Taller de evaluación de Beauveria bassiana con caficultores experimentadores para el control de Hypothenemus hampei (Coleóptera: Scolytidae)

Workshop with researchers coffee growers for the control of Beauveria bassiana over Hypothenemus hampei (Coleóptera: Scolytidae)

FRANCISCO POSADA F.¹ HUGO MAURICIO SALAZAR E.², LUIS FERNANDO ARISTIZÁBAL², CARLOS GONZALO MEJÍA², MAURICIO JIMÉNEZ²

¹Autor para correspondencia: Disciplina de Entomología, Cenicafé. Chinchiná, Caldas. Tel.: 8506550 ext 346. Fax 8507561. E-mail: Francisco.Posada@cafedecolombia.com

²Disciplina de Entomología, Cenicafé, Chinchiná. Convenio- ICO-CFC-CABI Bioscience- Federacafé, E-mail: HMauricio.Salazar@ cafedecolombia.com, LuisFernando.Aristizabal@cafedecolombia.com, CarlosGonzalo.Mejia@cafedecolombia.com, Mauricio.Jiménez@ cafedecolombia.com, respectivamente.

Resumen. Beauveria bassiana (Balsamo) Vuillemin es el enemigo natural que causa mayor mortalidad en la población de la broca del café Hypothenemus hampei (Ferrari). Algunos caficultores lo han producido y aplicado y han observado su efecto en el campo como puntos blancos sobre los adultos de la broca. Sin embargo, la mayor inquietud es conocer la cantidad de broca afectada. La humedad del ambiente favorece o afecta la expresión del hongo, por esta razón en las evaluaciones se subestima su participación en el control. El objetivo fue realizar talleres demostrativos de evaluación con caficultores de tres veredas de Riosucio (Caldas), Balboa y Santa Rosa de Cabal (Risaralda) para evaluar el efecto natural del hongo en campo. Se colectaron al azar frutos brocados, se ilustraron las posiciones de la broca y se disecaron los frutos. Las brocas muertas y vivas se individualizaron en viales y se colocaron en cámara húmeda durante 15 días. Los caficultores registraron: número de perforaciones, brocas vivas y muertas (con y sin hongo), ausentes y la posición en el fruto. Así se detectó la presencia de B. bassiana en sus fincas al observar el hongo al momento de la evaluación. A su vez se presentó en especímenes vivos y muertos sin signos del hongo que al colocarlos en cámara húmeda lo expresaron. La infección del hongo en Riosucio se evidenció en todas las fincas y varió de 9,1 a 55%. En Balboa se observó en tres de las cuatro fincas y varió de 7,5 a 81%. En Santa Rosa de Cabal se presentó en tres de cinco fincas y el máximo de infección encontrado fue de 6,4%.

Palabras clave: Investigación participativa. Campo. Hongo. Entomopatógeno. Broca del café. Control biológico.

Summary. Beauveria bassiana (Bb) (Balsamo) is a natural enemy of the coffee berry borer (CBB), Hypothenemus hampei (Ferrari), that causes the highest mortality. Some coffee farmers have produced, applied and observed the Bb effect in the Field as a white spot on CBB adults. However, the main challenge is knowing the amount of CBB that is controlled by the fungus. The environmental moisture can encourage and constrain the fungus expression, for this reason, when evaluated, its control participation is under estímate. The objective of this study was to evalúate the natural effect of Bb in field conditions, with workshops attended by coffee growers from three "veredas": Riosucio (Caldas), Balboa y Santa Rosa de Cabal (Risaralda). Samples of coffee berries were collected at random, the position of CBB into the berry's tunnel was illustrated and the berries were dissected. The dead and living CBBs were individualíy put in vials and ieft in a chamber under controlled humidity for 15 days. The coffee growers recorded the berry perforations, the number of living and dead CBB's (with and without fungus), missing CBBs, and their position inside the berry. From the evaluation, the coffee growers found that the fungus Bb is present in their farms. They also recognized that the Bb was present in living and dead specimens (without any sign of disease), which showed the infection only after being left in a humidity chamber. In Riosucio the fungus was present in all farms with a variation of 9,1 to 55%. In Balboa it was present in three of four farms with a variation of 7,5 to 81%. In Santa Rosa de Cabal it was present in three of five farms and the highest level of infection found was 6,4%.

