colect . Larvas útiles % Larvas sanas % Larvas parasitada s % Larvas enfermas % Larvas muertas por EN 1 Cuamio 1 151 80 45 10 33.8 43.8 3 Queréndar o 1 119 52 42 0 19.2 19.2 3 Indaparap. 1 123 113 91 1.7 17.7 19.4 4 Á. Obregón 1 146 108 79 6.4 20.4 26.8 5 Á. Obregón 2 106 98 67 16.3 15.3 31.6 6 Cuamio 2 94 91 34 13.1 49 62.1 7 Queréndar o 2 101 93 64 8.6 23 31.6 8 Indaparap. 2 35 34 22 8.8 26 34.8
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
%
Cuamio
Querendaro Indaparapeo A. Obregón A. Obregón
2
Sanas
Parast
Enferm
P + E
Figura 3. Mortalidad de larvas de gusano cogollero del maíz por entomopatógenos y parasitoides en parcelas de maíz no tratadas, de cuatro localidades del Valle Morelia-Querendaro. P-V 2007
AGRADECIMIENTOS
A la Fundación Produce Michoacán A. C., quien apoya financieramente los trabajos en Agricultura Conservacionista en Michoacán mediante el apoyo económico al proyecto: “Agricultura de conservación para el Valle Morelia-Queréndaro con enfoque participativo en investigación, transferencia y asistencia tecnológica”.
LITERATURA CITADA
All J. N. 1988. Fall armyworm (Lepidoptera: Noctuidae) infestations in no-tillage cropping systems. Florida Entomologist, 71 (3): 268 – 272
Altieri M. A. 1980. Diversification of corn agroecosystems as a jeans of regulating fall armyworm populations. Florida Entomologist, 63 (4): 450 – 456
Altieri, M. A. 1992. Biodiversidad, agroecología y manejo de plagas. CETAL. Valparaiso, Chile. 162 pag.
Bahena J., F. 2002. El Nim (Azadirachta indica) (Meliaceae), insecticida vegetal para una agricultura sostenible en México. In: Aragón, A.; J. F. López-Olguín y M. Tornero C. (eds.).
Métodos para la generación de tecnología agrícola de punta. Publicación especial de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla. México. 105 - 123
Bahena J., F. 2003. Manejo Agroecológico de Plagas para una agricultura sostenible. En: Agricultura, ambiente y desarrollo sustentable. Tornero C. M.; J. F. López-Olguín y A. Aragón G. (Eds.). Publicación Especial de la BUAP, Puebla, México. 149 – 182
Barber, R. G. 1997. Potencialidad de los sistemas de labranza conservacionista y los residuos para lograr condiciones edafológicas favorables. En: Claverán A., R. y F. Rulfo V. (eds). Memorias de la IV Reunión Bienal de la Red Latinoamericana de Labranza Conservacionista. Morelia, Michoacán, México. CENAPROS. INIFAP. SAGAR. 1-25
Blouin, M. , Y. Zuily-Fodil, A.-T. Pham-Thi, D. Laffray, G. Reversat, A. Pando, J. Tondoh and P. Lavelle. 2005. Belowground organism activities affect plant aboveground phenotype, inducing plant tolerance to parasites. Ecology Letters, 8, 202 – 208
Conservation Technology Information Center (CTIC). 2006. Tillage type definitions. www.ctic.purdue.edu/core4/CT/ Definitions.html y Checklist/Page21.html Accesada el 24 de febrero de 2006
Derpsch R. 2005. The extent of conservation agriculture adoption worldwide: implications and impact. In Linking production, livelihoods and conservation: Proceedings of the Third World Congress on Conservation Agriculture. Nairobi, Kenya, 3-7 October 2005 (CD).
Figueroa S., B. y F. J. Morales F. 1999. Manual de producción de cultivos con labranza de conservación Colegio de Postgraduados. Montecillo, México. 273 p.
Fregoso, L. E.; M. Najera R. y F. Bahena J. 2006. Cambios en la calidad del suelo inducidos por el uso de la labranza de conservación. 1er Foro sobre Labranza de Conservación. INIFAP. ASOSID. FP Guanajuato, FIRA, Secretaría de Desarrollo Agropecuario y SAGARPA. Memoria en CD. Celaya, Guanajuato, México.
Gliessman S. R. 1998. Agroecology: Ecological processes in sustainable agriculture. Chelsea, MI. Ann Arbor Press. 357 p.
Gray, M. E. and J. J. Tollefson. 1988. Emergence of the western and northern corn rootworms (Coleoptera: Chrysomelidae) for four tillage systems. Journal Econ. Entomol. 81: 1398 - 1403 Harrinson F. P. 1984. Observations on the infestations of corn by fall armyworm (Lepidoptera: Noctuidae) with referente to plant maturity. Fall armyworm Symposium. Florida Entomologist, 67 (3): 333 – 339
Higgins, R. A.; H. L. Brooks and P. E. Sloderbeck. 1999. Insect factors to consider. In: kansas no-till handbook. Kansas State University. Agricultural Experiment Station and Cooperative extensión Service. 126 p.
Hobbs P.R. 2007. Conservation agricultura: what is it and why is it important for future sustainable food production?. Journal of Agricultural Science 145:127-137.
INIFAP-Fundación Produce Michoacán. 2007. Proyecto “Agricultura conservacionista para el Valle Morelia-Queréndaro de Michoacán con un enfoque participativo en la investigación, transferencia y asistencia técnica”.
