Manejo de plagas agrícolas push-pull - Push–pull agricultural pest management

La tecnología push-pull es una estrategia de cultivos intercalados para controlar las plagas agrícolas mediante el uso de plantas repelentes de "empuje" y trampas de plantas de "tracción" . Por ejemplo, los cultivos de cereales como el maíz o el sorgo suelen estar infestados por barrenadores del tallo . Los pastos plantados alrededor del perímetro del cultivo atraen y atrapan las plagas, mientras que otras plantas, como Desmodium , plantadas entre las hileras de maíz, repelen las plagas y controlan la planta parásita Striga . La tecnología push-pull fue desarrollada en el Centro Internacional de Fisiología y Ecología de Insectos (ICIPE) en Kenia en colaboración con Rothamsted Research , Reino Unido. y socios nacionales. Esta tecnología se ha enseñado a los pequeños agricultores mediante colaboraciones con universidades, ONG y organizaciones nacionales de investigación.

Parcelas experimentales "push-pull" en el campus de ICIPE en Mbita, Kenia. (Derecha: Maíz con cultivos intercalados de Desmodium spp . Izquierda: Monocultivo de maíz con infestación de Striga ).

Cómo funciona la función de empujar y tirar

Franja de pasto señal ( Brachiaria brizantha ) plantado a lo largo del borde de un campo push-pull en Kenia

La tecnología push-pull implica el uso de estímulos modificadores del comportamiento para manipular la distribución y abundancia de barrenadores del tallo e insectos beneficiosos para el manejo de plagas de barrenadores del tallo. Se basa en la comprensión en profundidad de químicos ecología , agrobiodiversidad , de plantas planta y las interacciones insecto-planta , y consiste en el cultivo intercalado un cultivo de cereales con un repelente de intercalado tales como Desmodium uncinatum (plateada) (push), con una planta de trampa atractivo tales como el pasto Napier (tirón) plantado como un cultivo fronterizo alrededor de este cultivo intercalado. Las hembras grávidas de barrenadores del tallo son repelidas del cultivo principal y son simultáneamente atraídas por el cultivo trampa.

El empuje

El "impulso" en el esquema de cultivos intercalados lo proporcionan las plantas que emiten sustancias químicas volátiles ( kairomonas ) que repelen las polillas barrenadores del tallo y las alejan del cultivo principal (maíz o sorgo). Las especies de plantas de empuje más comúnmente utilizadas son las leguminosas del género Desmodium (por ejemplo, Desmodium de hoja plateada, D. uncinatum y Desmodium de hoja verde, D. intortum ). El Desmodium se planta entre las hileras de maíz o sorgo, donde emiten sustancias químicas volátiles (como (E) -β- ocimeno y (E) -4,8-dimetil-1,3,7-nonatrieno) que repelen el polillas barrenadores del tallo. Estos semioquímicos también se producen en pastos como el maíz cuando son dañados por insectos herbívoros, lo que puede explicar por qué son repelentes a los barrenadores del tallo. Al ser una planta de bajo crecimiento, Desmodium no interfiere con el crecimiento de los cultivos, pero puede suprimir las malezas y ayudar a mejorar la calidad del suelo aumentando el contenido de materia orgánica del suelo , fijando nitrógeno y estabilizando los suelos de la erosión. También sirve como alimento para animales altamente nutritivo y suprime eficazmente las malezas striga a través de un mecanismo alelopático. Otra planta que muestra buenas propiedades repelentes es la hierba de melaza ( Melinis minutiflora ), un alimento animal nutritivo que repele las garrapatas y atrae las larvas de los parasitoides del tallo.

Floración Desmodium spp.
Floración Desmodium spp.

El tirón

El enfoque se basa en una combinación de cultivos complementarios que se plantarán alrededor y entre maíz o sorgo. Tanto los pastos domésticos como los silvestres pueden ayudar a proteger los cultivos atrayendo y atrapando a los barrenadores del tallo . Los pastos se plantan en el borde alrededor de los campos de maíz y sorgo, donde las polillas adultas invasoras se sienten atraídas por los productos químicos emitidos por los propios pastos. En lugar de aterrizar en las plantas de maíz o sorgo, los insectos se dirigen a lo que parece ser una comida más sabrosa. Estos pastos proporcionan el "tirón" en la estrategia de "empujar-tirar". También sirven como refugio para los enemigos naturales de los barrenadores. Los buenos cultivos trampa incluyen pastos conocidos como el pasto Napier ( Pennisetum purpureum ), el pasto señal ( Brachiaria brizantha ) y el pasto Sudan ( Sorghum vulgare sudanense ). El pasto Napier produce niveles significativamente más altos de compuestos volátiles atractivos (volátiles de hojas verdes), señales utilizadas por las hembras barrenadores del tallo grávidas para localizar plantas hospedantes, que el maíz o el sorgo. También hay un aumento de aproximadamente 100 veces en las cantidades totales de estos compuestos producidos en la primera hora del anochecer por la hierba Napier (escotofase), período en el que las polillas barrenadoras buscan plantas hospedantes para poner huevos, lo que provoca la preferencia de oviposición diferencial. Sin embargo, muchas de las larvas del barrenador del tallo, alrededor del 80%, no sobreviven, ya que los tejidos del pasto Napier producen savia pegajosa en respuesta a la alimentación de las larvas, que las atrapa, provocando la muerte de alrededor del 80% de las larvas.

