PreProyecto_SALVIO_Carla - Universidad Nacional de Mar del
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Área de Posgrado Ciencias de las Plantas y Recursos Naturales Pre-proyectos de Tesis Ciclo 2009 Impacto de las prácticas agrícolas sobre poblaciones de Deroceras sp. y Armadillidium vulgare e invertebrados benéficos en soja bajo siembra directa Ing. Agr. (Esp. Prod. Veg.) Carla Salvio INTRODUCCIÓN Actualmente y en muchos países del mundo se reconocen los beneficios ambientales obtenidos con el manejo conservacionista del suelo como ocurre con labranza mínima y siembra directa (SD) (Holland, 2004). La SD es la forma extrema de reducción de labranzas que consiste en sembrar sin remover el suelo dejando los restos del cultivo antecesor (Studdert; Echeverría, 2000). Esto permite acumular más agua debido a que favorece la infiltración y disminuye las pérdidas por evaporación directa del suelo, permitiendo un desarrollo mejor de los cultivos. Además, se modifica el régimen térmico del suelo y el balance de materia orgánica (Martino; Marelli, 2001). En este sistema, los invertebrados terrestres cumplen una función importante, no sólo como plagas o vectores de patógenos, sino también como benéficos por su capacidad de alterar el ambiente edáfico en el cual se desarrollan las plantas (Lavelle et al., 1994). En tal sentido, la degradación físico-química del suelo está relacionada con la pérdida cuali y/o cuantitativa de los invertebrados clave que regulan el ciclo de la materia orgánica y la producción de estructuras físicas biogénicas. Estos organismos producen los detritos orgánicos sobre los cuales actúan los microorganismos responsables de las transformaciones bioquímicas de la materia orgánica. De esta manera, contribuyen en los procesos de humificación y mineralización de los nutrientes (Lavelle, 2000, Pankhurst et al., 1997). La SD constituye un ambiente que proporciona alimento y refugio para el desarrollo de ciertos organismos benéficos y perjudiciales. Dentro de estos últimos, se encuentran las babosas (Mollusca: Pulmonata) y bichos bolitas (Crustacea: Isopoda) que ocasionan daños en colza, soja y girasol (Clemente, 2006; Larsen et al., 2007). Las babosas de importancia económica en el sudeste bonaerense son: Deroceras reticulatum, D. laeve y Milax gagates y los isópodos son Armadillidium vulgare y Porcelio scaber. Estas plagas dañan en el momento de la siembra e inmediatamente después de la germinación, consumiendo el endosperma y/o el embrión de las semillas y durante la emergencia se alimentan del ápice vegetativo y cotiledones, reduciendo el número inicial de plantas. En ocasiones, producen defoliaciones en las plántulas que provocan deficiencias en su desarrollo o la muerte (Hommay, 2002; Saluso, 2004; Mastronardi, 2006). Las prácticas de manejo de estas plagas son principalmente: control cultural y químico. El primero es un método preventivo que minimiza el daño y que se efectúa modificando la fecha de siembra y/o la utilización de elementos barrerastrojos (Hammond et al., 1998; Bailey, 2002). En ambos casos, se reduce significativamente el daño debido a que se produce un crecimiento más rápido y vigoroso de la planta con mayor área foliar y se evita la exposición prolongada del cultivo a la acción de las plagas. Respecto a los bichos bolita, otra práctica que disminuye su proliferación es la distribución homogénea de los residuos mediante trituradores y esparcidores de paja de las cosechadoras (Aragón, 2003). El control químico, a nivel mundial como local, es la tecnología más utilizada (Bailey, 2002; Hommay, 2002; Mastronardi, 2006; Salvio et al., 2008). Éste se basa en el uso de cebos tóxicos granulados, formulados con un atrayente alimenticio y un ingrediente activo (i.a.) como por ejemplo metaldehído como molusquicida o carbaryl como crustacicida. La aplicación de los cebos y plaguicidas impactan directa o indirectamente sobre la actividad de los detritívoros y predadores ya que éstos se concentran