Agrotextiles antiinsectos

Capacidad de exclusión de las mallas antiinsectos frente a 'Bemisia tabaci' (Gennadius)

R.M. Oliva y A.J. Álvarez, Laboratorio para el control de calidad y evaluación de los agrotextiles, Universidad de Almería28/01/2014

La especie Bemisia tabaci es una plaga que provoca importantes pérdidas productivas en los cultivos de todo el mundo. En el control de esta plaga, la primera medida de prevención que debe adoptarse para evitar el contacto del insecto con los cultivos es el empleo de las mallas antiinsectos u otros agrotextiles. Sin embargo, a pesar del potencial de estos textiles, apenas existen controles que evalúen su eficacia frente a la mosca blanca y otras plagas. El Laboratorio para el control de calidad y evaluación de los agrotextiles de la Universidad de Almería ha desarrollado herramientas específicas que permiten determinar las características y las prestaciones de estos tejidos frente a las diferentes plagas. De esta manera, se pueden establecer unos criterios que permitan elegir al agricultor la malla antiinsectos que más se ajuste a sus necesidades.

Daños producidos por Bemisia tabaci

 

La mosca blanca Bemisia tabaci fue descrita por primera vez sobre cultivos de tabaco en Grecia (Gennadius, 1899). De orígenes orientales, Pakistán o India, estos insectos son muy polífagos y tienen la capacidad de desarrollarse sobre más de 420 especies de plantas, ocasionando importantes daños tanto en cultivos al aire libre como en invernadero. Bemisia tabaci provoca daños directos como consecuencia de la alimentación y puesta de las hembras. Sin embargo, los daños más severos ocasionados por estos insectos están relacionados con su capacidad para transmitir distintas virosis como la producida por el Tomato yellow leaf curl virus (TYLCV) (Beitiaet al., 2001) y más recientemente la ocasionada por el Tomato leaf curl New Delhi virus (ToLCNDV), fundamentalmente, en cucurbitáceas.

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Figura 1: Ninfa de cuarto estadio (segunda fase) de Bemisia tabaci.

Algunas de estas virosis y, en general, la actividad de la mosca han sido responsables de causar importantes pérdidas económicas en los cultivos durante estas últimas décadas. En España, estas pérdidas no han sido evaluadas pero sí existen estudios de otras partes del mundo. En California, por ejemplo, durante la década de los noventa, Bemisia tabaci ocasionó graves daños en cultivos tales como alfalfa, brócoli, col, tomate, melón, coliflor, algodón, pepino, calabacín, cacahuete, pimiento, patata y sandía, cuyas pérdidas productivas fueron estimadas en 200 millones de dólares (Culotta, 1991). Para el resto de Estados Unidos estas pérdidas fueron cifradas en 500 millones de dólares (Perringet al., 1993). En otros países, como Israel y Jordania, las mermas productivas ocasionadas por el virus del rizado amarillo del tomate o de la cuchara (TYLCV) alcanzaron valores del 63% en los cultivos de tomate bajo invernadero y del 75% en dichos cultivos al aire libre (Al-Musa, 1982). Esta situación provocó un aumento en el precio de los tomates debido a la disminución en la oferta que generó la necesidad de importar un producto del cual estos países son exportadores. La consecuencia de este panorama derivó en un incremento del coste anual pagado por los consumidores en un valor comprendido entre 15 y 32 millones de dólares (Taylor et al., 2001).

Recientemente, en el poniente almeriense se ha observado un incremento de explotaciones de cucurbitáceas dañadas por el virus de Nueva Delhi (ToLCNDV). Esta situación ha puesto en alerta a los agricultores por las similitudes encontradas con virosis anteriores como la producida por el Tomato yellow leaf curl virus (TYLCV). El Tomato leaf curl New Delhi virus (ToLCNDV) afecta a la cucurbitáceas, principalmente a los cultivos de calabacín, provocando una parada de su crecimiento con la consecuente pérdida en la producción.

