Introducción al MIPP (parte 1, 2013)

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Se trata de una revisión rápida y esquemática del Manejo Integrado de Plagas y Patógenos (MIPP). Primera parte. El autor.

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Introducción al MIPP (parte 1, 2013)

  1. 1. =Universidad Tecnológica de Chile= Raimundo Sepúlveda V. Ing. Agr., U. de Chile, MIPP. raimundo.sepulveda@inacapmail.cl =27 Octubre, Santiago, CHILE=
  2. 2. Desde que el Hombre decidió cultivar sus propios alimentos: hortalizas, frutales y otros cultivos de relevancia agrícola, plagas y patógenos los atacaron de manera frecuente, ocasionando daño variable y mermando la producción. Si hubiésemos observado y respetado el conjunto de finas relaciones ecológicas desde el comienzo, no tendríamos los grandes problemas de contaminación, resistencia y otros, asociados al mal manejo de estos agentes destructores. En las próximas diapositivas, haremos un viaje rápido, esquemático, simple y panorámico de lo que hoy llamamos “Manejo Integrado de Plagas y Patógenos”. El autor.
  3. 3. 1b. INTRODUCCIÓN Figura 1= Aplicación de DDT, antes de conocerse sus peligrosas propiedades. Fig.2= Envase de DDT.
  4. 4. Figuras 1 y 2. En 1873, la industria química europea logró dar con un compuesto sumamente estable, el DDT (dicloro-difeniltricloroetano); en 1939 se observó su alta toxicidad contra plagas de piojos, moscas y zancudos. Sus propiedades prometían ser la cura inmediata para varias plagas, particularmente los vectores de la malaria y, por lo mismo, fue masivamente aplicado, sin medir consecuencias. Al cabo de un tiempo, moscas y zancudos desarrollaron resistencia al producto y se observó al menos 3 “defectos” en el DDT: acumulación en la grasa animal (humana), daño a las cadenas tróficas y alta persistencia en el medio (T50 > 2 años).
  5. 5. 1c. INTRODUCCIÓN Bioacumula ción + biomagnifica ción! Figura 3. Cadena trófica dañada.
  6. 6. Figura 3. La bioacumulación (biomagnificación) es un proceso con fundamento biológico que se justifica por al menos 2 acciones paralelas: las relaciones de alimentación entre especies (cadena trófica) y la retención-concentración del DDT en el cuerpo de los animales involucrados. Habiendo llegado el DDT al suelo, éste por lixiviación, llega a las napas freáticas. Estas aguas contaminadas llegan al mar donde los animales retienen el tóxico proporcionalmente a sus tamaños y peso corporal, en valores aumentados de 10 a 1000 veces por nivel, así se pasó de 0,00003 ppm hasta 25 ppm en los niveles superiores.
  7. 7. 2. HITOS Y CAMBIOS  ABUSO DE AGROQUÍMICOS Intoxicación  RESISTENCIA DE PLAGAS Costo  DAÑO AMBIENTAL Contaminación  DESCUBRIMIENTOS Nuevos agroquímicos  VISIÓN CRITERIOSA Cambio de enfoque
  8. 8. Hacia 1950, la agricultura mundial vio surgir un nuevo enfoque para abordar el gran tema de las plagas; éste hacía uso integrado de varias opciones de manejo y donde la aplicación de sustancias químicas era solo una más. Es así que en 1967 nace formalmente el Manejo Integrado de Plagas (MIP o IPM). Surge como consecuencia de muchos trastornos ambientales, super plagas (plagas resistentes) y daño a la salud humana, que urgía detener, enmendar y evitar. El gran bullicio y exitismo de la “revolución verde” terminó tristemente en la alarmante “primavera silenciosa” (1962).
  9. 9. 3. ESQUEMA o MODELO OP. QUÍMICAS OP. BIOLÓGICAS OP. CULTURALES
  10. 10. La historia del MIP es en el fondo la historia del hombre contra las plagas. El MIP es, a la vez, el marco teórico o la gran avenida donde el control biológico pudo desarrollarse aún más. Un esquema de Manejo Integrado siempre tiene 3 pilares: el uso de las opciones culturales, biológicas y las opciones químicas. La idea es usarlas en este orden, no importando realmente si se prefiere trabajarlas una después de la otra, o en paralelo, dado que cada plaga ofrece una dificultad propia al MIP. Podría decirse que el MIP trabaja 3 conceptos fundamentales: a) la prevención, b) la correcta identificación de la plaga y c) el conocer el estado dañino y el estado susceptible de una plaga.
