Manejo de hábitat en olivar para el incremento de la abundancia de

Manejo de hábitat en olivar para el incremento de la abundancia de
enemigos naturales
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Paredes D , Cotes B , Castillo-Llanque F , Gómez JA y Campos M .
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Departamento de Protección Ambiental. Estación Experimental del Zaidín (CSIC). Profesor Albareda, 1.
18008 Granada, España. Tlf.- 958181600. [email protected]
2
IFAPA Centro “Alameda del Obispo”. Avd. Menéndez Pidal s/n. Apdo. de correos 3092, 14080 Córdoba,
España.
3
Instituto de Agricultura Sostenible (CSIC). Alameda del Obispo s/n. 14080 Córdoba, España.
Resumen
En cultivos perennes, el uso de cubiertas vegetales se ha posicionado como el
manejo de hábitat más eficaz para aumentar la abundancia y diversidad de los
enemigos naturales de las plagas. Este tipo de estructuras proporcionan
recursos alimenticios (polen, néctar y presas alternativas) capaces de incidir
tanto en la eficacia de los enemigos naturales como en el mantenimiento de
estos en el campo de cultivo. En el presente estudio se testó en el olivar la
capacidad de diferentes cubiertas vegetales (natural, gramínea y mezcla) para
aumentar las poblaciones de enemigos naturales (parasitoides y depredadores)
y presas alternativas (áfidos y tisanópteros). Se detectó, durante el año 2011,
un aumento significativo de presas alternativas en las parcelas con cubiertas
vegetales de mezcla las cuales fueron correlacionadas con la abundancia de
enemigos naturales. Este estudio pone en relevancia la posibilidad de dirigir las
cubiertas vegetales en el olivar hacia el incremento de enemigos naturales
mediante el aumento de las presas alternativas.
Palabras clave: control biológico por conservación, manejo de plagas,
depredadores, parasitoides, áfidos, tisanópteros.
Introducción
El cultivo del olivo es de especial importancia en la región mediterránea ya que
ocupa 7,6 millones de hectáreas, de las cuales 2,5 millones se encuentran en
España (MAGRAMA 2012). La técnica de producción más extendida es la
convencional la cual está basada en el uso de laboreo, fertilizantes, herbicidas,
y pesticidas de síntesis química, lo que ha provocado graves problemas
medioambientales. Entre ellos se encuentran la erosión del suelo y la perdida
de
biodiversidad, acentuada por el
incremento de la superficie de cultivo
(Metzidakis et al. 2008). Para evitar algunos de estos problemas, nuevas
políticas están siendo implementadas desde la Unión Europea, orientadas a la
restauración de la vegetación natural circundante y al establecimiento y
mantenimiento de cultivos de cobertura (IOBC 2012).
Varios insectos atacan y dañan los olivos en el área mediterránea y
generalmente, las especies clave son la mosca del olivo Bactrocera oleae
Gmel.
(Diptera: Tephritidae), la polilla del olivo, Prays oleae Bern.
(Lepidoptera: Plutellidae), y la cochinilla del olivo Saissetia oleae Olivier
(Homoptera: Coccidae). Estos tres fitófagos están ampliamente distribuidos y
normalmente causan elevados daños en el cultivo reduciendo la cantidad y
calidad de la producción (Arambourg 1986; Tzanakakis 2006).
Una de las alternativas al uso de pesticidas químicos de síntesis para el control
de plagas en cultivos es el control biológico por conservación. Este tipo de
estrategia es compleja debido a que se basa en el conocimiento de las
interacciones existentes en el agroecosistema y tiene como objetivo potenciar
el papel de los enemigos naturales autóctonos y de esta forma reducir los
daños provocados por las plagas.
Afortunadamente en el olivar existe un rica entomofauna auxiliar asociada a los
diferentes fitófagos por lo que será de gran importancia determinar cómo les
afectan las distintas prácticas agronómicas, así como los requerimientos
ecológicos necesarios para llevar a cabo su actividad de forma eficaz.
Existen dos técnicas de control biológico de conservación: atracción y
recompensa, la cual está mediada por la adición de manera artificial de
volátiles de plantas inducidos por herbívoros; y el manejo del hábitat, la cual se
basa en la creación de nuevos hábitats y/o en el manejo de los ya existentes
(vegetación natural) para crear infraestructuras ecológicas idóneas para los
enemigos naturales. Estas estructuras son muy importantes para el
establecimiento de artrópodos (Thies & Tscharntke 1999), ya que les
proporcionan recursos alimenticios como néctar, polen o presas alternativas
(Landis et al. 2000), y refugio cuando el cultivo es alterado (Bianchi et al.,
2006).
En cultivos perennes, como el olivar, se ha determinado que el uso de
vegetación de cobertura, ya sea plantada o natural contribuye a reducir la
erosión del suelo (Gómez & Giráldez 2009) y a incrementar la abundancia de
enemigos naturales (Rieux et al. 1999; Bone et al. 2009; Silva et al. 2010;
Rodríguez et al. 2012).