Khan M. A. and N. I. Hashmi. 2004. Impact of no-tillage farming on wheat production and resource conservation in the rice-wheat zone of Punjab, Pakistan. En R. Lal, P.R. Hobbs, N. Uphoff and D. O. Hansen (eds.). Sustainable agriculture and the rice-wheat system. Marcel Dekker, New York. pp. 219-238.
Kocker, F. 1990. Labranza de conservación, diagnóstico y equipo de apoyo. FIRA. Boletín Informativo N° 22, XXIII: 1 – 60
Kowalski, R. y P. E. Visser. 1979. Nitrogen in a crop-pest interaction: cereal aphids. En: J. A. Lee (Ed.) Nitrogen as an ecological parameter. Blackwell Scientific Pub., Oxford, Reino Unido. Lele U. and R. Coffman. 1995. Global research on the environmental and agricultural nexos for the 21st century. A collaborative research among U.S. universities, CGIAR centres, and developing country institutions. University of Florida. Gainsville, FL 160 p.
Malik R. K., A. Yadav, S. Singh, P. K. Sardana and P. R. Hobbs. 2004. No-tillage farming in the rice-wheat cropping system in India. En R. Lal, P. R. Hobbs, N. Uphoff and D. O. Hansen (eds.). Sustainable agricultura and the rice-wheat system. Marcel Dekker, New York. pp. 133-146. Malo, E. A.; F. Bahena; M. A. Miranda & J. Valle-Mora. 2004. Factors affecting the trapping of males of Spodoptera frugiperda (Lepidoptera: Noctuidae) with pheromones in México. Florida Entomologist, 87 (3): 288 – 293
Martínez, A. 2004. Labranza de conservación: un sistema de producción para reducir costos. Memoria de Jornada de Transferencia de Tecnología del cultivo del maíz. P. 9 – 14. Fundación Produce Sinaloa, A. C.
Matson P. A., W. J. Parton, A. G. Power and M. J. Swift. 1997. Agricultural intensification and ecosystems properties. Science 277 (July 25): 504-509.
Nájera, R. M., y L. E. Valdez. 1997. Efecto de los métodos de labranza y la cobertura vegetal sobre la macrofauna edafícola asociada al maíz de temporal. En: Avances de Investigación en Labranza de Conservación I. Claverán, A. R. et al. (Eds.). Libro Técnico No. 1. CENAPROS-INIFAP-SAGAR. Michoacán, México. pp. 65-76
Nájera R., M. B. y J. J. Velázquez G. 2001. “Gallina ciega” (Coleoptera: Melolonthidae) y organismos asociados a sistemas de labranza de conservación en maíz. Folleto técnico N° 5 CENAPROS-INIFAP. SAGARPA
Nicholls, C. I. y M. A. Altieri.1997. Control biológico en agroecosistemas mediante el manejo de insectos entomófagos. Agroecología y Desarrollo # 11 y 12: 13 p
Nicholls, C. I. y M. A. Altieri. 2008. Suelos saludables, plantas saludables: la evidencia agroecológica. LEISA. Revista de Agroecología. Vol 24 (Septiembre) (2): pp. 6 – 8
Nordlund, D. A. & W. J. Lewis. 1976. Terminology of chemical releasing stimuli in intraespecific and interespecific interactions. J. Chem. Ecol., 2: 211 – 220
Nordlund, D. A. 1996. Biological control, integrated pest management and conceptual models. Biocontrol News and Information, 17 (2): 35N - 44N
Pérez C., N. 2004. Manejo Ecológico de Plagas. Centro de estudios de Desarrollo Agrario y Rural. La Habana, Cuba. 296 p.
Roberts P M. and J. N. All. 1993. Hazard for fall armyworm (Lepidoptera: Noctuidae) infestations of maize in double-cropping systems using sustainable agricultural practices. Florida Entomologist, 76 (2): 276 – 283
Rodríguez H., C. 2000. Plantas contra plagas. Potencial práctico de ajo, anona, nim, chile y tabaco. RAPAM., RAAA. Texcoco, México. 133 p
Sánchez M., R.; L. L. Vázquez M. y F. Bahena. 2005. La agricultura, la fitoprotección y el manejo integrado de plagas. In: Manejo Agroecológico de Sistemas. Aragón G. A., J. F. López-Olguín y A. M. Tapia R. (Eds.). Publicación especial de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, México. 39 – 62
Sosa-Gómez D. R. y F. Moscardi. 1994. Effect of till and no-till soybean cultivation on dynamics of entomopathogenic fungi in the soil. Florida Entomologist, 77 (2): 284 – 286
Turnock, W. J.; B. Timlick and P. Palaniswani. 1993. Species and abundance of cutworms (Noctuidae) and their parasitoids in conservation and conventional tillage fields. Agriculture, Ecosystems & Environmental, 45 (3-4): 213 – 227
Valdés, G. M.; S. Álvarez y J. Ramos. 1993. La entomofauna del maíz de riego en tres sistemas de producción durante cinco años en el valle de Guadiana, Durango. P. 248. In: Resúmenes XXVIII Congreso Nacional de Entomología. Cholula, Puebla, México.
Velásquez V., M. A.; J. J. Velázquez G.; M. Tiscareño L.; A. D. Báez G. y R. Molina V. 2005. Uso de residuos de maíz de temporal para controlar la erosión hídrica en la cuenca del Lago de Patzcuaro, Michoacán. P 53 – 76. In: Sánchez-Brito et al (ed.) Avances de investigación en agricultura sostenible III: Bases técnicas para la construcción de indicadores biofísicos de sostenibilidad. INIFAP-CENAPROS, Morelia, Michoacán, México.