  11. 11. 4. EJEMPLOS ÚTILES Figura 4. Poda Figura 6. Ejemplo de un LGP. Fig. 5. Trichogramma sp.
  12. 12. Figuras 4, 5 y 6. En un esquema MIP, la poda se admite como opción para detener plagas sésiles o patógenos vasculares. Las avispitas Trichogramma nos ayudan en la lucha contra las plagas de lepidópteros. Y contra el moho gris o el ataque del hongo Botrytis cinerea, una sofisticada opción química podría ser el inhibidor enzimático (pyrimetanil, Scala40SC), entre varias existentes. Queda claro que el MIP rápidamente debió evolucionar a MIPP, o sea Manejo Integrado de Plagas y Patógenos, para ofrecer soluciones realmente más integradas y completas. Es importante mencionar que el MIPP hará lo suyo, si hay un marco legal o administrativo que canalice y proteja sus acciones.
  13. 13. 5. DEFINICIÓN de MIPP (Aspectos fundamentales)  Modalidad de prevención, seguimiento y control  De plagas y fitopatógenos (enfermedades)  Con fundamentos técnicos y biológicos  Sugiere o interviene a partir de criterios y principios  Ajustado al contexto productivo (lugar, recursos)  Con fuerte componente humano, sustentable y sostenible
  14. 14. 5b. EJEMPLOS PLAGAS PATÓGENOS INSECTOS= POLILLA DE LA MANZANA FRUTA= BOTRYTIS SP. ÁCAROS= ARAÑITA BIMACULADA MADERA= VERTICILLIUM SP. NEMÁTODOS= NTDO. DE LAS NUDOSIDADES RADICALES RAICES= FUSARIUM SP.
  15. 15. 5c. EJEMPLOS Figura 9. Abajo, daño ocasionado por Meloidogyne sp. Figura 7. Daño de Cydia sp. Figura 8. Adulto de Tetranychus sp.
  16. 16. 6. MIP en PLAGAS PLAGA OP. CULTURAL OP. BIOLÓGICA OP. QUÍMICA Polilla de la Manzana MONITOREO TRICHOGRAMMA Carbaryl Nemátodo de las nudosidades ROTACIÓN PLANTAS NEMATICIDAS Fenamiphos Arañita bimaculada PROSPECCIÓN PHYTOSEIIDAE Fenpiroximato
  17. 17. 6b. MIPP en ENFERMEDADES ENFERMEDAD OP. CULTURAL OP. BIOLÓGICA OP. QUÍMICA Sarna del manzano PRONÓSTICO STROBYLURUS Dodine Roya del trigo VARIEDADES VERTICILLIUM + PAECILOMYCES Difenoconazole Moho gris de las vides PRONÓSTICO TRICHODERMA Pyrimetanil
  18. 18. 7. BASE TEÓRICA CONCEPTOS CLAVES DEL MIPP: * Prevención, monitoreo y pronóstico * Estado susceptible y Estado resistente * Efecto de T°+ HR+ Viento+ Hospedero * Trampeo, Registro y Modelos * Criterios técnicos (UTE, UE, MT, CP)
  19. 19. Un esquema MIPP supone un conocimiento cabal de lo que se desea proteger. Se aborda como un todo el “hospedero” (plantas o huerto), la plaga o patógeno y las condiciones imperantes, sin desconocer la sustentabilidad y rentabilidad. La prevención garantiza anticipación y en las enfermedades, se asocia al pronóstico de ellas. La temperatura influye en las plagas termo-dependientes y, asociada a la humedad ambiental, favorece las micosis foliares y radicales. Los datos relevantes se compilan en registros que permiten simular el comportamiento de plagas y enfermedades mediante modelos biológicos confiables.
  20. 20. En un esquema MIPP, varias plagas han demostrado responder fielmente a ciertos umbrales de temperatura de la especie (UTE), de tal modo que es posible adelantarse a la aparición de sus estados susceptibles (ES) o controlables. En el caso de las enfermedades, las condiciones predisponentes (CP) favorecen la llegada y ataque de un patógeno. Tanto para plagas y enfermedades, siempre evitaremos sobrepasar el nivel o umbral de daño económico (UE), así como las aplicaciones de agroquímicos se llevarán a cabo, siempre y cuando, haya “mérito técnico” (MT) para hacerlo.