cerca o en la superficie del suelo, siendo muy sensibles a los agroquímicos pulverizados (Stinner; House, 1990). En consecuencia, si bien los plaguicidas producen reducción o muerte de una o más especies plaga, es posible que también produzcan efectos negativos que alteren el funcionamiento del agroecosistema. En este contexto y con el objeto de optimizar el uso de las prácticas agrícolas en el manejo de Deroceras sp. y Armadillidium vulgare en soja y estudiar el efecto de los plaguicidas sobre los invertebrados benéficos se plantea: Hipótesis La eliminación de rastrojo disminuye la densidad y el daño de Deroceras sp. y Armadillidium vulgare. El retraso de la fecha de siembra, y por ende, la temperatura mayor del suelo y emergencia del cultivo de soja más rápida disminuye el daño producido por Deroceras sp. y Armadillidium vulgare. Metaldehído+carbaryl produce el mismo efecto sobre Deroceras sp. y Armadillidium vulgare que la mezcla manual de metaldehído y carbaryl. Los cebos en base a metaldehído y/o carbaryl y el herbicida glifosato no causan mortalidad sobre los invertebrados benéficos. Clorpirifos y cipermetrina disminuyen la supervivencia de los invertebrados benéficos y perjudiciales. Objetivos Generales Evaluar las prácticas culturales y químicas sobre el manejo de Deroceras sp. y Armadillidium vulgare y estimar el impacto de los plaguicidas sobre los invertebrados benéficos. Objetivos particulares Área de Posgrado Ciencias de las Plantas y Recursos Naturales Pre-proyectos de Tesis Ciclo 2009 Determinar si la presencia o no de rastrojo modifica la densidad poblacional de Deroceras sp. y Armadillidium vulgare. Relacionar el efecto de las fechas de siembra del cultivo de soja con los daños ocasionados por Deroceras sp. y Armadillidium vulgare. Evaluar la eficacia de control de metaldehído+carbaryl y la mezcla manual de metaldehído y carbaryl sobre Deroceras sp. y Armadillidium vulgare. Determinar el efecto letal de los cebos, clorpirifos, cipermetrina y glifosato sobre los invertebrados benéficos: oligoquetos terrestres (Lumbricidae), colémbolos (Isotomidae) y coleópteros (Carabidae). MATERIALES Y MÉTODOS 1. Estrategias de manejo de las plagas 1.1. Condiciones naturales El ensayo se realizará en un cultivo de soja bajo SD y se implantará en un lote infestado con Deroceras sp. y Armadillidium vulgare. El diseño consistirá en parcelas sub-subdividas con 3 repeticiones y la unidad experimental (UE) será una parcela de 400 m 2. A la parcela principal se le asignarán dos niveles de manejo de residuos: presencia o ausencia de residuos; a la subparcela la fecha de siembra: fecha de siembra óptima (1-15/11; 15ºC) y tardía (16-30/11;18ºC); y a la sub-subparcela los tratamientos químicos: 1) 6 kg ha1 metaldehído 4%+ carbaryl 8% (Dual Acay), 2) mezcla manual de 3 kg ha-1 metaldehído 4% (Molusquicida Acay) con 3 kg ha-1 carbaryl 8% (MataBibos Acay) y 3) el testigo. Previo a la primera siembra, se tomarán en cada UE 2 muestras de observación directa con un marco metálico de 0,25m² y se contarán babosas, huevos y bichos bolita. Se efectuarán 2 observaciones en cada parcela en una área de 0.50 m 2 a los 3, 7 y 14 días después de la aplicación (DDA) de los cebos. Se determinará número de babosas y bichos bolita y fauna epigeica acompañante y el número de plantas sanas y dañadas. A los 30 días de la siembra se contará el número de plantas. 1.2. Condiciones controladas El estudio se realizará en terrinas de 30x40x25cm de altura, con 15cm de tierra húmeda y con los bordes superiores pincelados con grasa de litio para evitar la migración de los organismos. En cada una se sembrarán 10 semillas de soja y se colocarán 5 babosas de 300-500mg y 15 bichos bolita de 60-80mg provenientes de una cría de laboratorio. Las terrinas se colocarán a 20+2ºC y 16L:8O. Se realizará un diseño completamente aleatorizado (DCA) con arreglo factorial con 2 factores y 3 repeticiones. Los factores serán: 1) manejo de residuos: a) presencia de residuos (72g de cobertura vegetal seca, equivalente a 6000 kg ha-1), b) ausencia de residuos; 2) tratamientos químicos: a) 6 kg ha-1 metaldehído 4%+carbaryl 8% (Dual Acay), b) la mezcla manual de 3 kg ha-1 metaldehído 4% (Molusquicida Acay) con 3 kg ha-1 carbaryl 8% (MataBibos Acay) y c) el testigo. Las observaciones se efectuarán a los 3, 7 y 14 DDA y se contará número de babosas y/o bichos bolita vivos, muertos, con síntomas de intoxicación y plantas sanas y dañadas. 