Manejo Integrado del insecto Sogata, Tagosodes orizicolus en el Cultivo Arroz

Manejo Integrado del insecto Sogata, Tagosodes orizicolusMuir (Homoptera: Delphacidae) en el Cultivo Arroz. Con Enfasis el manejo del virus de la hoja blanca (VHB)

Manejo integrado de la sogata del arroz

El insecto sogata (T. orizicolus) y su importancia en América

La hoja blanca es la única enfermedad viral que ha afectado hasta ahora el arroz en América Latina. El primer reporte que se tuvo de ella fue en Colombia y apareció a mediados de 1930. La virosis resurgió en forma epidémica en 1950, disminuyendo los rendimientos, lo que causó grandes pérdidas en las zonas arroceras del Caribe, América Central y el norte de América del sur. En Venezuela el primer registro fue realizado por Malaguti en 1957. (Vivas y Astudillo, 2008). Las epifitias del VHB están relacionadas con el saltahojas T. orizicolus (= Sogatodes oryzicola) llamado comúnmente sogata, que actúa como vector del virus (Figura 1).

Informaciòn para Venezuela

En el Sistema de Riego Río Guárico (S.R.R.G), se cultivan anualmente, alrededor de 50.000 hectáreas de arroz, bajo condiciones de riego y secano, representando uno de los principales renglones económicos de la región; con una producción cercana a las 300.000 toneladas de arroz paddy. (Vivas, 2002, Vivas y Clavijo, 2001).

Las prácticas tradicionales de manejo de campo y las condiciones climáticas prevalecientes en la zona, hacen del arroz, uno de los mayores consumidores de plaguicidas de origen químico. Ocupando, los insecticidas un volumen importante y cercano al 12%, el cual está dirigido básicamente al control de plagas, como lo representa el insecto, Sogata (Tagosodes orizicolus)y las chinches del género Oebalus que ocasionan grandes pérdidas en el cultivo. (Pantoja et al, 1997; Vivas, 2002)

La forma tradicional de manejo del insecto, ha sido a través del control químico con aplicaciones de insecticidas no selectivos como piretroides, carbamatos y organo-fosforados; que han generado problemas de resurgencia y de contaminación al ambiente y al humano.

Actualmente, se ha tratado de fomentar un programa de manejo Integrado de Sogata, en el cual se incluye el control biológico, que puede ser de forma natural o inducido por medio de parasitoides, depredadores y hongos entomopatógenos entre otros; permitiendo todo esto, que los insectos benéficos se vayan fortaleciendo y en un mediano plazo, dejar de usar los insecticidas o reducir drásticamente su empleo. (Aponte, 1990; Aponte et al, 1998, Vivas, 2002)

Descripción del insecto

Clasificación:

Orden: Homoptera

Familia: Delphacidae

Genero: Tagosodes

Especie: T. orizicolus(= Sogatodes)

La Sogata, se considera una de las principales plagas que ataca el cultivo de arroz en Venezuela.

Los huevos son transparentes, miden 0,7 mm de longitud y son colocados sobre la nervadura de la hoja. La ninfa es de color amarillo, con dos rayas transversales sobre el dorso y no poseen alas. Son de hábito sedentario. El macho es de color negro y mide de 2 a 3 mm. La hembra es de color amarillo y mide de 3 a 4 mm y puede tener alas ó no poseerlas. (Fig. 1). (Vivas, 2002)

Fig 1. Sogata adulto hembra y macho

Ciclo de vida:

Huevo 7 a 15 días

Ninfa 15 a 20 días

Adulto 14 a 24 días

Fig2. Huevos y adulto de Sogata hembra

El insecto causa dos tipos de daño en la planta de arroz. El daño mecánico, que lo hace tantoal alimentarse como cuando coloca sus huevos;y el segundo, por ser el único insecto, capaz de transmitir el Virus de la Hoja Blanca (VHB) (Fig. 3) pudiendo dañar en casos extremos hasta el 100% de las plantas, cuando la variedad cultivada es susceptible al virus. El insecto puede trasmitir el virus en cualquiera de sus estados de desarrollo: ninfa o adulto.

Fig. 3 Virus de la hoja Blanca

El virus manifiesta los siguientes síntomas:

1) En las hojas: bandas blancas, moteado clorótico o amarillamiento, y variegación o mosaico, estas manchas, al incrementarse, se fusionan formando franjas de color amarillo pálido a lo largo de la hoja. Los síntomas van acompañados de un secamiento descendente de la hoja, que es más notorio cuanto más joven sea la planta.

2) En la panícula: deformación y distorsión en espiral del eje; las espiguillas sufren manchas y vaneamiento. Estos síntomas se presentan en infecciones tardías.

