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EXPERIENCIAS CON SILICIO
Dr.C.
Leónides Castellanos González,I Dr.C. Renato de Mello Prado,II M.Cs.
Cid Naudi Silva CamposII
ICentro de Estudios para la Transformación Agraria
Sostenible (CETAS). Universidad de Cienfuegos. Carretera a Rodas km 4, Cuatro
Caminos CP 59430, Cuba.
IIUniversidad Estaudal Paulista, Campus Jaboticabal. SP, Brasil.
RESUMEN
El silicio (Si), después
del oxígeno, es el segundo elemento más abundante en la corteza terrestre y
considerado no esencial para las plantas superiores. Su absorción puede
ocasionar efectos benéficos para algunos cultivos, como la resistencia a plagas.
El objetivo del trabajo fue realizar una revisión actualizada de los resultados
de investigación relacionados con la resistencia que confiere el silicio a
algunos cultivos contra los insectos plagas. Desde hace más de 40 años se están
informando los efectos benéficos del Si en la resistencia de los cultivos a los
insectos plagas, sin embargo, la información es aún pobre en muchos cultivos y
grupos de insectos. Aunque los resultados más alentadores se concentraron en un
inicio en el arroz, la caña de azúcar, el maíz y otras gramíneas, se informan
también en solanáceas, cucurbitáceas, crucíferas, forestales y el cafeto,
siendo más exitosos sobre las especies de insectos que se ubican principalmente
en los órdenes Lepidóptera, Hemíptera y Thysanóptera. Entre las fuentes de
silicio más empleadas para el manejo de insectos plagas se encuentran la
escoria de silicato de calcio y el silicato de potasio.
INTRODUCCIÓN
La nutrición mineral de las plantas ha sido uno de los factores más estudiados con relación a la susceptibilidad y resistencia de las plantas a plagas. De modo general, elevados tenores de nitrógeno y bajas concentraciones de potasio aumentan la susceptibilidad de las plantas a los agentes nocivos (1). La resistencia de las plantas a las plagas puede ser disminuida o aumentada por el efecto de la nutrición mineral sobre las estructuras anatómicas como, por ejemplo, células epidérmicas y cutículas más finas, pared celular con menor grado de salificación, suberización y lignificación. Además de esto, la nutrición puede afectar las propiedades bioquímicas como la reducción de compuestos fenólicos que actúan como inhibidores del desarrollo de plagas o la acumulación de compuestos orgánicos de bajo peso molecular (glucosa, sacarosa y aminoácidos) resultado de la mayor actividad de enzimas descomponedores como amilasa, celulasa, proteasa y carbohidrasa que se presenta comúnmente con la deficiencia de K (2). Una planta bien nutrida posee varias ventajas en cuanto a su resistencia a las plagas con relación a una planta con deficiencia nutricional, y dentro de los elementos minerales, el silicio es considerado un elemento benéfico para las plantas pues contribuye a la reducción de la intensidad del ataque del agente nocivo en varios cultivos (3).
El
silicio (Si), después del oxígeno, es el segundo elemento más abundante en la
tierra, constituyendo aproximadamente el 28 % de la corteza terrestre (4). Es
encontrado solamente en formas combinadas, como la sílice y minerales
siliconados. Los silicatos son minerales en los cuales el silicio esta
combinado con oxígeno u otros elementos como Al, Mg, Ca, Na, Fe, K y otros, en
más del 95 % de las rocas terrestres, los meteoritos, las aguas y en la
atmósfera (5). Los minerales siliconados más comunes son el cuarzo, los
feldespatos alcalinos y las plagioclasas (6).
El
Si se encuentra presente en la solución del suelo como ácido monosilícico
(Si(OH)4), la mayor parte en forma no disociada, la cual esta
fácilmente disponible para las plantas. Debido a la de silicatización causada
por el intenso intemperismo y la lixiviación de los suelos tropicales, las
formas de Si más encontradas en estos suelos son cuarzo, ópalo (SiO2 NH2O)
y otras formas no disponibles para las plantas. Las formas de Si químicamente
activas en el suelo están representadas por el ácido monosilícico soluble y
francamente adsorbido, ácido polisilícico, y compuestos organo-silícicos (7).
