Estrategia de Control Integrado, Manejo Integrado de plagas en Flor cortada
Aspectos ecológicos en manejo integrado de plagas
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Aspectos ecológicos en manejo integrado de plagas
Julio M. Arias ReverónAgroecología - Entomología
CIPROC
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Paradigmas históricos de manejo de plagas
Paradigma cultural (8000 AC a 1900´s)Alternativas químicas para
manejar plagas inexistenteEstrategias de manejo se
limitaron a evitar las plagas a través manipulación del ambiente
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Paradigma químico (1930´s a 1970´s):Productos químicos de origen natural
se conocen desde el siglo XIX.Industria química obtiene impulso
durante las guerras mundiales.• Descubrimiento del DDT
Se trata el cultivo como un sistema de dos o pocas dimensiones
Se requiere principalmente el conocimiento fisiológico de las plagas.
Paradigmas históricos de manejo de plagas
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Paradigmas históricos de manejo de plagas
Paradigma post químico: Publicación de “Silent spring” (Rachel Carson,
1962) “The pesticide treadmill” (R. van der Bosch 1978), despertó preocupación por el ambiente.
MIP: control biológico, químico y cultural, variedades resistentes, manipulación del ambiente
Se requiere conocimiento ecológico del sistema agrícola
Se reconoce el agroecosistema como un formado por muchas dimensiones
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Conceptos básicos
Ecosistemas naturales son complejos, cerrados y autosuficientes
Agroecosistemas son simples, abiertos, requieren intervención para mantenerse
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Poblaciones
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Natalidad
La capacidad que tiene una población de aumentar el número de individuos se llama …. Tasa intrínseca de crecimientoDepende de factores fisiológicos
• Edad a la primera reproducciónDepende de factores ecológicos
• Disponibilidad de recursosOrganismos producen más descendencia
de la que sobrevive y se reproduce
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Mortalidad
El número proporcional de muertes ocurridas en una población en un tiempo determinado se llama …
Causas de mortalidadDependientes e independientes de la
densidadFactores clave
Los más aptos sobreviven
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Factores abióticos
Clima Eventos aleatorios
catastróficos Actividades de control Independiente de la
densidad del organismo
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Factores bióticos
Enemigos naturales Dependientes de la
densidad Depredadores Parásitos y
parasitoides
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Factores bióticos
Enfermedades Competidores
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Mortalidad: factores claves
Diferentes causas de mortalidad ejercen diferentes efectos
Factores claves de mortalidad ejercen mayor influencia sobre la población
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¿Qué hace que un organismo se convierta en plaga? Control de las poblaciones
emigraciónmortalidadninmigraciónatalidadNN ttt
Tamaño de la población
N
Natalidadb
Emigración
Mortaildadd
Inmigración
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Inmigración y emigración
Colonización de nuevos hábitats (invasión)
Biogeografía de islasCultivos agrícolas son islas de hábitat
rodeadas de otros habitáts
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Diversidad
Agroecosistema debe verse como alto en complejidadDiversidad planificadaDiversidad secundaria
Diversidad enlazada a estabilidad
Multidimensionalidad
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Escenario natural de un sistema tritrófico Diversidad de productores
Alta diversidad de plantas, poca frecuencia de individuos (alto H).
Heterogeneidad espacial, se requiere un gasto considerable de energía para ser encontrado por un herbivoro (“perdida en la multitud”).
Muchas especies de plantas mantienen muchas especies de herbívoros, pocas están bajo fuerte presión de estos.
Productores con defensas Reduce impacto de los herbívoros y disminuye
su capacidad de carga.
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Escenario natural de un sistema tritrófico Diversidad de herbívoros
Muchas especies de plantas permite muchas especies de herbívoros, monófagos y polífagos, compitiendo o no por alimento.
La competencia de otros herbívoros, dificultad de encontrar las plantas, las defensas de estas y un efecto de control (mortalidad aumentada) que ejercen los depredadores y parásitos, no permite que las poblaciones crezcan en exceso.
Estas poblaciones pequeñas no ejercen grandes presiones de herbivoría sobre los productores.
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Escenario natural de un sistema tritrófico Diversidad de depredadores y
parasitoides Gran diversidad de herbívoros representa
muchos nichos para diversas especies de depredadores y parasitoides.
Poblaciones de depredadores y parasitoides monófagos dependen de la disponibilidad de sus presas, y por lo tanto fluctuaran con ellas, con riesgo a extinción local o temporal.
Depredadores y parasitoides polífagos tienen la habilidad de cambiar de presa cuando una escasea, y por lo tanto sus abundancias son menos dependientes de los números de una presa en particular.
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¿Una plaga es ….?
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Definición de plaga
Concepto antropogénico y relativoUn organismo es plaga si compite con
el interés humanoEl concepto no tiene necesariamente
relación con el número de individuos en la población
• Millones de crisomélidos en un bosque natural no son plagas.
• Una terciopelo en un lote es plaga.
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¿Qué hace que un organismo se convierta en plaga?
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¿Qué hace que un organismo se convierta en plaga?
Monocultivo → abundancia de recursos para los herbívoros.
Uniformidad genética → susceptibilidad general de todo el cultivo.