3) En la planta: los daños se manifiestan en la reducción del macollamiento y de la altura de la planta. Cuando el ataque del insecto vector es severo, hay producción de fumagina y secamiento total de la planta a causa del daño mecánico.

Los síntomas difieren según la variedad y la edad de la planta infectada. Si la infección ocurre al inicio del desarrollo vegetativo, la planta muere. (CIAT, 1988; Aponte et al., 1992; Vivas, 1997, 1999, 2002; Vivas et al., 2002)

Características del virus (VHB). La hoja blanca es causada por un Tenuivirus (VHB) (Figura 4). Existen 14 registros de virus u organismos parecidos a micoplasmas (MLO) en el cultivo de arroz transmitidos por saltahojas y provocando enfermedades (Miranda et al., 1994).

Las partículas del VHB consisten en filamentos de ARN (ácido ribonucleico) de longitud indeterminada y de 3 a 4 mm de diámetro, un virus muy similar en el arroz es el rice stripe virus (Morales y Niessen, 1983); es transmitido en forma persistente y propagativo. El virus es sistémico en la planta, causando clorosis parcial o completa.

No hay evidencias que sugieran la existencia de variantes o razas diferentes del virus (Meneses et al., 2005). Existe un virus de propiedades morfológicas y fisicoquímicas similares que ataca a Echinochloa colona (Poacea= Gramineae), una maleza común en el arroz. Aunque está muy relacionado serológicamente con el VHB, no es idéntico a él molecularmente, y es transmitido por Tagosodes cubanus (=Sogatodes cubana).

Detección de virus. El VHB puede detectarse en los tejidos de plantas enfermas, así como en el insecto vector, mediante la técnica ELISA, que emplea un antisuero producido contra aislamientos purificados del virus.

Figura 4. Detalle del Tenuivirus causante del Virus de la hoja Blanca en arroz. Fuente: Web Page by: C. Büchen-Osmond, Created: April 1995.

Esta técnica es muy útil para detectar vectores potenciales, analizando los insectos después de que se han alimentado en plantas enfermas. ELISA es más eficiente que la prueba de detección por transmisión en que los insectos se alimentan en plantas susceptibles.

En esta última prueba, el virus necesita 20 días de incubación en el insecto y 10 días extra de incubación en la planta antes de la aparición de los síntomas. Esta prueba de detección presenta además, una limitante y es que los insectos pueden morir durante la prueba sin que hayan podido adquirir o transmitir el virus.

Transmisión del virus. El VHB es transmitido principalmente por el insecto sogata en forma persistente, es decir, pasa a la progenie transováricamente, si está en la hembra, o por los espermatozoides del macho.

El virus puede ser adquirido por insectos de ambos sexos que se hallen en estado ninfal o adulto. Los períodos de incubación del virus son, en promedio:

a) de 20 a 22 días en el insecto.

b) de 7 a 9 días en las plántulas de arroz de 10 días de edad.

El VHB no puede transmitirse mediante inoculación mecánica ni por la semilla de plantas infestadas. La especie T. cubanus puede transmitir el virus a las plantas de arroz en condiciones de invernadero. En el campo, en cambio, esta especie no se considera importante en la transmisión y el desarrollo de la enfermedad.

El virus produce también efectos deletéreos en el insecto, causando disminución de la fecundidad en las hembras y reducción de la viabilidad de las ninfas y de la longevidad de los adultos. (Vivas y studillo, 2008).

Hospederos susceptibles

Entre las especies que experimentalmente son susceptibles al virus, se encuentran, Avena sativa, Cynodon dactylon, Cyperus rotundus, Dactylis glomerata, Digitaria adscendens, Digitaria violascens, Echinochloa colona, Eragrostis multiflorum, Hordeum vulgare, Leersia hexandra, Leptochloa, Lolium multiflorum, Lolium perenne, Monochoria vaginalis, Oryza punctata Oryza sativa, Oryza sativa var. japonica, Phleum, Phleum pratense, Rottboellia exaltata, Secale cereale, Setaria italica, Setaria viridis, Sorghum bicolor, Sorghum vulgare, Triticum aestivum, Zea mays (Trujillo, 1969; CIAT, 1988; Vivas, 1997, 2002).

Se han detectado como hospederos alternativos de la Sogata, casi todas las especies de Gramíneas presentes en el arroz; principalmente, la paja americana (Echinocloacolonum). (Vivas, 1995; Vivas et al 2008, 2010).

Complejo: Sogata – Hoja Blanca.

