Espécies de crisopídeos (Neuroptera: Chrysopidae) da Venezuela

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Biological control of the bronze bug, Thaumastocoris peregrinus, in eucalyptus plantations in Brazil

The bronze bug Thaumastocoris peregrinus (Hemiptera: Thaumastocoridae) was detected in Brazil in 2008 and infested >180 000 ha of eucalyptus plantations in 2011. The bronze bug can cause a reduction of 10–15% in wood productivity after 2 years of heavy infestation. Although there is not an effective control method known, biological control is the main control strategy studied. An exotic egg parasitoid, Cleruchoides noackae (Hymenoptera: Mymaridae), was imported from Australia in 2012, reared in a laboratory and released in three Brazilian regions. Parasitoids were recovered at release points after 20–30 d. In 2013, preliminary evaluations demonstrated parasitoid establishment in these areas, and the parasitoid was recovered in adjacent areas after 1 year of release. Bioassays confi rmed egg parasitism of 15–20% by C. noackae. Other native natural enemies were studied. We found green lacewing Chrysoperla externa and predatory bugs Supputius cincticeps and Atopozelus opsimus preying on nymphs and/or adults of T. peregrinus. Another promising possibility is entomopathogenic fungi. Commercial formulations of Beauveria bassiana were tested with success in lab and fi eld conditions. Fusarium proliferatum and Paecilomyces cateniannulatus caused mortality of T. peregrinus in natural epizooties. After 5 years of research, it is possible to develop an integrated pest management system (IPM) for eucalyptus plantations based on biocontrol strategy for bronze bug.

Influence of new integrated pest management strategies on aphidophagous predators in horticultural crops

