Autores/as
Resumen
La broca del café es un organismo poiquilotermo, cuyo desarrollo y tamaño poblacional dependen proporcionalmente de la temperatura. Consecuentemente, las pérdidas económicas ocasionadas por esta plaga en el cultivo tienen una relación directa con la temperatura y otras condiciones ambientales. Objetivo. Evaluar el efecto del gradiente altitudinal y de diferentes sistemas de sombrío en cafetales sobre la infestación de broca del café. Metodología. Se evaluó el porcentaje de infestación en doce fincas, en un rango altitudinal comprendido entre 1430 y 2030 m y en diferentes niveles de sombrío, incluyendo cafetales a plena explosión solar. En cada localidad se monitorearon las condiciones ambientales por medio de estaciones climáticas. Resultados. Se encontró que los porcentajes de infestación están inversamente relacionados con la altitud, que, a su vez, está directamente influenciada por la temperatura. Por otro lado, hubo una interacción significativa entre la altura y el sombrío, sugiriendo así que los cafetales con sombrío presentaron mayores porcentajes de infestación. Sin embargo, la mayor incidencia de broca se evidenció en cafetales por debajo de 1600 msnm con mayores niveles de sombrío. Adicionalmente se verificó que el aumento de sombrío está inversamente relacionado con la radiación fotosintéticamente activa, factor que potencialmente influenciaría la humedad de los frutos, afectando así indirectamente el desarrollo de la broca del café. Finalmente se calculó el número de generaciones mensuales de cada localidad evaluado, obteniendo 0.3 generaciones en localidades con temperaturas promedio de 17 °C y de una generación al mes en localidades con temperaturas promedio de 23 °C. Conclusión. El número de generaciones y el tamaño poblacional de la broca del café, se ven influenciados drásticamente por condiciones ambientales como la elevación y el sombrío del cultivo de café. Por lo tanto, estas son condiciones que se deben tener en cuenta en la planeación del manejo de esta plaga de gran importancia para la producción de café.
Palabras clave:
Citas
Agricultural and Forest Meteorology, 78(1-2), 121-131. https://doi.org/10.1016/0168-1923(95)02245-7 Asfaw, E., Mendesil, E., & Mohammed, A. (2019). Altitude and coffee production systems influence extent of infestation and bean damage by the coffee berry borer. Archives of Phytopathology and Plant Protection, 52(1–2), 170–183. https://doi.org/10.1080/03235408.2019.1594541
Atallah, S. S., Gómez, M. I., & Jaramillo, J. (2018). A Bioeconomic Model of Ecosystem Services Provision: Coffee Berry Borer and Shade-grown Coffee in Colombia. Ecological Economics, 144, 129–138. https://doi.org/10.1016/j.ecolecon.2017.08.002
Azrag, A. G. A., Yusuf, A. A., Pirk, C. W. W., Niassy, S., Mbugua, K. K., & Babin, R. (2020). Temperature-dependent development and survival of immature stages of the coffee berry borer Hypothenemus hampei (Coleoptera: Curculionidae). Bulletin of Entomological Research, 110(2), 207–218. https://doi.org/10.1017/S0007485319000476
Baker, A., Rivas, R., Balbuena, C., & Barrera, J. (1994). Abiotic mortality factors of the coffee berry borer (Hypothenemus hampei). Entomologia experimentalis et applicata, 71(3), 201-209. https://doi:10.1111/j.1570-7458.1994.tb01787.x
Bates, D., Maechler, M., Bolker, B., & Walker, S. (2015). lme4: Linear mixed-effects models using Eigen and S4. R package version 1.1–7. 2014.
Beilhe, L., Roudine, S., Quintero Perez, J. A., Allinne, C., Daout, D., Mauxion, R., & Carval, D. (2020). Pest-regulating networks of the coffee berry borer (Hypothenemus hampei) in agroforestry systems. Crop Protection, 131, 105036. https://doi.org/10.1016/j.cropro.2019.105036
Benavides Machado, P.; Gil., Z. N.; Constantino, C; Villegas C y Giraldo, M. (2013). Plagas del café: Broca, minador, cochinillas harinosas, arañita roja y monalonion. En: P.
Benavides Machado y C. E. Góngora (Eds.). Manual del cafetero colombiano: Investigación y tecnología para la sostenibilidad de la caficultura. Chinchiná (pp. 215-260). FNC, CENICAFE.
