QUADRASTICHUS: NUEVA AMENAZA DEL ECOSISTEMA CAFETALERO

AUTORES

Mainor Rojas Barrantes,

Daniel Ramírez Valerio,

Fiorella García Jiménez;

Sergio Jansen González,

Luis M. Constantino Chuaire

y Paul E. Hanson.

RESUMEN

Erythrina spp. se utiliza desde hace años en los cafetales de varios países de América como especie de servicio. Ese asocio ha contribuido a mitigar afectaciones del clima, plagas y enfermedades, mejorar la adaptación del cafeto en condiciones subóptimas, la producción y calidad, estabilizar el sistema productivo y aumentar la diversidad. A partir del 2004 se reportó a la avispa Quadrastichus erythrinae (Hymenoptera: Eulophidae: Tetraschininae) afectando fuertemente las erytrinas en África, por medio del agallamiento en hojas y tallos, deformación de los tejidos y defoliación. Los síntomas de daño en árboles de Erythrina en cafetales de Costa Rica se observaron desde el 2015. A partir del 2018 se trabajó con el objetivo de estudiar su distribución en el país, describir sus daños, registrar el comportamiento estacional de la población e identificar la especie. Se encontró que la plaga está distribuida por todo el país, en rango de 370 hasta 2100 msnm y afecta todas las especies de Erythrina asociadas con los cafetales. La avispa coloca huevos en los peciolos de las hojas y tallos en desarrollo, las larvas y pupas se desarrollan internamente y provocan depresiones externas del tejido, pero no forman agallas ni malformación. Los adultos al emerger dejan un orificio por donde ingresan hongos y bacterias que causan la muerte de los brotes, promoviendo brotación múltiple y pérdida de la capacidad de generar sombra. Las mayores poblaciones se desarrollan durante los meses más secos. Los estudios morfológicos realizados sugieren que la plaga presente en Costa Rica es Quadrastichus bardus. Se logró identificar a Pentastichus sp. (Eulophidae) como enemigo natural de la plaga. Se amerita aumentar los asocios con especies conocidas como Inga spp., Grevillea robusta, Gliricidia sepium e impulsar los sistemas agroforestales diversos, como medida de adaptación ante esta plaga.

I. INTRODUCCIÓN

El género Erythrina cuenta con casi 120 especies descritas, 70 son nativas del trópico americano y 50 de ellas están presentes en la región mesoamericana (Neill 1993). En Costa Rica se registran 10 especies nativas: Erythrina berteroana, E. chiriquensis, E. cochleata, E. costaricensis, E. fusca, E. gibbosa, E. globocalyx, E. lanceolata, E. steyermarkii y E. thyrsiflora (Zamora 2010). E. poeppigiana, de mucho interés agropecuario fue introducida a Costa Rica desde Suramérica (Holdridge et al. 1997). El uso de Erythrina como sombra para el café en Costa Rica se registra desde 1850 (Montealegre 1938). En muchos países la sombra en cafetales contribuye a mitigar los efectos del clima, plagas y enfermedades, mejora la adaptación del cafeto en condiciones subóptimas, la producción y calidad, estabiliza el sistema productivo y aumenta la diversidad.

En el 2004 fue reportada por Kim et al. una nueva plaga afectando Erythrina variegata, E. fusca, E. indica y E. sp. en Singapur, República de Mauricio y Reunión. Fue descrita por Kim como Quadrastichus erythrinae (Hymenoptera: Eulophidae: Tetrastichinae). Esos investigadores indicaron que la avispa induce la formación de agallas en las hojas, tallos, peciolos y brotes jóvenes. Esta avispa tiene un ciclo de vida aproximado de 20 días. Las hembras adultas tienen la capacidad de producir cientos de huevos, que ovopositan de preferencia dentro de tejido suculento. Las larvas se desarrollan en el interior del tejido e inducen a la formación de agallas. La avispa empupa dentro del tejido y luego las avispas emergen a través de orificios que generan en el tejido (Yang et al. 2004; Heu et al. 2006).

Posteriormente Q. erythrinae ha sido reportada en otras localidades con clima tropical y cálido de Asia, África, América y Oceanía. En América ha sido reportada en Florida, Estados Unidos (Howard et al. 2008), Puerto Rico (Ramirez 2012), Guadalupe y Martinica (Etienne y Dumbardon-Martial 2013), Brasil (Culik et al. 2014), México (Palacios-Torres et al. 2017) y Panamá (Medianero y Zachrisson 2018). Otros daños reportados en ataques severos son encrespamiento de los brotes jóvenes, defoliación y muerte de los árboles (Yang et al. 2004, Heu et al. 2006). Adicionalmente se reportó que Fusarium solani está relacionado con la muerte del tejido después del daño causado por Q. erythrinae (Kuroda et al 2017).

Según Messing et al. (2009) las prácticas de control con plaguicidas y poda no han dado buen resultado para el control de la plaga y sugiere el control biológico para el largo plazo. Prinsloo y Kelly (2009) describieron a Aprostocetus nitens y A. tritus (Eulophidae: Tetrastichinae) como parasitoi- des de especies de Quadrastichus en Sudáfrica, mientras La Salle et al. (2009) describieron a A. exertus como parasitoide de Q. erytrinae en Tanzania y Sudáfrica y lo propusieron como potencial de control biológico.

