Resumen
- ¿Qué son los biopesticidas microbianos?
- Cómo funcionan: modos de acción
- Ventajas e impacto en la agricultura sostenible
- Tipos de biopesticidas microbianos
- ¿Cómo se aplican?
- Cerrando la brecha: biopesticidas microbianos y agricultura sostenible
- Desafíos y perspectivas futuras de los bioplaguicidas
¿Qué son los biopesticidas microbianos?
Los biopesticidas microbianos, o microbios, son productos de control biológico que contienen organismos vivos microscópicos (o sus subproductos) como principal ingrediente activo.
La aplicación de biopesticidas microbianos es similar a la de otros productos de control de plagas, como con una botella rociadora, en el suelo o en el follaje, por nombrar algunos ejemplos. Son particularmente eficaces para controlar plagas con pocos efectos nocivos a diferencia de los pesticidas sintéticos.
Algunos ejemplos de pesticidas microbianos son:
- BETK-03®(BETK-03®CL, BETK-03®PE)
- Serenata® (BR)
- BioCeres EC® (US, CA)
- Atracap® (DE)
- Capex® (FR, GB)
- NEXY® (FR, US)
- V10® (DE, GB, CA, ES)
Los biopesticidas microbianos son sólo un tipo de agente de biocontrol. Hay otros, como por ejemplo:
Los biopesticidas microbianos suelen estar basados en virus, bacterias u hongos, pero también pueden contener oomicetos o algas.
Podemos separar los microbianos en dos grupos según su funcionalidad:
- antagonista microbianos – microbios que controlan los patógenos, incluidos los nematodos parásitos
- microbianos entomopatógenos – microbios que controlan las plagas de insectos
Cómo funcionan: modos de acción
Los biopesticidas microbianos son específicos en sus modos de acción y generalmente apuntan a una o una pequeña variedad de plagas y patógenos. Los efectos y modos de acción de un microbiano dependen de la plaga o patógeno objetivo y del microorganismo contenido en el producto. También existen formas tanto directas como indirectas de que estos biopesticidas puedan suprimir plagas y patógenos.
Mecanismo directo
Algunos biopesticidas microbianos matan o inhiben directamente la plaga o el patógeno, por ejemplo:
- Los microbios entomopatógenos pueden actuar contra plagas de insectos y ácaros. Normalmente, el insecto huésped se infecta al comer (ingestión) microbios o al penetrar microbios a través de su piel (cutícula). El insecto puede morir por cualquiera de las dos causas. infección directa o desde las toxinas liberado.
- Los antagonistas microbianos que controlan los patógenos de las plantas, tanto en la superficie como bajo tierra, también tienen modos de acción directos:
- Parasitismo: el antagonista “se come” el patógeno. Por ejemplo, algunos hongos pueden obtener nutrientes de otros hongos y limitar así el crecimiento de la enfermedad.
- antibiosis (O la producción de productos inhibidores): compuestos inhibidores producidos por el antagonista limitan o reducen la actividad y el crecimiento del patógeno.
Mecanismo indirecto
Esto se refiere a modos de acción mediante los cuales el biopesticida no mata ni inhibe directamente la plaga o el patógeno, sino que crea condiciones que reducen la capacidad de prosperar de la plaga o el patógeno.
Los antagonistas microbianos pueden controlar indirectamente los patógenos a través de dos modos de acción principales:
- Competencia (o exclusión competitiva): el antagonista puede competir con la enfermedad de la planta por alimento o espacio, y eventualmente superarla. Esto funciona bien contra hongos patógenos que colonizan las raíces de las plantas.
- Inducción de resistencia vegetal.: el antagonista puede mejorar la capacidad de la planta para combatir enfermedades. La solicitud debe preceder a la detección de la enfermedad. Por ejemplo, utilizando productos para el tratamiento de semillas.
Ventajas e impacto en la agricultura sostenible
Los biopesticidas microbianos tienen muchos beneficios además de controlar plagas y enfermedades de forma eficaz.
Éstos incluyen:
- Dejan pocos o ningún residuo tóxico.
- Se descomponen rápidamente
- Muchos tienen un reingreso (REI) e intervalos previos a la cosecha (PHI) nulos o bajos.
- Tienen modos de acción complejos que dificultan que las plagas y los patógenos desarrollen resistencia.
- Son específicos en su actividad y se dirigen a una o una pequeña variedad de plagas.
- Son compatibles con la mayoría de productos biológicos y pesticidas sintéticos y, por lo tanto, pueden incorporarse dentro de los programas de Manejo Integrado de Plagas (MIP).
