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En Cuba, el maíz (Zea mays L.) reviste gran importancia y, en la actualidad, las necesidades internas no se satisfacen con las producciones nacionales, por lo que se realizan importaciones de este producto para satisfacer la demanda. La conservación adecuada de los granos alimenticios básicos dependerá, esencialmente, de las propiedades del grano, del periodo de almacenamiento, del tipo y las características del almacén (1).
El ataque de insectos plaga provoca la pérdida de la calidad del grano de maíz, tanto para consumo humano como para garantizar semillas. Sitophilus zeamais Motschulsky (Coleoptera: Curculionidae), se considera una de las plagas poscosecha más importantes del maíz y, durante el almacenamiento, provoca pérdidas de 20 % (2).
La aplicación de plaguicidas sintéticos como la fosfina, es una de las prácticas más utilizadas para el control de insectos plagas en almacenes; sin embargo, provoca daños a la salud humana. En la industria de granos se hace necesario disminuir el uso de insecticidas químicos e implementar métodos de control de plagas más seguros (3).
Entre los métodos para almacenar y mantener la calidad del grano de maíz, sin depender de los cambios en el clima o la incidencia de insectos plagas, se encuentran las tecnologías herméticas, que abarcan los silos metálicos herméticos (4). En varias entidades del país se instalaron Silos Metálicos Refrigerados (SMR) para incrementar las capacidades de almacenamiento del grano de maíz (5).
En silos de maíz de la provincia Matanzas, S. zeamais provocó infestaciones intensas y coeficientes de nocividad superiores a 27,71 % (6). En la nación, se realizaron investigaciones para el control de S. zeamais con el uso de insecticidas naturales, minerales como las zeolitas y el uso de mármol blanco, que ejercieron un efecto antiinsecto (7).
A nivel internacional, se utilizan la cal micronizada, las Tierras Diatomeas y otros métodos, como alternativas que previenen pérdidas poscosecha de los granos. El uso de las Tierras Diatomeas (DE), como agente insecticida y protector de granos se incrementó notablemente, debido a su baja toxicidad a mamíferos y a su estabilidad (8). Sin embargo, en el contexto nacional, resultan escasos los estudios relativos al control de S. zeamais con el uso de la Tierra Diatomea (Protect -IT®), Producto Comercial registrado por la compañía Hedley Technologies Inc.
El objetivo del presente estudio fue evaluar la eficacia de la Tierra Diatomea (Protect -IT®) para el control de S. zeamais en un Silo Metálico Refrigerado.
El estudio se desarrolló entre febrero y mayo de 2013, en el Silo Metálico Refrigerado Cuba Libre (22 o 43’37.5’’ N y 81o17’22.7’’ O), que almacena granos de maíz. La instalación pertenece a la Empresa Nacional de Silos (EMSIL) y está ubicada en el poblado Cuba Libre, del municipio Pedro Betancourt, provincia Matanzas, Cuba. Se utilizó un diseño completamente aleatorizado y se evaluaron tres tratamientos con tres réplicas: Protect IT (90 % de Tierras Diatomeas), Actellic CE 50 (Pirimifos-metilo) (insecticida utilizado como control positivo) y un control no tratado. En correspondencia con las recomendaciones del fabricante para cada producto comercial, se evaluaron las dosificaciones recomendadas: 9,0 kg PC. ton - 1 de Protect -IT (9) y 12ml. ton - 1 de Actellic CE 50 (10). La aplicación de la Tierra Diatomea se efectuó con el auxilio de una motomochila pulverizadora marca Jacto.
Antes de cada aplicación, con higrotermógrafo se registraron la temperatura y la humedad del grano; variables que mostraron un comportamiento promedio de 24,8 ± 6oC y 12,6 ± 2 %, respectivamente.
Las poblaciones del insecto se monitorearon mediante el uso de caladores entomológicos (11). Para determinar la mortalidad en el tratamiento con Tierra Diatomea y los controles, se contabilizaron los individuos muertos, a partir de las 24 h de la aplicación, con una frecuencia mensual. Para ello, los contenidos de los caladores se vaciaron sobre una bolsa de polietileno blanca. Se consideraron insectos muertos aquellos que, al observarse bajo un microscopio estereoscopio (Olympus®), permanecieron totalmente inmóviles y que no mostraron reacción al moverlos con la ayuda de pinceles entomológicos. Para el cálculo de la mortalidad corregida se utilizó la fórmula de Abbott (12):
Los valores del cálculo de la mortalidad corregida se transformaron mediante arcoseno (Ѵx/100); en cada momento de evaluación (30, 60, 90 días después de aplicación) se realizó un análisis de varianza. Las medias se compararon mediante Prueba de comparación de rangos múltiples de Duncan con nivel de confianza 0,05; para ello se empleó el paquete estadístico Statgraphics versión 5.0 para Windows.