Key words. Participatory research. Field. Fungus. Entomopathogen. Coffee berry borer. Biological control.

Introducción

La Federación Nacional de Cafeteros de Colombia, en convenio con el ICO - CFC -CABI Bioscience, adelantó un proyecto de investigación participativa con agricultores relacionado con el manejo integrado de la broca Hypothenemus hampei (Ferrari), conformado por pequeños caficultores de los departamentos de Caldas, Quindío y Risaralda con el ánimo de facilitar el proceso de adopción de las tecnologías del manejo integrado de la broca (MIB).

La investigación participativa con agricultores es considerada una herramienta que ha permitido desarrollar tecnologías, teniendo en cuenta los aspectos socioeconómicos, culturales y agroecológicos locales de cada comunidad (Ashby 1992; Castellanos eí al. 1999; Stroud 1993; Tripp y Woolley 1989). Por lo tanto, esta metodología ha permitido generar, validar, adaptar, desarrollar y transferir tecnologías en las fincas de los agricultores, usuarios potenciales de dichas tecnologías (Ashby 1992; Bentley et al. 1993; Stroud 1993).

Con relación al manejo de la broca del café, Cenicafé ha desarrollado un programa MIB en el cual intervienen los controles culturales, biológicos y químicos y el uso de prácticas agronómicas tendientes a reducir las poblaciones de la broca a niveles que no causen daño económico y que permitan la producción de café exportable (Bustillo 1990; Bustillo et al. 1998).

El hongo Beauveria bassiana es ampliamente conocido por los caficultores atacando la broca del café ti. hampei debido a que la Federación Nacional de Cafeteros de Colombia realizó un amplio programa de capacitación e introducción de este agente de control biológico en la zona cafetera (Posada y Bustillo 1994).

Los cafeteros reconocen el hongo B. bassiana por el aspecto de mota de algodón que cubre a la broca del café cuando el hongo esporula sobre la broca del café (Antia et al. 1992). En las investigaciones desarrolladas en Cenicafé sobre la tabla de vida de la broca del café se estableció que el 50% de la población de broca en campo es afectada naturalmente por el hongo B. bassiana (Ruiz 1996). Esto indica, que los caficultores deben procurar buscar la forma segura de manejar el resto de población para evitar pérdidas en la cosecha.

Los factores ambientales afectan la aparición del hongo sobre las brocas atacadas en campo (Tañada y Haya 1993). El método de evaluación de la mortalidad de la broca por el hongo en campo ha sido sobre las brocas que aparecen cubiertas por micelio y esporas. Este sistema de evaluación ha permitido una subestimación de la participación del hongo en el control de la broca y probablemente a que los caficultores no crean en su eficiencia.

Los caficultores han producido el hongo B. bassiana en sus fincas con el fin de aplicarlo para el control de la broca en campo. El hongo ha sido reconocido como el principal enemigo de la broca del café. Ataca a los adultos de la broca que se encuentran entrando en los frutos del árbol y en los frutos caídos en el suelo (Fosada y Bustillo 1994; Benavides y Posada 1995).

El hongo B.bassiana ha sido investigado para el control de la broca en Camerún, Ecuador, Brasil, Nicaragua, Colombia, México y la India. Se han propuesto métodos de producción y aplicación por los mismos caficultores (Posada y Bustillo 1994). Además se han desarrollado formulaciones industriales (Malsam et ai. 1997).

En los países centroamericanos, Colombia y Ecuador, donde la producción del café involucra una gran cantidad de pequeños caficultores, la opción de producir el hongo en las fincas es una solución sostenible (Posada y Bustillo 1994; Batista 1991). Ya que comprar éste o los insecticidas resulta en una solución costosa porque carecen de recursos para la compra de estos insumos (Florad 2002).

