Plantas hospederas de dos especies de barrenadores del tallo (Lepidóptera) asociados a caña de azúcar

Host plants of two species of stemborers (Lepidoptera) associated with sugarcane

V. Randy Atencio
Instituto de Innovación Agropecuaria de Panamá (IDIAP)., Panamá
Goebel. François-Régis
Centro de Cooperación Internacional en Investigación Agronómica para el Desarrollo (CIRAD),, Francia
Vielka Murillo
Herbario de la Universidad de Panamá, Panamá
Abby Guerra.
Laboratorio de Biotecnología, Compañía Azucarera La Estrella S.A., Panamá (Grupo CALESA)., Panamá

Revista Científica Semilla del Este

Universidad de Panamá, Panamá

ISSN-e: 2710-7469

Periodicidad: Semestral

vol. 1, núm. 2, 2021

semillasdeleste@up.pa.ac

Recepción: 08 Enero 2021

Aprobación: 17 Marzo 2021



URL: http://portal.amelica.org/ameli/jatsRepo/343/3432066003/index.html

Resumen: Los barrenadores Elasmopalpus lignosellus (Zeller) y Telchin licus (Drury) son plagas clave de importancia económica en las plantaciones de caña de azúcar en América. Estas áreas de caña de azúcar generalmente están rodeadas de vegetación natural, y si no están bien controladas, existe una amplia gama de malezas dentro y alrededor de los campos. Las plantas hospederas reportadas en la región de América fueron 87 para E. lignosellus y 6 para T. licus. Identificar las plantas hospederas donde los barrenadores de la caña de azúcar pasan gran parte de su tiempo dentro de los campos de caña de azúcar y sus alrededores después de la cosecha es un componente clave de la bioecología de los barrenadores de tallo que se puede utilizar para optimizar los programas de manejo de plagas. Esta revisión ofrece una lista completa de las plantas hospedadoras asociadas con dos especies de barrenadores de tallo de caña de azúcar de importancia económica en América y las implicaciones para el manejo de plagas y malezas.

Palabras clave: Barrenadores de tallos, caña de azúcar, plantas hospederas, malezas.

Abstract: The stemborers Elasmopalpus lignosellus (Zeller) and Telchin licus (Drury) are key pests of economic importance in America's sugarcane plantations. Natural vegetation generally surrounds these sugarcane areas, if not well controlled, a wide range of weeds in and around sugarcane fields. The host plants reported in America were 87 for E. lignosellus and 6 for T. licus. Identifying the host plants where the sugarcane borers spend much of their time in and around sugarcane fields after harvest is crucial, so using bioecology of stalk borers can optimize pest management programs. This review gives a complete list of the host plants associated with two stemborer species of economic importance in sugarcane and pest and weed management implications.

Keywords: Stemborers, sugarcane, host plants, weeds.

INTRODUCCIÓN

La caña de azúcar (Saccharum officinarum L.) es cultivada en diversas regiones de América (incluyendo Panamá), cuyo origen se remonta a Nueva Guínea (Nagarkatti y Ramachandran 1973). La caña de azúcar sufre daños por diversas plagas, entre ellas el complejo de barrenadores del tallo Elasmopalpus lignosellus (Zeller) (Lepidoptera: Pyralidae) y Telchin licus (Drury) (Lepidoptera: Castniidae) (Gill et al., 2011; Carvalho et al., 2013).

El barrenador menor del tallo (E. lignosellus) ataca principalmente los primeros tres meses de crecimiento de la planta y el daño muestra síntomas de "Corazones muertos" después de que las larvas destruyen el tallo joven a nivel del suelo (Gill et al., 2011). Las larvas del barrenador gigante de la caña de azúcar (T. licus) pasan la mayor parte de su estadio alimentándose dentro de los entrenudos inferiores de los tallos a nivel del suelo, reduciendo el rendimiento en la caña de azúcar (Carvalho et al., 2013).

Los barrenadores de la caña de azúcar con frecuencia habitan pastos silvestres y semi-cultivados que crecen en las cercanías de los campos de caña de azúcar (Nagarkatti y Ramachandran, 1973). La vegetación silvestre y las plantas consideradas malezas dentro y en los alrededores de los sistemas de cultivo son recursos vegetales importantes para muchos insectos y la presencia o ausencia de dicha biodiversidad de flora puede afectar su capacidad de sobrevivencia y dispersión en el paisaje agrícola (Norris y Kogan, 2005).

