Manejo integrado de plagas

Manejo integrado de plagas (MIP) , también conocido como control integrado de plagas (CIP) , que integra prácticas químicas y no químicas para el control económico de plagas . La Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación define el MIP como "la consideración cuidadosa de todas las técnicas disponibles de control de plagas y la subsiguiente integración de medidas apropiadas que desalienten el desarrollo de poblaciones de plagas y mantengan los pesticidas y otras intervenciones a niveles que estén justificados económicamente y reduzcan o minimicen los riesgos para la salud humana y el medio ambiente. El MIP enfatiza el crecimiento de un cultivo saludable con la menor interrupción posible a los agroecosistemas y alienta los mecanismos naturales de control de plagas". ^[1] Los entomólogos y ecologistas han instado a la adopción del control de plagas MIP desde la década de 1970. ^[2] El MIP es un marco de control de plagas más seguro que la dependencia del uso de pesticidas químicos, mitigando riesgos como: resurgimiento inducido por insecticidas , resistencia a los pesticidas y residuos de cultivos (especialmente alimentos) . ^{[3] [4] [5] [6]}

Poco después de la Segunda Guerra Mundial, cuando se introdujeron los insecticidas sintéticos, los entomólogos de California desarrollaron el concepto de "control supervisado de insectos". ^[7] Casi al mismo tiempo, los entomólogos del Cinturón Algodonero de los Estados Unidos defendían un enfoque similar. Según este esquema, el control de insectos era "supervisado" por entomólogos calificados y las aplicaciones de insecticidas se basaban en conclusiones alcanzadas a partir del monitoreo periódico de las poblaciones de plagas y enemigos naturales. Esto se consideraba una alternativa a los programas basados ​​en calendarios. El control supervisado se basaba en el conocimiento de la ecología y el análisis de las tendencias proyectadas en las poblaciones de plagas y enemigos naturales. ^{[ cita requerida ]}

El control supervisado formó gran parte de la base conceptual del "control integrado" que los entomólogos de la Universidad de California articularon en la década de 1950. El control integrado buscaba identificar la mejor combinación de controles químicos y biológicos para una plaga de insectos determinada. Los insecticidas químicos debían utilizarse de la manera menos perjudicial para el control biológico. El término "integrado" era, por lo tanto, sinónimo de "compatible". Los controles químicos debían aplicarse solo después de que el monitoreo regular indicara que una población de plagas había alcanzado un nivel que requería tratamiento (el umbral económico ) para evitar que la población alcanzara un nivel en el que las pérdidas económicas superarían el costo de las medidas de control (el nivel de daño económico). ^{[ cita requerida ]}

El MIP extendió el concepto de control integrado a todas las clases de plagas y se amplió para incluir todas las tácticas. Los controles como los pesticidas debían aplicarse como en el control integrado, pero ahora estos tenían que ser compatibles con las tácticas para todas las clases de plagas. Otras tácticas, como la resistencia de la planta huésped y las manipulaciones culturales, pasaron a formar parte del marco del MIP. El MIP combinaba entomólogos, fitopatólogos , nematólogos y científicos especializados en malezas.

En los Estados Unidos, la gestión integrada de plagas se convirtió en una política nacional en febrero de 1972, por orden del presidente Richard Nixon . En 1979, el presidente Jimmy Carter estableció un Comité de coordinación interinstitucional de la gestión integrada de plagas para garantizar el desarrollo y la aplicación de prácticas de gestión integrada de plagas. ^[8]

Perry Adkisson y Ray F. Smith recibieron el Premio Mundial de la Alimentación de 1997 por fomentar el uso del MIP. ^[9]

El manejo integrado de plagas se utiliza en la agricultura , la horticultura , la silvicultura , las viviendas humanas, la conservación preventiva de bienes culturales y el control general de plagas, incluido el manejo de plagas estructurales, del césped y ornamentales. Las prácticas de manejo integrado de plagas ayudan a prevenir y retrasar el desarrollo de resistencia, lo que se conoce como manejo de la resistencia . ^{[10] [11] [12]}

