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SeminarioOBJETIVOS EN EL CONTROL DE Diaprepes abbreviatusEN LOS CULTIVOS DE CÍTRICOS DE FLORIDA: MINIMIZAR

RIESGOS Y AFRONTAR NUEVOS RETOS

Raquel Campos-HerreraUniversity of Neuchâtel (Switzerland)

17 de septiembre de 2014Instituto Canario de Investigaciones Agrarias

Organizan

FLORIDA

TENERIFE

Diaprepes abbreviatus

Cosmopolites sordidus

• Nativo de la región del Caribe, donde es una de

las plagas de mayor importancia económica

• Detectado en Florida en 1964, en un vivero de

Apopka (cerca de Orlando)

• Presumiblemente introducido desde Puerto

Rico, en plantas ornamentales

• Su distribución incluye Florida, Puerto Rico,

Jamaica, República Dominicana, y algunas de

las Antillas menores

Diaprepes abbreviatus en EE.UU.

• Reciente dispersión a otros estados: Texas (2000) y

California (2005)

• Altamente polífago: asociado con 270 plantas:

cítricos, caña de azúcar, piña, maíz, papa, yuca y

plantas ornamentales

• Especialmente dañino cuando actúa sinérgicamente

con Phytophthora spp.

1. Conocer al invasor: biología y ecología de

Diaprepes abbreviatus

2. Manejo de D. abbreviatus: experiencias de la “task

force” en Florida

3. Alternativas no químicas: minimizar riesgos

mediante el control biológico con nematodos

entomopatógenos

4. Nuevos retos en la citricultura: la era post-

”greening”

ESQUEMA DE LA PRESENTACIÓN

1. Conocer al invasor: biología y ecología de

Diaprepes abbreviatus

2. Manejo de D. abbreviatus: experiencias de la “task

force” en Florida

3. Alternativas no químicas: minimizar riesgos

mediante el control biológico con nematodos

entomopatógenos

4. Nuevos retos en la citricultura: la era post-

”greening”

ESQUEMA DE LA PRESENTACIÓN

Otros curculiónidos de importancia económica

Orden Coleoptera, Familia Curculionidae

Asynonychus godmani

Diaprepes abbreviatus Artipus floridanus

Pachnaeus litus Pachnaeus opalus

Diaprepes abbreviatus

Orden Coleoptera, Familia Curculionidae

• Alas modificadas; élitros esclerotizados

• Prognato especializado, apuntado

• Polimorfismo en adultos; tamaño variable

(hembras en proporción más grandes)

0.95-1.95 cm

Diaprepes abbreviatus

Biología: tres estados inmaduros

HUEVOS LARVA PUPA

Puestas de 30-265

1 Hembra = 5000 huevos!

1 semana = neonatosLarvas en el suelo

Ciclos de vida largos (9 meses-1 año)

Asincronía en las generaciones

Especies univoltinas(1 sola generación por año)

PARTE AÉREA

PARTE SUBTERRÁNEA

Ciclo de vida Diaprepes abbreviatus

Duncan et al. (1999), McCoy (1999), Graham et al. (2003), Futch et al. (2005), Dolinski et al. (2012)

1998

FMAMJJASONDJFMAMJJASONDJFMAMJJASONDJFMAMJJASOND

Mean adult weevils trapped week-1

0

10

20

30

40

50

60

0

10

20

30

40

50

60

Diaprepes abbreviatus

Pachnaeus litus

1999 2000 2001

La base simula un árbol.