Considerando información de referencias bibliografícas relevantes, se estima que existen 135 malezas asociadas a agroecosistemas caña de azúcar en América, desde la región sur de los Estados Unidos hasta Argentina, incluyendo seis familias principales de malezas (porcentaje de especies): Poaceae (28.89%), Asteraceae (13.33%), Convulvolaceae (9.63%), Amaranthaceae (7.41%), Euphorbiaceae (5.93%) y Fabaceae (5.93%) (Rojas et al., 2003).

Generalmente, los estudios sobre malezas se han centrado en el control y en el caso de los barrenadores del tallo sobre la identificación taxonómica y daños sobre las plantaciones de caña de azúcar, presentandose un limitado número de estudios sobre hospederos alternativos asociados a las plantaciones y la vegetación circundante. El objetivo de esta revisión es generar una lista de plantas hospederas de 2 especies de barrenadores lepidópteros del tallo asociados a la caña de azúcar en países de América, incluyendo Panamá.

MATERIALES Y MÉTODOS

Se recopilaron y seleccionaron referencias de literatura públicadas sobre malezas asociadas con la caña de azúcar y plantas hospederas de dos especies seleccionadas de lepidopteros barrenadores del tallo asociados al cultivo de la caña de azúcar en América, utilizando recursos bibliográficos de la DIST (Delegación de Información Científica y Técnica) en el CIRAD (Centro de Cooperación Internacional en Investigación Agronómica para el Desarrollo) de Montpellier, Francia. Se incluyeron registros relevantes en Web of Science Core Collection, CAB Abstracts, Scopus, AGRIS y Google Schoolar.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Plantas hospederas asociadas Elasmopalpus lignosellus (Zeller)

El barrenador menor de la caña de azúcar Elasmopalpus lignosellus (Zeller) está ampliamente distribuido en el hemisferio occidental incluyendo: Estados Unidos de América, Bermudas, Cuba, Puerto Rico, Islas Vírgenes, Tobago, Jamaica, México, Guatemala, Panamá, Venezuela, Guayana Francesa, Brasil, Paraguay, Uruguay y Argentina (Gill et al., 2000). En vista de la literatura citada, se reportan 87 plantas hospederas de Elasmopalpus lignosellus (Zeller), incluyendo 6 familias principales: Poaceae (40.23%), Fabaceae (22.99%), Cyperaceae (4.60%), Solanaceae (3.45%), Brassicaceae (3.45%) y Pinaceae (3.45%) (Tabla 1).

Tabla 1
No. Nombre científico Nombre común Familia Categoría País Referencias
1 Aegilops sp. Zacate cara de cabra Poaceae Maleza EUA* King et al. 1961
2 Alopecurus pratensis L. Cola de zorra Poaceae Maleza EUA Isley y Miner 1944
3 Arachis hypogaea L. Maní Fabaceae Cultivo EUA Carbonell 1977
4 Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze Pino del Paraná Araucariaceae Árbol Brasil Vernalha 1967.
5 Aristida stricta Michx. Pasto alambre Poaceae Maleza EUA Gill et al. 2000
6 Avena barbata Brot. or A. fatua L. Avena silvestre Poaceae Maleza EUA Gill et al. 2000
7 Avena sativa L. Avena Poaceae Cultivo EUA Carbonell 1977; Gill et al. 2000
8 Beta vulgaris L. Remolacha Amaranthaceae Cultivo EUA Gill et al. 2000
9 Brassica napus L. Colza Crucifereae Cultivo EUA Carbonell 1977
10 Brassica oleracea L. var. capitata L. Repollo Crucifereae Cultivo Venezuela Guagliumi 1966; Gill et al. 2000
11 Brassica rapa L. Nabo Brassicaceae Cultivo EUA Gill et al. 2000
12 Cajanus cajan (L.) Guandú Fabaceae Cultivo Venezuela Salinas 1976
13 Capsicum annuum L. Ají Solanaceae Cultivo EUA Sandhu et al. 2011b; Gill et al. 2000
14 Capsicum frutescens L. Chile Solanaceae Cultivo EUA Wilson y Kelsheimer 1955
15 Cenchrus sp. Zacate cadillo Poaceae Maleza EUA Gill et al. 2010
16 Chloris gayana Kunth Pasto rodesio Poaceae Maleza EUA Calvo 1966
17 Citrus sp. Cítrico Rutaceae Cultivo EUA Stone 1968
18 Cornus florida L. Cornejo florido Cornaceae Árbol EUA Dixon 1982
19 Cucumis melo L. Melón Cucurbitaceae Cultivo EUA Gill et al., 2000
20 Cupressus arizonica Greeni Ciprés de Arizona Cupressaceae Árbol EUA Dixon 1982
21 Cyamopsis psoralioides L. Goma Guar Fabaceae Cultivo EUA Stone 1968

Especies de plantas reportadas como hospederas de Elasmopalpus lignosellus (Zeller).