Un sistema IPM estadounidense está diseñado en torno a seis componentes básicos: ^[13]

• Niveles aceptables de plagas : el énfasis está en el control , no en la erradicación . El MIP sostiene que eliminar una población completa de plagas es a menudo imposible, y el intento puede ser costoso e inseguro. Los programas de MIP primero trabajan para establecer niveles aceptables de plagas, llamados umbrales de acción, y aplican controles si se cruzan esos umbrales. Estos umbrales son específicos de la plaga y del sitio, lo que significa que puede ser aceptable en un sitio tener una maleza como el trébol blanco , pero no en otro sitio. Permitir que una población de plagas sobreviva en un umbral razonable reduce la presión de selección. Esto reduce la tasa a la que una plaga desarrolla resistencia a un control, porque si casi todas las plagas son eliminadas, entonces las que tienen resistencia proporcionarán la base genética de la población futura. Retener un número significativo de especímenes no resistentes diluye la prevalencia de cualquier gen resistente que aparezca. De manera similar, el uso repetido de una sola clase de controles creará poblaciones de plagas que son más resistentes a esa clase, mientras que alternar entre clases ayuda a prevenir esto. ^[14]
• Prácticas culturales preventivas: la primera línea de defensa es seleccionar las variedades más adecuadas para las condiciones locales de cultivo y mantener los cultivos sanos. A continuación se aplican la cuarentena de plantas y las "técnicas culturales" como la desinfección de los cultivos, por ejemplo, la eliminación de las plantas enfermas y la limpieza de las tijeras de podar para evitar la propagación de infecciones . Se añaden hongos y bacterias beneficiosos a los medios de cultivo de los cultivos hortícolas vulnerables a las enfermedades de las raíces, lo que reduce en gran medida la necesidad de utilizar fungicidas . ^{[ cita requerida ]}
• Monitoreo : la observación regular es de vital importancia. La observación se divide en inspección e identificación. ^[15] La inspección visual, las trampas para insectos y esporas y otros métodos se utilizan para monitorear los niveles de plagas. El mantenimiento de registros es esencial, al igual que un conocimiento profundo del comportamiento de la plaga objetivo y los ciclos reproductivos. Dado que los insectos son de sangre fría, su desarrollo físico depende de las temperaturas del área. Muchos insectos han tenido sus ciclos de desarrollo modelados en términos de grados-día . Los grados-día de un entorno determinan el momento óptimo para un brote de insectos específico. Los patógenos de las plantas siguen patrones similares de respuesta al clima y la estación. Se han desarrollado sistemas automatizados basados ​​en IA para identificar y monitorear moscas utilizando dispositivos de captura electrónica. ^[16]
• Controles mecánicos : si una plaga alcanza un nivel inaceptable, los métodos mecánicos son la primera opción. Entre ellos, se incluyen la recolección manual, barreras, trampas, aspiración y labranza para interrumpir la reproducción.
• Controles biológicos : los procesos y materiales biológicos naturales pueden proporcionar control, con un impacto ambiental aceptable y, a menudo, a un menor costo. El enfoque principal es promover insectos beneficiosos que se alimentan o parasitan las plagas objetivo. Los insecticidas biológicos , derivados de microorganismos naturales( por ejemplo , Bt , hongos entomopatógenos y nematodos entomopatógenos ), también entran en esta categoría. Se están evaluando otras técnicas"basadas en la biología" o " ecológicas ".
• Uso responsable : los plaguicidas sintéticos se utilizan según sea necesario y, a menudo, solo en momentos específicos del ciclo de vida de una plaga. Muchos plaguicidas más nuevos se derivan de plantas o sustancias naturales ( por ejemplo , nicotina , piretro y análogos de la hormona juvenil de los insectos ), pero el toxóforo o componente activo puede alterarse para proporcionar una mayor actividad biológica o estabilidad. Las aplicaciones de plaguicidas deben alcanzar los objetivos previstos. Es fundamental adaptar la técnica de aplicación al cultivo, la plaga y el plaguicida; por ejemplo, el uso de equipos de pulverización de bajo volumen puede reducir considerablemente el uso general de plaguicidas y los costos operativos. ^[3]