Se utiliza para cuantificar

adultos

Dinámica poblacional Diaprepes abbreviatus

Trampa “Tedder” modificada

Adults trap-1 week-1

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

Month

J F M A M J J A S O N D

Larvae trap

-1week-1

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

Adults

Larvae

Dinámica poblacional Diaprepes abbreviatus

Trampas “embudo” (neonatos)

ADULTOSSin importancia económica; sólo defoliación

HUEVOS Solo en exportaciones

LARVASReducción en el rendimientosMortalidad de los árboles

Complejo Phytophthora-Diaprepes

Complejo Phytophthora-Diaprepes

Phytophthora spp

Phytophthora nicotianae

Causante de la podredumbre de la raíz

Phytophthora palmivora

Muy dañino en suelos poco drenados

Graham et al. (2003)

Distribución de los cultivos de cítricos de Florida

UN PROBLEMA REGIONAL

D. abbreviatus produce menores daños en la región central

UN PROBLEMA REGIONAL

M J J A SOND J FMAM J J A SOND J FMAM J J A SON

Weevils trap-1 week-1

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6FlatwoodsRidge

DeSoto

Hendry

Indian

RiverLakePolk 1Polk 2

Weevils trap-1 week-1

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

2001 2002 2003

Futch et al. (2005) Proceedings of the Florida State Horticultural Society

1. Conocer al invasor: biología y ecología de

Diaprepes abbreviatus

2. Manejo de D. abbreviatus: experiencias de la “task

force” en Florida

3. Alternativas no químicas: minimizar riesgos

mediante el control biológico con nematodos

entomopatógenos

4. Nuevos retos en la citricultura: la era post-

”greening”

ESQUEMA DE LA PRESENTACIÓN

Manejo de D. abbreviatus: experiencias de la “task force” en Florida

1. Muestreos/Distribución

4. Control biológico

5. Control químico

2. Cuarentena y limpieza de viveros

3. Control cultural

http://www.crec.ifas.ufl.edu/extension/diaprepes/

Manejo de D. abbreviatus: experiencias de la “task force” en Florida

1. Muestreos/Distribución

4. Control biológico

5. Control químico

2. Cuarentena y limpieza de viveros

3. Control cultural

http://www.crec.ifas.ufl.edu/extension/diaprepes/

Trampas cono Trampas Tedders Agitar el árbol

MUESTREOS/DISTRIBUCIÓN

Trampas “embudo”

Manejo de D. abbreviatus: experiencias de la “task force” en Florida

1. Muestreos/Distribución

4. Control biológico

5. Control químico

2. Cuarentena y limpieza de viveros

3. Control cultural

http://www.crec.ifas.ufl.edu/extension/diaprepes/

CUARENTENA Y LIMPIEZA DE VIVEROS

• Adulto con movilidad muy limitada, pero amplio rango de plantas

hospederas

• Las introducciones son favorecidas por material contaminado

• Certificados que garantizan material vegetal exento de D. abbreviatus

(huevos y adultos/larvas)

• Vigilancia y revisiones regulares (vivero/federal)

Manejo de D. abbreviatus: experiencias de la “task force” en Florida

1. Muestreos/Distribución

4. Control biológico

5. Control químico

2. Cuarentena y limpieza de viveros

3. Control cultural

http://www.crec.ifas.ufl.edu/extension/diaprepes/

CONTROL CULTURAL

DIFERENTES ESCENARIOS ECOLÓGICOS

Llanos Costeros Llanos Interior Región Central

P. nicotianae P. palmivora

Complejo Phytophthora-Diaprepes

Variedad “Swingle citrumelo” en la Región Central (Pn)

Variedad “Cleopatra mandarin” o “US-802/US-897” en los llanos (Pp)

Selección de la variedad adecuada

CONTROL CULTURAL

Selección de la variedad adecuada

C22 C32 C35 Cleo Swingle

a19 a

20

b

34

b

24 b

24

b21

b

21

c

31

c

32

d

25

Producciónporárbol(Kg)

(Media + SE)

Producción 2007

Tratamiento químico

Sin tratamiento

CONTROL CULTURAL

Drenaje del suelo

Complejo Phytophthora-Diaprepes

Manipulación de las propiedades del suelo para mejorar el drenajey favorecer el control de plagas por poblaciones nativas de NEPs

50 árboles plantados en suelo nativo “flatwoods”

50 árboles en arena de la región “central ridge”

10 parcelas de cada suelo, con control o aplicación de Sd, Hi, Hz, Sr (and Sx).

