UNIVERSITAT POLITÈCNICA DE VALÈNCIA Programa De Doctorado En Recursos Y Tecnologías Agrícolas CENTRO DE ECOLOGÍA QUÍMICA A
Total Page:16
File Type:pdf, Size:1020Kb
UNIVERSITAT POLITÈCNICA DE VALÈNCIA Programa de Doctorado en Recursos y Tecnologías Agrícolas CENTRO DE ECOLOGÍA QUÍMICA AGRÍCOLA (CEQA) INSTITUTO AGROFORESTAL DEL MEDITERRÁNEO (IAM) TESIS DOCTORAL “Cuantificación de feromonas en aire y su aplicación en métodos de control de plagas” Aitor Gavara Vidal Directores: Vicente Navarro Llopis Sandra Vacas González Jaime Primo Millo València, Enero de 2021 AGRAÏMENTS Mai no m’havia plantejat tot el que pots emportar-te al acabar aquesta etapa. Aquest document es només una part de tot allò que he aprés, però no l’única. No puc negar que durant la realització de la tesi he millorat tant les habilitats personals com les professionals. Però tot açò no haguera sigut possible sense tota la gent que m’envolta. En primer lloc m’agradaria agrair tota l’ajuda, confiança i paciència per part dels directors de la tesi, A Vicente Navarro per donar-me l’oportunitat d’iniciar les pràctiques al departament que van suposar, en part, l’inici d’aquest treball acadèmic. Per l’ajuda rebuda en tot moment i per donar resposta a tantes preguntes i inquietuds sorgides al llarg dels diversos experiments realitzats. A més, de per trobar temps, entre l’infern burocràtic que l’envolta, quan he necessitat de la seua ajuda, tant per a resoldre dubtes, fer correccions o afegir-li més tràmits burocràtics. A Sandra Vacas, per ensenyar-me tot el que sé de cromatografia junt a Ismael, per tot el suport moral i ensenyar-me (o intentar-ho, està casi aconseguit) a tindre paciència i tractar de no traure conclusions desmoralitzants abans de tindre tots els resultats al complet. Per tantes i tantes preguntes respostes, pels consells, les correccions, les recorreccions, les rerecorreccions, etc. i compartir les penes dels problemes amb trazas, per totes les hores compartides de despatx. A Jaime Primo per tota la seua experiència i tots els coneixements compartits i transmesos amb passió, tant els que han sigut útils per a la realització de la tesi com per aquells que, de segur, algun dia ho seran. Per fer-me sentir un més de l’equip des del primer dia i per la seua capacitat de ser clar i concís en les seues puntualitzacions i correccions. També m’agradaria agrair a tots els companys del CEQA fer-me sentir dintre d’una altra família. A Juan per tots els viatges compartits al camp, la seua ajuda i la seua habilitat creativa en moments de necessitat (he de reconèixer que l’allargador per al captador que vam necessitar a Venta del Moro va superar les meues expectatives). També per ensenyar-me tantes paraules i expressions valencianes que mai no havia escoltat i fer-me recordar algunes que feia molts anys que no escoltava (“més val l’enterro que l’abuela”, crec que es la meua preferida), també per ensenyar-me el poc que sé de pilota. A Ilde per ser l’encarregat de les comandes i dels residus, el director dels informatius del CEQA, tant de les noticies serioses com de les absurdes, el impulsor de la ludopatia, calendari laboral, calendari d’aniversaris (i de recordar el que això comporta), i per la teua ajuda i alegria en els dies durs compartits al camp. A Pilar pels consells i per interessar-se contínuament per la tesi, per formar part del grup del cafè i per donar sempre el seu punt de vista i compartir els seus coneixements de biologia en les converses en les que ens sorgien dubtes tant dispars. De tot s’aprèn. A Ismael per totes les explicacions sobre química rebudes (innumerables) i tota l’ajuda en l’anàlisi de les mostres i sofrir també els problemes de trazas així com per l’ajuda i la síntesi del patró intern utilitzat i d’aquells que es van descartar. A Raúl i Javi, per tots els moments compartits dintre del laboratori que comprenen tant suggerències i resolució de dubtes al moment com tots els riures per coses absurdes, tant memes, com històries o xafardejos. A Leti, per tota l’ajuda rebuda en la última etapa, tant al camp com al laboratori. A Gara, per compartir les converses més surrealistes i existencialistes que es poden tindre a més de tractar de trobar-li resposta immediata a tot. També a Eva que, encara que fora a l’inici, em va ajudar en tot allò que vaig necessitar i a Ceci que va ser una de les primeres persones en les que vaig compartir laboratori (a pesar de no ser químic!!!). I també a Natalia, que al final si que m’he enrecordat d’afegir-te als agraïments, gràcies per preguntar tant com anava i animar-me quan ho necessitava a més d’ajudarme tant abans de la defensa. Seria injust no incloure en els agraïments les persones que van fer que m’interessara el camp de la protecció de