Abstract
Summary
Natural relations between the wild flora of an agroecosystem and arthropods can have an influence on the pest problems that occur in the crops. Pests that breed in wild plants can later infest crops, and parasites and predators of arthropods that infest the wild flora may also attack crop pest.
This study was conducted from November of 1976 to May of 1979 to investigate the role of some natural plant-arthoropod relationships existing in the warm region of central Tolima.
The roles of over 40 plant feeders in 30 wild plant were determined. Several natural enemies of these plant feeders were also found.
The most promising relationship for the agriculture of the region appears to be increasing natural populations of Trichogramma sp. (Hymenoptera: Trichogrammatidae) through the conservation of Turnera ulmifolia L. (Turneraceae). This plant is infested by a good host of Trichogramma, Euptoieta hegesia (Gr.) (Lepidoptera: Nymphalidae).
The presence of aphids (Homoptera: Aphididae) in the wild flora will increase populations of some general predators which may then attack pests in crops.
Agrius cingulatus (Fabr.) (Lepidoptera: Sphingidae) might offer biological control of the important weed, Ipomea triloba (Convolvulaceae).
Introduccion
La limitación o control natural se refiere a aquellas características naturales, bióticas y abióticas de un agroecosistema, las cuales mantienen a las poblaciones de los organismos dentro de ciertos límites.
La parte biológica del control natural, es decir, los parásitos, predatores y patógenos, frecuentemente es responsable de limitar altas poblaciones de plagas. Esto es evidente cuando la población de una plaga resurge después de la aplicación de un insecticida, el cual no sólo afecta a la plaga sino también a sus enemigos naturales.
Las plagas y sus enemigos naturales llegan a un cultivo desde varias fuentes: 1) del mismo lote a través de huéspedes alternativos o a través del suelo donde han permanecido en un estado inactivo. 2) de otros lotes cercanos o terrenos no cultivados, 3) de otros agroecosistemas lejanos por medio de adultos migrantes. De estas fuentes generales, la segunda es tal vez, la más importante en la mayoría de los casos.
El presente estudio se llevó a cabo con el fin de investigar algunas relaciones que existen entre plantas silvestres y artrópodos y su importancia para la agricultura de la zona cálida del Tolima central.
Materiales Y Metodos
Desde Noviembre de 1976 hasta Mayo de 1979 se hicieron observaciones sobre las plantas silvestres más comunes en la zona cálida del Tolima central y los artópodos que las habitan, con el fin de investigar su papel en la agricultura del área.
Se hizo una estimación de la presencia espacial y temporal de las plantas por observación. Las poblaciones de artrópodos fueron determinadas por conteo y estimación visual. Para determinar el porcentaje de parasitismo en posturas y larvas, estas fueron colocadas en frascos de varios tamaños; las larvas se alimentaron con la misma especie de planta en que se encontraron.
Resultados
En la Tabla 1 se presentan los huéspedes de Spodoptera frugiperda (J. E. Smith), S. sunia (Guenée) y S. ornithogalli (Guenée) (Lepidoptera: Noctuidae). S. frugiperda es una plaga importante en la zona, atacando algodón, arroz, sorgo, ajonjolí, maní, maíz, caupí y soya. Frecuentemente es necesario controlarla en los tres primeros cultivos mencionados. Tiene varios huéspedes silvestres, siendo Echinochloa colonum el principal.
Huéspedes silvestres de Spodoptera spp. en la zona cálida del Tolima Central. 1976 - 1979.
1. Huésped preferido por la especie, abundante defoliación; 2. huésped medio, defoliación media, 3. huésped ocasional, escasa defoliación.
S. sunia es una plaga principalmente de las leguminosas. Algunas veces su control es necesario en soya y ajonjolí. Es más común que S. frugiperda en la flora silvestre, siendo Acanthospermun hispidum, Portulaca oleracea y Boerhaavia sus huéspedes preferidos.
Aunque S. ornithogalli se encuentra en las leguminosas, algodón y ajonjolí, casi nunca resulta necesario controlarlo. Se presentaron las poblaciones más altas de este defoliador en maní. No es muy común en la naturaleza, siendo hallado en bajos números en tres huéspedes silvestres.
