Control biológico

Control biológico, bases de la experiencia cubana

 Nilda Pérez C.

Centro de Estudios de Agricultura Sostenible del Instituto Superior de Ciencias Agropecuarias de la Habana. (CEAS-ISCAH).*

 

En Cuba se están produciendo actualmente profundas transformaciones en la agricultura que contrastan con el modelo clásico de la agricultura moderna y convencional.

 

Los elementos esenciales del modelo alternativo en Cuba (1994) son:

- Uso de fertilización orgánica y microbial.

- Manejo Integrado de Plagas con Énfasis en el Control Biológico.

- Ajuste a las condiciones ecológicas locales.

- Tracción animal y energía alternativa.

- Asociación y rotación de cultivos.

- Participación masiva de la comunidad en la producción de alimentos.

- Conservación y recuperación de los suelos.

- Reversión de la migración rural.

- Incremento de la utilización cooperativa y no estatal de la tierra.

 

Dentro de este modelo uno de los elementos claves es el desarrollo e implementación de técnicas de manejo de plagas y malezas que tienen como fundamento la reducción o eliminación del uso de los plaguicidas sintéticos. Contrario a lo que algunos piensan, la implementación de estas técnicas no tienen su causa en la crisis económica que desde 1990 vive la nación cubana, pues desde los primeros años de la década del 80 se implementaron en el país prácticas de manejo de plagas que tenían como base la búsqueda de alternativas a los plaguicidas sintéticos, pues ya empezaban a manifestarse de forma notoria los efectos negativos del uso intensivo de plaguicidas en el control de plagas.

 

En 1982 se establece el Manejo Integrado de Plagas como política oficial del Estado Cubano, se comienzan a integrar medidas de Control Cultural, Químico y Biológico en las que el uso de depredadores, parasitoides, patógenos y antagonistas constituyen el elemento más notable (Pérez et al 1995). El mayor éxito se ha alcanzado en la cría masiva y liberación de enemigos naturales y en el desarrollo, producción masiva y aplicación de insecticidas biológicos basados en patógenos de insectos. Cuba se encuentra actualmente entre los países que liderean la producción de medios biológicos para el manejo de plagas y enfermedades, la finalidad de este artículo es presentar el estado del arte del Control Biológico en el manejo de plagas en Cuba.

 

Los primeros intentos de manejar plagas utilizando enemigos naturales, datan de 1930 en que se introdujo desde Singapur el parasitoide Eretmocerus serius Silvestri (avispita amarilla de la India) para el control de la mosca prieta de los cítricos Aleurocanthus woglumi Ashby. En este mismo año se comienza a desarrollar un programa para la cría y liberación de la mosca cubana Lixophaga diatraea Towns parasitoide endémico del borér de la caña de azúcar Diatraea saccharalis, estos esfuerzos iniciales quedaron en el olvido como sucedió en la mayoría de los países entre los años 40 y 60 en que al Control Biológico se le prestó escasa atención. En 1960 aparecen en el mercado los primeros insecticidas biológicos que tenían como base a Bacillus thuringiensis (BT) la entrada en el país de algunas de estas formulaciones de BT, el éxito de las primeras pruebas en el control de Heliothis virescens (cogollero) en el cultivo del tabaco y Mocis latipes (falso gusano medidor) en los pastos estimuló el interés en la búsqueda de cepas nativas de BT, ya a fines de la década se implementan los primeros programas nacionales de control biológico. En esta primera etapa se construyeron algunos laboratorios de reproducción que tenían niveles de producción bastante limitados, en esta época el mayor énfasis se puso en la cría y liberación de Lixophaga diatraea.

 

Los resultados obtenidos en estos primeros años y el conocimiento de las experiencias en este campo de la ex-URSS demostraron la factibilidad de desarrollar tecnologías de reproducción de entomopatógenos y entomófagos. Se diseñó un programa para cumplir en dos etapas, la primera consideró el desarrollo de tecnologías de reproducción semi-artesanales y una segunda etapa de desarrollo de tecnologías semi-industriales e industriales, el desarrollo de la segunda etapa no significó el abandono de la producción semi-artesanal.