Los
efectos benéficos del silicio han sido demostrados en varias especies de
plantas y, en el caso de problemas fitosanitarios, es capaz de aumentar la
resistencia de las plantas al ataque de insectos y patógenos (8). El silicio
puede conferir resistencia a las plantas por su deposición, formando una
barrera mecánica (9), y por su acción como inductor del proceso de resistencia
(10).
EL SILICIO EN LA PLANTA
El
silicio no es considerado esencial para los vegetales superiores porque no
responde a los criterios directos e indirectos de la esencialidad (3). A pesar
de eso, su absorción puede ocasionar efectos benéficos para algunos cultivos
como son resistencia a plagas, tolerancia a la toxicidad por metales pesados,
al estrés hídrico y salino, menor evapotranspiración, promoción del crecimiento
y nodulación en leguminosas, efecto en la actividad de las enzimas y en la
composición mineral, mejoría de la arquitectura de las plantas, reducción del
encamado de las plantas y por consiguiente aumento de la tasa fotosintética (8,
11).
Las
plantas absorben Si como ácido silícico y evaluaciones sobre la base de materia
seca indican concentraciones del elemento entre 0,1-10 % en cultivos como el
arroz y la caña de azúcar (8). En general las gramíneas son consideradas
plantas acumuladoras de este elemento; sin embargo, algunas dicotiledóneas
también parecen demostrar esa característica (8).
Los
suelos contienen cantidades significativas de Si, aunque el uso de sistemas de
cultivo continuo, algunas formas no disponibles y suelos en desequilibrio
biológico, hacen necesario su suministro. La caña de azúcar, por ejemplo, puede
extraer hasta 380 kg ha-1 año-1 del suelo (12).
Los niveles de Si en los tejidos de cada especie de planta varían en relación
con la disponibilidad de Si en el suelo (13)
La
mayoría de las especies absorben Si por difusión pasiva, de modo que el Si
llega al xilema y alcanza la parte aérea, acompañando al flujo de
transpiración. Por otra parte, especies de las familias Poaceae, Equisetaceae y Cyperaceae, que presentan
alta acumulación de Si (>4 % de Si en peso seco), absorben Si de forma
activa (14). En este caso, el Si es absorbido a través de proteínas específicas
de membranas, lo que garantiza la acumulación de Si por la planta,
independientemente del gradiente de concentración (15).
El
Si absorbido por las raíces es transportado a la parte aérea y depositado intra
o extracelularmente en los tejidos vegetales como sílice amorfa hidratada (SiO2 NH2O).
En las gramíneas, como maíz, arroz y sorgo, la sílice es depositada en la forma
de cuerpos silicosos, principalmente, en las células epidérmicas y en las
estomas y tricomas foliares (14).
En
muchas especies puede ser encontrada debajo de la cutícula una densa capa
formada por la deposición de sílice. Una formación de esa capa ha sido
fundamental en condiciones de estrés abiótico, por ejemplo, contribuyendo a
reducir la pérdida de agua por transpiración y aumentar su eficiencia (16) y en
el estrés biótico, sirviendo como una barrera mecánica a la penetración de
patógenos y herbívoros masticadores (8, 12).
En
las gramíneas el Si se acumula en cantidades mayores que cualquier otro
elemento inorgánico. Excepto en ciertas algas, diatomeas y equisetáceas (Equisetum bogotense Kunth,
cola de caballo), el Si no es considerado un nutriente. Como resultado de esto,
el Si es omitido en la formulación de soluciones de cultivo de uso rutinario y
en la fertilización convencional.
