PROYECTO   

REDUCIENDO EL ESCURRIMIENTO DE  PLAGUICIDAS AL MAR CARIBE (REP‐Car)       

PROTOCOLO PARA EL MANEJO FITOSANITARIO Y NUTRICIONAL DEL BANANO SOMETIDO A UN SISTEMA DE BUENAS PRÁCTICAS AGRÍCOLAS (BPA)      

MAYO DE 2009   

                      

 

PRESENTACIÓN El presente documento describe el plan de manejo agronómico de las principales plagas y enfermedades que aquejan al cultivo del banano que se propone implementar en dos fincas bananeras de la región Caribe de Costa Rica y que forma parte de los objetivos del proyecto denominado Evaluación del impacto de Buenas Prácticas Agrícolas (BPA), sobre el escurrimiento de plaguicidas en el cultivo de banano (Musa AAA) que implementa la Corporación Bananera Nacional S.A. (CORBANA), con el apoyo financiero del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA). El mismo surge como resultado de una intensiva y tesonera labor de investigación, generación de nuevas tecnologías que CORBANA S.A. por medio de su Dirección de Investigaciones ha desarrollado en la región a lo largo de 30 años de actividades y que ha sido un pilar fundamental para que la actividad bananera nacional, mantenga un status hegemónico internacional en cuanto su nivel de productividad por área y en cuanto su preocupación por conservar el ambiente. Si bien es cierto que un elevado porcentaje de las fincas bananeras cuentan con al menos una certificación que exige la implementación de BPA, en sus procesos productivos con el objeto de asegurar la obtención de un producto inocuo con un mínimo impacto ambiental (GLOBAL-GAP, Rainforest Alliance), el protocolo que se propone para este proyecto acoge no únicamente estas prácticas y las aplica de forma más intensiva, sino que también introduce nuevas estrategias que CORBANA ha venido desarrollando, tales como el uso del control biológico, ya sea por conservación o por liberación de agentes de control biológico; la aplicación de sustratos enriquecidos con microorganismos, la rehabilitación del recurso suelo y la aplicación diferenciada de los plaguicidas, entre otras. El objetivo que se busca es introducir un manejo estrictamente integral en el cual las diferentes labores contribuyan a mejorar la sanidad del cultivo y a reducir por tanto, la necesidad del uso de plaguicidas. Se espera que en un plazo de un año que comprende el proyecto en su primera etapa, se pueda demostrar por medio de una intensa labor de monitoreo, registro y de análisis de

datos, que la implementación de las BPA seleccionadas han tenido efecto positivo sobre la reducción en el uso de plaguicidas, la minimización de su escurrimiento y la conservación ambiental. El protocolo se divide en cinco secciones de manejo: salud del suelo y nutrición del cultivo, insectos, Sigatoka negra, nematodos y arvenses.

1. PROGRAMA DE ACTIVIDADES PARA MEJORAR LA SALUD DEL SUELO Y PARA LA ATENCIÓN NUTRICIONAL DEL BANANO MEDIANTE BPA

1.1. Justificación La relación suelo- planta es un factor de gran importancia en la sanidad y productividad de los cultivos agrícolas, Específicamente en el caso del cultivo del banano, se ha demostrado que un factor de alto impacto sobre la producción, ha sido el bajo nivel de pH (menor que 5,5), asociado con una alta acumulación de acidez y aluminio, (mayor que 0,5 cmol/L), derivados del uso constante de fuentes nitrogenadas amoniacales. Esta condición ocasiona además en los suelos, pérdidas de calcio y magnesio por lixiviación, menor eficiencia en la absorción de nutrimentos, menor actividad microbiológica y un aumento en la disponibilidad de metales pesados. Como resultado de esto la condición nutricional del suelo se torna limitante, afectando directamente la producción. La aplicación de enmiendas cálcicas y orgánicas, incorporadas mediante el forqueo contribuye a incrementar el pH de los suelos, así como a bajar su acidez a niveles tolerables para el cultivo. Un nivel de de pH superior a 6,0 alto favorece la actividad de organismos importantes en el ciclo y disponibilidad de nutrimentos, así como también de otros que aportan sustancias biológicamente activas que benefician procesos de crecimiento, desarrollo y de protección de las plantas contra enfermedades. Por su parte el calcio adicionado mejora la estructuración y agregación del suelo, evitando posibles pérdidas de este recurso por procesos de erosión y escorrentía y al mismo tiempo, evitando que los plaguicidas aplicados sean arrastrados a fuentes de agua. El control del pH y de la acidez de los suelos, se lleva a cabo mediante la implementación de un plan de manejo integral que incluya el uso de fertilizantes de menor efecto acidificante, así como el uso de de compost y bocashi como aporte de materia orgánica y nutrimentos. Se debe considerar además la aplicación de nutrimentos vía foliar como complemento nutricional, principalmente en épocas de baja absorción radical, ya sea por exceso o carencia de humedad en los suelos. Este plan de manejo diferenciado de plantaciones, aunado a una mejor condición de vigor de la plantación,

