Escrito por Gladis Zinati, Ph.D.1, *, Lavanya Reddivari, Ph.D.2y Jessica Lang3
1 Director del Ensayo de Sistemas Vegetales, Rodale Institute, 611 Siegfriedale Road, Kutztown, Pensilvania 19530
2 Profesor asistente en el Departamento de Ciencias de los Alimentos de la Universidad Purdue, West Lafayette, IN.
3 Coordinador de investigación, Rodale Institute, 611 Siegfriedale Road, Kutztown, Pensilvania 19530
* Email de contacto: gladis.zinati@rodaleinstitute.org
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Rango geográfico
El minador de hojas de Allium (Gimnostoma de Phytomyza Loew, Diptera: Agromyzidae), una plaga herbívora, se informó por primera vez en países europeos como Dinamarca, Suecia, Polonia y la cuenca del Mediterráneo en 1976 y ahora está muy extendida en Europa. Esta plaga invasora se registró por primera vez en el cultivo de allium en el condado de Lancaster, Pensilvania (PA) en diciembre de 2015 y se expandió a muchos otros condados en PA y estados adyacentes (Fleischer, 2019) como Nueva Jersey, Maryland, Nueva York y Massachusetts en 2019. Con el cambio climático, se espera que esta plaga se propague a otros estados del noreste, causando daños a los cultivos de allium.
Biología y ciclo de vida
La plaga ALM se alimenta de cebolletas, cebollas, ajos y puerros. En Pennsylvania, esta plaga tiene dos generaciones. La primera generación aparece en marzo-abril, donde los adultos emergen de la hibernación y se aparean en 48 horas. La plaga ALM hembra perfora agujeros y pone huevos en el follaje de allium entre finales de marzo y principios de mayo y nuevamente desde finales de agosto hasta mediados de octubre en el noreste. Los tiempos de generación difieren un poco según la ubicación geográfica.
Cuando los huevos eclosionan, las larvas hacen un túnel por el follaje desde el interior, se alimentan a medida que avanzan y dejan marcas reveladoras que son visibles en la superficie de la hoja de allium.
Las larvas pupan (como se muestra en la foto de abajo) ya sea en el bulbo o en el suelo hasta septiembre / octubre en Pensilvania, EE. UU., Cuando la segunda generación de adultos de ALM emergen y atacan los cultivos de allium plantados en otoño. Referirse a un artículo web de Zinati et al., 2020 para obtener más información sobre la descripción de la plaga y las etapas de vida. La presencia de larvas y pupas en el follaje verde y bulbos de cebollino, puerro, ajo y cebolla puede provocar enormes pérdidas de rendimiento y es de gran preocupación para los productores de cultivos especiales de Pensilvania.
Importancia económica y daño
En Pensilvania, las ventas de cebolla y ajo orgánicos certificados son $ 373,852 y $ 321,469, respectivamente. A diferencia de los productores convencionales, los productores de allium orgánico tienen opciones limitadas de pesticidas orgánicos registrados para controlar o reducir el impacto de plagas de ALM.
Se ha demostrado que todas las etapas de la vida de ALM causan un impacto económico importante en los estados mencionados anteriormente. Las larvas extraen las hojas, los tallos y los bulbos de las plantas de allium, lo que hace que estas partes se distorsionen y sean susceptibles a infecciones bacterianas y fúngicas. Además, el suelo y los escombros de allium que quedan en los campos se convierten en un hábitat adecuado para la ALM invernal y dan lugar a adultos en la primavera siguiente.
Para asesorar a los productores de cultivos especializados de allium sobre prácticas no químicas para el manejo de ALM, se realizó una prueba de investigación de campo durante dos años (2017-2019) en Rodale Institute, Condado de Berks, PA. Los resultados presentados aquí proporcionarán a los productores de allium información con base científica para tomar decisiones informativas sobre el uso de prácticas que reducen las pérdidas por ALM y mejoran la producción de cebolla amarilla orgánica.
Esta hoja de datos se prepara en base a este ensayo y proporciona información de antecedentes experimentales, estrategias probadas viables para manejar ALM orgánicamente y métodos para aumentar la producción de cebolla.
Gestión de ALM
Antecedentes: Se evaluaron tres variedades de cebolla amarilla (Cortland, Sedona y Talon) en parcelas que se cultivaron previamente con dos mezclas de cultivos de cobertura. Una mezcla de cultivos de cobertura se denomina 'Myco' y la otra mezcla como 'Brassica'. La mezcla de Myco incluía arveja peluda, centeno, avena, girasol y trébol holandés blanco. Las raíces de estas plantas de cultivos de cobertura forman una asociación con los hongos micorrízicos del suelo. Estos hongos aumentan el área de absorción de nutrientes y agua de la superficie de la raíz de 100 a 1,000 veces. La mezcla de 'Brassica' incluía mostaza, colza y rábano daikon. Estas plantas de cultivos de cobertura no forman una asociación de hongos micorrízicos. Sin embargo, las plantas de Brassica son recolectoras de nutrientes del suelo profundo y liberan compuestos químicos que pueden ser tóxicos para las plagas y malezas que se transmiten por el suelo. Cuando los cultivos de cobertura de Brassica se sacrifican en invierno en el otoño, como en Pensilvania y los estados del norte, se descomponen rápidamente, liberando compuestos químicos como los tiocianatos en el suelo, que sirven como biofumigantes para malezas y plagas del suelo (Gardiner et al., 1999; Petersen et al. al., 2001). Los compuestos químicos de tiocianato contienen azufre. Los niveles de azufre en Brassica son mucho más altos del 0.69 al 1.04% (Lenz et al., 2019) que los producidos por las especies de cultivos de cobertura Myco (0.3% para la avena).
Estrategias no químicas
A: mezclas de cultivos de cobertura
Las plántulas de cebolla se cultivaron en suelo desnudo y mantillo de plástico (negro, plateado reflectante y rojo). Si bien no hubo daños significativos en las plantas de cebolla cultivadas en ningún mantillo plástico en 2018 o 2019, nuestros resultados mostraron que las plantas de cebolla cultivadas en parcelas precedidas por cultivos de cobertura Myco fueron 2 veces más dañadas por ALM que las plantas precedidas por Brassica en 2018. y 2019 (es decir, 8 plantas en Myco versus 4 plantas en Brassica por parcela de 7.6 m (25 pies) de largo).
B: trampas adhesivas para una detección temprana
Los cultivadores de Allium utilizan señales visuales al inspeccionar el follaje de Allium en busca de moscas adultas y marcas de oviposición. Sin embargo, este método puede llegar tarde a los productores orgánicos que no están usando pesticidas para rociar a los adultos de ALM y el daño ya está hecho. Una de las tácticas que se probó para la detección temprana es el uso de tarjetas adhesivas de colores. Se usaron tarjetas adhesivas azules y amarillas para monitorear el vuelo temprano de los adultos ALM y durante las primeras seis semanas de crecimiento de la planta de cebolla en primavera (fotos a continuación). La tarjeta adhesiva amarilla demostró ser más atractiva para los adultos ALM que las azules y se recomiendan para el monitoreo de ALM.
C: cubiertas de hileras flotantes
Cubrir plántulas de allium jóvenes recién trasplantadas en primavera y otoño evita que los adultos de ALM pongan huevos en el follaje de allium y aumenta el rendimiento. Se probaron dos períodos de cobertura (0, 30 y 45 días). La cubierta de la fila sirvió para dos propósitos: a) como una exclusión, al proteger las plántulas de cebolla de ser dañadas por ALM durante el período de vuelo / puesta de huevos de ALM, yb) como un microclima más cálido, que condujo a un mayor rendimiento de cebolla cuando se cubrió 30 o 45 días, con un promedio de 18,600 kg / ha (16,500 lb / acre) en comparación con aquellos sin cobertura, con un promedio de 15,700 kg / ha (14,000 lb / acre).
D: mantillo de plástico versus suelo desnudo
Durante la prueba de dos años, se observó más daño de ALM en plantas cultivadas en suelo desnudo. Si bien el daño de ALM fue mínimo en plantas cultivadas en mantillo plástico, vale la pena señalar que el daño solo se observó en plántulas de cebolla cultivadas en parcelas de mantillo plástico negro que fueron precedidas por el cultivo de cobertura Myco. El rendimiento de cebolla en suelo desnudo y mantillo plástico fue significativamente mayor en las parcelas de Brassica (con un promedio de 14,460 kg / ha [12,900 lb / acre]) que en Myco (con un promedio de 12,600 kg / ha [11,250 lb / acre]) en 2018. El rendimiento en 2019 siguió la misma tendencia en suelo desnudo (Brassica: 9,685 kg / ha [8,650 lb / acre]; Myco: 6,440 kg / ha [5,750 lb / acre]). El rendimiento también fue significativamente mayor en mantillo plástico, con un promedio de 22,135 kg / ha [19,750 lb / acre] en parcelas de Brassica y 20,934 kg / ha [18,680 lb / acre] en Myco. Por lo tanto, las tácticas combinadas de usar mantillo plástico y cultivos de cobertura de Brassica proporcionaron reducciones en el daño de ALM y mayores rendimientos de cebolla.
En resumen, Las tácticas probadas se han considerado viables para reducir el impacto del daño de ALM en el cultivo de cebolla orgánica. Los productores de allium orgánicos y no orgánicos en Pensilvania y el noreste podrían beneficiarse de la adopción de estas tácticas no químicas, como el trasplante en suelos que fueron cultivados con mezcla de cultivos de cobertura de Brassica para aumentar el azufre y reducir la atracción de adultos de ALM, tarjetas adhesivas amarillas para detección temprana de vuelos de ALM y cubiertas de hileras flotantes para proteger las plántulas jóvenes de las hembras adultas de ALM que ponen huevos y, en consecuencia, reducir las pérdidas de rendimiento de allium. Estas tácticas múltiples se pueden incorporar a un programa de IPM para administrar ALM en el noreste. Se necesita más investigación para comprender los beneficios que cubren las mezclas de cultivos para reducir el daño de las plagas y aumentar la producción de cultivos de allium.
Aceptación
La financiación para la publicación fue posible gracias al Servicio de Comercialización Agrícola del Departamento de Agricultura de los EE. UU., La Fundación Comunitaria del Condado de Orange, la Asociación de Productores de Vegetales de Pensilvania, el Programa de Investigación y Comercialización de Vegetales de Pensilvania, y Rodale Institute.