Benavides Machado, P., Salazar, L., Góngora, C., & Molina, D. (2020). El control Natural en el ecosistema Cafetero Colombiano. https://doi.org/10.38141/CENBOOK-0001
Bosselmann, A. S., Dons, K., Oberthur, T., Olsen, C. S., Ræbild, A., & Usma, H. (2009). The influence of shade trees on coffee quality in small holder coffee agroforestry systems in Southern Colombia. Agriculture, Ecosystems and Environment, 129(1–3),253–260. https://doi.org/10.1016/j.agee.2008.09.004
Bustillo, A. E. (2008). Aspectos sobre la broca del café, Hypothenemus hampei, en Colombia. En A. E. Bustillo (Ed.). Los insectos y su manejo en la caficultura colombiana (pp. 388-418). Chinchiná, Colombia. FNC-CENICAFÉ.
Cárdenas, M. y Posada, F. (2001). Los insectos y otros habitantes de cafetales y platanales. Comité Departamental de Cafeteros del Quindío (1ra ed.). Armenia, Colombia: Comité departamental de Cafeteros del Quindío.
Centro Nacional de Investigaciones de Café (Cenicafé). (2021). Boletín Agrometeorológico Cafetero. https://agroclima.cenicafe.org/ boletin-agrometeorologico
Constantino, L. M., Gil, Z. N., Jaramillo, A., Benavides, P. M. y Bustillo, A. E. (2011). Efecto del cambio y la variabilidad climática en la dinámica de infestación de la broca del café, Hypothenemus hampei, en la zona central cafetera de Colombia (Conferencia). Memorias 38 Congreso Sociedad Colombiana de Entomología, Manizales, Colombia. https://doi.org/10.13140/RG.2.1.4683.9205
Damon, A. (2000). A review of the biology and control of the coffee berry borer, Hypothenemus hampei (Coleoptera: Scolytidae). Bulletin of Entomological Research, 90(6), 453–465. https://doi.org/10.1017/s0007485300000584
Departamento Nacional De Estadística. (2019). Boletín Técnico Producto Interno Bruto (PIB). Bogotá D.C. IV Trimestre de 2019.
Deutsch, C. A., Tewksbury, J. J., Huey, R. B., Sheldon, K. S., Ghalambor, C. K., Haak, D. C., & Martin, P. R. (2008). Impacts of climate warming on terrestrial ectotherms across latitude. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 105(18), 6668–6672. https://doi.org/10.1073/pnas.0709472105
Federación Nacional de Cafeteros. (2019). Informe de gestión. Estrategia e innovación. FNC.
Fox, J., Weisberg, S., & Bates, D. (2010). car: Companion to Applied Regression. R package version 2.0-2. Institute for Statistics and Mathematics, Wirtschafts University, Wien, Austria.
Gian-Reto, W., Peter Convey, E. P., Annette Menzel, Camille Parmesan, T., Beebee, J., & Jean-Marc. (2002). Ecological responses to recent climate change. Nature, 416, 389–395. http://dx.doi.org/10.1038/416389a
Giraldo-Jaramillo, M., Garcia, A. G., & Parra, J. R. (2018). Biology, thermal requirements, and estimation of the number of generations of Hypothenemus hampei (Ferrari, 1867) (Coleoptera: urculionidae) in the State of São Paulo, Brazil. Journal of Economic Entomology, 111(5), 2192–2200. https://doi.org/10.1093/jee/toy162
Giraldo-Jaramillo, M., Montoya, R. E. C., Sarmiento, H. N., Quiroga, M. A., Espinosa, O. J. C., García, L. J. C., Duque, O. H., Benavides, M. P. (2020). Vulnerabilidad de la caficultura de Nariño a la broca del café en diferentes eventos climáticos. Avances técnicos Cenicafé, 514. https://doi.org/10.38141/10779/0514
Hamilton, L. J., Hollingsworth, R. G., Sabado-Halpern, M., Manoukis, N. C., Follett, P. A., & Johnson, M. A. (2019). Coffee berry borer (Hypothenemus hampei) (Coleoptera: Curculionidae) development across an elevational gradient on Hawai‘i Island: Applying laboratory degree-day predictions to natural field populations. PLoS ONE, 14(7), 1–16. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0218321
Jaramillo, A. (2005). Clima andino y café en Colombia. Centro Nacional de Investigaciones de Café-Cenicafé. Editorial Blanecolor Ltda.
