Compatibilidad de Aphidius ervi (Haliday) parasitoide del vector de virosis en hortícolas Macrosiphum euphorbiae (Thomas) y Chrysoperla carnea (Stephens), depredador generalista, con nuevas barreras físicas selectivas y modernos plaguicidas en cultivos de lechuga

Velázquez Cruz, Eduardo Javier (2017). Compatibilidad de Aphidius ervi (Haliday) parasitoide del vector de virosis en hortícolas Macrosiphum euphorbiae (Thomas) y Chrysoperla carnea (Stephens), depredador generalista, con nuevas barreras físicas selectivas y modernos plaguicidas en cultivos de lechuga. Tesis (Doctoral), E.T.S. de Ingeniería Agronómica, Alimentaria y de Biosistemas (UPM). https://doi.org/10.20868/UPM.thesis.49055.

Descripción

Título: Compatibilidad de Aphidius ervi (Haliday) parasitoide del vector de virosis en hortícolas Macrosiphum euphorbiae (Thomas) y Chrysoperla carnea (Stephens), depredador generalista, con nuevas barreras físicas selectivas y modernos plaguicidas en cultivos de lechuga
Autor/es:
  • Velázquez Cruz, Eduardo Javier
Director/es:
  • Viñuela Sandoval, Elisa
Tipo de Documento: Tesis (Doctoral)
Fecha: 2017
Materias:
Escuela: E.T.S. de Ingeniería Agronómica, Alimentaria y de Biosistemas (UPM)
Departamento: Producción Agraria
Licencias Creative Commons: Reconocimiento - Sin obra derivada - No comercial

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Resumen

Actualmente se utilizan diversas herramientas o estrategias en el Manejo Integrado de Plagas en cultivos hortícolas bajo cubierta, buscando la compatibilidad y conservación del medio ambiente. Los insectos plaga son un problema recurrente en los cultivos de invernadero y muchos de ellos son vectores de virosis que ocasionan grandes pérdidas económicas y en el rendimiento de las cosechas para los productores. El uso de barreras físicas como mallas o plásticos absorbentes de luz-UV resulta efectivo en el control de pulgones, mosca blanca, y trips, afectando en su visión, orientación, dispersión y propagación de virus en las plantas bajo cultivos de invernadero siempre que sea compatible con el control biológico. Resulta eficaz tener las barreras fotoselectivas e introducir insectos depredadores, parasitoides o polinizadores que contribuyan a reducir las plagas y obtener mayores rendimientos. También se busca la compatibilidad de enemigos naturales y modernos plaguicidas dentro de las actividades del MIP. La Organización Internacional de Lucha Biológica e Integrada (OILB) tiene como objetivo promover el uso del control biológico. En el presente trabajo se realizaron ensayos con mallas Estándar y fotoselectivas Bionet® de 50 hilos en laboratorio, semicampo y campo donde se estudió la compatibilidad con Aphidius ervi. En campo se determinó la capacidad de vuelo de enemigos naturales y plagas de interés bajo mallas absorbente de luz-UV en cultivos de lechuga, tomate y suelo desnudo. Los trabajos en campo se realizaron en la Finca “Experimental la Poveda” (Madrid, España) y los trabajos de semi campo y laboratorio en la Unidad de Protección de Cultivos de la ETSIAAB. En el capítulo 4, en laboratorio se estudió la capacidad de vuelo de Aphidius ervi en tubos-Y de elección con cubiertas de mallas Estándar y Bionet® en las extremidades, puestos en estantes de lámparas fluorescentes que emiten ondas largas de UV-A en el rango de 350 a 400 nm. Los resultados demostraron que el parasitoide A. ervi tiene la capacidad de volar en ambientes deficientes en luz-UV sin ser alterado su comportamiento de elección y dispersión dentro del tubo-Y. En semicampo se estudió la movilidad de A. ervi hacia plantas de lechuga dentro de pequeños jaulones (1 x 0,60 m) cubiertas de malla Estándar y Bionet®; dentro de los jaulones se colocaron tiestos con planta de lechuga impregnadas de pegamento y al extremo opuesto los parasitoides, al final se contabilizaron los parasitoides en las plantas. En este experimento tampoco se vio afectada la movilidad y comportamiento de A. ervi. Se realizó otro ensayo similar al antes mencionado con jaulones con la variante de que se introdujeron pulgones (Macrosiphum euphorbiae) con el objetivo de estudiar la capacidad de dispersión y parasitación bajo la malla Bionet®. Se determinó que A. ervi detecta los volátiles de las plantas y huéspeds por medio de quimiorreceptores que le guían hacia la localización de alimento y por tanto su establecimiento en el hábitat y su capacidad de parasitar, no se ven afectados por el bloqueo parcial de luz-UV dentro de los jaulones. El ensayo en campo se realizó en túneles semicomerciales bajo cubierta Estándar y Bionet®, con el objetivo de estudiar la dinámica espacio-temporal y comportamiento de A. ervi en el cultivo de lechuga infestadas por M. euphorbiae durante la primavera y otoño 2008, primavera 2009 y