En la Tabla 2 se presentan otros fitófagos comunes encontrados y sus huéspedes excepto Heliothis spp. (Lepidoptera: Noctuidae). Se excluyen las importantes plagas del género Heliothis el cual se trató en Hallman (1980). En realidad, la mayoría de las plantas en Tablas 1 y 2 fueron huéspedes de Heliothis.
Fitófagos comunes en la zona cálida del Tolima central y sus huéspedes silvestres. 1976 - 1979.
1. R. Jaramillo M, Herbario Nacional Colombiano, Bogotá. 2. R. Echeverry, Universidad del Tolima, Ibagué; 3. R. Cowan, U.S. National Museum, Smithsonian Institute, Washington, D.C., EE. UU.; 4. el autor.
1. G. Sánchez G., ICA, Espinal, Tolima; 2. R. White, Systemic Entomology Laboratory (SEL), Beltsville, MD, EE. UU.; 3. J. Kramer, SEL; 4. R. Gordon, SEL; 5. J. Herring, SEL; 6. A. Madrigal C., Universidad Nacional, Medellín, Antioquia; 7. D. C. Ferguson, SEL; 8. el autor.
Vale la pena mencionar que el H. virescens (F.) es una plaga principal en la zona cálida del Tolima central básicamente por el daño al cultivo de algodón. Hallman (1980) encontró que Desmodium tortuosum fue el huésped silvestre principal de la plaga y que Cardiochiles nigriceps Vierick (Hymenoptera: Braconidae) parasitó hasta el 90% de las larvas de H. virescens halladas en esta planta. Por otra parte, el parasitismo de posturas de H. virescens en D. tortuosum por Trichogramma sp. (Hymenoptera: Trichogrammatidae) fue solamente del 1%; debido a que los adultos del parásito se adhirieron a los tricomas viscosos de la planta (Hallman 1980).
Otros insectos que fueron encontrados en D. tortuosum y que son plagas de cultivos de la familia Papilionaceae son Cerotoma sp, Diabrotica sp, Gargaphia sanchezi, Urbanus proteus y chinches de la familia Pentatomidae. Estos insectos no se han presentado en poblaciones perjudiciales en estos cultivos por lo cual su presencia en D. tortuosum no es problema para la agricultura de la zona.
En lotes experimentales de soya se han presentado muy altas infestaciones de Tetranychus sp, las cuales se originaron en el abundante número de plantas de D. tortuosum existente dentro de los lotes. La presencia de esta planta en cultivos de soya es magnificada por la dificultad por parte de los obreros durantes los desyerbes, de distinguir entre las plantas de D. tortuosum en el estado vegetativo y las plantas de soya, por lo cual las dejan en los lotes junto con el cultivo.
Varias plantas fueron fuertemente atacadas por áfidos (Tabla 1). Predatores generales, principalmente de las familias Coccinelidae (Coleoptera) y Chrysopidae (Neuroptera) se alimentaron de ellos.
Hymenia recurvalis (F.) fue el insecto más frecuentemente hallado en Amaranthus spp. defolió las plantas durante todas las épocas del año. Trichogramma pos. pretiosum Riley (Hymenoptera: Trichogrammatidae) parasitó en promedio el 20% de las posturas de este defoliador recogidas en A. dubius, y de ellas salió un promedio de 1,2 avispas por postura. Además, otros predatores se alimentaron de las posturas.
Se encontraron tres especies de parásitos larvales de H. recurvalis; Eiphosoma sp. (Hymenoptera: Ichneumonidae), Eucelatoria sp. (Díptera: Tachinidae), y una especie no identificada también de la familia Tachinidae. La primera fue la más común, encontrándose en el 15% de las larvas de H. recurvalis recogidas en el campo. Sin embargo, no se halló éste parásito en ninguna plaga en la zona; es por esto que su presencia es neutral para el control de plagas de importancia económica en el área.
Eucelatoria sp. parasita varias especies del orden Lepidoptera (Posada y García 1976), pero en porcentajes no significativos en la región cálida del Tolima central. La especie desconocida de Tachinidae tampoco se encontró parasitando ninguna plaga en el área. En todo caso, ambas especies se presentaron en bajas proporciones (menos del 5%) en larvas de H. recurvalis.
Varios predatores se alimentaron de las larvas del pirálido, algunos de los cuales son importantes predatores en cultivos.
