Avispas, controlador ideal de plagas de la palma en Cesar

 En 2022 Colombia tuvo una producción récord de 1,77 millones de toneladas de palma de aceite, producto esencial en la industria alimenticia y en la elaboración de biodiésel. Sin embargo aún hay plagas, especialmente larvas de mariposa, que se comen las hojas y dañan hasta la mitad de los cultivos, por lo que son el dolor de cabeza de los palmicultores. Uno de sus controladores naturales es la avispa Agelaia sp.; el estudio de sus nidos en una zona del Cesar reveló que albergan hasta 6.000 individuos y vuelan hasta 400 m alrededor de su hogar, mucho más que otros de sus familiares.

¿Para qué sirve este hallazgo realizado por biólogos de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL)? El estudio encontró que uno de los alimentos predilectos de las avispas son las larvas de la mariposa nocturna gigante (Opsiphanes cassina) –que habita desde México hasta el Amazonas–, por eso se les considera como guardianas de los cultivos de palma en el país.

Las pequeñas orugas tienen el cuerpo dividido en segmentos, con patas en algunas partes, y varían entre colores brillantes y llamativos o colores neutros para pasar desapercibidas. Las hojas de palma constituyen hasta el 70 % de su alimentación, en un proceso llamado defoliar que tiene repercusiones negativas y rápidas para los cultivos, ya que desembocan en pérdidas millonarias para este sector que, según el DANE, en 2022 tuvo ventas internacionales por unos 211 millones de dólares.

Por participar con el 17,6 % del producto interno bruto agrícola del país, los palmicultores buscan implementar mejores estrategias para proteger sus cultivos, y es ahí donde aparece la UNAL con un proyecto que analiza el comportamiento de avispas como Agelaia sp., llamadas “sociales” por la manera como se organizan en colonias jerárquicas y con división de labores.

Según el biólogo Hans Santiago Poveda Marroquín, “nunca antes se había descrito cuántos individuos de esta especie colonizan un nido en los cultivos de palma, y fue gracias al uso de una pintura que se determinó esta cantidad; las avispas se capturaron en una red entomológica (herramienta diseñada específicamente para esta tarea) y se les hizo una pequeña marca con pintura para luego contar las que salieron y no repetir”.

Se determinó que en un solo nido puede haber entre 900 y 7.000 avispas, cifra que muestra el potencial que tienen para capturar las larvas de O. cassina, pues “esta variación se debe a que las avispas tienen una naturaleza de migración y cuando superan la capacidad de individuos se trasladan a otra zona del cultivo, asentándose en cavidades que encuentran en las palmas”.

“La abundancia de avispas está directamente relacionada con la abundancia de sus presas, lo que quiere decir que se trasladan a sitios en los que posiblemente están las larvas dañando las hojas”, indica. El estudio se realizó en 6.000 hectáreas del Grupo Agroindustrial, Hacienda La Gloria, un terreno dedicado al cultivo de palma de aceite al sur de Cesar.

Por otro lado se encontró que de 100 muestras de presas recolectadas en todos los nidos la mayoría eran de larvas de O. cassina, lo cual demuestra que las avispas son controladores naturales de esta especie y podrían ser la mano derecha de los productores de palma en el país, por lo que se necesitan planes de manejo que integren su accionar contra plagas.

No obstante, el biólogo explica que “aún falta identificar alrededor de un 60 % de las muestras, ya que algunas no tienen rasgos morfológicos dicientes, ya que las avispas les hacen daño al capturarlas y les quitan partes fundamentales para la descripción. Se espera que en futuras investigaciones se utilicen técnicas de secuenciación de ADN”.

Por último, en el ámbito de vuelo también hubo hallazgos, como por ejemplo que las avispas se desplazan hasta 400 m del nido, contrario a lo que se pensaba, que se movían a 100 m, lo que les da un mayor rango de acción contras las plagas de la zona.

“Observamos que entre las 8 de la mañana y las 4 de la tarde, cada 15 minutos entran al nido 250 avispas en promedio, salen 300, y 70 capturan y transportan alguna presa para alimentarse”, concluye el biólogo Poveda.

Microorganismos de montaña, materia prima para insumo que mejora nutrición de cultivos

 En suelos de la vereda Las Pilas –zona de montaña de Jamundí, al sur del Valle del Cauca– está creciendo fríjol más sano y fuerte gracias a la mezcla de tales microorganismos con productos como avena, melaza o suero de leche, ingredientes de un insumo biológico líquido promisorio, conocido como bioagro, alternativa al uso de agroquímicos.