El presente trabajo se centra en las presas alternativas que proporcionan las
infraestructras ecológicas para determinar cual es la vegetación de cobertura
que más recursos aporta y como se ven afectadas las poblaciones de
enemigos naturales.
Material y Métodos
El estudio se ha llevado a cabo durante los años 2010 y 2011 en la Finca Santa
Marta, en el término municipal de Benacazón, Sevilla.
Para el experimento se utilizaron nueve parcelas de 8 x 60 m, instaladas en un
olivar de verdeo bajo riego por goteo, correspondientes a tres tipos de cubierta
vegetal: gramíneas (Lolium multiflorum), mezcla de semillas (Borago officinalis,
Daucus carota, Echium plantagineum,
coronarium,
Matricaria
chamonilla,
Foeniculum vulgare, Hedysarum
Melilotus
officinalis,
Moricandia
moricandioides, Cichorum inthybus, Fagopyrum esculentum, Taraxacum
officinalis) y vegetación natural (Diplotaxis, Oxalis, Malva, Calendula, Borago,
Echium, Hodeum, Coniza. …) .
La recogida de los artrópodos asociados a la cubierta se hizo mediante
succionadora. La parte central de cada parcela fue dividida en 15 transectos (5
x 3) del tamaño correspondiente a la distancia entre dos árboles, teniendo un
total de 45 muestras. La fecha de muestreo estuvo condicionada por la
climatología y evolución de la cubierta, fijándose en el momento de máxima
floración de las especies vegetales presentes. En el año 2010 se realizó el 13
de abril y el 23 de mayo en el 2011. Los muestras eran congeladas a -20º C y
posteriormente fueron limpiadas para separar los restos vegetales de los
artrópodos, los cuales fueron clasificados hasta el más bajo nivel taxonómico
posible.
Los insectos recolectados fueron divididos en dos grupos dependiendo de su
funcionalidad: presas alternativas (áfidos y tisanópteros) y enemigos naturales
(depredadores y parasitoides).
Análisis estadísticos
Dada las características de los datos obtenidos, los cuales no se adecúan a
una distribución normal y sus varianzas no son homogéneas, se optó por
realizar un análisis mediante el método de Kruskal-Wallis para detectar
diferencias significativas entre los diferentes niveles del tratamiento (gramínea,
mezcla y natural). Los análisis se llevaron a cabo los dos años por separado.
Con el fin de detectar posibles correlaciones entre las abundancias de los
diferentes grupos de artrópodos objeto del estudio se establecieron
correlaciones lineares de Pearson entre los enemigos naturales y las presas
alternativas.
Resultados y discusión
Durante los dos años de estudio se capturaron un total de 8745 individuos. De
ellos, 2045 fueron áfidos, 5360
tisanópteros, 1023 parasitoides y 317
depredadores. En el año 2011 las capturas fueron mucho mas elevadas en los
cuatro grupos estudiados (Tabla 1).
Afidos
Tisanópteros Parasitoides Depredadores Total
2010
313
796
147
125
1381
2011
1732
4564
876
192
7364
Tabla 1. Número total de individuos capturados de fitófagos y enemigos naturales en los dos años de
muestreo (2010 y 2011).
En el año 2010 en las parcelas con cubiertas de gramíneas, se observó una
elevada población de parasitoides mientras que los depredadores se
encontraron en mayor número en las parcelas con cubierta de mezcla y natural.
Las capturas de áfidos fueron bajas en los tres tipos de parcela, mientras que
los tisanópteros fueron significativamente más abundantes en las parcelas con
cubierta de gramíneas y mezcla (Figura 1).
Se pudo comprobar que existe una correlación significativa entre parasitoides
y tisanópteros, pero no entre los otros grupos (Tabla 2).
Figura 1. Representación “Box and Whisker “de las abundancias de los grupos en función del tipo de
cubierta vegetal en el 2010. Letras diferentes indican diferencias significativas.
En el año 2011 las parcelas con cubierta de mezcla presentaron las
poblaciones mas elevadas de los cuatro grupos estudiados, observándose
diferencias significativas en el caso de los parasitoides, afidos y tisanópteros
(Figura 2). Asimismo, en este año, se ha constatado la existencia de fuertes
correlaciones entre la abundancia de enemigos naturales (parasitoides y
depredadores) y los fitófagos (afidos y tisanópteros) (Tabla 2).
Figura 2. Representación “Box and Whisker “de las abundancias de los grupos en función del tratamiento
de la cubierta vegetal durante en el 2011. Letras diferentes indican diferencias significativas.
Las diferencias encontradas entre los dos años de estudio pudieran ser
debidas a que en el año 2011 el muestreo de los artrópodos se realizó 40 días
más tarde que en el 2010. Aunque se estimó que la floración podría estar en el
mismo momento de desarrollo, las poblaciones de los grupos analizados fueron
diferentes ya que en 2011 se quintuplicó el número de individuos recogidos
(Tabla 1). Otros factores como diferencias climáticas entre años y el estado de
las cubiertas podrían contribuir a explicar los resultados obtenidos.
