Abstract
The cassava mealybug P. herreni, is one of the most important pest of cassava in South America. It can produce losses of 88% in yield and 74% in planting material under laboratory condition. The developmental period of P. herreni was studied in the laboratory: under four constant temperatures (20; 22; 25 and 30°C) and 70% HR. Average developmental period was 90,2; 68,3; 37,6 and 39,4 days for the female and 51,9; 33,1; 22 and 19,6 days for the male, at 20; 22; 25 and 30°C, respectively. Percentage egg hatchability was 68,8 73,9; 85,4 and 94,9 at 20; 22; 25 and 30°C, respectively. Female mortality was relatively low at each temperature: 11,3 at 20°C, 12% at 22°C, 18,3 at 25°C and 12,5% at 30°C. Development curve of P. herreni showed a minimum threshold of 17,5°C and a physiological time or thermic constant of 331°D (days-degree).
Introduccion
La yuca se cultiva para subsistencia de los agricultores en las regiones tropicales del mundo. Históricamente, ha sido considerada como un cultivo "rústico", por lo general libre de artrópodos plagas. Aunque los rendimientos experimentales han superado 70 t/ha y las producciones comerciales en Colombia han alcanzado 40 t/ha, el promedio mundial es apenas 10-15 t/ha. Estas cifras indican que hay varios factores limitantes de la producción, siendo las plagas uno de los más importantes CIAT (1).
Los piojos harinosos forman parte de un amplio complejo de insectos y ácaros que atacan la yuca, constituyen uno de los mayores problemas de producción en las Américas y Africa. La especie más importante en Colombia y Brasil es
Los objetivos del presente trabajo fueron:
Estudiar el efecto de cuatro temperaturas constantes, 20; 22; 25 y 30°C en el desarrollo de
Determinar el efecto de la temperatura en la mortalidad de
Construir una curva de desarrollo y determinar el umbral mínimo de desarrollo (°C) y el tiempo fisiológico o constante térmica del insecto plaga (OD).
Revision De Literatura
Dentro del complejo de insectos que atacan la yuca se han registrado varias especies de piojos harinosos polífagos, pertenecientes al género Phenacoccus; es así como en algunos países se ha informado sobre los siguientes: P. gossypii (Colombia); P. granadensis (Brasil y Guayana); Phenacoccus sp cerca a surinensis (Tobago); P. manihoti (Brasil y Paraguay). Tambien se ha encontrado la especie Ferrisia virgata en poblaciones muy bajas en Tobago Yaseen (5), México* y Colombia Varela y Bellotti (3).
Bellotti, A. (Comunicación personal, 1984).
Los piojos harinosos fueron considerados de poca importancia económica para el cultivo hasta mediados de la década del 70, cuando
Respecto a la biología de
Generalmente, un organismo requiere mayor tiempo para su crecimiento y desarrollo a temperaturas bajas; así, al incrementarse este factor abiótico dicho tiempo decrece progresivamente hasta llegar a ser demasiado alto afectándolo en forma negativa. La tasa o velocidad de desarrollo es simplemente el porcentaje de desarrollo por día a una temperatura determinada Zalom et al. (6).
Está determinado que la relación entre la temperatura y tiempo de desarrollo da como resultado una curva en forma de "j" invertida; la misma relación, pero de una manera diferente, temperatura versus tasa de desarrollo origina una curva sigmoidea. Se ha considerado que para cada especie, se presenta un límite inferior (umbral mínimo), por debajo del cual el desarrollo se detiene.
Este umbral se obtiene con la proyección del segmento de la curva (tasa de desarrollo versus temperatura) hasta interceptar el eje de la temperatura (X). Este método de aproximación lineal normalmente exagera el. umbral mínimo de desarrollo, pero es de poca importancia en la práctica debido a que se presenta muy poco desarrollo en los puntos cercanos al umbral mínimo Wagner et al. (4).
Zalom et al.(6), afirman que al incrementarse la temperatura el tiempo invertido en el desarrollo decrece, pero la acumulación de calor requerida para completar éste permanece constante o aproximadamente igual. Esta unidad de medida de calor acumulada se conoce como "tiempo fisiológico o constante térmica", y proporciona una preferencia común que permite comparar el desarrollo de los organismos.
La cantidad de calor necesaria para completar el desarrollo de un organismo no varía, no importa si la temperatura es constante o si fluctúa, es decir, se comporta como una constante de un determinado organismo. El tiempo fisiológico se mide en "grados-día" (OD). Un "grado-día" es igual a un grado por encima del umbral mínimo de desarrollo para un organismo en 24 horas.
La temperatura también ejerce efecto nocivo en la supervivencia de organismos. En un estudio de
Metodologia
En el presente trabajo se hizo una modificación en los machos, se consideraron los siguientes estados: primero, segundo "Cocon" (tercero y cuarto instar) y adulto. Se estudió en conjunto el tercer y cuarto instar, debido a que estos dos estados se encuentran dentro de un capullo ninfal algodonoso y bastante compacto, que al tratar de romperlos puede alterar el desarrollo del macho.
Efecto de la Temperatura sobre el Desarrollo y Mortalidad del P. herreni.
