Ciclo de vida, Temperatura Umbral de Desarrollo o Cero Biológico y Constante Térmica de Pseudacysta perseae Heid. (Heteroptera; Tingidae) en las condiciones de Cuba. Lilián Morales Romero (1)

(1)

y Horacio Grillo Ravelo (2)

Instituto de Investigaciones en Viandas Tropicales (INIVIT), Apdo. 6, Santo Domingo, Villa Clara. Cuba.

(2)

Centro de Investigaciones Agropecuarias (CIAP), Universidad Central de Las Villas. Carretera Camajuaní Km 6 ½ . Santa Clara. Villa Clara. Cuba.

Palabras Claves: Pseudacysta perseae, Chinche de encaje del aguacatero, ciclo de vida. Resumen El ciclo biológico de P. perseae a 20oC, 22oC, 25oC, 28oC, y 30oC es de 42, 34, 28, 24, y 21 días respectivamente. Las unidades de calor para completar el ciclo son 434,8oC, y el Cero Biológico es 9,9oC. En la región de Villa Clara, esta chinche completa 11,27 generaciones al año, con el mayor número de ellas entre mayo y septiembre, lo que coincide con la época de cuajado y desarrollo acelerado de los frutos del aguacatero. Estos son los primeros datos de biología del insecto en las condiciones de Cuba.

Introducción El aguacate, Persea americana Mill., cuya sinonimia más conocida es Persea gratissima Gaertn., es sin dudas, la especie más valiosa como fruta dentro de su género (Cañizares, 1974). Catalogada por Peña et al. (1996) como el “Rey de los frutos”, pues de las frutas conocidas es la que posee más elementos nutritivos, tales como glúcidos, vitaminas, minerales, además de tener un agradable sabor. Estas cualidades afirman su uso cada vez mayor en la dieta humana, pudiendo consumirse como fruta fresca preferentemente en ensaladas y usarse en la industria de jabonería y perfumería. Como todos los cultivos tropicales, los aguacateros son susceptibles a una cantidad extraordinaria de enemigos, y se señala un número considerable de insectos y otros animales que se alimentan en los diversos órganos de las plantas de las especies hortícolas del género Persea. Bruner et al. (1975) reportan 40 especies de insectos que atacan al cultivo del aguacatero en Cuba. A mediados de 1996, se diagnosticó por primera vez en Cuba la presencia de altas poblaciones de Pseudacysta perseae (Heidemann) (Heteroptera: Tingidae) (Almaguel et al., 1997).

Morales y Grillo (2004) señalan que se ha convertido en la peor plaga, a tal punto que se puede afirmar que no es posible encontrar un aguacatero que no presente daños por la misma. Para desarrollar un manejo adecuado de esta plaga, resulta imprescindible el conocimiento de su biología y la relación que existe entre ésta y las principales variables climáticas. Es por ello que se desarrolla este trabajo, diseñado para estudiar el Ciclo de vida, Temperatura Umbral de Desarrollo o Cero Biológico y Constante Térmica con la finalidad de predecir sus variaciones poblacionales a través de todo el año.

MATERIALES Y MÉTODOS Estudio del ciclo biológico de P. perseae en condiciones de laboratorio a temperatura constante. El trabajo se realizó en el laboratorio de Taxonomía del Centro de Investigaciones Agropecuarias (CIAP), perteneciente a la Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas entre los meses de enero, y marzo de 2000. Para los estudios de la biología de P. perseae se colectaron hojas de aguacatero infestadas por la plaga; de las colonias de la chinche se aislaron adultos en cópula. Diez de estas hembras se encerraron en un aislador circular de tres cm de diámetro, un cm de altura y con malla fina en la parte superior, el cual se dispuso en el envés de una hoja madura de una planta joven de aguacatero de unos 30 cm de altura mantenida en una bolsa. Después de 24 horas se retiró el aislador con las hembras, y se inspeccionaron las puestas realizadas en ese tiempo. Solo si había mas de 50 huevos, se aceptaron para iniciar el estudio. Estas plantas y su bolsa se dispusieron en el interior de una bolsa de polietileno transparente, para evitar la desecación excesiva y se colocaron en Incubadoras Refrigeradas Gallenkamp INF – 750-030X con fotoperíodo 12:12 horas. Se establecieron cinco tratamientos: 20oC, 22oC, 25oC, 28oC, y 30oC (± O,5oC) de temperatura constante. Cada tratamiento constó de 50 huevos. Se realizaron dos observaciones diarias: 8.00am y 4.00pm y se anotaron los cambios observados en el desarrollo de la chinche hasta la aparición del estado adulto