Jaramillo, J, Chabi-Olaye, A., Kamonjo, C., Jaramillo, A., Vega, F. E., Poehling, H. M., & Borgemeister, C. (2009). Thermal tolerance of the coffee berry borer Hypothenemus hampei: Predictions of climate change impact on a tropical insect pest. PLoS ONE, 4(8), 1–11. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0006487
Jaramillo, J, Chabi-Olaye, A., & Borgemeister, C. (2010). Temperature-dependent development and emergence pattern of Hypothenemus hampei (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) from coffee berries. Journal of Economic Entomology, 103(4),1159–1165. https://doi.org/10.1603/EC09408
Lüdecke, D. (2016). sjPlot: data visualization for statistics in social science. R Package Version, 2(1). Mariño, Y. A., Pérez, M. E., Gallardo, F., Trifilio, M., Cruz, M., & Bayman, P. (2016). Sun vs. shade affects infestation, total population and sex ratio of the coffee berry borer (Hypothenemus hampei) in Puerto Rico. Agriculture, Ecosystems and Environment, 222, 258–266. https://doi.org/10.1016/j.agee.2015.12.031
Mendesil, E., Abebe, M. Abdeta, C. (2008). Review of Research on Coffee, Tea and Spices Insect pests in Ethiopia (Increasing). Tea and Spices Insect pests in Ethiopia. In: Tadesse, A. (Ed.). Increasing Crop Production through Improved Plant Protection (pp. 117-140) (Vol. II). Addis Ababa, Ethiopia. KGaA. Weinheim, Germany: PPSE and EARO (Ethiopian Agricultural Research Organization).
Monteith, J. L., Ong, C. K., & Corlett, J. E. (1991). Microclimatic interactions in agroforestry systems. Forest Ecology and management, 45(1-4), 31-44. https://doi.org/10.1016/0378-1127(91)90204-9
Nesper, M., Kueffer, C., Krishnan, S., Kushalappa, C. G., & Ghazoul, J. (2017). Shade tree diversity enhances coffee production and quality in agroforestry systems in the Western Ghats. Agriculture, Ecosystems & Environment, 247, 172-181. https://dx.doi.org/10.1016/j.agee.2017.06.024
Peterson, B. G., Carl, P., Boudt, K., Bennett, R., Ulrich, J., Zivot, E., Cornilly, D., Hung, E., Lestel, M., & Balkissoon, K. (2018).Package ‘PerformanceAnalytics.’ R Team Cooperation.
Ratte, H. T. (1984). Temperature and insect development. In Environmental physiology and biochemistry of insects (pp. 33-66).Springer, Berlin, Heidelberg.
R Core Team (2014). R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna,Austria. http://www.R-project.org/
RStudio Team (2020). RStudio: Integrated Development for R. RStudio, PBC, Boston, MA. http://www.rstudio.com/Régnière, J., Powell, J., Bentz, B., & Nealis, V. (2012). Effects of temperature on development, survival and reproduction of insects: Experimental design, data analysis and modeling. Journal of Insect Physiology, 58(5), 634–647. https://doi.org/10.1016/j.jinsphys.2012.01.010
Sanchez, E., Dufour, B., Olivas, A., Virginio Filho, E. D. M., Vilchez, S., & Avelino, J. (2012). Shade has Antagonistic Effects on Coffee Berry Borer. International Conference on Coffee Science 24, 1–7.
Staver, C., Guharay, F., Monterroso, D., & Muschler, R. . (2001). Designing pest-suppressive multistrata perennial crop systems: shade-grown coffee in Central America. Agroforest Syst, 53, 151–170. https://doi.org/10.1023/A:1013372403359
Team, R. C. (2019). R: a language and environment for statistical computing computer program, version 3.6. 1. R Core Team, Vienna, Austria.
Team, Rs. (2015). RStudio: integrated development for R. RStudio, Inc., Boston, MA http://www.rstudio.com, 42, 14.
Thomson, L., Macfadyen, S., & Hoffmann, A. (2010). Predicting the effects of climate change on natural enemies of agricultural pests. Biological Control, 52, 296–306. http://dx.doi.org/10.1016/j.biocontrol.2009.01.022
Vega, F. E., Infante, F., & Johnson, A. J. (2015). The genus Hypothenemus, with emphasis on H. hampei, the coffee berry. En Vega, F. E. & HofstetterIn, R. W. (Eds.) Bark Beetles (pp. 427-494). Cambridge, Massachusetts, Academic Press.
Vega, F. E., Rosenquist, E., & Collins, W. (2003). Global project needed to tackle coffee crisis A sharp drop in coffee prices has caused widespread suffering and hindered research. Nature 425, 343. https://doi.org/10.1038/425343a
Vélez, A. M., Vergara-Vásquez, E. L., Barraza-Coronell, W. D., & Agudelo-Yepes, D. C. (2015). Evaluación de un modelo estadístico para estimar la radiación solar en Magdalena, Colombia. TecnoLógicas, 18(35), 35. https://doi.org/10.22430/22565337.196
Wickham, H. (2016). ggplot2: elegant graphics for data analysis. Springer.