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INFLUENCIA DE COBERTURAS DEL PAISAJE SOBRE PLAGA DE CULTIVOS
DE PALMA DE ACEITE AFRICANA
(Sabana De Torres, Santander)
Presentado por:
María Andrea Santacruz Avilán
Trabajo de grado para optar al título de
Ecóloga
Dirigido por:
Andrés A Etter Rothlisberger
Pontificia Universidad Javeriana
Facultad de Estudios Ambientales y Rurales
Carrera de Ecología
Bogotá, D.C. 2016
INFLUENCIA DE COBERTURAS DEL PAISAJE SOBRE PLAGA DE CULTIVOS
DE PALMA DE ACEITE AFRICANA
(Sabana De Torres, Santander)
INFLUENCE OF COVERAGES OF THE LANDSCAPE ON PLAGUE OF
AFRICAN OIL PALM CROP
(Sabana De Torres, Santander)
PREGUNTA DE INVESTIGACIÓN
¿Cómo influyen las diferentes coberturas que componen el paisaje palmero en la abundancia
de ejemplares adultos de la plaga Opsiphanes cassina Felder (Lepidoptera: Brassolinae) en
una plantación de palma?
Preguntas específicas
I. ¿Cómo está compuesto el paisaje regional circundante al cultivo?
II. ¿Cómo varía la abundancia de Opsiphanes cassina en diferentes zonas de la
plantación expuestas a diferentes coberturas circundantes?
III. ¿Cuál es el efecto de la proximidad a los distintos tipos de cobertura sobre la
abundancia de la especie y el impacto de ésta en el cultivo?
OBJETIVO GENERAL
Determinar si las diferentes coberturas que componen el paisaje palmero influyen en la
abundancia de ejemplares adultos de la plaga Opsiphanes cassina Felder en una plantación
palmera.
Objetivos específicos
Identificar las diferentes coberturas del paisaje regional que bordean el cultivo.
Determinar cómo varía la abundancia de la mariposa en las diferentes zonas de la plantación.
Analizar la relación entre la distancia a las diferentes coberturas y la abundancia de la especie
dentro de la plantación y compararlo con el estado de la plantación.
HIPÓTESIS
Se espera que la población de la plaga presente mayor abundancia en la zona central de la
plantación, lejos de los bordes (Rogé, et al., 2009). Se espera también que la cercanía a los
bosques aleje más a las mariposas que los potreros o pastizales, ya que los bosques son
coberturas más complejas y con mayor abundancia de depredadores y parasitoides que
pueden sobrevivir alimentándose de polen, néctar y savia (Rogé, et al., 2009; Mexzón &
Chinchilla, 2003; Nicholls, 2008).
BIBLIOGRAFÍA
Mexzón, R., & Chinchilla, C. (2003). Especies vegetales atrayentes de la entorno-fauna
benéfica en plantaciones de palma de aceite (Elaeis guineensis Jacq.) en Costa Rica. Palmas,
33-57.
Nicholls, C. (2008). Control biológico de insectos: un enfoque agroecológico. Medellín:
Editorial Universidad de Antioquia.
Rogé, P., Vieli, L., Miles, A., & Wilson, H. (2009). Effect of Landscape Structure on
Biological Control of Vineyard Pests in Northern California. Rev. Bras. de Agroecologia,
3128-3132.
1
INFLUENCIA DE COBERTURAS DEL PAISAJE SOBRE PLAGA DE CULTIVOS
DE PALMA DE ACEITE AFRICANA
(Sabana De Torres, Santander)
INFLUENCE OF COVERAGES OF THE LANDSCAPE ON PLAGUE OF
AFRICAN OIL PALM CROP
(Sabana De Torres, Santander)
Autor: María A. Santacruz A.
Pontificia Universidad Javeriana. Facultad de Estudios Ambientales y Rurales.
Carrera de Ecología.
RESUMEN
El cambio de uso de la tierra representa un cambio en la composición del paisaje a una escala
mayor que puede generar un cambio en la composición, distribución y diversidad de especies
de fauna y flora. Los grandes cultivos son atrayentes de especies plaga que afectan la
producción y generan pérdidas económicas. La larva de Opsiphanes cassina Felder es una
plaga que afecta los cultivos de palma de aceite ya que devora los foliolos de la palma y
puede ser desastrosa para el cultivo si no se la controla. Debido a esto se decidió investigar
si la composición del paisaje puede afectar la abundancia de los ejemplares adultos de la
especie. Para esto se realizó la identificación de los ecosistemas adyacentes a una plantación
de Elaeis guineensis en Sabana de Torres en Santander para establecer un muestreo de
mariposas con el fin de comparar si hay alguna diferencia en el número de mariposas en el
centro del cultivo en comparación con otros lotes junto a otros ecosistemas. Se encontró un
número de mariposas muy superior y un mayor daño a las palmas en el centro de la plantación
que en los lotes exteriores sin embargo no hay diferencia significativa entre la influencia que
ejercen las diferentes coberturas adyacentes. Esto confirma que un cultivo extensivo con poca
2
diversidad de ecosistemas adyacentes es más propenso al ataque de las plagas que las
plantaciones inmersas en paisajes menos homogéneos.
Palabras clave: Opsiphanes cassina, Elaeis guineensis, Sabana de Torres, composición del
paisaje.
ABSTRACT
The land usage change represents a change in the landscape composition at a larger scale that
can generate a change in the composition, distribution and diversity of fauna and flora
species. Major crops are attractive for pests species that affect production and generate
economic losses. The larva of Opsiphanes cassina Felder is a pest that affects oil palm crops
and can be disastrous to it if it is not controlled. Due to this, it was decided that an
investigation of the landscape composition may affect the abundance of the adult specimens
of the species. For this it was realized an ecosistems identification adjacent to a Elaeis
guineensis crop in Sabana de Torres in Santander to establish a butterflies sampling with the
purpose of compare if there is any difference in the number of butterflies in the crop center
in comparison with other plots adjacent to other ecosistems. It was found a bigger number of
butterflies and a larger palm damage at the crop center tan at the external plots however there
is no significative difference between the influence that exert the different adjacent covers.
This confirms that an extensive crop with low diversity of adjacent ecosistems is more
susceptible to pests attacks than the crops surrounded by less homogeneous landscapes.
Keywords: Opsiphanes cassina, Elaeis guineensis, Sabana de Torres, landscape
composition.
3
1. INTRODUCCIÓN
La intensificación de la agricultura y la agroindustria es el principal factor de cambio de los
ecosistemas naturales simplificando los paisajes agrícolas y disminuyendo las coberturas
naturales como resultado de la expansión de las áreas de cultivo (Santos & Tellería, 2006).
Esto genera la aparición de parches de distintas coberturas y tamaños alrededor de las
plantaciones (Bianchi, Booji, & Tscharntke, 2006). Estos cambios producen una disminución
en la calidad de hábitats y de número de especies, alteración de procesos físicos y
demográficos y fragmentación y homogeneización del paisaje (Stupino, Arturi, & Frangi,
2004).
El paisaje es entonces la conformación espacial de diversos ecosistemas organizados en un
mosaico, donde la interacción de los diferentes componentes genera dinámicas ecológicas
especiales (Durán, et al., 2002), por lo tanto la relación entre las plantaciones y los
ecosistemas adyacentes a éstas y la modificación de los procesos y flujos bióticos y abióticos
en los ecosistemas que se observan entre las distintas coberturas se lo denomina efecto de
borde (Murcia, 1995; Dueñas, 2013), lo que puede determinar impactos sobre la diversidad
nativa de la zona ya que se reporta mayor mortalidad de fauna y flora en el borde de los
bosques que en el interior y en cuanto mayor sea el nivel de contraste entre las coberturas
menor serán los flujos biológicos entre éstas (López, 2004). Este tipo de alteraciones a la
matriz espacial del paisaje pueden alterar profundamente las dinámicas entre los parches
existentes alterando la disponibilidad de recursos y dispersión de polinizadores, dispersores
de semillas además de herbívoros y consumidores secundarios (Jules & Shahani, 2003).