A diferencia de los pesticidas químicos sintéticos, los biopesticidas microbianos plantean pocos riesgos para el medio ambiente y desempeñan un papel clave en la agricultura sostenible. Pueden proteger la biodiversidad, la salud del suelo y la calidad del agua y, al mismo tiempo, controlar eficazmente las plagas. Cuando se incorporan a los programas de MIP, estos biopesticidas reducen la necesidad de productos químicos y aumentan el rendimiento de los cultivos. Por lo tanto, los biopesticidas microbianos pueden fomentar un ecosistema resiliente y saludable y, en última instancia, promover la agricultura sostenible.
Tipos de biopesticidas microbianos
Biopesticidas bacterianos
Los biopesticidas bacterianos son la forma más común y utilizada de control biológico microbiano. La mayoría de estos productos son insecticidas, lo que significa que combaten plagas de insectos como polillas, orugas, escarabajos y moscas.
bacterias entomopatógenas
Los biopesticidas bacterianos suelen aplicarse directamente al cultivo. Una vez ingerido por una plaga de insectos, infesta a su huésped. Las bacterias liberan toxinas dentro del insecto que atacan las células intestinales y perforan el intestino del insecto. El insecto muere al cabo de un par de días.
Los bioplaguicidas entomopatógenos comunes contienen bacterias del género Bacilo.
- Por ejemplo, BETK-03® (CL, PE) es un polvo humectable que contiene bacterias del Bacillus thuringiensis (var. kurstaki) especies. El polvo se mezcla con agua y se rocía sobre el follaje atacado por la plaga. Este producto se dirige a las orugas de mariposas y polillas (lepidópteros), incluido el minador de la hoja del tomate (Tuta absoluta), la polilla oriental de la fruta (cydia molesta) y la polilla (Cydia pomonella). Cuando las orugas ingieren el producto, las bacterias actúan sobre el intestino del insecto, provocando su paralización. Las orugas ya no pueden alimentarse y eventualmente mueren.
Bacterias antagonistas
Bacilo Las bacterias también son comunes en productos que atacan patógenos del suelo y de las hojas de las plantas (transmitidos por las hojas). Estos también incluyen nematodos parásitos. Pueden prevenir y controlar enfermedades mediante diversos mecanismos, como la competencia y la antibiosis.
- Por ejemplo, la directriz Serenata® (BR) El biopesticida contiene las especies bacterianas. Bacillus subtilis. Limita el crecimiento de numerosos patógenos de transmisión foliar, como los que causan el mildiú polvoriento, el tizón temprano, la botritis y más. Funciona por antibiosis, lo que significa que las bacterias producen compuestos inhibidores que limitan el crecimiento del patógeno.
Biopesticidas fúngicos
Hongos entomopatógenos
Los insecticidas fúngicos ingresan al cuerpo de las plagas de insectos una vez que entran en contacto. El hongo se multiplica dentro del insecto y lo paraliza a través de las toxinas fúngicas producidas y finalmente lo mata. Cuatro géneros son comunes entre los hongos entomopatógenos: Beauveria, Isaria, Metarhizium y Paecilomyces.
- BioCeres EC® (US, CA) es un biopesticida que contiene esporas de la Beauveria bassiana hongo. Actúa contra plagas como mosca blanca, trips y pulgones. Una vez pulverizado sobre los insectos, los infecta y, al cabo de unos días, provoca su mortalidad.
Hongos antagonistas
Muchos productos fúngicos dirigidos a enfermedades contienen hongos del género Trichoderma spp.. Actúan contra patógenos de raíces como Fusarium pudrición de la raíz y mildiú polvoriento.
Algunos productos como Nexy® (FR, US) contienen levaduras que competirán con los patógenos vegetales por los nutrientes. Es activo contra el moho gris (Botrytis spp.) o algún patógeno penicillium especies.
Afla-Guard GR® (EE. UU.) es otro biopesticida fúngico que supera y controla un hongo patógeno que crece en el maíz.
Biopesticidas virales
Virus entomopatógenos
Los insectos necesitan comer el virus antes de que pueda surtir efecto. Los insectos ingieren el virus alimentándose de la planta donde se ha aplicado el producto. Luego, el virus infecta el intestino del insecto y se propaga a través del insecto, que muere en un par de días. Una vez que el insecto muere, su cuerpo finalmente estalla y libera el virus al medio ambiente, que puede infectar a nuevos huéspedes.
Los biopesticidas virales suelen contener baculovirus. Los virus de la nucleopoliedrosis (NPV) y los granulovirus (GV) son los géneros de baculovirus más utilizados.
Por ejemplo, Capex® (FR, GB) es un producto a base de un granulovirus que actúa contra la tortrix de la fruta de verano (Adoxophyes orana), una plaga que se alimenta de diversos cultivos frutales.
Cryptex® (KE, UG) es otro producto viral que controla la falsa polilla de la manzana (Thaumatotibia leucotreta) en cítricos.