ha permitido disminuir en un 20% el total de nutrimentos aplicados, sin demeritar la producción. No se descarta que haciendo un uso más intensivo de las prácticas señaladas en plantaciones con buen vigor, se podría lograr aun una mayor reducción en la cantidad de fertilizantes convencionales a utilizar. Por otro lado, la reducción en el uso de fuentes acidificantes supone también una reducción en la aplicación de fuentes nítricas y por lo tanto, una reducción importante en la liberación de nitratos hacia fuentes de agua. 1.2. Objetivo principal. Mediante un manejo integrado de la nutrición mineral y de la salud del suelo, proporcionar los elementos necesarios para que las plantas expresen su potencial productivo y toleren de mejor forma el ataque de plagas y enfermedades.

1.3. Objetivos específicos: 9 Llevar a cabo un exhaustivo monitoreo de la condición química y microbiológica del suelo que permita establecer un plan de manejo nutricional adecuado y particular para cada condición edáfica. 9 Mantener mediante la utilización de enmiendas químicas y orgánicas, un nivel de pH por encima de 5,5 y una acidez por debajo de 0,5 cmol/L que permita la recuperación integral de la salud del suelo, tanto desde su punto de vista químico, como microbiológico. 9 Incorporar los fertilizantes y enmiendas al suelo mediante el forqueo, de tal forma de que estos sean mejor aprovechados por las plantas y se minimice su pérdida por efecto de escorrentía. 9 Aplicar fertilizantes vía foliar para corregir posibles deficiencias nutricionales en ápocas de absorción deficiente de fuentes aplicadas al suelo. 9 Mantener registros detallados de los costos asociados al programa de nutrición, tanto en parcelas BPA como con fertilización convencional.

1.4. Metodología experimental

1.4.1. Mejora de la condición de acidez y pH. Mediante la aplicación de 500g de carbonato de calcio y de 2,5kg de bocashi por planta, tres veces al año, se espera corregir los problemas de acidez en el suelo, producto de años de extracción intensiva de bases por parte del cultivo, de su lixiviación natural del suelo y del uso de fuentes nitrogenadas de alto efecto acidificante. Se busca con esto, mejorar la condición radical de la planta, a efecto de favorecer su potencial de exploración y por tanto, su capacidad de extracción de agua y nutrientes de suelo. Además, desde el punto de vista nutricional, la materia orgánica sobre todo aquella que tiene como base a los remanentes de la cosecha del banano, aporta importantes cantidades de potasio y fósforo, así como cantidades menores de otros elementos como azufre, magnesio, calcio y manganeso. Esta labor será acompañada con la utilización del forqueo para mejorar la eficiencia de las fuentes aplicadas. Además, el efecto cementante y estructurador de la materia orgánica en proceso de mineralización, se contabiliza como un beneficio adicional derivado de esta práctica.