*EUA= Estados Unidos de América.

Continuación Tabla 1.
No. Nombre científico Nombre común Familia Categoría País Referencias
22 Cynodon dactylon (L.) pers. Pasto Bermuda Poaceae Césped EUA Reynolds et al. 1959
23 Cyperus esculentus L. var. sativus Boeckl. Coquillo amarillo Cyperaceae Maleza EUA Reynolds et al. 1959;Gill et al. 2000
24 Cyperus papyrus L. Papiro Cyperaceae Maleza EUA Stone 1968
25 Cyperus rotundus L. Coyolillo Cyperaceae Maleza EUA Carbonell 1977
26 Cyperus sp. Coyolillo Cyperaceae Maleza EUA Reynolds et al.1959
27 Digitaria decumbens Stent Pasto Pangola Poaceae Césped EUA Stone 1968
28 Digitaria sanguinalis (L.) Scop. Pasto de gallina Poaceae Maleza EUA Reynolds et al. 1959;Gill et al. 2000
29 Dolichos lablab L. Frijol lablab Fabaceae Cultivo Venezuela Salinas 1976
30 Echinochloa crusgalli (L.) Beauv. Pasto dentado Poaceae Maleza EUA Isley y Miner 1944
31 Echinochloa crus-pavonis (Kunth) Hierba del golfo Poaceae Maleza EUA Carbonell 1977
32 Eleusine indica (L.) Gaertn. Pata de gallina Poaceae Maleza EUA Carbonell 1977
33 Euchlaena mexicana Schrad. Euchlaena mexicana Poaceae Cultivo Venezuela Guagliumi 1966
34 Fagopyrum esculentum Moench Trigo sarraceno Polygonaceae Cultivo Venezuela Guagliumi 1966
35 Fragaria virginiana Duch. Fresa de Virginia Rosaceae Cultivo EUA Isley y Miner 1944
36 Gladiolus sp. Gladiolo Iridaceae Cultivo EUA Bissell 1945
37 Glycine max. (L.) Merr. Sinonimo: Soja hispida Moench. Soja Fabaceae Cultivo Argentina, EUA Carbonell 1977;Gill et al. 2010.
38 Gossypium hirsutum L. Algodón Malvaceae Cultivo EUA Sandhu et al. 2011a

Especies de plantas reportadas como hospederas de Elasmopalpus lignosellus (Zeller).

*EUA= Estados Unidos de América.

Continuación Tabla 1.
No. Nombre científico Nombre común Familia Categoría País Referencias
39 Hibiscus gossipium L. Hibiscus Malvaceae Cultivo EUA Reynolds et al. 1959
40 Hordeum vulgare L. Cebada Poaceae Cultivo EUA Reynolds et al. 1959
41 Hydrochloa caroliniensis P. Beauv. Pasto de agua Poaceae Maleza EUA Gill et al. 2000
42 Ipomoea batatas Lam. Patata dulce Convolvulaceae Cultivo EUA Stone 1968; Gill et al. 2000
43 Juniperus silicicola Bailey Cedro rojo del sur Cupressaceae Árbol EUA Dixon 1982
44 Linum usitatissimum L. Lino Linaceae Cultivo EUA Heinrich 1956
45 Lolium sp. Raigrás Poaceae Césped EUA Stone 1968
46 Lupinus augustifolius L. var, "rancher" Altramaz azul Fabaceae Cultivo EUA Stone 1968
47 Lupinus hirsutus L. Altramaz peludo Fabaceae Cultivo EUA Stone 1968
48 Lycopersicon esculentum Mill. Tomate Solanaceae Cultivo EUA Stone 1968; Gill et al. 2000
49 Matthiola sp. Alhelí Brassicaceae Cultivo EUA Reynolds et al. 1959
50 Medicago sativa L. Alfalfa Fabaceae Cultivo EUA Stone 1968; Gill et al. 2010
51 Miscanthus x giganteus Greef et Deu Miscanthus Poaceae Césped EUA Gray et al. 2012
52 Nyssa sylvatica Marsh. Tupelo Cornaceae Árbol EUA Dixon 1982
53 Oryza sativa L. Arroz Poaceae Cultivo EUA, Venezuela Guagliumi 1966; Gill et al. 2000
54 Panicum miliaceaum L. Mijo común Poaceae Cultivo EUA Stone 1968
55 Panicum texanum Buckl, Pasto Colorado Poaceae Maleza EUA Stone 1968
56 Phaseolus limensis Macf. Sinonimia: Phaseolus lunatus L. Frijol Lima Fabaceae Cultivo EUA, Venezuela Guagliumi 1966 ; Gill et al. 2010; Salinas 1976
57 Phaseolus mungo L. Frijol negro Fabaceae Cultivo EUA Gill et al. 2010
58 Phaseolus sp. Frijol Fabaceae Cultivo EUA Isley y Miner 1944; Bissell 1945; Reynolds et al. 1959