4
Pero en muchos casos estos procesos espaciales también determinan beneficios en las áreas
agrícolas, lo que significa que una variedad más amplia de coberturas y un aumento de la
biodiversidad dentro del cultivo podrían ayudar a disminuir la vulnerabilidad de las
plantaciones resultante de la baja complejidad estructural, la organización artificial de sus
componentes y la gran cantidad de masa foliar que poseen (Calvache, 1995; Fitzherbert, et
al., 2008). Esto se da gracias a que los parches de cobertura no agrícola ayudan a mantener
la biodiversidad incluyendo enemigos naturales claves como depredadores y parasitoides que
contribuyen a mantener controladas las poblaciones de plagas dentro de los cultivos (Rogé,
et al., 2009). Además los parches ofrecen beneficios como diferencia en el microclima a nivel
de temperatura, humedad, radiación solar y control de vientos, los cuales varían al cambiar
la cobertura (Dueñas, 2013), esto significa que muchos remanentes de cobertura pueden
ofrecer las condiciones adecuadas para que la fauna benéfica pueda mantenerse cerca a los
cultivos cuando las condiciones dentro del cultivo no son suficientes para asegurar su
supervivencia (Mexzón & Chinchilla, 2003).
Hasta el momento se conoce que la composición, estructura y complejidad del paisaje
agrícola tienen influencia sobre el comportamiento poblacional de las plagas que afectan
cultivos como viñedos, cultivos de papa, trigo y girasol entre otros y a sus respectivos
controladores; esto gracias a estudios realizados en diferentes regiones del planeta como
Europa y Estados Unidos principalmente (Zaller, el all, 2008; Werling & Gratton, 2010;
Rogé, et al., 2009). En un análisis de 72 casos de estudio independientes realizado por Veres,
et al., (2013), 45 estudios indicaron que hay un efecto de la composición del paisaje en la
dispersión, la mortalidad o la reproducción de las pestes. De esta misma manera se detectó
5
un control de plagas por depredadores 46% más bajo en paisajes homogéneos dominados por
áreas cultivadas (Rusch, et al., 2016).
Hacer frente a enfermedades y plagas es de vital importancia en la plantación pues pueden
generar grandes pérdidas económicas si no se las maneja adecuadamente y de manera
oportuna (Díaz, et al., 2000) a través de tratamientos químicos y/o biológicos, sin embargo
los tratamientos químicos pueden ser costosos y peligrosos para el ambiente, la fauna y flora
benéfica y las personas relacionadas con su manejo (Gutiérrez, et al., 2013). Como una
alternativa a esto el control biológico busca que los enemigos naturales reduzcan las
poblaciones de las plagas a un tamaño en que no cause daños económicos sin desaparecer
por completo a la especie (Nicholls, 2008). Las plagas en los cultivos de palma son
representadas principalmente por insectos como lepidópteros, ácaros, hemípteros y
coleópteros, además de otros organismos como hongos y nemátodos (Ministerio del Medio
Ambiente, 1998) las cuales, sin embargo, aparecen en los estadios más maduros de los
cultivos, cuando las palmas superan los 3 años de edad (Escalante & Rosales, 2007). El caso
específico de Opsiphanes cassina Felder es uno de los ejemplos más representativos de este
problema en la mayoría de las plantaciones de palma africana y de cultivos de coco de
América Latina especialmente en Colombia, Ecuador y Perú (Zenner & Posada, 1992). Las
larvas de esta especie, conocidas localmente como gusano cabrito de las palmas, se reconocen
fácilmente por su coloración verde y por poseer dos pequeños cuernos en la cabeza y dos
prolongaciones caudales. Éstas presentan un gran potencial defoliador y pueden consumir
entre uno y tres foliolos durante la fase larval, la cual dura alrededor de 36 a 47 días
(Rodríguez, et al., 2012 a; Syed, 1994; Velez & Salazar, 1991), una explosión poblacional
no controlada puede causar daños de hasta el 90% en las áreas afectadas (Zenner & Posada,
6
1992). Esta especie pertenece a la familia Nymphalidae, la cual es la familia de mariposas
diurnas más variadas de Colombia. Es característico de esta familia de mariposas verse
atraídas por las zonas habitadas debido a los desechos que allí suelen generarse. La subfamilia
Brassolinae se caracteriza especialmente porque casi todas las especies poseen ocelos en la
parte inferior de las alas, así mismo todos los miembros de esta subfamilia tienen hábitos
crepusculares y son comunes en los bordes de bosque, orillas de los ríos y a lo largo de
senderos y caminos boscosos. Además se ven fuertemente atraídas por las sustancias
provenientes de los excrementos y de las frutas en descomposición (Velez & Salazar, 1991).
Para controlar la población de esta plaga los tratamientos son dirigidos a todos los estadíos
de los organismos pero para controlar los ejemplares adultos se emplean trampas sencillas de
bolsas de plástico que por lo general contienen un cebo de frutas y melaza o de frutas en
descomposición o en proceso de fermentación (Rodríguez, et al., 2012 b; Lorya, et al., 2002;
Aldana, Fajardo, & Calvache, 1999). Para controlar esta plaga también se cuenta con sus
enemigos naturales entre los que se encuentran principalmente avispas, moscas, chinches y
pájaros (TechnoServe, 2009) además de algunos hongos y bacterias (Escalante & Rosales,
2007).
Con base en la información de diferentes fuentes bibliográficas se establecieron las variables
que serían medidas para poder realizar el estudio y se organizaron en un modelo conceptual.
De esta manera se decidió que se mediría la abundancia de ejemplares adultos de la especie,
la distancia del borde medida en metros, el número de palmas afectadas por herbivoría y el
número de plantas con flor acompañantes dentro del cultivo. Con esto se establecieron como
hipótesis que el daño al cultivo es dependiente de la abundancia de mariposas de la plaga,
que una mayor distancia del borde del cultivo representa una mayor abundancia de individuos
7
y una menor cantidad de plantas acompañantes significa mayor presencia de individuos de
O. cassina (Figura 1).
Figura 1. Modelo conceptual de los factores causales relacionados con la severidad del
ataque de la plaga.
Así el propósito de esta investigación es indagar si existe alguna presión por efecto de borde
generada por las distintas coberturas adyacentes a la plantación de estudio en Sabana de
Torres sobre el comportamiento de la población de la mariposa plaga dentro del área del
cultivo de palma, así como se sabe que el efecto de borde afecta a las comunidades que
habitan dentro de los fragmentos de bosques y otras áreas naturales y que las características
del paisaje afectan el comportamiento de otras plagas en distintos tipos de cultivos. De esta
manera analizar cómo esto puede perjudicar o beneficiar a la plantación.
8
2. MATERIALES Y MÉTODOS
2.1. Área de estudio
La plantación Campalma está ubicada aproximadamente a 20km al nororiente del pueblo de
Sabana de Torres en el departamento de Santander (Figura 2). Cuenta con un área cultivada
de 431,16 ha en palma de aceite de entre 6 y 13 años de edad. Esta zona se caracteriza por
tener un suelo fértil generado a partir de materiales coluvio-aluviales como gravas, arenas y
limos que hacen de la zona susceptible a inundaciones. Ubicado a una altura de 100 a 300
m.s.n.m. Sabana de Torres presenta un clima cálido con temperaturas que rondan entre los
27.87 ˚C y los 35.4 ˚C y una precipitación media anual de 3.000 mm lo que hace que este
lugar presente coberturas naturales abundantes de bosque húmedo tropical (BHT) (IGAC,
1984).
Figura 2. Mapa del departamento de Santander, donde el punto muestra la ubicación de la
plantación Campalma delimitada en el municipio de Sabana de Torres.
9
Figura 3. Croquis de la plantación Campalma con la ubicación de los lotes para cada uno de
los tratamientos. Fotografías aéreas de los lotes de estudio demarcados. A) Lote exterior junto
al bosque (2-2006), B) Lote central de control (11-2006), C) Lote exterior junto al potrero
(2-2010).
A
B
C C
B
A
Cultivo
Bosque
Bosque
Potrero
Potrero
10
2.2. Diseño del estudio
A partir de una imagen satelital de la plantación obtenida de Google Earth en la cual se iba a
realizar el estudio se hizo una identificación de las coberturas adyacentes al cultivo. Con base
en la información obtenida se establecieron los lotes del cultivo donde serían colocadas las
trampas para atrapar las mariposas. Así los dos lotes junto a las coberturas de bosque y
potrero escogidos fueron los lotes 2-2006 y 2-2010 respectivamente. Y el muestreo control
en el centro de la plantación fue hecho en el lote 11-2006 (Figura 3).
