Por: I. A. Fanny Cristina Montoya García
U. Nacional de Colombia.- Sede Medellín

Francisco C. Yepes Rodríguez
Profesor asociado
U. Nacional de Colombia.-Sede Medellín

Resumen

La vereda San Juan del Municipio de La Unión (Antioquia), abastece gran parte de la región con la producción de papa. Un limitante de la productividad es la presencia de plagas rizófagas que afectan los tubérculos, ocasionando con esto dramáticas disminuciones en la rentabilidad del cultivo.

Se llevó a cabo un estudio de 9 meses en el año 2013, con el fin de identificar las especies causantes de daño en 10 cultivos (fincas) de este tubérculo y efectuar la cuantificación de las pérdidas de la producción.

Se identificaron las siguientes cuatro especies de dos géneros: Ancognatha scarabaoides Erichson, 1847, A. vulgaris Arrrow, 1911,  Cyclocephala gregaria, Heney et  Thaschenberg, 1907 y Cyclocephala sexpunctata, Laporte, 1840.

Cerca del 60% del total de individuos colectados fue de A. scarabaeoides, especie predominante, presentándose en todos los estadíos de desarrollo y durante el lapso de este  estudio. Se estimó que las pérdidas de las cosechas oscilaron entre un 10 y 60%.

Palabras claves: chisas, plagas rizófagas, Ancognatha, Cyclocephala.

Introducción

La papa (Solanum tuberosumL.) constituye un rubro agrícola de gran demanda en el mercado nacional. La producción de este tubérculo en Antioquia no es muy representativa en el ámbito nacional, sin embargo, muchas familias de los municipios del oriente de esta región explotan este cultivo y algunos lo incluyen en las rotaciones con los potreros de pasto kikuyo (Pennisetun clandestinum, Hoechst Ex Chiov, 1903).

El municipio de La Unión, ocupa el primer lugar en la producción de papa de la región del oriente antioqueño y junto con los municipios de El Carmen de Viboral y San Vicente,  participan en el Departamento con el 45.2% del área total y el 45.6% de la producción (Gobernación de Antioquia – Secretaria de Agricultura y Desarrollo Rural, 2011). De acuerdo con la gobernación de Antioquia (2016), el área en producción registrada para este año fue de 7024,10 hectáreas, con una producción equivalente a las 148.824, 6 toneladas, con un rendimiento muy importante de 21.187.7 kgr/ha.

Unos de los problemas fitosanitarios que limitan la producción de papa en este municipio, son los causados por insectos, específicamente las denominadas chisas, morrongos o gallinas ciegas. Son las larvas de los escarabajos, Coleoptera: Melolonthidae, consideradas plagas rizófagas de todos los cultivos de corto período vegetativo. Se presentan durante los doce meses del año, causando graves daños en la producción y obligando a los empresarios agrícolas a programar las aplicaciones de plaguicidas orgánicos de síntesis. Este uso calendario de insecticidas ha causado desequilibrios en los agroecosistemas, disminuyendo la actividad del control natural, representado en artrópodos y microorganismos patogénicos, volviendo este problemas de gran impacto.

Aunque se tiene información acerca de los daños causados por estas larvas de escarabajos, se desconoce el impacto en la cosecha, ya que cuando llegan al tercer estadío de desarrollo, causan deterioro de los tubérculos, los cuales se descartan al momento de su selección y empaque.

Por lo anteriormente expuesto, se consideró válida la propuesta de investigación, conducente a la obtención del verdadero rol que cumplen las chisas en el cultivo de papa, en el mencionado municipio, cuantificando los daños correspondientes al momento de la cosecha.

1. Marco teórico

Durante los últimos 20 años, las chisas han tomado importancia como limitantes para la producción de cultivos, ya que algunas especies afectan tanto la calidad como la cantidad de productos. (Londoñoet al., 2002).

