Introducción

El maíz (Zea mays L.) se cultiva prácticamente en todo México, en diversas condiciones climáticas y de suelo y su variedad es tal que el país ha sido considerado centro de origen y diversidad de este cultivo (^{Kato et al., 2009}). En el estado de Guanajuato, el ciclo primavera-verano es el de mayor superficie de siembra y las condiciones ambientales se caracterizan por períodos largos de sequía y altas temperaturas, lo que hacen del trips (Frankliniela occidentalis) la plaga de mayor importancia en el cultivo de maíz (^{Castresona et al., 2008}).

El trips de la flor, es una de las plagas más importantes agrícolas en el mundo (^{Zhao, 2013}) e inician su daño durante los primeros 20 a 25 días desde que la planta emerge, en algunos casos el daño puede ser tan severo que la planta puede presentar el síntoma de falta de humedad (^{CESAVEG, 2008}). Esta plaga se alimenta, oviposita y transmite virus en las plantas, lo que ocasiona alteraciones en el tejido vegetal como cicatrices además de otras imperfecciones (^{Kay y Herron, 2010}). Si no hay control, el ataque, continúa hasta que la planta termina de crecer, pero el daño verdadero lo ocasiona en los primeros días de emergencia (^{Castresona et al., 2008}).

El uso de insecticidas ha sido la principal estrategia utilizada para controlar de F. occidentalis (^{Bielza et al., 2007}), presentando dificultades en su control debido a su comportamiento, ya que las ninfas se encuentran refugiadas en el follaje, las pupas en el suelo, y el adulto tiene una gran movilidad (^{Lopes et al., 2003}; ^{Helyer y Brobyn, 2008}). La alta presión a insecticidas ha llevado al desarrollo de la resistencia a los principales grupos de insecticidas (^{Zhang et al., 2008}). Desde a mediados de la década de 1980 la resistencia en poblaciones de F. occidentalis ha sido tema investigación después de su establecimiento y propagación en invernaderos y producción al aire libre (^{Lewis, 1998}; ^{Bielza et al., 2007}).

Los primeros informes de resistencia se asociaron con toxafeno aplicado al algodón (^{Race, 1961}; ^{Bielza et al., 2007}). Mientras que varios estudios han comprobado que poblaciones de F. occidentalis en diferentes partes del mundo, han desarrollado resistencia a insecticidas como diazinon, methomyl, cypermethrina, permethrina, fenvalerato, e imidacloprid (^{Guangyu et al., 1995}; ^{Kontsedalov et al., 1998}; ^{Bustillo, 2009}) desde esa época, ha habido casos de falta de eficacia en insecticidas de los principales productos químicos (^{Herron y James, 2007}); lo que demuestra que el combate químico debe ser conducido cuidadosamente (^{Rodríguez et al., 2003}).

Desde este punto de vista es interesante el estudio de la eficacia de nuevas materias activas y la forma o periodo de aplicación para el control de esta plaga. Una alternativa es el tratamiento de semillas que es la aplicación de técnicas y agentes biológicos, físicos y químicos, que proveen a la semilla y a la planta protección frente al ataque de insectos y enfermedades en etapas tempranas del cultivo (^{ISF, 2007}). Los tratamientos de semillas se pueden utilizar como herramientas primarias en un exitoso plan de Manejo Integrado de Plagas para agricultura sustentable, debido a que la plaga es controlada con menores cantidades de ingrediente activo por hectárea y no son liberadas a la atmósfera (^{FAO, 2012}). Por lo anterior el objetivo de esta investigación fue evaluar la efectividad biológica de diferentes insecticidas aplicados a la semilla de maíz para el control de trips (Frankliniella occidentalis).

Materiales y métodos

La investigación se realizó en el ciclo agrícola primavera-verano 2013 en el campo experimental de Instituto Tecnológico de Roque, (ITR), ubicado en Celaya Gto., a 20° 31’ 49” latitud norte y 100° 48’ 16.8” longitud oeste, a una altura de 1 713 msnm (^{Fundación Guanajuato Produce, 2014}). Se utilizaron cuatro productos químicos para el tratamiento a la semilla; thiametoxan + lambda cyalotrina, bifentrina + imidacloprid, thiodicarb y acephato, de los cuales se aplicaron dos dosis; dosis comercial (DC) y al 50% de la dosis comercial (-50% DC) aplicados a la semilla de la variedad Roque I, un testigo comercial, el híbrido Ares (Unisem^®) tratada con fipronil y un testigo absoluto (Cuadro 1). Se utilizó un diseño experimental de bloques completos al azar con cuatro repeticiones y 10 tratamientos. Cada unidad experimental estuvo constituida por tres surcos de 5 m de largo y 75 cm de separación para un área total de 2 500 m².