Iniciado en 2007

Duncan et al. (2013)

Modificación del hábitat mediante la colocación de una cubierta de fibra

S N J M M J S N J M M J S N J M M J S N J M M J S N J M M J S N

Trunk cross sectional area (mm

2 )

0

1000

2000

3000

Bare soilLandscape cloth

*

*

2003 2004

****

**

*

Artipu

s

Diapre

pesT

otal w

eevils plot-1

02468101214161820 P < 0.001

2005

P < 0.02

*

2006

**

2007

Duncan et al. (2009) Florida Entomologist

Modificación del hábitat mediante la colocación de una cubierta de fibra

Manejo de D. abbreviatus: experiencias de la “task force” en Florida

1. Muestreos/Distribución

4. Control biológico

5. Control químico

2. Cuarentena y limpieza de viveros

3. Control cultural

http://www.crec.ifas.ufl.edu/extension/diaprepes/

CONTROL BIOLÓGICO

Parásitos, depredadores y patógenos

Huevos

Larvas

Pupas

AdultosAvispas, hormigas, ácaros, y arañas

Nematodos entomopatógenos(NEPs)

Parte aérea

Suelo

CONTROL BIOLÓGICO

Control biológico clásico

Quadrastichus hatiensis

Aprostocetus vaquitarum

Ceratogramma etiennei

Parasitoides de D. abbreviatusintroducidos en Floridad desde paísescaribeñosAlgunos se han establecido, sobretodo en el sur de Florida, pero sin control efectivo aparenteActualmente se buscan avispas en zonas más altas, tolerantes al frio

CONTROL BIOLÓGICO

Predación de los neonatos en campo

- Ensayo con hormigas

- 20 neonatos por placa

- 20 minutos

- 3 campos/199 réplicas

CONTROL BIOLÓGICO

Predación de los neonatos en campo

Solenopsis invicta

Pheidole moerens

Dorymyrmex reginicula

Brachymyrmex obscurior

Dorymyrmex bureni

Cardiocondyla emeryi

Paratrechina bourbonica

Pheidole morrisi

Hemípteros:

% Depredación

All Sites Pooled

Geocoris floridanus

Hormigas:Hormiga de fuego (importada)

Solenopsis invicta Buren

(Hymenoptera; Formicidae)

10 20 30 40

140

132

46

42

41

38

23

12

1 N = 475

10 20 30 40

140

132

46

42

41

38

23

12

1 N = 475

CONTROL BIOLÓGICO

Parásitos, depredadores y patógenos

Huevos

Larvas

Pupas

AdultosAvispas, horminas, ácaros, y arañas

Nematodos entomopatógenos(NEPs)

Parte aérea

Suelo

CONTROL BIOLÓGICO

Nematodos entomopatógenos

Autóctonos Comerciales

2000 2001

M A M J J A S O A M J J A S O

Weevil mortality (%) caused

by endem

ic nem

atodes

0

10

20

30

40

50

60

70

80Central RidgeFlatwoods

Duncan et al. (2003) Journal of Nematology

CONTROL BIOLÓGICO

Nematodos entomopatógenos

Manejo de D. abbreviatus: experiencias de la “task force” en Florida

1. Muestreos/Distribución

4. Control biológico

5. Control químico

2. Cuarentena y limpieza de viveros

3. Control cultural

http://www.crec.ifas.ufl.edu/extension/diaprepes/

CONTROL QUÍMICO

Barreras de suelo y pulverizadores foliares

También funcionan en otras especies de artrópodos

• Barrera de suelo Parte aérea

Sistema

radicular/sueloAplicado como una banda en el suelo, cerca

del tronco

• Pulverizaciones foliares: plaguicidas de contacto

Reduce el número de hembras grávidas y de deposición de

huevos, y por tanto, el número de larvas en el suelo

Aplicaciones múltiples de la mayoría de los plaguicidas de aplicación foliar en una misma estación puede producir un incremento en las poblaciones de arañas y ácarosCuando los plaguicidas se emplean con regularidad, pueden dar lugar al crecimiento explosivo de otras plagas secundarias y generar resistencias

CONTROL QUÍMICO

Duncan et al. (2011) Florida Citrus Pest Management Guide: citrus root weevils.