El 1 de enero de 2014 entró en vigor la Directiva Europea 2009/128/CE sobre uso sostenible de plaguicidas y el Real Decreto 1311/2012 por el cual se traspone dicha normativa comunitaria al ámbito nacional. Estos reglamentos establecen el marco legal por el que las explotaciones agrícolas deben cumplir los principios generales de la Gestión Integrada de Plagas (GIP). Los principios de la GIP dan preferencia a aquellos métodos de control que sean sostenibles y respetuosos con el medio ambiente, dando prioridad al control biológico, al físico y a otros de carácter no químico. Sin embargo, el uso de insecticidas selectivos con los enemigos naturales es necesario en ocasiones para el adecuado manejo de las plagas en cultivos hortícolas. Por ello, el objetivo general de esta Tesis ha sido aportar conocimientos para la mejora del control de plagas en cultivos hortícolas, mediante la integración de estrategias de lucha biológica, física y química. La primera de las líneas de investigación de esta Tesis se centró en el estudio del efecto de la presencia dos depredadores, larvas Chrysoperla carnea y adultos de Adalia bipunctata, en la dispersión del virus de transmisión no persistente Cucumber mosaic virus (CMV) y del virus de transmisión persistente Cucurbit aphid-borne yellows virus (CABYV), transmitidos por el pulgón Aphis gosypii en cultivo de pepino. La tasa de transmisión de CMV fue baja para los dos tiempos de evaluación ensayados (1 y 5 días), debido al limitado movimiento de su vector A. gossypii. Las plantas que resultaron infectadas se localizaron próximas a la fuente de inóculo central y la presencia de ambos enemigos naturales no incrementó significativamente el porcentaje de plantas ocupadas por pulgones ni la tasa de transmisión de CMV. Los patrones de distribución de A. gossypii y de CMV tan solo fueron coincidentes en las proximidades de la planta central infectada en la que se liberaron los insectos. En los ensayos con CABYV, la presencia de C. carnea y de A. bipunctata respectivamente provocó un incremento significativo de la dispersión de A. gossypii tras 14 días, pero no tras 7 días desde la liberación de los insectos. La reducción en el número inicial de pulgones en la planta central infectada con CABYV fue siempre mayor tras la liberación de C. carnea en comparación con A. bipunctata. Sin embargo, la tasa de transmisión de CABYV y su distribución espacial no se vieron significativamente modificadas por la presencia de ninguno de los depredadores, ni tras 7 días ni tras 14 días desde el inicio de los ensayos. Al igual que se estudió el efecto de la presencia de enemigos naturales en el comportamiento de las plagas y en la epidemiología de las virosis que transmiten, en una segunda línea de investigación se evaluó el posible efecto del consumo de pulgones portadores de virus por parte de los enemigos naturales. Este trabajo se llevó a cabo en el Laboratorio de Ecotoxicología del Departamento de Entomología de la Universidade Federal de Lavras (UFLA) (Brasil). En él se evaluó la influencia en los parámetros biológicos del enemigo natural Chrysoperla externa al alimentarse de Myzus persicae contaminados con el virus de transmisión persistente Potato leafroll virus (PLRV). El consumo de M. persicae contaminados con PLRV incrementó significativamente la duración de la fase larvaria, reduciendo también la supervivencia en comparación a otras dos dietas a base de M. persicae no contaminados con el virus y huevos del lepidóptero Ephestia kuehniella. La duración de la fase de pupa de C. externa no difirió significativamente entre las dietas a base de pulgones contaminados con PLRV y pulgones no contaminados, pero ambas fueron menores que con la dieta con huevos de E. kuehniella. Sin embargo, ni la supervivencia en la fase de pupa ni los parámetros reproductivos de los adultos emergidos mostraron diferencias significativas entre las dietas evaluadas. Por el contrario, la supervivencia de los adultos durante los 30 primeros días desde su emergencia sí se vio significativamente afectada por la dieta, siendo al término de este periodo del 54% para aquellos adultos de C. externa que durante su fase larvaria consumieron pulgones con PLRV. Dentro de la GIP, una de las estrategias de carácter físico que se emplean para el control de plagas y enfermedades en cultivos hortícolas protegidos es el uso de plásticos con propiedades fotoselectivas de absorción de la radiación ultravioleta (UV). Por ello, la tercera línea de investigación de la Tesis se centró en el estudio de los efectos directos e indirectos (mediados por la planta) de condiciones especiales de baja radiación UV sobre el crecimiento poblacional del pulgón A. gossypii y los parámetros biológicos del enemigo natural C. carnea, así como sobre las plantas de pepino en las que se liberaron los insectos. Los ensayos se realizaron en jaulones dentro de invernadero, utilizándose en el primero de ellos plantas de pepino sanas, mientras que en el segundo las plantas de pepino fueron previamente infectadas con CABYV para estudiar de qué manera afectaba la incidencia del virus en las mismas condiciones. Las condiciones de baja radiación UV (bajo plástico Térmico Antivirus®) ejercieron un efecto directo en las fases iniciales del cultivo de pepino, promoviendo su crecimiento, mientras que en fases más avanzadas del cultivo indujeron un aumento en el contenido en nitrógeno de las plantas. Las plantas de pepino que fueron sometidas a mayor intensidad de radiación UV (bajo plástico Térmico Blanco®) al inicio del cultivo mostraron un engrosamiento significativo de las paredes de las células epidérmicas del haz de las hojas, así como de la cutícula. El uso del plástico Térmico Antivirus®, utilizado como barrera fotoselectiva para crear condiciones de baja radiación UV, no alteró con respecto al plástico Térmico Blanco® (utilizado como control) el desarrollo poblacional del pulgón A. gossypii ni los parámetros biológicos evaluados en el depredador C. carnea. En el segundo experimento, realizado con plantas infectadas con CABYV, la incidencia de la virosis enmascaró las diferencias encontradas en experimento con plantas sanas, reduciendo aparentemente la influencia de las distintas condiciones de radiación UV. Por último, para el desarrollo de las estrategias de GIP es importante estudiar los posibles efectos secundarios que los plaguicidas pueden tener en los enemigos naturales de las plagas. Es por ello que en la Tesis se evaluaron la toxicidad y los efectos subletales (fecundidad y fertilidad) de flonicamida, flubendiamida, metaflumizona, spirotetramat, sulfoxaflor y deltametrina en los enemigos naturales C. carnea y A. bipunctata. Los efectos secundarios fueron evaluados por contacto residual tanto para larvas como para adultos de ambos enemigos naturales en condiciones de laboratorio. Flonicamida, flubendiamida, metaflumizona y spirotetramat fueron inocuos para larvas de último estadio y adultos de C. carnea y A. bipunctata. Por este motivo, estos insecticidas se presentan como buenos candidatos para ser incorporados dentro de programas de GIP en combinación con estos enemigos naturales para el control de plagas de cultivos hortícolas. Sulfoxaflor fue ligeramente tóxico para adultos de C. carnea y altamente tóxico para larvas de último estadio de A. bipunctata. Para A. bipunctata, sulfoxaflor