 

 La sustitución de los plaguicidas sintéticos como base conceptual del manejo de plagas se produce a mediados de la década del 80 como resultado de los avances en el control biológico. En 1988 se aprueba el Programa Nacional de Producción de Medios Biológicos para el Trienio 1988-1990 que tuvo como fundamento la construcción de una red de laboratorios denominados Centros de Reproducción de Entomófagos y Entomopatógenos (CREEs) que brindan servicio al estado, cooperativas y pequeños agricultores.La creación de estos laboratorios es justamente uno de los aspectos más interesantes del manejo de plagas en Cuba. El desarrollo de esta política posibilitó que al presentarse la crisis económica (Tabla 1) pudiera hacerse una rápida sustitución de insumos químicos por insumos biológicos pues ya estaban desarrolladas e implementadas tecnologías de reproducción artesanal y se contaba con el personal técnico calificado.

 

En 1991 al revisar el Programa Nacional de Producción de Medios Biológicos se acuerda la creación de 222 CREEs con tecnologías de reproducción semi-artesanales, 29 Plantas de Bioplaguicidas con tecnologías de reproducción semi-industrial y una Planta Piloto con tecnología industrial, la capacidad de producción de estos centros deberá satisfacer las necesidades de medios biológicos de la agricultura cubana.

 

TABLA 1. Comparación de algunas importaciones de insumos agrícolas de Cuba 1989-1992 (Lage, 1992)

 

PRODUCTOS 1989 1992 % 92/89

Petróleo (TM) 13x106  6.1x106 -53

Fertilizantes (TM) 1.3x106  0.3x106 -77

Alimento Animal (TM) 1.6 x106 0.47x106 -70

Plaguicidas 80x106 30x106 -63


Centros de Reproducción de Entomófagos y Entomopatógenos (CREEs)

Los 220 CREEs que existen actualmente se encuentran distribuidos a lo largo de todo el país, en áreas de empresas o cooperativas, cuentan con un equipo de trabajo formado por especialistas universitarios, técnicos de nivel medio y auxiliares. La decisión de la variedad y cantidad de organismos a producir está en función de las características de la producción agropecuaria del área para la que produce el laboratorio.


 TABLA 2. Uso de Entomófagos   

 

CULTIVO ENTOMÓFAGO PLAGA AREA TRATADA (Ha)

 

Ipomea batata Pheidole megacephala Cylas formicarius 15299,7

 (boniato)   (Hormiga leona) (Tetuán del boniato)

Manihot esculenta Trichogramma spp. Erinnyis ello  110408,5

 (yuca) (Primavera)

 Saccharum sp.  Trichogramma spp. Diatraea saccharalis -

 (caña de azúcar)  Lixophaga diatraea (borér de la caña)  -

   (mosca lixophaga)

 Pastos Trichogramma Mocis spp.  563067,9

 (falso gusano medidor)

Cultivos varios Trichogramma spp. Lepidópteros 10497,5

Nicotiana tabacum Trichogramma spp. Heliothis virescens  -

 (tabaco)

 Zea mayz  Telenomus spp. Spodoptera frugiperda -

 (maíz) Euplectrus platyhpenae (palomilla del maíz)

 

El entomófago que en mayor cantidad se cría y libera es el parasitoide de huevos Trichogramma spp, la cría se realiza sobre huevos de Corcyra cephalonica (Stainton) o Sitotroga cerealella (Olivier), la liberación se produce cuando aproximadamente el 50% de los adultos de Trichogramma han emergido en el CREE a dosis de 8.000 a 30.000 individuos/ha. en dependencia de la densidad de los huevos de la plaga a controlar. La base del programa de cría masiva y liberación es la colecta de biotipos locales (de la Torre 1993, Fuentes 1994).

 

Un depredador que no se cría en el laboratorio pero que se maneja para el control de Cylas formicarius (Summers) es la hormiga leona Pheidole megacephala (Fabricius), el sistema de manejo se basa en el establecimiento de reservorios naturales en áreas donde las poblaciones de hormigas son abundantes. Las colonias de P. megacephala son transportadas desde los reservorios a los campos de boniato generalmente utilizando trampas que pueden hacerse con tallos u hojas de plátano, estas trampas se asperjan con una solución azucarada de miel y se mantienen húmedas para atraer a las hormigas, cuando la trampa se seca las hormigas la abandonan y colonizan los campos de boniato (Castiñeiras 1986). Este mismo procedimiento se utiliza para el control de Cosmopolites sordidus (Germar) (picudo negro del plátano) con P. megacephala y Tetramoniun guinense (otra hormiga depredadora).

