Estudio de la población de insectos en un área de Leucaena leucocephala (Lam) de Wit con diferentes combinaciones de plantas arbóreas en condiciones de pastoreo
Publicado: 8 de abril de 2016
Por: Nurys Valenciaga y C. Mora. Instituto de Ciencia Animal.
Resumen
Se estudió durante dos años, en condiciones de pastoreo, la población de insectos en una siembra de leucaena de dos años de establecida con diferentes combinaciones de especies arbóreas. Los tratamientos fueron: neem + leucaena, terminalia + leucaena y gmelina + neem + leucaena. Se realizaron mensualmente dos muestreos visuales de 20 plantas/tratamiento y otros, con el empleo de la red entomológica, tomando al azar 20 redadas/tratamiento. Para el análisis de la información se utilizaron las tablas de contingencia con el estadístico Chi2 . Se efectuó análisis de varianza mediante un modelo lineal general, cuyos factores fueron tratamiento y época. Se determinaron regresiones para el cálculo de los índices de aglomeración y disposición espacial, para los insectos de mayor presencia y se calculó el coeficiente de determinación. Heteropsylla cubana fue el principal insecto fitófago, con poblaciones de 60 a 120 insectos en seca y valores inferiores a 20 insectos en época de lluvia, en una muestra íntegra de 60 redadas. No hubo diferencias entre los tratamientos en cuanto a los niveles poblacionales de Heteropsylla y Empoasca y sólo la época resultó de interés (P < 0.01) para H. cubana, cuya población fue superior en la seca. Sin embargo, no hubo daños fitosanitarios en la leucaena ni en las diferentes combinaciones de árboles presentes, lo que evidenció la presencia de una variedad de insectos biorreguladores. Se confirma que la diversificación de los agroecosistemas constituye una práctica exitosa para lograr que se mantenga el equilibrio biológico entre especies vegetales y animales, lo que beneficia las condiciones de pastoreo.
Palabras clave: Leucaena leucocephala, árboles, insectos, biorreguladores.
Leucaena leucocephala (Lam) de Wit es una planta arbustiva que desempeña un papel importante en el desarrollo de sistemas agropecuarios sostenibles, debido a la capacidad que tiene para producir biomasa con altos niveles de proteína, aprovechar eficientemente la energía solar, y aminorar la dependencia de los fertilizantes químicos y los concentrados, cuando su uso se combina con recursos locales (Shelton 2001).
El uso de esta leguminosa en sistemas silvopastoriles es una alternativa que conduce a una mayor estabilidad y menor susceptibilidad de los agroecosistemas y logra aumentar la calidad de los pastos, lo que es esencial para garantizar la alimentación bovina (Jordán 2001). Sin embargo, en estos sistemas intervienen una serie de factores bióticos, abióticos y socioeconómicos, cuya evaluación resulta una premisa indispensable para conocer la efectividad de los sistemas. El conocimiento de la entomofauna presente es un indicador fundamental del equilibrio biológico. El comportamiento de éste, según el nivel poblacional y el grado de los daños ocasionados, puede provocar la inestabilidad de los sistemas (Valenciaga 1999).
Por todo lo anterior, el objetivo de esta investigación fue estudiar el comportamiento de los insectos en una siembra de leucaena con diferentes combinaciones de plantas arbóreas en condiciones de pastoreo.
Materiales y Métodos
El experimento se condujo en condiciones de pastoreo con ganado en desarrollo, en una siembra de leucaena de dos años de establecida, con diferentes combinaciones de plantas arbóreas en un suelo ferrálico rojo típico (Anon 1999) equivalente al subtipo cambisol ferrálico ródico, según la clasificación FAO-UNESCO (Durán y Pérez 1994). Se utilizó como pasto base el pasto estrella (Cynodon nlemfuensis). El experimento se desarrolló en el período de junio de 1998 a mayo de 2000. Los datos climáticos del período experimental se muestran en la figura 1.
Figura 1. Comportamiento de los factores climáticos durante la fase experimental
Tratamientos y análisis estadístico. Los tratamientos consistieron en el estudio poblacional de insectos presentes en las diferentes combinaciones de plantas arbóreas: a) neem (Azadirachta indica) + leucaena, b) terminalia (Terminalia sp) + leucaena y c) gmelina (Gmelina arborea) + neem + leucaena. Para el análisis de la información se utilizaron las tablas de contingencia con el estadístico Chi2 (Snedecor y Cochran 1969). Se efectuó el análisis de varianza con el empleo de un modelo lineal general, cuyos factores fueron tratamiento y época.