Para los lotes adyacentes a bosque y potrero se establecieron 2 transectos de 8 trampas y un
transecto de 7, cada uno ubicado aleatoriamente en diferentes puntos del lote cuidando que
no se cruzaran entre sí (Figura 4). En el lote central las trampas se recolectaron en una
cuadrícula de 4x6 trampas colocadas igualmente cada tres palmas. Las trampas fueron
ubicadas cada 3 palmas dando una distancia aproximada de 24 m entre trampa y trampa. Las
trampas son las descritas por Lorya, et al. (2002) que constan de una bolsa plástica con un
sebo de guarapo de piña en el interior y el borde o la boca de la bolsa enrollada hacia dentro
que obliga a las mariposas a entrar caminando y evita que puedan salir una vez que han
entrado (Figura 5).
Figura 4. Diseño de los transectos para la recolección de datos en los lotes adyacentes a
bosque y potrero.
11
Figura 5. Fotografía del tipo de trampas utilizadas para la captura de ejemplares adultos de
Opsiphanes cassina.
Se muestrearon en total 23 trampas por lote luego de 15 días de haber sido colocadas, esto se
hace para que el número de mariposas colectadas realmente dependa de la abundancia en la
zona y no al mayor o menor tiempo de recolección entre una trampa y otra, y así poder
identificar si hay o no diferencia entre las zonas.
En cada uno de los transectos se muestreó en el suelo una parcela de 1m x 1m construida con
cuatro estacas metálicas y una cuerda, ubicada al azar en un radio de 5 m alrededor de la
palma con la trampa muestreada y se hizo un conteo del número de plantas con flores
(Fredericksen, 2000) ya que éstas son posibles atrayentes de controladores biológicos como
depredadores o parasitoides de los huevos, larvas, pupas y adultos de la plaga (TechnoServe,
2009). También se contabilizó para las 4 palmas más cercanas y la palma con trampa cuántas
de ellas presentaban en toda la hoja número 25 más de un 30% de daños por herbivoría ya
que ese porcentaje es un poco más alto que el nivel de defoliación tolerable para la producción
(Zenner & Posada, 1992). Haciendo la elección de esta manera se aseguró el muestreo de
todas las palmas del transecto y 1 de cada 3 de las líneas de palmas continuas (Figura 4).
12
2.2. Trabajo de campo
El muestreo fue realizado del 2 al 20 del mes de julio del año 2016 en temporada de lluvias.
2.3. Análisis de datos
A todos los grupos de datos se les realizó una prueba de normalidad de Shapiro-Wilk y de
homocedasticidad para establecer si podía o no realizarse un análisis de Anova. Como no se
cumplieron estas condiciones se optó por el análisis de Kruskal-Wallis y de Tukey para
comparar los tres grupos de datos, que son el número de mariposas, las plantas con flor y las
palmas afectadas por herbivoría encontradas entre los tres tratamientos y establecer si al
menos uno se diferencia de los demás para cada muestreo. A continuación se realizó un
análisis de Kruskal-Wallis para determinar el efecto de la distancia de los datos recogidos en
los lotes adyacentes a bosque y a potrero. Para este fin se agruparon los datos en dos
categorías: 0 y 100m (cerca) y de 100 a 200m (lejos) comparando los datos en cada lote y
entre los lotes.
Finalmente se utilizó un análisis de regresión y de correlación de Pearson para analizar la
influencia de la distancia del borde sobre el número de mariposas, de plantas con flor y de
palmas afectadas por herbivoría en los transectos para los tratamientos de bosque y potrero.
Luego se comparó el número de mariposas con los resultados de las parcelas, el número de
mariposas con las palmas afectadas y del número de plantas con flor con las palmas afectadas
para los tres tratamientos.
13
3. RESULTADOS
3.1. Resultados generales
Se encontró un número total de mariposas mucho mayor en el muestreo de la zona central de
la plantación con un total de 1121 mariposas (48,8 por trampa) mientras que el total en los
lotes cercanos al bosque y al potrero fue de 167 (7,3 por trampa) y 263 (11,9 por trampa)
respetivamente (Tabla 1).
Tabla 1. Estadística descriptiva de las diferencias entre los datos recolectados entre
tratamientos.
Tratamiento Machos Hembras Proporción
M/H
Total
mariposas
# Plantas
con flor
# Palmas
afectadas
Centro 665 456 1,458 1121 48,74 40 1,74 82 3,57
Bosque 135 32 4,219 167 7,26 133 5,78 62 2,70
Potrero 221 52 4,25 273 11,87 112 4,87 77 3,35
Los resultados del análisis de Kruskal-Wallis y de Tukey arrojaron que hay una diferencia
significativa en el número de mariposas para el tratamiento del centro con respecto a los lotes
adyacentes a bosque y potrero (p=3,99E-09). El mismo resultado se encontró para el análisis
del número de plantas con flor acompañantes, siendo el tratamiento central
significativamente diferente de los demás (p=1,24E-07) presentando la menor cantidad de
plantas. Y finalmente el análisis del número de palmas afectadas por herbivoría indica que
no hay diferencia significativa entre los tres tratamientos (p=0,09425) aunque se observa que
el mayor número de palmas afectadas se encuentra en el lote central.
Adicionalmente se hizo el mismo análisis comparando los tratamientos de cada cobertura y
no se encontró diferencia significativa en el número de individuos capturados (p=0,1673), ni
en el número de plantas con flor (p=0,2019) ni en el número de palmas afectadas (p=0,1181).
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3.2. Efecto de la distancia al borde sobre la abundancia de mariposas
Los resultados del análisis de Kruskal-Wallis y de Tukey para el índice de abundancia de
mariposas en relación a la distancia del borde mostraron que sí hay diferencia significativa
entre los datos encontrados cerca del borde con los encontrados lejos del borde para cada
tratamiento (Tabla 2).
Tabla 2. Resultados de análisis de Kruskal-Wallis para el número de individuos de O.
cassina en relación a la distancia del borde en cada tratamiento analizado por categorías de
distancia; cerca (0-100 m) y lejos (100-200 m).
Tratamiento Comparación p
Bosque 0-100m x 100-200m 0,0002259
Potrero 0-100m x 100-200m 0,007946
El análisis de comparación por categoría de distancia arrojó un resultado diferente, no siendo
significativamente diferentes los datos entre los tratamientos de bosque y potrero de cada
categoría. (Tabla 3).
Tabla 3. Diferencia en el número de individuos de O. cassina entre los tratamientos de
bosque y potrero para las categorías de distancia al borde.
Tratamiento Comparación p
Bosque y
potrero
0-100m 0,2048
100-200m 0,3398
Los resultados del análisis de regresión para los datos de número de mariposas en relación a
la distancia al borde arrojaron que existe una relación exponencial positiva para el tratamiento
del bosque (p=2,66709E-08) con un porcentaje de variación del número de mariposas del
77,78%, y para el lote del potrero (p= 0,000653764) con un porcentaje del 43,21% (Figura
6).
15
Figura 6. Aumento del índice de abundancia de ejemplares adultos de O. cassina en relación
a la distancia del borde para los dos lotes adyacentes a las coberturas.
3.3. Efecto de la distancia al borde sobre el número de palmas afectadas por herbivoría
El resultado del análisis de Kruskal-Wallis y Tukey para el número de palmas afectadas
mostró que existe diferencia significativa en el nivel de herbivoría cerca y lejos del borde
para ambos tratamientos (bosque y potrero) (Tabla 4).
Tabla 4. Resultados de análisis de Kruskal-Wallis para el número de palmas afectadas por
herbivoría en relación a la distancia del borde en cada tratamiento analizado por categorías
de distancia; cerca (0-100 m) y lejos (100-200 m).
Tratamiento Comparación p
Bosque 0-100m x 100-200m 0,0003799
Potrero 0-100m x 100-200m 0,0004997
La comparación del nivel de herbivoría entre los dos tratamientos para cada categoría no
mostró diferencia significativa (Tabla 5).
y = 1,7191e0,0126x
R² = 0,7778
y = 3,0502e0,0108x
R² = 0,4321
0
10
20
30
40
50
60
70
0 50 100 150 200
# M
arip
osa
s
Distancia del borde
Bosque Potrero Exponencial (Bosque) Exponencial (Potrero)
16
Tabla 5. Diferencia en el nivel de daño por herbivoría entre los tratamientos de bosque y
potrero para las categorías de distancia al borde.
