1. Módulo # 27
El Manejo Integrado de Plagas
en la Agricultura
Prof. Juan Irizarry Morales
TECP 2019
Oficina C-113
E-mail: juan.irizarry@upr.edu
Prof.jirizarry@gmail.com
2. Objetivos
A través del estudio de esta lección el
estudiante:
◦ Conocerá qué es el manejo integrado de
plagas.
◦ La implementación del manejo integrado de
plagas.
◦ La biología de las plagas y su relación con la
ecología.
3. Pre prueba
¿Qué es el manejo integrado de plagas?
¿Para qué sirve el manejo integrado de
plagas?
¿Qué es la ecología?
¿Cuál es la relación entre la biología de las
plagas y la ecología?
4. Términos Importantes
en el Manejo de las Plagas
Biología de insectos- rama de la entomología
que estudia las expresiones de la estructura
genética intrínseca de los insectos.
Etología- estudio del comportamiento de los
insectos.
Ecología- estudio de las interrelaciones de los
insectos con su ambiente físico y biótico.
5. Áreas de interés que debemos
conocer del insecto plaga
1. Determinar el potencial de daño
◦ Existen plagas que es fácil de decir si causan impacto
económico.
◦ Ej. Gusano cogollero del maiz Spodoptera frugiperda, picudo
de las palmeras Rhynchophorus palmarum
◦ Otras no es tan fácil.
◦ Ej. Ácaros y homópteros.
◦ Algunos insectos pueden ser confundidos como
plagas y en realidad son invasores saprofíticos.
Ej. Nitidúlidos
6. Áreas de interés que debemos
conocer del insecto plaga
2. Comprensión de la naturaleza, causas y probabilidades
◦ Los brotes de las plagas tienen su origen en fenómenos ecológicos.
◦ Las condiciones locales determinan la época y la intensidad del
ataque de la plaga.
La abundancia de la plaga esta determinada por la presencia y número
de enemigos naturales, el manejo de la tierra y el clima local.
3. Diseño de sistemas de muestreo y niveles críticos
◦ Cómo, cuándo y dónde buscar la plaga
◦ El comportamiento y distribución en la planta dependerá de la hora
del día y el clima.
Ej. Crisomélidos en frijol, abundan en las mañanas y las tardes en
días soleados mientras que en días nublados se esconden.
7. Areas de interés que debemos
conocer del insecto plaga
Los ciclos lunares afectan la abundancia de los
noctúidos.
Los adultos de Phyllophaga (cacúlo de mayo) son
más abundantes en los meses de mayo y junio.
Si sabemos el lugar preferido por la plaga,
hacemos un muestreo más dirigido. Ej. Muestrear
hojas jóvenes para el ácaro verde de la yuca,
panículas con pólen para la mosca roja del sorgo
8. Conceptos bioecológicos de
importancia en el MIP
Al MIP se le conoce también como “ecología
aplicada”
Conceptos
◦ Individuo- único, con características únicas.
◦ Población- individuos de la misma especie que
comparten un área determinada, interactúan y se
procrean entre sí. Con una distribución geográfica
definida.
◦ Especie- poblaciones que se reproducen entre sí.
◦ Pool genético- características genéticas fija de una
población. Suma total de los genes existentes en todos
los individuos de una población.
9. Conceptos bioecológicos de
importancia en el MIP
Nichos- complejo de requisitos ambientales que la
población exige de su ambiente para sobrevivir y
reproducirse.
◦ Los nichos ecológicos están determinados por
factores físicos y bióticos.
Áreas heterogéneas (con muchos cultivos o
diferentes ecosistemas), poseerán más nichos y
más poblaciones.
◦ Ej. Áreas donde varía la humedad y el contenido
de nutrientes del suelo posee más nichos que un
lugar donde las condiciones de suelo son
uniformes.
10. Conceptos bioecológicos de
importancia en el MIP
Las plantas también proveen nichos para los insectos
y otros organismos.
Áreas con mayor número de especies de plantas
poseerá mayor número de insectos diferentes.
Plantas de diferentes etapas fenológicas (edades)
aumenta el número de nichos presentes.
Para cada nicho existe un organismo capaz de
ocuparlo
11. Conceptos bioecológicos de
importancia en el MIP
NivelesTróficos:
◦ Se refiere a los diferente niveles donde fluye la
energía.
◦ Se conoce también como la CADENA
ALIMENTICIA
◦ En esta cadena o red, la energía fluye y en cada
eslabón de la misma se pierde una parte de la
energía debido a procesos metabólicos o
digestión ineficiente. Cuando se llega al cuarto o
quinto nivel, trófico ya no queda casi energía.