Sin
embargo, las evidencias muestran que las estructuras de las plantas que crecen
en ausencia de Si frecuentemente son más débiles, siendo más susceptibles al
estrés abiótico y biótico, como toxicidad por metales, fácilmente invadidas por
insectos fitófagos y mamíferos herbívoros (8).
El
Si cumple una importante función en la integridad estructural de las células
vegetales, contribuyendo a las propiedades mecánicas, incluyendo rigidez y
elasticidad (17). El Si está presente en las plantas, principalmente como gel
de sílice, en las paredes celulares y como ácido monosilícico en la savia del
xilema. El rol de Si en las paredes celulares parece ser análogo a la lignina
como un elemento de resistencia y mayor rigidez para la sustitución del agua
entre las microfibrillas y otros componentes de carbohidratos en las paredes de
las células no lignificadasa.
El
Si constituye entre el 0,1 y el 10 % del peso seco de las plantas superiores.
En comparación, el Ca está presente en valores que van de 0,1 a 0,6 % y el S de
0,1 a 1,5 %. El arroz acumula hasta 10 % de Si y, en general, las
monocotiledóneas acumulan más Si que las dicotiledóneas, aunque las diferencias
pueden darse incluso a nivel de variedad (3, 8). No obstante, los análisis
realizados indican que la concentración de Si está más influenciada por la
posición filogenética (género, especie) que, por factores ambientales, tales
como disponibilidad de agua y del mismo Si o la temperatura.
PAPEL DEL SILICIO EN LA RESISTENCIA DE LAS PLAGAS AGRÍCOLAS
En
el caso de incrementar la resistencia al ataque de insectos, el papel del Si ha
sido atribuido en parte a su acumulación y polimerización en las paredes
celulares, lo cual constituye una barrera mecánica contra el ataque; sin
embargo, se ha demostrado que el tratamiento de las plantas con Si trae como
consecuencia cambios bioquímicos, como la acumulación de compuestos fenólicos,
lignina y fitoalexinas (11). En plantas tales como la calabaza (Cucurbita sp.), la
avena (Avena sativa L.)
y el sorgo (Sorghum bicolor L.
Moench) se ha observado que la aplicación de Si trae como consecuencia un
aumento en la síntesis de las enzimas peroxidasa, polifenoloxidasa, glucanasa y
quitinasa; las cuales están relacionadas con un incremento en la producción de
quinonas que tienen propiedades antibióticas, favorecen la mayor lignificación
de los tejidos, la disminución en la calidad nutricional y la digestibilidad,
todo lo cual genera, consecuentemente, un decrecimiento en la preferencia de
los insectos por las plantas (18).
Es criterio de ArrudaB, que a pesar de que se ha verificado que en el
cultivo del maíz (Zea mays L.)
ocurre gran disponibilidad natural del silicio en la mayoría de los suelos, su
efecto sobre las plantas y sobre los agentes biológicos que las atacan, no son
suficientes para interferir de manera significativa en la incidencia de plagas
y en la prevención de sus daños, por lo que se requiere la realización de más
investigaciones.
EFECTOS DEL USO DEL SILICIO EN LA RESISTENCIA A LAS PLAGAS AGRÍCOLAS EN DIFERENTES CULTIVOS
Los
trabajos más antiguos del efecto del silicio sobre plagas agrícolas se
enfocaron en el cultivo del arroz (Oryza
sativa L.). La resistencia de las plantas al perforador del
tallo, Chilo supressalis (Walker)
(Lepidóptera: Pyralidae), fue positivamente correlacionada con el tenor de
silicio, determinado en 20 variedades de arroz. Los autores concluyeron que, en
las variedades con alto tenor de silicio, fue encontrada una alta correlación
lineal negativa entre la sobrevivencia de las larvas y el porcentaje de silicio
encontrado en las plantas (19). Para plagas del arroz como delfácidos, thrips y
la mosca de la agalla, una aplicación de silicio contribuyó a la reducción de
las poblaciones de estos insectos (20, 21).