  21. 21. En otras palabras, MONITOREAR PLAGAS requiere: Conocer el agente Elegir trampa u opción Hacer Registro Sugerir modelos Analizar y tomar decisiones correctas. En el caso de los patógenos, EL PRONÓSTICO DE ENFERMEDADES sugiere: Conocer el patógeno-enfermedad Atender y medir las condiciones predisponentes Hacer prospección Probar modelos matemáticos de comportamiento Tomar decisiones correctas.
  22. 22. 7b. El agroecosistema Figura 10. Huerto (manzanos) y sus condiciones.
  23. 23. 7c. Estados susceptibles L1 Figura 11. Larvas de primer estadío.
  24. 24. 7d. Las trampas Emisor Figura 12. Trampa de feromona (Tuta absoluta).
  25. 25. 7e. Registros MIPP Figura 13. Ejemplo de registro (peces endémicos, México). Para varios autores, “no hay MIPP sin registros confiables”.
  26. 26. Figuras 10, 11, 12 y 13. En un agro-ecosistema intervenido como lo es un huerto comercial de frutales, la presencia o no de cortinas cortaviento puede marcar la diferencia en la “presión de una plaga” o el “grado de incidencia” de una enfermedad. Para el MIPP, las plagas de hemípteros se controlan en N1, mientras que las de lepidópteros en L1. Por otro lado, la forma cómo los insectos buscan el alimento o cómo resuelven la reproducción, generó el actual conocimiento de las trampas para su monitoreo. En general, Lepidoptera requiere trampas de feromonas, mientras que a Diptera le interesa más las de cebo alimenticio. Un rasgo distintivo del MIPP son los registros!
  27. 27. 8. OP. CULTURALES (Algunas labores culturales que colaboran con el MIPP)  PODA, CHAPODA, RALEO  PATRONES/VARIEDADES ®/M° MALEZAS  ROTACIÓN/FERTILIZACIÓN/RIEGO  SOLARIZACIÓN, TERMOTERAPIA  REGISTRO (de las Trampas, desde una Estación Meteorológica, de datos del Huerto)
  28. 28. La poda es un recurso útil para el MIPP, pues permite manejar las plagas sésiles (Coccidae, Diaspididae) y los fitopatógenos biótrofos (parásitos obligados), como Oidios. Las reacciones de hipersensibilidad y la observación detallada de los procesos infecciosos han permitido desarrollar patrones tolerantes a plagas (Nemaguard) y variedades resistentes a enfermedades (en manzanos, trigo, papas), respectivamente. El monitoreo de plagas puede entenderse como una labor cultural propia del MIPP, así como la esterilización de sustratos mediante solarización y el uso de altas temperaturas (45-48°C) a los bulbos-semillas (termoterapia).
  29. 29. 9. OP. BIOLÓGICAS (Opciones biológicas del C°B° que ayudan al MIPP)  INSECTOS, ÁCAROS, NEMÁTODOS…  HONGOS  BACTERIAS  VIRUS y otros…
  30. 30. El MIPP no olvida los insectos “benéficos” para el manejo de las plagas. Entre ellos encontramos depredadores (Cryptolaemus), parásitos (Tachinidae) y parasitoides (Aphelinidae, Encyrtidae, Trichogrammatidae). Entre los ácaros, tenemos también aquellos que nos colaboran, sobre todo contra plagas de cultivos de invernadero o baja altura (Phytoseiidae). En el suelo tenemos nemátodos que depredan o parasitan a otros nemátodos, o bien plagas de insectos; por ejemplo los géneros Steinernema y Heterorhabditis.
  31. 31. 9b. EJEMPLOS A. CRYPTOLAEMUS B. PHYTOSEIIDAE C. HETERORHABDITIS FIGURA 14.
  32. 32. 9c. EJEMPLOS A. METARHIZIUM B. BEAUVERIA C. BACULOVIRUS FIGURA 15.
  33. 33. Entre los hongos entomopatógenos tenemos a los géneros Metarhizium y Beauveria, cuyos efectos parasíticos los sufren los coleópteros y lepidópteros, respectivamente. Un clásico entre las bacterias del control biológico es Bacillus thuringiensis que ha demostrado afinidad por dípteros, lepidópteros, coleópteros, incluso nemátodos. En el mundo de las partículas con capacidad infecciosa (virus), los Baculovirus son parásitos muy especializados en larvas de mariposas; algunos ejemplos (géneros) son: Nucleopolyhedrovirus y Granulovirus.