Considerando el aporte nutricional de la materia orgánica, así como los beneficios que esta otorga, la fertilización básica en las parcelas con BPA será una mezcla entre fertilización orgánica e inorgánica, aportando la primera, cerca del 30% de las necesidades totales y la segunda, el 70% restante. Su dosificación se realizará con base en un diagnóstico nutricional (suelo y follaje) que detalle la condición nutricional de la plantación. Por otra parte, desde el punto de vista de la microbiología de suelo, la aplicación de materia orgánica altamente colonizada, constituye no solo un aporte de microorganismos benéficos al suelo (hongos antagónicos, rizobacterias, actinomicetes, etc.), sino que también, un sustrato para su mantenimiento. Se ha documentado ampliamente las interacciones planta-microbiota, así como la importancia de que estas relaciones se mantengan estrechas pues de ellas depende que la planta adquiera múltiples beneficios entre los que se puede citar, efecto antagónico hacia plagas y enfermedades, solubilización y fijación biológica de nitrógeno, mineralización de materia orgánica, y aporte de fitohormonas, entre otros.

1.4.2. Uso de fuentes de bajo efecto acidificante. Se ha señalado que altos niveles de acidez y de pH en el suelo provocan efectos negativos tanto en la raíz como en la microflora del suelo, lo cual representa un obstáculo para la buena nutrición del cultivo. Se propone por tanto la aplicación de 15

ciclos de fertilizantes al año para cumplir con el siguiente programa básico: NPK. Este programa representa el 60% del programa que se utiliza normalmente en banano; el restante 40% será recibido de las fuentes orgánicas que se contempla aplicar.

1.4.2.

Análisis microbiológico.

Como se señaló anteriormente, estudios señalan que condiciones de acidez elevada en el suelo, limitan la actividad de muchos microorganismos que en su relación directa con el sistema radical de las plantas, le aportan a ésta múltiples beneficios. Por tal razón, tanto en las parcelas con BPA como en los sitios control establecidos con manejo convencional del banano, serán extraídas muestras de suelo (30cm de profundidad) para determinar la población total de bacterias aerobias y anaerobias, hongos y actinomicetes. Con esto se espera poder comparar el efecto de las BPA sobre estos microorganismos y buscar posibles explicaciones sobre la condición fitosanitaria, vigo y productividad que se esté presentando en ambos escenarios. Se utilizará para esto el método de conteo directo en platos de cultivo. Esta información será comparada con los parámetros que CORBANA ha identificado como los óptimos para el cultivo del banano, lo cual servirá para explicar posibles efectos del programa de BPA- nutrición sobre el desarrollo, sanidad y productividad del cultivo.

1.4.2.

Aplicación de fuentes foliares de fertilizantes vía foliar.

Como complemento a la fertilización aplicada al suelo, se contempla para aquellas épocas del año durante las cuales a las plantas se le dificulta extraer los elementos del suelo, ya sea por déficit hídrico o por exceso de humedad en el suelo.

3.5. Cronograma de actividades 2009

RESULTADO

MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV

Incorporar con forqueo 500 g de carbonato de calcio y 2,5 kg de compost/ planta / aplicación.

Decrecimiento en los niveles de acidez y aumento en el pH del suelo, mejora gradual en su agregación y estructura evitando procesos erosivos; establecimiento de un mejor ambiente para que la microbiota del suelo prolifere y con esto, se activen procesos microbiológicos indispensables para nutrición y sanidad de la planta.

Aplicación de fuentes inorgánicas de bajo efecto acidificante, complementando la necesidad de nutrimentos de la planta con lo aportado por la fuente orgánica.

Aporte de nutrientes esenciales para la planta durante períodos durante los cuales a estas se les dificulta obtenerlos directamente del suelo.

Aplicación de fertilizantes foliares en época de baja absorción radical, por exceso o carencia de humedad en el suelo.

Analizar si la implementación de BPA aunado a una fertilización combinada entre fuentes orgánicas e inorgánicas afecta positivamente a la microbiota Análisis microbiológico al suelo. en el suelo y hasta que punto esto mejora algunas características físicoquímicas del suelo y la condición de cultivo.