Métodos de control frente a Bemisia tabaci

La propagación en el campo de las virosis depende, fundamentalmente, del insecto vector Bemisia tabaci. La correlación entre la propagación de la enfermedad y la población del vector se relaciona de forma directa, de manera que a medida que aumenta la presencia del insecto en el interior del invernadero, la incidencia de la enfermedad es mayor en los cultivos sensibles.

Para el control de la transmisión es necesario, en primer lugar, prevenir el contacto del vector con el cultivo mediante el empleo de métodos físicos y, posteriormente, controlar la población en contacto con las plantas mediante métodos químicos o biológicos. Sin embargo, los métodos de control químico sobre esta especie tienen dos problemas fundamentales (sin atender a consideraciones medioambientales o de seguridad alimentaria): en primer lugar, la baja sensibilidad de Bemisia tabaci de los pesticidas comúnmente utilizados y el rápido desarrollo de resistencias y, en segundo lugar, la presencia de diferentes estados de mosca blanca en la planta (Figura 1) y la continua migración de los adultos (Figura 2) a los cultivos vecinos. Actualmente, la medida más eficaz para evitar la transmisión de estas virosis consiste en combinar el uso de los agrotextiles que actúan como barreras físicas impidiendo el paso del vector con un adecuado programa de lucha integrada que reduzca la población del insecto en contacto con los cultivos. Bajo invernadero las barreras físicas más utilizadas son las mallas antiinsectos (instaladas en las aberturas de ventilación) y en el caso de los cultivos al aire libre se emplean, principalmente, telas no tejidas de polipropileno como cubiertas flotantes (mantas térmicas).

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Figura 2: Individuo adulto de Bemisia tabaci.

En el mercado es posible encontrar una amplia variedad de mallas antiinsectos con diferentes densidades y grosores de hilos (Figura 3). Algunos tejidos incluso son definidos comercialmente como 'mallas anti-trip' o 'mallas anti-mosca blanca'. El uso de esta terminología en los agrotextiles está muy extendida aunque el calificativo no responde a ningún tipo de control que asegure la eficacia de estas mallas frente a Bemisia tabaci o Frankliniella occidentalis. La estrategia de diseño seguida por los fabricantes para la elaboración de mallas antiinsectos consiste en obtener tejidos con poros de geometría rectangular (frecuentemente esta estrategia tiene un trasfondo económico relacionado con la velocidad de producción). Este criterio se consigue aumentando la densidad de los hilos de urdimbre con respecto a los de trama, de forma que se restringe la entrada de los insectos limitando la separación entre los hilos de urdimbre al valor de la sección transversal del diámetro del tagma considerado (tórax o abdomen) de los individuos adultos (Oliva y Álvarez, 2013). En muchas ocasiones se considera el tórax en lugar del abdomen ya que este tagma es más rígido y, aunque este hecho no está contrastado, puede ser más limitante. Por ejemplo, si se quiere diseñar una malla 'anti-Bemisia tabaci' la separación entre los hilos de urdimbre tendría como valor máximo el tamaño medio del tórax del insecto, es decir, en torno a 215 µm que es la medida del tórax de los machos (de menor tamaño que las hembras) (Bethke y Paine, 1991). Sin embargo, es obvio que en una población de insectos existen individuos de tamaños muy distintos en torno a ese valor medio. También existen diferencias significativas entre las dimensiones de machos y hembras e incluso algunas especies tienen habilidades específicas que les permiten atravesar los textiles con mayor facilidad (como Frankliniella occidentalis). Además, otro de los problemas derivados de esta estrategia se debe a que no se tienen en cuenta otras variables que inciden sobre la eficacia de las mallas, como es el efecto del aire sobre el insecto al atravesar el textil.

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Figura 3: Imagen de una malla antiinsectos vista a través de la lupa binocular.