Virus antagonistas
Algunos virus pueden combatir las enfermedades de las plantas mejorando la capacidad de la planta para combatir patógenos, incluidos otros virus.
Este es el caso del V10® (DE, GB, CA, ES) biopesticida, un biopesticida viral que controla el virus del mosaico del pepino (PepMV) en tomates. Este producto funciona como una vacuna para la planta. El virus contenido en el producto es el mismo virus que ataca a las plantas pero es una variante menos virulenta. Puedes utilizar este producto de forma preventiva y ayudar a la planta a “prepararse” para un eventual ataque de una variante dañina del virus.
¿Cómo se pueden aplicar los bioplaguicidas microbianos?
Hay muchas formas de aplicar biopesticidas microbianos a las plagas objetivo. El método de aplicación depende del ingrediente activo (bacterias, hongos, virus, etc.), la plaga o enfermedad objetivo y la formulación del producto.
Los biopesticidas microbianos vienen en varias formulaciones, incluidos polvos humectables (WP), gránulos dispersables en agua (WDG) y concentrados en suspensión (SC). Las formulaciones líquidas tienden a pulverizarse o incorporarse al sistema de riego, por ejemplo. Los microbios pueden entregarse a las semillas, el suelo, los esquejes, las plántulas o las plantas maduras.
Algunos métodos de aplicación incluyen:
- Tratamiento de semillas: el biopesticida microbiano se aplica a las semillas antes de la siembra. Evita que patógenos colonicen las raíces y protege el cultivo durante sus primeras etapas. Puedes sumergir las semillas en el microbio o rociarlas con él.
- Inmersión de plántulas: Puedes sumergir plántulas o raíces de plántulas en una mezcla que contenga el producto microbiano.
- Aplicación al suelo: El biopesticida microbiano se puede aplicar directamente en el suelo para controlar enfermedades transmitidas por el suelo y plagas de raíces. Puedes incorporar el producto a la tierra tal cual (por ejemplo, granulado) o mezclado primero con agua.
- Aplicación por pulverización foliar: el producto se pulveriza directamente sobre las hojas de las plantas, combatiendo las enfermedades foliares y las plagas que se alimentan de las partes superiores de la planta. Con este método, debes prestar atención a las condiciones ambientales, como la lluvia, los rayos UV y la temperatura, que pueden afectar significativamente la eficacia de un producto.
Cerrando la brecha: biopesticidas microbianos y agricultura sostenible
Conectando la química verde con el desarrollo sostenible
Los biopesticidas microbianos se elaboran a partir de microorganismos naturales. Su acción específica los hace más seguros para los organismos beneficiosos y la biodiversidad, mientras que su rápida degradación en el medio ambiente evita la contaminación a largo plazo del suelo y el agua. Al mejorar la salud del suelo y preservar la biodiversidad, los biopesticidas microbianos contribuyen a prácticas agrícolas más sostenibles. La integración de estos biopesticidas microbianos en los sistemas agrícolas respalda la producción sostenible de alimentos y garantiza un ecosistema más saludable.
Biopesticidas en el Manejo Integrado de Plagas (MIP)
El bajo riesgo y la eficacia de los biopesticidas microbianos los convierten en un elemento valioso para incorporar a los programas de MIP. Son compatibles con muchos otros productos biológicos, incluidos macrobios como los depredadores, y funcionan aún mejor cuando se combinan con métodos de exploración y seguimiento. El uso de productos microbianos en el MIP puede ayudar a disminuir la dependencia de pesticidas químicos y, al hacerlo, los agricultores pueden establecer sistemas agrícolas más productivos y ambientalmente sostenibles, garantizando la seguridad alimentaria y la salud de los ecosistemas.
Desafíos y perspectivas futuras de los bioplaguicidas
La adopción de biopesticidas enfrenta desafíos como una vida útil limitada o una eficacia variable debido a las condiciones ambientales. Además, la falta de conciencia entre los agricultores puede obstaculizar su uso generalizado. Sin embargo, las investigaciones en curso siempre buscan mejorar la estabilidad y eficacia de los biopesticidas. Se espera que los avances tecnológicos en este campo superen las limitaciones actuales.
Un acceso más fácil a la información y un mayor conocimiento sobre los biopesticidas pueden impulsar aún más su adopción, haciendo de los productos biológicos fitosanitarios un componente fundamental de la agricultura sostenible. Herramientas como la Portal CABI de BioProtección. crear conciencia y facilitar el uso de productos de biocontrol y biopesticidas brindando acceso gratuito a información sobre productos registrados y ofreciendo contenido educativo a los agricultores sobre prácticas sostenibles de control de plagas.
Para el siguiente paso, eche un vistazo a nuestro blog:
