INFORME FINAL Proyecto Desarrollo y aplicación de prácticas ecológicas en el manejo de plagas para incrementar la producción sostenible de papas de los agricultores de bajos recursos en las regiones andinas de Bolivia, Ecuador y Perú Financiado por FONTAGRO Preparado por Centro Internacional de la Papa Abril 2011 2 Desarrollo y aplicación de prácticas ecológicas en el manejo de plagas para incrementar la producción sostenible de papas de los agricultores de bajos recursos en las regiones andinas de Bolivia, Ecuador y Perú Financiado por FONTAGRO Consorcio del proyecto Centro Internacional de la Papa (CIP) Instituto Nacional Autónomo de Investigaciones Agropecuarias (INIAP) Promoción e Investigación de Productos Andinos (PROINPA) 3 Datos Básicos Desarrollo y aplicación de prácticas ecológicas en el manejo de plagas para Título incrementar la producción sostenible de papas de los agricultores de bajos completo recursos en las regiones andinas de Bolivia, Ecuador y Perú Número del FTG/SF-0604-RG Fecha de firma del Proyecto Mayo 2007 Proyecto Fecha Inicio Proyecto Junio 2007 Fecha Plazo 2007-2010 Ejecución Original Consorcio Ejecutor Líder Co-ejecutor 1 Co-ejecutor 2 Institución CIP INIAP PROINPA Avs. Eloy Alfaro No. 30-350 y Av. Meneces s/n Av. La Molina 1895, Amazonas Dirección Km.4 (El Paso), Lima 12 Edificio del MAG Piso 4 Cochabamba Quito País Perú Ecuador Bolivia Investigador Dr. Jürgen Kroschel Patricio Gallegos Javier Franco Líder 511-3175326 ext. Teléfono 593-2-2528650 591-4-4319595 3070 Fax 511-3175326 593-2-2404240 591-4-4319600 Email [email protected] [email protected] [email protected] 4 Contenido Resumen ejecutivo 1. Introducción y objetivos 2. ILCYM, una herramienta para la toma de decisiones en Manejo Integrado de plagas 3. Control biológico clásico para el control de Tecia solanivora en Ecuador 4. Conociendo las interacciones del agroecosistema de papa como base para el desarrollo de un programa MIP 4.1 Efecto del uso de insecticidas en la biodiversidad de insectos y el rendimiento del cultivo de papa? 4.2 Diversidad vegetal del agroecosistema y su influencia en el control biológico de papa? 5. Nuevas estrategias del Manejo Integrado de Plagas en la sierra central del Perú 5.1 Uso potencial de nematodos entomopatógenos en el MIP de papa 5.2 Barreras de plástico: una nueva alternativa para el control del gorgojo de los Andes 5.3 Atracticidas: una nueva alternativa para el control de las polillas de la papa 6. Integración de los nuevos componentes de Manejo Integrado de Plagas 7. Difusión de una nueva estrategia de Manejo Integrado de Plagas 8. Anexos 8.1 Lista de personas involucradas en el proyecto 5 Relación de láminas 1. Principales plagas y daños en el cultivo de papa. A) Phthorimaea operculella, B) Symmetrischema tangolias, C) Tecia solanivora, D) Premnotrypes suturicallus 2. Adultos de parasitoides de la polilla de la papa A) Apanteles subandinus, B) Orgilus lepidus introducidos al Ecuador para el control biológico clásico de Tecia solanivora 3. Parasitoides y predatores 4. Parcelas experimentales de papa: A) Campo con estructura y B) Campo sin estructura, en la comunidad de Ñuñunhuayo, Jauja. C) Campo con bordes de Brassica rapa subsp. campestris, D) Campo con policultivos con haba, maíz y papa en el valle del Mantaro, Junín, Perú. 5. Nemátodos entomopatógenos. A) Juvenil infectivo, B) Larva de gorgojo de los Andes parasitada por Heterorhabditis sp. C) Reducción del daño de los tubérculos a la cosecha. D) Larva de gorgojo parasitada dentro del tubérculo. 6. Barreras de plástico para el control del gorgojo de los Andes. A) Agricultores recogiendo gorgojos que no ingresaron al campo de papa. B) Campo de papa con barrera de plástico, en Ñuñunhuayo, Jauja, Junín, Perú 7. Metodología de aplicación del atracticida para el control de la polilla de la papa en campo, con una gota de 100 ul y 2500 gotas/ha. 8. Integración de los nuevos componentes del Manejo de Plagas. A) Campo de papa con haba, barrera de plástico y bordes de Brassica. B) Tubérculos tratados con talco Bt en condiciones de almacenamiento. C) Tubérculos de papa sin tratar dañados con polilla después de 5 meses de almacenamiento. 9. Acciones de capacitación y difusión de las nuevas alternativas de Manejo Integrado de Plagas. A) Hojas divulgativas, B) Manual de nematodos entomopatógenos, C) Cursos de capacitación teórico-práctico. 6 Relación de figuras 1. Evaluaciones del riesgo de Tecia solanivora utilizando el índice de riesgo establecido (A) índice de generación (B) índice de actividad (C) en sistemas de producción de papa a nivel mundial. 2. Evaluaciones del riesgo de Tecia solanivora utilizando el índice de riesgo establecido (A) índice de generación (B) índice de actividad (C) en sistemas de producción de papa de América del Sur desde Venezuela hasta Bolivia. 3. Evaluaciones del riesgo para Symmetrischema tangolias con el índice de riesgo establecido (A) índice de generación (B) índice de actividad (C) en sistemas de producción de papa a nivel mundial. 