Supresión de Striga

Striga hermonthica crece en un campo de maíz en Kenia

Desmodium también controla la maleza parásita, Striga , lo que da como resultado un aumento significativo del rendimiento de aproximadamente 2 toneladas / hectárea (0,9 toneladas cortas por acre) por temporada de cultivo. Además de los beneficios derivados del aumento de la disponibilidad de nitrógeno y la competencia por la luz, se encontró que D. uncinatum suprime fuertemente el crecimiento de la estriga a través de la alelopatía . Se cree que estos efectos están relacionados con las isoflavanonas producidas en las raíces de Desmodium, que pueden promover la germinación de las semillas de striga o inhibir el crecimiento de las plántulas, según su estructura. Juntos, estos efectos dan como resultado el fenómeno conocido como "germinación suicida", reduciendo así el banco de semillas de striga en el suelo. También se han evaluado otras especies de Desmodium que tienen efectos similares sobre los barrenadores del tallo y las malezas striga y actualmente se utilizan como cultivos intercalados en maíz, sorgo y mijo.

Mejora de la calidad del suelo

Desmodium también mejora la calidad del suelo al aumentar la materia orgánica del suelo, el contenido de nitrógeno y la biodiversidad del suelo, además de conservar la humedad, moderar la temperatura del suelo y prevenir la erosión.

Economía de la agricultura push-pull

La agricultura de empujar y tirar conduce a resultados económicos beneficiosos para los pequeños agricultores individuales y los agricultores de subsistencia a través de mayores flujos de ingresos provenientes de la venta de excedentes de grano, semillas de desmodium, forrajes y leche. Un estudio económico ha calculado que el retorno de la inversión de los métodos push-pull para los agricultores es superior a 2,2 en comparación con 1,8 para el uso de plaguicidas y 0,8 para el monocultivo. Aunque los costos iniciales de la tecnología push-pull son muy variables debido a los requisitos de mano de obra para plantar desmodium y pasto Napier y comprar estas semillas, los costos disminuyen significativamente en los siguientes años de crecimiento. También se ha visto que la tecnología push-pull ayuda a impulsar las economías locales. Debido a que estos agricultores tienen más ingresos, pueden gastar dinero en su economía local, lo que aumenta el nivel de vida y la prosperidad de la comunidad en general.

Los principales oponentes económicos a tales métodos son las grandes corporaciones multinacionales como Monsanto y otras que producen insumos estacionales como pesticidas químicos, fertilizantes y semillas de alto rendimiento que requieren tales insumos.

Después de controlar los determinantes externos del rendimiento del maíz, se encontró que hubo un aumento del rendimiento del maíz del 61,9% con un aumento del 15,3% en el costo de producción del maíz y un aumento del 38,6% en el ingreso neto promedio obtenido del maíz.

En los hogares donde se ha adoptado la tecnología push-pull en Kenia, el aumento de los ingresos económicos se ha asociado con más años de educación, un mejor acceso a las instituciones rurales y la asistencia a un mayor número de días de campo en comparación con los hogares que no han adoptado la tecnología. . Además, si la adopción de la tecnología continúa a la tasa actual del 14,4%, se podría esperar una reducción de 75,077 personas consideradas pobres en una situación en la que las economías locales permanecen cerradas, y 76,504 personas menos podrían ser consideradas pobres si las economías estaban abiertos.

Aceptación cultural de la agricultura de empujar y tirar

Debido a que la tecnología push-pull se desarrolló principalmente fuera del África subsahariana, donde las agencias internacionales hoy en día apuntan a aumentar su impacto al máximo, inicialmente se enfrentó una falta de confianza. Esta desconfianza fue alimentada por las sospechas locales de que agentes externos habían ocultado agendas egoístas. En las relaciones en las que los recursos para implementar nuevas tecnologías también se proporcionan externamente, los agricultores a menudo sienten que simplemente deben seguir pasivamente las instrucciones que se les dan; sin embargo, se han hecho esfuerzos en Etiopía para alentar la participación de los agricultores en el desarrollo de la tecnología push-pull y, por lo tanto, hacer que el proceso sea más colaborativo y cerrar esta brecha. Además, como se mencionó anteriormente, la tecnología push-pull es muy similar a los métodos tradicionales de cultivos intercalados, lo que le ha ayudado a ganar la aceptación de la comunidad.