En Costa Rica, los síntomas de daño se empezaron a observar desde el 2015 en E. poeppigiana como sombra de café en Heredia, pero hasta febrero de 2018 se detectó que eran causados por Quadrastichus. La sintomatología observada en especies de Erythrina nativas o introducidas no coincide con las que se mencionan en la literatura y la morfología de la avispa tampoco, sugiriendo que se trata de otra especie de Quadrastichus (Jansen-González et al. 2019).

II. OBJETIVO

El objetivo de este trabajo es reportar el daño que está causando la avispa Quadrastichus aff. bardus a los árboles de Erythrina utilizados como sombra en cafetales de Costa Rica, su distribución en el país, describir la sintomatología, registrar el comportamiento estacional de la población y proponer medidas de adaptación.

III. MATERIALES Y MÉTODOS

Se realizó un recorrido por la región cafetalera de Costa Rica entre abril y mayo de 2018 para ubicar geográficamente sitios con presencia de los síntomas en árboles de Erythrina, se tomaron muestras de brotes y peciolos afectados y se llevaron al laboratorio en cajas ventiladas para esperar la emergencia de adultos. Se observó el comportamiento semanal de la población de la plaga entre mayo de 2018 y abril de 2019 en un lote de café con sombra de E. poeppigiana con síntomas de afectación, ubicado en Barva de Heredia a 1200 msnm, mediante trampas amarillas con pegamento. Los especímenes colectados fueron estudiados en paralelo para identificar la especie (Jansen-González et al. 2019).

IV. RESULTADOS

La sintomatología observada en E. poeppigiana, E. fusca, E. berteroana y E. costaricensis fue la misma: depresiones externas de menos de 0.5 mm de diámetro en brotes, orificios de salida de aproximadamente 1 mm de diámetro en brotes o peciolos (Figura 1 izquierda), muerte de brotes, brotación múltiple (Figura 1 derecha), caída de hojas y pérdida de capacidad de generar sombra. No se ha observado formación de agallas o deformación de tejidos.

Figura 1. Izquierda: depresiones externas y orificios de salida causados por Q. aff. bardus; Derecha: muerte de brotes de Erythrina poeppigiana y brotación múltiple.

La plaga está distribuida por todo el país, en rango de 370 hasta 2100 msnm y relacionada clara- mente con los árboles de Erythrina utilizados como sombra en los cafetales (Figura 2). Las mayo- res poblaciones se encontraron entre enero y abril de 2019, coincidiendo con la época de menor precipitación (Figura 3). El estudio morfológico de las hembras colectadas sugiere que se trata de Quadrastichus bardus (Jansen-González et al. 2019), correspondiendo a una nueva especie que afecta las eritrinas. Adicionalmente, durante el trabajo de disección de brotes se encontró una pupa parasitando un individuo de Q. aff. bardus, el cual se identificó posteriormente como Pentastichus sp. (Eulophidae) ya siendo adulto.

Figura 2. Distribución de Q. aff. bardus en Costa Rica.

Figura 3. Comportamiento semanal de la población de Q. aff. bardus en Barva, Costa Rica.

V. DISCUSIÓN

El daño causado por la plaga ha venido aumentando en las regiones cafetaleras de Costa Rica y en algunas zonas la sombra de eritrinas es mínima, indicando que podría extinguirse en algún momento si la población no alcanza un equilibrio natural. Durante la época lluviosa los árboles tienden a restablecer sus ramas, pero durante la época seca con mayor población de la plaga, la sombra se reduce. La capacidad de adaptación parece ser muy amplia a diferentes alturas y especies de Erythrina, dificultando su manejo. La amplia distribución en el país y los síntomas diferentes a los mencionados en la literatura apoyan el estudio morfológico que indica que se trata de una especie diferente a Q. erythrinae. El manejo por medio de plaguicidas, trampeo o incluso biológico parece ser aún poco factible.

VI. CONCLUSIÓN

Los árboles de Erythrina establecidos en los cafetales de Costa Rica están siendo afectados fuertemente por Quadrastichus aff. bardus, provocando una disminución drástica de su capacidad de ofrecer sombra.

VII. RECOMENDACIÓN

Se amerita aumentar los asocios con especies conocidas como Inga spp., Grevillea robusta, Gli- ricidia sepium e impulsar los sistemas agroforestales diversos, como medida de adaptación ante Quadrastichus aff. bardus. Estudios más profundos sobre la plaga, especies de sombra adaptadas a cada condición climática y sistemas de asocio que refuercen la sostenibilidad del sistema cafetalero serán de mucho provecho para la actividad.

VIII. BIBLIOGRAFÍA

Culik M; Martins D; Ventura J. y Costa V. 2014. The invasive gall wasp Quadrastichus erythrinae (Hymenoptera: Eulophidae) in south America: is classical biological control needed? Biocontrol Sci Tech 24(8):971–975.

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