Estudio de modelos logísticos: aplicaciones en artrópodos plagas y su control

Abstract

Los modelos matemáticos permiten representar el comportamiento poblacional de los insectos en función de los cambios del entorno, lo cual es útil dentro de programas de manejo integrado de plagas para analizar, predecir y/o simular la dinámica poblacional de las plagas y/o sus organismos de control biológico en función del tiempo y de las estrategias de control o de las condiciones climáticas. Esta tesis se enfocó en desarrollar y estudiar la aplicación de los modelos logísticos en el control de plagas, tanto aplicados a la especie plaga como a los métodos de control químico y biológico. En el capítulo II se estudió la fenología y control químico óptimo del picudo de las palmeras Rhynchophorus ferrugineus. El modelo fenológico se desarrolló a partir de datos experimentales obtenidos en Almuñecar, Granada, España. La fenología del picudo ajustó a una doble función sigmoide en la que cada ecuación representó una cohorte, debido a que la diapausa larvaria, inducida por bajas temperaturas, dividió la población del picudo. Este modelo puede aplicarse en otras zonas con presencia de R. ferrugineus y con temperaturas entre 10 °C y 15 °C por 80 días aproximadamente. El modelo de control óptimo reveló que la aplicación de insecticidas es efectiva durante el máximo poblacional larvario (≤ 50 días de inicio de la infestación), y según la curva solución, el coste de control de larvas es menor que el de pupas y/o adultos. A su vez, el capítulo III se refiere a la determinación de la efectividad de los entomófagos Trichogramma cacaeciae y Blattisocius mali en el control de la polilla Phthorimaea operculella utilizando la fórmula de Abbot y un modelo logístico. Para ello, tanto el parasitoide como el depredador se liberaron en recipientes que contenían patatas recién infestadas, y se dejaron actuar durante 49 días. Al finalizar el estudio, B. mali (Abbot: 86,53%; Modelo logístico: 94,85%) ejerció un mayor control de la polilla que T. cacaeciae (Abbot: 43,88%; Modelo logístico: 73,77%). El modelo logístico fue más acurado en la determinación de la efectividad de control que la ecuación de Abbot, ya que considera los valores intermedios de la población de la plaga en el tiempo y bajo la regulación de los entomófagos, mientras que la fórmula de Abbott carece de la fiabilidad que aporta la varianza de los datos. Finalmente, en el capítulo IV se estudió un sistema novedoso de control biológico en cultivos de invernaderos. El capítulo está dividido en dos subapartados, el primero se enfocó en la estandarización de la metodología de evaluación que incluyó la comparación del método de extracción de embudo de Berlese-Tullgren con un nuevo método por flotación en hexano, y se estudió la dinámica poblacional del depredador Amblyseius swirskii y su presa Carpoglyphus lactis en el interior de sobres de liberación lenta, y la tasa de liberación del depredador. El nuevo método extrajo 3,7 más ácaros que el embudo. La correlación positiva entre la población interna del depredador y la presa indicó que la dinámica poblacional fue óptima para mantener la cría de A. swirskii. La tasa máxima de liberación ocurrió entre los días 7 y 13, cuando la población de la presa disminuyó en el interior del sobre. En el segundo subapartado se estudió el efecto del microclima sobre la dinámica poblacional de A. swirskii y C. lactis y la efectividad del sistema mediante modelos logísticos. El modelo reflejó que en humedad relativa (HR) baja la liberación acumulada del depredador fue inferior a 300 ácaros/sobre en un periodo de 2 a 3 días, mientras que en HR media y alta la liberación fue cercana a 500 ácaros/sobre en un periodo de 10 y 15 días, respectivamente. No se registró crecimiento poblacional de C. lactis en ningún régimen de HR, y esto influyo en la tasa de crecimiento del depredador, particularmente en HR baja.