Caña de Azúcar Vol. 21(2):3-19. 2003

DETERMINACIÓN DE UMBRALES DE DAÑO FISIOLÓGICO CAUSADOS POR LA CANDELILLA DE LA CAÑA DE AZÚCAR, Aeneolamia varia F. (HOMOPTERA: CERCOPIDAE)
EN LOS VALLES TURBIO Y YARACUY, VENEZUELA. AÑO 2003

L. Figueredo; L. Hernández G. y  B. Linares

INIA-Yaracuy, Apartado 110, San Felipe,
estado Yaracuy 3201, Venezuela.

Recibido: 01/11/04. Aceptado: 18/03/05.

RESUMEN

Los umbrales utilizados en Venezuela como elemento de decisión para el control de la candelilla de la caña de azúcar (Aneolamia varia) son nominales y obtenidos con base a la experiencia de trabajo en el cultivo. El objetivo de la presente investigación fue la determinación de los umbrales de daño fisiológico (UF) causados por el adulto del insecto. Para ello, se seleccionaron 41 tablones piloto en cinco unidades de producción ubicadas en los valles del Turbio y Yaracuy. Se realizaron evaluaciones semanales capturando el insecto con trampas adhesivas amarillas en cinco puntos de muestreo y cuantificando paralelamente el daño en las hojas fotosintéticamente activas. Las variables de análisis fueron el  promedio de adultos de candelilla por trampa (PAT) y la respuesta fisiológica de la planta en términos de la incidencia (IDC) y la severidad del daño foliar por candelilla (SDC). Los análisis estadísticos permitieron obtener dos modelos matemáticos predictivos de la población del insecto en función de IDC y SDC:   y = 4,57x – 1,58 (r = 0,73^**), y = 0,25x + 1,11 (r = 0,77^**). Los valores de UF fueron de 104 y 400 adultos/trampa en función de la IDC y la SDC, respectivamente. Igualmente se determinaron los modelos predictivos de cinco de las nueves variedades comerciales sometidas a estudio. Esto permitirá orientar el manejo integrado de la candelilla. Los resultados de este estudio pueden ser transferibles a otras regiones cañeras del país ajustando los umbrales a las diferentes variedades cultivadas.

Palabras clave: candelilla, modelos matemáticos predictivos, umbral de daño fisiológico, caña de azúcar.

PHYSIOLOGICAL DAMAGE THRESHOLDS CAUSED BY SUGARCANE FROGHOPPER, Aeneolamia varia F. (HOMOPTERA: CERCOPIDAE), IN YARACUY AND TURBIO VALLEY, VENEZUELA, 2003

ABSTRACT

In Venezuela, the decision levels used to control the sugarcane froghopper (Aeneolamia varia) are based on nominal thresholds determined by experience on sugarcane production. The  objective of this study was to determine threshold based on the plant physiological damage (UF) caused by the insect adult stage. Five sugarcane production units located in the valleys of the Yaracuy and Turbio were selected for the study. In those production units, 41 sites were chosen. Weekly evaluations were made by capturing the insect by using adhesive yellow traps located at five points within each site. Simultaneously, damage to photosynthetically active leaves was computed. Analyses were done in variables average of froghopper adults per trap (PAT), plant physiological response in terms of incidence (IDC) and foliar damage severity caused by froghopper adults (SDC).  Statistical analyses allowed to obtain two prediction models of the froghopper population based on the IDC and SDC variables: y = 4,47x – 1,58 (r = 0,73 **) and y = 0,25x + 1,11 (r = 0,77**).  UF values were 104 and 400 adults per trap based on IDC and SDC, respectively. Likewise, the prediction models for five sugarcane varieties commercially cultivated in the area, which will allow to orient the froghopper integrated management, we determined. Results from this study are transferable to other sugarcane regions by adjusting the thresholds to different cultivated varieties.

Key Words: sugarcane froghopper, forecasting models, threshold of physiological damage.