Especies de plantas reportadas como hospederas de Elasmopalpus lignosellus (Zeller).

*EUA= Estados Unidos de América.

Continuación Tabla 1.
No. Nombre científico Nombre común Familia Categoría País Referencias
59 Phaseolus vulgaris L. Frijol Fabaceae Cultivo EUA Carbonell 1977; Gill et al. 2010
60 Pinus clausa (Chapm. ex Engelm.) Vasey ex Sarg. Pino de la arena Pinaceae Árbol EUA Dixon1982
61 Pinus elliottii Engelm. Pino ellioti Pinaceae Árbol EUA Dixon1982
62 Pinus taeda L. Pino taeda Pinaceae Árbol EUA Dixon1982
63 Pisum sativum L. Arveja Fabaceae Cultivo EUA Stone 1968 ; Gill et al. 2000
64 Prunus percia (L.) Batsch Melocotón Rosaceae Cultivo EUA Stone 1968
65 Raphanus sativus L. Rábano Brassicaceae Cultivo EUA Carbonell 1977
66 Robinia pseudoacacia L. Falsa acacia Fabaceae Árbol EUA Dixon 1982
67 Saccharum officinarium L. Caña de azúcar Poaceae Cultivo EUA Sandhu et al. 2011a
68 Secale cereale L. Centeno Poaceae Cultivo EUA Stone 1968 ; Gill et al. 2000
69 Sesamum indicum L. Sésamo Pedaliaceae Cultivo Venezuela Salinas 1976
70 Sorghum almun Parodi Sorgo negro forrajero Poaceae Cultivo EUA Stone 1968
71 Sorghum bicolor L. Moench Sorgo Poaceae Cultivo EUA Nuessly et al. 2013; Gill et al. 2000
72 Sorghum halepense (L.) pers. Zacate Johnson Poaceae Maleza EUA Carbonell 1977; Gill et al. 2000
73 Sorghum subglabrescens (Steud.)A.F.Hill Milo Poaceae Cultivo EUA Luginbill y Ainslei 1917
74 Sorghum Sudanese (Piper) Stapf Pasto del Sudan Poaceae Césped Venezuela Guagliumi 1966
75 Sorghum vulgare Pers. Hegari Poaceae Cultivo Venezuela Sanchez 1960; Guagliumi 1966
76 Sorghum vulgare Pers. Var. caffrorum (Retz.) Hubbard & Rehder Sorgo Poaceae Cultivo Venezuela Guagliumi 1966
77 Sorghum vulgare Pers. Var. technicium (Koern.) Fiori & Paoletti Sorgo Poaceae Cultivo Venezuela Guagliumi 1966
78 Sorghum vulgare Pers. var. Vulgare Sorgo Poaceae Cultivo EUA Stone 1968
79 Trichachne insularis (L.) Camalote Poaceae Césped Venezuela Salinas 1976

Especies de plantas reportadas como hospederas de Elasmopalpus lignosellus (Zeller).

*EUA= Estados Unidos de América.

Continuación Tabla 1.
No. Nombre científico Nombre común Familia Categoría País Referencias
80 Trifolium incarnatum L. var. elatius Gibelli & Belli Trébol encarnado Fabaceae Cultivo EUA Bissell 1945
81 Trifolium repens L. Trébol blanco Fabaceae Cultivo EUA Stone 1968
82 Triticum aestivum L. Trigo Poaceae Cultivo EUA Carbonell 1977; Gill et al. 2000
83 Vicia faba L. Haba Fabaceae Cultivo EUA Carbonell 1977
84 Vicia sp. Haba Fabaceae Cultivo EUA Stone 1968
85 Vigna luteola (Jacq.) Benth. Porotillo Fabaceae Cultivo EUA Carbonell 1977
86 Vigna unguiculata (L.) Walpers Sinonimia: Vigna sinensis (L.) Endl. Caupí Fabaceae Cultivo EUA Isley y Miner 1944; Heinrich, 1956; Gill et al. 2000
87 Zea mays L. Maíz Poaceae Cultivo Brasil, EUA Isley y Miner 1944; Sandhu et al. 2011b

Especies de plantas reportadas como hospederas de Elasmopalpus lignosellus (Zeller).

