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Revista mexicana de ciencias agrícolas

Print version ISSN 2007-0934

Rev. Mex. Cienc. Agríc vol.8 n.3 Texcoco Apr./May. 2017

https://doi.org/10.29312/remexca.v8i3.45 

Notas de investigación

Efectividad de polvos vegetales sobre adultos de Sitophilus zeamais Motschulsky Coleoptera: Curculionidae

Héctor Quiñones Dena1  §  

Mariano Flores Davila2  § 

Ernesto Cerna Chávez2 

Luis Alberto Aguirre Uribe2 

Jerónimo Landeros Flores2 

Yisa María Ochoa Fuentes2 

Gustavo Alberto Frías Treviño2 

1Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Buenavista, Saltillo, Coahuila. CP. 25315. Tel. y Fax. (844) 4110226.

2Departamento de Parasitología, Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Buenavista, Saltillo, Coahuila. CP. 25315. Tel. y Fax. (844) 4110226. 2Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Buenavista, Saltillo, Coahuila. CP. 25315. Tel. y Fax. (844) 4110226.


Resumen

El maíz es el cultivo de mayor importancia en México debido a sus variados usos, tales como alimento para consumo humano y animal, extracción de aceites y otros derivados, entre otros. Este cultivo al igual que muchos otros, presenta problemas fitosanitarios de enfermedades y plagas entre las cuales destaca el gorgojo del maíz (Sitophilus zeamais), considerada una de las plagas más importantes de grano almacenado. Para su control se han utilizado insecticidas químicos, lo cual ha ocasionado problemas de resistencia, contaminación del ambiente y residuos en alimentos almacenados. Una alternativa a este problema es el uso de productos biorracionales derivados de plantas, que generalmente son biodegradables, no producen desequilibrio en el ecosistema ni efectos a la salud. En la presente investigación se evaluaron nueve polvos vegetales sobre la mortalidad de adultos de S. zeamais, en concentración de 1, 2 y 3 g de cada uno de ellos por cada 0.5 k de granos de maíz. Se utilizó un diseño completamente al azar con 10 tratamientos y tres repeticiones. La mayor mortalidad se obtuvo con el tratamiento a base de tres gramos para todos los tratamientos, siendo la pimienta negra y la ruda los que presentaron mayores porcentajes de mortalidad con 68.84 y 60.42% respectivamente, mientras que los demás tratamientos mostraron mortalidades menores al 50%.

Palabra clave: gorgojo del maíz; granos almacenados; insecticidas botánicos; polvos vegetales

Abstract

Maize is the most important crop in Mexico due to its varied uses, such as food for human and animal consumption, extraction of oils and other derivatives, among others. This crop, like many others, presents phytosanitary problems of diseases and pests, among which is the corn weevil (Sitophilus zeamais), considered as one of the most important stored grain pests. Chemical insecticides have been used for its control, which has caused problems of resistance, contamination of the environment and residues in stored foods. An alternative to this problem is the use of biorrational products derived from plants, which are generally biodegradable, do not produce ecosystem disequilibrium nor effects to health. In this investigation, nine plant powders were evaluated on the mortality of S. zeamais adults, in concentration of 1, 2 and 3 g of each of them for each 0.5 k of corn grains. A completely randomized design with 10 treatments and three replicates was used. The highest mortality was obtained with the treatment based on three grams for all treatments, with black pepper and ruda having the highest mortality rates with 68.84 and 60.42%, respectively, while the other treatments showed mortalities less than 50%.

Keywords: botanical insecticides; corn weevil; stored grains; vegetable powders

El maíz a nivel mundial, es una de las especies con una gran diversidad biológica, ocupando el tercer en importancia en cuanto a superficie sembrada solo después de los cultivos de trigo y el arroz (SAGARPA-SIAP, 2014). México está catalogado como en el séptimo productor de maíz del mundo, actualmente produce 23 273 256.54 millones de toneladas de granos de esta especie sobre una superficie de 7 426 412.19 hectáreas equivalente a 3% de la producción mundial (SAGARPA-SIAP, 2014).

El maíz es el cultivo más importante de México ya que es utilizado para consumo humano, animal e industrial. (SAGARPA-SIAP, 2014).

Diversos factores contribuyen a las pérdidas en poscosecha de este grano, estimándose que de 5-10% de la producción mundial se pierde a causa de las plagas, lo que equivale a la cantidad de grano necesario para alimentar a 130 millones de personas anualmente (Casini et al., 2008). El gorgojo del maíz S. zeamais (Coleoptera: Curculionidae) es considerado una de las plagas más importantes que afectan al grano de este cultivo cuando está almacenado; en América Latina, entre 30 y 40% de la producción de maíz se pierde durante su almacenamiento. Cerna et al. (2010); Lagunes (1994) mencionan que S. zeamais es una de las especies de gorgojos que más pérdidas causa en granos almacenados en el mundo; su control se basa principalmente en productos sintéticos, que con el paso del tiempo resultan menos efectivos.

Para minimizar estas pérdidas, normalmente se utilizan pesticidas químicos, donde se utilizan mezclas de insecticidas y fungicidas con el fin de proteger a las semillas durante su almacenamiento; sin embargo, los productos químicos y las dosis aplicadas pueden causar toxicidad a la semilla, así mismo, con frecuencia conducen a problemas de resistencia, contaminación del ambiente y residuos en alimentos (Silva et al., 2003). Una alternativa a este problema es el uso de productos naturales derivados de plantas, que generalmente son biodegradables y no producen desequilibrio en el ecosistema (Iannacone et al., 2001; Iannacone et al., 2003). Por tal razón y con el propósito de contribuir en la búsqueda de productos naturales, se evaluaron nueve polvos vegetales contra el ataque de adultos de S. zeamais en maíz almacenado, buscando así una alternativa en el control de plagas de granos almacenados.