Aunque originalmente se desarrollaron para el manejo de plagas agrícolas, ^[17] los programas de MIP ahora abarcan enfermedades, malezas y otras plagas que interfieren con los objetivos de manejo de sitios como estructuras residenciales y comerciales, áreas de césped y césped , y jardines domésticos y comunitarios . Los modelos predictivos han demostrado ser herramientas adecuadas para respaldar la implementación de programas de MIP. ^[18]

El MIP es la selección y ^[18] uso de acciones de control de plagas que garantizarán condiciones económicas favorables, consecuencias ecológicas y sociales ^[19] y es aplicable a la mayoría de las situaciones de manejo de plagas agrícolas, de salud pública y de esparcimiento. El proceso de MIP comienza con el monitoreo, que incluye inspección e identificación, seguido por el establecimiento de niveles de daño económico. Los niveles de daño económico establecen el nivel de umbral económico. El nivel de daño económico es el nivel de población de plagas en el que el daño al cultivo excede el costo del tratamiento de la plaga. ^[20] Este también puede ser un nivel de umbral de acción para determinar un nivel inaceptable que no está vinculado al daño económico. Los umbrales de acción son más comunes en el manejo estructural de plagas y los niveles de daño económico en el manejo clásico de plagas agrícolas. Un ejemplo de un umbral de acción es que una mosca en la sala de operaciones de un hospital no es aceptable, pero una mosca en una perrera de mascotas sería aceptable. Una vez que la población de plagas ha cruzado un umbral, se deben tomar medidas para reducir y controlar la plaga. El manejo integrado de plagas emplea una variedad de acciones que incluyen controles culturales como barreras físicas, controles biológicos como la adición y conservación de depredadores naturales y enemigos de la plaga y, finalmente, controles químicos o pesticidas. La confianza en el conocimiento, la experiencia, la observación y la integración de múltiples técnicas hace que el manejo integrado de plagas sea apropiado para la agricultura orgánica (excluyendo pesticidas sintéticos). Estos pueden o no incluir materiales enumerados en el Instituto de Revisión de Materiales Orgánicos (OMRI) ^[21] . Aunque los pesticidas y particularmente los insecticidas utilizados en la agricultura orgánica y la jardinería orgánica son generalmente más seguros que los pesticidas sintéticos, no siempre son más seguros o amigables con el medio ambiente que los pesticidas sintéticos y pueden causar daños. ^[22] Para las granjas convencionales, el manejo integrado de plagas puede reducir la exposición humana y ambiental a sustancias químicas peligrosas y potencialmente reducir los costos generales. ^{[ cita requerida ]}

La evaluación de riesgos generalmente incluye cuatro cuestiones: 1) caracterización de los agentes de control biológico, 2) riesgos para la salud, 3) riesgos ambientales y 4) eficacia. ^[23]

La identificación errónea de una plaga puede dar lugar a acciones ineficaces. Por ejemplo, el daño a las plantas debido al riego excesivo podría confundirse con una infección por hongos , ya que muchas infecciones fúngicas y virales surgen en condiciones de humedad.

El monitoreo comienza inmediatamente, antes de que la actividad de la plaga se vuelva significativa. El monitoreo de plagas agrícolas incluye el seguimiento de la fertilidad del suelo y del medio de plantación y la calidad del agua . La salud general de las plantas y la resistencia a las plagas se ven muy influenciadas por el pH , la alcalinidad , los minerales disueltos y el potencial de reducción del oxígeno. Muchas enfermedades se transmiten por el agua, se propagan directamente por el agua de riego e indirectamente por salpicaduras.