Tratamiento Comparación p
Bosque y
potrero
0-100m 0,08351
100-200m 0,1535
El análisis de regresión para el daño por herbivoría en relación a la distancia arrojó un
resultado de relación positiva para los dos tratamientos. El lote del bosque (p= 0,000915328)
obtuvo un incremento lineal de las palmas afectadas con una variación del 41,46% y el lote
del potrero (p= 0,000427399) un crecimiento exponencial con una variación del 45,36%
(Figura 7).
Figura 7. Daño por herbivoría a las palmas del cultivo con respecto a la distancia del borde.
3.4. Efecto de la distancia al borde sobre el número de plantas con flor
Finalmente el análisis de Krsukal-Wallis para los datos del número de plantas con flor
acompañantes del cultivo con relación a la distancia mostró igualmente que sí hay diferencia
y = 0,0155x + 1,3331R² = 0,4146
y = 2,011e0,0051x
R² = 0,4536
0
1
2
3
4
5
6
0 50 100 150 200
# P
alm
as a
fect
adas
Distancia del borde
Bosque Potrero Lineal (Bosque) Exponencial (Potrero)
17
significativa entre los datos recolectados cerca al borde con los lejanos del borde para los
tratamientos de bosque y potrero (Tabla 6).
Tabla 6. Resultados de análisis de Kruskal-Wallis para el número de plantas con flor en
relación a la distancia del borde en cada tratamiento analizado por categorías de distancia;
cerca (0-100 m) y lejos (100-200 m).
Tratamiento Comparación p
Bosque 0-100m x 100-200m 0,0002914
Potrero 0-100m x 100-200m 7,06E-05
El análisis de comparación por distancias entre los dos tratamientos arrojó el resultado un
poco diferente a los anteriores, es decir, no se encontró diferencia significativa entre los datos
cercanos al borde para los dos lotes sin embargo sí se encontró diferencia significativa entre
el número de plantas con flor lejano al bosque y el lejano al potrero (Tabla 7).
Tabla 7. Diferencia en el número de plantas con flor entre los tratamientos de bosque y
potrero para las categorías de distancia al borde.
Tratamiento Comparación p
Bosque y
potrero
0-100m 0,5134
100-200m 0,01181
Los resultados de la regresión muestran un comportamiento contrario a los dos análisis
anteriores, tanto el lote del bosque (p= 6,07521E-06) como el del potrero (p= 1,81606E-07)
obtuvieron una relación inversa lineal con un porcentaje de variación del 63,06% y 73,39%
respectivamente (Figura 8).
18
Figura 8. Variación del número de plantas con flor en relación al aumento de la distancia del
borde.
3.5. Relación entre la abundancia de ejemplares adultos de Opsiphanes cassina y el daño
a las palmas por herbivoría
Los resultados del análisis de regresión mostraron una relación positiva para los tres
tratamientos, lo que significa que hay un aumento en el daño a las palmas del cultivo
conforme la abundancia de las mariposas aumenta. El porcentaje de variación del número de
palmas es de 37,39% para el lote central, 36,9% para el lote del bosque y 18,16% para el
potrero (Tabla 8).
Tabla 8. Resultados del coeficiente de correlación de Pearson entre el índice de abundancia
de ejemplares de O. cassina y el daño por herbivoría a las palmas de la plantación.
Tratamiento Relación p
Centro Positiva 0,00193
Bosque Positiva 0,00211
Potrero Positiva 0,04259
y = -0,024x + 7,9046
R² = 0,6306
y = -0,0371x + 8,042
R² = 0,7339
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
0 50 100 150 200
# P
lanta
s co
n f
lor
Distancia del borde
Bosque Potrero Lineal (Bosque) Lineal (Potrero)
19
En la figura 9 se observa el comportamiento de las regresiones de cada uno de los
tratamientos. En este caso se puede apreciar que cada uno de las regresiones presenta un
comportamiento diferente representado en la línea de tendencia de mejor ajuste.
Figura 9. Relación entre el daño por herbivoría y el número de adultos de O. cassina en cada
uno de los tratamientos.
3.6. Relación entre la abundancia de ejemplares adultos de Opsiphanes cassina y el
número de plantas con flor acompañantes del cultivo
Los resultados de las regresiones de los tratamientos de bosque y potrero muestran una
relación inversa, es decir, que entre menor sea el número de plantas con flor encontrado
mayor es la presencia de ejemplares de O. cassina. Sin embargo en el resultado del lote del
centro muestra que no hay relación entre los grupos de datos (Tabla 9).
Tabla 9. Resultados del análisis de regresión entre el índice de abundancia de ejemplares de
O. cassina y el número de platas con flor.
Tratamiento Relación p
Centro Nula 0,68514609
Bosque Negativa 0,00070135
Potrero Negativa 0,00458338
y = 0,038x + 1,7127
R² = 0,3739
y = 1,0218ln(x) + 1,0091
R² = 0,369 y = 2,0832x0,1949
R² = 0,1816
0
1
2
3
4
5
6
0 20 40 60 80 100
# P
alm
as a
fect
adas
# Mariposas
Centro Bosque Potrero
Lineal (Centro) Logarítmica (Bosque) Potencial (Potrero)
20
La figura 10 muestra las características de las regresiones de todos los tratamientos para la
relación del índice de abundancia con el número de plantas con flor. La línea de tendencia
muestra el comportamiento de los datos, por lo que el tratamiento del centro al no haber
relación no se establece línea. El porcentaje de variación del número de mariposas fue de
42,85% en el lote del bosque y 32,4% en el potrero.
Figura 10. Relación entre el número de ejemplares de O. cassina y el número de plantas con
flor.
3.7. Relación entre el daño por herbivoría de las palmas y el número de plantas con flor
El análisis de correlación de Pearson que se utilizó para esta comparación en cada uno de los
tratamientos mostró correlaciones significativas inversas para los lotes de bosque y potrero
y una correlación no significativa inversa en el lote central. Esto significa que en los
tratamientos adyacentes a cobertura hay menor cantidad de palmas afectadas por la plaga a
medida que el número de plantas con flor aumenta (Tabla 10).
y = 92,687x-1,681
R² = 0,4285y = 21,914e-0,215x
R² = 0,3240
20
40
60
80
100
0 2 4 6 8 10
# M
arip
osa
s
# Plantas con flor
Centro Bosque Potrero
Potencial (Bosque) Exponencial (Potrero)
21
Tabla 10. Resultados del coeficiente de correlación de Pearson entre el número de palmas
afectadas por herbivoría y el número de platas con flor.
Lote Correlación Determinación
Centro Inversa no
significativa 0,1%
Bosque Inversa
significativa 51,1%
Potrero Inversa
significativa 36,2%
4. DISCUSIÓN
4.1. Composición del paisaje y efecto de borde
En términos generales este estudio muestra que existe un efecto entre la composición del
paisaje y el comportamiento de la plaga. Este tiende a incrementar su abundancia conforme
se aleja de los bordes de la plantación y se adentra en un sistema agrícola homogéneo, lo que
concuerda con los preceptos de la ecología del paisaje (Veres, et al., 2013; Stupino, Arturi,
& Frangi, 2004).
La abundancia de ejemplares de O. cassina fue menor en los lotes cercanos al borde porque
tal como lo indican Bianchi, Booji, & Tscharntke (2006), la presión que ejerce una plaga al
cultivo se ve disminuida en paisajes complejos, por lo que los lotes exteriores al estar junto
a una cobertura diferente los convierte en zonas mucho más diversas que las zonas centrales
del cultivo. Así mismo la composición del lote adyacente al bosque, al ser mucho más
irregular con la presencia de corredores biológicos puede explicar la pequeña diferencia en
el número de mariposas encontradas con respecto al lote adyacente al potrero, que es mucho
más uniforme. Sin embargo los resultados de este estudio muestran que no hay diferencia
entre la influencia de las diferentes coberturas que rodean el cultivo. Una posible explicación
22
pude ser que la abundancia poblacional de los enemigos naturales de O. cassina no se ve
determinada por las características de las diferentes coberturas.