Se determinaron regresiones para el cálculo de los índices de aglomeración y disposición espacial, para los insectos de mayor presencia (tabla 1). Los datos se transformaron por √x + 0.375 y se calculó el coeficiente de determinación (R2).
Procedimiento experimental. Se llevaron a cabo muestreos visuales de 20 plantas de leucaena/tratamiento y muestreos con la red entomológica, tomando mensualmente al azar 20 redadas/tratamiento.
Las observaciones visuales se anotaron y contabilizaron en el campo, se evaluó el daño causado a las plantas por los insectos, mediante la escala utilizada por Valenciaga y Mora (2000). Las muestras recolectadas por la red entomológica se depositaron en bolsas plásticas y, posteriormente, se llevaron al laboratorio. Estas se introdujeron en una estufa graduada a 40 °C durante 10 min para provocar la muerte de los insectos y, de esta forma, facilitar su extracción y proceder a la separación e identificación taxonómica de las especies con ayuda del microscopio estereoscopio. Se evaluaron por separado las especies contenidas en cada muestra
Tabla 1. Indices de aglomeración y distribución espacial para muestreos poblacionales de insectos (Castillo 1998)
Resultados y Discusión
Durante el experimento se recolectaron diversas especies de artrópodos (tabla 2). Se destacó la clase Insecta que agrupa a varios órdenes, en los que los hemípteros, coleópteros y dípteros son los de mayor presencia. Sin embargo, las especies de mayor incidencia fueron H. cubana y Empoasca sp, ambas del actual orden Hemiptera, según clasificación taxonómica de Sorenssen et al. 1995 . Además, influyeron, aunque en menor cantidad, un complejo de especies biorreguladoras, como: Chilocorus cacti, Cycloneda sanguinea, Dieomus bruneri y Chrysoperla sp, así como varias especies de hormigas y arañas. En este trabajo se observó la acción depredadora de éstas, con respecto a la de diversos insectos, que también fue comprobada por Holland (1999) y Lytton-Hitchins (2000).
H. cubana fue el principal insecto fitófago y alcanzó poblaciones de 60 a 120 insectos en una muestra íntegra de 60 redadas en el período de máxima incidencia (figura 2). Esto se explica si se tiene en cuenta que en el área estudiada predominó la leucaena, leguminosa preferida por el psílido. Según estudios de Muddiman et al. (1992), sólo en la leucaena logra completar su ciclo biológico, por lo que se reconoce esta planta como su único hospedero. Además, con respecto a la dinámica descrita por el psílido, la mayor población se observó a principios de la época seca (noviembre a enero), lo que coincide con el rango obtenido por Valenciaga y Mora (1997) y Valenciaga et al. (1999), quienes enmarcaron sus máximas poblacionales a finales de octubre y a principios de enero.
La dinámica de H. cubana, tan definida durante el año, debe estar influenciada por los factores climáticos, ya que, según se aprecia en la figura 1, en el primer año de estudio las precipitaciones superaron los 1000 mm durante los meses de junio a septiembre y, en el segundo año, acumularon 770 mm. Esto coincide con estudios de Middelton et al. (1995), quienes plantearon que el psílido incrementa sus poblaciones después de veranos lluviosos. Además, estudios de Villacarlos et al. (1990) plantean que una adecuada humedad relativa propicia la aparición del psílido. Las condiciones de Cuba favorecen su reproducción, debido a la alta humedad relativa. Estudios realizados en Cuba por Barrientos et al. (1990), demostraron que la temperatura media inferior a 22 °C también favorece la aparición del psílido. Precisamente, durante el trabajo experimental, la temperatura en los meses de máxima población del psílido fluctuó entre 20 y 23 °C, lo que resulta favorable para el desarrollo del insecto. Estudios de Geiger y Gutiérrez (2000) demuestran que hay una relación inversamente proporcional entre la abundancia del psílido y el aumento de la temperatura, lo que explica que H. cubana incremente sus poblaciones durante los meses en que desciende ésta y viceversa.
La máxima población del saltahoja (Empoasca sp) no sobrepasó los 15 insectos/60 redadas, este fitófago, en ausencia del psílido habita en los rebrotes de la leucaena y mantiene una dinámica anual por época menos marcada, con respecto al psílido.