Una vez que se conoce la plaga, el conocimiento de su ciclo de vida proporciona los puntos de intervención óptimos. ^[24] Por ejemplo, las malezas que se reproducen a partir de las semillas del año anterior se pueden prevenir con mantillo y herbicidas preemergentes. ^{[ cita requerida ]}

Los cultivos tolerantes a plagas, como la soja, pueden no justificar intervenciones a menos que las plagas sean numerosas o aumenten rápidamente. La intervención está justificada si el costo esperado de los daños causados ​​por la plaga es mayor que el costo del control. Los riesgos para la salud pueden requerir una intervención que no esté justificada por consideraciones económicas. ^{[ cita requerida ]}

Los sitios específicos también pueden tener diferentes requisitos. Por ejemplo, el trébol blanco puede ser aceptable en los costados de un tee de salida en un campo de golf , pero inaceptable en el fairway , donde podría confundir el campo de juego. ^[25]

Las posibles intervenciones incluyen métodos mecánicos/físicos, culturales, biológicos y químicos. Los controles mecánicos/físicos incluyen la eliminación de plagas de las plantas o el uso de redes u otros materiales para excluir plagas como pájaros de las uvas o roedores de las estructuras. Los controles culturales incluyen mantener un área libre de condiciones propicias mediante la eliminación de desechos o plantas enfermas, inundaciones, aplicación de arena y el uso de variedades de cultivos resistentes a las enfermedades. ^[19] Los controles biológicos son numerosos. Entre ellos se incluyen: la conservación de depredadores naturales o el aumento de depredadores naturales, la técnica de insectos estériles (TIE). ^[26]

El aumento, la liberación inoculativa y la liberación inundativa son diferentes métodos de control biológico que afectan a la plaga objetivo de diferentes maneras. El control aumentativo incluye la introducción periódica de depredadores. ^{[27] [28] [29] [30] [31]} Con la liberación inundativa, los depredadores se recolectan, se crían en masa y se liberan periódicamente en grandes cantidades en el área de la plaga. ^{[32] [33] [34]} Esto se utiliza para una reducción inmediata en las poblaciones hospedantes, generalmente para cultivos anuales, pero no es adecuado para un uso a largo plazo. ^[35] Con la liberación inoculativa, se introduce un número limitado de organismos beneficiosos al comienzo de la temporada de crecimiento. Esta estrategia ofrece un control a largo plazo ya que la progenie del organismo afecta a las poblaciones de plagas durante toda la temporada y es común en los huertos. ^{[35] [36]} Con la liberación inoculativa estacional, los beneficiosos se recolectan, se crían en masa y se liberan estacionalmente para mantener la población beneficiosa. Esto se usa comúnmente en invernaderos. ^[36] En América y otros países occidentales predominan las liberaciones inundativas, mientras que en Asia y Europa del Este se utilizan con más frecuencia la inoculación y las introducciones ocasionales. ^[35]

La técnica de los insectos estériles (TIE) es un programa de manejo integrado de plagas que se aplica en toda una zona y que consiste en introducir machos estériles en la población de plagas para engañar a las hembras y lograr encuentros reproductivos (infructuosos), lo que proporciona una forma de control de la natalidad y reduce las tasas de reproducción. ^[26] Los controles biológicos mencionados anteriormente sólo son apropiados en casos extremos, porque la introducción de nuevas especies o la suplementación de especies naturales puede tener efectos perjudiciales para el ecosistema. Los controles biológicos se pueden utilizar para detener especies o plagas invasoras, pero pueden convertirse en una vía de introducción para nuevas plagas. ^[37]

Los controles químicos incluyen aceites hortícolas o la aplicación de insecticidas y herbicidas. Un programa de manejo integrado de plagas ecológico utiliza pesticidas derivados de plantas, como plantas aromáticas u otros materiales naturales.

