Universidad nacional de la rioja
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  MINISTERIO DE EDUCACIÓN DE LA NACIÓN UNIVERSIDAD NACIONAL DE LA RIOJA CENTRO DE INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN TECNOLÓGICA Título: “La investigación en el control biológico de insectos plaga en los cultivos agrícolas: entre la ética y el mercado” Comisión: El Quehacer científico. La Investigación Científica al Servicio de la Nación Resumen El desarrollo exponencial de la población humana, obliga a la disminución de áreas naturales y el aumento de la producción agrícola. El hombre está transformando la fisonomía del planeta en parches de cultivos y está contaminando el ambiente por el abuso en el uso de productos químicos por una demanda de calidad extrema en los alimentos. El mal uso en la aplicación de productos químicos para el control de plagas en los cultivos, ha producido la contaminación de suelo y agua en la mayoría de los hábitats. El impulso actual de la agricultura orgánica o ecológica, a la que pertenece el control biológico de plagas agrícolas, es una alternativa que están llevando adelante diversos países, en el afán de conservar el ambiente y la salud humana. El control biológico es la acción que ejercen enemigos naturales sobre otros organismos perjudiciales al hombre. El control biológico es factible de aplicar en el cultivo del olivo, tal como se viene desarrollando en diversos países, como España, Estados Unidos y Francia, entre otros. En el CENIIT, de la Universidad Nacional de La Rioja, se está desarrollando un proyecto de investigación en el cultivo del olivo que tiene como finalidad generar conocimiento básico sobre los diversos componentes de las redes tróficas (insectos, arañas y ácaros) relacionadas a la planta del olivo, para así generar tecnología, y determinar estrategias de conservación y producción de estos controladores biológicos. La información generada será luego difundida a técnicos y agricultores de la zona. Autora: Inés del Carmen Redolfi Investigadora del Centro de Investigación e innovación tecnológica (CENIIT) de la Universidad Nacional de La Rioja (UNLaR) El control biológico, problemática y contexto actualEl control biológico tiene hoy en día un significado amplio y diverso. Ocurre en el ambiente y lo estudian diferentes disciplinas. Ejemplos sencillos en nuestro medio: un gato cazando un roedor, una araña consumiendo una mosca atrapada en su tela, una bacteria atacando a otra bacteria sobre un tomate maduro y preservando así la cubierta externa, un hongo atacando a otro hongo en el suelo y evitando que perjudique al árbol. Científicamente se define como la acción que ejercen los enemigos naturales (A), sobre otras poblaciones de organismos (B), de tal manera que mantienen a esas poblaciones (B) en un nivel de crecimiento poblacional menor al que tendrían de no existir estos enemigos naturales (A). Pero como todo en la naturaleza está supeditado al ser humano, se puede decir: es la acción de un organismo vivo destruyendo a otro perjudicial a los intereses del ser humano. El hombre, con el desarrollo de la agricultura, elimina constantemente la diversidad de las áreas naturales y ofrece a las poblaciones de insectos una vasta extensión de una sola variedad, con lo cual estimula el aumento de poblaciones plaga adaptadas al banquete que se les ofrece. En los bosques, matorrales y pastizales naturales, generalmente no se observa que una plaga arrasó con la vegetación del área natural, salvo aquellos casos excepcionales en que el cambio climático intervino y produjo una catástrofe, como ocurrió con las plantaciones de pinos de los bosques de Alaska. El aumento de la población humana, a la par del desarrollo de la tecnología, trajeron nuevas demandas a la agricultura, no solo en mayor producción, sino también en mayor calidad estética en frutos y verduras. Esta calidad visual extrema, exigida por el ser humano, en un inicio en los supermercados en países desarrollados, y luego extendida de manera global, trajo aparejado el desarrollo de productos químicos para eliminar en los cultivos toda plaga que pudiera afectar la calidad de los productos agrícolas. Después de la segunda guerra mundial, se expandió por el mundo el uso del DDT y otros productos clorados que actuaban de manera maravillosa en los cultivos, eliminando todos los insectos plaga. Pero al entusiasmo y éxito inicial, le siguió un desastre ecológico que fue documentado en todos los países que sufrieron la catástrofe de la pérdida total de sus cosechas. Qué sucedió?, porqué surgieron nuevas plagas?. Es que el hombre no tuvo en cuenta lo compleja que es la naturaleza. El hombre pensaba que en su cultivo podría tener sólo su vegetal y el suelo, y todo el resto lo eliminaba con productos químicos. Y no es así. En todo cultivo agrícola existen numerosos organismos que forman redes tróficas