Temperatura Umbral de Desarrollo o Cero Biológico y Constante Térmica de P. perseae El trabajo se realizó en el laboratorio de Taxonomía del Centro de Investigaciones Agropecuarias (CIAP), perteneciente a la Universidad Central “Marta Abreu” de Las

Villas entre los meses de enero, y marzo de 2000, para calcular la temperatura umbral ó cero biológico y unidades de calor ó constante térmica de los estados de desarrollo de la plaga, aspectos que permiten conocer, además, el número de generaciones por año que tiene la especie en un régimen de temperatura dado. Para ello se computó el tiempo empleado en completar sus estados de desarrollo en cinco temperaturas constantes. Los resultados obtenidos se recogieron en una base de datos, y sé plotearon en ejes de coordenadas para trazar las rectas que ilustran el desarrollo de cada estado de P. perseae en función del tiempo y se modeló este comportamiento mediante la ecuación de regresión temperatura – tasa de desarrollo (Iwata, 1981) Las temperaturas umbrales y unidades de calor de cada estado de desarrollo se calcularon mediante las expresiones:

TU = -a / b

UC = d (T-TU) ó

UC = 1/b

(Ito et al., citados por Landwehr and Allen, 1982).

Donde:

TU

Temperatura Umbral de Desarrollo o Cero biológico

a

Punto donde la recta cruza el eje de las “Y”

b

Valor de la pendiente de la recta

UC

Unidades de calor o constante térmica

d

Días de desarrollo

T

Temperatura en que se desarrolló el ciclo

El número probable de generaciones por año se calculó sobre la base de datos históricos de temperatura promedio 10 años (1990 -1999), para la zona de Santa Clara, suministrados por el Centro Meteorológico Provincial de Villa Clara. Álvarez (2004), empleó la misma metodología al interpretar el umbral de desarrollo de Tetrastichus howardi (Olliff).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN Estudio del ciclo biológico de P. perseae en condiciones de laboratorio a temperatura constante. El ciclo biológico y duración en días para los estados de desarrollo de P. perseae a temperaturas de 20oC, 22oC, 25oC, 28oC, y 30oC aparecen reflejados en la Tabla 1.

El ciclo de vida de P. perseae desde huevo hasta adulto es de 42, 34, 28, 24, y 21 días respectivamente para las temperaturas anteriormente señaladas. TABLA 1: Duración de los estados de desarrollo de P. perseae a 20oC, 22oC, 25oC, 28oC, y 30oC (± O,5oC) de temperatura constante. Temperatura (oC)

Huevos (Días)

Ninfas (Días)

Huevo – Adulto (Días)

20

18

24

42

22

16

18

34

25

14

14

28

28

11

13

24

30 9 12 21 La duración de los diferentes estados de desarrollo de P. perseae, en general, resultó inversamente proporcional a la temperatura, lo cual coincide con la idea en que se basa el concepto de unidades de calor señalada por Iwata (1981) y Pruess (1983). La duración del estado de huevo a 20oC, 22oC, 25oC, 28oC, y 30oC resultó ser de 18, 16, 14, 11 y 9 días respectivamente. La duración del estado ninfal es de 24, 18, 14, 13, y 12, días, en ese orden, para las temperaturas anteriormente descritas. Brailovsky y Torre (1986) refieren que en las zonas tropicales poco se conoce de la biología de la especie. Abud Antun (1991) señala que el ciclo de vida de P. perseae desde huevo hasta adulto es de 22 días en las condiciones de República Dominicana. Temperatura Umbral de Desarrollo o Cero Biológico y Constante Térmica de P. perseae La Tabla 2, refleja las ecuaciones de regresión y el correspondiente coeficiente de determinación, las unidades de calor y la temperatura umbral de los diferentes estados de desarrollo de P. perseae. TABLA 2: Ecuación de regresión, temperatura umbral (Tu) y unidades de calor (UC) para los diferentes estados de desarrollo de P. perseae. Estados de Desarrollo