4.3. Proporción de machos y hembras
Entre los datos recolectados se tomó el número de mariposas machos y hembras además de
los datos inicialmente planteados. La proporción de machos por hembras que se encontró
coincide en parte con lo que dice Rodríguez, et al. (2012 a) ya que allí afirman haber
encontrado una proporción de dos machos por cada hembra que es casi lo que en este estudio
se halló en el lote central, sin embargo en los lotes adyacentes a las coberturas de bosque y
potrero hay un poco más del cuádruple de machos que de hembras. No obstante estos
resultados son contrarios a lo que dice Lorya, et al. (2002) que afirman encontrar una
proporción 1:1 que después incrementa a favor de las hembras. Según el estudio de Perkins
& Cázares (2013) una proporción de 1:1 de insectos plaga tiene un porcentaje de ovoposición
más bajo que una de 2 o 3 machos por cada hembra, esto podría mostrar un intento de la
población de Opsiphanes cassina por aumentar su abundancia en las zonas donde es baja
como en el caso de los tratamientos adyacentes a cobertura.
4.4. Control biológico
Así mismo la estructura del paisaje influye en la presencia o ausencia de controladores
naturales que afectan la abundancia de los adultos de O. cassina. Rogé, et al. (2009), Rusch,
et al. (2016), Aviron, et al. (2016) y Werling & Gratton (2010) indican en sus estudios que
la diversidad de depredadores y el nivel en que una peste pueda verse reducida por estos
23
depende de la heterogeneidad del paisaje agrícola y del cultivo mismo. Los depredadores
tienden a aumentar su abundancia a medida que se acercan a las coberturas naturales, esta
podría ser la razón por la que el número de mariposas en menor en los lotes adyacentes a las
otras coberturas que en el centro de la plantación. En el caso de este estudio la posible acción
de depredadores naturales se midió con la presencia de las plantas con flor dentro del cultivo.
Se puede notar que hay una menor abundancia de éstas plantas en el interior de la plantación
que en los lotes del borde, lo que se puede ver reflejado en la cantidad de adultos de O.
cassina.
5. LIMITACIONES DEL ESTUDIO
Aunque los resultados de este estudio concuerdan con los de otros estudios ya realizados cabe
mencionar que no fueron tomadas en cuenta todas las variables que pueden afectar la
abundancia de la plaga como las condiciones meteorológicas como la temperatura o la
humedad relativa. Tampoco se tomó en cuenta la presencia de otros depredadores que no
dependan de la abundancia de las plantas acompañantes del cultivo como las aves ni el efecto
de otras plagas sobre el estado de herbivoría de las palmas, aunque se sabe que este problema
se debe principalmente a las larvas de esta especie. No se tomó en cuenta además los
tratamientos químicos y biológicos que se utilizan para combatir la plaga en las otras fases
de su ciclo de vida aunque se sabe que los tratamientos son iguales en todos los lotes de la
plantación. También se concluyó que se podrían haber obtenido resultados más exactos si se
hubieran utilizado una mayor cantidad de transectos.
24
6. CONCLUSIONES
Los resultados muestran que aunque no hay gran diferencia entre el efecto entre un tipo de
cobertura y otro sobre la plaga, es evidente que una zona de cultivo alejada de otro tipo de
ecosistema fomenta el crecimiento poblacional de la especie plaga, lo que provoca mayores
daños a la plantación. Así mismo, a menor escala se puede apreciar que una mayor cercanía
al borde de una plantación afecta igualmente a la población de adultos de Opsiphanes
cassina.
De esto se concluye que la heterogeneidad del paisaje y del cultivo es una herramienta clave
para una buena producción en una plantación pues disminuye la presencia de pestes que la
afectan y por lo tanto se reducen los costos que implica su control.
7. AGRADECIMIENTOS
Agradezco inicialmente a la familia González y a los trabajadores de la finca Campalma por
su apoyo y por permitirme realizar la investigación en el cultivo. Al profesor Alberto Ramírez
por su ayuda y consejo en el análisis estadístico. A Andrés Etter por orientarme durante todo
el proceso de investigación y a mi familia por su apoyo y su ánimo constante.
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• Conclusiones: deben ser breves y corresponden a las recomendaciones, sugerencias e hipótesis nuevas. No debe repetir los resultados.
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1
INFLUENCIA DE COBERTURAS DEL PAISAJE SOBRE PLAGA DE CULTIVOS
DE PALMA DE ACEITE AFRICANA
(Sabana De Torres, Santander)
INFLUENCE OF COVERAGES OF THE LANDSCAPE ON PLAGUE OF
AFRICAN OIL PALM CROP
(Sabana De Torres, Santander)
ANEXO 1. MARCO TEÓRICO
PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN
En la actualidad la expansión de la agricultura industrial es el principal promotor de la pérdida
de ecosistemas naturales en los trópicos, por lo tanto una correcta planificación de los futuros
cultivos haciendo uso de terrenos como pastizales y zonas de cultivo abandonados con poco
valor ambiental dándoles un valor económico y reduciendo los índices de deforestación
(Garcia-Ulloa, et al., 2012). En Colombia el aumento de los cultivos de palma de aceite
podrían amenazar los ecosistemas naturales del territorio, sin embargo según el estudio de
Castiblanco, Etter, & Aide (2013) informa que en la actualidad la mayoría de plantaciones
de palma africana se han establecido en terrenos de pastura y zonas de cultivo y sólo una
pequeña fracción se han sembrado en zonas de sabanas y bosques naturales. Así mismo se
espera que en futuro este comportamiento se mantenga y que las nuevas plantaciones sean
establecidas principalmente en pastizales y áreas de agricultura heterogéneas.
Las transformaciones del paisaje generan la aparición y modificación de tres elementos que
son la matriz, los parches y los corredores, los cuales en conjunto determinan el
comportamiento y las características de los ecosistemas que se encuentran en él. Esto se ve
reflejado en el nivel de heterogeneidad y la dominancia de uno u otro ecosistema en la matriz
(Morláns, 2007). La fragmentación de los parches de vegetación influye sobre los procesos
físicos, químicos, biológicos y demográficos del paisaje alterando la manera en que estos se
comportan entre los diferentes ecosistemas, un paisaje más fragmentado presenta menos
conexión entre sus parches (Stupino, Arturi, & Frangi, 2004).
La alteración de dichos procesos se ve definida principalmente por el contraste que existe
entre los ecosistemas adyacentes, pues entre estos puede surgir una zona de transición
conocida como borde. Las características del borde dependen de la diferencia entre los
ecosistemas en los que se encuentra de manera tal que un borde demasiado abrupto puede
impedir la mayoría de las interacciones bióticas y abióticas entre los parches, esto por tiempo
prolongado puede disminuir las poblaciones dentro de los parches, afectar el flujo genético,
las relaciones interespecíficas y la dispersión de las especies (López, 2004; Jules & Shahani,
2003).
2
JUSTIFICACIÓN
El principal motivo de este estudio es poder realizar un análisis de influencia del paisaje sobre
plagas de un cultivo en el país, ya que según la bibliografía no se ha realizado este tipo de
estudios en el país, únicamente en Estados Unidos y en Europa. También porque considero
que este los resultados que se han obtenido en otro estudios y los que se logren obtener de
éste puede motivar al sector agrícola a tener en cuenta la composición del paisaje y la
importancia de mantener las coberturas naturales cerca de las áreas de cultivo que se vayan
a establecer en un futuro debido a los beneficios que éstas ofrecen para combatir las plagas
y reducir los costos que conlleva mantenerlas controladas.
Otro motivo es poder observar directamente cómo es el comportamiento de una plaga que
puede generar daños tan graves en una plantación y aprender más del manejo que se le da
para combatirla.
A partir de esto también promover el uso de sistemas de manejo integrado de plagas, las
cuales son más amigables con el ambiente y más saludables que los controles químicos para
las personas que se encargan de su administración en los cultivos.
MARCO TEÓRICO
A continuación se presenta una descripción de los temas y conceptos claves para la
comprensión y el adecuado desarrollo de la investigación, los cuales se organizan y
relacionan en la Figura 1.