 

Recientemente se inició en algunos CREEs, la cría masiva y liberación del parasitoide Telenomus spp.

 

La producción masiva de nemátodos se encuentra en desarrollo, se han obtenido resultados satisfactorios con nemátodos de los géneros Heterorhabditis y Steinerma. Las producciones de Heterorhabditis spp. se han dedicado fundamente al control de Cylas formicarius (tetuán del boniato) y de Pachnaeus litus en cítricos.

 

Los entomopatógenos que se reproducen masivamente en los CREEs en la actualidad son: la bacteria Bacillus thuringiensis, los hongos Beauveria bassiana, Metarhizium anisopliae, Verticillium lecanii y Paecilomyces lilacinus, recientemente comenzó a producirse en algunos laboratorios Nomuraea rileyi y Paecilomyces fumosoroseus, también se produce el hongo antagonista Trichoderma spp. para el control de hongos fitopatógenos del suelo.

 

Cuba se encuentra entre los países que mayor producción y uso hace de los entomopatógenos, en el país se han desarrollado metodologías de producción artesanal para cada uno de los organismos enumerados arriba.

 

La tecnología utilizada en los CREEs para la reproducción de B. thuringiensis es la fermentación líquida en cultivo estático, esta misma tecnología es utilizada para la reproducción de algunos hongos aunque no es la más conveniente ya que se presentan problemas con el período de almacenamiento que es muy limitado. La mayoría de los hongos se reproduce en cultivo sólido o bifásico.

 

 TABLA 3. Uso de Bacillus thuringiensis   

 

 CEPA PLAGA CULTIVO DOSIS

 

 BTk Plutella xylostella Hortalizas y viandas  4-5 L/ha.

  (LBT-24) Trichoplusia ni 

 Erinnyis ello 

 Spodoptera frugiperda 

 Spodoptera spp. 

 Ascia monuste eubotea 

 Diaphania hyalinata 

 

  BTk Heliothis virescens  Tabaco 5-10L/ha.

  (LBT-21) Plutella xylostella  Col  1-5 L/ha.

 

  BT Phyllocoptruta oleivora  Cítricos  20 L/ha.

  (LBT-13) Polyphagotarsonemus latus  Papa, cítricos  3-5 L/ha.

 Tetranychus tumidus  Plátano  5-10 L/ha

 

 BTk Plutella xylostella Col 5-10 L/ha.

  (LBT-1) Mocis latipes  Pastos  1-2 L/ha.

 

 Uno de los elementos más importantes dentro del proceso de reproducción es el control de calidad, en cada laboratorio hay un especialistas encargado de esta actividad. Se han elaborado normas de control de calidad para los hongos B. bassiana, M. anisopliae, V. lecanii y la bacteria B. thuringiensis. La evaluación final del control de calidad se hace al 2% de la producción del día, se determina pureza, concentración, viabilidad, virulencia y efectividad técnica.

 

La producción masiva no se ha limitado al desarrollo de tecnologías artesanales, paralelamente a éstas se han desarrollado producciones industriales, se han puesto a punto tecnologías para la producción por cultivo sumergido de B. bassiana hasta la obtención de un formulado en forma de polvo y de B. thuringiensis hasta producto final fluido como concentrado.

 

Los mayores volúmenes de producción corresponden a B. thuringiensis, se producen cuatro cepas, tres de ellos de la variedad Kurstaki, a continuación se relacionan los organismos que se controlan con estas producciones.

 

TABLA 4. Uso de hongos entomopatógenos   

 

HONGOS PLAGAS DOSIS  CULTIVO

 

Beauveria bassiana Cosmopolites sordidus 1 Kg/ha.  Plátano

 (Cepa LBB-1)  Pachnaeus litus  Cítrico

  Cylas formicarius  Boniato

  Lissorhoptrus  Arroz

  brevirostris     Caña

  Diatraea saccharalis 

 

 Verticillium lecanii Bemisia tabaci  1 Kg/ha.  Hortalizas

 (Cepa Y-57)  Myzus persicae  Frutales y Viandas

  