Ecuación de Regresión

R2

Tu

UC

o

( C)

(oC)

Huevo

y = -0.056 + 0.0054x

0.9427

10,4

185,2

Ninfa

y = -0.034 + 0.004x

0.9548

8,5

250

y = -0.0227 + 0.0023x

0.9973

9,9

434,8

Huevo – Adulto

Para los estados de huevo, ninfa, y ciclo de huevo - adulto, se calculó una temperatura umbral de 10,4; 8,5; y 9,9 ºC respectivamente. Como se observa, cuando las temperaturas sean inferiores a 10,4 ºC debe esperarse que el ciclo del insecto no se complete, pues esta temperatura es el umbral de desarrollo para el estado de huevo. Las Unidades de Calor para completar el ciclo de huevo – adulto son de 434, 8 ºC. En la Tabla 3 se calcula el número probable de generaciones por meses y por año. El número total de generaciones en el año es 11,27, lo que significa un promedio de una generación mensual. Los meses donde ocurre un mayor número de generaciones fueron de mayo a septiembre y en los meses de noviembre a abril P. perseae no llega a completar una generación por mes. TABLA 3: Suma de temperaturas efectivas (E) y número probable de generaciones de P. perseae. Meses

Número

Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre

Días 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31

TOTAL AÑO

365

Temperatura Prom. (T)

E= (T – t) d

No. generac. = E/C

20,20 oC 20,96 oC 22,21 oC 23,43 oC 24,62 oC 25,83 oC 26,10 oC 26,00 oC 25,60 oC 24,53 oC 23,24 oC 21,60 oC

303,80 295,68 366,11 390,90 440,82 462,90 486,70 483,60 456,00 438,03 385,20 347,20

0,70 0,68 0,84 0,90 1,01 1,06 1,12 1,11 1,05 1,01 0,90 0,80

4856,94

11,27

t = Umbral de desarrollo o cero biológico = 10,4ºC. C = Constante térmica = 434.8oC Estos son los primeros datos de biología que se dan a conocer para P. perseae en nuestro país En la Figura 1 se analizan los parámetros, número de generaciones por meses, temperatura promedio mensual y fenología del cultivo. Es de gran importancia el hecho de que el mayor número de generaciones (5,35) tienen lugar entre los meses de mayo a septiembre, lo que coincide con la época de cuajado y desarrollo del fruto del aguacate en Cuba. Esto significa que las plantas sufren los mayores ataques en esta

época, lo que conlleva a que estas se vean muy afectadas durante esa etapa tan crítica.

Maduración

30

1,4

25

1,2 1

20 15

5,35 generaciones

TU

10

0,8 0,6 0,4

0

0 M

Ju Se lio pt ie m br N e ov ie m br e

0,2

ay o

5

En er o M ar zo

Temperatura (0C Prom. 1990 1999)

Floración

No. de generaciones/año

Cuajado y desarrollo del fruto

Temperatura (ºC Prom. 1990-1999) No. De generaciones

Meses

Figura 1. Número de generaciones por meses de P. perseae, temperatura promedio mensual, temperatura umbral de desarrollo (TU) y fenología del cultivo. El mayor número de generaciones ocurre en los meses más cálidos donde la temperatura promedio fluctúa entre 24 OC y 26OC. Wolfe et al. (1949) reportaron que la chinche de encaje fue encontrada infestando las hojas de aguacateros ocasionalmente en invierno, aunque es más frecuente encontrarla en los meses cálidos y secos de la primavera. Mead and Peña (1991) reportan a ninfas y adultos de P. perseae durante los meses de invierno en el Sur de La Florida, en cambio estos reportes son escasos en el invierno al norte de La Florida. La chinche aparece todo el año pero es más abundante hacia el final del verano y el otoño (Crane et al., 2001).