  34. 34. 10. OPCIONES QUÍMICAS  AGROQUÍMICO= CUALQUIER COMPUESTO QUE AYUDE EN LA PRODUCCIÓN AGRÍCOLA…(Definición general)  AGROQUÍMICO= SUSTANCIA, MOLÉCULA o COMPUESTO QUE CONTROLA PLAGAS o ENFERMEDADES… (Definición estricta)  PLAGUICIDA= SUSTANCIA QUÍMICA DE ORIGEN ORGÁNICO O INORGÁNICO QUE ELIMINA (MATA) PLAGAS (mal llamados “pesticidas”).
  35. 35. CATEGORÍAS SIMPLES  INSECTICIDAS  ACARICIDAS  NEMATICIDAS  FUNGICIDAS  BACTERICIDAS, etc. REQUIERE CONSIDERAR= CRITERIO TÉCNICO, RIGOR TÉCNICO (DOSIS, FECHA), MOJAMIENTO, FENOLOGÍA
  36. 36. INSECTICIDAS 1) INSECTICIDAS DE ÚLTIMA GENERACIÓN= (LGP) =MOLÉCULAS SOFISTICADAS, NO DESTRUCTIVAS Y COLABORATIVAS CON EL SISTEMA PLANTA. POCO USADAS Y TODAVÍA CARAS. 2) INSECTICIDAS CONVENCIONALES= = MOLÉCULAS COMUNES, DESTRUCTIVAS Y ANTAGÓNICAS AL SISTEMA PLANTA. VARIAS HAN ESTIMULADO RESISTENCIA EN PLAGAS, POR SU SOBREUSO.
  37. 37. INSECTICIDAS LGP:
  38. 38. 1) 2) 3) 4) Algunos ejemplos de esta categoría de agroquímicos son: CHESS= Elaborado sobre la base de una molécula que destruye la glándula salival de los pulgones. DITERA= Elaborado a partir de toxinas del hongo Myrothecium, es un nematicida biológico. MIMIC= insecticda hormonal que alarga la fase larvaria de algunos Lepidoptera. DIPEL= insecticida biológico formulado a partir de la bacteria Bacillus thuringiensis; opera sobre la base de endotoxinas que dañan el intestino.
  39. 39. CONVENCIONALES 1 OCL= organoclorados LO BUENO LO MALO Baratos Persistencia Eficientes Bioacumulación Aún disponibles Biomagnificación
  40. 40. CONVENCIONALES 2 OP= organofosforados LO BUENO LO MALO Baratos En grasa Sistémicos LD50 bajo Eficientes Volátiles, olor GUSATHION
  41. 41. CONVENCIONALES 3 Carb= carbamatos LO BUENO LO MALO Eficientes Volátiles Específicos LD50 bajo Nematicidas Manejo técnico
  42. 42. CONVENCIONALES 4 Pir= piretroides LO BUENO LO MALO Baja concentración No selectivos Fulminantes Muy irritantes Antes de cosecha En focos
  43. 43. Créditos a imágenes  Figura 1: www.scienceclarified.com  Figura 2: www.clevelandleader.com  Figura 3: www.quimorg1.blogspot.com  Figura 4: www.guiadejardineria.com  Figura 5: www.gsquaredbugs.com  Figura 6: www.bayercropscience.com.mx  Figura 7: www.es.wikipedia.org  Figura 8: www.es.wikipedia.org  Figura 9: www.infonet-biovision.org  Figura 10: www.es.123rf.com
  44. 44. Créditos a imágenes  Figura 11: www.guiadefitofagos.com  Figura 12: www.russellipm.com  Figura 13: www.scielo.org.mx  Figura 14a: https://greenmethods.com  Figura 14b: http://macromite.wordpress.com  Figura 14c: www.buglogical.com  Figura 15a: http://www.scienceimage.csiro.au  Figura 15b: http://entnemdept.ufl.edu  Figura 15c: http://www.trevorwilliams.info
  45. 45. Bibliografía sugerida  EHLER, L. 2006. Integrated Pest Management (IPM): definition, historical development and implementation. In: Pest Management Science 62: 787- 789.  FRAZIER, M. 1997. A Short History of Pest Management. U. of Pennsylvania. USA. 4p.  ROJAS, S. 2005. Control Biológico de Plagas en Chile: historia y avances. Colección libros INIA N°12. La Cruz, Chile. 123p.  SEPÚLVEDA, R. 2013. Apuntes de la cátedra de Manejo Integrado de Plagas y Enfermedades (semestre otoño). Universidad Tecnológica de Chile (Inacap). Santiago, Chile. 180p.

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