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INTRODUCCIÓN
El control de las plagas que atacan el cultivo de café se ha realizado, en la mayoría de las veces, con la utilización de insecticidas y acaricidas sintéticos. A pesar de la facilidad de adquisición y de uso, problemas como la resistencia de las plagas, ocasionado por la utilización continua de determinados ingredientes activos y por la alta toxicidad de los productos a los aplicadores, están frecuentemente asociados a la utilización exclusiva del control químico. A esos factores negativos se suma el costo elevado de los productos, lo que ha encarecido la producción, que es realizada muchas veces por pequeños productores (VENZON et al., 2008).
La broca del café Hypothenemus hampei (Ferrari) (Coleoptera: Curculionidae) es la plaga más importante que afecta el cultivo de café en todos los países productores del mundo (INFANTE et al., 2004; BUSTILLO, 2008; CONSTANTINO et al., 2011; BENAVIDES et al., 2012; PACHECO et al., 2012). Hace daño al atacar la cereza y reproducirse internamente en el endospermo, causando la pérdida total del grano y en muchos casos, la caída prematura de los frutos (BUSTILLO, 2006); además, reduce la calidad del producto final (CENICAFÉ, 2013). Este artrópodo genera pérdidas de US$ 500 millones al año en todo el mundo, siendo el problema fitosanitario que mayor daño económico causa en este sistema productivo. De las 948.477 ha de cafeto sembradas en el 2014, alrededor de 800 mil tienen presencia de este artrópodo (AGRONET, 2017). Para su control, los agricultores utilizan principalmente insecticidas sintéticos convencionales; sin embargo, el control químico a pesar de su eficiencia, facilidad de adquisición y de uso, presenta aspectos negativos como la resistencia de las plagas, la reducción o supresión de especies benéficas, la alta toxicidad de los productos a los aplicadores, la presencia de residuos en los alimentos y en el medio ambiente y la fitotoxicidad, entre otros (HUGHES et al., 2008; JEPSON, 2008; GARCÍA et al., 2014). Asociado a todo eso, se suma la falta de cumplimiento de los periodos de carencia, lo que puede causar efecto negativo en la salud de los consumidores (FILGUEIRA, 2000; FRAGOSO et al., 2002; PICANÇO et al., 2007; JIMÉNEZ et al., 2016).
Para sistemas de producción, como el orgánico, donde la utilización del control químico no es permitida, existe la necesidad de métodos alternativos con eficiencia comprobada para el control de plagas. La disponibilidad de tales métodos es una necesidad no solo de productores, sino también de consumidores que demandan productos libres de residuos de agrotóxicos y producidos con tecnología ambientalmente segura (VENZON et al., 2008). Una alternativa viable a los problemas ocasionados por el uso excesivo de plaguicidas sintéticos en los cultivos extensivos es la utilización de nuevos ingredientes activos y técnicas de manejo que prioricen la seguridad ambiental y social, sin descuidar su efectividad en el manejo de problemas fitosanitarios (MENESES, 2017), en este caso el manejo de las poblaciones de la broca del café. En la búsqueda de tales moléculas, productos alternativos a los plaguicidas convencionales como los caldos fitoprotectores han sido usados por productores para el control de plagas y enfermedades, especialmente en los sistemas de producción ecológicos y orgánicos (CAMPANHOLA & BETTIOL, 2003; VENZON et al., 2007; SOTO, 2013). Dentro de esos productos se encuentra el caldo sulfocálcico, que es obtenido por el tratamiento térmico del azufre y la cal. Ese producto es conocido, principalmente, debido a su acción fungicida (TWEEDY, 1967; SMILANICK & SORENSON, 2001; HOLB et al., 2003; MONTAG et al., 2005) y también es utilizado como acaricida e insecticida (GUERRA, 1985; PENTEADO, 2000; GUIRADO, 2001; SOTO et al., 2013), además es aceptado por la mayoría de las certificadoras de café orgánico (VENZON et al., 2008). El efecto tóxico del caldo sulfocálcico a los insectos y ácaros, se da por la reacción de los compuestos del producto aplicado sobre la planta con el agua y el gas carbónico, resultando en gas sulfhídrico y azufre coloidal (ABBOT, 1945).