INTRODUCCIÓN

 La candelilla de la caña de azúcar es uno de los principales insectos plaga, debido a los niveles de daño al cultivo en el período lluvioso del año. En su fase de adulto se alimenta de la lámina foliar provocando una fitotoxemia al inocular sustancia oxidantes y aminolíticas (Badilla, 2002); que producen manchas lineales cloróticas amarillas, que más tarde se tornan necróticas, reduciendo el área foliar, quedando el proceso fotosintético limitado, afectando el desarrollo normal del cultivo, lo cual ocasiona pérdidas económicas considerable (Badilla, 2002; Linares y Contreras, 1984).  

La mayor parte de los estudios realizados en Venezuela sobre candelilla se han limitado a la taxonomía, bioecología, métodos de evaluación, alternativas de manejo, recolección de insecto, entre otros, (Guagliumi, 1957; Linares, 2004), existiendo poca información en áreas de trabajos como es el caso de los umbrales, en donde los antecedentes a nivel mundial son extensos y diversos (Navarro, 1994).

El concepto de umbral fue desarrollado por entomólogos y en la actualidad es empleado por todas las disciplinas de la protección y producción vegetal (Kranz y Theunissen, 1994). Ha evolucionado paralelamente con el manejo integrado de plagas (MIP), por ser un elemento básico de este programa y ha servido, para que los investigadores y extensionistas incluyan la parte biológica y económica en sus estudios (Navarro, 1994).

Poston et al., citado por Clavijo (1993) resume los criterios que han conducido a la diferenciación de cuatro categorías de umbrales en cuanto a su instrumentación como elemento de decisión. El integral, que no está representado en los actualmente en uso. El umbral simple, representado por estimaciones basadas en cuantificaciones gruesas del impacto de la poblaciones de plagas sobre los rendimientos de las plantas atacadas, de los cuales se han determinado muy pocos. El umbral nominal que constituye la mayoría de los actualmente existentes, los cuales han sido establecidos con base a la experiencia de trabajo en un cultivo determinado y la no utilización de umbrales que sigue siendo una situación común en nuestro país.

Kranz y Theunissen (1994) señalan que el concepto de umbral en la protección vegetal es un enfoque teórico importante del proceso de toma de decisiones y que en el umbral de daño fisiológico (UF) se analiza la relación entre la intensidad de ataque de un problema fitosanitario, evaluado en términos de incidencia o severidad y la perdida de la cosecha, la cual puede medirse cuantitativamente.

Linares (2004) expresa que la toma sistemática y continua de muestras conlleva a un proceso de evaluaciones fitosanitarias, que relacionadas con las estimaciones productivas del cultivo conducen a la definición de umbrales. Agrega además, que para poder trabajar con umbrales y modelos matemáticos predictivos confiables, es necesario manejar bancos de información los cuales a medida que sean más antiguos conducirán a recomendaciones más acertadas.

En Venezuela, Linares et al. (2000) diseñaron un programa de vigilancia y pronóstico sobre la candelilla, en las localidades de Durute, municipio La Trinidad y Santa Maria, municipio Cocorote, estado Yaracuy en la cual se obtuvo una ecuación predictiva y = 0,07x – 7,58 (R² = 0,60) y un umbral de daño fisiológico (UF) de 177 adultos de candelilla por trampa. Igualmente, se estableció por primera vez una relación matemática entre la precipitación y la población de adultos y = 0,05x – 1,19 (R² = 0,81), lo cual permite predecir la población de adultos basados en una precipitación probable con más de 30 años de registro acumulados. Agrega además que la determinación del UF se realizó mediante un análisis de regresión lineal entre un daño fitosanitario y los niveles de efecto sobre el cultivo y la aplicación de la formula matemática UF = [a]/b.