4. Evaluaciones del riesgo para Symmetrischema tangolias con el índice de riesgo establecido (A) índice de generación (B) índice de actividad (C) en sistemas de producción de papa de América del Sur desde Venezuela hasta Bolivia. 5. Parasitismo de Copidosoma koehleri de huevos, Apanteles subandinus y Orgilus lepidus de larvas, en las tres especies del complejo de polillas de la papa. 6. Rendimiento de papa y su porcentaje de reducción ocasionado por los daños de la pulguilla saltona Epitrix yanazara. 7. Evaluación de la susceptibilidad de larvas de Premnotrypes vorax ocasionada por aislamientos nativos de nematodos entomopatógenos agrupados por país. Líneas verticales representan el error estándar del promedio. 8. Porcentaje de tubérculos dañados por el gorgojo de los Andes en campos con barrera de plástico y con manejo convencional en las comunidades de Ñuñunhuayo y Aymará. Barras indican el error estándar. 9. Porcentaje de tubérculos dañados por el gorgojo de los Andes en campos con barrera de plástico y con manejo convencional en las comunidades de Ñuñunhuayo y Aymará. Barras indican el error estándar. 10.Reducción de la población de los machos de la polilla de la papa por efecto del atracticida en diferentes áreas agroecológicas. 11.Efecto del Manejo Integrado de Plagas de papa con nuevas alternativas de control A) Daños del gorgojo de los Andes a la cosecha, B) Rendimiento de papa. 12.Esquema del Manejo Integrado de Plagas de Papa con nuevos componentes de control. 13.Porcentaje de tubérculos dañados por el gorgojo de los Andes a la cosecha en parcelas con barreras de plástico y parcelas del agricultor con manejo convencional en 9 comunidades del valle del Mantaro. 7 Relación de cuadros 1. Número de insectos de tres grupos funcionales monitoreados con diferentes métodos de evaluación en parcelas tratadas (I) y no tratadas (C) con insecticidas en sistemas de producción de papa en Huasahuasi y el valle del Mantaro, Perú 2. Efecto de los insecticidas en la reducción de la abundancia de controladores biológicos en dos agroecosistemas en la sierra central del Perú. 3. Insectos fitófagos colectados con diferentes métodos de evaluación en campos de papa con diferente complejidad del paisaje y dos altitudes en el valle del Mantaro, Perú. 4. Enemigos naturales colectados con diferentes métodos de evaluación en campos de papa con diferente complejidad del paisaje y dos altitudes en el valle del Mantaro, Perú. 5. Patogenicidad y potencial reproductivo de aislamientos nativos de nematodos entomopatógenos en las principales plagas de papa. 6. Efecto de la aplicación de nematodos entomopatógenos en el control del gorgojo de los Andes en campo. 7. Coeficiente de impacto ambiental (EIQ) en campos del agricultor con el manejo convencional de uso de insecticidas para el control del gorgojo de los Andes y en campos con barreras de plástico. Ñuñunhuayo, 2007. 8. Actividades de capacitación y difusión de nuevas alternativas del manejo Integrado de Plagas. 8 RESUMEN EJECUTIVO La papa es el principal alimento de los pobladores Andinos. El gorgojo de los Andes (Premnotrypes spp.) y las polillas de la papa (Phthorimaea operculella, Symmetrischema tangolias, Tecia solanivora) son las plagas claves que limitan la producción y la calidad de la cosecha en Bolivia, Ecuador y Perú. Los agricultores utilizan insecticidas muy tóxicos poniendo en riesgo su salud y el medio ambiente. Para contribuir con la solución del problema, el CIP y sus colaboradores de Ecuador y Bolivia, en el marco del proyecto financiado por FONTAGRO, han logrado desarrollar una nueva estrategia de Manejo Integrado con nuevas herramientas ecológicas para reducir el uso de insecticidas. Se desarrollaron los modelos fenológicos para las dos especies de polillas S. tangolias y T. solanivora, con los cuales se elaboró el software “Insect Life Cycle Modeling” (ILCYM), que es una herramienta de mucha utilidad para predecir el crecimiento potencial de poblaciones de plagas en diferentes agroecosistemas de papa, evaluar las zonas potenciales de riesgo en nuevas áreas de cultivo y predecir futuros cambios poblacionales debido al cambio climático. Un problema potencial en la región Andina es la expansión de T. solanivora en Sudamérica. Para lo cual se recurrió a la búsqueda de enemigos naturales en su país de origen (Guatemala), no lográndose recuperar ningún parasitoide de T. solanivora debido principalmente al uso de insecticidas para el control de otras plagas de papa; por ese motivo se realizó la introducción de los parasitoides Apanteles subandinus y Orgilus lepidus del CIP-Perú al Ecuador, los cuales presentan un buen potencial para realizar el control biológico clásico. Los enemigos naturales en la sierra central de Perú son muy escasos debido al excesivo uso de insecticidas de alta toxicidad, por lo que es necesario protegerlos brindándoles condiciones favorables. La vegetación es más diversa alrededor de 3250 msnm, la cual incrementa las comunidades de insectos de diferentes grupos funcionales.