Insectos beneficiosos en invernaderosestudio de algunos aspectos del canibalismo y la polinización

Resumen

Los cultivos en invernadero tienen una gran importancia económica. Los insectos beneficiosos, principalmente entomófagos y polinizadores, proporcionan importantes servicios ecológicos en los agroecosistemas. Sin embargo, en cultivos en invernaderos, debido a su confinamiento con respecto al entorno, hacen que estos insectos no puedan acceder a los cultivos. Por ello, son producidos y liberados dentro de los mismos. En esta tesis doctoral se han utilizado dos especies de insectos beneficiosos: el depredador Nabis pseudoferus Remane (Hem.: Nabidae) y el polinizador Eristalix tenax (L.) (Dip.: Syrphidae). El objetivo, en el primero, ha sido determinar experimentalmente las bases biológicas del canibalismo, para posteriormente construir un modelo matemático que pueda representar el efecto del canibalismo; tanto en los procesos de producción y en su utilización en los programas de control. En el segundo caso se ha desarrollado un modelo matemático teórico que pueda representar el uso y optimización del polinizador en invernaderos de tomate, que luego deberá ser validado mediante ensayos experimentales. Los efectos del canibalismo se han llevado a cabo en dos grupos de ensayos. En el primero, se evaluaron los efectos del régimen de alimentación del depredador y la ontogenia sobre el canibalismo; también se comparó con la depredación intragremial utilizando el depredador Nesidiocoris tenuis (Reuter) (Hem.: Miridae). Los ensayos se llevaron a cabo en condiciones de laboratorio. En el segundo grupo de ensayos, con relación al canibalismo, se estudió la aceptación de presas comparando dos especies: la especie plaga Spodoptera exigua Hübner (Lep.: Noctuidae) (heteroespecífica) y N. pseudoferus (coespecífica). Los resultados muestran que el canibalismo en N. pseudoferus era predominante en todos los estadios de desarrollo post-embrionario, mientras que en N. tenuis, el canibalismo es escaso, estaba restringido principalmente a los tres primeros estadios de las ninfas. Esto parece estar causado por el diferente régimen de alimentación de cada especie. Asimismo, los resultados muestran que tanto el canibalismo como la depredación intragremial no guardan una relación lineal con las diferentes relaciones de tamaño caníbal-presa. Los resultados del segundo conjunto de ensayos muestran que la tasa de depredación en la presa plaga, S. exigua, se redujo al 59,09±7,08% en presencia de presas coespecíficas. El comportamiento de captura de presas de las hembras adultas difiere cuando captura presas coespecíficas frente a las heteroespecíficas. Ello queda demostrado por el diferente tiempo medio de manipulación. Estos resultados indican probablemente una aversión al riesgo y un temor a las represalias entre coespecíficos. También, se presentan y discuten las implicaciones para el desarrollo de un modelo matemático. Se ha comprobado que el modelo matemático teórico, desarrollado para el caso del insecto polinizador, es capaz de representar sus efectos sobre la polinización del cultivo en función de determinados parámetros biológicos: comportamiento de alimentación (tiempos de búsqueda y de manipulación), longevidad de adultos, fecundidad de hembras, etc.; conjuntamente, con el aporte de alimento suplementario. Aunque el modelo experimental debe ser validado experimentalmente, presenta varias ventajas: (1) El modelo es lo suficientemente flexible como para permitir su extensión a otros insectos polinizadores y cultivos en invernaderos. (2) Permite ahorrar costes de experimentación, ya que los parámetros biológicos que se utilizan pueden determinarse mediante ensayos de laboratorio y/o semi-campo, con un coste mucho menor que los ensayos en invernaderos comerciales. (3) Con la introducción de la optimización en el modelo, podría utilizarse para calcular los insectos polinizadores necesarios, en función de la floración y producción. Ello, juntamente con la optimización producción y costes de los insectos liberados.