 

2010

ACTIVIDAD DIC

ENE

FEB

2. PROGRAMA PARA LA ATENCIÓN DE PLAGAS INSECTILES UTILIZANDO BUENAS PRÁCTICAS AGRÍCOLAS EN EL CULTIVO DEL BANANO.

3.5. Justificación El cultivo del banano es afectado por diversas plagas insectiles, lo cual se ha debido principalmente al impacto que tienen los plaguicidas y algunas prácticas agrícolas, sobre los enemigos naturales (parasitoides y depredadores), quienes se encargan de manera natural de regular las poblaciones de insectos. Esta situación ha favorecido la aparición de nuevas plagas o ha permitido a otras que anteriormente eran consideradas como de poca importancia o que aparecían esporádicamente, sean hoy día consideradas hoy como plagas de importancia económica; este ha sido el caso de las cochinillas, las escamas y la mosca blanca. El panorama se agrava cuando estas plagas tienen carácter cuarentenario en los países hacia donde se dirigen las exportaciones, por lo que se corre el riesgo que de encontrar a un espécimen, todo el embarque sea rechazado. Considerando lo anterior es necesario que cada finca bananera cuente con un sistema de monitoreo y detección temprana de plagas y a la vez, cuente con un programa de control eficiente de las mismas. Actualmente la mayor cantidad de recursos que se destinan hacia el control de plagas del banano, se emplea en el control químico, dejándose de lado el control biológico que posee un gran potencial, sobre todo gracias a la acción de los insectos benéficos (depredadores y parasitoides). En las plantaciones bananeras un ejemplo de control biológico natural es el que ejercen algunas especies de parasitoides del género Encarsiella sobre la mosca blanca Aleurodicus dispersus, mediante el cual se alcanza hasta un 80% de control, si las condiciones son favorables para el parasitoide. No obstante, debido a la utilización de plaguicidas que afectan directamente las poblaciones de estos enemigos naturales, sus poblaciones en los bananales son escasas para ejercer su función biológica.

2.2. Objetivo general: Implementar labores de control de insectos basadas en un estricto sistema de monitoreo y en la utilización de agentes de control de bajo o mínimo impacto ambiental.

2.3. Objetivos específicos: 9 Establecer un programa de monitoreo para determinar la dinámica poblacional de los insectos plaga y para identificar los periodos críticos para el cultivo. 9 Implementar medidas de control cultural y biológico, así como químicas cuando sean estrictamente necesarias, para mantener las poblaciones de las plagas por debajo de los umbrales económicos.

9 Establecer en las parcelas BPA plantas melíferas y coberturas vegetales que brinden alimentación y refugio a los enemigos naturales en el cultivo del banano, a efectos de que sus poblaciones aumenten y que esto permita un control natural efectivo.

9 Implementar un programa de rotación de fundas impregnadas con insecticida acorde a la presencia de las diferentes plagas y al período crítico del cultivo.   

2.4. Metodología experimental. 2.4.1. Plagas de inflorescencia y fruto: Embolse prematuro: Se establecerá un embolse calendarizado cada cuatro semanas, colocando fundas impregnadas con el insecticida clorpirifos al 1% en las inflorescencias recién emergidas con el objeto de controlar cochinillas harinosas, trips y áfidos. Posterior a las cuatro se semanas, se embolsará con fundas impregnadas con bifentrina al 0.1% para controlar plagas como el gusano basurero Pyroderces rileyi. Esta rotación se hace con objetivo de romper los ciclos de los insectos y así bajar sus poblaciones. Colocación de cintas impregnadas con clorpirifos (corbatas) con base en los resultados obtenidos de los monitoreos previos; de ser necesario se colocarán a las 5 y 7 semanas de edad. Desburille o retiro de envoltura externa del pseudotallo: Se realizará cada 4 semanas en todas las unidades de producción, coincidiendo con el periodo de la deshija; esta

práctica se realizará como medida cultural para bajar las poblaciones de cochinillas que están establecidas en el pseudotallo y que podrían subir y colonizar al racimo.

2.4.4. Plagas del follaje: Mensualmente se realizará un monitoreo de población, daño y parasitismo natural sobre estos insectos. Si los índices de daño superan a los umbrales establecidos, se utilizarán productos de bajo impacto como los manufacturados a base de la bacteria Bacillus thuringiensis (Bt). Establecimiento de plantas melíferas: áreas seleccionadas dentro de la plantación serán repobladas con plantas melíferas (Cassia tora, Melanthera aspera) que colaboren en el establecimiento de insectos depredadores y parasitoides con potencial en la regulación de plagas insectiles.