Pulverizadores foliares: insecticidas de contacto

Adults trap-1 week-1

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

Month

J F M A M J J A S O N D

Larvae trap

-1week-1

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

Adults

Larvae

Duncan et al. (2014) Florida Citrus Pest Management Guide: citrus root weevils.

Manejo de D. abbreviatus: experiencias de la “task force” en Florida

1. Muestreos/Distribución

4. Control biológico

5. Control químico

2. Cuarentena y limpieza de viveros

3. Control cultural

http://www.crec.ifas.ufl.edu/extension/diaprepes/

http://www.crec.ifas.ufl.edu/extension/diaprepes/key.shtml

1. Conocer al invasor: biología y ecología de

Diaprepes abbreviatus

2. Manejo de D. abbreviatus: experiencias de la “task

force” en Florida

3. Alternativas no químicas: minimizar riesgos

mediante el control biológico con nematodos

entomopatógenos

4. Nuevos retos en la citricultura: la era post-

”greening”

ESQUEMA DE LA PRESENTACIÓN

Kaya et al., 2006; Georgis et al., (2006), Shapiro-Ilan et al. (2006)

NEMATODOS ENTOMOPATÓGENOS

Adams and Nguyen, 2002; Boemare, 2002

Interacción “a tres bandas”

Lewis et al. (2006), Stuart et al. (2006), Griffin (2012)

NEMATODOS ENTOMOPATÓGENOS

Interacción multitrófica

Stuart et al. (2006), Duncan et al. (2007), Campos-Herrera et al. (2012)

PARTE AÉREA

CULTIVOS DE CÍTRICOS EN FLORIDA: EL SISTEMA

Duncan et al. (2003a, 2003b, 2007, 2013), El-Borai et al. (2007), Stuart et al. (2008)

2000 2001

M A M J J A S O A M J J A S O

Weevil mortality (%) caused

by endem

ic nematodes

0

10

20

30

40

50

60

70

80Central RidgeFlatwoods

Duncan et al. (2003a)

Estudio de campo: Manipulación de las propiedades del suelopara aumentar el control de plagas por poblaciones nativas de NEPs

50 árboles plantados en suelo nativo “flatwoods”

50 árboles en arena de la región “central ridge”

10 parcelas de cada suelo, con control o aplicación de Sd, Hi, Hz, Sr (and Sx).

Iniciado en 2007

Duncan et al. (2013)

Duncan et al. (2013)

Nativo Tratamiento Arena

% larv

as c

on J

Is

Estudio de campo: Manipulación de las propiedades del suelopara aumentar el control de plagas por poblaciones nativas de NEPs

Duncan et al. (2013)

Nativo Tratamiento Arena

Estudio de campo: Manipulación de las propiedades del suelopara aumentar el control de plagas por poblaciones nativas de NEPs

Duncan et al. (2013)

Cumulative DRW / Trap

0

2

4

6

8

10

12

Native soilSand

A.

M J J A S A M J J A S O

Month/ Year

Suelo nativo

Arena

Mes/año

Emergencia acumulada/trampa

Estudio de campo: Manipulación de las propiedades del suelopara aumentar el control de plagas por poblaciones nativas de NEPs

Duncan et al. (2013)

Núm

ero

de fru

tas p

or árb

ol

Especie de NEPs

Estudio de campo: Manipulación de las propiedades del suelopara aumentar el control de plagas por poblaciones nativas de NEPs

Duncan et al. (2013)

¿Cómo podemos manipular el agroecosistemapara aumentar el control de plagas porconservación?