La propuesta de usar el hongo B. bassiana como un biopesticida (o bioinsecticida) para obtener resultados similares a los productos químicos (Lisansky y Coombs 1992; 1994), probablemente se ajusta a los caficultores grandes quienes tienen los recursos para pagar personal bien capacitado que entienda cómo manejar insumos de alta demanda-tecnológica. En Colombia, buscar estos rendimientos ha sido una de las mayores causas del poco estímulo para que los caficultores utilicen el hongo como agente de control.

Los caficultores, técnicos de investigación y extensión al igual que los productores industriales del hongo, han tomado partido por el enfoque de biopesticidas (o bioinsecticida o uso inundativo), desconociendo que en países en desarrollo el hongo puede tener otras opciones de uso de los productos biológicos como son la inoculación o la conservación. En este sentido los investigadores y productores de biopesticidas deben aproximarse al concepto de Lacey et al. (2001), quienes dicen que no hay razón de comparar los productos biológicos con los químicos sobre la base de la eficiencia y los costos y que por el contrario se deben tener en cuenta aspectos como la seguridad para los humanos, otros organismos no blanco, reducción de los residuos de insecticidas en los alimentos, preservación de los enemigos naturales y el incremento de la biodiversidad.

Se ha reconocido que es difícil llevar tecnologías a los agricultores, no sólo se debe indicar cómo aplicar las tecnologías, sino también el porqué de ellas, buscando preferiblemente que se desarrollen ideas propuestas por ellos mismos, ya que son los consumidores potenciales de las nuevas tecnologías (Harris 2000).

La tecnología del uso de hongos entorno-patógenos en el campo es compleja por los diversos factores que involucra, como lo son las poblaciones del insecto hospedante (en este caso la broca del café), las condiciones ambientales que ejercen un gran efecto sobre el hongo y las condiciones que éste mismo tiene, como son sus aspectos biológicos (viabilidad, patogenicidad y concentración), los físicos de aplicación y el efecto de los factores ambientales (Tañada y Haya 1993). Llevar esta tecnología a los caficultores sin un proceso de educación puede conducir al fracaso.

Duque (1995) observó que el 41% de los caficultores utilizaban el hongo B. bassiana, época para la cual FEDERACAFÉ realizaba una campaña de introducción masiva del hongo en las zonas cafeteras del país. En un estudio de adopción de los componentes del MIB, desarrollado en 9 departamentos cafeteros de Colombia, Duque y Chaves (2000) encontraron para el uso del hongo B. bassiana como componente biológico 19% de adopción. Este bajo nivel de adopción se puede mejorar (Duque y Chaves 2000), utilizando estrategias nuevas que les permitan a los caficultores entender y aplicar los conceptos del MIB desde sus perspectivas y bajo sus propias condiciones socioeconómicas, culturales y agroecológicas.

Respecto al uso del control biológico, en un diagnóstico participativo realizado en 1998, con 113 pequeños caficultores del proyecto de investigación participativa de Cenicafé, se encontró que el 80% de los caficultores había aplicado el hongo B. bassiana, en los años anteriores; pero al momento del diagnóstico sólo el 18% lo estaba usando (Aristizábal et al. 2002). Los caficultores no volvieron a aplicarlo argumentando que el Comité de Cafeteros no lo volvió a regalar. Varios caficultores consideran que el hongo no es eficiente y es muy lento para matar la broca. La mayoría de los caficultores no entendían bien la biología y el comportamiento de los agentes biológicos (hongo y parasitoides) (Aristizábal et al. 2002).

El diagnóstico participativo es una de las etapas importantes en la metodología IPA, que permite a los investigadores, extensionistas y agricultores identificar los principales problemas y las posibles soluciones, definir y decidir sobre lo que se va a ensayar, investigar y capacitar (Castellanos e£ ai. 1999; Stroud 1993; Tripp y Woolley 1989).