La papa (Solanum tuberosum L.) es una especie de reconocida importancia en el mundo. Ocupa el cuarto lugar como producto alimenticio agrícola después del arroz, el trigo y el maíz. En Colombia es importante como alimento básico de la población y ocupa un área sembrada de 170.000 hectáreas por año (Gobernación de Antioquia, 2011).

En Colombia se han incrementado los daños causados por plagas rizófagas debido a los cambios en el medio ambiente que, al deteriorarse el entorno para sus agentes de control, encuentran el momento oportuno para su multiplicación; la chisa es una de estos insectos, a los cuales este ambiente deteriorado le favorece (Londoño, 1994).

Estos insectos son conocidos como cucarrones marceños, escarabajos de mayo (May beetles), escarabajos de junio (June beetles), escarabajos trozadores (chafers), chisas, mojojoyes, cuzos, mayates, gallinas ciegas o nixticuil, pololos y gusanos blancos, entre otros (Morón, 1994; Vallejo, 1997; Londoño, 1999; Yepes et al., 2000; Londoño et al., 2000; Londoño et al., 2002; Pardo-Locarno et al., 2003).

En Colombia, los ataques de chisas se han generalizado en todas sus zonas agroecológicas, especialmente en la región andina, en áreas de clima frío y medio, donde se encuentra la agricultura de ladera de los departamentos de Antioquia, Boyacá, Cundinamarca, Nariño y Cauca (Yepes et al, 2000, Pardo, 1995).

En el Oriente Antioqueño, el problema de las chisas es aún más complejo, ya que se trata de un grupo de especies emparentadas, pero que genéticamente son distintas; y dependiendo de la época de ataque, pueden afectar y causar pérdidas en los cultivos hasta del 80% (Londoño, 1994).

Morón (1995), estima que, cuando menos, 25 especies pueden ser consideradas como miembros del “complejo chisa”. Entre éstas se destacan Phyllophaga, Astaena, Macrodactylus, Isonychus, Plectris, Anomala, Callistethus, Platycoelia, Strigoderma, Ancognatha, Cyclocephala, Dyscinetus y Lygirus (Vallejo, 1997).

En el departamento de Antioquia se ha considerado a varias especies de Melolonthidae como plagas, al afectar raíces de muchas plantas cultivadas. El carácter subterráneo de las larvas implica hábitos alimenticios que incluyen raíces, tallos, bulbos o tubérculos de plantas, hojarasca, humus orgánico del suelo y troncos de árboles en descomposición, cuyas cavidades están llenas de detritos. Los adultos tienen también alguna importancia económica, debido a que se alimentan de hojas, flores y frutos de algunos árboles frutales y cultivos ornamentales (Londoño et al, 2000).

Debido a los hábitos subterráneos de estas plagas, su control por medio de los métodos tradicionales es muy difícil y poco eficaz. No obstante, el agricultor recurre frecuentemente al uso de plaguicidas químicos y ante la falta de resultados positivos, a la sobredosis y uso irracional de los insecticidas, lo cual genera la conocida destrucción de los controladores naturales y de la macro y microfauna de la rizósfera. Estas prácticas incrementan los procesos de contaminación de los suelos, aguas superficiales y subterráneas y de la pérdida de la calidad de los suelos. (Londoño et al., 2002).

Yepes et al. (2000) examinaron el complejo de 23 especies de la familia Melolonthidae del municipio de El Santuario (2100 m.s.n.m.) en cultivos de zanahoria, remolacha, repollo, fríjol, habichuela y papa. Un rasgo distintivo de esta región es la captura de inmensas cantidades de Dynastinae de los géneros Ancognatha y Cyclocephala,los cuales se colectan en trampas de luz durante su período reproductivo en abril y mayo(Pardo- Locarno, 2000; Vallejo et al, 1998; Yepes et al., 2000).

