“TRONCOS TRAMPA” PARA LA ATRACCIÓN DE ESCARABAJOS DE AMBROSÍA EN PLANTACIONES DE TECA

“BOLT TRAPS” FOR AMBROSIA BEETLES ATTRACTION IN TEAK PLANTATIONS

Navarrete-Cedeño, Bernardo; Cañarte-Bermudez, Ernesto; Vera-Coello, Danilo; Pinargote-Borrero, Antonio; Limongi-Andrade, Ricardo

Bernardo Navarrete-Cedeño

jose.navarrete@iniap.gob.ec

Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias Ecuador

Ernesto Cañarte-Bermudez

Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias Ecuador

Danilo Vera-Coello

Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias Ecuador

Antonio Pinargote-Borrero

Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias Ecuador

Ricardo Limongi-Andrade

Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias Ecuador

Revista ESPAMCIENCIA

Escuela Superior Politécnica Agropecuaria de Manabí, Ecuador

ISSN: 1390-8103

Periodicidad: Semestral

vol. 12, núm. 2, 2021

revista@espam.edu.ec

Recepción: 21 Junio 2021

Aprobación: 15 Diciembre 2021

URL: http://portal.amelica.org/ameli/journal/527/52741995274199001/

DOI: https://doi.org/10.51260/revista_espamciencia.v12i2.267

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Resumen: En la última década, la teca en Ecuador es afectada por una enfermedad conocida como “muerte regresiva” y posiblemente dispersada por escolitinos. Esta investigación tuvo como objetivo evaluar la condición ideal que garantice la mayor cantidad de atracción y recuperación de escarabajos de ambrosía, utilizando el método “troncos trampa”, que son secciones de tronco de teca de 20 cm de longitud, expuestos a colonización de hembras de escolitinos. Para ello, en una plantación de teca del Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias, se estableció un experimento que determinó la condición ideal para atraer la mayor cantidad de escolitinos. Los troncos se ubicaron siguiendo un diseño de bloques completamente al azar con los siguientes tratamientos: altura de colocación de los troncos (1; 1,5 y 2 m); inmersión previa en alcohol 70% (Si y No) y descortezado (Si y No). En total fueron 36 troncos distribuidos en tres repeticiones. La única variable analizada fue el número de escarabajos recuperados por tronco a los 30 días después de su retiro del campo. Se realizó en paralelo dos réplicas biológicas, la primera retirando los troncos a los 15 días y la segunda a los 30 días. En los troncos retirados a los 15 días, el número mayor de capturas se obtuvo en troncos colocados a 1,5 m, con inmersión previa en alcohol y descortezados; mientras que los que permanecieron 30 días, solo la inmersión previa en alcohol influenció positivamente en las capturas. No existieron diferencias entre las poblaciones totales al comparar las dos fechas de permanencia en campo.

Palabras clave: Tectona grandis, Scolytinae, monitoreo, alcohol.

Abstract: In the last decade, teak in Ecuador have been affected by a disease known as “muerte regresiva” and possibly dispersed by scolytids, the standard practice for monitoring them is the use of plastic bottles filled with ethanol. Another methodology proposed in this research is the use of “bolt traps”, which are sections of the tree trunk exposed to beetles colonization, for this reason, in a teak plantation of the National Institute for Agriculture Research, an experiment was designed to determine the ideal “bolt trap” condition that attracts the greatest number of borer insects. These bolts were deployed in a randomized complete block design with the following treatments; Height of placement (1 m, 1.5 m, 2 m), previous immersion in alcohol (Whit, Whitout) and debarking (Whit, Whitout). In total it were distributed 36 logs in three blocks. The only variable analyzed was the number of beetles recovered per bolt 30 days after their removal from the field. Two biological replicates were carried out in parallel, the first one removing the bolts at 15 days and the second one at 30 days. In bolts removed at 15 days, the highest number of captures was obtained in traps placed at 1.5, previously immersed in alcohol and debarked, while in those that remained 30 days, only immersion in alcohol positively influenced the captures. There were no differences between the total populations between the two dates of stay in the field.

Keywords: Tectona grandis, Scolytinae, monitoring, alcohol.