2. Acción de los plaguicidas sobre los invertebrados benéficos 2.1. Material biológico y cría Los invertebrados benéficos seleccionados son: oligoquetos terrestres (Lumbricidae), colémbolos (Isotomidae) y coleópteros (Carabidae). Se colectarán mediante muestras de suelo y trampas de caída. Los oligoquetos terrestres se colocarán en terrinas de vidrio cerradas, suelo con 40-45% de humedad, hojas de trébol blanco y permanecerán 5 días para su aclimatación. Los recipientes se colocarán a 12-15ºC y en oscuridad total (Giménez et al., 2004). Los colémbolos y carábidos se colocarán en recipientes de 20cm x 4cm de altura con suelo y residuos vegetales. Los colémbolos se alimentarán con gránulos de levadura (Natal-da-Luz et al., 2008) y los carábidos con insectos vivos. Estos recipientes se colocarán a 20+2º C y 16L:8O. 2.2. Efecto de los cebos tóxicos, clorpirifos, cipermetrina y glifosato sobre los invertebrados benéficos En todos los bioensayos se utilizará suelo, en el cual se determinará sus características químicas y físicas. Se probarán 5 plaguicidas (formulados comerciales) a 5 dosis, correspondientes a las dosis utilizadas en el campo, y el testigo. Se prepararán diluciones con agua destilada para obtener cada una de las dosis. En los bioensayos con los oligoquetos terrestres se considerará la metodología de Rodríguez et al. (2008). Se utilizarán 10 ejemplares adultos de 350-450 mg, los cuales se colocarán en 1 recipiente conteniendo suelo con el plaguicida. Las observaciones se efectuarán semanalmente durante 30 días y se determinará: biomasa en peso húmedo, número de individuos vivos y/o muertos, ootecas y juveniles. En los bioensayos con colémbolos se utilizará la metodología modificada de Al-Assiuty et al. (1996). Se colocarán 10 individuos adultos en recipientes de plástico de 270 cm3 conteniendo suelo con el plaguicida. Las observaciones se efectuarán semanalmente durante 30 días y se contará número de individuos vivos y/o muertos y número de crías. En el caso de los coleópteros se utilizarán recipientes de 20cm de longitud x 4cm de altura con suelo húmedo y residuo vegetal y se colocará 1 individuo adulto en cada recipiente. Cada uno de los plaguicidas se colocará sobre la superficie. Las observaciones se realizarán a las 24, 48, 72, 96 y 120 horas después de la aplicación y se contarán individuos vivos y/o muertos y se observarán síntomas de intoxicación. Se utilizará un DCA con 4 repeticiones y los recipientes se colocarán a 20+2º C y 16L:8O. Área de Posgrado Ciencias de las Plantas y Recursos Naturales Pre-proyectos de Tesis Ciclo 2009 Al mismo tiempo, con los organismos perjudiciales se realizarán bioensayos en recipientes de 470 cm3 conteniendo suelo y se asperjará sobre la superficie clorpirifos, cipermetrina y glifosato a las mismas dosis utilizadas con anterioridad. 3. Análisis de la información El análisis de los datos se realizará a través de Modelos Lineales Generalizados (Mc Cullagh; Nelder, 1999). BIBLIOGRAFÍA ARAGÓN, J. 2003. Guía de reconocimiento y manejo de plagas tempranas relacionadas a la siembra directa. Agroediciones INTA. 60 p. AI-ASSIUTY, A.I.M.; KHALIL, M.A.1996.Effects of the herbicide atrazine on Entomobrya musatica (Collembola) in field and laboratory experiments. Applied Soil Ecology. 4: 139-146. BAILEY, S. 2002. Molluscicidal baits for control of terrestrial gastropods.In: Barker, G.M. ed. Molluscs as crop pests. CABI Publishing, Hamilton, New Zealand. pp. 33-54. CLEMENTE, N. 2006. 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