Metarhizium anisopliae Mocis spp.  5 Kg/ha.  Pastos

 (Cepa LBM-11) Monecphora bicinta fraterna  5 Kg/ha.  Pastos

   Lissorhoptrus brevirostris  5-10 Kg/ha.  Arroz

   Cosmopolites sordidus  20 Kg/ha.  Plátano

 

 Paecilomyces lilacinus Meloidogyne spp. 10-50 g/bolsa  Frutales

 (Cepa LBP-1)  Globodera spp.  10-50 g  Ornamentales

   Rotylenchulus reniformis  50-100 g  y Viandas

   Tylenchulus semipenetrans  10-50 g

   Radopholus similis  50-100 g

   Cactodera cacti  10-50 g/bolsa

 

 TABLA 5. Uso de Trichoderma spp. en el control de enfermedades.   

 

 FITOPATOGENO DOSIS  CULTIVOS

T. harzianum Phytophthora capsici 40 L/ha Ornamentales

(Cepa A-34) Phytophthora parasitica  " Hortalizas

 Rhizoctonia solani  " 

 Phythium aphanidermatum  " 

 Sclerotium rolfsii  " 

 

Trichoderma spp P. nicotianae - Tabaco

sppk. (A-53)

 

 Las producciones de microorganismos desde 1988 a Junio 1994, como se puede apreciar en estos últimos años la producción se ha ido incrementando paulatinamente. Con estas producciones se trataron 782,2 miles Ha., a la vez que se incrementó el uso de entomopatógenos fue disminuyendo el consumo de plaguicidas sintéticos.

 

La sustitución de plaguicidas sintéticos por medios biológicos hizo posible que se ahorraran miles de dólares. En la Tabla 6. aparecen datos relacionados con los cultivos donde mayor uso se hace de bioinsecticidas.
 

 TABLA 6. Costo de aplicación de entomopatógenos (Moneda Nacional)  y de Plaguicidas sintéticos (USD). (Basado en Maura 1994)  

 

CULTIVO BIOINSECTICIDA COSTO (MN)  INSECTICIDA  COSTO USD

Hortalizas  Bt. 501 430 Thiodan  1 622 253

C. Varios  Bt. 243 303 Carbaryl  800 521

Pastos    Bt. 59 080 Carbaryl  397 613

C. Varios  V.I. 54 048 Tamaron  431 788

Plátano    B.b. 134 106 Carbofuran   1 680 760

Boniato    B.b. 878 863 Tamaron  926 790

Arroz    M.a. 80 290 Carbofuran 247 245

Plátano    P.l.   79 236 Carbofuran  41 375

 

Como puede apreciarse existe una adecuada política de manejo de plagas en la que se toma en consideración los aspectos ecológicos, económicos y sociales del control de plagas, en el sistema establecido hay muchos elementos positivos que hacen posible que el tránsito hacia una nueva forma de producción agrícola sea más rápido pues muchas de las técnicas y medidas que hay que implementar en los sistemas agrícolas orgánicos sostenibles están desarrolladas en el país.

 

REFERENCIAS

Castiñeiras, A. 1986. Aspectos morfológicos y ecológicos de Pheidole megacephala. Tesis en opción al grado de Doctor en Ciencias. Habana. Cuba.

Fuentes, F. 1994. Producción y uso de Trichogramma como regulador de plagas. De. RAAA. Lima, Perú : 193pp.

Lage, C. 1992. Periódico Gramma, 11 de Julio, página 1.

Maura, J.A. 1994. Producción de Biopesticidas. El caso de Cuba. Informe del Taller Regional sobre Tecnologías integradas de producción y protección de hortalizas. FAO. Cuernavaca, México: 69-74.

Pérez, Nilda, E. Fernández y L. Vázquez. 1995. Concepción del Control de Plagas y Enfermedades en la Agricultura Orgánica.En Conferencias y Mesas Redondas del IIEncuentro Nacional de Agricultura Orgánica,17 al 19 de mayo de 1995.La Habana Cuba.: 48-55.

Torre Callejas, S. L. 1993.Trichogramma: Biología, sistemática y aplicación. Ed. Científico-Técnica. Ciudad de la Habana. 316 pp.

 

* En Curso de Control Biológico de Plagas y Enfermedades de Cultivos Agrícolas. CLADES.CET-Colina, Chile, 28-30 de Noviembre, 1995: 27-36.