La aplicación de los de los productos químicos a la semilla se realizó de forma manual, utilizando un contenedor de plástico con una capacidad de 4 L. La semilla fue colocada en el interior del recipiente a la que se le agrego el ingrediente activo más agua para humectar la semilla y se impregnara el producto, se agitó durante un periodo de 10, posteriormente la semilla fue colocada en charolas de plástico para eliminar el exceso de humedad.

Para el manejo agronómico del cultivo se realizó un barbecho a una profundidad de 30 cm, posteriormente se dieron dos pasos de rastra y se surco. La siembra se realizó en seco y de forma manual. Se aplicó un riego después de la siembra y un riego de auxilio cuando la planta presentó la etapa VT. Solo se realizó una escarda de forma mecánica en la etapa V3. Al momento de siembra se fertilizo a dosis de 240-40-00, donde se utilizó como fuente de urea y fosfato de amonio. Para el control de malezas se aplicó el herbicida selectivo Sanson^® (Nicosulfuron: 2-(4,6-dimetoxipirimidin-2-licarbomoilsulfamoil)-N, N-dimetilnicotinamida) a dosis de 1 L ha^-1. Finalmente se aplicó el herbicida secante Paraquat^® para hoja angosta y 2-4-D^® para hoja ancha cuando el cultivo se encontraba en madurez fisiológica.

El muestreo de trips se realizó desde la emergencia, mediante el uso de un aspirador manual y trampas azules. Para esto se tomaron cuatro plantas al azar por cada unidad experimental. El muestreo consistió en hacer un barrido a toda planta con el aspirador desde el cuello, haz y envés de las hojas y el cogollo. Los muestreos se realizaron cada 4 días durante 8 semanas. Todos los insectos recolectados se depositaron en frascos de plástico transparente de 200 mL con agua, identificándolos con los datos de tratamiento y fecha de colecta para su posterior identificación, la cual se realizó mediante claves taxonómicas de ^{Mound y Marullo (1996)}.

Para los muestreos con trampas azules se colocaron dos trampas de 40 x 60 cm por cada unidad experimental, las cuales se colocaron dentro de una bolsa de plástico trasparente que se impregnó con pegamento (Spaider^®) y se ubicaron al azar. Los conteos de los trips en cada trampa se realizaron dos veces por semana durante ocho semanas; los cuales se realizaron en el campo. Después de los conteos, las bolsas de plástico fueron retiradas y se colocaron nuevas.

Para todos los datos registrados se realizó un análisis de varianza (Anova) usando el procedimiento proc Anova del paquete estadístico ^{SAS system para Windows ver. 9.0 (2002)}. La comparación múltiple de las medias se realizó mediante la prueba de Tukey (p≤ 0.05).

Resultados y discusión

En el Cuadro 2 se presenta el Anova para la densidad de F. occidentalis en el que se observa efecto significativo (p≤ 0.01) para tratamiento, semana de muestreo y la interacción tratamiento por semana. El coeficiente de variación fue menor de 22% y un coeficiente de determinación R² de 0.823 que indica que hay 82% de validez en los resultados.

En el Cuadro 3 y 4 se presenta los cuadrados medios para los muestreos realizados en ocho semanas, donde se observa un efecto altamente significativo (p≤ 0.01) de los tratamientos evaluados en las semanas 1, 2 y 8 en función a la incidencia de trips por planta, mientras que en las semanas 3, 4, 5, 6 y 7 no se observó el efecto del tratamiento.

A continuación, se muestran los resultados obtenidos en las semanas 1, 2 y 8 que fue donde el experimento mostro diferencias entre los tratamientos. Para la semana 1 el tratamiento con fipronil y acephato a -50% DC fueron los que presentaron mayor densidad con 3.09 y 2.82 trips por planta. En tanto que, el tratamiento con thiametoxan + lambda cyalotrina a DC presentó la menor densidad con 1.64 trips por planta (Cuadro 5). Estos valores son similares a los reportados por ^{Arias y Adrian (2012)} en el cultivo de soya quienes utilizaron thiametoxan + lambda cyalotrina a una dosis de 200 mL ha^-1, el cual presentó una densidad de 1.6 trips por planta a los 11 días posteriores a la emergencia.