Las chisas se presentan en complejos integrados por varias especies y hasta géneros distintos, con larvas muy similares unas con otras, lo cual dificulta su manejo, ya que la plaga se encuentra oculta en el suelo y comparte su hábitat con otras especies de Melolonthidae inocuas al cultivo, pero con gran protagonismo ecológico y edáfico (Pardo et al., 2007).

El último estadío larval es el más voraz y puede causar daños de grandes proporciones, al comerse las raíces de su hospedero (Londoño et al, 2002). En un estudio realizado en el Oriente antioqueño, se encontró que cerca del 50% de los agricultores encuestados tenían problemas con la chisa, siendo los cultivos más afectados: papa, fríjol, hortalizas, flores y pastos (Londoño, 1995).

Entre 2.000 y 2.200 metros sobre el nivel del mar se encuentra preferencialmente el género Phyllophaga, mientras que a alturas superiores a 2.600, aparece con mayor importancia el género Ancognatha, seguido de otros como Symmela y Cyclocephala (Londoño, 1995).

1.1. Aspectos taxonómicos

Figura 1. Clasificación taxonómica de los géneros Cyclocephala y Ancognatha.

1.1.1. Subfamilia Dynastinae

Son distintivos por el tamaño y la diversidad de cornamentas. El primer par de patas de los machos es alargado o engrosado, las uñas del primer tarso, agrandadas, los bordes exteriores de las mandíbulas sobresalen a los ladosdel clípeo. Los géneros son: Cyclocephala, Ancognatha (figura 1), Euetheola, Heterogomphus, Ligyrus, Podischnus, Stenocrates, Dyscinetus y Strategus (Pardo, 1995).

1.1.2. Caracteres morfológicos de las larvas de Ancognatha sp. y Cyclocephala sp.

Ancognatha sp.

En Colombia se han registrado 10 especies del género Ancognatha Erichson  (Pardo–Locarno et al., 2006), entre las cuales se encuentra A. scarabaeoides. Con mucha frecuencia las larvas de A. scarabaeoideshan sido consideradas como plaga rizófaga que causa gran perjuicio económico en varios cultivos, especialmente en papa (Solanum tuberosum L) (Otoya, 1945; Ruiz y Posada, 1985; Pardo-Locarno et al., 1993; 2003; Londoño y Pérez, 1994; Montoya y Madrigal, 1994; Sánchez y Vázquez, 1996; Vallejo, 1997; Restrepo y López, 2000, citados por Yepes et al, 2000).

Neita-Moreno y Morón (2008), con base en estudios realizados por Pardo (2002), afirma que es pertinente indicar que larvas de Ancongnatha se diferencian de los otros géneros de Cyclocephaliniy otros Dynastinaepor la siguiente combinación de caracteres: sedas frontales anterior, posteriores y externas, ausentes. Ocelos presentes, no pigmentados (excepto A. manca). Haptomerum de la epifaringe bidentado (excepto A. manca) lacinia con 3 unci separados en la base; área estriduladora maxilar con proceso ventral anterior y 7 – 12 dientes truncados. Ultimo artejo antenal con 2 áreas sensoriales dorsales y 2 ventrales. Ráster sin palidia. Abertura anal ligeramente curvada (Figura. 2).

Figura 2. Caracteres diagnósticos de Ancognatha (Tomado de Neita y Morón, 2008).

Según la clave para las larvas de tercer estadío de especies de importancia agrícola en Colombia de Neita-Moreno y Morón (2008), A. scarabaeoides se caracteriza por poseer borde lateral posterior de la epifaringe, redondeado. Leophoba con 7 sedas delgadas y cortas. Unci 2 y 3 separados 2 veces la distancia entre el 1 y 2; unci dispuestos en el mismo plano (Figura 3).