primavera 2010. Durante el ciclo de cultivo se realizaron liberaciones del parasitoides y conteos de momias y pulgones/planta. Los resultados obtenidos demostraron que A. ervi es capaz de dispersarse en ambas cubiertas sin problemas; sin embargo en la primavera de 2010, se obtuvo el mayor éxito en el control de áfidos bajo ambas mallas (control y Bionet®), al incrementarse el número de adultos liberados del parasitoide, que fueron capaces de detener el crecimiento exponencial del huésped M. euphorbiae que mantuvo sus poblaciones a niveles bajos. En el capítulo 5, se estudia el efecto de la malla Bionet® sobre la capacidad de vuelo de insectos plaga y enemigos naturales en cultivos de invernadero. En el apartado 5,1, se estudió la capacidad de vuelo de A. ervi y Praon volucre en cultivo de lechuga. En invernaderos semi-comerciales se trasplantaron plantas de lechuga y se colocaron trampas amarillas para su monitoreo en diferentes orientaciones y determinar su comportamiento de vuelo. Durante los días de muestreos se liberaban los parasitoides y se sustituían las trampas. La malla absorbente de luz UV no afectó negativamente a la capacidad de vuelo y dispersión de A. ervi y P. volucre. Las trampas amarillas no resultaron ser muy atractivas para estos parasitoides, sin embargo pudieron dispersarse en las 4 orientaciones bajo la malla fotoselectiva, por lo que su visión no parece verse afectada. Las mayores capturas de ambos parasitoides se registraron en la posición Norte en ambas mallas, probablemente porque ese microclima era más óptimo que el de las otras orientaciones. En el subcapítulo 5,2, se determinó la capacidad de vuelo de insectos plaga y enemigos naturales bajo mallas Estándar y Bionet® en cultivo de tomate. En los invernaderos de tomate se colocaron trampas amarillas para su monitoreo, al día se realizaban 5 muestreos cada 2 horas donde se cambiaban las trampas amarillas y se sustituían por otras, mientras que en días diferentes se liberaron insectos y se hicieron los muestreos. Los insectos estudiados fueron los Depredadores: Orius laevigatus, Nesidiocoris tenuis, Macrolophus caliginosus y Chrysoperla carnea. Los parasitoides: A. ervi, Aphidius colemani, Eretmocerus mundus, P. volucre y Psyttalia concolor y las plagas en el cultivo: Bemisia tabaci y Thrips tabaci (que colonizaron espontáneamente el cultivo). Solamente el enemigo natural O. laevigatus y las plagas B. tabaco y T. tabaci se capturaron en valores relativamente elevados, en orientaciones este y oeste principalmente. Las altas temperaturas y la baja humedad relativa durante los ensayos afectaron el comportamiento y la supervivencia de los enemigos naturales. El número total de capturas fue muy baja y las capturas más altas se registraron a las dos horas después de la liberación de los insectos. En el sub capítulo 5,3, se determinaron los efectos de la malla Bionet® en el comportamiento de vuelo de insectos plaga y enemigos naturales bajo invernadero sin cultivo. En los invernaderos se montaron estructuras metálicas provistas de 3 aros circulares de diferentes tamaños y distantes entre sí, a una altura de 2m del suelo sin cultivo, donde se colgaron 18 trampas amarillas en total y se liberaron los siguientes insectos: depredadores: O. laevigatus, N. tenuis y C. carnea; parasitoides: A. ervi y P. concolor y las plagas: Myzus persicae, M. euphorbiae y B. tabaci. Se realizaban tres muestreos cada dos horas al día donde se sustituían las trampas amarillas. Los insectos no fueron atraídos por las trampas amarillas, las capturas fueron bajas, siendo las mayores a las dos horas de la liberación. Las mayores capturas fueron las de B. tabaci, al parecer toleró las altas temperaturas y mostró una fuerte atracción hacia el color amarillo de las trampas bajo ambas mallas. En nuestras condiciones de estudio, la mayoría de los insectos fueron atrapados en el aro interior (zona más cercana al punto de liberación de insectos). El único enemigo natural que se dispersó bien fue O. laevigatus. En el capítulo 6, Se evaluó la compatibilidad de 7 modernos plaguicidas con diferentes modos de acción (Metoxifenocida, Flubendiamida, Espiromesifen, Abamectina, Emamectina, Spinosad y Deltametrina) sobre los enemigos naturales C. carnea y A. ervi expuestas a residuos frescos en diferentes etapas de desarrollo en condiciones de laboratorio. En C. carnea todos los insecticidas evaluados causaron algún tipo de daño /letal o subletal) en alguna de las etapa de desarrollo de este depredador. Para larvas (L2) expuestas a residuos frescos, Spinosad fue inocuo (1) y los demás productos (Metoxifenocida, Abamectina, Emamectina, Flubendiamida, Espiromesifen y Deltametrina) ligeramente tóxicos (2) al causar cierta mortalidad o alterar alguna etapa del desarrollo de éstas. Para