La eficacia de las mallas antiinsectos no se puede determinar mediante la simple comparación entre las dimensiones del cuerpo de los insectos y el tamaño de los poros. También hay que tener en cuenta la habilidad del insecto para pasar a través de los poros del textil y, por tanto, es imprescindible realizar ensayos de laboratorio para determinar la capacidad de exclusión de los agrotextiles. Pero, además, la eficacia de una malla antiinsectos no es una constante sino que, en la mayoría de los casos, depende de la velocidad del aire y, por tanto, también hay que evaluar la influencia del viento en las prestaciones del textil.

Evaluación de la eficacia de las mallas antiinsectos

El Laboratorio para el control de calidad y evaluación de los agrotextiles de la Universidad de Almería lleva más de una década trabajando para evaluar y mejorar las características de los textiles utilizados en protección vegetal contra los insectos. Entre otros logros, han desarrollado un dispositivo experimental (Figura 4) que permite la evaluación de la eficacia de las mallas antiinsectos en condiciones completamente controladas. Este dispositivo analiza la capacidad de exclusión de los textiles tanto en condiciones de calma como en distintas velocidades del aire. Para su fabricación se ha utilizado un tubo transparente con un diámetro de 11 cm dividido en tres compartimentos o cámaras. En el primer compartimento se introducen los insectos a través de un pequeño orificio. Este compartimento se cubre con una película plástica de color negro para evitar el paso de la luz. La segunda cámara se ilumina con un tubo fluorescente para que la luz actúe como estímulo visual y motive a los insectos a atravesar la malla, es decir, a abandonar la primera cámara y dirigirse a la cámara iluminada. En esta segunda cámara también se coloca un estímulo alimenticio. La unión entre ambos compartimentos se realiza mediante un juego de bridas entre las que se intercala la muestra del tejido que se pretende analizar. En el extremo de la tercera cámara se localiza un ventilador encargado de generar la corriente de aire a través del dispositivo y un termo-anemómetro para medir los valores de velocidad y temperatura del aire. La gestión del dispositivo experimental está completamente automatizada gracias al programa informático Bóreas v.1.3 que permite controlar y registrar la velocidad del aire en el interior del dispositivo y medir la temperatura.

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Figura 4. Dispositivo experimental para la evaluación de la eficacia de las mallas antiinsectos.

Para determinar la eficacia de las mallas antiinsectos frente a Bemisia tabaci se han analizado un total de cinco tipos de textiles con diferentes densidades de hilos y distinta geometría de poros. Las características geométricas de las mallas (Tabla 1) se han obtenido mediante la metodología propuesta por Álvarez (2010) y Álvarez et al. (2012) que se basa en el análisis de imágenes microscópicas mediante el software Euclides v.1.4. Cada una de las mallas fue ensayada tanto en condiciones de calma como a diferentes velocidades del aire. Los valores establecidos estuvieron comprendidos entre 0 y 3 m/s. Por cada ensayo se realizaron seis repeticiones con el objetivo de obtener validez estadística. La duración de los ensayos fue de 24 horas. Una vez concluido el ensayo se efectuó el recuento del número de insectos en el dispositivo experimental, diferenciándose entre los individuos que lograban atravesar la malla de los que no lo conseguían. Finalmente, se determinó el porcentaje de exclusión de las mallas antiinsectos mediante la relación entre el número de individuos que no consiguieron atravesar la malla y el número total de insectos que formaban la muestra.

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Tabla 1: Características geométricas de las mallas antiinsectos.

Resultados obtenidos

Los resultados obtenidos revelan que, de forma general, al aumentar la velocidad del aire se puede observar que el coeficiente de exclusión de las mallas antiinsectos disminuye, es decir, la corriente de aire favorece el paso de los insectos a través de las mallas. Esta tendencia se observa en todas las mallas ensayadas excepto para el caso de la malla número 5 (densidad de 14x27 hilos/cm2 y grosor medio de los hilos igual a 185,1 µm), cuya eficacia fue del 100% tanto en condiciones de calma como a la máxima velocidad del aire establecida en los ensayos (3 m/s).