Los pesticidas se pueden clasificar según sus modos de acción. La rotación entre materiales con distintos modos de acción minimiza la resistencia de las plagas. ^[19]

La evaluación es el proceso de evaluar si la intervención fue efectiva, si produjo efectos secundarios inaceptables, si se debe continuar, revisar o abandonar el programa. ^[38]

La Revolución Verde de los años 1960 y 1970 introdujo plantas más resistentes que podían soportar las mayores cargas de grano resultantes del uso intensivo de fertilizantes. Las importaciones de pesticidas de 11 países del sudeste asiático crecieron casi siete veces en valor entre 1990 y 2010, según las estadísticas de la FAO, con resultados desastrosos. Los productores de arroz se acostumbran a rociar poco después de la plantación, desencadenado por signos de la polilla del plegado de las hojas, que aparece temprano en la temporada de crecimiento. Sólo causa daños superficiales y no reduce los rendimientos. En 1986, Indonesia prohibió 57 pesticidas y dejó por completo de subsidiar su uso. El progreso se revirtió en la década de 2000, cuando el aumento de la capacidad de producción, particularmente en China, redujo los precios. La producción de arroz en Asia se duplicó con creces. Pero esto hizo que los agricultores creyeran que más es mejor, ya sea semilla, fertilizante o pesticidas. ^[39]

La cigarra parda , Nilaparvata lugens , principal objetivo de los agricultores, se ha vuelto cada vez más resistente. Desde 2008, los brotes han devastado las cosechas de arroz en toda Asia, pero no en el delta del Mekong. La reducción de las fumigaciones permitió que los depredadores naturales neutralizaran a las cigarras en Vietnam. En 2010 y 2011, brotes masivos de cigarras afectaron 400.000 hectáreas de arrozales tailandeses, causando pérdidas de unos 64 millones de dólares. El gobierno tailandés está impulsando ahora la estrategia de "no fumigar en los primeros 40 días". ^[39]

En cambio, la fumigación temprana mata ranas, arañas, avispas y libélulas que se alimentan de las peligrosas cigarras que llegan más tarde y que han producido cepas resistentes. Las cigarras requieren ahora dosis de pesticidas 500 veces mayores que las originales. El uso excesivo mata indiscriminadamente a insectos beneficiosos y diezma las poblaciones de aves y anfibios. Se sospecha que los pesticidas dañan la salud humana y se convirtieron en un medio común para que los asiáticos rurales se suicidaran. ^[39]

En 2001, 950 agricultores vietnamitas probaron el manejo integrado de plagas. En una parcela, cada agricultor cultivó arroz utilizando sus cantidades habituales de semillas y fertilizantes, aplicando pesticidas a su gusto. En una parcela cercana, se utilizaron menos semillas y fertilizantes y no se aplicaron pesticidas durante 40 días después de la siembra. Los rendimientos de las parcelas experimentales fueron tan buenos o mejores y los costos fueron más bajos, generando un 8% a 10% más de ingresos netos. El experimento condujo a la campaña "tres reducciones, tres ganancias", que afirmaba que reducir el uso de semillas, fertilizantes y pesticidas aumentaría el rendimiento, la calidad y los ingresos. Carteles, folletos, anuncios de televisión y una telenovela de radio de 2004 en la que aparecía un agricultor de arroz que gradualmente aceptó los cambios. No fue perjudicial que un brote de cigarras en 2006 afectara más a los agricultores que usaban insecticidas que a los que no los usaban. Los agricultores del delta del Mekong redujeron la pulverización de insecticidas de cinco veces por ciclo de cultivo a cero o una. ^{[ cita requerida ]}

El Centro de Protección de Plantas y el Instituto Internacional de Investigación del Arroz (IRRI) han estado alentando a los agricultores a cultivar flores, quimbombó y frijoles en las orillas de los arrozales , en lugar de desbrozar la vegetación, como era habitual. Las plantas atraen abejas y avispas que se alimentan de huevos de cigarras, mientras que las verduras diversifican los ingresos agrícolas. ^[39]

Las empresas agrícolas ofrecen paquetes de pesticidas con semillas y fertilizantes, con incentivos para compras en grandes cantidades. Una propuesta de ley en Vietnam exige que los distribuidores de pesticidas tengan licencia y que el gobierno apruebe los anuncios para evitar afirmaciones exageradas. Los insecticidas que atacan a otras plagas, como la Scirpophaga incertulas (barrenador del tallo), las larvas de especies de polillas que se alimentan de plantas de arroz, supuestamente producen ganancias del 21% con un uso adecuado. ^[39]

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