los adultos expuestos a residuos frescos, Metoxifenocida, Abamectina, Flubendiamida, Espiromesifen y Emamectina fueron inocuos (1) y Spinosad y Deltametrina ligeramente tóxicos (2) al causarles cierta mortalidad. Ningún producto modificó la fecundidad y fertilidad. En el ensayo ovicida por inmersión, todos los productos resultaron inocuos (1), no afectando ni la pupación ni la emergencia de las crisopas. En adultos de A. ervi los insecticidas inocuos (1) fueron Metoxifenocida y Espiromesifen, mientras Emamectina y Flubendiamida fueron ligeramente tóxicos (2), y Abamectina, Spinosad y Deltametrina tóxicos (4). Los insecticidas podrían usarse en programas de MIP si se aplican sobre el estado de desarrollo que mejor toleran los enemigos naturales. ----------ABSTRACT---------- Currently, diverse tools or strategies have been used in Integrated Pest Management in horticultural crops under cover, seeking the compatibility and conservation of the environment. Pest insects are a recurring problem in greenhouse crops and many of them are vectors of viruses that cause large economical and crop losts to producers. The use of physical barriers such as meshes or UV-absorbing plastics are effectives to control of aphids, whiteflies and thrips, affecting their vision, orientation, dispersion and also affect the propagation of virus in plants under greenhouse crops, in the case they are compatible with biological control. It is effective to have photoselective barriers and to introduce predatory insects, parasitoids or pollinators that contribute to reduce pests and obtain higher yields. The compatibility of natural enemies and modern pesticides within the IPM activities is one of the objectives. The International Organization for Biological and Integrated Control (OILB) aims to promote the use of biological control. In the present work, tests were carried out with standard and photoresist Bionet® meshes of 50 threads in laboratory, semi-field and field, where compatibility with Aphidius ervi was studied. In the field was determined the flight capacity of natural enemies and pests of interest under absorbent light-UV screens, in lettuce, tomato and bare soil crops. Fieldwork was carried out at the "Experimental la Poveda" Farm (Madrid, Spain) and the semi-field and laboratory work at the Crop Protection Unit of ETSIAAB. In Chapter 4, we present the study of the flight capacity of Aphidius ervi in Y-tubes of choice with standard and Bionet® mesh covers on the extremities, placed on fluorescent lamp shelves emitting long UV-A waves in the range from 350 to 400 nm. The results showed that the A. ervi parasitoid has the ability to fly in UV light-deficient environments without altering its choice and dispersion behavior within the Y-tube. In the semi-field work the mobility of A. ervi to lettuce plants was studied inside small jars (1 x 0.60 m) covered with Standard mesh and Bionet®; inside the jars sherds with lettuce plants were placed, they were impregnated with glue and in the opposite side there were the parasitoids. At the end the parasitoids in plants were counted. In this experiment the mobility and behavior of A. ervi were not affected either. Another test similar to that one previously mentioned was carried out with cages, there was a variation: aphids were introduced (Macrosiphum euphorbiae) to study the dispersion and parasitic capacity under the Bionet® mesh. It was determined that A. ervi detects plant and host volatiles by means of chemoreceptors that guide it towards the food location; therefore, its place in the habitat and its ability to parasite are not affected by partial UV-light blocking inside the cages. The field trial was carried out in semi-commercial tunnels under Standard and Bionet® cover, with the objective of studying the spatiotemporal dynamics and behavior of A. ervi in lettuce cultivation infested by M. euphorbiae during Spring and Autumn 2008, Spring 2009 and Spring 2010. During the crop cycle releases of the parasitoids and counts of mummies and aphids / plant were carried out. The results obtained showed that A. ervi is able to disperse on both covers without problems; however, in the spring of 2010, the greatest success was achieved in the control of aphids under both meshes (control and Bionet®), by increasing the number of adults released from the parasitoid, which were able to stop the exponential growth of M. euphorbiae host that kept its populations at low levels. In Chapter 5, the study of the effect of the Bionet® mesh on the flying capacity of insect pests and natural enemies in greenhouse crops is presented. In section 5.1, we studied the flight capacity of A. ervi and Praon volucre in lettuce cultivation. In semi-commercial greenhouses, lettuce plants were transplanted