La sustitución del suelo nativo por arena fue unamedida efectiva para la conservación de NEPs

La modificación de los receptáculos de siembraredujo la emergencia de adultos, incrementó el crecimiento de los árboles, su supervievencia y la produción de cítricos

1. Conocer al invasor: biología y ecología de

Diaprepes abbreviatus

2. Manejo de D. abbreviatus: experiencias de la “task

force” en Florida

3. Alternativas no químicas: minimizar riesgos

mediante el control biológico con nematodos

entomopatógenos

4. Nuevos retos en la citricultura: la era post-

”greening”

ESQUEMA DE LA PRESENTACIÓN

DEVASTADORA INTRODUCCIÓN EN FLORIDA

“Huanglongbing” o “citrus greening”

Candidatus Liberibacter asiaticus

Asian Citrus Psyllid, Diaphorina citri

Detectado por primera vez en 2005 en Florida (Halbert, 2005)

PARTE SUBTERRÁNEA

PARTE AÉREA

¿Cómo afecta la implantación de nuevasprácticas de manejo en la dimámica de lasredes tróficas del suelo?

SISTEMA DE CITRICULTURA AVANZADO CITRICULTURA CONVENCIONAL

• Fertilizante granular

• Amplio espaciado

• Grandes tamaños

• Alta densidad de plantación

• Gran eficiencia en el uso del

agua y nutrientes

Producción en 3 años Producción en > 5 años

Irrigación periódica por “microsprinkler”

Fertigación diaria mediante “drippers”

EC (91.4) K (140) Mn (36) Fe (47)

pH (5.6) Mg (110)

NativeEPN

5 times more Native EPN

Paenibacillus sp. per EPN

Paenibacillus sp. per EPN

Potential damage by

DRW

DRW

Alternativa para HLB

pH (7.2) Mg (220)

EC(49.7) K (46) Mn (16) Fe (33)

Campos-Herrera et al. (2013)

Duncan et al. (2013)

¿Cómo afecta la implantación de nuevasprácticas de manejo en la dimámica de las redestróficas del suelo?

Tratamiento Campos-Herrera et al. (2013)

EC (91.4) K (140) Mn (36) Fe (47)

pH (5.6) Mg (110)

pH (7.2) Mg (220)

EC(49.7) K (46) Mn (16) Fe (33)

5 veces mas EPN nativos

Paenibacillus sp. per EPN

DRWEPN nativos

Paenibacillus sp. per EPN

Daño porDRW

Campos-Herrera et al. (2013)

SISTEMA DE CITRICULTURA AVANZADO CITRICULTURA CONVENCIONAL

• Fertilizante granular

• Amplio espaciado

• Grandes tamaños

• Alta densidad de plantación

• Gran eficiencia en el uso del

agua y nutrientes

Producción en 3 años Producción en > 5 años

Irrigación periódica por “microsprinkler”

Fertigación diaria mediante “drippers”

Alternativa para HLB

¿Cómo afecta la implantación de nuevasprácticas de manejo en la dimámica de lasredes tróficas del suelo?

PARTE AÉREA

PARTE SUBTERRÁNEA

Campos-Herrera et al. (2014)

La modificación del hábitat para acelerar el crecimiento de los cítricos provoca desajustes en lasredes tróficas edáficas relacionadas con los NEP

La implantación generalizada de esta práctica podríaprovocar a medio y largo plazo la aparición de plagasy enfermedades derivadas de la supresión del control natural promovido por los NEPs

¿Cómo afecta la implantación de nuevasprácticas de manejo en la dimámica de lasredes tróficas del suelo?

• CUARENTENA Y REVISIÓN

• MÉTODOS CULTURALES: CUBIERTA

• NEMATODOS ENTOMOPATÓGENOS