Esta región, disputada durante varios años por grupos ilegales al margen de la ley por el control de los cultivos de coca, se niega a ser protagonista de historias de violencia y desplazamiento forzado; por el contrario, quiere florecer a partir de un agro ambientalmente sostenible, y en ese propósito trabajan la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Palmira y los productores de la Asociación de Agriculturas Limpias e Incluyentes (Asoali).

“Cuando la agricultura pierde la diversidad de los organismos que viven en el suelo también pierde una función”, explica el profesor Joel Tupac Otero Ospina, líder del grupo de investigación Orquídeas, Ecología y Sistemática Vegetal de la UNAL Sede Palmira, quien destaca que el desafío de este trabajo es recuperar organismos benéficos de ecosistemas naturales de montaña (por ejemplo hongos, bacterias, micorrizas y levaduras, entre otros) y llevarlos a espacios de producción agrícola.

Dichos elementos se hallan en la materia orgánica de suelos con escasa intervención, es decir que han recibido pocos tratamientos químicos, no han sido incinerados constantemente o no han sido sometidos a la ganadería y agricultura extensiva (monocultivos). Por estar mejor conservados también preservan microfauna, bacterias y hongos que, entre otras cosas, ayudan a mantener sus cualidades físicas y químicas, y lo hacen más fértil y productivo.

Sin embargo, desconocerlos y perder la conexión con estos ecosistemas puede conllevar graves consecuencias para la salud del suelo y la biodiversidad.

¿Bolsa de té para microorganismos?

Con el acompañamiento de las comunidades de Las Pilas, los estudiantes Álvaro Nieto, de Ingeniería Agronómica, y Wilmer Leiva, de la Maestría en Gestión Ambiental y Desarrollo Sostenible de la Universidad Autónoma de Occidente –integrantes del Semillero de Investigación en Orquídeas, Ecología y Sistemática Vegetal de la UNAL–, capturaron los microorganismos con 500 trampas de arroz en zonas en donde hoy crecen fríjol, plátano y mora, entre otros cultivos tradicionales. Dichas trampas  son sencillos objetos que se suelen elaborar con vasos o botellas plásticas en las que se pone, entre otras cosas, una mezcla de arroz precocido.

Para esta investigación se utilizaron vasos plásticos para asegurar que el arroz permaneciera en un ambiente cerrado y libre de contaminantes externos que pudieran afectar la calidad de la muestra. Luego se ubicaron en puntos estratégicos del área de estudio, siguiendo un diseño experimental que permitiera una distribución uniforme y representativa de las trampas en el terreno, permitiendo que el universo microbiano presente en el entorno fuera atraído hacia el arroz y se depositara en las trampas. Este proceso se realizó durante un período específico para garantizar la captura adecuada de una variedad representativa.

Con los microorganismos obtenidos el paso siguiente fue elaborar el bioagro, para el cual estos se mezclaron con otros elementos beneficiosos como avena, melaza y harina de roca, y se pusieron en reposo durante 60 días en un recipiente hermético.

Después, para activar el producto en un medio líquido, utilizaron una “bolsa de té”, manera coloquial de denominar a una bolsa de tela de algodón o costal de fibra a la que se agregaron 12 kg de microorganismos de montaña en estado sólido. Esta se introdujo en una tina junto con suero de leche, más melaza y agua, y de nuevo cierre hermético por otros 60 días. Posteriormente agregaron sales y de nuevo en reposo por un mes más.

“El bioinsumo líquido es más fácil y práctico de manejar en ciertos cultivos. Como la bolsa de tela es porosa, permite inocular la mezcla líquida presente en el tarro de 200 litros”, menciona el ingeniero agrónomo Nieto, quien basó su trabajo de grado en este proyecto de investigación.

Agrega que el insumo les permite a las plantas desarrollar ciertos componentes vitales para su salud, como por ejemplo tener nitrógeno, fósforo y potasio, y el plus son los microorganismos de montaña, que al crecer en el suelo permiten incorporarlo activando lo que se requiere durante todo su proceso”.

En los cultivos de fríjol se aplicaron 2 litros de microorganismos de montaña por cada 18 litros de agua, se mezclaron, y este preparado se aplicó mediante una bomba fumigadora; el resultado es que las hojas y el tallo crecieron más fuertes y las plantas resistieron mejor enfermedades como la antracnosis, una de las principales limitantes del cultivo, provocada por el hongo Colletotrichum lindemuthianum.