La malla número 4 (densidad 10x20 hilos/cm2 y grosor medio de los hilos igual a 265,1 µm) muestran una eficacia del 100% en condiciones de calma. Sin embargo, su efectividad se reduce hasta alcanzar un valor medio del 94% al aumentar la velocidad del aire.

Entre estos resultados es importante destacar los obtenidos para el caso de la malla número 3 (densidad 15x15 hilos/cm2 y grosor medio de los hilos igual a 248,8 µm). La geometría de los poros de este tejido es cuadrada. En este caso, los coeficientes de exclusión medidos muestran que, en condiciones de calma, este textil es muy eficaz (94%) y, sin embargo, a medida que la velocidad del aire aumenta, el porcentaje de exclusión comienza a decrecer hasta alcanzar valores muy pequeños (13,7%) a la velocidad de 3 m/s. Este hecho pone de manifiesto de forma alarmante la necesidad de evaluar la eficacia de los agrotextiles a diferentes velocidades del aire, ya que las mallas que inicialmente se podrían comercializar como muy eficaces frente a mosca blanca, pierden drásticamente prestaciones al aumentar la velocidad del flujo del aire. La malla número 3 junto con el resto de mallas antiinsectos analizadas con densidades de hilos inferiores se muestran muy poco eficaces evitando el paso de Bemisia tabaci y, por tanto, no se recomienda su uso para este propósito.

Un adecuado empleo de las mallas antiinsectos puede plasmarse en grandes ventajas para los agricultores. Este estudio pone de relieve la importancia de instalar las mallas antiinsectos de una forma individualizada, es decir, se debe seleccionar la malla más apropiada según la plaga contra la que se pretenda luchar, según el entorno en el que se ubique la explotación, según las características del invernadero y, por tanto, no se puede hablar de 'una malla ideal'. Los agricultores deben exigir a los fabricantes y a las empresas distribuidoras de mallas antiinsectos información sobre los productos que les venden. Para seleccionar la malla más adecuada se deberían conocer datos sobre sus características y su comportamiento. Los fabricantes deben proporcionar valores relacionados con la geometría de la malla (dimensiones de los poros y características de los hilos con los que se ha confeccionado), e indicar si su efectividad ha sido evaluada mediante ensayos, sobre qué plagas es efectiva, si es total o parcialmente efectiva sobre una determinada plaga o cómo influye la acción del viento sobre el comportamiento del tejido. Éstas son algunas de las cuestiones que ya tienen respuesta y que los fabricantes y distribuidores deberían ofrecer a sus clientes. De esta forma se evitaría que en el mercado se comercializasen mallas antiinsectos de dudosa eficacia frente a las diferentes plagas, asegurando, por tanto, su calidad y, en un futuro, su normalización.

Referencias bibliográficas

  • Al-Musa, A. 1982.Incidence, economic importance and control of Tomato yellow leaf curl virus in Jordan. Plant Disease 66; 562-563.
  • Álvarez, A.J. 2010. Estudio de las características geométricas y del comportamiento aerodinámico de las mallas antiinsectos utilizadas en los invernaderos como medida de protección vegetal.Tesis Doctoral. Universidad de Almería. Editorial Universidad de Almería.
  • Álvarez, A.J., Oliva, R.M., Valera, D.L. 2012. Software for the geometric characterisation of insect-proof screens.Computers and Electronics in Agriculture82; 134-144.
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  • Taylor, R.A.J., Shalhevet, S., Spharim, I., Berlinger, J., Lebiush-Mordechi, S. 2001. Economic evaluation of insect-proof screens for preventing tomato yellow leaf curl virus of tomatoes in Israel.Crop protection 20; 561-569.

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