Después de dos años de trabajo (1998 a 2000) con los caficultores en más de 12 diferentes estudios de casos, ensayos y talleres relacionados con el MIB en sus propias fincas, utilizando el esquema de investigación participativa, se actualizó el diagnóstico participativo, observándose cambios significativos en el uso de los componentes del MIB por parte de los caficultores. En esta fase del trabajo participaron 97 caficultores del proyecto IPA - MIB de CENICAFÉ.

Según Aristizábal et al. (2002) respecto al conocimiento que tienen los caficultores sobre el control biológico de la broca, se encontró que el 92,8% de ellos entiende bien los conceptos del control biológico y conoce la biología y el comportamiento del hongo B. bassiana y de los parasitoides; el 83,5% utiliza hongo y parasitoides como componentes del MIB. Se encontró que el 79,3% ha evaluado estos dos componentes. El conocimiento y utilización del control biológico (hongo y parasitoides), pasó de 18% en 1998 a 83% en 2000. El 90,7% de los caficultores considera que el control biológico es eficaz.

Dentro de la investigación participativa realizada por Cenicafé, los caficultores reconocen la participación del hongo en el control de la broca del café. El objetivo de este estudio de caso fue evaluar a través de talleres participativos en las fincas, de los caficultores del proyecto de investigación participativa, el efecto del hongo B. bassiana sobre la broca del café.

Materiales y Métodos

El trabajo fue realizado en fincas de caficultores de los municipios de Balboa y Santa Rosa de Cabal (Risaralda) y de Riosucio (Caldas). En cada municipio se realizaron dos reuniones veredales en forma de talleres de trabajo participativo con los caficultores.

En el primer taller los caficultores llevaron una muestra de frutos atacados por la broca procedentes de sus fincas. Allí se explicaron aspectos sobre el hongo, la forma de infección a la broca, el ciclo del hongo sobre la broca, los registros que se tomarían en las evaluaciones y la metodología de la evaluación del patógeno en el control de la broca. Se ilustraron las posiciones de la broca y se disecaron los frutos.

Las brocas obtenidas se registraron como vivas, muertas, muertas por hongo y ausentes (es decir, frutos perforados por la broca, que al momento de la evaluación el adulto no estaba presente).

Los frutos se disecaron y se cuantificó la cantidad de brocas que presentaron hongo, se extractaron las brocas muertas sin presencia del hongo y las vivas, luego se colocaron individualmente en viales, con rodetes de papel toalla para mantenerlas en cámara húmeda por un tiempo de 15 días. Los viales con las brocas se dejaron en una finca de un caficultor, para adicionarle humedad diariamente, mediante dos gotas de agua a través de una jeringa, durante 15 días.

El segundo taller se realizó a los 15 días, después de colocar las brocas en cámara húmeda. Los caficultores evaluaron los viales con las brocas, reconocieron los signos de la enfermedad sobre la broca, con la ayuda de un estereoscopio. Las brocas se revisaron para evaluar si presentaban crecimiento del hongo, cuantificando las brocas vivas y muertas con o sin los signos del hongo.

En ambos talleres se registraron los comentarios e inquietudes de los caficultores sobre la acción del hongo B. bassiana en el control de la broca y se discutieron los resultados de la primera y de la segunda evaluación.

Los resultados para cada municipio y finca se analizaron con estadística descriptiva, estimando el porcentaje de brocas de los frutos disecados discriminados por brocas ausentes, muertas por hongo, muertas sin signos del hongo y vivas. Las brocas que desarrollaron el hongo después de permanecer en cámara húmeda. Las vivas que murieron por causa del hongo y las muertas sin signos que desarrollaron el hongo después de permanecer en cámara humedad. Finalmente se obtuvo la sumatoria de las brocas que expresaron el hongo para estimar la infección real que alcanza el hongo en el campo y establecer el efecto de las condiciones ambientales sobre la expresión del hongo.