El estudio se llevó a cabo en el laboratorio de Toxicología del Departamento de Parasitología de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro.

El material vegetal utilizado fue proporcionado por el laboratorio de toxicología, cada especie vegetal (Cuadro 1) fue pulverizada por separado en un molino eléctrico y después se filtraron con un tamiz de 250 µm para lograr un polvo fino y homogéneo. Se almacenaron a temperatura ambiente en bolsas ziploc identificándolas según la especie de la planta.

Cuadro 1 Especies vegetales evaluadas para el control de Sitophilus zeamais Motsch., en granos de maíz almacenado. 

Como sustrato se utilizó maíz blanco almacenado de características blando a semicristalino producido en el sureste de Coahuila en el ciclo primavera-verano 2014, libre de tratamientos químicos e impurezas.

Se utilizó la metodología propuesta por Lagunes y Rodríguez (1989) con ligeras modificaciones, la cual consistió en colocar 300 g de maíz con las dosis de 1, 2 y 3 g de polvo vegetal en recipientes de plástico de 500 ml para realizar una mezcla de cada tratamiento. Una vez realizada la mezcla, se procedió a infestar cada recipiente con 30 insectos adultos de S. zeamais.

Para determinar el efecto de los polvos en cada tratamiento se midió la variable mortalidad, la cual se evaluó a los 15 días después de exponer los insectos al maíz tratado. Se cuantificaron los adultos vivos y muertos de cada tratamiento según mostraran o no movimientos coordinados al toque de una aguja de disección (FAO, 1980).

El modelo estadístico consistió en un modelo completamente al azar con 10 tratamientos y 3 repeticiones y un total de 30 unidades experimentales, incluyendo el testigo. Con los resultados obtenidos y observando que el testigo no presentó más de 12% de mortalidad, se realizó la corrección de mortalidad (MC) utilizando la fórmula de Abbott (1925): MC=((%muertos−%testigo)/(100−%testigo))∗100, para su normalización los valores porcentuales se transformaron a arcoseno 𝑥/100 Posteriormente se sometieron a análisis de varianza (Anova) para indicar la diferencia entre los tratamientos y se aplicó la prueba Tukey (p≤ 0.05) para la separación de las medias, para lo cual se utilizó el software Statistical Analysis System (SAS, 2002).

Los resultados del porcentaje de mortalidad de los polvos sobre S. zeamais se muestran en la Cuadro 2, de acuerdo con lo propuesto por Lagunes (1994), quien señala como prometedores sólo aquellos tratamientos con una mortalidad superior al 50%, se puede señalar que dos de los nueve polvos evaluados cumplen con este criterio. Los mejores resultados se obtuvieron con los polvos de pimienta negra y ruda con porcentajes de mortalidad de 68.84 y 60.42, respectivamente.

Cuadro 2 Mortalidad de adultos S. zeamais en granos de maíz almacenados tratados con polvos vegetales a dosis de 3 g. 

Los resultados obtenidos concuerdan con lo señalado por Salvadores et al. (2007) quienes reportan que las mayores mortalidades se obtuvieron con Piper nigrum L., con porcentajes de control entre el 65.6 y 97.6 respectivamente. Paula et al. (2002) mencionan que los metabolitos, piperina y piperidina, aislados, en Piper nigrum L., mostraron un control de 97.5%. Scott et al. (2004) trabajaron con tres extractos de especies de plantas de la familia piperaceae (Piper nigrum L.) en el control de cinco órdenes de insectos mencionando a la isobutil amina (amidas) como el metabolito secundario que actúa como neurotóxico y repelente de insectos.

Por otro lado, Park et al. (2002) mencionan a las amidas en el género Piper de la familia Piperaceae, como metabolitos secundarios con actividad insecticida-acaricida. Mientras que para el polvo Ruta graveolens L. (ruda) presentó un porcentaje de control de 60.42%, resultados similares a lo reportado por Silva et al. (2003) con 60.5% de control. Además de los tratamientos mencionados, los polvos de tomillo, menta, canela, clavo, chile, romero y ajo mostraron porcentajes de control menores al 50% lo cual concuerda con lo señalado por Silva et al. (2003); Salvadores et al. (2007); Silva et al. (2005); Castillo et al. (2012). De los tratamientos evaluados, los polvos de pimienta negra y ruda superan el umbral de mortalidad propuesto por Lagunes (1994).

Conclusiones

El polvo de pimienta obtuvo los mejores resultados de control, al presentar una mortalidad de 68.84%. El segundo tratamiento con mejores resultados fue el polvo de ruda presentando una mortalidad 60.42%. Los tratamientos con polvo de ajo, romero, chile, clavo, canela, menta y tomillo no mostraron un alto potencial de control en las condiciones del presente estudio. Los polvos vegetales de pimienta negra y ruda a 3 g presentan un alto potencial para ser implementados en el manejo de S. zeamais en granos almacenados.

Literatura citada

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Recibido: Febrero de 2017; Aprobado: Abril de 2017

§Autor para correspondencia: hectorqd68@gmail.com.

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