2.4.3. Plagas del cormo: Trimestralmente se cuantificará la población del picudo negro del banano (Cosmopolites sordidus), así como el daño provocado por sus larvas. Se establecerán 5 trampas tipo cuña por hectárea. Si la sumatoria superan los 20 individuos por hectárea (umbral establecido), se aplicará el hongo entomopatógeno Beauveria bassiana mensualmente.

2.4.4. Monitoreo de insectos del suelo y acuáticos: Cada dos meses se cuantificará la presencia de artrópodos (suelo) e insectos acuáticos (cuerpos de agua). En ambos casos se evaluarán las poblaciones a través del tiempo con el objetivo de cuantificar y medir los cambios en la regeneración de las poblaciones de insectos, producto de la incorporación de las buenas prácticas agrícolas.

2.5. Cronograma de actividades

2009

RESULTADOS

ACTIVIDADES

Proteger la fruta de banano Embolse en los periodos más críticos. prematuro Mantener las poblaciones de insectos por debajo de los niveles de daño económico (NDE).

Colocación de cintas impregnadas con clorpirifos

Proporcionar un ambiente desfavorable para el Desburille establecimiento de plagas. Establecer un sistema de monitoreo de las principales Plagas del follaje plagas del racimo. Incrementar poblaciones de Establecimiento insectos benéficos de plantas (parasitoides y melíferas depredadores). Predecir picudos.

el

ataque

de

*Colocación de trampas de cuña en la plantación.

*Colocación de Disminuir el número de trampas c/ hongo adultos de picudo negro. B. bassiana

MAR

ABR

MAY

JUN

JUL

AGO

2010 SET

OCT

NOV

DIC

ENE

FEB

3. PROGRAMA DE ACTIVIDADES PARA EL MANEJO DE NEMÁTODOS MEDIANTE BUENAS PRÁCTICAS AGRÍCOLAS 3.1. Justificación. El complejo de nematodos en el cultivo del banano, es una de las principales limitantes para la producción de esta fruta puesto que estos organismos que afectan directamente tanto la cantidad, como la calidad de las raíces funcionales de las plantas, limitándoles su potencial para la absorción de agua, nutrimentos y también predisponiéndolas a su volcamiento. El nematodo Radopholus similis, una especie exótica al continente americano, es el principal nematodo que afecta al cultivo. Su agresividad, gran capacidad reproductiva y migratoria, así como su naturaleza endofítica, lo caracterizan como un organismo con mucho potencial para generar daño y que por tanto, requiere de un control efectivo que se consigue únicamente con la aplicación de productos químicos de alta toxicidad, lo cual incrementa los costos de producción. Las plantaciones bananeras son grandes áreas de monocultivo perenne, que es una condición muy propicia para el establecimiento y multiplicación de las diferentes especies de nematodos. Por tanto, muy probablemente esto ha propiciado junto con otros factores, que el complejo esté establecido a nivel regional. Únicamente períodos de barbecho prolongados o la rotación con cultivos no hospederos como la piña, permiten reducir drásticamente las poblaciones de nematodos, sin embargo está prácticas por su alto costo, son muy escasamente aplicadas en banano. Debe de establecerse además un eficiente programa de monitoreo y de prevención, basados en evaluaciones periódicas de la población y en el estricto control del material de siembra, sobre todo mediante la utilización de plantas in vitro libres del nemátodo. De esta forma, es posible mantener por algunos años incluso, las poblaciones por debajo del umbral para la aplicación de los nematicidas, el cual está establecido en 8.000 nemátodos por 100 gramos de raíz. Algunos efectos colaterales que los nematicidas han mostrado principalmente cuando no se utilizan adecuadamente, son que tienden a reducir las poblaciones de muchos insectos benéficos que en los bananales mantienen equilibradas las poblaciones de otros insectos con potencial para convertirse en plagas, como es el caso del parasitoide Encarsiella sp y depredadores como Pentilia sp, Cryptolaemus motrouzieri y varias especies de crisopas. Se argumenta además que los nematicidas también pudieran estar influenciando las poblaciones de algunos microorganismos en el suelo, cuya actividad biológica es importante para el crecimiento, desarrollo y la sanidad del cultivo.