12. Conceptos bioecológicos de
importancia en el MIP
El flujo de energía se mueve del nivel inferior
al superior
Plantas
Consumidor
primario
Consumidor
secundario
Cons.
terciario
Las plantas son
Autótrofos o
productores
Los
consumidores
primarios son
Principalmente
fitófagos
Un consumidor
secundario podría
ser un parasitoide
Un consumidor
terciario podría
ser un depredador
13. Conceptos bioecológicos de
importancia en el MIP
Algunos organismos pueden colocarse en más de un
nivel trófico. Ej. Los humanos podemos ser
consumidores primarios o secundarios dependiendo si
consumismo el producto vegetal o el animal.
Los saprófitos son muy valiosos en el flujo de los
nutrientes y el mantenimiento de la fertilidad del suelo.
La energía y la materia fluyen a través de las cadenas
alimenticias.
También las sustancias tóxicas se mueven a través de
las redes.
14. Conceptos bioecológicos de
importancia en el MIP
Al contrario de la energía que se disipa y reduce según
aumentan los niveles tróficos, las sustancias tóxicas se
concentran más en los organismos según aumentan los niveles.
Este fenómeno es conocido como Biomagnificación.
Ej. Insecticidas clorinados (hidrocarburos halogenados) como el
DDT, Aldrin, Dieldrin, Chlordano, y los inorgánicos como
mercurio. Se encontraron niveles más altos de mercurio en
personas que consumieron peces contaminados con mercurio.
La leche materna contenía mayores concentraciones de DDT
que la encontrada en animales expuestos al plaguicida y que
fueron consumidos por las mujeres.
15. Conceptos bioecológicos de
importancia en el MIP
Comunidades y ecosistemas:
◦ Interacciones entre las poblaciones:
Competencia-explotación de un mismo nicho
por dos especies distintas
Depredación y parasitismo- se explotan una a
la otra.
Mutualismo- poblaciones interactúan para beneficio
mutuo.
Factores físicos o abióticos que rodean a todo
organismo vivo:
Tipo de suelo
Estructura del suelo
pH del suelo
Contenido de nutrientes del suelo
Cantidad y distribución de la lluvia
Humedád relativa
16. Conceptos bioecológicos de
importancia en el MIP
Densidad poblacional:
Se refiere al número de organismos por unidad
de área (cm2, m2, ha, km2) o por unidad de hábitat
(por hoja, fruto, planta, cm3 de aire o agua).
Reproducción:
Proceso ecológico que determina la densidad
poblacional
La tasa de reproducción dependerá de varios
factores
Fecundidad de las hembras
Fertilización exitosa
Proporción de hembras a machos 1:1
Patrón de oviposición
17. Conceptos bioecológicos de
importancia en el MIP
Mortalidad:
◦ De no existir la posibilidad de muerte, las
poblaciones se expandirían exponencialmente
◦ La mortalidad de los organismos es causada por
dos tipos de factores: denso-independientes y
los denso-dependientes
Factores denso-independientes
◦ Matan una proporción de la población en forma
independiente a la densidad…
ej. Clima, prácticas agrícolas como el arado profundo
18. Mortalidad
Factores denso-dependientes:
Matan pocos individuos a densidades poblacionales
bajas pero destruyen una alta proporción a
densidades altas.
La tasa de mortalidad esta correlacionada con la
densidad poblacional.
Los factores denso-dependientes pueden ser de dos
categoría:
A) Exógenos- externos a la población e incluyen a
los enemigos naturales (parásitos, depredadores,
patógenos)
El alimento es también un factor exógeno que es
significativo cuando las poblaciones son altas.
19. Mortalidad
B) Endógenos- son aquellos mecanismos
reguladores que actúan dentro de la población
misma. Estos incluyen:
◦ Localizar alimento, abrigo, protección contra
enemigos naturales
◦ Luchas intra-específicas por territorio, alimento
o apareo.
21. Conceptos bioecológicos de
importancia en el MIP
Dispersión, movimiento y Colonización:
Permite la colonización de nuevos hábitats y el
escape de ambientes no favorables.
Facilita el intercambio de material genético lo
que permite la evolución por selección natural
El movimiento de los insectos puede ser pasivo
y activo
Los insectos más grandes tienen movimiento
(activo) propio casi siempre por la presencia de
alas.
Los insectos más pequeños a pesar de poseer alas
pueden ser arrastrados pasivamente a grandes
distancias por el viento.
22. Conceptos bioecológicos de
importancia en el MIP
Estrategias de Sobrevivencia:
◦ Los organismos oportunistas y los
competidores son dos expresiones de
sobrevivencia.
◦ Oportunistas- pequeños, de corta vida, móvil, se
reproduce rápidamente y abundantemente,
vagabundo, explota hábitats transitorios.