Árbol de la lluvia, leguminosa con mayor resistencia a sequías en el Huila

 En el municipio huilense de Garzón se evaluó la resistencia de distintas especies de leguminosas a las crecientes temperaturas mundiales y se evidenció que el árbol de lluvia, o campano (Albizia saman), es el que mejor responde a la falta de agua y humedad en el suelo; el hallazgo permitiría focalizar la restauración en las piezas clave de los bosques secos tropicales de esta región del país.

El árbol de la lluvia es nativo de América y en países como Colombia es muy abundante; mide casi 25 m de altura, por lo que da más sombra que otros árboles y tiene flores rosadas que parecen puercoespines diminutos y que son el lugar predilecto de los insectos polinizadores.

Además mejora la calidad del suelo, ya que fija el nitrógeno que encuentra en el aire aumentando la cantidad de nutrientes presentes allí, y reemplazaría el uso de fertilizantes químicos, disminuyendo la contaminación de aguas y la emisión de gases de efecto invernadero.

Sin embargo, como a todos los seres vivos, las condiciones extremas de temperatura impactan su desarrollo, por lo que la investigadora Laura Esperanza Ruiz, bióloga de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), estudió lo que ocurría en las 4 especies de leguminosas más usadas en restauración ecológica del municipio huilense, específicamente en la reserva natural Cerro Matambo 3, ubicada en El Quimbo, el bosque seco tropical más grande del departamento.

Allí sometió 1.200 semillas a tres tratamientos distintos, en condiciones que emularan el incremento de la temperatura hasta llegar a los 2 °C, que se estima sea la que se presente en 10 años. Las especies evaluadas fueron el árbol de lluvia (A. saman), el orejero (Enterolobium cyclocarpum), el palo fierro (Chloroleucon mangense), y el velero (Senna spectabilis). Esta última fue la menos resistente al escenario de mayor sequía, aunque curiosamente se comprobó que le va muy bien cuando se pone en la oscuridad, condición en la que crece sin problemas.

“Cada especie tenía 100 semillas, las cuales se guardaron una a una en cajas de Petri (recipientes circulares pequeños que permiten aislarlas de estímulos distintos al experimento) y luego se sembraron en algunas zonas de la reserva”, comenta la bióloga.

Para el estudio la investigadora conformó un grupo control a la misma temperatura del municipio (36 °C) y se le puso agua destilada normal; en las demás semillas se usaron dos concentraciones de polietilenglicol, un reactivo que emula en el suelo las condiciones de falta de agua en distintos periodos: en la primera se generó un potencial hídrico de –0,6 mientras en el segundo había –1,2, un poco más de lo que se ha utilizado en investigaciones anteriores.

Después de 20 días en estas condiciones la especie que mejor resistió fue el árbol de la lluvia, ya que hasta un 80 % de sus semillas germinaron y crecieron de manera normal; el palo fierro y el orejero tuvieron un porcentaje del 25 % –lo cual no es ideal para la restauración en escenarios de cambio climático–, y del velero ninguna semilla germinó en estas condiciones.

“En otra parte del proyecto estudiamos por qué había especies más resistentes, y los resultados preliminares arrojaron que la semilla tiene algunos rasgos funcionales clave como el calcio, los carbohidratos y la proteína presente en los suelos durante su siembra, los cuales resultan fundamentales para estabilizar sus membranas y cubrir la demanda de nutrientes para que pueda tolerar la falta de agua”, indica la bióloga Ruiz.

Añade que “las leguminosas son las reinas de los bosques secos tropicales del país y aportan un valor intrínseco al ecosistema; si no se protegen se pueden afectar seriamente a futuro, ya que, contrario a lo que se creería, la temperatura del suelo puede aumentas más rápido que la del aire e incidir negativamente en las especies, por lo que es necesario profundizar en la investigación.

Otra estrategia que se puede acoplar a la restauración y que se potenciaría con estos hallazgos es la del fitomejoramiento, que consiste en mejorar genéticamente las semillas para que las especies menos tolerantes compensen estas dificultades y aumenten su porcentaje de supervivencia.

Para su trabajo de investigación la bióloga contó con la guía y dirección de las profesoras Beatriz Eugenia Salgado y Luz Marina Melgarejo, del Departamento de Biología.