El
efecto de diferentes fuentes de silicio sobre Stenchaetothrips biformis (Bagnall.)
(Thysanóptera: Thripidae) en arroz, fue estudiado por diferentes autores (20)
donde concluyeron que en los tratamientos en que fue adicionado silicio el
número de thrips por hoja fue significativamente menor en relación al
tratamiento sin silicio.
En un estudio en que se evaluó la incidencia de las ninfas de Sogatella furcifera (Horváth)
(Hemíptera: Delphacidae) en plántulas de arroz cultivadas en concentraciones de
Si (0 a 150 ppm de SiO2) se obtuvo una disminución en el número de
ninfas del último instar y aumentó el número de individuos machos en la
población en estudio (22).
Para
la especie Chilo
supremain (Walker) (supressalis), plaga del cultivo del arroz;
estudios realizados verificaron que la aplicación de 500 kg ha-1 de
silicato de potasio proporcionó la reducción de más de la mitad del número de
larvas m-2 (23).
Respuestas semejantes fueron observadas por otros autores (24) para Scirpophaga incertulas (Walker),
que presentó, con la adición de 2 kg m-2 de cantero de cáscara
de arroz carbonizada (rica en silicio), un aumento significativo del tenor del
elemento en plantas de arroz con disminución de los daños de la plaga.
En el cultivo del trigo (Tritucum
sativum Lam.) se informa la disminución de las poblaciones de
áfidos Metopolophium
dirhodum (Walker) y Sitobion
avenae (Fabr.) (Hemiptera: Aphididae) después de la aplicación
foliar de silicio (1 % Na2SiO2), no sólo como resultado
de la deposición de silicio en las células epidérmicas, sino también debido a
la mayor solubilidad del mismo dentro de la hojaC.
Con
seis tratamientos de silicato de sodio (0,4 % de Na2SiO2)
aplicados a intervalos de cinco días a una dosis de 50 mL por maceta, se logró
disminuir la longevidad y preferencia de las ninfas del pulgón verde Schizaphis graminum (Rond.)
(Hemíptera: Aphididae), por lo que se consideró que el Si confiere resistencia
a las plantas de este cultivo contra el insecto (25).
Otros
autores encontraron que la fertilización de silicio induce resistencia en las
plantas de trigo contra S.
graminum, ya que este elemento produce el aumento de la síntesis de
compuestos de defensa de la planta de trigo como la peroxidasa, la polifenol
oxidasa y fenilalanina amonio liasa, la reducción de la tasa de crecimiento y
también la preferencia de este insecto plaga en plantas tratadas con este
mineral (18). En otra investigación se verificó que las plantas de trigo
tratadas con silicio (ácido silícico 1 %) fueron resistentes al pulgón
verde S. graminum (26).
En
un estudio para observar el efecto indirecto del silicio sobre el desarrollo de
dos importantes enemigos naturales del pulgón verde, Chrysoperla externa (Hagen)
(Neuroptera: Chrysopidae) y Aphidius
colemani Viereck (Hymenoptera: Aphidiidae) en plantas de
trigo, se demostró que ni el depredador, ni el parasitoide experimentaron
cambios en su biología, cuando se alimentan de pulgones que habitan en plantas
tratadas con silicio (27).
No se ha comprobado que el uso de silicio en la
agricultura pueda alterar la comunicación entre las plantas y los enemigos
naturales. Dada la importancia de la integración de los métodos de control de
plagas, el estudio de los cambios en las relaciones tróficas implicadas, es
fundamental para entender la efectividad del control biológico de los pulgones
en las plantas tratadas con silicio (28).
En
un estudio fueron tratadas seis variedades comerciales de caña de azúcar (Saccharum spp.) con dos
niveles de silicato de calcio (5 000 y 10 000 kg ha-1). Después de
la infestación artificial con Eldana
saccharina Walker (Lepidóptera: Pyralidae) el peso de las
larvas de bórer se redujo en un 19,8 % y la longitud en un 24,4 %. Las
variables evaluadas para el tratamiento de Si a 5 000 kg ha-1 quedaron
intermedias en relación al tratamiento a la dosis más alta y el control. La
interacción entre la variedad y el tratamiento de Si no fue significativa
cuando se examinaron individualmente las variedades.