Abuso de plaguicidas → eliminación de causas de mortalidad ejercidas por el nivel trófico superior.
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Condiciones que crean plagas
MonocultivosFacilitan las labores agrícolas,
uniformizando los requerimientos del cultivo.
Destruye el componente de diversidad del ecosistema, desapareciendo la ventaja de “perderse en la multitud”, y creando un suministro ilimitado de alimento para un o pocos herbívoros.
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Condiciones que crean plagas Variedades “mejoradas”
Productividad es la primera característica que se quiere maximizar en una variedad mejorada.
Si la planta invierte más energía en reproducción, deja de producir otras cosas, como metabolitos secundarios.
Algunas variedades mejoradas se escogen con menos metabolitos secundarios, de modo que mejore su sabor para los humanos.
Variedad de alta producción tienden a ser susceptible a plagas.
Monocultivo significa una gran extensión de comida de fácil digestión.
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Condiciones que crean plagas Abuso de plaguicidas = Interrupción de
la estructura tróficaLa reducción de diversidad de
productores implica reducción de la diversidad en los niveles superiores de la cadena trófica.
La reducción de las perdidas por herbivoría mediante insecticidas resulta en la desaparición de depredadores y parasitoides, tanto por susceptibilidad a los plaguicidas, como a escasez de sus presas y hospederos.
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Condiciones que crean plagas
Resultado final• Monocultivo, abundante, único y sin
defensas• Enemigos naturales ausentes
Poblaciones de herbívoros con muchas facilidades para obtener alimento y reproducirse y sin el control ejercido por los organismos de los niveles tróficos superiores.
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Control natural
Poblaciones no aumentan indefinidamente Factores bióticos y abióticos de mortalidad Limitación de la reproducción por
disponibilidad de recursos y competencia Una plaga ocurre cuando se pierde el
control natural NO ES UNA ESTRATEGIA DE MANEJO es
una característica del ecosistema
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Impactos del manejo tradicional Manejo cultural
Único medio de evitar las pérdidas antes del advenimiento de los agroquímicos
Manejo químicoProductos químicos inorgánicos como
mercurio han sido usados desde hace mucho tiempo.
Productos orgánicos sintéticos de amplio espectro y persistencia.
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Impactos
Estructura trófica interrumpidaMortalidad de enemigos
naturales, y desaparición de presas
Aparición de plagas secundarias, que normalmente están bajo control, requiriendo más aplicaciones.
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Impactos
Aparición de resistenciaUso repetido de los mismos productos
lleva rápidamente a selección de genotipos capaces de metabolizar los agroquímicos.
Efecto bola de nieveLa aparición de resistencia y de plagas
secundarias lleva al agricultor a aumentar las dosis, agudizando los mismos problemas.
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Impactos
Contaminación de suelos y aguasExcesos de plaguicidas termina
acumulándose en el suelo, afectando organismos benéficos.
Excesos son lavados por aguas y termina en ríos, afectando vida acuática y aguas de uso humano.
Agroquímicos persistentes liposolubles se acumularon en las grasas animales, siendo transferidos a través de los niveles tróficos y acumulándose en depredadores (magnificación biológica).
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Impactos
Riesgos a la salud de los consumidores y los trabajadoresExceso de plaguicidas mal aplicados o
aplicados poco antes de la cosecha se acumulan en el producto.
Uso prolongado de algunos productos y sin la protección apropiada aumenta la probabilidad de accidentes y la incidencia de enfermedades degenerativas.
Plaguicidas son el vehículo número 1 en casos de suicidio.
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Estrategias para el manejo de plagas
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Enfoques estratégicos
PrevenirEvitarSeguirSuprimir
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Enfoques estratégicos
PrevenirSemilla certificada libre de plagasRemover hospederos alternosUsar técnicas de limpieza de
terrenosLimpiar equipos al moverlo entre
cortes.
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Enfoques estratégicos
EvitarRotar el cultivo primario con otros
no susceptibles a la plagaUsar genotipos resistentesUsar cultivos trampaSeleccionar cultivares
cuidadosamenteDejar secciones del campo sin
cultivar
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Enfoques estratégicos
Seguir Hacer encuestas de infestaciones de la
plaga Muestrear cuidadosa y frecuentemente Mantener registros precisos, incluyendo
datos climáticos Considerar el uso de agricultura de precisión
(SPG-SIG) Usar los datos para diseñar tácticas de
manejo de plagas
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Enfoques estratégicos
SuprimirAlterar distancias de siembraAlterar fechas de siembraUtilizar tipos de arado alternativoConsiderar cultivo con llamasSembrar y mantener cultivos de coberturaUsar control biológico clásicoUsar los químicos con menores toxicidad
y bajas dosis
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Nivel de daño económico
Es la menor densidad de población que causará pérdidas económicas.
Es una ecuación de costo-beneficio donde los costos (las pérdidas asociadas al manejo de la plaga) se balancean con los beneficios (las pérdidas evitadas por el manejo de la plaga).
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Conclusión
MIP requiere buenos conocimientos ecológicos
MIP es dirigido a problemas específicos (“integrado” diferente que “integral”)
Requiere coordinación de diversas acciones
MIP no es lo mismo que Manejo Integral del Cultivo