Por otro lado, las elevadas poblaciones de enemigos naturales y fitófagos
presentes en las parcelas con cubierta de mezcla podrían ser debidas a la
mayor diversidad vegetal existente en las mismas y al grado de desarrollo.
Altieri y Letourneau (1982) expusieron que el empeoramiento de la mayoría de
los problemas de plagas ha sido relacionado experimentalmente con la
expansión de los monocultivos a expensas de la diversidad vegetal, la cual a
menudo provee servicios ecológicos claves para asegurar la protección de los
cultivos. Un aumento de la diversidad vegetal a nivel de finca deriva en un
aumento de la diversidad de presas alternativas que pueden encontrar los
depredadores y parasitoides. Las poblaciones de estos últimos se verán
incrementadas por la disponibilidad de alimento que le proporcionen estas
presas. En el presente estudio, este hecho queda constatado por las fuertes
correlaciones encontradas entre los enemigos naturales (depredadores y
parasitoides) y las presas alternativas (áfidos y tisanópteros) (Tabla 2).
Además, existe la posibilidad de que se produzcan movimientos de los
enemigos naturales entre la vegetación de cobertura y la copa del olivo
incrementando las poblaciones de depredadores y parasitoides presentes en la
misma (Paredes et al. 2012; datos no publicados).
2010
2011
Áfidos
Depredadores
Parasitoides
Tisanópteros
Áfidos
Tisanópteros
R2= 0,084
R2=-0,175
R2=0,505
R2= 0,926
p= 0.585
p=0,250
p=4,0 e-4 *
p=7,3 e-4 *
R2=0,024
R2=0,3101
R2=0,485
R2= 0,883
p= 0,878
p=0,038 *
p=2,2 e-16 *
p=1,1 e-15 *
Tabla 2. Valores obtenidos en las correlaciones entre los grupos de enemigos naturales y los grupos de
fitófagos en los dos años de muestreo (2010 y 2011). Los asteríscos indican las correlaciones que han
sido significativas.
Los resultados presentados en este estudio nos aportan luz acerca del manejo
del hábitat en el agroecosistema del olivar mediterráneo. El uso de vegetación
de cobertura ha sido muy utilizado en este cultivo y existen varios estudios que
analizan su repercusión tanto en las plagas del olivo (Rodríguez et al. 2009)
como en los enemigos naturales de estas plagas (Rodríguez et al. 2012). No
obstante, este es el primer estudio en el que se informa acerca de la actividad
que poseen estas infraestructuras ecológicas, analizando la comunidad de
artrópodos que se desarrolla en ella. El incremento de las poblaciones de
enemigos naturales en el estrato herbáceo promoverá un aumento de las
poblaciones de estos enemigos a nivel de cultivo quedando, en última
instancia, reflejado en la copa de olivo. Este aumento está mediado por los
recursos que la vegetación de cobertura aporta a los enemigos naturales
(Landis et al. 2000). Para el caso de los depredadores, sobretodo los
generalistas, las presas alternativas van a formar parte sustancial de este
incremento ya que les proporcionan los recursos energéticos necesarios para
aumentar su supervivencia. Los parasitoides, al ser especialistas, estarán más
ligados a sus huéspedes, dejando la razón de su dispersión a la disponibilidad
de estos. No obstante, un aumento a nivel de cultivo de recursos como néctar y
polen podría aumentar los parámetros biológicos (fecundidad, longevidad…) de
este tipo de insectos aumentando la posibilidad de ejercer un control biológico
sobre las plagas. Existen determinados parasitoides que no son tan selectivos
cuando eligen a sus huéspedes y sobre estos se debería enfocar la acción de
la vegetación de cobertura, ya que, podrán orientar su actividad hacia las
plagas del olivo, que es uno de los objetivos de este tipo de estudios.
Tanto depredadores como parasitoides generalistas se verán forzados a migrar
de la cobertura vegetal cuando las condiciones de ésta no sean las apropiadas,
normalmente este hecho se produce cuando esta vegetación se seca o por
prácticas de manejo del cultivo tales como el desbroce o el arado. Esta
perturbación en el estrato herbáceo forzará a estos enemigos naturales a
buscar recursos en las estructuras del paisaje que todavía sean susceptible de
contenerlos. En nuestro contexto esta estructura es el olivo. Por ello se torna
especialmente importante, no solo determinar el estrato herbáceo que mayor
diversidad aporte a nuestra finca, sino establecer el manejo adecuado de este
estrato que permita focalizar la abundancia de estos enemigos naturales en la
copa del olivo en el momento en que la densidad de plagas sea máxima.
Conclusiones
La vegetación de cobertura de mezcla de especies vegetales seleccionadas
aumenta significativamente tanto el número de enemigos naturales como el de
presas alternativas.
Una mayor abundancia de presas alternativas significa un mayor número de
enemigos naturales.
Agradecimientos
Este trabajo ha sido financiado por la empresa Syngenta Agro S.A. (España) a
través del proyecto Biosuelo.
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