La Spodoptera frugiperda (página 2)

Resultados.

Metodología utilizada

La metodología conformada para la evaluación de campo presenta varias ventajas con respecto a las metodologías utilizadas por otros investigadores, las que se enuncian a continuación:

1. Se puede realizar en cualquier momento del día, ya que lo que se evalúa es afectación foliar.
2. El único insecto que causa perdidas de área foliar en plantaciones de maíz es la Spodoptera, lo que asegura que cuando se realice el muestreo los datos tomados sean 100% causados por esta plaga.
3. Las afectaciones causadas por la Spodoptera frugiperda permanecen en las hojas siendo evidente en todo momento. El conteo de larvas tiene el riesgo de perder certeza en la medición, ya que las larvas pueden estar en la planta pero no necesariamente realizar desfoliación, además por su fácil movilidad puede ocurrir que la misma larva se evalúe en dos plantas distintas.
4. Favorece la comprensión de la relación existente entre plagas y resistencia genética de la planta, a diferencia del resto utilizadas del mundo que solo pretenden promocionar la efectividad de los controles químicos.

Análisis de los factores

Una vez concluidos los cuatro experimentos, se realizó un análisis de varianza, sus resultados se exponen en la tabla # 7. En ella encontramos que existe diferencia altamente significativa (**) entre los tratamientos, el Factor A (variedades), Factor B (la época de siembra), interacción entre ambos factores (A y B), y no existe diferencia significativa (ns) entre los bloques.

El que no exista diferencia significativa ente los bloques nos permite afirmar, que el experimento se realizó bajo las más homogéneas condiciones de suelo razón por la cual no pasó a ser una fuente de variación.

Tabla #7: Cuadro análisis de varianza cuyas fuentes de variación fueron variedades y épocas.

La diferencia significativa en la interacción (AxB) nos indica que cada vez que se repita el experimento en invierno o en primavera las variedades se comportarán de forma parecida y deben arrojar resultados muy aproximados a los obtenidos durante esta experiencia.

Diferencia entre épocas

El Factor B (época de siembra) mostró diferencia altamente significativa, lo que indica que los valores promedios de afectaciones foliares de la palomilla difieren significativamente entre las dos épocas de cultivo estudiadas (primavera e invierno).

En el gráfico 1, es plenamente palpable las diferencias entre ambos momentos por cada variedad, únicamente la variedad 40 mostró afectaciones promedios similares en cada una de las épocas.

En la época de invierno se registraron los mayores valores promedios de perdida foliar por variedad con un 28.89 %, variando entre el 25% y 35 %. En el caso de la primavera las perdidas promedios de las variedades fue de 11.54% y un rango de variabilidad entre 3.78% y 29.14%. Estos datos dejan ver claramente que la época de invierno es la más afectada por el ataque de palomilla y por ende la más factible para hacer pruebas de resistencia.

Gráfico #1: Porcentaje promedio de pérdida foliar en invierno y primavera por variedad.

Evidentemente si observamos el grafico # 2, comprobamos que existe una relación estrecha entre el porcentaje de área afectada en la planta con las condiciones que se presentan en cada época, esto coincide con lo planteado por (Roa, 1996) quién expresa que las precipitaciones son inversamente proporcional al ataque de la palomilla.

Gráfico # 2: Relación precipitaciones y porcentaje de daño en las dos épocas.

Partiendo de que en cada época el factor que más influye en la intensidad de ataque y dinámica poblacional de esta plaga son las precipitaciones y es el factor que más varía, en la época de invierno las precipitaciones son significativamente menor que en la primavera. En el gráfico 2 es notable cómo incidieron las precipitaciones sobre el comportamiento de las variedades ante el ataque de la Spodoptera frugiperda, el cual demuestra como al aumentar las precipitaciones se reduce el porcentaje de área foliar afectada y viceversa, reafirmando lo planteado por (Roa, 1996).

Fuentes de resistencia

Diferencia varietal

En la tabla # 7 aparece que las variedades muestran diferencia significativa, lo que significa que algunas variedades promediaron menor porcentaje de afectación que otras. Al realizar la prueba de Duncan para estas variedades, encontramos que la variedad 136 fue la que menos afectación promedio sufrió y que las variedades locales 5 y 40 fueron las más afectadas, promediando casi el doble de la variedad 136 (véase tabla 8).

El que las variedades locales se encuentren en ambos extremos del análisis y duplicando los valores de afectación unas de otras, nos demuestra que existe variabilidad a la resistencia o a una menor susceptibilidad a la Spodoptera frugiperda (J. E. Smith) en las poblaciones de libre polinización. El hecho de que algunas variedades se desempeñen mejor que otras en iguales condiciones experimentales, es una prueba fehaciente de que existen diversos niveles de resistencia a la palomilla. Esto puede estar asociado principalmente a la alta heterogeneidad genética de las variedades.