Figura 3. Estructuras diagnósticas de una larva en tercer estadío de A.scarabaeoides. A. Aspecto frontal de la cápsula cefálica. B. Epifaringe. C1. Mandíbula izquierda, vista dorsal. C2. Mandíbula izquierda vista ventral. D1. Mandíbula derecha, vista ventral. D2.Mandíbula derecha, vista dorsal. E. Maxila derecha, vista dorsal. F. Labio hipofaringeo. G. Último segmento de la antena izquierda. H. Estigma respiratorio protorácico. I. Uñas pro, meso y metatarsal similares en tamaño y forma. J. Ráster. Escalas: Figs. B-G y J = 1mm; Figs. H-I = 0.5mm  (Dibujos realizados por Alejandra Bran / 2005).

Cyclocephala sp

Con base en la clave de Morón (1994), el género Cyclocephala se identifica por tener el área incisiva de la mandíbula izquierda con dos dentículos. Cabeza de color amarillento o anaranjado. Epifaringe con el haptomerum dividido en dos porciones dentiformes (Figura 4).

Con base en la clave para larvas de tercer instar de Cyclocephalaestudiadas en Colombia, modificada de Bran et al, (2006), se concluye que la especie C. gregariaposee el cranium con 2 setas dorsoepicraneales. Mandíbula con 2 setas en la carina dorsal y una hilera de 12 a 15 setas dorsomolares.

Figura 4. Caracteres diagnósticos de Cyclocephala (Tomado de Neita y Morón, 2008).

La especie C. sexpunctata se caracteriza según la clave mencionada para las larvas de tercer estadío de especies de importancia agrícola en Colombia de Neita-Moreno y Morón (2008), por no tener sedas frontales anteriores y exteriores; y epicráneo con 2 sedas dorso-epicraneales.

1.1.3. Caracteres morfológicos de las adultos de Ancognatha sp. y Cyclocephala sp.

Ancognatha sp.

Con base en la clave para Melolonthidae de Colombia de Morón (1994), los adultos de éste género se caracterizan por presentar clípeo parabólico, con un ápice bien definido y levantado. Base del pronoto sin margen. Color pardo obscuro brillante amarillento o blanquecino, con manchas obscuras simétricas.

Villegas et al. (2006), encontraron que los adultos de A. vulgaris, tienen el cuerpo robusto ensanchado hacia atrás. Coloración parda amarillenta brillante. Antenas con 10 artejos. Élitros con un patrón de 6 manchas asimétricas distribuidas uniformemente. Dimorfismo sexual moderado, protibias tridentadas, espolón tibial articulado, protarsos masculinos engrosados. Uñas sencillas, con dos sedas largas en la base.

Cyclocephala sp.

La clave para Melolonthidae de Colombia de Morón (1994), indica que los adultos de éste género tienen el clípeo generalmente trapezoidal, con el borde anterior recto, sinuado o redondeado, por lo común más ancho que largo. Pronoto y élitros de color amarillento o blanquecino con o sin manchas o franjas obscuras simétricas, aunque algunas especies pueden ser totalmente negras o negras con manchas claras simétricas o muestran el pronoto oscuro y los élitros claros.

2. Materiales y metodología

2.1. Localización

La vereda San Juan del municipio de La Unión, es una de las mayores productoras de papa y leche, con una extensión de 622 h, 9626 mt2. Está ubicadaa 8 kilómetros de la cabecera municipal, a una altitud de 2500 m.s.n.m y con temperatura media de 13º C. Según los registrosdel IDEAM (S. f), la zona es de 191 días de lluvia con nubosidad y nieblas frecuentes. Los valores promedio de precipitación varían entre 80 y 270 mm, presentándose al máximo en los meses de agosto, septiembre y octubre. Los meses menos lluviosos están entre diciembre y febrero, con valores de precipitación que varían entre 80 y 100 mm, presentándose el valor mínimo durante el mes de enero. La precipitación promedio mensual es de 198 mm y promedio anual de 2500-3000 mm. Con distribución bimodal y se clasifica según Holdridge (1987), en bosque húmedo montano bajo.  Dada su temperatura baja, alta precipitación de escarcha espesa es evidente una alta humedad en la región.