◦ Competidores- mayor tamaño, vive más tiempo,
generalmente sedentario, invierte tiempo
considerable en la protección de sus crías.
23. Conceptos bioecológicos de
importancia en el MIP
Fluctuaciones poblacionales:
◦ La densidad poblacional esta determinada
por dos procesos aditivos (natalidad e
inmigración) y por dos sustractivos
(mortalidad y emigración)
◦ Cuando los procesos aditivos tienen un
impacto más grande que los procesos
sustractivos, la densidad poblacional
aumenta y viceversa.
24. Fluctuaciones poblacionales…
La densidad poblacional varía alrededor de lo que
conocemos como „posición de equilibrio‟.
Si un factor adverso para la población de una
organismo es introducido en su habitat, se
reducirá su densidad poblacional.
◦ (Ej. enemigo natural, eliminación de una planta
hospedera)
Otros factores aňadidos que sean favorables para
el organismo, aumentarán la densidad poblacional
◦ (Ej. mejoría en el clima, aumento de plantas
hospederas)
25. Fluctuaciones de la densidad poblacional de un insecto
Densidad máxima
Densidad mínima
P. E. anterior
P. E. nueva
Posición de
Equilibrio (P. E.)
26. Conceptos bioecológicos de
importancia en el MIP
Sucesiones ecológicas:
Diferentes etapas del establecimiento de los
organismos (plantas, animales,
microorganismos) en un ecosistema.
Los desastres ecológicos naturales o inducidos por los
humanos puede resultar en el aniquilamiento de una
comunidad.
Incendios forestales, erupciones volcánicas,
deslizamientos de rocas, huracanes y operaciones
agrícolas de preparación de suelos.
27. Sucesiones ecológicas
Como resultado de estos desastres, se abren nuevos nichos
y los “colonizadores oportunistas” se establecen pronto.
Se inicia una sucesión de ecológica con el establecimiento
de productores (autótrofos), a los que le siguen los
consumidores primarios (fitófagos) y después de éstos sus
enemigos naturales (carnívoros).
El establecimiento de estos organismos modifica el
ambiente y aparecen nuevas oportunidades (nuevos nichos).
Inicialmente las comunidades son simples, incompletas, y
pobremente interrelacionadas.
Con el tiempo las comunidades se establecen y cada vez
surgen menos cambios hasta estabilizarse (comunidad en
clímax).
28. El Agroecosistema
Ecosistema que contiene componentes manejados
por el hombre con fines agrícolas.
Incluye el área cultivada, las áreas adyacentes no
cultivadas, los organismos que se encuentran en
ambas y el ambiente físico asociado a ellas.
Los agroecosistemas pueden ser recientes y de
poca modificación.
Pueden estar altamente modificados en áreas en las
que predominan los monocultivos como el algodón
y los bananos, y en los cuales hasta los cercos vivos
y las zanjas enmalezadas pueden ser raros.
29. Aspectos sobresalientes que
separan los agroecosistemas de los
ecosistemas naturales
1. El agro-ecosistema es inherentemente inestable y
por lo general se asemejan a las etapas tempranas de
sucesión.
2. Las etapas subsecuentes de sucesión se interrumpen
por la intervención humana usando técnicas como la
preparación del suelo, deshierbas y aplicación de
agroquímicos.
3. Los nutrientes no se reciclan sino que entran en la
forma de fertilizantes inorgánicos, saliendo en la forma
de cosecha.
30. Aspectos sobresalientes que separan los
agroecosistemas de los ecosistemas naturales
4. La diversidad genética se minimiza por medio del
fitomejoramiento y el establecimiento de
monocultivos o asociaciones de cultivos simples.
5. El efecto de las sucesiones es menos pronunciado
en el agro-ecosistema ya que las sucesiones se
inician y terminan en forma artificial a través de la
preparación del suelo, el control de agua y la
cosecha.
6. Las explosiones severas e irregulares de plagas
son sucesos comunes en los agro-ecosistemas,
mientras que tales eventos son raros en los
ecosistemas naturales.
31. Pre prueba
¿Qué es el manejo integrado de plagas?
¿Para qué sirve el manejo integrado de
plagas?
¿Qué es la ecología?
¿Cuál es la relación entre la biología de las
plagas y la ecología?
32. Referencias
Quezada K. L. 1989. Manejo Integrado de Plagas Insectiles en la
Agricultura; Estado Actual y Futuro. Escuela Agrícola Panamericana.
http://www.epa.gov/pesticides/factsheets/ipm-sp.html
http://npic.orst.edu/pest/ipm.es.html
http://www.fao.org/noticias/1998/ipm-s.htm