La dosis letal (DL) es usada para evaluar la toxicidad de plaguicidas a artrópodos (SATO et al., 2002; YANG et al., 2002; STARK & BANKS, 2003). Sin embargo, la DL es una medida incompleta de los efectos de los productos sobre poblaciones, pues analiza solamente la mortalidad como parámetro de toxicidad (STARK & BANKS, 2003; PEÑA et al., 2013). Aquellos individuos que sobreviven a la exposición a plaguicidas pueden sufrir efectos subletales. Estos efectos son manifestados a través de la reducción en el período de vida, disminución de la fertilidad, reducción de la fecundidad, cambios en la razón sexual y en el comportamiento alimenticio (LAWRENCE, 1981; STARK et al., 1992; FRANCESENA, 2015). Los parámetros que definen el efecto letal o subletal son las concentraciones utilizadas de los ingredientes activos. Se puede incluso obtener un control satisfactorio de las poblaciones de las plagas, utilizándose dosis subletales (VENZON et al., 2007). El objetivo de este trabajo fue evaluar los efectos letales y subletales del caldo sulfocálcico sobre la broca del café, para contribuir con el manejo racional de la plaga.
MATERIALES Y MÉTODOS
El estudio se realizó en el cuarto de termoterapia de la Universidad de Caldas, Manizales, Colombia (Coordenadas: 5°05’ N y 75°40’ W), ubicado a 2160 msnm con una temperatura controlada de 26ºC (+/- 1°C) y oscuridad absoluta. Los individuos de broca del café fueron criados artificialmente en café pergamino seco variedad Castillo en la empresa BIOCAFÉ ubicada en las instalaciones del Centro Nacional de Investigaciones de Café (CENICAFÉ) en la ciudad de Chinchiná, Colombia. El efecto letal del caldo sulfocálcico sobre H. hampei fue determinado siguiendo la metodología descrita por PENTEADO (2000). De esta manera, se realizó el tratamiento térmico del azufre y cal virgen, utilizándose para cada litro de agua, 250 g de azufre y 125 g de cal virgen. La concentración obtenida del caldo sulfocálcico fue de 31,5° Baumé.
Las dosis letales (DL) del caldo sulfocálcico fueron establecidas mediante pruebas preliminares y se situaron entre el límite inferior, donde el producto no causó mortalidad y el límite superior de respuesta, donde generó 100% de mortalidad, para lo cual se evaluaron cinco dosis entre altas, medias y bajas (Tabla 1). En cajas Petri de 9 cm de diámetro se colocaron 10 granos de café pergamino seco y se adicionaron 10 adultos de la broca del café procedentes de la empresa Biocafé; posteriormente se asperjó el producto con un atomizador manual. El volumen promedio de caldo sulfocálcico utilizado en cada aspersión fue de 1,3 mL equivalente a un depósito de 0,88 ±0,07 mg/cm2 sobre la superficie tratada. Esta cantidad aplicada está de acuerdo con lo recomendado por la IOBC/WPRS (OVERMEER & VAN ZON, 1982) y representa las mismas características que una aplicación en el campo (REIS et al., 1998). El control o tratamiento testigo fue asperjado con agua destilada siguiendo el mismo procedimiento. Finalmente, las cajas se sellaron herméticamente dejando un orificio sellado con malla antiáfidos de 6×10 hilos/cm2. El número de repeticiones por concentración en este ensayo preliminar fue de tres. Con los resultados obtenidos en el ensayo preliminar se seleccionaron tres concentraciones para el bioensayo final (Tabla 1), el cual se realizó utilizando la misma metodología descrita en el ensayo preliminar con tres repeticiones por concentración. La mortalidad fue evaluada 18 h, 42 h, 66 h y 90 h después de la aplicación del producto en el ensayo preliminar, y en el bioensayo final a las 90 h después de la aplicación (momento en el cual la mortalidad es mayor de acuerdo con las pruebas preliminares). Las curvas de concentración-mortalidad fueron estimadas por el análisis Probit (FINNEY, 1971) y la dosis letal media (DL50) y dosis letal 95 (DL95) fueron calculadas utilizando la función descrita por PACHECO & DE FREITAS-REBELO (2013) en el programa estadístico R (R Development Core Team, 2014).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Ensayo preliminar
El efecto insecticida del caldo sulfocálcico sobre los adultos de H. hampei se observó en todas las concentraciones y periodos evaluados. En concentraciones superiores al 7% de caldo sulfocálcico 90 h después de la aplicación, las concentraciones evaluadas presentaron el mismo comportamiento. Este resultado permite determinar que el tiempo indicado para la evaluación de la mortandad en el bioensayo final es cuatro días (90-96 h) después de la aplicación y que las dosis límites superior e inferior corresponden al 7% y al 0,5%, respectivamente, e incluso a concentraciones menores (Figuras 1A, B, C y D). La tendencia obtenida en los datos de mortalidad a través del tiempo indica que la representatividad de los datos en un modelo lineal o exponencial empieza a ser significativa a partir de 66 h después de la aplicación (Figuras 2A, B y C). Estos resultados se pueden comprobar con el valor R2 (Figuras 2C y D).