cultius i de l’entomologia agrícola. Gràcies Josep, Tati i Tina per aquelles classes en les que acudia en tant de gust i per l’oportunitat d’estar un poc temps al vostre laboratori. Gràcies també a totes aquelles persones que han facilitat i m’han ajudat a realitzar els experiments al camp, especialment, a Pablo Calatayud i Vicent Ferrero del Celler del Roure i Emilio Giménez de Venta del Moro tant per oferir els camps de vinya per als experiments de confusió del corc del raïm com per l’ajuda rebuda. A Clérigues, Pepe i Batiste per totes les facilitats rebudes per a realitzar les captacions de volàtils en el camp d’arròs com per tota la informació rebuda sobre aquest cultiu i sobre l’Albufera. A José Vicente Bolinches per tot el temps que ha invertit en nosaltres i tots els consells rebuts. Als amics que han estat sempre que he necessitat desconnectar. Gràcies per “perdre” part del teu temps en la portada, Elisa. I, com no, a la família. En especial als meus pares i als meus germans per suportar tots els meus canvis d’humor dels dies en els que tornava esgotat a casa. I a Ana, sense tu no haguera sigut possible, correctora però sobretot companya d’alegries i plors. Gràcies per l’abraçada que em va permetre continuar. RESUM La confusió sexual és el mètode de control de plagues basat en semioquímics que ofereix els millors resultats i té una major acceptació en el mercat. Aquest mètode es basa en l’alliberament de la feromona sexual de l’insecte que es pretén controlar a l’ambient en una quantitat suficient per a provocar un retràs o una reducció de l’aparellament. Els estudis dedicats a l’optimització de la feromona utilitzada, que condiciona en gran mesura el preu de l’ús d’aquesta tècnica, es basen en experiments empírics sobre paràmetres com el número d’emissors utilitzats i la seua distribució, la càrrega inicial de feromona, etc. La quantificació de la feromona en l’aire és un paràmetre més directe i ofereix informació valuosa tant per a realitzar estudis destinats a optimitzar l’ús dels emissors disponibles, com per al desenvolupament de nous dispositius d’emissió amb un menor ús de feromona. En aquesta tesis s’ha desenvolupat una metodologia que permet la quantificació de la concentració de feromona en aire en condicions reals de camp basada en la captació de volàtils de l’aire i el seu anàlisis mitjançant tècniques de cromatografia de gasos i espectrometria de masses. Mitjançant l’ús d’aquesta metodologia s’ha estudiat la quantitat de feromona en aire al llarg del cicle de cultiu en camps tractats amb confusió sexual per a dos espècies diferents d’importància agronòmica en els cultius de la vinya i de l’arròs, el corc del raïm (Lobesia botrana Denis & Schiffermüller) i el cucat de l’arròs (Chilo suppressalis Walker) tractats amb diferents tipus d’emissors. Aquests estudis han servit per a conèixer de quina manera es distribueix la feromona al llarg del temps en relació amb la cinètica dels emissors i quins són els mecanismes implicats en la confusió sexual en condicions reals. A més, també s’ha estudiat la dependència climàtica d’emissors passius en condicions de camp donat que tindrà relació amb la quantitat de feromona en aire i pot repercutir en l’eficàcia del mètode de control. Els resultats obtinguts en les parcel·les en les que es va instal·lar la confusió sexual contra L. botrana mostren que la concentració de feromona en aire va canviant al llarg del cicle de cultiu. A més, s’observa que la coberta vegetal produeix un efecte tampó, de manera que la presència d’una massa foliar desenvolupada actua regulant la concentració de feromona en l’aire i permet una distribució més homogènia. Mitjançant la correlació de la velocitat d’emissió amb els paràmetres climàtics, s’ha comprovat que la temperatura i la velocitat del vent són paràmetres determinants i que esta dependència és variable entre diferents tipus d’emissors. D’altra banda, s’ha determinat mitjançant bioassajos electrofisiològics i de comportament que les concentracions de feromona necessàries per a desencadenar mecanismes de confusió no competitiva en mascles de L. botrana estaven molt per damunt de les quantificades al camp, per la qual cosa es va concloure que els mecanismes principals que produeixen la confusió sexual en condicions reals són els competitius. En el cas de les captacions realitzades en els arrossars, els valors obtinguts de la concentració de feromona en aire van servir per a estudiar per què amb una col·locació més primerenca dels emissors s’aconseguia un major efecte en el control de la plaga. A més, es va observar que, en aquest cas la concentració de la feromona en aire guardava una relació més estreta amb l’emissió que proporcionaven els emissors de confusió sexual.