y deltametrina fueron los compuestos más dañinos. Deltametrina fue también el compuesto más tóxico para larvas y adultos de C. carnea. Por tanto, el uso de deltametrina y sulfoxaflor en programas de GIP debería tomarse en consideración cuando se liberasen cualquiera de estos dos enemigos naturales debido al comportamiento tóxico que mostraron en condiciones de laboratorio. ABSTRACT On 1 January 2014 came into effect the Directive 2009/128/EC of the European Parliament about sustainable use of pesticides and the Royal Decree 1311/2012 that transposes the regulation to the Spanish level. These regulations establish the legal framework that agricultural holdings must adhere to in order to accomplish the general principles of Integrated Pest Management (IPM). The guidelines of IPM give priority to sustainable and eco-friendly pest control techniques, such as biological and physical measures. Nevertheless, the use of pesticides that are selective to natural enemies is sometimes a necessary strategy to implement accurate pest management programs in horticultural protected crops. Therefore, the general objective of this Thesis was to contribute to the improvement of pest management strategies in horticultural crops, by means of the integration of biological, physical and chemical techniques. The first research line of this Thesis was focused on the evaluation of the effects of two aphidophagous predators, Chrysoperla carnea larvae and Adalia bipunctata adults, on the spread of the non-persistently transmitted Cucumber mosaic virus (CMV, Cucumovirus) and the persistently transmitted Cucurbit aphid-borne yellows virus (CABYV, Polerovirus), by the aphid vector Aphis gossypii in a cucumber crop under greenhouse conditions. The CMV transmission rate was generally low, both after 1 and 5 days, due to the limited movement of its aphid vector A. gossypii. Infected plants were mainly located around the central virusinfected source plant, and the percentage of aphid occupation and CMV-infected plants did not differ significantly in absence and presence of natural enemies. The distribution patterns of A. gossypii and CMV were only coincident close to the central plant where insects were released. In the CABYV experiments, the presence of C. carnea larvae and A. bipunctata adults induced significant A. gossypii dispersal after 14 days but not after 7 days. The reduction in the initial aphid population established in the central plant was always higher for C. carnea than for A. bipunctata. Nevertheless, CABYV spread was not significantly modified by the presence of each predator either in the short term (7 days) or in the long term (14 days). Furthermore, the percentage of CABYV-infected plants did not significantly differ when each natural enemy was present in any evaluation period. It is important to evaluate the influence that natural enemies have on pest dynamics and on the spread of viral diseases, but it should be also taken into account the possible effect on the performance of natural enemies when they feed on preys that act as vectors of viruses. Thus, in a second research line developed in the Laboratory of Ecotoxicology, Department of Entomology, of the Universidade Federal de Lavras (UFLA) (Brazil), it was evaluated the performance of Chrysoperla externa under the condition of consuming Myzus persicae acting as vector of Potato leafroll virus (PLRV). The diet composed of PLRV-infected M. persicae significantly increased the length and reduced the survival rate, of the larval period in regard to the other two diets, composed of non-infected M. persicae and Ephestia kuehniella eggs. The lengths of the pupal stage were not significantly different between the aphid diets, but both were significantly shorter than that of E. kuehniella eggs. Neither pupal survival nor reproductive parameters revealed significant differences among the diets. Nevertheless, the adult survival curves during the first 30 days after emergence showed significant differences, reaching at the end of this interval a value of 54% for those C. externa adults fed on PLRVinfected aphids during their larval period. According to the IPM guidelines, one of the physical strategies for the control of pests and diseases in horticultural protected crops is the use of plastic films with photoselective properties that act as ultraviolet (UV) radiation blocking barriers. In this sense, the third research line of the Thesis dealt with the study of the direct and plant-mediated influence of low UV radiation conditions on the performance of the aphid A. gossypii and on the biological parameters of the natural enemy C. carnea, as well as on the cucumber plants where insects were released. The experiments were conducted inside cages under greenhouse conditions, using for the first one healthy cucumber plants, while for the second experiment the cucumber plants were previously infected with CABYV in order to assess the influence of the virus in the same conditions. The low UV radiation conditions (under Térmico Antivirus® plastic film) seemed to exert a direct effect in the early stages of cucumber plants, enhancing their growth, and in an increasing nitrogen content at further developmental stages. The higher UV radiation exposure (under Térmico Blanco® plastic film) in the early stages of the cucumber crop induced the thickening of the adaxial epidermal cell walls and the cuticle of leaves. The use of Térmico Antivirus® plastic film as a photoselective barrier to induce low UV radiation conditions did not modify, in regard to Térmico Blanco® plastic film (used as control), neither the population development of A. gossypii nor the studied biological parameters of the predator C. carnea. In the second experiment, done with CABYV-infected cucumber plants, the incidence of the virus seemed to mask the direct and plant-mediated influence of the different UV radiation conditions. In last term, for the development of IPM strategies it is important to study the potential side effects that pesticides might have on natural enemies. For this reason, in the Thesis were tested the toxicity and sublethal effects (fecundity and fertility) of flonicamid, flubendiamide, metaflumizone, spirotetramat, sulfoxaflor and deltamethrin on the natural enemies C. carnea and A. bipunctata. The side effects of the active ingredients of the insecticides were evaluated with residual contact tests for the larvae and adults of these predators under laboratory conditions. Flonicamid, flubendiamide, metaflumizone and spirotetramat were innocuous to last instar larvae and adults of C. carnea and A. bipunctata. Therefore, these pesticides are promising candidates for being incorporated into IPM programs in combination with these natural enemies for the control of particular greenhouse pests. In contrast, sulfoxaflor was slightly toxic to adults of C. carnea and was highly toxic to last instar larvae of A. bipunctata. For A. bipunctata, sulfoxaflor and deltamethrin were the most damaging compounds. Deltamethrin was also the most toxic compound to larvae and adults of C. carnea. In accordance with this fact, the use of sulfoxaflor and deltamethrin in IPM strategies should be taken into consideration when releasing either of these biological control agents, due to the toxic behavior observed under laboratory conditions.