Tabla #8: Prueba de Duncan para variedades.

Estos resultados reafirman los obtenidos por Acosta, 2003, donde plantea que ??las variedades de maíz del municipio La Palma tienen cierto parecido fenotípicamente pero genéticamente son diferentes??. La alta heterogeneidad de los materiales, facilita la posibilidad de dar mayores respuestas genéticas, elemento interesante que fortalece la hipótesis de que es posible encontrar fuentes de resistencia a la palomilla en este sistema. Las diferencias encontradas en este análisis deja claramente visto la existencia de valores genéticos contra las afectaciones de esta plaga, los que podrían ser aprovechados en sensatos programas de mejora donde los productores jueguen un papel protagónico.

Formas de resistencia

Como se puede observar en la tabla 9 y en el gráfico # 1, muchas variedades que mostraron baja afectación foliar en primavera fueron severamente afectadas por la palomilla en invierno. Pudiéramos asociar este fenómeno a la diferencia entre las precipitaciones en ambas épocas, pero en primavera, en igualdad de condiciones muchas variedades fueron más afectadas que otras dejando notar claramente diferencias entre las distintas variedades.

Un ejemplo de lo antes planteado lo demuestra el rango de variabilidad promedio del porcentaje de afectación entre las variedades, el cual se encuentra entre 3.78% y 29,14%. Si fueran la precipitaciones un factor abiótico determinante en la resistencia o susceptibilidad de las plantas a esta plaga entonces todas las variedades hubieran mostrado un valor pequeño y homogéneo de área foliar perdida, sin embargo, el amplio rango de afectación mostrado por las variedades estando sometidas a las mismas precipitaciones demuestra que no son exactamente las precipitaciones el factor determinante, sino, la forma en que cada planta es capaz de aprovechar este factor en su beneficio para mostrar resistencia.

Una forma de aprovechar el factor precipitación en su comportamiento ante la plaga, depende de la morfología de las plantas y más específico aún el ángulo de inserción de las hojas en el tallo, el cual fue muy variable en cada una de las variedades y estrictamente controlado por la constitución genética de cada planta. Según (Paporotti y Valentinuz, 2005) la arquitectura de la planta de maíz, con hojas pequeñas en la base y en el tope y hojas grandes en el centro, junto con la inclinación de las hojas con respecto al suelo, representa un tipo de planta ideal (ideotipo). Esto implica que casi la totalidad de la precipitación que incide sobre el área foliar de la planta sea capturada por la mayoría de las hojas y transportadas hacia su base.

Estas características a nivel de planta individual, se traducen, cuando las plantas son puestas en gran cantidad en el campo (cultivo) en una mayor eficiencia de captura y uso de la radiación solar, precipitaciones y resistencia a plagas.

Tabla #9: Grado promedio por épocas de las variedades.

Otro ejemplo de lo antes expuesto lo constituye la variedad 40. Como comentamos con anterioridad fue la única que sufrió el mayor porcentaje promedio de afectación foliar en las dos épocas, siendo la única que en primavera alcanzó grado 3 (véase tabla 9).

Sin embargo la variedad 40 que fue la más susceptible al ataque de la plaga en la época de primavera, difiere en morfología del resto de las variedades analizadas y es justificado precisamente por que la morfología no es otra cosa que el resultado visual de las características genotípicas de los individuos. La variabilidad en la resistencia a esta plaga por parte de los materiales evaluados lo reafirma, y es que la variedad 40 tiene una morfología atípica al idiotipo que plantean (Paporotti y Valentinuz, 2005).

Las plantas de maíz que tengan las hojas con un ángulo de inserción de las hojas abajo de la mazorca superior y por encima de la mazorca superior entre 61º y 90º con respecto al tallo de la planta, se clasifica como Semi-horizontal (Carballo 2001) y atendiendo a estos descriptores, ésta es la clasificación morfológica que recibe la variedad 40 atendiendo al ángulo de inserción de las hojas en el tallo

Como se explicaba antes, las características fenotípica de una planta son estrictamente dependientes de las características genotípicas de la misma. Por lo tanto al mencionar resistencia morfológica hacemos también mención de resistencia genética. La arquitectura de las plantas de la variedad 40 fue diferente a las demás variedades, por consiguiente su composición genética es diferente a las demás variedades. Queda claro que las características genotípicas de las plantas pertenecientes de esta variedad son un factor crucial en su comportamiento ante la plaga, puesto que las demás variedades estuvieron sometidas a las mismas condiciones experimentales y mostraron un porcentaje de afectación mucho menor. El que existan variedades más susceptibles al ataque de la palomilla indica que deben existir o pueden existir variedades que sean menos propensas a ser afectadas.