En el experimento se usaron cajas petri de 10 cm de diámetro x 15 mm de alto, con papel de filtro húmedo; en cada una de ellas se colocó un lóbulo de hoja de yuca tomada del nivel medio de la planta totalmente libre de insectos y enfermedades, y sobre ésta un solo especimen de
Umbral Mínimo, Velocidad de Desarrollo y Tiempo Fisiológico de P. herreni
Teniendo en cuenta que el desarrollo de un organismo Poikilotérmico es dependiente del medio ambiente, principalmente de la temperatura, se procedió a efectuar la estimación de la velocidad de desarrollo para la especie y estado biológico a la temperatura antes mencionada; para tal efecto se multiplicó por 100 el inverso del tiempo (días) de desarrollo (Y), es decir, (1/Y x 100). Al expresar gráficamente la velocidad de desarrollo en el eje "y" y la temperatura en el eje "x", se obtiene una curva de la forma sigmoidea, en cuya porción central es posible hacer una aproximación mediante una línea recta, la cual corta el eje "x" en el punto que corresponde al umbral mínimo de temperatura (Figura 1).
Con la ecuación que ajusta la recta Y = a + bX, se calcula el valor para el cual la velocidad de desarrollo "sería cero", es decir:
Velocidad de desarrollo = a + bX X = Temperatura
0= a+ b (umbral mínimo)
A=Umbral m ínimo= A
b
donde: a = intercepto y b = pendiente de la recta
Conociendo el valor de "a" puede despejarse el valor de la constante térmica o tiempo fisiológico (K), de la siguiente forma:
donde: "y" es igual al tiempo de duración en la temperatura (T), (una de las temperaturas utilizadas en el experimento) y (A) corresponde al umbral mínimo de desarrollo, medida en grados centígrados (°C).
Para este caso, se utilizó el valor de "y" corregido por la ecuación recta a la temperatura (T).
Resultados Y Discusion
Efecto de la Temperatura sobre el Desarrollo de P. herreni
Se determinó que las temperaturas tienen efecto sobre el desarrollo. Las cuatro temperaturas estudiadas presentaron diferencia significativa para cada estado de desarrollo evaluado.
En la Tabla 1 se observa el efecto de la temperatura sobre el tiempo de desarrollo de las hembras y machos de
Efecto de la temperatura sobre el tiempo de desarrollo de
Con los datos obtenidos en todas las temperaturas y para cada estado de desarrollo del piojo evaluado, se puede apreciar una sincronización entre los sexos (Figura 2); así se observa que cuando el macho cambia al estado adulto ya la hembra ha pasado a este estado. También se tiene conocimiento que el adulto macho vive pocos días, suficientes para su dispersión y cópula Varela y Bellotti (3). Esta sincronización se presenta igual para cada temperatura evaluada.
Efecto de la Temperatura sobre la Mortalidad de P. herreni
También en la mortalidad incide el efecto de la temperatura. Se determinó que existe un comportamiento definido para los huevos; a medida que se incrementó la temperatura la mortalidad fue menor. (Tabla 2).
Este resultado es de gran importancia en el comportamiento del insecto; como se sabe esta plaga aumenta su población en época de sequía y a temperaturas altas que fluctúan entre 25 y 30°C en promedio; cuando los huevos están en condiciones de eclosionar en mayor porcentaje.
Con respecto a los estados inmaduros y a los adultos las hembras y machos, la mortalidad no mostró una clara tendencia o no tan definida como la hallada en los huevos. El primer instar, tercer instar en las hembras y el "cocon" muestran que a medida que se incrementa la temperatura, se incrementa la mortalidad considerablemente. El segundo instar (macho y hembra) se comporta en forma contraria a los estados anteriores, la mortalidad decrece a medida que se incrementa la temperatura. El estado adulto tiene un comportamiento similar a los primeros estados inmaduros nombrados. Sin embargo, se puede decir que hay una ligera tendencia a incrementar la mortalidad a medida que se incrementa este factor abiótico. Estos datos son muy semejantes a los obtenidos por Lema y Herren (2) en estudios realizados sobre
Curva de desarrollo y forma de cálculo del umbral mínimo de desarrollo (°C).
Efecto de la temperatura en el desarrollo de
Efecto de la temperatura sobre la mortalidad de
Curva de Desarrollo, Umbral Mínimo y Tiempo Fisiológico de P. herreni .
Teniendo determinado el tiempo de desarrollo (días promedio) y calculada la velocidad de desarrollo (inverso del tiempo de desarrollo), se puede construir una curva de desarrollo para cada estado inmaduro y del adulto (longevidad) Figuras 3 y 4. Los valores utilizados para las Figuras, se corrigieron por la ecuación de la recta explicada en la metodología.
En la Tabla 3 se presenta el umbral mínimo (A) definido como el límite técnico por debajo del cual el organismo suspende su desarrollo. Los resultados indican límites inferiores para el huevo, primer y segundo instar hembra y macho, tercer instar hembra, cocon (tercero + cuarto instar), y adultos hembra y macho.
Los resultados anteriores indican que los estados de desarrollo, que pueden estar expuestos a condiciones más bajas de temperatura, son el segundo instar hembra con 13,6°C y el adulto macho, con 13,8°C. Por el contrario, el primer instar (17,5°C) requiere mayor temperatura para empezar a su desarrollo.
Curva de Desarrollo de
Curva de desarrollo de
En cuanto el tiempo fisiológico para los diferentes estados de desarrollo de
Con los anteriores datos de umbral mínimo y tiempo fisiológico, se puede decir que este insecto plaga tiene un límite inferior de 17,5°C y requiere 331°D para completar su desarrollo (Tabla 4).
Conclusiones
De acuerdo con los resultados obtenidos se concluye que el tiempo de desarrollo de la hembra es el doble con relación al macho.
La mortalidad del huevo se incrementa a medida que disminuye la temperatura. Lo contrario ocurre para los estados ninfales.
El umbral mínimo de desarrollo de
Umbral mínimo y tiempo fisiológico de desarrollo de
Grados Centígrados
Grados - Día
Tercer y cuarto instar ninfal macho cubierto por un capullo algodonoso.
Efecto de la temperatura sobre la hembra de
1/ Días en promedio X 100