Las variedades susceptibles se podrían beneficiar más del tratamiento con
silicio que las resistentes, ya que estas últimas no mostraron un efecto
significativo a la aplicación del elemento (29).
En
caña de azúcar se asevera que los ataques de plagas podrían reducirse con el
uso de cultivares con mayor capacidad de acumulación de silicio, como en el
caso del taladrador E.
saccharina, en Sudáfrica (30).
Por otra parte no se pudo establecer una relación entre la absorción de Si y la
incidencia del bórer de la caña de azúcar (Diatrarea
saccharalis F.) en una investigación realizada en condiciones
de campo en Brasil (31), lo que se atribuyó a que la incidencia de la plaga en
el testigo y los tratamientos fue baja (menor del 4 %), mientras que resultados
más recientes verificaron que una mayor absorción de Si en la parte aérea de la
caña de azúcar estaba asociada con una menor incidencia del bórer en las
variedades más susceptibles (32).
Otro
de los cultivos donde más se ha estudiado el efecto del silicio sobre las
plagas ha sido el maíz (Zea
mays L.) (9), donde se ha encontrado que 48 horas después del
suministro de hojas de maíz tratadas con silicio y sin tratar, no existieron
diferencias en la mortalidad de larvas de Spodoptera frugiperda Smith, aunque se
consideró que aún era pronto para inferir el verdadero efecto del silicio sobre
los estados inmaduros del mismo.
Además, se informó que no se observó efecto de silicio (silicato de sodio)
sobre la duración de la etapa de larvas y pupas, ni el peso y la mortalidad de
las pupas. No obstante, se incrementó la mortalidad y el canibalismo en grupos
de larvas que fueron alimentadas con hojas tratadas con Si. Se observó que las
mandíbulas de las larvas del sexto instar, mostraron desgaste marcado en la
región de los incisivos cuando entraban en contacto con hojas de alto contenido
de silicio (9).
Con el objetivo de evaluar el efecto del Si (aplicado al suelo y vía foliar) en
interacción con el regulador del crecimiento de insectos lufenurón en el manejo
de S. frugiperda en
el maíz, fueron realizados ensayos en condiciones de laboratorio e invernadero.
En el laboratorio se evaluó la preferencia de las orugas en hojas desprendidas
de las plantas de maíz bajo diferentes tratamientos, así como el consumo y la
mortalidad de esta plaga. En invernadero se evaluó la intensidad de las
lesiones causadas por las orugas en las hojas, así como el número y la biomasa
de las orugas vivas. Los tratamientos no afectaron la preferencia de las orugas
en la prueba de libre detección. La interacción de silicio y lufenurón en el
manejo de S. frugiperda fue
positiva en relación a la aplicación del insecticida solo, lo que se atribuyó a
la resistencia mecánica conferida a la hoja por las láminas de silicio
depositadas en estas (33, 34).
El
efecto del Si se ha evaluado además como táctica para el manejo del pulgón del
maíz (Rhopalosiphum maidis Fitch)
(Hemíptera: Aphididae). Los tratamientos consistieron en la aplicación de
silicio en el suelo (silicato de sodio al 8 %), una aplicación foliar (0,5 % de
SiO2), dos aplicaciones foliares, combinación de aplicación al suelo y foliar y
un testigo sin tratamiento. Se verificó que en los tratamientos en que se
realizó una aplicacion al suelo y otra foliar (0,5 % SiO2), o dos
aplicaciones foliares, presentaron el menor número de pulgones, aumentando la
resistencia de las hojas y obstaculizando la alimentación de estos insectos
(35).
Otros
trabajos realizados. en sorgo (Sorghum
bicolor L. Moench) (36) evaluaron el efecto de silicio como un
inductor de la resistencia al pulgón verde, Schizaphis graminum (Rond) (Homóptera:
Aphididae), obteniendo como resultado, la reducción de la preferencia y de la
reproducción del pulgón verde, constatado por otros autores que informaron
resultados satisfactorios con el empleo del silicio para conferir resistencia a
este cultivo frente a S.
graminum (37).
La resistencia
de 19 genotipos de pastos al ataque del gorgojo de los pastos, Listronotus bonariensis (Kuschel)
(Coleoptera: Curculionidae) fue estudiada por otro autor (38), quien confirmó
que el número de puestas por plantas se correlacionó negativamente con la
densidad de los depósitos de silicio en la superficie inferior de las vainas,
lo que también dificultó la alimentación de las larvas.
Otro trabajo más reciente evaluó el efecto de diferentes dosis de silicato de
calcio sobre la población de ninfas de la chinche castaña de las raíces Scaptocoris carvalhoi Becker
en Brachiaria brizantha (Hochst),
concluyendo que la aplicación de 2,6 t ha-1 de silicato de
calcio fue la mejor dosis estimada para la reducción de ninfas de este insecto
(39).
Varios trabajos aparecen en la literatura relacionados con el silicio y la
resistencia a las plagas en papa (Solanum
tuberosum L.) y otras solanáceas. Para el áfido Myzus persicae (Sulzer),
importante plaga de la papa por ser un vector de virus, además de causar daño
directo por la cantidad de savia extraída, se realizó un estudio para comprobar
el efecto de silicio (ácido silícico al 1 %) como inductor de resistencia a
este insecto. La aplicación de silicio no afectó a la preferencia de los
áfidos; sin embargo, disminuyó la fertilidad y la tasa de crecimiento de la
población de insectos. El porcentaje de lignina aumentó en las hojas de las
plantas a las que se le añadió Si al suelo o foliar, mientras que el porcentaje
de taninos aumentó solo en las plantas que recibieron el Si por ambas vías
(40).
En otro estudio conducido para evaluar el efecto del silicio e imidacloprid
sobre la colonización de las plantas de papa por M. persicae se verificó
que el Si redujo la colonización por el insecto y el uso de la mitad de la
dosis recomendada de imidacloprid (126 g ha-1).
También
fue eficaz en la prevención de la colonización, por lo que la adición del
silicato puede ser recomendada como otra estrategia en el manejo integrado de
plagas de la papa (41).
Resultados
en el cultivo de la papa informan que la incidencia del crisomélido Diabrotica speciosa (Coleoptera:
Chrysomelidae) y los áfidos (Hemíptera: Aphididae) no fue influenciada por la
aplicación foliar semanal de silicio (ácido silícico 0,5 %) (42).
La
mortalidad y el número de lesiones de las ninfas de Thrips palmi Karny en
las hojas de plantas de berenjena (Solanum
melongena L.), fueron evaluadas después de 3, 6, 9 y 12
aplicaciones foliares de silicato de calcio, el cual disminuyó tanto la
población de T.
palmi como los daños producidos por las ninfas, mostrando un
posible aumento de la resistencia de las plantas de berenjena a esa plaga (43).
En
un trabajo que tuvo como objetivo evaluar el uso de diferentes fuentes y
niveles de silicio en plantas de tomate sobre aspectos biológicos y ovoposición
preferencial del minador de la hoja del tomate (Tuta absoluta) (Meyrick) (Lepidóptera:
Gelechiidae), se evidenció que los insectos emergidos de los huevos en los
tratamientos basados en la aplicación foliar de silicio mostraron un aumento en
la duración de las etapas de larva y pupa, disminución de la supervivencia de
las larvas y pupas, del peso de las pupas (macho y hembra) y en la preferencia
de ovoposición, no ocurriendo así con las aplicaciones realizadas al suelo
(44).
En estudios
más recientes, soluciones de Si a 100, 300 y 500 mg L-1 procedente
de silicato de potasio (KL2SiO3) fueron aplicadas a
plantas de pimiento (Capsicum
annum L.) a través de aspersión foliar y en solución saturada
al suelo, para evaluar los efectos en poblaciones del thrips del chile (Scirtothrips dorsalis Hood).
Los análisis de los tejidos mostraron que a través de la solución saturada al
suelo, las plantas fueron capaces de absorber Si en la raíces hasta cerca de
2,5 % (p:p), pero esta no fue trasladada a los tejidos de las hojas o al tallo
en una tasa equivalente. La aplicación foliar de Si presentó cerca de 0,5 %
(p:p) del elemento en los tejidos de las hojas. Se concluyó que las plantas de
pimiento tratadas con soluciones de silicato de potasio no acumulan suficiente
nivel de Si en los tejidos para protegerlas contra la alimentación y la
reproducción de los thrips (45), ya que los niveles son muy bajos en referencia
a lo informado para plantas acumuladoras (14).
Se
ha trabajado en la comprobación de la influencia de silicato de calcio y el
activador acibenzolar-S-metilo en la inducción de la resistencia al desarrollo
de Bemisia tabaci biotipo
B (Gennadius) (Hemíptera: Aleyrodidae) en el pepino (Cucumis sativus L.). Se
observaron efectos adversos de silicato de calcio y del activador
acibenzolar-S-metilo en la población de mosca blanca mediante la reducción de
la ovoposición, aumento del ciclo biológico y la mortalidad de las ninfas,
recomendando estos como productos para ser utilizados en el manejo integrado de
la mosca blanca en este cultivo (46).
Investigaciones
realizadas con el objetivo de evaluar el efecto de los inductores de
resistencia de dos cultivares de soya (Glycine
max L.) a Bemisia
tabaci biotipo B se comprobó que la aplicación de silicio
provoca un aumento en el contenido de lignina en el cultivar de soya IAC-19
(47). Otros estudios realizados en este cultivo demostraron que la aplicación
de silicato de potasio foliar influyó en las variables evaluadas, obteniéndose
reducción de las larvas que atacan a la soya (48).
El
thrips del plateado, Enneothrips
flavens Moulton, se considera una de las principales plagas
del maní (Arachis hypogaea L.)
en varios países. En un trabajo donde se evaluó el efecto del silicio sobre la
población de este insecto fue comprobado que una aplicación de silicio aumenta
la protección a las plantas de maní, ya que reduce el número de adultos y
ninfas del insecto (49).
La
estrategia de tratamiento de Si combinado con lesión mecánica artificial afectó
la palatabilidad de la hoja de girasol (Helianthus
annuus L.) y el desarrollo de Chlosyne saundersii lacinia Doubleday
& Hewitson (Lepidóptera: Nymphalidae), lo cual confierió resistencia a las
plantas como consecuencia de la acumulación de Si (50).
un estudio que tuvo como objetivo evaluar el
efecto del silicio sobre el comportamiento de Aphis gossypii Glover en cultivares de
algodón Gossypium
hirsutum Hutch, se arribó a la conclusión de que la aplicación
del elemento no afectaba la preferencia de las variedades, tratadas o no,
por A. gossypii (51).
En
una investigación realizada para evaluar el uso potencial del silicio como una
barrera física que ayudara a reducir el uso de plaguicidas en el manejo
integrado de la polilla de las crucíferas Plutella xylostella (L.) se utilizó
escoria silicatada (agrosilicio) con un 23 % de Si como fuente del elemento en
los tratamientos. Se evidenció un efecto significativo de los tratamientos
sobre las variables evaluadas observándose mayor atracción y mortalidad de las
larvas en el tratamiento con 12 kg ha-1 de la escoria. El
Silicio alteró la anatomía de la mandíbula, causando un desgaste, que pudo
haber obstaculizado los hábitos de alimentación del insecto, causando una
elevada mortalidad (52).
En
los últimos 10 años también se ha estado aplicando Si en los forestales con
vistas a conocer si éste confiere resistencia a las plagas de insectos. En un
estudio realizado utilizando Agrosilício ®, se evaluó el efecto de la
aplicación del elemento sobre el desarrollo biológico de Glycaspis brimblecombei (Moore)
(Hemíptera: Psyllidae) en Eucalyptus
camaldulensis (Dehn.)D. La aplicación de Si causó una mayor mortalidad de
las ninfas del insecto, reduciendo considerablemente su población.
En
otro estudio realizado en Pinus
taeda L. el cual tuvo como objetivo evaluar el efecto de la
aplicación de silicio (ácido silícico) sobre los parámetros biológicos y
morfométricos de Cinara
atlantica (Wilson) (Hemíptera: Aphididae) se pudo determinar
que la aplicación del ácido silícico provocaba la disminución del número de
ninfas/hembra con respecto al testigo. En relación a la morfometría, de los
quince caracteres evaluados, pudo verificarse que el ancho de la cabeza y el
largo total de la antena de C.
atlantica, diferían para los ejemplares desarrollados en plantas
tratadas con Si con respecto a los mantenidos sobre el testigo (53).
Por
lo general, el manejo de plagas en el cafeto (Coffea spp.) se lleva a cabo sólo con el
uso de plaguicidas químicos; sin embargo, los productos alternativos
provenientes de silicio aparecen como una opción sostenible para la realización
de control de plagas en este cultivo. Fueron realizados estudios para evaluar
la eficiencia de silicio en el control de las principales plagas, entre ellas
el minador (Leucoptera
coffeella Gué.) en comparación con los tratamientos químicos
(54), pudiéndose comprobar que la aplicación de 4 L ha-1de silicio
líquido soluble (Sili-K) redujo los índices de la plaga, no así con la
aplicación en forma sólida.
CONCLUSIONES
Desde hace más de 40 años se están informando
resultados de investigación sobre los efectos benéficos del Si en la
resistencia de los cultivos a los insectos plagas; sin embargo, la información
es aún pobre en muchos cultivos y grupos de insectos. Aunque los resultados más
alentadores se concentraron en un inicio en el arroz, la caña de azúcar, el
maíz y otras gramíneas, se informan también en solanáceas, cucurbitáceas,
crucíferas, los forestales y el cafeto, siendo más exitosos sobre especies de
insectos que se ubican principalmente en los órdenes Lepidóptera, Hemíptera y
Thysanóptera. Entre las fuentes de silicio más empleadas para el manejo de
insectos plagas se encuentran la escoria de silicato de calcio y el silicato de
potasio.
Notas al pie
A Husby, C. The role of Silicon in Plant Susceptibility to
Disease. 1998, pp. 1-6.
B Arruda, A. C. Efeito do silício aplicado no solo e em
pulverização foliar na incidência da lagarta do cartucho na cultura do milho
dissertação apresentada à Faculdade de Ciências Agronômicas da Unesp. Mestre em
Agronomia, Campus de Botucatu, Brasil, 2009.
C Hanisch,
H. C. Zun einfluss der stickstoffdungung und vorbeugender spritzung von
natronwasser glas zu weizenpflanzen auf deren widerstandsfahigkeit gegen
getreideblattlause. no. 15, Inst. Kali-Driefe, 1980, pp. 287-296.
D Dal
Pogetto, M.; Wilcken, C. F.; Lima, A. C. V. y Christovam, R. S. ‘‘Efeito da aplicação de Agrosilício
em mudas de Eucalyptus camaldulensis no desenvolvimento biológico de Glycaspis brimblrcombei
(Hemiptera:Psyllidae)’’. En: IV Simpósio Brasileiro sobre Silício na Agricultura, edit. Associação Brasileira de Horticultura, Brasil, 2007, pp.
210-213.
BIBLIOGRAFÍA
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