En cuatro especies del género Cassia: C. occidentalis L., C. reticulata (Willd.) Pittier, C. rotundifolia (Pers.) Greene, y C. tora, se halló abundantemente y durante todo el año el defoliador, Catopsilia eubule. El 50% de sus posturas fueron parasitadas por Telenomus sp (Hymenoptera: Scelionidae). Sin embargo, solo alcanzó a salir el 10% de las avispas de su huésped, y únicamente posturas recogidas en C. rotundifolia. En algunos casos el parásito alcanzó a romper el corión, pero no lo suficiente para salir.
Es por esto que Telenomus debe tener otro huésped para sobrevivir. A pesar de que especies de Telenomus han sido registradas parasitando varias plagas en la zona (Posada y García 1976), y que especies de Cassia son comunes en el área, el poco éxito con que Telenomus parasitó a C. eubule hace que esta relación no sea benéfica para la agricultura. No se hallaron parásitos de larvas de C. eubule.
Lagascea mollis crece rápidamente durante la época lluviosa, pero muere en la época seca. Una mariposa no identificada de la familia Noctuidae defolió completamente grupos de esta planta. Las posturas del insecto fueron parasitadas en un 5% por Trichogramma sp.
En Melochia pyramidata se hallaron dos defoliadores no identificados de la familia Noctuidae. Su presencia en el huésped fue bastante estable durante todo el año, pero no ocasionó mucho daño. Las posturas de estos dos insectos fueron parasitadas en un 5% por Trichogramma sp, y las larvas sufrieron parasitismo del 4% por un taquínido no identificado. También fueron atacadas las larvas por varios predatores presentes en los cultivos.
Agrius cingulatus puede tener importancia en el control natural de batatilla, Ipomea triloba, una maleza de importancia en la zona. En varias ocasiones defolió por completo a esta maleza en lotes de soya sin hacer ningún daño al cultivo. Larvas de A. cingulatus colocadas sobre follaje de soya en el laboratorio murieron de hambre antes de consumirlo.
El gusano cachón de la yuca, Erinnyis ello, se encontró comiendo follaje de Cnidoscolus urens, pero no se vió mucha defoliación causada por el insecto en esta planta.
Mormidea sp. es una plaga de arroz que frecuentemente hace necesario el uso de insecticidas para su control. También ataca sorgo y soya, aunque su daño a estos cultivos no ha sido de mayor importancia. El huésped silvestre principal de este chinche fue E. colonum.
Las posturas del chinche Niesthrea sidae en Sida cerca glutinosa, fueron parasitadas en un 20% por Telenomus sp. No se sabe si este parásito es una de las especies Telenomus que parasitan varias plagas en el área (Posada y García 1976). Si la misma especie parasitara alguna plaga de cultivos, posiblemente la presencia de N. sidae sería favorable como un huésped alterno del parásito. Otros huéspedes de N. sidae fueron Sida cordifolia L., Malvastrum spicatum (L.) Gray, y Abutilon sp. (Malvaceae).
En Mimosa pigra se encontraron dos enrolladores de follaje de la familia Pyralidae, no identificados, Ambos fueron parasitados por Eiphosoma sp. Este parásito parece ser distinto a la especie del mismo género, que se encontró parasitando H. recurvalis en Amaranthus spp; en todo caso, no se halló este parásito atacando ninguna plaga en la zona.
P. guildini ha sido la plaga principal en los lotes experimentales de soya, planta aún no cultivada comercialmente en la zona cálida del Tolima central. El huésped silvestre preferido por P. guildini fue Crotalaria pallida; sin embargo, la fuente principal de las poblaciones de esta plaga fue Indigofera hirsuta por su abundancia en el área.
Euptoieta hegesia fue el insecto más común en Turnera ulmifolia; fue hallado durante todo el año (Figura 1). Las posturas sufrieron un parasitismo del 65% por Trichogramma sp. con un promedio de 4,6 avispas por postura y una relación de hembras a machos de 4,5:1. Las avispas procedentes de estas posturas parasitaron bien las posturas de H. virescens. No se encontró ningún parásito larval de E. hegesia.
T. ulmifolia (flores amarillas).
Posturas de E. hegesia, la postura negra está parasitada por Trichogramma sp.