Se demostró el efecto insecticida de la Tierra Diatomea (Protect-It) sobre las poblaciones de S. zeamais que infestaron el grano de maíz almacenado en el silo. A dosis de 9 kg PC. ton - 1el producto causó porcentajes de mortalidad que oscilaron entre 60 y 100 % y difirió significativamente del testigo. (Fig.1)
Fig. 1 Mortalidad de Sitophilus zeamais en un Silo Metálico, cuando los granos recibieron tratamientos con tierra diatomea o insecticida químico/ Mortality of Sitophilus zeamais on corn grains treated with diatomaceous earth or a chemical insecticide in a metallic silo. (Valores de mortalidad con letras desiguales difieren estadísticamente (p< 0,05).
La Tierra Diatomea mantuvo un efecto protector del grano durante más de tres meses de almacenamiento. A los 30 y 60 días posteriores a la aplicación, se encontraron mortalidades del 100 %, comportamiento similar al alcanzado por el insecticida químico Actellic (Fig. 1). La mortalidad de S. zeamais transcurridos 90 días decreció discretamente hasta 60 %, lo que pudo estar relacionado con la variación de la humedad del grano, que durante este periodo alcanzó 17,4 %.
Según Méndez y Castellanos (13), la actividad insecticida y molusquicida de la Tierra Diatomea depende además de sus características fisicoquímicas, tales como el contenido de SiO2, el tamaño de partícula, la capacidad de adsorción de lípidos y la presencia de impurezas (arcillas).
Al respecto, Mewis y Ulrich (14) expresaron que el efecto insecticida de la Tierra de Diatomeas está dado por el tamaño microscópico de las diatomeas. Estas partículas producen la desgarradura de la quitina en los pliegues de las articulaciones del insecto, provocando perforaciones en el aparato bucal, exoesqueleto u órganos internos, como las paredes de las tráqueas; además, absorben la cera cuticular, lo que lleva a la deshidratación y muerte del insecto. Los resultados de mortalidad de S. zeamais obtenidos en el presente trabajo concuerdan con lo descrito por estos autores (14), quienes encontraron muertes poblacionales superiores a 50 %.
En México, los ensayos entomológicos realizados con Tierra Diatomea demostraron que S. zeamais resultó el coleóptero más susceptible y mostró 90 % de muertes a partir de los 20 días de la aplicación. Silva et al. (15) consideraron tratamientos promisorios contra S. zeamais, cuando se redujeron, al menos, en 50 % la progenie del insecto.
La eficacia de la Tierra Diatomea descrita en la Fig. 1 tiene cierta similitud con los resultados de Vayias et al., (16), quienes informaron 96,6 % de mortalidad de la plaga a los 55 días de almacenamiento. Internacionalmente, se notifica la efectividad de las Tierras Diatomeas para el control de otros coleópteros plagas de granos almacenados, tales como Cryptolestes ferrugineus (Steph.), Rhyzopertha dominica F. y Tribolium castaneum Jacquelin du Val (17), lo que confirma el amplio espectro de acción insecticida de este producto.
La Tierra Diatomea puede incidir, puntualmente, sobre características organolépticas de los granos de maíz, en particular sobre el brillo. Sin embargo, entre las bondades de su uso agrícola se cita que no afecta la germinación de las semillas. Experimentos desarrollados en México con semillas de maíz tratadas con Diatomea, evidenciaron germinación superior a 90 %, lo que determinó que el producto no daña la viabilidad agrícola (15).
Fields (18) destacó que las Tierras Diatomeas son ideales para el manejo de insectos plagas de productos almacenados, poseen efecto protector de los granos, baja toxicidad a mamíferos, son más estables al calor que varios insecticidas químicos y permiten mitigar los impactos de plaguicidas sintéticos. Waqas et al. (19) observaron un elevado efecto insecticida de las Diatomeas en granos de arroz infestados por Sitophilus oryzae (L.) y señalaron su compatibilidad con el hongo entomopatógeno Metarhizium anisopliae (Metch.), bioproducto que incrementó su eficacia de control al combinarse con este polvo.
Los resultados de mortalidad descritos en el presente estudio demostraron el efecto insecticida de la Tierra Diatomea (Protect IT ®) y la eficacia de dosis de 9,0 kg PC. ton - 1 para el manejo de S. zeamais en granos almacenados en Silos Metálicos. Dado las potencialidades de este insecticida natural se sugiere continuar las pruebas con nuevos lotes y considerar su uso como alternativa sostenible en Programas de Manejo Integrado de Plagas (MIP) en silos que conservan y almacenan granos.