*EUA= Estados Unidos de América.

Plantas hospederas asociadas con Telchin licus (Drury)

Telchin licus (Drury) es una de las especies de la familia Castniidae, una de las familias más encontradas en las colecciones de Lepidópteros en todo el mundo. T. licus se ha reportado en América del Sur y América Central, en países tales como Guayana, Bolivia, Colombia, Costa Rica, Panamá y Trinidad y Tobago, a través de la Amazonía en Brasil y Perú (González y Stüning 2007; Ríos y González, 2011).

Teniendo en cuenta la literatura citada, son reportados principalmente 6 plantas hospederas de T. licus, pertenecientes a 6 familias (Teniendo en cuenta las referencias citadas): Arecaceae, Musaceae, Poaceae, Bromeliaceae, Heliconiaceae y Marantaceae (Tabla 2).

Tabla 2.
No. Nombre científico Nombre común Familia Categoría País Referencias
1 Cocos nucifera L. Coco Arecaceae Cultivo Brasil / America Central Coto et al. 1995
2 Musa spp. Banana Musaceae Cultivo Venezuela González y Stüning 2007
3 Saccharum officinarum L. Caña de azúcar Poaceae Cultivo Brasil Carvalho et al. 2013
4 Ananas comosus (L.) Merr. Piña Bromeliaceae Cultivo Paraguay Rìos y González 2011.
5 Heliconia spp. Heliconia Heliconiaceae Cultivo Venezuela González 2003
6 Ischnosiphon spp. Huarumá Marantaceae Cultivo Venezuela González 2003

Especies de plantas reportadas como hospederas de Telchin licus (Drury).

Las malezas asociadas con la caña de azúcar que son hospederas de E. lignosellus, incluyeron 5 especies muy comunes en campos de caña de azúcar: Sorghum halepense (L.) Pers. (Zacate Johnson), Cenchrus sp. (Zacate cadillo), Cynodon dactylon (L.) Pers. (Pasto Bermuda), Eleusine indica (L.) Gaertn. (Pata de gallina) y Cyperus rotundus L. (Coyolillo). (4 Poaceae y 1 Cyperaceae) (Tabla 1) (Gill et al. 2000); pero ninguna de estas malezas fue asociada a T. licus.

Los estudios sobre estas 2 especies de barrenadores del tallo generalmente se centraron en la infestación, la dinámica de la población y el impacto económico en los sistemas de cultivo, pero muy limitados a los hospederos alternativos dentro y alrededor de los campos de caña de azúcar; esta información es vital para optimizar los programas de manejo de los barrenadores del tallo.

CONCLUSIÓN

Dos familias de malezas son relevantes para el barrenador E. lignosellus: Poaceae y Cyperaceae, en tanto que la especie T. licus presento un número limitado de hospederos.

Esta lista de hospederos alternativos en los agroecosistemas relacionados a la caña de azúcar enfatiza el hecho de la importancia de realizar prospecciones e investigaciones periódicas en todas las zonas de producción de caña de azúcar de América como parte del sistema de manejo integrado que se puede implementar para reducir la infestación de barrenadores del tallo en los campos de caña de azúcar.

Los hospederos alternativos, requieren estudios relacionados a los aspectos ecológicos relacionados a dichas plantas y su papel en el incremento o reducción de la población de las plagas (Considerando la potencial presencia de enemigos naturales en dichas plantas).

Ciertas especies de plantas también puediesen ser utilizadas en la estrategia para atraer y atrapar insectos plagas de los alrededores y dentro de los campos de caña de azúcar, creando por ejemplo las condiciones necesarias para el establecer y albergar parasitoides y depredadores contribuyendo al control biológico dentro de las plantaciones, requeriendo para ello otros estudios complementarios.

De allí la importancia de crear bases de datos sobre las principales plantas hospederas de barrenadores del tallo, incluyendo al menos aspectos tales como la influencia sobre la biología de estas plagas y los aportes de investigadores y técnicos de campo que trabajen dentro de la industria cañera en diferentes regiones de América, para analizar la información obtenida y utilizarla para la toma de decisiones.

AGRADECIMIENTOS

Nuestro agradecimiento a Cécile Fovet-Rabot (CIRAD-Francia) por revisar las ideas iniciales planteadas para el manuscrito.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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