Higuera y Gómez (1986) señalan que la falta de cuantificación de parámetros poblacionales de insectos en Venezuela, hace que nuestros agricultores y asesores técnicos se vean en la necesidad de tomar medidas de control basándose en recomendaciones aplicadas en otros países o en experiencias personales, lo cual es contraproducente, porque estas varían en tiempo y espacio dependiendo de factores bioecológicos, sociales y económicos que influyen en su determinación. Por consiguiente, es necesario conocer al menos, la intensidad de la plaga en relación a su grado de daño conjuntamente con el rendimiento del cultivo. El objetivo del presente trabajo fue determinar los umbrales de daño fisiológicos en las principales variedades de caña de azúcar comerciales sembradas en unidades de producción ubicadas en la zona de influencia de los valles de los ríos Turbio y Yaracuy en el año 2003.

 MATERIALES Y MÉTODOS

El estudio se realizó en la zona de influencia de los valles Turbio y Yaracuy, para ello se ubicaron cinco unidades de producción (UP). Éstas se seleccionaron considerando: la accesibilidad a la unidad de producción, disposición del productor de colaborar con el estudio, uso de un patrón tecnológico actualizado y adecuado al cultivo caña de azúcar, registro permanente de información del cultivo por tablones de años anteriores y ubicación geográfica de las UP en el área de estudio. Las UP estudiadas fueron: 1) Hacienda La Unión (LU): municipio Palavecino, estado Lara, 5 tablones. 2) Hacienda San Nicolás (SN): municipio Peña, estado Yaracuy, 5 tablones. 3) Hacienda San Rafael (SR): municipio Peña, estado Yaracuy, 5 tablones. 4) Hacienda Santa Bárbara (SB): municipio José Antonio Páez, estado Yaracuy, 13 tablones. 5) Hacienda San José (SJ): municipio Bruzual, estado Yaracuy, 13 tablones.

En cada uno de los 41 tablones pilotos se establecieron cinco puntos de muestreo, cuatro de los cuales se ubicaron en las esquinas y un quinto aproximadamente en el centro del tablón. Las evaluaciones fueron realizadas con una frecuencia semanal y se estudiaron nueve de las quince variedades de caña de azúcar más representativas de la zona: C323-68, B74-118, CP74-2005, V71-39, B75-403, PR69-2176, Caña Blanca, SP70-1284, CP72-1210.

Por cada tablón piloto se evaluaron las variables fitosanitarias: adultos de candelilla, incidencia y severidad del daño foliar por el adulto de candelilla. Para adultos de candelilla, se procedió a ubicar en cada uno de los puntos de muestreo una trampa adhesiva amarilla (TAA) (Salazar et al. 1983; Linares y Contreras 1984), las cuales se colocaron a una altura promedio de 1,20 m, estas se impregnaron con pegamento en una proporción 25% p/v de pega de ratón en 1 litro de gasolina. Semanalmente, se cuantificaron las variables: número de adulto de candelilla capturados por TAA, el parasitismo en adulto de candelilla por Metarhizium anisopliae u otros enemigos naturales presente en dos cepas cercanas a las TAA y a nivel de suelo en la base de las cepas. Cabe destacar que toda la información proveniente de campo se ingreso en un software fitosanitario,  diseñado para el cultivo caña de azúcar, bajo ambiente Windows y en Microsoft Visual FoxPro versión 7.0. Éste sistema permite visualizar un menú principal constituido por siete submenús y su funcionamiento se resume en:

Submenú actualizar: permite el ingreso de toda la información base a nivel de unidad de producción, tablones, variedad, evaluadores entre otras, que el software utiliza posteriormente en los otros submenús

Submenú entradas fitosanitarias: le permite al usuario introducir a la base de datos, las variables fitosanitarias evaluadas en campo, el mismo consta de 22 opciones de ingreso de variables relacionadas con insectos, enfermedades, registros de producción y manejo agronómico del cultivo.

Submenús de reporte por tablón: se genera las determinaciones utilizando los registro cargados en la pantalla entradas fitosanitarias y permite generar los resultados de: porcentaje, índices, promedios y otros que estén relacionadas con la opción seleccionada, a partir de los datos de campo en el módulo de entrada.

Submenús reporte por finca: genera los reportes utilizando los datos calculados en el submenú reporte por tablón.