2.2. Metodología

Se realizaron 10 muestreos de las larvas al azar (al momento de la cosecha), durante los cuales se capturaron pupas y adultos de coleópteros desde febrero hasta noviembre de 2011,en cultivos de papa de la variedad Diacol capira, en diez fincas de la vereda San Juan.

Durante el ciclo de cada cultivo, los adultos se colectaron mediante trampas de luz tipo “Piracicaba” en bolsas con agua sin solución y luego se preservaron en solución Pampel. Las larvas y pupas se recolectaron al momento de cada cosecha de papa y fueron depositadas en frascos con solución de Pampel. Se determinó en cada finca el porcentaje de la producción que fue afectado por las larvas.

Los individuos colectados fueron donados al Museo entomológico Francisco Luis Gallego de la Universidad Nacional de Colombia, sede de Medellín.

En el laboratorio se procedió a cuantificar, clasificar de acuerdo con su estado de desarrollo, e identificar los individuos de cada finca con ayuda del estereoscopio y claves taxonómicas de Morón (1994), Neita y Gaigl (2008), Bran et al (2006), para estados inmaduros y adultos. Se determinaron los caracteres diagnósticos de cada especie; en larvas, basándose en las regiones de la cabeza, el labro epifaringe, el ráster y la apertura anal.   (Morón, 2000) (Figuras 5 a 11).

3. Resultados y discusión

Durante este estudio de nueve meses, se realizaron tres muestreos de adultos en cada cultivo y uno de larvas al momento de cada cosecha. En las 10 muestras se colectaron en total 1314 individuos, siendo más abundantes los adultos y las larvas de tercer estadío  y las menos numerosas, las pupas, con 4 individuos (Tabla 1).

Tabla 1. Registro pormenorizado de la colecta de los estados de desarrollo de Coleoptera: Melolonthidae, en cada una de las fincas programadas.

Durante los muestreos de larvas, se evidenció que las poblaciones fueron más elevadas en los lotes que solo llevaban un ciclo del cultivo y que habían tenido sembrado pasto kikuyo (P. clandestinum). En cambio, en lotes que ya habían tenido más de una cosecha, las poblaciones no fueron tan altas.  Las gramíneas son muy buenas hospederas para la reproducción de las chisas en los climas fríos de Antioquia, por tanto, cuando los lotes programados para las nuevas siembras de papa provienen de estos agroecosistemas, la presencia de la plaga es mayor. Además, como afirma Londoño (1994), el uso indiscriminado de plaguicidas también destruye los controladores biológicos de las chisas y se causa un desequilibrio en el territorio cultivado, razón por la cual no se logra la erradicación de estas larvas en el mismo.

Como mecanismo de control cultural de chisas, en algunos cultivos, al momento de la cosecha recolectan manualmente las larvas y luego las matan o algunos productores tienen perros llamados “morrongueros” y los llevan a la cosecha para que se las coman.

La mayor fluctuación de adultos se dio en los primeros meses de los muestreos, mientras que la presencia de larvas de los tres estadíos se mantuvo casi constante durante todo el período de estudio (Tabla 1).

En el trabajo de laboratorio, se identificaron individuos de 2 géneros de la subfamilia Dynastinae (Ancognatha sp. y Cyclocephala sp) (Tablas 1 y 2).

Tabla 2.  Registro de las especies de la subfamilia Dynastinae colectados en diez cultivos de papa en la vereda San Juan del municipio de La Unión, Antioquia, calculando el porcentaje de la producción afectada.

La especie A scarabaeoides (Figuras 5 a 12), predominó sobre las demás, con un porcentaje de captura de larvas de 21,1%  y  31.0 % de adultos, seguida por A. vulgaris (13% larvas y 8% adultos: Figura 13). Además se hallaron individuos del género Cyclocephala, que correspondieron a las especies C. gregaria (7% larvas y 3% adultos: Figura 15) y C. sexpuntata   (1% larvas y 5% adultos: Figura 14).