Conclusiones •

El ciclo biológico de P. perseae a 20oC, 22oC, 25o C, 28oC, y 30oC es de 42, 34, 28, 24, y 21 días respectivamente. Las unidades calor para completar el

ciclo (Huevo – Adulto) son 434,8oC, y el Cero Biológico o Temperatura Umbral de Desarrollo es 9,9oC. En la región de Villa Clara, esta chinche completa 11,27 generaciones al año, con el mayor número de ellas entre mayo y septiembre, lo que coincide con la época de cuajado y desarrollo acelerado de los frutos de aguacate. Bibliografía ABUD ANTUN, A. J. 1991. Presence of the avocado lace bug, Pseudacysta perseae (Heidemann) (Hemiptera: Tingidae) in Dominican Republic. Primera Jornada de Protección Vegetal, University of Santo Domingo, Dominican Republic, (Abstract, p. 4). ALMAGUEL, LERIDA.; E. BLANCO., P. SUAREZ.; P. DE LA TORRE; T. LABRADA; J. BUENO Y J. RODRÍGUEZ. 1997. Control de la chinche del aguacate P. perseae. En: Tercer Seminario Científico Internacional. Sanidad Vegetal. Palacio de las Convenciones. Ciudad de La Habana. Cuba: 179. ALVAREZ, J. F. 2004. Estudios bioecológicos, reproducción artificial y liberación de Tetrastichus howardi (Olliff) (Hymenoptera; Eulophidae), parasitoide pupal de Diatraea saccharalis (Fab.) en Cuba. Tesis para aspirar al grado de Doctor en Ciencias Agrícolas. Facultad de Ciencias Agropecuarias. UCLV. Cuba. 126pp. BRAILOVSKY, H., y L. TORRE. 1986. Hemiptera-Heteroptera de México XXXVI. Revisión genérica de la familia Tingidae La Porte. Anales del Instituto de Biología de la Universidad Nacional Autónoma de México 56. Serie Zoología (3): 869-932. BRUNER, S. C.; L. C. SCARAMUZA Y A. R. OTERO. 1975. Catálogo de los insectos que atacan a las plantas económicas de Cuba. 2. ed., A.C.C. La Habana. 399 pp. CAÑIZARES, J. 1974. Los Aguacateros. Edición

Revolucionaria. Instituto

Cubano del Libro. La Habana. 282 pp. CRANE, J.H., BALERDI, C.F Y CAMPBELL, C.W. 2001. Circular 1034. Serie Horticultural Sciencies Deparment Florida Cooperative Extension Service. Institute of Food and Agriculture Sciencies (IFAS). University of Florida.

IWATA, F. 1981. Heat unit concept of crop maturity. In: Physiological aspect of dryland farming. Ed. U. S. Gupta. 4a. Imp. Oxford and Publishing Co. Nueva Delhi. India. P. 351 – 370. MEAD, F. W. and J. E. PEÑA. 1991. Avocado lace bug. Pseudacysta perseae (Heidemann) (insecta: Hemiptera: Tingidae. DPI. Entomology Circular. No. 346. Florida. Department of Agriculture and Consumer Services. Division of Plant Industry. PEÑA, H.; J. C, DIAZ.; Y TERESA MARTINEZ. 1996. Fruticultura Tropical. 2da parte. Editorial “Félix Varela “. Instituto Colombiano para el Fomento de la Educación Superior. ICFES, Colombia. 208 pp. PRUES, K. P. 1981. Day- degree methods for pest management. Environ. Entomol. 12: 613 – 619. WOLFE, H.S., L.R. TOY, AND A.L. STAHL. Revised by G.D. Ruehle. 1949. Avocado production in Florida. Bulletin-University of Florida, Agricultural Extension Service 141:11-124.