1. Ecología del Paisaje
El paisaje en ecología se describe como un espacio heterogéneo de ecosistemas que
interactúan entre sí a través de procesos biológicos, físicos y antrópicos. Por lo tanto la
ecología del paisaje se encarga del estudio de tales interacciones a partir de los diferentes
componentes geográficos del paisaje establecidos en un mosaico, clasificados en matriz,
parches y corredores, a lo largo de diferentes escalas espaciales y temporales (Durán, et al.,
2002). El aumento de la intervención humana en un paisaje es el principal motivo del cambio
de éste, la constante expansión agrícola y urbana generan un cambio y una reducción de las
coberturas naturales originando fragmentos aislados de éstas que representan una
disminución creciente de la biodiversidad lo que lleva a un deterioro constante y progresivo
de los ecosistemas (Santos & Tellería, 2006).
1.1. Estructura espacial y función del paisaje
Como se mencionó anteriormente un paisaje se compone principalmente de corredores y
parches inmersos en una matriz en donde la dominancia y heterogeneidad de uno u otro de
estos componentes determinan las características del paisaje donde se encuentran.
Dependiendo las características de la matriz la conectividad del paisaje puede verse afectada,
es decir, si la matriz conserva gran cantidad de sus propiedades naturales originales el flujo
3
de materia y energía entre los parches sucede de manera mucho más eficaz que en una matriz
fragmentada (Morláns, 2007), la cual genera un aislamiento y una reducción de los parches
que afecta los procesos de dispersión de las especies, que después de cierto tiempo pueden
sufrir un aumento del riesgo de extinción por reducción del tamaño de las poblaciones,
disminución del flujo genético y cambios en las interacciones interespecíficas (Jules &
Shahani, 2003). La manera en cómo se forman los parches depende del tipo de organismos
que allí se encuentran y de diversos factores ambientales como el relieve, las rocas, los
mantos acuíferos, el relieve, el topoclima, la vegetación, el microclima, etc. que en conjunto
pueden ser factores limitantes para la expansión de actividades antrópicas (Troll, 2010).
1.2. Efecto de Borde
Bajo este contexto aparece el término de borde, el cual hace referencia a la zona de transición
entre dos ecosistemas o coberturas diferentes que son adyacentes, el cual actúa como un filtro
para las interacciones que puedan haber entre éstos (López, 2004). El efecto de borde se
refiere a los procesos físicos y biológicos que afectan un fragmento de área natural por la
incidencia de la matriz que lo rodea, por lo general este efecto tiende a presionar el ecosistema
obligándolo a reducir gradualmente su biodiversidad y por lo tanto su tamaño (Santos &
Tellería, 2006). Sin embargo los bordes pueden presentar una mayor abundancia y diversidad
que el interior de los parches pues combinan elementos de los sistemas adyacentes,
pudiéndose encontrar especies de los distintos ecosistemas conviviendo en tal zona de
transición (Morláns, 2007).
2. Cultivo de palma de aceite en Colombia
El cultivo de palma con fines comerciales en Colombia se inició en el año 1945 en el
departamento de Magdalena y desde entonces ha tomado gran importancia ya que sus
productos se utilizan para la fabricación de distintos artículos comestibles e industriales,
siendo actualmente la producción de biodiesel uno de los principales usos del aceite de palma
como resultado de la búsqueda de alternativas menos contaminantes a los combustibles
convencionales,lo que lo convierte en el principal promotor del aumento de las áreas de
cultivo (Baldovino, 2011). Esto se ve reflejado en el aumento de área cultivada en un total
de 16 departamentos y en la producción de más de un millón de toneladas de aceite al año y
alrededor de 225.000 toneladas de almendra, lo que impulsa el interés del gobierno por
mantener su privilegiada posición como mayor productor de América Latina y estableciendo
la meta de alcanzar 3 millones de hectáreas de tierra cultivada para el año 2020. Los nuevos
cultivos en Colombia se establecen principalmente en terrenos llanos que han sido
previamente utilizados para otras actividades agrícolas buscando impactar en menor medida
coberturas de bosques y otros ecosistemas naturales (Garcia-Ulloa, et al., 2012;
FEDEPALMA, 2014; Castiblanco, Etter, & Aide, 2013; FEDEPALMA, 2011).
2.1. Técnicas agronómicas
En Colombia el proceso de cultivo está regido por diferentes técnicas agronómicas que
buscan reforzar las prácticas relacionadas a la estructura de los ecosistemas, la planificación,
la evaluación de impactos ambientales y buenas prácticas agrícolas que se utilizan para
obtener el mayor beneficio y producción de la plantación (FEDEPALMA, 2011). Todo inicia
4
a partir de la preparación del suelo que en algunos casos se realiza con quema intencional,
aunque esta técnica está siendo abandonada no sólo por las repercusiones en el ambiente sino
en el cultivo mismo a largo plazo. El establecimiento de la cobertura se reduce a unas cuantas
especies que brindan ciertas ventajas al cultivo y al crecimiento de las palmas que son
previamente preparadas en viveros, además se establecen canales de riego distribuidos por el
cultivo. Con el adecuado mantenimiento y cuidado de las palmas el primer ciclo de cosecha
puede darse entre los dos y tres primeros años de la plantación (Ministerio del Medio
Ambiente, 1998; Inifap, 2011).
3. Plagas y enfermedades que afectan los cultivos
Debido a las características intrínsecas propias de los monocultivos, las plantaciones se ven
constantemente afectadas por plagas y enfermedades que amenazan con sobrepasar el nivel
de daño económico, el cual se define como el costo que requiere erradicar o mantener
controlada la población de la plaga es igual o mayor al beneficio dado por la plantación
(Calvache, 1995; Díaz, et al., 2000). La mayoría de las plagas están representadas por
insectos lepidópteros, ácaros, coleópteros y hemípteros que atacan diferentes partes de la
palma y nematodos y hongos fitopatógenos (Ministerio del Medio Ambiente, 1998). Estas
plagas en su mayoría son especies nativas del continente americano que se adaptaron a los
cultivos debido a la gran cantidad de alimento disponible, aún para los organismos más
específicos (Chinchilla, 2003). En América Latina se han reportado más de 77 especies
distintas de plagas que afectan a los cultivos de palma (Mexzón, 1997).
3.1. Distribución y dinámica de plagas: factores determinantes
Los monocultivos poseen determinadas características que favorecen la aparición de
organismos perjudiciales para la producción de los cultivos. Un ambiente homogéneo, con
una organización artificial de los componentes, bloques repetitivos de plantas de una misma
especie son más vulnerables que las plantas de diferentes especies asociadas en un mosaico
(Mexzón & Chinchilla, 2003; Calvache, 1995). En muchos casos las plagas aparecen cuando
las especies ya nativas de la zona que se alimentaban de especies similares se adaptan a las
condiciones nuevas de las zonas de cultivo y debido a la gran oferta de alimento empiezan a
reproducirse aceleradamente y gracias a la constante intervención humana sobre las plantas,
la abundancia de los insectos ya no se ve amenazada por factores estacionales. Así mismo la
similitud genética en un grupo de plantas pueden hacerlas susceptibles a enfermedades y al
ataque de insectos (Cisneros, 1995).
4. Manejo integrado de plagas
Evitar el aumento descontrolado de estas especies a partir del control químico en la década
de los 60 y 70 era la primera opción en el combate de las plagas, lo cual resultaba muy costoso
y no daba mucho resultado (Zenner & Posada, 1992). Esto fue el principio de la búsqueda de
alternativas a los plaguicidas, lo cual es la base esencial del manejo integrado de plagas (MIP)
cuya aplicación va en aumento. El MIP busca principalmente el fortalecimiento de los
factores de mortalidad natural de los insectos a partir de la aplicación de prácticas
agronómicas, sistemas de inspección y de trampeo y refuerzo del efecto de controladores
5
naturales como parasitoides o depredadores, todo esto con el fin de reducir los costos que
representa mantener la población de la plaga estable y los daños al ambiente (Calvache,
1995).
4.1. Control biológico
El control biológico se define como la herramienta para reducir a partir de organismos vivos
que consumen una parte o la totalidad de los individuos afectando la abundancia de
organismos que son catalogados como plagas. Para esto se fomenta el crecimiento de las
poblaciones de organismos benéficos cerca o dentro del área afectada por los organismos
plaga brindándoles las necesidades de hábitat y nicho necesarias para su supervivencia
(Franco, 2010; Fischbein, 2012; Nicholls, 2008; Van Driesche, Hoddle, & Center, 2007;
Gutiérrez, et al., 2013), para esto se propone mantener distintos tipos de plantas que sirven
de recurso secundario a los insectos benéficos cuando la abundancia de la plaga no es
suficiente para mantener la población (Mexzón, 1997; Franco, 2010).