Larva de E. hegesia.
Adulto de E. hegesia.
Los adultos de Tetraonyx sp. se alimentaron de los pétalos de T. ulmifolia y pusieron huevos, en un promedio de 600 por masa, en el envés de las hojas de la planta. No se registró parasitismo en las posturas. Adultos de Trichogramma sp. no pudieron parasitar las masas de huevos de Tetraonyx en el laboratorio, debido a que se adhirieron a la sustancia viscosa que cubre las masas de huevos.
Discusion
La juiciosa manipulación de la flora silvestre de un agroecosistema podría influir favorablemente sobre las poblaciones de insectos benéficos que atacan a las plagas de los cultivos. Durante las épocas entre cultivos, la vegetación verde de los terrenos no cultivados es el único albergue tanto para benéficos como para plagas; la conservación y aumento de las plantas silvestres que favorezcan a los primeros y perjudiquen a los últimos, podría reducir significativamente las poblaciones de las plagas. Puesto que se trata de plantas no económicas y frecuentemente encontradas en terrenos no cultivados, esta manipulación tiene que ser más bien mínima para no ocasionar muchos gastos de tiempo o materiales. Por ejemplo, si se dejan las plantas favorables para benéficos cuando se hace el desyerbe periódico de lotes y zonas no cultivados, se ahorraría tiempo. Sin embargo, periódicamente sería necesario cortar las plantas benéficas, para forzar a los insectos benéficos a migrar a los cultivos, y además, para renovar estas mismas plantas. Según Altieri y Whitcomb (1979), la época en que se hace el desyerbe puede influir en cuáles plantas crecerán después.
De las relaciones plantas-artrópodos presentadas en este estudio, la más promisoria parece ser el aprovechamiento de poblaciones de E. hegesia en T. ulmifolia, con el fin de aumentar las poblaciones naturales de Trichogramma en la zona. La planta ya crece bien en zonas no cultivadas como orillas de carreteras y canales. No cortarla durante los desyerbes aumentaría sus poblaciones y probablemente aumentaría también las poblaciones de E. hegesia y Trichogramma, además de ahorrar trabajo de desyerbe. De todas maneras, aún hacen falta estudios sobre el manejo correcto de esta relación para optimizar la producción de Trichogramma.
T. ulmifolia no parece invadir lotes cultivados ni crece a más de 0,8 m de altura. Es bastante competitiva con otras plantas en terreno no cultivado, creciendo en masas densas. Además, su presencia en las orillas de las carreteras de un aspecto de belleza estética alterando la monotonía de éstas, y por último, la verdura en todas las épocas del año evitaría las quemas de la vegetación en las orillas de dichas carreteras con el peligro que para el tránsito causa el humo.
E. hegesia no parece alimentarse de ningún cultivo de la región; en todo caso, hay que tener la seguridad que no sea perjudicial antes de iniciar programas para aumentar sus poblaciones. Es posible que las larvas, cuando son ingeridas casualmente por el ganado, causen alguna reacción alérgica debido a las grandes setas que posee. Esto también es necesario averiguarlo. Los áfidos usualmente no causan daño económico a los cultivos del área, aunque se hacen aplicaciones contra Aphis gossypi en plantas pequeñas de algodón. Por el contrario, es posible que la presencia de áfidos en cultivos sea benéfica, porque de ellos se alimentan predatores que luego atacan a otras plagas. No obstante, un huésped de áfidos, I. hirsuta, es a la vez un importante albergue de P. guildinii y otras plagas de la familia Papilionaceae; por esto, la conservación de I. hirsuta en la zona podría ser perjudicial para cultivos de esta familia.
Agradecimientos
El autor quiere agradecer a las personas mencionadas en la Tabla 2 quienes gratuitamente identificaron las plantas y artrópodos. De las plantas que no están en la Tabla 2, el doctor R. Jaramillo M. proveyó las identificaciones de S. cordifolia y M. spicata; el Dr. R. Echeverry identificó A. hispidum, y el Dr. R. Cowan es responsable por la identificación de Abutilon sp. El autor acepta la responsabilidad para las demás identificaciones de plantas y artrópodos en el trabajo.
Se agradece a mi esposa, Ana Lucía, por colaborar en la corrección gramatical del manuscrito en español.