Submenús reporte por área de estudio: genera reportes. Los cuales utilizan los datos calculados en las pantallas del submenús reporte por finca (Linares et al. 2003).

En lo referente a la incidencia y severidad del daño foliar por adulto de candelilla (IDC y SDC). Se seleccionaron 10 tallos de caña de azúcar, continuos y cercanos a la TAA, de acuerdo con la edad del cultivo, según la metodología de Torres y García (1984) y se evaluaron las variables: número de hojas fotosintéticamente activas, número de hojas con daño por adulto de candelilla (grados III, IV y V) para el caso de incidencia y (grados I, II, III, IV y V) para la severidad de acuerdo con la escala de Probioagro (1995). Esta información se ingresó en el software fitosanitario.

Para el procesamiento de la información se utilizaron los resultados o determinaciones procesadas por el software fitosanitario del proyecto INIA-FONACIT 2000001486, recabadas desde la semana 20-24/01/2003 hasta la semana 11-15/08/2003 (36 semanas de registros). Las variables obtenidas fueron: promedio de adultos de candelilla por trampa (PAT), porcentaje de incidencia de daño foliar por candelilla (IDC) e índice de severidad de daño foliar por candelilla (SDC) para cada uno de los tablones. Esta información se agrupó por tablón, fecha de evaluación y por la presencia de daño por candelilla evaluados en términos de incidencia y severidad. Luego se procedió a realizar un análisis de correlación entre PAT, IDC y SDC, con el objeto de conocer el grado de dependencia de las variables. Posteriormente se determinó el UF. El cual se obtuvo indirectamente mediante un análisis de regresión entre el nivel poblacional del insecto-plaga (variable independiente “x”) y la incidencia y severidad de daño foliar sobre el cultivo (variable dependiente “y”).  Este análisis condujo a la expresión matemática y = a + bx, donde “ b” es el coeficiente de regresión, y “a” la pendiente de la recta, igualmente se obtuvo el coeficiente de determinación (R²) y el coeficiente de correlación (r). El UF se obtuvo por la división del valor absoluto de a entre b (UF = [a]/b). Por último, se realiza la significancia estadística para cada “r” obtenido utilizando la tabla de valores crítico de r de Steel y Torrie (1988). 

RESULTADOS Y DISCUSIÓN 

En la Figura 1 se puede apreciar que en todas las UP se presentaron daños por el insecto-plaga, evidenciándose en aproximadamente el 95,12% de los tablones piloto. El PAT osciló entre 0,04 y 2,86 adultos de candelilla, observándose el menor valor en la hacienda La Unión y el mayor en San Nicolás. Para los casos de los daños en términos de IDC y SDC, el menor valor se presentó en San José y los mayores en San Nicolás. Igualmente se puede decir que los adultos de candelilla, la incidencia y severidad del daño foliar, pueden estar asociados de una forma directa y proporcional según la tolerancia de las variedades.

Figura 1. Promedio de adultos de candelilla por trampa (PAT), incidencia (IDC) y severidad del daño foliar por adultos de candelilla (SDC) en las unidades de producción ubicadas en la zona de influencia de los valles  Turbio y Yaracuy. 2003.

 Al realizar el análisis de regresión lineal (Cuadro 1) entre las variables fitosanitarias PAT, IDC y SDC de cada UP se determinaron los modelos matemáticos que explican el comportamiento y su significancia estadística. Sobre este particular se observó una relación directa y altamente significativa entre las variables PAT, IDC y SDC por cada unidad de producción y que cualquiera de ellas puede explicar el fenómeno. Igualmente se determinó que la severidad causada por el insecto candelilla presentó el mayor coeficiente de correlación (0,94**) con respecto a su incidencia (0,91**), lo cual indica que esta variable es más confiable al medir la relación causa-efecto entre el adulto de candelilla y el daño foliar en el cultivo de la caña de azúcar.  