and yellow traps were placed for monitoring in different orientations and to determine their flight behavior. During the sampling days the parasitoids were released and the traps were replaced. The UV absorber did not adversely affect the flight and dispersion capacity of A. ervi and P. volucre. The yellow traps were not very attractive for these parasitoids, however they could be dispersed in the 4 orientations under the photoselective mesh, reason why their vision does not seem to be affected. The largest catches of both parasitoids were recorded in the North position in both meshes, probably because that microclimate was more optimum than the other orientations. In subchapter 5.2, the flight capacity of insect pests and their natural enemies under Standard and Bionet® meshes in tomato culture was determined. Yellow traps were placed in the tomato greenhouses for monitoring, 5 samples were taken every 2 hours, where the yellow traps were replaced and replaced with others; while on different days insects were released and samples were taken. The insects studied were the predators: Orius laevigatus, Nesidiocoris tenuis, Macrolophus caliginosus and Chrysoperla carnea. The parasitoids: A. ervi, Aphidius colemani, Eretmocerus mundus, P. volucre and Psyttalia concolor and pests in the crop: Bemisia tabaci and Thrips tabaci (which spontaneously colonized the crop). Only the natural enemy Orius laevigatus and the pests B. tabaci and T. tabaci were captured in relatively high values, in orientations east and west mainly. The high temperatures and the low relative humidity during the tests affected the behavior and the survival of the natural enemies. The total number of catches was very low and the highest catches were recorded two hours after the release of the insects. In sub-chapter 5.3, the effects of the Bionet® mesh on flying behavior of insect pests and natural enemies under greenhouse without culture were determined. In the greenhouses, metal structures were mounted, they were provided with 3 circular rings of different sizes and distant to each other, 2 m high from soils without culture, where a total of 18 yellow traps were hung and the following insects were released: predators: O. laevigatus , N. tenuis and C. carnea; parasitoids: A. ervi and P. concolor and the pests: Myzus persicae, M. euphorbiae and B. tabaci. Three samplings were done every two hours a day where yellow traps were replaced. The insects were not attracted by the yellow traps, the catches were low, the majors were those corresponding to the two hours of liberation. The largest catches were those of B. tabaci, apparently it tolerates high temperatures and shows a strong attraction towards the yellow color of the traps under both meshes. In our study conditions, most of the insects were trapped in the inner ring (zone closest to the insect release point). O. laevigatus is the only natural enemy that was well dispersed. In Chapter 6, the compatibility of 7 modern pesticides with different modes of action were evaluated (Methoxyphenocide, Flubendiamide, Spiromesifen, Abamectin, Emamectin, Spinosad and Deltamethrin) on natural enemies C. carnea and A. ervi that were exposed, under laboratory conditions, to fresh residues in different stages of development. In C. carnea all evaluated insecticides caused some type of damage (lethal or sublethal) at any stage of development of this predator. For larvae (L2) exposed to fresh residues, Spinosad was harmless (OILB 1) and the other products (Methoxyphenocide, Abamectin, Emamectin, Flumendiamide, Spiromesifen and Deltamethrin) were slightly toxic (OILB 2) by causing some mortality or altering some stage of their development . For adults exposed to fresh residues, Methoxyphenocide, Abamectin, Flubendiamide, Spiromesifen and Emamectin were slightly toxic (OILB 2) and Spinosad and Deltamethrin (OILB 2) were slightly toxic. No product changed fecundity and fertility. In the immersion ovicidal test, all the products were innocuous (OILB 1), affecting neither the pupation nor the emergence of the lace. In adults of A. ervi the innocuous insecticides (OILB 1) were Methoxyfenozide and Spiromesifen, while Emamectin and Flubendiamide were slightly toxic (OILB 2), and toxic Abamectin, Spinosad and Deltamethrin (OILB 4). Insecticides could be used in IPM programs if they are applied during the stage of development best tolerated by natural enemies.

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ID de Registro: 49055
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Identificador OAI: oai:oa.upm.es:49055
Identificador DOI: 10.20868/UPM.thesis.49055
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Ultima Modificación: 05 Ago 2018 22:30
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