Inventario de enemigos naturales asociados a Diaphorina citri (Kuwayama, 1907) (Hemiptera: psyllidae), en dos fincas de producción citrícola en el departamento de San Salvador, El Salvador

El presente trabajo se realizó con el fin de buscar enemigos naturales de Diaphorina citri en finca El Trapiche (1) y Finca Los Planes (2), ambas ubicadas en la Subregión Metropolitana de San Salvador, entre las coordenadas geográficas 15º 08'639" N y 27º 20'11" 0. Y 15°09'771" N y 26º20'27"0. Para la captura de enemigos naturales se realizó una fase de campo en los dos sitios de estudio, mediante la colecta de brotes tiernos, así como censos visuales, desde las 7:00 am hasta las 10:00 am (se realizaron ocho muestreos, dos muestreos mensuales durante cuatro meses), además se colocaron trampas amarillas, las cuales fueron consideradas para la selección de árboles a muestrear en cada finca. La identificación de especies se realizó mediante comparación morfológica utilizando claves pictóricas y la verificación de especies mediante soporte técnico en la colección entomológica del Ministerio de Agricultura y Ganadería (MAG) y la ratificación de especies se realizó por consulta virtual con expertos en el área de entomología de Colombia y México. Para el análisis de datos se utilizaron los índices de diversidad alfa: Shannon-Wiener y Simpson. En las dos fincas muestreadas se encontraron 10 especies de enemigos naturales, los mismos para cada finca: Tamarixia radiata, Chrysoperla sp, Ceraeochrysa sp, Hyperaspis sp, Chilocorus cacti, Scymnus sp, Cycloneda sanguínea, Olla v-nigrum, Azya sp y una especie del Orden Coleoptera. Pertenecientes a 3 familias (Eulophidae, Chrysopidae, Coccinellidae). Los datos obtenidos presentan que Tamarixia radiata, Chrysoperla sp y Ceraeochrysa sp son las especies más importantes en los dos sitios ya que presentaron mayor abundancia en las dos fincas.

Ecological infrastructures in sustainable olive growing: studies about Prays oleae (Bernard) and its natural enemies

Doutoramento em Engenharia Agronómica - Instituto Superior de Agronomia - UL

Inimigos naturais da parte aérea da cultura de milho tratada com EM (Eficient Microorganisms), na região de Guaíra-SP.

As pragas da parte aérea da cultura de milho na regiao de Guaira-SP sao atacadas pelos inimigos naturais Doru luteipes Cycloneda sanguinea, Chrysoperla externa, Callida sp., Zelus sp., Geocoris sp., varias especies de aranhas e parasitoides. Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito do EM (efficient microorganisms) sobre a fauna benéfica dessa cultura. Foram avaliados 5 campos sendo 3 deles conduzidos pelo sistema de plantio convencional e 2 deles sob sistema de plantio direto. Cada campo foi divido em 4 faixas (parcelas), sendo 2 delas tratadas com EM e duas sem aplicação do produto, que serviram de testemunhas. No campo 1 foram feitas 3 avaliações, nos estágios de 4-6 folhas, 8-10 folhas de espigamento, tendo sido constatado no tratamento PCEM (plantio convencional com EM), 7,56%, 43,99% e 32,83% de inimigos naturais; no tratamento PC (testemunha) foram encontrados 14,22%, 52,07% e 28,19%, respectivamente. No campo 2 foram feitas 2 avaliações nos estágios de 12-14 folhas e no de espigamento, tendo sido obtidos no tratamento PCEM, 21,90% e 31,79%; em PC, 19,53% e 25,53%. No campo 3 foram feitas 2 avaliações, ambas no estagio de espigamento, tendo sido encontrados em PCEM 18,81% e 13,78; em PC, 26,28% e 16,71%. No campo 4 , sob plantio direto, foram feitas 3 avaliações nos estágios de 6-8 folhas, e 2 avaliações no estagio espigamento, tendo sido obtidos em PDEM 13,71%,31,44% e 18,00%; em PD, 11,41%, 28,15% e 18,74%. No campo 5 teve 2 avaliações, nos estágios de 8-10 folhas e no de espigamento, obtendo-se em PDEM 17,22% e 30,96%; em PD, 20,24% e 30,38. A medida que a cultura envelhece, em ambos os sistemas de condução da cultura as parcelas tratadas com EM tendem a apresentar maior proporção de inimigos naturais.

Inimigos naturais da parte aérea da cultura de feijão tratada co EM (Efficient Microorganisms), na região de Guaíra.

Os inimigos naturais de pragas da cultura de feijão constituídas por aranhas, Chrysoperla externa, Cycloneda sanguínea, Zelus sp., Geocoris sp. e Nabis sp. são importantes controladores de pragas dessa cultura. Este trabalho teve como objetivo testar o efeito de EM (efficient microorganisms) sobre a fauna de organismos benéficos. Foram avaliados 5 campos, sendo três deles conduzidos pelo sistema de plantio convencional (campos 1,2 e 3) e dois deles pelo sistema de plantio direto (campos 4 e 5). No campo 1 foram feitas 3 avaliações com a cultura nos estágios V4, R6 e R7, tendo sido encontrados nas parcelas tratadas com EM (PCEM), 19,735, 17,89%, 7,87% de inimigos naturais, enquanto nas parcelas testemunhas sem aplicação de EM (PC), 25,70%, 15,94% e 13,54%. No campo 2 foram feitas 2 avaliações nos estágios R6 e R7, tendo sido encontrados nas parcelas PCEM 20,20% e 15,84%; nas parcelas PC esses percentuais foram de 18,83, e 13,66. No campo 3 foram feitas 2 avaliações nos estagios R7 e R9, obtendo-se em PCEM, 18,16% e 20,37%, enquanto em PC, 22,59% e 14,90% de inimigos naturais. No campo 4 foi feita uma única avaliação no estagio R7 e os resultados foram de 21,47% (PDEM) e 22,89% (PD). No campo 5 foram feitas duas avaliações nos estágios R6 e R7, obtendo-se em PDEM 22,05% e 18,89%; no tratamento PD, 28,80 e 24,54%. Estes resultados se referem ao primeiro ano de aplicacao de EM, devendo ser repetidas nos anos seguintes, nos quais se espera maior percentual de inimigos naturais nas parcelas tratadas com EM que na parcelas testemunhas, o que já esta ocorrendo nos campos 2 e 3.

Serologies use in the identification of insects predators prey.

This study aimed to produce antiserum for the main pests found in maize, Spodoptera frugiperda, Helicoverpa zea and armigera, Rhopalosiphum maidis, and uses it to determine their predators. Pest samples were macerated in 0.85% saline solution. The macerated were centrifuged and the supernatants were used as immunizing antigens to obtain the antiserum. For this purpose, a rabbit was immunized with 3.0 ml of the immunizing antigen on the lymph node region. Homologous serological tests were performed by double diffusion in agar. The homologous serological reactions were positive after seven days of antigen inoculation. The technique has sensitivity to detect predation of the pests studied. The tests were positive for a prey in the digestive tract of the predator to 96 hours of ingestion. Regarding the number of prey ingested there was no difference in the lines. It is concluded that after a single injection of antigen in rabbit lymph node region, it was possible to get an antiserum specific for pests of corn. Field tests showed that there was a certain food preference of Doru luteipes by S. frugiperda, Chrysoperla externa by aphid.