Por otro lado, en relación a los tratamientos que presentaron una mayor incidencia, nuestros resultados son superiores a los reportados por ^{Beltrán et al. (2004)} en el control de Frankliniella schultzei en el cultivo de algodón utilizando thiametoxan en una dosis de 200 g de ia. en 100 kg de semillas, donde se presentó una densidad de 0.2 trips por planta a los 15 días después de la emergencia. Para el Fipronil los resultados son inferiores a los reportados por ^{Bustillo (2009)} en el cultivo de esparrago, el cual presento una densidad de 11.4 trips por planta a los 11 días después de la emergencia. En este sentido podemos mencionar que los mejores resultados con el producto thiametoxan + lamda cialotrina se deben a que el thiametoxan se adhiere y penetra rápidamente a la semilla lo cual permite estabilidad y biodisponibilidad del ingrediente activo (^{Valarezo y Loor, 2013}).

En la semana 2 los valores más altos de densidad de trips fue para los tratamientos testigo y thiametoxan + lambda cyalotrina a -50% DC con valores de 3.4 y 3.32 respectivamente. Mientras que el valor más bajo fue observado en el tratamiento thiodicarb a DC con 1.85 trips por planta, existiendo una reducción en la población del 54.63% entre los tratamientos con mayor y menor densidad (Cuadro 6). En relación al producto thiodicarb, nuestros valores son superiores a los reportados por ^{Beltrán et al. (2004)} para el control de Frankliniella schultzei en algodón, donde observaron una densidad de trips de 0.87 por planta los 20 días de la emergencia. Al respecto ^{Valarezo y Loor (2013)} mencionan que el thiodicarb es un insecticida de acción rápida y residual para el tratamiento de la semilla, protegiéndola desde la siembra hasta los primeros días después de su germinación.

Para la semana ocho, en el Cuadro 7 se puede observar que el tratamiento thiodicarb a DC fue el que presento la mayor densidad de trips por planta (1.71) y los tratamientos bifentrina + imidacloprid a -50% DC, bifentrina + imidacloprid y acephato a DC expresaron menor densidad de trips (1, 1.1, 1.1 y 1.18, respectivamente), existiendo una diferencia de 41.84% de incidencia de trips entre los tratamientos que reportaron los valores más altos y más bajos en la semana ocho de evaluación.

Estos resultados se contraponen a los reportados por ^{Machaca (2012)} en el control de trips (Thrips tabaci L.) en el cultivo de cebolla utilizando imidacloprid a una dosis de 50 mL por L en el cual se observó un promedio de 2.88 de Thrips tabaci por planta a los 63 días posteriores de la aplicación. Mientras que, ^{Larral y Ripa (2007)} reportaron una presencia de cero Heliotrips haemorrhoidalis a 60 días posteriores a la aplicación en plantas de aguacate (Persea amaricana Mill) utilizando imidacloprid a una dosis de 90 mL hL^-1.

Por otro lado, en el Cuadro 8 se observa el comportamiento de las medias en la densidad de trips a las ocho semanas de muestreo; en donde el tratamiento thiametoxan + lambda cyalotrina a DC fue el que reporto la menor densidad de trips por planta con 1.53, seguido del tratamiento thiodicarb de dosis alta con valor de 1.62, mientras que el testigo fue el que presentó el valor más alto con 2.14, seguido por thiodicarb a -50% DC con 1.97 trips por planta. Se puede observar una diferencia de 28.31% entre el valor más alto y el más bajo.

Estos resultados difieren a los reportados por ^{Larral y Ripa (2007)} en un estudio realizado sobre el control químico de Heliotrips haemorrhoidalis en el cultivo de aguacate (Persea amaricana Mill) utilizando thiametoxan a una dosis de 20 g hL^-1 quienes reportaron una presencia nula de H. haemorrhoidalis a los 60 días posteriores a la aplicación.

La efectividad de thiametoxan +lamda cialotrina en el estudio podemos mencionar que es un insecticida eficaz para controlar esta plaga (^{Shan et al., 2012}), y es considerado un nicotinoide de segunda generación (Maienfisch et al., 2001; ^{Naun et al., 2003}), que actúan sobre el sistema nervioso central, específicamente sobre el receptor de acetilcolina nicotínico (Domínguez, 2014). Los neonicotinoides son ampliamente utilizados en el tratamiento de semillas (^{Proietto et al., 2013}), ya que su distribución en la semilla y en la planta es lentamente metabolizada y queda disponible por un largo periodo de tiempo cercano a los 30 días (^{Clavijo, 2008}).