La enfermedad "Hoja blanca" es causada por un virus que es transmitido por la Sogata, el potencial de transmisión es controlado genéticamente; el virus no se transmite mecánicamente, ni por semilla. La enfermedad se caracteriza por la presencia de puntuaciones blanquecinas que al juntarse forman bandas cloróticas y éstas a su vez al unirse hacen que la hoja tome una apariencia blancuzca (Fig 2). (Vivas, 1997)

Ninguna de las variedades existentes es inmune al (VHB). Las variedades resistentes y tolerantes, son susceptibles durante los primeros 25 días de emergidos. (Vivas, 2002)

Evaluación en campo y daño económico

Para evaluar el complejo Sogata-VHB, es preciso, realizar inspecciones de campo permanentemente tanto en la época seca como de lluvias; contando el número de insectos en 5 pases dobles de malla entomológica (10 pases sencillos) y tener presentes, el porcentaje de plantas afectadas con el VHB, obtenido en base a ½ m2 en 10 puntos muestreados al azar en el lote. Se debe realizar muestreos con la malla en al menos 5 sitios diferentes por cada 2,5 hectáreas. (INIA, 2002)

Para tomar decisiones oportunas en la evaluación del complejo Sogata-VHB, se recomienda tomar como base el siguiente cuadro 1:

Cuadro 1. Recomendaciones para decidir el control de complejo Sogata-VHB

* 10 pases sencillos (10PS)

Para decidir qué medidas tomar es necesario tener en cuenta: El nivel de parasitismo natural y las poblaciones de enemigos naturales: depredadores, como vaquitas (Coccinelidae), chinches (Reduvidae) y arañas de las especies: Argiope argentata, Tetragnatha verniformis entre otras. (Vivas y Clavijo, 2001)

Manejo integrado del virus de la hoja blanca

Durante el desarrollo de esta virosis interactúan en el campo cuatro componentes fundamentales, entre los que se encuentran:

a) Características de la población de insectos.

b) Características de la variedad del arroz.

c) Prácticas de manejo del cultivo.

d) Algunos factores ambientales.

Mientras más se conozcan estos componentes, se puede pronosticar mejor, el riesgo potencial de desarrollo de una epidemia de hoja blanca.

La resistencia varietal es la principal herramienta para el manejo del complejoSogata-VHB. Como variedades resistentes y/o tolerantes al virus de la hoja blanca, se cuenta con: Venezuela 21; SD-20; Líneas 1,3,4 del INIA y variedades susceptibles: Fonaiap 2000, Palmar, Cimarrón, Araure 4. (Vivas, 1997 y Vivas y Clavijo, 2001).

Características de la población de insectos

Principalmente influyen dos factores en la frecuencia de transmisión del VHB en el campo:

1) Cantidad de insectos presentes. La cantidad normal de insectos en el campo varía según la abundancia de sus enemigos naturales y la presencia de hospederos alternos, entre otras variables. El insecto sogata suele ser de hábito sedentario y no abandona fácilmente la planta hospedera. Las variedades modernas de arroz que toleran el insecto tienen un umbral de acción de 200 a 400 individuos por planta de 50 días de edad (Pantoja, 1997). En Venezuela, se ha encontrado umbrales de acción de 20 a 25 insectos por pase sencillo de malla entomológica (Vivas 1997, Vivas y Astudillo 2006).

2) Porcentaje de vectores en esa población. El porcentaje de insectos vectores es inferior, normalmente al 1%. Un nivel mayor al 5% indica el comienzo de una epidemia del virus. Si se declara la epidemia, el porcentaje de vectores puede aumentar hasta un 15% en promedio.

Una población típica del insecto sogata contiene vectores con diferentes capacidades:

a) Vectores activos, que son genéticamente capaces de transmitir el virus porque lo han obtenido de la madre mediante un proceso transovárico.

b) Vectores potenciales, que son insectos genéticamente capaces de adquirir y transmitir el virus, una vez tengan acceso a una fuente del virus.

c) Insectos no vectores, los cuales son genéticamente incapaces de transmitir el virus.

La determinación del porcentaje de vectores potenciales en una población de T. orizicolus es, por consiguiente, de vital importancia para conocer el desarrollo de una epidemia de hoja blanca en el arroz. La densidad de población del insecto depende de muchos factores; por ejemplo: el control biológico, ciertas condiciones ambientales y el empleo de productos agroquímicos.

Características varietales

Respuesta del insecto. La mayoría de las variedades modernas tiene resistencia al daño mecánico causado por el insecto T. orizicolus. Se desconoce, sin embargo, el mecanismo de resistencia.

En Venezuela, la variedad Cimarrón es la que soporta mayor cantidad de insectos para el daño mecánico, la variedad Fonaiap 2000 la más susceptible (Vivas, 1999; Vivas et al., 2002). Las variedades resistentes soportan mayor daño que las susceptibles. Por ello, el agricultor que siembra una variedad resistente podría pensar que el insecto no es dañino.