En el Cuadro 2 se muestra las unidades de producción evaluadas, tablones, variedades, coeficiente de correlación “r” en función de incidencia y severidad sólo en los casos que reflejaron significancía estadística y el umbral de daño fisiológico para los casos de incidencia y severidad. Cabe destacar que las variedades SP70-1284, Caña Blanca y B75-403 presentaron coeficientes de correlación no significativo (ns), lo cual podría indicar que fueron las más tolerantes al ataque de candelilla a pesar de estar contenidas en las unidades de producción con mayores promedios de adultos por trampa (San Nicolás y Santa Bárbara) mientras que las variedades B74-118, C323-68 y CP72-1210 fueron las que presentaron los mayores coeficientes de correlación o menos tolerantes a candelilla. De igual forma se detectó que la variedad CP74-2005 presentó diferencias en cuanto a su tolerancia al insecto en diferentes localidades.  

            El estudio ha logrado determinar los umbrales de daño fisiológicos en función de la incidencia y severidad del daño foliar por el adulto de candelilla en las unidades de producción evaluadas, así se obtuvo el modelo matemático predictivo y = 4,5688x – 1,5757 con un (R² = 0,53 y r = 0,73**) del cual se determinó un UF de 104 adultos acumulados por trampa en función de la IDC durante el período de evaluación en campo. Cabe destacar que las variables biológicas estudiadas se evaluaron en cañas comerciales (ambientes no controlados), lo cual influyó en el coeficiente de determinación en ambos casos.

Igual para el caso de severidad se obtuvo el modelo matemático predictivo y = 0,2541x + 1,1007 (R² = 0,59 y r = 0,77**), del cual se determinó un UF de 400 adultos de candelilla acumulado por trampa. Linares et al. (2000) obtuvieron resultados similares en cuanto a la determinación del UF para la zona agroecológica de las localidades de Santa Maria y Durute de los municipios Cocorote y La Trinidad, del estado Yaracuy.

Este trabajo permitió corroborar lo expresado por Navarro (1994). En Venezuela, no se han determinado los diferentes tipos de umbrales para la mayoría de las plagas en los cultivos. Igualmente un alto porcentaje de los productores toman decisiones sin el uso de umbrales, mientras que en algunos cultivos como caña de azúcar, los investigadores y asistentes técnicos recomiendan umbrales adaptados o copiados de la literatura de otros países, los cuales van acoplando a los resultados de su propia investigación.  

De igual manera se han determinado los modelos predictivos de seis variedades comerciales evaluadas en campo como un elemento importante de apoyo en la toma de decisión con respecto a la candelilla de caña de azúcar (Cuadro 3).

CONCLUSIONES

• Se encontró una dependencia directa, proporcional y significativa entre las variables promedio de adultos de candelilla por trampa, incidencia y severidad del daño foliar por el adulto de candelilla a nivel de variedad. 

• Con la determinación de los umbrales de daño fisiológicos a nivel de variedad a partir de modelos predictivos se obtuvo una herramienta de planificación para la toma de decisiones y asesoría fitosanitaria al productor con respecto a los daños ocasionados por el adulto de candelilla.

• Se determinó que las variedades: PR69-2176, V71-39, CP74-2005, B74-118, C323-68 Y CP72-1210, pueden considerarse como las más susceptibles.

• Finalmente los resultados de esta experiencia pueden ser transferibles a otras regiones cañeras del país o zonas agroecológicas, con la finalidad de establecer umbrales para las diferentes variedades, para cada plaga potencial del cultivo y dentro de lo posible para las enfermedades.

   

  AGRADECIMIENTO

A los técnicos de campo Franklin Palacios, Gustavo Palencia y Rafael Carballo y Juan Morillo por su valiosa colaboración en la toma de datos.

Este trabajo fue cofinanciado por el Fondo Nacional de Ciencia, Tecnología e Innovación (FONACIT), proyecto nº 2000001486: “Implementación de un sistema piloto de alarma epidemiológica para el manejo integrado de plagas (MIP) de caña de azúcar en los valles Turbio y Yaracuy”. 2003-2004.

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