sobre los vegetales y en el suelo. Si se aplican productos químicos, estos van a eliminar las plagas y las que no son plagas (por ser controladas por enemigos naturales) pero que se alimentan del cultivo, y también los enemigos naturales, la mayoría desconocidos por el hombre. Y luego, irremediablemente, los insectos que son y que no son plagas y que se alimentan de la planta, se harán resistentes a los insecticidas y en ausencia de los controladores biológicos (los cuales no adquieren resistencia), surgirán así más plagas de las que se tenía en un inicio. El hombre aprendió, y se retomó la investigación en el control biológico, o sea, observar a la naturaleza para saber como actúa, y así poder conservar a los controladores biológicos. Se inició la cría de algunos de estos controladores biológicos para poder liberarlos en los cultivos. Por otro lado se prohibieron cientos de productos químicos perjudiciales al ambiente, que sin embargo son utilizados aún en muchos países en vías de desarrollo. Pero también avanzó la investigación en nuevos productos químicos más selectivos y con normas de aplicación para no perjudicar el ambiente y la salud humana. La aplicación del control químico, en muchos casos es inevitable, y hoy en día se han desarrollado nuevos productos, los cuales respetan la sanidad ambiental, pero generalmente, se produce un abuso de estos productos por la demanda del mismo mercado. También, en muchos países, aún conservan un antiguo régimen de aplicación química en los cultivos “según calendario”. Esto significa la aplicación según época del año y fenología (prefloración, floración, fructificación) del cultivo, sin tener en cuenta lo que ocurre en el cultivo, sin comprobar si realmente está la plaga o no. Este sistema, es el engaño al agricultor, el cual se asusta por la probable pérdida de su cosecha y acepta la aplicación del producto químico. Actualmente, este sistema ha sido reemplazado por el “monitoreo de la plaga” utilizando diferentes metodologías para verificar la presencia de los organismos plaga, el nivel de su población y la aplicación adecuada del producto. El desarrollo de un producto químico es muy costoso, por lo tanto, una vez producido se debe comercializar, y las empresas que los expenden han llegado a tener grandes capitales con extensión global. Sin embargo, también se está implantando la racionalidad del hombre en los temas de salud ambiental y salud humana, surgiendo así un fuerte movimiento en la agricultura orgánica o ecológica en numerosos países: España, Francia, Estados Unidos, México, Israel, Colombia, Japón, Perú, Venezuela, Chile, entre otros. En la actualidad, tiene un gran avance el movimiento Agroecología, dirigido por el Dr. Miguel Altieri desde Estados Unidos. La Argentina no se ha quedado atrás, y tiene su Ley 25127 del 4 de agosto de 1999 sobre “Producción Ecológica, Biológica u Orgánica”, si bien la estructura del mercado existente: “reemplazo del bosque por el monocultivo” son un pobre reflejo de la agroecología. En el caso particular de la Argentina, con grandes extensiones de monocultivos, se hace imperiosa la necesidad de la investigación en “corredores biológicos”, lo cual permitiría tener franjas de hábitats naturales cruzando las áreas de cultivo y conectadas entre sí, y preservar así las redes tróficas y las especies en vías de extinción, principalmente en las provincias sojeras. La aplicación del control biológico se está desarrollando rápidamente en las últimas décadas, y numerosos países tienen Centros de investigación en las universidades y empresas privadas. Ya existen empresas de venta de controladores biológicos. Sin embargo, con mucha frecuencia, los investigadores en control biológico son víctimas de numerosos ataques manipulados por los defensores del control químico. Se les ha denunciado como comunistas, en consideración a que Cuba ha desarrollado en gran medida el control biológico, obligado por el corte en sus importaciones. Igualmente, las empresas de productos químicos intervienen en la mayoría de programas de Ingeniero Agrónomo en las Universidades en países en vías de desarrollo, e impiden el dictado de cursos en control biológico y agricultura orgánica. También estas empresas captan (con muy buenos honorarios) a la mayoría de Ingenieros Agrónomos jóvenes destacados en sus estudios, para la venta de sus productos. Se mueven grandes capitales en el comercio del control químico, donde la ética y el mercado no logran congeniar. El control biológico tiene sus desventajas. En él todo es lento, tanto su estudio como su éxito. La especialización en el tema es de muchos años, lo cual no es muy atractivo para los jóvenes de hoy, ansiosos de lo rápido y efectivo. La observación y la paciencia son dos características necesarias al especialista. El éxito en el control biológico demora, ya que se deben manejar numerosos procesos en