Variedades grado 0

Un elemento muy interesante a tratar, fue que del total de plantas evaluadas en el experimento de invierno en el 2004, encontramos 17 plantas con grado 0 de afectación. Como factor característico de estas plantas, era que poseían 11 hojas.

Tabla #11: Relación de plantas con (0) grado total por bloques y variedades.

Es bueno señalar que estas plantas con grado 0 de afectación estaban situadas entre otras con un alto grado de afectación (3 o 4) en condiciones edafoclimáticas muy homogéneas para todas las plantas. Esto nos lleva a deducir que este estado de cero afectaciones estaba influenciado por fuentes genéticas propias de cada planta, producidas por la libre combinación.

Por otra parte un caso contrastante con el consenso científico, es que las variedades introducidas fueron menos afectadas en la época de primavera que las locales, sin embargo en invierno sus hojas promediaron más afectación que las locales (véase gráfico 1).

Al observar el gráfico 1 en el cual se agrupan los materiales introducidos y los locales, se puede apreciar la existencia de diferencia en el comportamiento de los distintos materiales empleados en el experimento (locales e introducidos). A simple vista se observa que como promedio general las variedades introducidas se comportaron mejor que las locales, solo que el gráfico no expresa sí esta diferencia es significativa o no para cierto grado de confiabilidad, y por ello se realizó una prueba de hipótesis. Los resultados de la prueba de hipótesis para el 5% de confiabilidad, arrojaron que si existe diferencia significativa en el comportamiento de las variedades introducidas con respecto a las locales, es decir, que la afectación realizada sobre el área foliar de las variedades foráneas es significativamente menor que en las variedades locales.

Este resultado demuestra que las variedades introducidas tienen una buena adaptación a nuestras condiciones, pudiendo enriquecer el espectro genético del sistema con genes valiosos. Por lo tanto el acceso y posesión de diversidad ayuda combatir de la forma más ecológica posible la aparición y ataque de las plagas sobre las plantaciones no solo del maíz sino de casi todos los cultivos.

Los resultados de estos experimentos nos muestran que existen dos probables fuentes de resistencia asociadas a origen genético, una con una clara manifestación morfológica (ángulo de inserción de las hojas), donde su expresión y efecto son reconocibles en primavera(época de las lluvias) y la otra de expresión de no preferencia o antixenosis de fácil reconocimiento en la época de invierno.

Conclusiones

. La metodología conformada es novedosa y adecuada para las evaluaciones de palomilla en sistemas locales de libre polinización.

. En la época de invierno las perdidas foliares por afectaciones de palomilla en la CCS Pedro Lantigua, son mayores que en la época de primavera, llegando a alcanzar valores de hasta un 35 % del área foliar de las plantas.

. Las precipitaciones actúan como un regulador de la plaga, siendo más efectiva cuando se combinan con plantas que presentan sus hojas en una morfología apropiada para una mayor colección del agua.

. Las variedades introducidas mostraron mejor comportamiento ante la plaga que las variedades locales.

. En los materiales de la CCS Pedro Lantigua, existen dos posibles fuentes aprovechables de resistencia genética a la palomilla, una de expresión morfológica, relacionada con una mayor capacidad de colección del agua de lluvia y otra asociada a la no preferencia o antixenosis.

Recomendaciones

. Las evaluaciones de fuentes de resistencia por no preferencia o antixenosis, realizarlas preferentemente en la época de invierno, aplicando riegos localizados, nunca por aspersión.

. Las evaluaciones de fuentes de resistencia por morfología de mayor capacidad de colección del agua, realizarlas en primavera.

. Que en la medida de lo posible los trabajos de mejora a la resistencia pongan sus esfuerzos a la combinación de las dos fuentes de resistencia tratadas en este trabajo.

. Por sus ventajas y fácil aplicación, utilizar la metodología conformada en esta investigación para la evaluación de afectaciones de palomilla.

. Facilitar el acceso a mayor diversidad de variedades de maíz para propiciar un mayor espectro genético y por ende mayor posibilidad de encontrar fuentes de resistencia.

. Capacitar a los campesinos en el comportamiento de la plaga, selección de fuentes de resistencia.

. Profundizar el estudio de estas dos posibles fuentes de resistencia, de ser posible a través de métodos de mejora combinados.

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Autor:

Ing. Maikel Márquez Serrano.

Especialista en el cultivo del maíz, edad 23 años.*

Ing. Ernesto Miguel Ferro Valdés.

Profesor asistente y especialista en mejoramiento genético del maíz y en Fitomejoramiento participativo.*, 37 años de edad y experiencia de 10 años docente investigativa.

Ing. Orestes Lucio González Jiménez,

Profesor asistente, 64 años de edad, 37 años de experiencia en la docencia y la investigación.*

*Facultad de Agronomía de Montaña San Andrés, perteneciente a la universidad de Pinar del Río Cuba.