La tecnología push-pull también se ha visto más ampliamente como culturalmente aceptable y congruente debido a la forma en que proporciona roles tradicionales para hombres y mujeres en el trabajo agrícola. Debido a que la tecnología push-pull puede encajar dentro de los marcos familiares existentes, la práctica no exige una revisión de la dinámica existente. Con el fin de seguir implementando la tecnología push-pull, los agricultores desempeñaron un papel participativo e influyente en la decisión de cómo se llevaría a cabo la tecnología para que se adaptara mejor a sus necesidades y se alineara con las prácticas tradicionales. Por ejemplo, los agricultores locales prefirieron perforar las líneas en las que se sembrarían las semillas con un arado tirado por bueyes. En general, al promover el liderazgo participativo de los agricultores locales, se prevé que se fortalezcan las perspectivas de sostenibilidad de tales proyectos.

Historia

La tecnología push-pull se desarrolló en el Centro Internacional de Fisiología y Ecología de Insectos (ICIPE) en Kenia en colaboración con Rothamsted Research , Reino Unido. y socios nacionales en la década de 1990. La investigación y el desarrollo de la estrategia push-pull fueron financiados por varios socios, entre ellos la Fundación Benéfica Gatsby del Reino Unido, la Fundación Rockefeller, el Departamento de Desarrollo Internacional del Reino Unido y el Fondo para el Medio Ambiente Mundial del PNUMA, entre otros.

Perspectivas futuras de la agricultura push-pull

Esta estrategia se basa en el uso de plantas disponibles localmente, no en insumos industriales costosos, por lo que es más viable económicamente y más apropiado culturalmente, ya que este método es en muchos aspectos similar a las prácticas africanas tradicionales de cultivos intercalados. Por esta razón, se prevé que este método sea una solución popular para la inseguridad alimentaria en el África subsahariana. Si bien esta estrategia requiere menos recursos, es más intensiva en conocimientos. Por esta razón, se han lanzado campañas en los medios de comunicación, se han realizado reuniones públicas, se han difundido materiales impresos y se han establecido programas de campo de agricultor a agricultor y de escuelas de campo para agricultores con el fin de superar las barreras de conocimiento para la implementación de la tecnología push-pull. Los métodos más eficientes, influyentes y rentables para difundir información y alentar a los agricultores a adoptar métodos de empujar y tirar se han identificado como días de campo (conducen a un aumento de aproximadamente 26,8% en la adopción), escuelas de campo para agricultores (22,2% de probabilidad de influir decisiones de los agricultores) y profesores de agricultores (18,1% de posibilidades de convencer a los agricultores de que adopten la tecnología). Además, se ha encontrado que más del 80% de los agricultores que participan en los días de campo adoptan la tecnología en sus tierras.

Otra medida que se ha tomado para impulsar las tasas de adopción de la tecnología push-pull es distribuir semillas de desmodium y otros insumos necesarios para iniciar esta práctica. La distribución de semillas y otros insumos necesarios ha sido posible gracias a asociaciones con empresas de semillas y grupos de agricultores locales. Para combatir la escasez anterior y el alto costo de las semillas de desmodium que estaban limitando la difusión de la tecnología push-pull, se han lanzado iniciativas intensivas de producción de semillas y se ha alentado a los grupos de agricultores a que propaguen las semillas ellos mismos. Como resultado de estas medidas, se ha estimulado el mercado de semillas de desmodium y las semillas se han vuelto más accesibles para los pequeños agricultores que buscan implementar métodos de empujar y tirar en sus campos.

Solo en Kenia, Tanzania y Uganda, la tecnología push-pull ha sido adoptada por 68.800 pequeños agricultores; sin embargo, estas cifras pueden ser más altas en realidad debido a lagunas en los informes. Debido a que estas áreas en África subsahariana a menudo sufren de una producción de cultivos poco confiable como resultado de barrenadores y striga, infertilidad del suelo y suministros insostenibles de forraje, se espera que la solución push-pull a estos problemas sea adoptada por más pequeños agricultores en el país. futuro con una tasa de adopción anual del 30% y una tasa de adopción anual potencial del 50% debido a las campañas de educación intensiva que se han lanzado.

Ver también

Referencias

enlaces externos