el cultivo. Considerando los diferentes cultivos, el control biológico es más difícil de aplicar en los cultivos hortícolas, de corta duración, en donde los enemigos naturales generalmente no logran el aumento de sus poblaciones de una manera exitosa. Esto fue aprovechado estratégicamente por las empresas de productos químicos. Sin embargo, con un manejo adecuado de agricultura orgánica, se están obteniendo buenos resultados y se están desechando los químicos también en estos hábitats. En los cultivos perennes el control biológico tiene sus mayores éxitos. Y entre estos cultivos, el cultivo del olivo es uno de los mejores para su aplicación. En la actualidad, España, Francia, Estados Unidos y Perú, entre otros, están aplicando con éxito, el control biológico en cultivos orgánicos o ecológicos del olivo. El cultivo del olivo Desarrollo histórico: El olivo fue uno de los primeros frutales cultivados por el hombre. Su origen en Oriente Medio, con evidencias de su cultivo desde 5 700 a 5 500 años a.C., en la zona que ocupan Jordania, Siria e Israel-Palestina. En el siglo V a.C., los egipcios, durante la IV dinastía, mantuvieron un comercio intenso del aceite de oliva procedente de Siria y Palestina con oriente, a través de Cananea. En Tebas, situada en el alto Nilo se menciona al olivo como el Tat egipcio. En Cnosos, en la isla de Creta, se hallaron tablillas, correspondientes a la cultura minoica, con referencias al olivo, la cual se desarrolló durante los siglos XXX y X a.C. En Roma y en Cartago, el gran florecimiento del cultivo del olivo vino aparejado con la expansión de estas culturas. El olivo está ligado a la cultura humana en diversos momentos de su historia tanto festivos como religiosos. En especial, se puede citar la mención de la oración de Jesús en el huerto de los olivos, antes de su detención y muerte en la cruz. Los primeros olivos de la Península Ibérica fueron cultivados en Cádiz y Sevilla y la palabra Córdoba significa “molino de aceite”. Los pueblos árabes que invadieron la península continuaron el cultivo del olivo. En América, durante el descubrimiento, en la época de los Reyes Católicos, España llevó el olivo a América. Los primeros olivos partieron desde Sevilla hacia las Antillas y posteriormente al continente. Se introdujo durante los siglos XVI y XVII en Perú, Chile, Argentina y México. En la actualidad, en Amércia, el cultivo se distribuye desde California hasta Chile, según las condiciones climáticas. Objetivos del cultivo: Las variedades de olivo son diferentes ya sea para producir aceite o para producir aceitunas. La producción de aceitunas de mesa representa entre un 7 y 10% de la producción total. La producción mundial de olivas ha variado durante los diez últimos años, entre 9 y 15 millones de toneladas de las cuales entre 90 y 95% se destinan a la fabricación de aceite de oliva y aceite de orujo de oliva.El término aceite de oliva se refiere exclusivamente al aceite extraído a partir del fruto del olivo. La denominación de aceite extra virgen se reserva al aceite elaborado mediante un procedimiento mecánico y a temperaturas que no deterioran sus características intrínsecas. El aceite refinado corresponde al aceite cuyo procedimiento de obtención conserva su estructura triglicérica. La mezcla de aceite de oliva con otros aceites está prohibida para su comercialización. El orujo es el residuo sólido recuperado después de la primera presión o centrifugado que contiene un poco de oliva, trozos de hueso, etc. y puede utilizarse para la alimentación animal o sufrir una extracción química para producir aceite de orujo de oliva). El manejo ecológico del agrosistema del olivo: El ecosistema natural clímax mantiene la productividad mediante la entrada exclusiva o predominante de energía solar, en cambio en los agrosistemas, el flujo de energía se modifica con la intervención humana, que lo dirige hacia los productos cotizados y que debe aportar energía suplementaria, introducida desde el exterior del sistema, sea humana, animal o procedente de combustibles fósiles, o de otras fuentes en mayor o menor proporción. La agricultura orgánica trata de restituir la fertilidad del suelo con los aportes de materia orgánica, actividad biológica y estructura física del suelo. El desequilibrio funcional del árbol se ve restablecido con una fertilización orgánica y unas prácticas de cultivo adecuadas. La agricultura Ecológica enfoca la producción agraria en el respeto al entorno y a producir alimentos sanos, de la máxima calidad y en cantidad suficiente. El olivar es un sistema estructuralmente muy simple, con dos estratos de vegetación. El arbóreo principalmente, y el herbáceo que generalmente es ocasional, con interacciones que muchos autores consideran sencillas, y cadenas alimentarias cortas. Presentándose este agrosistema utilizando la clásica pirámide trófica con los cuatro grupos