4.2. Perspectiva de paisaje en manejo de plagas
El manejo de agroecosistemas tiene como objetivo mantener una mayor diversidad de la biota
del paisaje para mantener alto el nivel de servicios que puedan prestar distintos ecosistemas
a los cultivos. Esto además se asocia con una mayor estabilidad de los controladores
biológicos que pueden reducir el potencial dañino de las plagas (Nicholls, 2008). Las ventajas
de cultivar en un paisaje diverso es que las poblaciones de los enemigos de las plagas son
mayores y más diversas, pudiendo colonizar algunas zonas de la plantación incrementando
así la calidad del cultivo al mermar las poblaciones de plagas (Bianchi, Booji, & Tscharntke,
2006).
5. Bioecología de Opsiphanes cassina Felder.
El caso especial del lepidóptero Opsiphanes cassina Felder, se caracteriza por el potencial
defoliador de sus larvas las cuales pueden consumir un foliolo entero y llegar a medir hasta
9 cm de largo. Los ejemplares adultos de ésta especie son mariposas pequeñas, de entre 5 y
7 cm, de color café. Son características las bandas de color naranja o rojiza en las alas
posteriores en hembras y machos respectivamente (Rodríguez, et al., 2012). Estas mariposas
que viven entre 7 y 10 días en su fase adulta se ven especialmente atraídas por componentes
orgánicos en descomposición, frutos en fermentación y excrementos de animales debido a
los nutrientes benéficos para la producción de los huevos (Lorya, et al., 2002; Velez &
Salazar, 1991; Aldana, et al., 2010). Esta especie se distribuye geográficamente en
Centroamérica desde México y hasta Suramérica en Colombia, Venezuela, Ecuador y Perú.
En Colombia también se encuentra la presencia de esta especie plaga en cultivos de cocotero
y banano (Aldana, et al., 2010). Según el estudio de Caballero (2009) esta especie se ha
reportado en ecosistemas de bosque primario poco intervenido.
5.1. Enemigos naturales
Entre los enemigos más comunes de la especie que afectan todos sus estadíos de vida se
encuentran principalmente organismos parasitoides, depredadores y entomopatógenos
(Gutiérrez, et al., 2013; Franco, 2010). Entre los parasitoides de esta especie se encuentran
6
principalmente insectos del orden hymenoptera, entre los depredadores hay una especie de
hemiptera y entre los entomopatógenos el hongo Bauveria que afecta a las pupas. También
hay registros de distintas especies de moscas, chinches y aves que ayudan a mantener la
población estable (Escalante & Rosales, 2007; TechnoServe, 2009).
Figura 1. Diagrama de componentes y relaciones pertinentes para el problema de
investigación.
ANTECEDENTES
Se conoce que la composición del paisaje tiene influencia en las poblaciones de plagas
gracias a varios estudios que se han realizado en distintos cultivos. Rogé, et al. (2009)
reportaron que las poblaciones de depredadores de saltamontes de la uva aumentan conforme
el paisaje es más complejo y los puntos de muestreo se acercan a los bosques riparios mientras
que los saltamontes plaga reaccionan de manera inversa.
Werling & Gratton (2010) documentaron que el nivel de depredación de una plaga puede
estar relacionado con la escala a la que se analiza, es decir en este caso, los huevos de una
especie de plaga de cultivos de papa tuvieron diferentes niveles de predación a nivel de la
plantación y a nivel del paisaje agroecosistémico. Así mismo Zaller, el all (2008)
descubrieron en su estudio que la influencia del paisaje sobre una plaga no depende sólo de
7
las condiciones de los ecosistemas y la escala por sí sola, sino que también depende de las
capacidades de dispersión de la especie, puesto que así una especie con menor capacidad de
movimiento se ve restringida a las condiciones de una escala más pequeña.
Según el estudio de Rusch, et al. (2016) indica que hay efectos negativos se la simplificación
del paisaje sobre el control biológico que pueda afectar naturalmente a las plagas. Informan
que el control biológico fue 46% menor en paisajes homogéneos dominados por áreas
cultivadas.
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1
INFLUENCIA DE COBERTURAS DEL PAISAJE SOBRE PLAGA DE CULTIVOS
DE PALMA DE ACEITE AFRICANA
(Sabana De Torres, Santander)
INFLUENCE OF COVERAGES OF THE LANDSCAPE ON PLAGUE OF
AFRICAN OIL PALM CROP
(Sabana De Torres, Santander)
ANEXO 2. METODOLOGÍA
ÁREA DE ESTUDIO
El departamento de Santander se ubica en el noreste del país en la vertiente occidental de la
cordillera oriental. Está compuesto por 86 municipios entre los cuales se encuentra Sabana
de Torres al noroccidente del departamento, en la provincia de Soto, en el valle del
Magdalena. Esta zona se caracteriza por tener un suelo fértil generado a partir de materiales
coluvio-aluviales como gravas, arenas y limos que hacen de la zona susceptible a
inundaciones. Ubicado a una altura de 100 a 300 m.s.n.m. Sabana de Torres presenta un clima
cálido con temperaturas que rondan entre los 27.87 ̊ C y los 35.4 ̊ C y una precipitación media
anual de 3.000 mm lo que hace que este lugar presente coberturas naturales abundantes de
bosque húmedo tropical (BHT) (IGAC, 1984).
Según el último censo realizado en el año 2005 por el Dane, en la actualidad Sabana de Torres
cuenta con aproximadamente 18.493 habitantes de los cuales 12.263 se encuentran en la
cabecera municipal. El uso del suelo en esta zona se caracteriza por una marcada tendencia
hacia los cultivos transitorios y semipermanentes, pero en especial de cultivos permanentes
como el plátano, el cacao, la palma de aceite, etc. que abarcan entre un 11% y un 25% de la
superficie del municipio. Además de la agricultura hay gran actividad ganadera con extensas
áreas de pastura y la minería. (IGAC, 1984; Universidad Industrial de Santander, 2011;
Garzón & Realpe, 2009).
Con base en un estudio se estableció que para el año 2000 en el municipio había cerca de
50.000 ha de sabanas naturales, 27.000 ha de bosques secundarios y 10.000 ha de rastrojos
bajos. Los cultivos de palma en la región iniciaron alrededor del año 1996 con 528 ha a casi
18.000 ha en el año 2009 y desde entonces ha seguido en aumento (Baldovino, 2011).
Actualmente del total de ha plantadas Indupalma posee alrededor de 4.100 ha y otras 1.200
ha pertenecen a la Asociación de Pequeños Palmicultores de Sabana de Torres (Asopalsat),
sin embargo hay cerca de 7000 ha de plantaciones no registradas en la Cámara de Comercio
(Hernández & Beltrán, 2010).
2
El estudio se realizó en la plantación Campalma que está ubicada aproximadamente a 20 km
al nororiente del pueblo de Sabana de Torres. Cuenta con un área cultivada de 431,16 ha en
palma de aceite de entre 6 y 13 años de edad.
METODOLOGÍA
El desarrollo del estudio se organizó de manera tal que lograra cumplir todos los objetivos
propuestos durante su planeación. De esta manera se dividió el proceso en tres fases
diferentes: análisis del paisaje agrícola en el que se encuentra la plantación de estudio, fase
de campo para la recolección de datos y finalmente análisis estadístico y análisis de
resultados obtenidos. A continuación se explica de manera detallada el desarrollo de cada
una de las fases mencionadas.
1. Análisis del paisaje agrícola
Con este análisis se busca dar respuesta a la primera pregunta específica del estudio. Para
esto se hizo el análisis del paisaje a partir de la imagen satelital del año 2013 encontrada en
la plataforma de Google Earth. La plantación Campalma se encuentra ubicada en las
coordenadas 7°27'9.10"N, 73°23'16.41"O y posee un total de 5,71km de extremo a extremo
en el sentido norte – sur.