Se ha señalado que diferentes factores incluso dentro de una misma finca, estimulan las poblaciones de los nematodos. Por ejemplo, los suelos predominantemente arenosos, son más proclives a mantener poblaciones altas, en comparación con suelos de texturas más finas. Asimismo, se ha documentado en banano que al bajar los niveles de pH en el suelo, tienden a incrementarse los problemas con Radopholus similis. Muy relacionado a lo anterior, se ha argumentado también que la aplicación de fuentes de fertilizantes con acción acidificante, al limitar la acción antagónica de muchos microorganismos, indirectamente propician el establecimiento de los nemátodos. Son muchos los reportes que han identificado el potencial de control de R. similis y de otros nematodos, por medio del efecto de hongos como Paecilomyces lilacinus, Trichoderma sp, Arthrobotrys cladode, Aspergillus niger, y de bacterias como Burkholderia cepacia, Bacillus thuringiensis y Pasteuria penetrans. Adicionalmente, la calidad de las aplicaciones así como la correcta rotación de las moléculas nematicidas, incrementan los niveles de control y evitan la pérdida en su efectividad debido a procesos de biodegradación. Actualmente se realizan de 2 a 3 aplicaciones de nematicidas sintéticos al año, entre carbamatos y organofosforados y no se vislumbra en el corto o mediano plazo nuevas opciones químicas. Por el contrario, algunas moléculas están siendo cuestionadas por su nivel toxicológico y podrían estar saliendo del mercado bananero. Este panorama conlleva a la necesidad de desarrollar alternativas de control y de mitigación del riesgo de contaminación ambiental con estos productos. Muy promisorios resultados se han conseguido con el uso de microorganismos como los mencionados anteriormente y además, se está trabajando fuertemente en la evaluación del efecto de control mediante extractos botánicos, biofermentos y de la incorporación al suelo de productos químicos o de su inyección al pseudotallo. Se espera que combinando estas estrategias se consiga una reducción sustancial en la cantidad de ingredientes activos aplicados por unidad de área.

3.2. Objetivo general. Reducir el uso de nematicidas mediante la integración de diferentes estrategias que incremente la eficiencia de las aplicaciones y que mejoren la supresividad del suelo hacia los nematodos.

3.3. Objetivos específicos 9 Mediante un sistema eficiente de monitoreo, aplicar nematicidas según niveles poblacionales, estado fisiológico y desarrollo de las plantas. 9 Implementar estrategias que minimicen el riesgo de lavado de los productos nematicidas, mediante su incorporación e inyección de los nematicidas aplicados o mediante el uso de coberturas y zonas buffer. 9 Aplicar enmiendas químicas y orgánicas que minimicen la acidez del suelo, aumenten el pH y en general, mejoren la condición microbiológica del suelo y lo hagan más supresivo hacia los nematodos. 9 Aplicar hongos nematófagos y comunidades de microorganismos que antagonicen con los nematodos y a la vez, promuevan el crecimiento vegetal.

3.4. Metodología experimental. 3.4.1. Rotación de moléculas: Se implementará la rotación de moléculas según el comportamiento de las poblaciones dentro de las BPA, esto con el fin de reducir la posibilidad de que se activen procesos de biodegradación que reduzcan la efectividad de los productos. 3.4.2. Dosificación de nematicidas según umbrales económicos: Para ello se establecerá un programa de monitoreo que permita mediante la cuantificación de las poblaciones y de la evaluación de la condición de la raíz, dosificar la aplicación de los nematicidas de forma particular para cada sección definida (de una hectárea de extensión). El sistema de monitoreo a utilizar en ambas parcelas (con y sin BPA) será el sugerido por CORBANA, es decir, muestra de suelo y raíz de 15 x 15 x 30cm (6.750cm3), ubicados a 10cm de la base de hijos de sucesión con una altura no menor a los 2m. Los parámetros a utilizar para definir la condición de la raíz y el estado poblacional de los nematodos que se utilizarán para realizar la dosificación de los nematicidas, serán los siguientes:

 

 

 

 

Nematodos  / 100 gramos de raíz 

Condición 

Raíz total (g) 

Raíz funcional (g) 

Raíz funcional (%) 

R. similis 

Helicotylenchus 

Nemat. totales 

Moderada 

> 65 

> 55 

> 85