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INTRODUCCIÓN
Varias plagas de los órdenes Thysanoptera, Hemíptera, Ortóptera, Lepidóptera y Coleóptera, se asocian al cultivo de fresa (Calderón y Condori, 2021), siendo las hojas las estructuras más afectadas, seguido por el tallo. En numerosas parcelas la presencia de la arañita Tetranychus urticae Koch afecta la calidad de la fruta, la producción y productividad del cultivo (Toapanta, 2021); como también el minador, pulgón, y mosca blanca (Carrera, 2016). Los pesticidas utilizados para el control de plagas en fresa y otros cultivos por lo general generan riesgos para el operario y además traen como consecuencia la presencia de residuos tóxicos que afectan la salud del consumidor; y su inadecuada aplicación desarrolla poblaciones de plagas resistentes, ocasionando la desaparición de organismos benéficos y contaminación del ambiente (Delgado-Zegarra et al., 2018; Ramírez, 2018). En tal sentido es necesario definir estrategias alternativas para el control de plagas diferentes a los pesticidas químicos con el propósito de atenuar su efecto en el ambiente y la salud humana; mediante la incorporación de componentes de manera integral para un adecuado un control.
Con el manejo integrado de plagas se reduce el uso excesivo de productos químicos, de agua y disminuyen los riesgos para el operario. La alternancia de control con otras estrategias, se complementan con los métodos químicos, físicos, mecánicos, legales, biológicos, genéticos y culturales, como refuerzo a las etapas de prevención y monitoreo (Caicedo, 2021; Fernández et al., 2020). Las estrategias de control de plagas permiten producir alimentos sanos que contribuyan a la seguridad alimentaria y la sostenibilidad en el tiempo (Guerrero, 2020). La integración de estrategias de control es una alternativa viable y factible e incrementa los rendimientos del cultivo y permite el consumo de productos de calidad e inocuos. Su implementación requiere identificar las plagas y sus enemigos naturales, entender su biología, ecología y las interrelaciones de estas, además de ocupar técnicas de monitoreo y considerar el nivel de daño económico (NDE) para la toma de decisiones de control (Cardona, 2012). Entre los componentes de dichas técnicas de control recomendado se prioriza el control biológico por medio de la introducción de enemigos naturales y prácticas culturales, que involucran el uso de variedades resistentes, evasión de cultivos en función del ciclo biológico de la plaga, entre otros. En cultivos de frutilla (Fragaria x ananassa Duch), el MIP de T. urticae ha sido implementado en Italia, Australia y Estados Unidos (Gugole, 2012).
Los compuestos fenólicos que poseen las plantas son metabolitos secundarios con diversas funciones fisiológicas, participan en el metabolismo celular, la morfología, crecimiento, reproducción, además de defensa contra plagas, entre otros; y están representados por variadas estructuras químicas con actividad antioxidante (Valencia et al., 2017; Jurado et al., 2016) y que son esenciales en la dieta humana, generando un considerable interés público debido a sus propiedades antioxidantes las mismas que previenen el daño tisular por radicales libres, evitando su formación, eliminándolos y promoviendo su descomposición. Estudios realizados en el contenido de polifenoles en cáscara de la mandarina común (Citrus reticulata) y toronja (Citrus × paradisi) registran desde 3.22±0.05 hasta 3.08±0.03 mg AGE 100 g muestra y a nivel de las hojas con 2.86±0.04 y 2.92±0.04 mg AGE en 100 g muestra (Ordoñez-Gómez et al., 2018).
La comparación del contenido de polifenoles en fresas cultivadas de manera ecológica y tradicionalmente reportó valores de 1 868±0.101 y de 1 852±0.097 mg GAE g PF respectivamente, sin embargo, se puede indicar que no existe diferencias significativas entre ellos (López, 2017). En otro estudio, la concentración de los polifenoles totales varió desde 69.5 hasta 101.6 meq ác (Cárdenas-Navarro et al., 2019). Además, al determinar cuantitativamente los taninos en extracto hidroalcohólico de hojas de F. vesca por espectrofotometría ultravioleta, donde las muestras fueron leídas a una longitud de onda de 650 y 700 nm se logró una lectura con una pureza de 98 %, el método espectrofotométrico también es utilizado para la reacción de compuestos fenólicos en el extracto hidroalcohólico (Orellana, 2007).
Por otro lado, de acuerdo con el mercado los frutos de la fresa son clasificados en “comerciales” considerando en esta categoría aquellos con peso superior 10 gramos y no afectados por diversos daños (como mecánicos, insectos, hongos, etc.), y “no comerciales” (frutos con peso inferior a 10 gramos y/o que presentaban algún tipo de daño) (Mora y Ivars, 2019). Asimismo, la secretaria de economia de México, SE (2002) en la Norma Técnica, establece el siguiente calibre para diámetro extra 38 mm; primera 26 mm; y segunda 20 mm, además, se permite 10 % de frutas de rango inmediato superior e inferior al indicado. Por otro lado, en lo que respecta a los rendimientos, Amézquita (2018) reportó que varían desde 6 942 t ha-1, correspondiendo un 30 % a la categoría A (2 083 t ha-1), 35 % categoría B (2 430 tha-1); 25 % de la categoría C (1 736 t ha-1); 6 % categoría D (0.417 t ha-1) y solo el 4 % corresponden a la categoría E (0.276 t ha-1).
El suministro simultaneo de agua y nutrientes en cantidades óptimas y oportuna a través del riego por goteo son dos formas de manejo trascendental que acompañan al MIP y que el agricultor puede manipular y controlar satisfactoriamente durante el desarrollo de la planta, y que influye positivamente en el rendimiento, pigmentación y calidad (Rodríguez, 2021). El riego localizado es la aplicación de agua en los puntos donde se desarrollan las raíces de las plantas, lo cual permite optimizar el agua y fertilizantes (Calderón, 2014).
El objetivo del estudio fue evaluar la estrategia de componentes para el control de plagas y su efecto en el rendimiento y contenido de polifenoles del cultivo de fresa. Para lo cual, se utilizaron diferentes estrategias de control y dicho estudio permitirá plantear una estrategia alternativa y amigable con el ambiente que propicie la obtención y consumo por la población de productos de calidad e inocuos.
MATERIALES Y MÉTODOS
Ubicación de la zona de estudio
La investigación se realizó en condiciones del Centro de Investigación Frutícola y Olerícola de la Universidad Nacional Hermilio Valdizán en Huánuco, Perú; localizado a 09°57'03'' de latitud sur y 76°14'19'' de longitud oeste, con una elevación de 1 947 m s.n.m. La zona de estudio presenta una temperatura promedio de 20.5 °C y 532 mm de precipitación anual, humedad relativa de 65 % y evapotranspiración máxima por día de 5.5 mm dia-1 (SENAMHI, 2021).
Metodología
En una parcela dotada con riego por goteo, bajo un diseño de bloques completos al azar (DBCA) con tres tratamientos y cuatro repeticiones y 12 unidades experimentales, cada unidad experimental, estuvo conformado por 10 plantas, donde, el muestreo fue aleatorio simple. Los tratamientos en estudio, fueron: T1 (control biológico Bacillus thuringiensis + control cultural + control etológico + control químico); T2 (control biológico Beauveria bassiana + control cultural + control mecánico + control químico); y T3 (Testigo = control químico).
Tanto para Bacillus thuringiensis y Beauveria bassiana se efectuó una aplicación semanal a la dosis de 40 g en una mochila de 20 l de agua, y de manera consecutiva por tres veces, dicho procedimiento se repitió posteriormente cada quince días. La dosis para fertirriego fue 10-30-10 de nitrógeno, fósforo y potasio, en forma proporcional.
Las evaluaciones se realizaron en la etapa de cosecha, de manera escalonada en siete oportunidades registrándose los pesos y clasificándolos según categorías de acuerdo a los parámetros que exige el mercado: Extra, debe presentar un color rojo uniforme, libre de deformaciones, calibre mínimo de 38 mm, en la categoría de primera debe presentar un color rojo uniforme rojo con ligeras deformaciones y calibre mínimo de 26 mm y para la categoría segunda presentar formas irregulares con ligeras deformaciones y calibre menor a 20 mm SE (2002).
Para analizar el contenido de polifenoles en fresa se colectaron diez frutos maduros de cada tratamiento en estudio y los análisis se realizaron en el Laboratorio de Análisis por Instrumentación de la Facultad de Ciencias Agrarias. Los Polifenoles Totales, se determinaron mediante el método espectrofotométrico de Azul de Prussian a 720 nm. Este ensayo se trabajó en la reducción de iones Fe3+ a Fe2+ por polifenoles, dando un color azul, formando un complejo ferrocianuro-ferroso.
Para el análisis de datos se empleó el programa estadístico InfoStat V.2020, se presentan en tablas y figuras como líneas de tendencia. Se analizó la varianza y la prueba de comparación de medias de Duncan (p<0.05), donde los tamaños de las muestras son iguales y los tratamientos presentan una relación ordinal, la prueba, sirve para selección de medias, ya que selecciona al grupo de medias iguales que el tratamiento con mayor media, para determinar la diferencia entre las medias de los tratamientos (García et al., 2001; Wong-Gonzales, 2010).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Efecto de las estrategias en el rendimiento de fresa
Respecto al rendimiento promedio por hectárea (kg ha-1) (Tabla 1) para la categoría extra, el tratamiento T1 mostró alta significación con un promedio de 6 532.12 kg ha-1 superando estadísticamente al T3 (testigo) que reportó un promedio de 4 772.14 kg ha-1 y al T2 con un promedio de 4 435.76 kg ha-1. Para la categoría primera; el tratamiento T2 muestra alta significación con promedio de 9 259.98 ha kg-1, seguida por el T3 con un promedio de 8 899.74 kg ha-1, superando estadísticamente al T1 que registro 6 228.30 kg ha-1 de fresa.
En lo que respecta al rendimiento estimado por hectárea, los tratamientos T1 y T2, no muestran diferencias estadísticas entre ellos, cuyos promedios fueron 19 401.04 y 19 598.52 kg ha-1, respectivamente, los que a su vez superan estadísticamente al T3 con un promedio de 18 088.11 kg ha-1.
La calidad de la fresa y su expresión en las diferentes categorías de extra, primera y segunda se encuentra condicionadas a un buen manejo en campo y la adaptación de la variedad a un medio adecuado de luz, temperatura, humedad (Maza, 2008), lo cual se evidenció en el estudio realizado en condiciones de Huánuco. En tal sentido, dicha expresión de calidad deseada se evidencia en el tamaño, color y forma del fruto, asimismo repercute en ello un adecuado manejo de plagas (García et al., 2012), siendo importante la estrategia del manejo integrado lo que ayuda a reducir el daño de ácaros, pulgones, trips y lepidópteros, según la fase del cultivo. Con la estrategia de componentes utilizados se obtuvieron rendimientos para el T1: 19 401.04 kg ha-1 y T2: 19 598.52 kg ha-1 los cuales superan a lo obtenido por Maza (2008) quien reporta el mayor rendimiento con 17 603 kg ha-1 y además se logra una mejor calidad de fruto, la misma que tiene mayor preferencia para la exportación.
Tabla 1. Rendimiento según categorías (kg ha-1).
Tratamientos unidos por una misma letra sin diferencia estadística (p>0.05).
Efecto de las estrategias en el contenido de polifenoles totales en los frutos de fresa
Según los procedimientos y resultados obtenidos para determinar el contenido de polifenoles, se utilizó el ácido Gálico como patrón de referencia por el método espectrofotométrico de Azul de Prussian. Utilizando el ARLn de la concentración de ácido gálico Abs Vs, se determinó la curva estándar (Figura 1).
Figura 1 Curva estándar de ácido gálico para la determinación de fenoles totales por el método del azul de Prussian.
Los resultados de la cuantificación de fenoles totales por el método de azul de Prussian, se expresan en ug AGE en 100 g de fruto.
De las muestras evaluadas, el T1, es el que presenta el mayor contenido de polifenoles totales con 910.13±26.68 µg AGE g-1, seguido por T2 y T3. Hecho que nos tiende a inferir que probablemente exista una relación directa entre las estrategias de componentes utilizadas como parte del manejo integrado en el presente ensayo lo que se evidencia con los resultados presentados (Tabla 2).
Tabla 2 Contenido de polifenoles totales.
Resultados expresados como promedio ± desviación estándar, n=3. AGE: ácido gálico equivalente.
El contenido de los polifenoles en la fresa tiene su importancia por su alto poder antioxidante en la dieta alimenticia, lo cual se encuentra controlado genéticamente por la expresión fenotípica y las condiciones ambientales (Wang et al.,1996). La variación en el contenido de polifenoles totales estaría relacionada con las estrategias y uso de insecticidas biorracionales amigables con el ambiente. Asimismo, los resultados obtenidos difieren con los obtenidos por López (2017) en fresas cultivadas de manera ecológica y tradicionalmente con 1 868±0.101 y de 1 852±0.097 mg GAE g-1 PF; y además con los resultados obtenidos por Cárdenas-Navarro et al., (2019), quienes obtuvieron para los polifenoles totales resultados entre 69.5 y 101.6 meq AGE, de manera similar con lo reportado por Ordoñez-Gómez et al. (2018) en mandarina común y toronja en la cáscara con 3.22±0.05 y 3.08±0.03 mg AGE 100 g muestra y en caso de mandarina común y mandarina cleopatra con 2.86±0.04 y 2.92±0.04 mg AGE 100 g muestra de hojas.
De lo indicado podemos señalar que es probable que las condiciones de altitud y medioambientales puedan haber influido en la concentración de polifenoles totales. Según el estudio, las estrategias para el control de plagas, influyen en el rendimiento y en la cantidad de polifenoles, las que presentan propiedades antioxidantes, de efecto benéfico para disminuir el estrés oxidativo y además prevenir algunas enfermedades (Oviedo-Solís et al., 2018).
CONCLUSIONES
La estrategia de componentes para el control de plagas en fresa influye en el contenido de polifenoles y el rendimiento. El mayor rendimiento en la categoría Extra fue de 6 532.12 kg ha-1 y se obtuvo con el tratamiento T1, Control biológico B. thuringiensis + control cultural + control etológico + control químico.
Con el tratamiento T2, Control biológico B. bassiana + control cultural +control mecánico +control químico se registró el mayor rendimiento en la categoría de Primera con 9 259.98 kg ha-1 y de la misma manera en kilogramos por hectárea donde el T2 reportó 19 598.52 kg ha-1 seguido por el T1 con 19 401.4 kg ha-1 estadísticamente equivalentes.
Existe influencia del manejo integrado en el contenido de polifenoles en los frutos de fresa siendo el tratamiento T1, Control biológico B. thuringiensis + control cultural+ control etológico +control químico, el que presentó mayor contenido de polifenoles, seguido del T2, Control biológico B. bassiana + control cultural +control mecánico + control químico. El T1 registro 910.13±26.68 µg AGE g-1, seguido por T2 con 807.83±9.23 y T3 reportó el menor contenido con 732.68±23.35 µg AGE g-1. Existe influencia de las estrategias de componentes utilizados en el rendimiento y contenido de polifenoles.