INTRODUCCIÓN

En Ecuador, bosques y plantaciones forestales como la teca (Tectona grandis L.f.), son afectados por escarabajos descortezadores y barrenadores de la madera; la mayoría de las especies de estos artrópodos pertenecen a las subfamilias Scolytinae y Platypodinae de la familia Curculionidae (Martínez et al., 2019) y se los conoce comúnmente como escolitinos o escarabajos de ambrosía. Aunque la actividad de estos coleópteros es necesaria en los sistemas no intervenidos por contribuir en la descomposición de árboles muertos y a la sucesión forestal (Morris et al., 2018), pueden convertirse en un problema si se hospedan en árboles sanos. El daño ocasionado puede ser directo ya que, ellos construyen galerías que afectan la calidad de la madera, o indirecto, por dispersión de enfermedades vasculares que, tienen serias consecuencias en el árbol hospedante (Deyrup y Atkinson, 1987; Benjamin et al., 2004). La producción de teca es importante para la economía ecuatoriana ya que su exportación genera ingreso de divisas (Vera et al., 2019). En el 2016, Ecuador aportó con el 7% de esta madera al mercado internacional (Aguirre y Piloso, 2017).

Las hembras de algunas especies de escarabajos de ambrosía colonizan troncos de árboles, realizando orificios en la corteza, por los cuales penetran al interior del floema y xilema, construyendo galerías donde crían sus larvas, utilizando como alimento, un hongo simbionte que transportan en estructuras especializadas llamadas micangias (Ploetz et al., 2013; Gómez, 2014; Kirkendall et al., 2015, Rivera et al., 2020). En la mayoría de casos, este hongo es inocuo para el árbol (Ploetz et al., 2013), pero hay casos en los cuales este organismo es patogénico (Hulcr y Stelinski, 2017), provocando enfermedades vasculares como el caso de la asociación Xyleborus glabratus - Rafaella lauricola en aguacate (Hamilton et al., 2021) y Xylosandrus compactus - Fusarium solani en café (Egonyu y Torto, 2018).

A partir del 2015, se empezó a evidenciar una inusual mortalidad de árboles de teca, caracterizada por un marchitamiento progresivo y descendente desde la parte apical de la planta, por lo que empezó a ser llamada por los productores como “muerte regresiva”, el cual se ha venido incrementando exponencialmente con grave afectación en las plantaciones del Litoral ecuatoriano. En el año 2015, en muestreos de problemas fitosanitarios en plantaciones de teca, se encontraron los hongos Fusarium sp.; Lasiodiplodia sp. y Ceratocystis sp., además, de insectos barrenadores de la madera de los géneros Xyleborus spp., Coptoborus sp. e Hypothenemus sp. (Curculionidae: Scolytinae), en árboles con síntomas de la enfermedad “muerte regresiva” (Vera et al., 2019). Al respecto, el hongo Fusarium solani ha sido reportado causando “muerte regresiva” en China (Huang et al., 2017) e India; en este último país, se asocia su transmisión al escolitino Xyleborus similis (Balasundaran y Sankaran, 1991), por lo que es probable que en plantaciones de teca del Ecuador suceda un fenómeno parecido.

Para el estudio, monitoreo y manejo de escolitinos, es imprescindible un método apropiado de captura. Al respecto, el uso de trampas construidas con materiales caseros (botellas plásticas y alcohol en gel), es una metodología utilizada con éxito en estudios de identificación y distribución de estos insectos (Steininger et al., 2015). Sin embargo, este método no brinda una absoluta certeza acerca de los hospedantes de los individuos capturados en estas trampas. Los escolitinos y platipódidos, son atraídos por volátiles propios de una madera recientemente cortada, por lo que secciones de tronco o “troncos trampa” se convierten en lugares ideales para la colonización de las hembras fundatrices y la posterior concentración de poblaciones de estos barrenadores. En tales circunstancias, el objetivo de esta investigación fue evaluar la condición ideal que garantice la mayor cantidad de atracción y recuperación de escarabajos de ambrosía, utilizando el método de “troncos trampa”.

MATERIALES Y MÉTODOS

Área de estudio

Esta investigación se realizó durante el periodo de abril a junio del 2019, en una plantación experimental de teca, de cuatro años de edad, establecida por el Programa de Forestería de la Estación Experimental Portoviejo en el lote Teodomira, localizado en la parroquia Lodana, cantón Santa Ana, provincia de Manabí, en las coordenadas 1°09‟47,264” S y 80°23‟17,689” W y a 56 m.s.n.m. de elevación (Figura 1) y condiciones ambientales con 851,57 mm de precipitación; 26,4°C y 81% de HR, suelo franco-arcilloso y topografía plana.

Figura 1
Vista aérea de plantación experimental de teca del Programa de Forestería de la Estación Experimental Portoviejo. 2021. Santa Ana, Manabí.

Procedimiento experimental

Para la captura de insectos barrenadores escolitinos se utilizaron “troncos trampas”, que son secciones de troncos o ramas de árboles sanos obtenidos en una plantación libre de problemas fitosanitarios (Paes et al., 2012). Para obtenerlos, se seccionaron troncos de 20 cm de longitud y 8 a 12 cm de diámetro, utilizando una motosierra. Estos fueron colocados en árboles de teca, distribuidos en la plantación seleccionada, de acuerdo a los siguientes tratamientos: Factor A. Altura de ubicación de la trampa sobre el nivel del suelo (1; 1,5 y 2 m); Factor B. corteza (troncos con corteza y sin corteza) y Factor C. inmersión de troncos en alcohol etílico al 70% (con inmersión y sin inmersión), obteniendo 12 tratamientos, distribuidos en tres bloques, dando como resultado 36 unidades experimentales. El descortezamiento de los troncos que debían estar sin corteza se realizó con un machete. Para el proceso de inmersión de los troncos de madera en alcohol, se utilizó un recipiente plástico (30 cm x 15 cm), en el que se colocó un litro de alcohol al 70% (v/v) y en el interior se mantuvo a los troncos en inmersión por un minuto, para luego llevarlos a campo. Los troncos fueron sujetados a la altura respectiva, utilizando un alambre grueso, que permitió mantenerlos separados al menos 20 cm del tronco principal (Figura 2).

Figura 2.
Preparación de troncos trampas: A. corte de troncos de 20 cm; B. inmersión de troncos en alcohol 70%; C. Troncos trampa listos para ser ubicados en la plantación; D. Tronco trampa colocado en árbol de teca, sujetado con alambre y separado a 20 cm del tronco principal. Se evidencia perforaciones en tronco trampa. Santa Ana, Manabí.

Para determinar el efecto de la permanencia de los troncos en el campo, se realizaron dos réplicas biológicas del experimento, siguiendo la metodología anteriormente descrita. Los troncos fueron retirados del campo de acuerdo a la réplica biológica; la primera a los 15 y la segunda a los 30 días posteriores a su ubicación en campo. Inmediatamente, se trasladaron hasta el Laboratorio de Entomología de la Estación Experimental Portoviejo del INIAP, donde fueron ubicados individualmente en cámaras de recuperación, que son recipientes de plástico negro (50 cm x 20 cm), con un frasco en la parte superior para recuperar los adultos que emergían diariamente. Bajo estas condiciones permanecieron por 30 días. La diversidad de adultos emergidos fue observada en un estereoscopio para clasificarlos taxonómicamente hasta nivel de familia, usando claves taxonómicas (Baker et al., 2009) y a partir de aquí, basándose en esquemas y caracteres morfológicos, se separó a los especímenes en morfoespecies (Figura 3).

Figura 3.
Proceso de recuperación en laboratorio de adultos de coleópteros barrenadores presentes en “troncos trampa” A. Cámaras de recuperación de Scolytinae. B. Diversidad de morfoespecies de Scolytinae recuperados a ser clasificados bajo el estereomicroscopio. Portoviejo, Manabí.

Análisis estadístico

La única variable analizada fue el número de adultos de coleópteros barrenadores recuperado por “troncos trampa”. Previo a su análisis, los datos se sometieron a las pruebas de normalidad de Shapiro y de homogeneidad de varianzas de Bartlett. Por no cumplir con los supuestos del análisis de varianza, se transformaron a para analizarlos en un Diseño de Bloques Completamente al Azar en Arreglo Factorial (AxBxC). Para comparar los resultados de las dos réplicas biológicas se empleó la prueba de T no pareada. Todos los análisis y figuras se realizaron con el software estadístico R Studio (R Studio Team, 2020).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Del total de troncos evaluados en este experimento, se recuperaron un total de 827 individuos de escarabajos barrenadores de la familia Curculionidae, subfamilia Scolytinae, agrupados en cinco morfoespecies (Figura 4). Estos resultados son coincidentes con estudios que reportan varias especies de las subtribus de Scolytinae como Corthylini, Scolytini, Xyleborini, y Premnobiini, asociadas a plantaciones de teca en el Ecuador (Martínez et al., 2017, Muñoz et al., 2020, Solano et al., 2020); es importante aclarar que, todos los insectos reportados en estos estudios anteriores, han sido capturados utilizando trampas con etanol, mientras que Flores et al. (2010) lo realizaron por observación directa en el campo y Vera et al. (2019) recuperaron insectos de madera infestada con coleópteros barrenadores.

Figura 4.
istribución de morfoespecies recuperadas de troncos trampa en una plantación de teca. Santa Ana, Manabí.

En la réplica biológica, donde se retiraron los troncos a los 15 días (Figura 5), se observó diferencias significativas para el factor altura de planta (F1, 22 =7,79; P=0,02), presentando los troncos ubicados a 1,5 m, más insectos que los ubicados a 1 m. Esto es similar a lo reportado por Procházka et al. (2018), quienes obtuvieron mayor cantidad de escolitinos en trampas colocadas a 1,2 m sobre el nivel del suelo, en árboles en Europa del Este, así como también, en el estudio de Covre et al. (2021), quienes determinaron que, la altura de vuelo más frecuente del escarabajo ambrosia Xylosandrus crassiusculus es a 1,5 m en Brasil. Es importante considerar que existe una distribución vertical de las poblaciones de escolitinos en los árboles afectados. Los que ingresan hasta el xilema (escarabajos de ambrosía), se ubican preferentemente en los estratos más bajos mientras que los descortezadores son registrados en el estrato superior del árbol (Sheehan et al., 2019). De igual manera, hubo una cantidad significativamente mayor de escolitinos en troncos tratados con alcohol (F1, 22 =17,597; P=0,01), y en troncos sin corteza (F1, 22= 27,47; P=0.01). Estos resultados se explican, debido a que, los adultos de escolitinos, responden favorablemente a la presencia de alcohol y a las heridas provocadas en los árboles (Montgomery y Wargo, 1983; Hanula et al., 2008; Reding y Ranger, 2019). En el caso del alcohol, recientes investigaciones han establecido que, esta preferencia se da porque los hongos simbiontes que, sirven de alimento a los escarabajos ambrosiales necesitan de esa sustancia para desarrollarse adecuadamente (Ranger et al., 2018). Por otro lado, al descortezar los troncos, se produce una liberación de volátiles alcohólicos y terpenoides que atraen a los escolitinos (Cruz-López et al., 2016). También se ha comprobado que el grosor de la corteza es un elemento que influye en el grado de infestación de escarabajos barrenadores, siendo las cortezas más delgadas, aquellas más susceptibles a la infestación (Boland y Woodward, 2021).

Figura 5.
Efecto de los tratamientos en la recuperación de escolitinos en troncos trampas, retirados a los 15 días después de su colocación en una plantación de teca. Santa Ana, Manabí.

En esta réplica hubo interacciones entre los factores presencia de alcohol y de corteza F1, 22= 12,42; P=0,01 (Figura 6). Los troncos sin corteza tuvieron poblaciones similares de escolitinos, usando o no alcohol; sin embargo, en los troncos con corteza, se obtuvo significativamente más insectos en troncos previamente sumergidos en alcohol, siendo muy baja la cantidad de escarabajos emergidos de troncos con corteza y sin alcohol. Esto se explicaría por qué tanto la presencia de alcohol como el descortezamiento tienen el mismo mecanismo de atracción, por lo que, cualquiera de las dos estrategias resulta en una fuerte capacidad de atraer escarabajos ambrosiales en teca; en contraste con el tratamiento sin alcohol y con corteza, donde ese efecto es inexistente por lo que, tuvo el menor valor de individuos capturados en los troncos trampa.

También hubo interacción entre altura de planta y la presencia de corteza F2, 22= 5,76; P=0,01 (Figura 6). En este caso, se obtuvo la mayor captura utilizando troncos trampa con corteza y colocados a una altura de 1,5 m, del suelo; no obstante, en las otras alturas 1 y 2 m, los troncos sin corteza superaron significativamente a los descortezados. Esto podría explicarse por la alta población registrada a 1,5 m, que posiblemente influyó para la emisión de una mayor concentración de feromonas de agregación como el quercivorol (Byers et al., 2021), elemento que pudo haber provocado que los escarabajos barrenadores se agreguen e ingresen de manera masiva en los troncos trampa con y sin corteza.

Figura 6.
Interacciones Alcohol - Corteza y Corteza-Altura en troncos trampa retirados a los 15 días. Santa Ana, Manabí.

En la segunda réplica biológica con los troncos retirados a los 30 días (Figura 7), no se observó diferencias significativas para el factor altura de planta (F2, 22= 1,17; P= 0,33), ni para el factor presencia de corteza (F1, 22= 0,01; P= 0,93), pero si para el factor inmersión en alcohol, existiendo mayor captura de escolítidos en troncos previamente sumergidos en alcohol (F1, 22= 5,34; P=0,03). Este resultado sugiere que, el efecto atrayente del alcohol persiste en los troncos más allá de los 15 días de su aplicación, resultado que ubicaría a este factor como el más determinante al momento de asegurar una mayor captura de escarabajos barrenadores en los troncos trampa tratados; lo que, concuerda con los resultados de Cavaletto et al. (2021), quienes demostraron la fuerte atracción que ejerció el etanol en troncos trampas en ocho especies forestales, sobre varias especies de escarabajos ambrosiales en el noroeste italiano.

Figura 7.
Efecto de los tratamientos en la recuperación de escolitinos en los “troncos trampas”, retirados a los 30 días después de su colocación en una plantación de teca. Santa Ana, Manabí

Figura 8.
Efecto de la permanencia en campo de “troncos trampa” sobre poblaciones de escolítidos en una plantación de teca. Santa Ana, Manabí.

En esta investigación se ha demostrado la factibilidad de utilizar “troncos trampa” como una herramienta eficiente de monitoreo de escarabajos barrenadores en teca; lo cual, es coincidente con los resultados reportados por Paes et al. (2012), también en teca T. grandis. Así mismo, otros investigadores citan la eficacia de esta técnica, utilizada para la atracción y recuperación de escolitinos en Theobroma cacao (Ventocilla, 1965); Prunus dulcis (Benazoun, 2004); Juglans hindsii (Dallara et al., 2012); Pistacia vera (Hadj et al., 2020) y Ostrya carpinifolia (Cavaletto et al., 2021); siendo la ventaja principal de esta metodología, el hecho que, asegura la identificación del hospedante colonizado por los escarabajos, situación no conseguida con el uso de trampas de etanol. Además, su elaboración no demanda mayores gastos para el productor, al poder usar troncos o ramas de árboles de su propia plantación. El uso de “troncos trampa” impregnados en alcohol, se ha usado como una herramienta de monitoreo, pero puede también utilizarse como una estrategia directa de control (Giménez ,2009; Wells, 2015; Gugliuzzo et al. 2021).

CONCLUSIONES

“Troncos trampa” de 20 cm de longitud, colocados a una altura de 1,5 m del suelo, sin corteza y mantenidos previamente en inmersión en alcohol por un minuto, garantizaron las mayores capturas de escarabajos ambrosiales en teca. El uso de “troncos trampa” es una herramienta útil de monitoreo para escolitinos. Debido a su eficacia de captura, se considera su utilización incluso como una herramienta de control de especies de Scolytinae, dispersoras de enfermedades vasculares en plantaciones de teca.

AGRADECIMIENTOS

A la Agencia Española de Cooperación Internacional (AECID) por el financiamiento de la investigación, a través del proyecto 2017/SPE/00004000109 “Etiología de la principal enfermedad de teca en Ecuador y rol de insectos en su dispersión”.

LITERATURA CITADA

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