Desde marzo hasta julio, las poblaciones de adultos incrementaron, y luego se disminuyeron hasta el mes de agosto donde estuvieron equilibradas. Lo anterior coincidió con la temporada de cuaresma que se caracteriza porque siempre se han presentado poblaciones elevadas de adultos en toda la región del oriente antioqueño.

El daño  causado  al follaje de los cultivos no es tan significativo como el propinado por las larvas al sistema radicular.

Las larvas en estadíos I y II fueron más abundantes después del segundo semestre del año, y las del tercer estadío, disminuyó en esa época; pero fue muy elevada a principio del año.  Lo que coincide con el mayor porcentaje de daño en los cultivos. Lo anterior confirma lo puntualizado por Londoño et al. (2002), en el sentido   que el último estadío larval es el más voraz.

La presencia de larvas de los tres estadíos se mantuvo durante todo el tiempo del estudio con mayor número de individuos de A. scarabaeoides.

Los factores climáticos de ésta región favorecen el desarrollo de estos individuos y como las condiciones de humedad, y temperatura no son muy variables durante el año, es factible hallar larvas en todos sus estadíos en cualquier momento.

Es necesario realizar muestreos hasta completar 12 meses y en lo posible durante varios años, para poder determinar el comportamiento de las poblaciones de chisas a través del año y las desvariaciones que se presenten entre años (Yepes et al, 2000).

Durante el estudio, no se encontró ninguna larva afectada por enemigos naturales, Esto se debió posiblemente a que en todos los cultivos se aplican grandes cantidades de plaguicidas para el control de hongos fitopatógenos, crisomélidos y aleiródidos, los cuales  afectan los microorganismos  entomopatógenos.

3.1 Daños en la producción

Se estableció el porcentaje de daño causado por chisas a cada cosecha, observándose una alta incidencia en papas cosechadas entre los meses de febrero a julio, que coincide con el mayor número de larvas de tercer estadío.

El daño que causan estos individuos en los tubérculos de papa es severo (Figura 18), ya que deterioran la superficie y hacen galerías, dejándolas con mal aspecto y por tanto, disminuye el peso (hasta 50% del peso de un tubérculo) y la calidad del producto. En los cultivos evaluados, siempre hubo presencia del daño con el  10% el nivel más bajo de pérdida de la cosecha (una finca solamente) y 60% el más alto, resultando el 20% de daño el mas frecuente entre las fincas evaluadas (4 de las muestreadas) (Tabla 2 y figura 16).

Figura 16. Daños causados por chisas en papa (Var. Diacol Capiro).

La producción de papa en el municipio de La Unión se ve diariamente afectada por esta plaga ya que es un cultivo tradicional y durante todo el año hay producción. La variedad más comercial es Diacol Capiro, que también es la más susceptible, comparada con Puracé o la criolla.

Anteriormente los productores podían programar su cultivo para que la cosecha no se obtuviera en el segundo  semestre del año, época  con la mayor presencia  de larvas de último estadío  en el suelo. Pero actualmente se sabe que éste insecto está bien establecido y su ciclo es continuo durante todo el año.  Pueden presentarse las poblaciones superpuestas, de acuerdo con los muestreos realizados en varios agroecosistemas de los municipios del oriente antioqueño.

Conclusiones

Los cultivos de papa de la vereda San Juan del municipio de La Unión Antioquia, están siendo afectados significativamente por el complejo de chisas, correspondientes a las especies A. scarabaeoides, A. vulgaris, C. gregariay C. sexpunctata.

La especie más perjudicial en las 10 fincas muestreadas, a una altitud de 2500 m.s.n.m,  fue A. scarabaeoides, seguida por A. vulgaris.
Las pérdidas cuantificadas de la producción de papa oscilaron entre el   10% y  60%, con predominio del daño del 20%.

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