de componentes: productores (el olivo y las malezas ocasionales), consumidores primarios (fitófagos), consumidores secundarios y de niveles superiores y descomponedores. El cultivo orgánico o ecológico es una alternativa que están utilizando los países productores, obteniendo un valor agregado en el aceite y aceitunas de mesa, por los requerimientos en este tipo de productos saludables a la salud humana y respetando las buenas prácticas agrícolas. En un cultivo ecológico la producción por hectárea es un 10% menos, pero los ingresos son mayores en un 19.17 % en relación a la agricultura convencional, aparte de las ventajas del cuidado del ambiente y la salud humana. Uno de los problemas más importantes a los que enfrentan los sistemas agrícolas actuales, es la pérdida de diversidad, y el olivar no es la excepción a pesar de la ventaja relativa con la que cuenta. En los agrosistemas no interesa la diversidad como patrimonio biológico, sino alcanzar un grado suficiente de diversidad funcional, que permita establecer una red de interrelaciones, que determinen una dinámica en el agroecosistema capaz de proporcionar efectos beneficiosos. Numerosos artrópodos (insectos, arañas y ácaros) encuentran en el olivo un refugio más o menos permanente, habiéndose citado más de 200 artrópodos en el área mediterránea. Esta relativa alta diversidad supone la existencia de una importante comunidad y en especial de enemigos naturales en una compleja red de interacciones tritróficas (planta, insectos fitófagos que se alimentan del olivo y controladores biológicos).La presencia de la maleza tanto al pie de planta domo en las calles contribuye al aumento de la diversidad en el sistema y como lugar de refugio de controladores biológicos. Proyecto de investigación en el cultivo del olivo en la Universidad Nacional de La Rioja* Justificación del Proyecto: El olivo, Olea europaea L. es una de las plantas cultivadas más antiguas caracterizada por una gran plasticidad morfogenética y adaptación a zonas áridas. La producción y exportación de aceite de oliva y aceitunas, constituye un elemento importante en una economía creciente, especialmente en los países que han elevado el consumo como Estados Unidos, Canadá y Japón, en donde la población tiene elevados niveles de renta y existe gran preocupación por la influencia de la alimentación en la salud. Por esta razón, países como Argelia, Siria y Argentina han expandido sus áreas en este cultivo, a la vez que se han incrementado las investigaciones en el manejo del cultivo en los países con mayor número de hectáreas cultivadas. El agrosistema del olivar presenta una gran riqueza de organismos que conviven con el árbol y unas pocas especies llegan a ocasionar serios problemas fitosanitarios. El control de estos insectos plagas ha originado el uso de insecticidas que han eliminado la fauna benéfica y han ocasionado un desequilibrio y contaminación del medio ambiente en la mayoría de olivares en el mundo. En los últimos años, se han intensificado las investigaciones sobre los diferentes elementos del sistema y las interacciones, para implementar un manejo ecológico basado en el control biológico, con la finalidad de obtener un valor agregado en los mercados internacionales. Por lo tanto, es necesario restaurar, conservar y/o aumentar la diversidad en el agrosistema, para lo cual el conocimiento de la diversidad de los artrópodos (insectos, arañas y ácaros) permitirá determinar el momento adecuando para realizar liberaciones de controladores biológicos, facilitará el desarrollo de las poblaciones presentes, proveyendo huéspedes presa alternativos, refugios y alimento para las fases adultas de los controladores biológicos, manteniendo niveles aceptables de la población plaga. La provincia de La Rioja tiene la mayor área de cultivo de olivo en la Argentina. Si bien se ha avanzado con las investigaciones en el manejo del cultivo y la producción, no se han realizado trabajos sobre las redes tróficas existentes entre insectos, arañas y ácaros en forma global. Por lo expuesto, el presente proyecto tiene como finalidad producir conocimiento de las interacciones de las plagas y controladores biológicos en el olivar, para poder aplicar estrategias en la conservación y aumento de los controladores biológicos. Los resultados del proyecto serán publicados y difundidos a la comunidad. Paralelamente, el proyecto considera la transmisión de los conocimientos a los técnicos y agricultores de la zona. *Observación: el proyecto sólo abarca artrópodos en el cultivo del olivo, no tiene en cuenta las enfermedades del olivo, área de investigación de los fitopatólogos. BIBLIOGRAFÍA CONSULTADA Altieri M.A. 1990. Increasing biodiversity to improve pest management in agroecosystems. First Workshop on the Ecological Foundations of sustainable Agriculture. 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