Respuestas al virus. La reacción de las variedades de arroz al VHB es variable porque depende de muchas condiciones. Las variedades Bluebonnet 50, CICA 8, IR 22 y Cimarrón son altamente susceptibles al virus durante todo su desarrollo. Oryzica 1, INIAP 415 y Oryzica 3, Venezuela 21 en cambio, presentan cierta resistencia contra el virus durante la fase de crecimiento vegetativo. No obstante, la incidencia de la enfermedad puede ser mayor en estas variedades cuando la infección ocurre en los primeros 20 días de edad de las plantas. (Zeigler et al., 1988, 1994).

Existen variedades con alta resistencia al virus, como Colombia 1, Oryzica llanos 5 y Fundarroz PN1. Aunque ninguna con inmunidad al virus.

Aún en las fuentes de mayor resistencia, se observa hasta un 5% de plantas enfermas por el VHB. Este porcentaje puede aumentar si se dan las siguientes condiciones (Cuadro 2):

a) más de tres insectos vectores por planta.

b) plantas con menos de 10 días de edad.

c) más de 5 días de exposición de las plantas a vectores.

Las variedades resistentes al virus soportan, generalmente, ataques de saltahojas en que haya hasta 7% de insectos vectores; mientras, que las variedades susceptibles están en riesgo de sufrir una epidemia del virus cuando más del 1% de la población de saltahojas son insectos vectores.

Prácticas de manejo del cultivo

El manejo del cultivo influye en dos aspectos de la plaga:

1) La cantidad de insectos que haya en el campo.

2) El porcentaje de insectos vectores.

El uso adecuado de los plaguicidas es el componente más importante del manejo. Mal usados, pueden interferir con el control biológico y en consecuencia, estimular la resurgencia de la plaga. El aumento natural de la población del insecto sogata al comienzo de la época seca no debe inducir al agricultor al uso indiscriminado de insecticidas.

En los cuadros 2 y 3 se presenta la reacción de las poblaciones del insecto sogata al daño mecánico y al virus de la hoja blanca, en diferentes variedades en ensayos realizados en Colombia y Venezuela.

Cuadro 2. Comportamiento de las variedades de arroz al insecto sogata y al virus de la hoja blanca en Venezuela.

(*) Cimarrón es la variedad más tolerante al daño mecánico. (+) Centauro, Cimarrón, Fedearroz 50 y Zeta 15, variedades más susceptible al virus de la hoja blanca. (-) Variedades menos susceptibles al VHB con relación a las más susceptibles. Fuente: Vivas y Astudillo (2008).

Cuadro 3. Resultados de la evaluación fenotípica de variedades de arroz evaluadas para el virus de la hoja blanca bajo condiciones de campo del CIAT, Calí, Colombia. Año 2006.

R= Resistente, I= Intermedia, S= Susceptible

Fuente: Natalia Ysabel Labrìn Sotomayor (Tesis de Grado M.Sc Año 2006, Turrialba Costa Rica, 84 p.).

Si el porcentaje de insectos vectores aumenta, y se intenta controlarlos con productos químicos, se eleva el riesgo de causar una resurgencia de la plaga. Es importante recordar que no hay métodos de control químico del VHB.

Pronóstico del VHB. El desarrollo de una epidemia del VHB depende de tres factores:

a) La cantidad de insectos que haya en el campo.

b) El porcentaje de insectos vectores.

c) La susceptibilidad de la variedad.

Al analizar más detalladamente el segundo factor, los insectos vectores, el conocimiento del porcentaje de vectores es esencial para el personal de investigación que trabaja con el VHB; mientras que para el productor, tiene poca importancia (y de poca utilidad) porque cuando terminan las pruebas que revelan ese porcentaje, es muy tarde para aplicar medidas correctivas.

Existen dos métodos para calcular el porcentaje de vectores: La técnica de ELISA y la evaluación de insectos individuales.

Conclusiones.

– El saltahojas sogata es el único insecto capaz de transmitir el virus de la hoja blanca (VHB) al cultivo del arroz, siendo la única enfermedad viral que ha afectado hasta ahora al cultivo en América Latina.

– El manejo del cultivo influye en dos aspectos de la plaga,la cantidad de insectos en el campo y el porcentaje de insectos vectores. Se recomienda que la mejor forma de manejar al insecto es utilizando variedades tolerantes y/o resistentes tanto al daño mecánico como al virus de la hoja blanca.

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Autores:

Luis E. Vivas C (*), Dilcia Astudillo (**) y Pedro P. Monasterio (***)

INIA-Calabozo Estado Guárico (*), Instituto Universitario Tecnológico de los Llanos, IUTLL Calabozo(**), INIA-Yaracuy(***)