Figura 1 Mortandad de la broca del café (H. hampei) en las dosis evaluadas en el ensayo preliminar a través del tiempo.
Bioensayo final
Cuatro días después de la aplicación, las concentraciones de 0,5%, 2% y 7% de caldo sulfocálcico presentaron mortalidad en las brocas asperjadas (Figura 3).
Figura 3 Análisis Probit de la mortalidad de la broca del café en las dosis evaluadas en el bioensayo final, cuatro días después de la aplicación.
La dosis letal media (DL50) fue de 2,24% y la dosis letal 95 (DL95) fue de 7,12% (Tabla 2). Esto demuestra que el caldo sulfocálcico tiene potencial insecticida sobre la broca del café y podría ser utilizado para controlar poblaciones de este insecto plaga. Sin embargo, la eficiencia de los productos alternativos para el control de plagas, como el caldo sulfocálcico, así como la selectividad a enemigos naturales, está relacionada con la dosis y la formulación empleada. Es necesario tener un conocimiento técnico sobre el producto que se va a utilizar para que se obtenga un control satisfactorio de las poblaciones de plagas, de manera que no afecte a los enemigos naturales asociados a estas (SOTO, 2010).
Para el control de ácaros en sistemas productivos de hortalizas orgánicos, las dosis del caldo sulfocálcico oscila entre 2 a 4% a una densidad de 29 a 32° Baumé (PENTEADO, 2000; D’ANDRÉA, 2001). En el manejo del psílido asiático Diaphorina citri Kuwayama (Hemiptera: Liviidae), RESTREPO & SOTO (2017) encontraron que las dosis letal y subletal del caldo sulfocálcico fueron 0,57% y 0,38%, respectivamente, demostrando su efectividad para el control de la plaga. La FAO (2013) recomienda el uso del caldo sulfocálcico en sistemas de agricultura alternativa como un método fácil y económico en el control de diversos insectos y enfermedades que atacan a los cultivos más comunes en las huertas familiares. Investigaciones realizadas en el Centro Tecnológico da Zona da Mata (CTZM) en Brasil, demostraron la eficiencia del caldo sulfocálcico en la reducción poblacional del minador de las hojas del café, Leucoptera coffeella (Guérin-Mèneville) (Lepidoptera: Lyonetiidae), encontrando que a una concentración equivalente a 0,45% de polisulfato de calcio causó mortalidad del 95% de las larvas. Esta concentración del caldo sulfocálcico equivale a 1,5% de un caldo con 30° Baumé, inferior a aquella normalmente utilizada por los productores de café (3% a 5%) (TUELHER et al., 2005). Igualmente encontraron que la concentración de 0,35% causó mortalidad del 95% a poblaciones del ácaro rojo Oligonychus ilicis (McGregor) (Acari: Tetranychidae) (VENZON et al., 2008). TUELHER, 2006 encontró que siete días después de la aplicación de este producto sobre O. ilicis obtuvo una eficiencia superior al 90%.
La eficiencia del uso del caldo sulfocálcico en el control de plagas, especialmente la broca del café H. hampei puede ser aumentada, si el productor maneja su cultivo buscando métodos sustentables. Todo el agroecosistema posee un complejo de organismos (predadores, parasitoides, hongos y nematodos entomopatógenos, etc), que, si son preservados, pueden incrementar el sistema natural de control de las plagas. Esas prácticas asociadas al uso de productos alternativos, como el caldo sulfocálcico, tornan la propiedad más eficiente en el control de plagas y más rentable al depender menos de insumos.
CONCLUSIONES
El uso del caldo sulfocálcico representa una alternativa viable a los plaguicidas sintéticos para el control de la broca del café (H. hampei) en cultivos orgánicos y convencionales de café. Sin embargo, nuevas investigaciones son necesarias para replicar estos resultados en el campo y observar si puede existir un efecto fitotóxico de las concentraciones recomendadas en las plantas de café y evaluar el efecto sobre los enemigos naturales.