Tabla 2. Principales especies de artrópodos colectados durante el periodo experimental
Figura 2. Dinámica pobacional de H. cubana y Empoasca sp en una siembra de leucaena con diferentes especies arbóreas
En la tabla 3 se puede observar que no hubo diferencias entre los tratamientos, en cuanto a los niveles poblacionales de Heteropsylla y Empoasca, y sólo la época (tabla 4) resultó de interés (P < 0.01) para H. cubana, su población fue superior en la seca con respecto a la época de lluvia, en la que se recolectaron pocos individuos. No obstante, no hubo daños fitosanitarios en la leucaena ni en las diferentes combinaciones de plantas arbóreas, ya que las plantas sólo alcanzaron el grado 1 dentro de la escala utilizada para insectos picadoreschupadores y masticadores, la cual se correspondió con la presencia de algunos insectos y follaje normal.
Tabla 3. Efecto de los tratamientos en la incidencia de H. cubana y Empoasca sp en una siembra de leucaena con diferentes combinaciones de plantas arbóreas
Tabla 4. Efecto de la época en la incidencia de H. cubana y Empoasca sp en una siembra de leucaena con diferentes combinaciones de plantas arbóreas
A pesar de que el tratamiento comparativo no fue sólo con leucaena, este comportamiento puede sustentarse, fundamentalmente, por la diversificación del agroecosistema. Esta mantiene el equilibrio biológico, debido el incremento de especies depredadoras, que surgen con la prolongación del sistema (Valenciaga y Mora 2000). Esto se explica según las teorías ecológicas citadas por Altieri (1992) acerca de la hipótesis de los enemigos naturales, que plantea que en agroecosistemas diversificados se dispone de mayor variedad y cantidad de fuentes disponibles de alimento, mejores condiciones del microhábitat, cambios en señales químicas que afectan la ubicación de las especies plagas e incrementos en la estabilidad de la dinámica de poblaciones de depredador-presa y parasitoide-huésped. Estos factores contribuyen a mejorar el éxito en la reproducción, supervivencia y eficacia de los enemigos naturales.
La tabla 5 muestra que la mayoría de las especies fitófagas y biorreguladoras presentes, poseen una disposición espacial de tipo agregada o contagio, lo que coincide con estudios de González–Babón y Romero (2001). Estos autores plantearon que la mayoría de los insectos se distribuyen de forma agregada. No obstante, el tipo de aglomeración es de individuos aislados, esto significa que los organismos son de vida libre, pero se concentran en los rebrotes de las plantas para alimentarse de ellas, por lo que su incidencia siempre va a estar condicionada por la aparición de los nuevos rebrotes.
En el caso de las hormigas y las arañas, es evidente que el tipo de aglomeración es de repulsión o competencia, ya que ambas compiten por las mismas presas. La incidencia de ambas está determinada por la abundancia de fitófagos presentes en los agroecosistemas que le sirven de hospedero.
Los coeficientes de determinación obtenidos estuvieron por encima de 90 y definen a Heteropsylla, Empoasca y Epitrix como los insectos predominantes en el agroecosistema evaluado.
Se concluye que H. cubana constituye el principal insecto fitófago en siembras de L. leucocephala, con una dinámica bien definida durante el año. Sus picos poblacionales se manifiestan interrelacionados con el comportamiento de la temperatura, al inicio de la época seca (noviembre a enero). Sin embargo, se evidencia que, en los agroecosistemas diversificados donde existen varios estratos vegetales, conviven bajo equilibrio biológico especies fitófagas y biorreguladoras que evitan daños fitosanitarios a las plantas.
Según estos resultados, se confirma que la diversificación de los agroecosistemas es una práctica exitosa para mantener el equilibrio biológico entre especies vegetales y animales, lo que beneficia las condiciones de pastoreo.
Tabla 5. Comportamiento del tipo de aglomeración y disposición espacial de las especies de mayor presencia en el área experimental
Referencias
Altieri, M.A. 1992. Biodiversidad, agroecología, y manejo de plagas. Ed. CETAL. División de Control Biológico. Universidad de California, Berkeley. CLADES, Chile. p. 100 Anon 1999. Nueva versión de la clasificación genética de los suelos de Cuba. Ciudad de la Habana, Ministerio de la Agricultura. p. 64
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Autores:
ICA - Instituto de Ciencia Animal- Cuba
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12 de mayo de 2019
Cuál fue el objetivo del estudio? Gracias!
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