En la Figura 1 se observan los resultados reportados para la densidad de trips por semana, la semana 2 se observa que presentó mayor número de trips, con un promedio de 2.75 trips por planta, seguida de la semana 1 y 3 con valores de 2.45 y 2.47 respectivamente. Mientras que la semana 7 fue la que presentó la menor densidad con 1.16 trips por planta, existiendo una diferencia de 57.78% entre la semana 2 y la semana 7. Estos resultados concuerdan a los reportados por Díaz (1994) donde menciona que el ataque más severo de trips (F. occidentalis) es principalmente durante los 15 a 25 días después de haber emergido la planta.

Figura 1 Comportamiento de las medias en la densidad de trips en maíz por semana, durante ocho semanas de muestreo. 

En la Figura 2, se presenta el comportamiento de la densidad de trips en relación a las condiciones climáticas durante el periodo de muestreo, en donde se puede observar que en las semanas 1, 2 y 8 se presentaron los valores más altos de temperatura máxima con 29.97, 29.69 y 27.83 °C respectivamente, además en esta semana se presentó la mayor densidad de trips por planta (2.45, 2.75 y 1.23). Al respecto ^{Ascencio (2000)}, señala que temperaturas altas y ausencia de lluvias (Valenzuela-García et al., 2010), favorecen el incremento en la densidad poblacional de trips, por lo que se considera que la temperatura y precipitación son dos factores abióticos que interactúan sobre el desarrollo de las poblaciones del trips, ya que existe una correlación altamente positiva entre la temperatura del aire, la temperatura del suelo, y la humedad relativa del aire con la densidad de la población de los trips (^{Driutti, 2000}). Por otro lado, las temperaturas mínimas se reportaron en las semanas 1, 2, 3 y 5 con 16.7, 15.2, 15.6 y 15.5 °C respectivamente. Y la precipitación acumulada presentó los valores más altos para las semanas 3, 4, 5, 6 y 7 con 18, 38.4, 42, 17.2 y 20.4 mm. Estas condiciones favorecieron a la menor densidad de trips con 2.47, 1.9, 1.42, 1.29 y 1.16 respectivamente, debido que las lluvias son un factor importante para el control de trips ya que limpia las hojas ocasionando que los trips caigan al suelo (Valle et al., 2003), lo cual hizo que el muestreo en estas semanas no presentara diferencias significativas entre tratamientos en la densidad de trips, ya que junto con la temperatura y las horas de luz interactúa negativamente en el desarrollo poblacional de trips (^{Drutti, 2000}).

Figura 2 Comportamiento de las condiciones climáticas (temperatura máxima, temperatura mínima, humedad relativa y precipitación acumulada) y la densidad de trips en un periodo de muestreo de ocho semanas. 

De acuerdo a los datos mostrados en la Figura 2, en la semana dos se presentaron las condiciones climáticas con valores de una temperatura máxima y mínima (29.69 y 15.21 °C), una humedad relativa de 61.66% y una precipitación acumulada de 5 mm, lo cual permitió que en esta semana se presentara la mayor incidencia de trips en las plantas de maíz, estas condiciones afectaron las poblaciones de insectos, ocurriendo una disminución de la tasa reproductiva. En este sentido se ha establecido que la temperatura es la principal condición ambiental que interactúa en el desarrollo poblacional de trips (^{Driutti, 2004}).

Conclusiones

La menor densidad de F. occidentalis en el cultivo de maíz se presentó con el tratamiento Thiametoxan + lambda cyalotrina en dosis comercial (0.943 mL L^-1) aplicado a la semilla, con una media de 1.53 de trips por planta, superando en 28.62% al testigo absoluto. A los 15 días posteriores a la germinación de maíz se presentó la mayor densidad de trips por planta con 2.7552. El tratamiento químico a la semilla de maíz reduce la densidad de F. occidentalis durante los 45 días posteriores a la germinación. Cuando las temperaturas son altas y la precipitación es baja ayuda que las poblaciones de trips aumenten en la planta, por otro lado, si la precipitación es alta tiene un efecto positivo sobre el control de F. occidentalis, ya que esta la lava de la planta.