Las coberturas que se encontraron alrededor del cultivo fueron, bosques, áreas de pastura y
un río ubicado al sur de éste. Por lo tanto las coberturas escogidas para realizar el estudio
fueron las dos primeras. Con base en esto se decidió los lotes en los cuales se haría el
muestreo, el lote número 2-2006 adyacente al bosque ubicado al norte de la plantación, el
lote 2-2010 adyacente con el potrero al sur y el lote control 11-2006 en el centro ubicado a
900m del borde más cercano.
Una vez escogidos los lotes se prosiguió a ubicar los transectos en cada uno de ellos. Se
decidió ubicar aleatoriamente tres transectos por lote cuidando que no se cruzaran entre sí y
que hubiera una distancia mínima de 80m entre sí. Los transectos tenían una distancia de
entre 150m y 180m aproximadamente con 7 y 8 trampas respectivamente para obtener un
total de 23 trampas en cada lote. Las trampas fueron ubicadas cada 3 palmas, lo que es
alrededor de 24m entre sí.
2. Fase de campo
El trabajo de campo se realizó del 2 al 20 de julio del año 2016 ya que para esta fecha se
predecía la eclosión de las mariposas. El trabajo inició con la ubicación de las trampas en los
transectos. Las trampas son las descritas por Lorya, et al. (2002) que constan de una bolsa
plástica con un sebo de guarapo de piña en el interior y el borde o la boca de la bolsa enrollada
hacia dentro que obliga a las mariposas a entrar caminando y evita que puedan salir una vez
3
que han entrado. Este tipo de trampa es el que se utiliza normalmente en la plantación para
el control de la plaga, así que los materiales utilizados ya se encontraban en la plantación.
Las bolsas plásticas se compran a un distribuidor de bolsas y desechables en el pueblo de
Sabana de Torres y las botellas donde se deposita el cebo fabricado con guarapo de piñas en
proceso de descomposición provenientes de un cultivo cercano, se obtienen a partir de las
botellas plásticas recicladas que los trabajadores del cultivo se encargan de recolectar
diariamente. Las cuerdas con las que se cuelgan las trampas y los palos que sostienen la
botella dentro de la trampa son reutilizados constantemente (Figura 1).
Todas las trampas de los transectos del lote del bosque fueron colocadas el día 3 de julio. Ese
mismo día se tomaron los datos de distancia del borde. Para esto se utilizó un decámetro de
30 m prestado por uno de los trabajadores de la plantación. La medida se tomaba cada vez
que se colgaba una trampa y se desde esa palma hasta la siguiente donde se establecía la
próxima trampa, así la medida se iba sumando al total con cada trampa nueva que se ponía.
La distancia de la primera trampa se tomaba desde el primer árbol adulto que se encontrara
en línea recta con el transecto. El mismo procedimiento se utilizó para el lote adyacente al
potrero, donde las trampas fueron puestas el día 4 de julio. Para el lote del centro las trampas
no fueron dispuestas en transectos sino a manera de cuadrícula en líneas de 4 x 6 trampas,
colocando las trampas cada 3 palmas al igual que en los otros lotes. Éstas se colocaron el día
5 de julio.
Figura 1. Fotografía del tipo de trampas utilizadas para la captura de mariposas.
Para hacer el conteo de las mariposas atrapadas se dejaron las trampas puestas un lapso de
15 días ya que ese es tiempo suficiente para atrapar la mayor cantidad de mariposas que
hayan eclosionado. Para cuando las trampas se recogen casi todas las mariposas que se
atraparon están muertas ya que el tiempo de vida de los ejemplares adultos de la especie
oscila alrededor de los 12 días (Rodríguez, et al., 2012). La recolección de las trampas para
el lote del bosque fue el día 17 de julio. El proceso que se llevó a cabo durante ese día fue el
siguiente, las trampas se recogieron del borde hacia el interior de la plantación. Las trampas
4
eran descolgadas, marcadas con el código de trampa que se observa en el formato de campo
(Anexo 1) y cargadas en caballos para hacer el conteo en la casa principal de la finca ya que
la temperatura era demasiado alta para trabajar cómodamente en el exterior. A medida que
se recogían cada una de las trampas se colocaba aleatoriamente una pequeña parcela de 1m
x 1m fabricada con cuatro estacas de metal y una cuerda, dentro de un radio de 5m alrededor
de la palma donde había sido colgada la trampa (Fredericksen, 2000), en ésta se hizo un
conteo de todas las plantas con nectarios ya que estas plantas son beneficiosas para la
plantación al ayudar a mantener las poblaciones de controladores naturales de la plaga ya sea
porque encuentren refugio en éstas o encuentren otra fuente de alimento cuando no puedan
depender únicamente de la población de la plaga (TechnoServe, 2009; Chinchilla, 2003). El
número total de plantas encontradas en cada parcela fue registrado en el formato de campo
correspondiente.
Además de esto, por cada trampa se hizo un conteo de 5 palmas las cuales eran la palma a la
que se le había puesto la trampa, la palma anterior y la siguiente en el transecto y una palma
a lado y lado en las líneas de trampas continuas. De estas 5 palmas se hizo un conteo de
cuántas de ellas presentaban signos de herbivoría mayores al 30% en la hoja número 25 ya
que ese valor es mayor al límite de daño económico. El número de palmas se anotó en el
formato correspondiente. El conteo en la casa se hizo en el orden en que se recogieron las
trampas. Se vaciaban las bolsas y se contaban las mariposas machos y hembras que habían
quedado atrapadas, el total de mariposas se obtuvo sumando los totales de las mariposas
contabilizadas.
Este mismo procedimiento se realizó para los demás lotes. Las trampas del lote adyacente al
potrero se recogieron el día 18 de julio y las del lote central el día 19 de julio.
3. Análisis de datos
Una vez que todos los datos recolectados en campo fueron organizados en una tabla en Excel
se inició la fase de análisis estadístico. Como medida inicial se planteó realizar un análisis de
ANOVA con los datos, sin embargo para esto se deben cumplir los requerimientos de
normalidad y homocedasticidad. Este análisis se hizo para los datos del número de mariposas,
número de plantas con flor y número de palmas afectadas por herbivoría para los tres lotes.
Los resultados del test de normalidad de Shapiro-Wilk mostraron que por lo menos un
conjunto de datos de uno de los lotes para cada grupo no presentaba una distribución normal,
así mismo el requerimiento de homocedasticidad no se cumplió por lo que se procedió a
realizar un análisis de Kruskal-Wallis para encontrar si los datos de los lotes poseen la misma
distribución, tomándose esta como la hipótesis nula o si al menos uno de ellos era
significativamente diferente siendo esta la hipótesis alterna, y en conjunto con este análisis
se hizo la prueba de Tukey, que en caso de aceptarse la hipótesis alterna mostraría cuál o
cuáles son los grupos que se diferencian del resto.
Los análisis de Kruskal-Wallis con cada grupo de datos se realizaron de la siguiente manera:
una vez que se obtuvo el resultado de cada grupo para los datos de cada lote se pasó a
5
comparar a distancia del borde con los datos obtenidos de cada grupo únicamente para los
lotes adyacentes separándolos en dos categorías, los que habían sido encontrados cerca al
borde (entre los 0 y los 100m de distancia) y los que se habían encontrado lejos del borde (de
los 100 a los 200m de distancia), así mismo se realizó la prueba de Tukey para las mismas
categorías. Se compararon los datos dentro del mismo lote y entre los lotes.
Seguido a esto se realizó un análisis de regresión para los datos comparados con la distancia
en los lotes adyacentes a cobertura para mirar qué tipo de relación tenía el comportamiento
de los datos con el aumento de la distancia. Finalmente se realizó este mismo análisis pero
comparando entre la abundancia de mariposas con el número de palmas afectadas y el
número de plantas con flor. Para comparar el número de palmas afectadas y el número de
plantas con flor se utilizó el análisis de correlación de Pearson. Así se analizó si los grupos
de datos estaban relacionados entre sí de una u otra manera.
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Biofísico Ambiental Territorial de Santander. Bucaramanga: Universidad Industrial de
Santander.
ANEXO 1. Formato para registro de datos de campo
Lote Código
Fecha inicial Fecha de recolección
Transecto # Trampa Distancia del borde
# Machos # Hembras # Plantas con Flor
# Palmas afectadas
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