Resultados y Discusión

En el primer taller se demostró la presencia y la acción natural del hongo B. bassiana en el control de la broca en campo. Se discutió sobre las causas de la mortalidad de la broca, el papel del hongo en el control de la broca del café y las causas por las cuales el hongo se puede encontrar esporulado y las brocas muertas sin esporulación del hongo.

En la tabla 1 se presenta el número de caficultores, investigadores y extensionistas que participaron en las evaluaciones de la acción del hongo en el control de la broca del café. Los cafilcultores siempre estuvieron acompañados por los investigadores que participaron en el proyecto, mientras que la participación de los extensionistas fue muy escasa, reconociéndose que es vital para alcanzar los objetivos del proyecto.

Por localidad la mortalidad de la broca por acción del hongo fue muy variable. La mayor mortalidad se presentó en el municipio de Balboa con un promedio de 19,1%, seguido por Riosucio con 17,3%, mientras que en Santa Rosa de Cabal no se presentó el hongo en las brocas evaluadas. Estos resultados indicaron a los caficultores que el hongo está presente, en el campo, en Balboa y Riosucio, y ejerce una mortalidad natural sobre las brocas del café. En Santa Rosa de Cabal los caficultores evidenciaron que el hongo no está presente y que para lograr que controle la broca necesitan realizar aplicaciones inoculativas.

Las evaluaciones del segundo taller se presentan en las tablas 5,6,7, en donde se observa el número total de brocas evaluadas, el número de brocas muertas y vivas (vivas que después de haberlas dejado en cámara húmeda, murieron expresando el hongo).

De las brocas muertas, colocadas en cámara húmeda, no se encontraron brocas con presencia del hongo B. bassiana en ninguna localidad. Esto probablemente se debió a que las brocas no estaban infectadas por B, bassiana o que al manipularlas en la disecación se afectó el proceso saprofítico del hongo y se detuvo la producción de los signos de la enfermedad. Igualmente pudieron morir por otra causa diferente a patógenos que no fue detectada en la evaluación.

De las brocas vivas, colocadas en cámara húmeda, se encontraron brocas que murieron en la cámara húmeda y desarrollaron el hongo, en las tres localidades. Por localidad la mayor infección del hongo sobre brocas vivas (muertas con signos del hongo B. bassiana), se encontró en Riosucio con un promedio de 8,9%, seguido por Balboa con un promedio de 6,4% y por Santa Rosa de Cabal con un promedio de 2,8%.

Por fincas la infección sobre las brocas colocadas vivas en cámara húmeda y que murieron desarrollando signos del hongo fue muy variable. En algunas fincas, de las tres localidades, no se presentó el hongo, mientras que en otras como en Balboa se encontró en dos de las cuatro fincas de donde procedían las muestras evaluadas. En Santa Rosa de Cabal en tres de las cinco fincas y en Riosucio en cinco de siete fincas. La infección mayor se presentó en una finca de Riosucio (25,0%) y en otra de Balboa (19,0%).

-   El sistema de evaluación permitió a los caficultores comprobar que en sus fincas hay presencia del hongo B. bassiana.

-  Se determinó que al momento de la evaluación de los frutos brocados el hongo está presente en las brocas cubiertas por micelio y esporas y que también se desarrolla en las brocas muertas o vivas infestadas que al morir y colocadas en condiciones ambientales de cámara húmeda permiten la manifestación de los signos del hongo.

-   La participación del hongo B. bassiana en el control de la broca del café es mayor que la apreciación normal que se tiene de él en el campo.

-    Es necesario realizar estudios de epidemiología del hongo en campo para establecer las relaciones de producción de inoculo (esporas), la infección y el efecto de los factores ambientales sobre el control de la broca del café.

A los caficultores del proyecto de investigación participativa desarrollado por Cenicafé, que participaron en los talleres de trabajo.

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Recibido: Jun. 30 / 2002 Aceptado: Ago. 30 / 2002