Washington, DC, USA
September 10, 2012
A U.S. Department of Agriculture (USDA) scientist is showing growers how to combat whiteflies and other crop pests by using plants as storehouses for predatory insects that can migrate to cash crops and feed on the pests attacking those crops.
Cindy L. McKenzie, an entomologist in the Agricultural Research Service (ARS) Subtropical Insects Research Unit at Fort Pierce, Fla., has done extensive work showing how papaya, corn and ornamental peppers can serve as "banker plants" for a range of insect parasitoids and predators. ARS is USDA's principal intramural scientific research agency, and this research supports the USDA priority of promoting international food security.
Banker plants are considered environmentally friendly because they reduce insecticide use and offer a low-cost, self-perpetuating alternative. The predators eat what they find on the banker plants and then disperse to find targeted pests on cash crops. Before they leave the banker plants, most of the predators will lay eggs on them, which extends the effect into subsequent generations. Lower pesticide use also means pests like spider mites, thrips, and whiteflies are less likely to develop resistance to the pesticides.
Using banker plants is a balancing act. Researchers must select not only the insect predators themselves, but also alternative prey that will keep the predators fed, but won't damage the cash crops. They also need banker plants and predators that will not host or spread diseases to the cash crops.
In a study designed for Florida's greenhouse poinsettia operations, McKenzie worked with entomologist Lance S. Osborne and postdoctoral researcher Yingfang Xiao, both at the University of Florida Mid-Florida Research and Education Center in Apopka. They chose papaya (Carica papaya) for their banker plant, and the tiny non-stinging wasp Encarsia sophia as the predator. The larvae of E. sophia feed on the silverleaf whitefly (Bemisia tabaci), the targeted pest. E. sophia is native to Florida and poses no threat to the state's habitats.
In one set of experiments, they forced the wasps to eat the targeted silverleaf whitefly pest to make sure the wasps would control it. In another, they gave the wasps a choice between the papaya whitefly they supplied as a food source and the targeted silverleaf whitefly they want to eradicate. The results, published in Biological Control, show that E. sophia has an appetite for both the alternative food source and the silverleaf whitefly, and that it effectively wipes out any silverleaf whiteflies on crops near the banker plants. The system is now being tested in commercial greenhouses.
The researchers have also shown that corn can serve as a banker plant for a gall midge that controls the two-spotted spider mite, and they are studying whether ornamental peppers can bank a predatory mite, Amblyseius swirskii, which is effective at controlling whiteflies and thrips. Results so far are extremely promising, and the concept is catching on among growers.
Read more about this research in the September 2012 issue of Agricultural Research magazine.
Photo: ARS entomologist Cindy McKenzie inspects poinsettias for damage during tests of ornamental peppers as banker plants that host beneficial predatory mites. One of the ornamental pepper plants is nestled about 2 feet in front of her among the poinsettias. Photo by Lance Osborne.
Investigadores usan "plantas bancarias" para ayudar a combatir la mosca blanca
Una científica del Servicio de Investigación Agrícola (ARS) está demostrando cómo los agricultores pueden combatir la mosca blanca y otros insectos plagas usando plantas como "depósitos" para los insectos predadores, los cuales luego migran a los cultivos comerciales y se alimentan en los insectos que atacan esos cultivos.
Cindy L. McKenzie, quien es entomóloga en la Unidad de Investigación de Insectos Subtropicales mantenida por el ARS en Fort Pierce, la Florida, ha realizado estudios extensos sobre cómo las plantas de la papaya, el maíz y los pimientos ornamentales pueden servir como "plantas bancarias" para una gama amplia de predadores de insectos plagas. ARS es la agencia principal de investigaciones científicas del Departamento de Agricultura de EE.UU. (USDA por sus siglas en inglés), y esta investigación apoya la prioridad del USDA de promover la seguridad alimentaria internacional.
Las "plantas bancarias" se consideran como amigables con el medio ambiente porque ellas reducen la necesidad de usar insecticidas y ofrecen una alternativa económica y continuada. Los predadores consumen insectos encontrados en las plantas bancarias, y luego se dispersan para encontrar los insectos objetivo en los cultivos. Antes de abandonar las plantas bancarias, la mayoría de los predadores depositan sus huevos en las plantas, y ésta prolonga el efecto de los insectos predadores hasta las generaciones subsiguientes. Una reducción en el uso de pesticidas también reduce la probabilidad de que los insectos plagas tales como ácaros, trips y la mosca blanca puedan desarrollar resistencia a los pesticidas.
Utilizar las plantas bancarias no es un proceso sencillo. Los investigadores tienen que escoger no sólo los predadores apropiados, sino también una presa alternativa que se puede usar para proveer una fuente de alimento a los predadores sin representar una amenaza a los cultivos comerciales. Los investigadores también tienen que escoger las plantas bancarias y los insectos predadores que no son portadores de enfermedades que pueden infectar los cultivos comerciales.
En un estudio diseñado para la producción comercial de las flores de pascua en invernaderos en la Florida, McKenzie colaboró con entomólogo Lance S. Osborne e investigador postdoctoral Yingfang Xiao del Centro de Investigación y Educación de la Universidad de la Florida en Apopka. Ellos usaron plantas de papapa (Carica papaya) como la planta bancaria, y la avispa no picadora Encarsia sophia como el insecto predador. Las larvas de E. sophia se alimentan en la mosca blanca (Bemisia tabaci), la cual fue el insecto objetivo. E. sophia es originaria de la Florida y no representa ninguna amenaza a los hábitats del estado.
En una serie de experimentos, los investigadores obligaron a las avispas a consumir las moscas blancas para asegurar que las avispas pudieron controlar eficazmente los insectos plagas. En otro experimento, ellos ofrecen a las avispas la opción de consumir la mosca blanca de la papaya u otro tipo de mosca blanca que era el insecto objetivo. Los resultados, los cuales fueron publicados en la revista 'Biological Control' (Control Biológico), demostraron que E. sophia tiene apetito por ambos tipos de la mosca blanca, y es muy eficaz en erradicar las moscas en los cultivos comerciales cerca de las plantas bancarias. El sistema ahora está siendo probado en invernaderos comerciales.
Los investigadores también han demostrado que el maíz puede servir como una planta bancaria para un mosquito agallador que controla la araña roja (Tetranychus urticae Koch) y están estudiando la utilidad de los pimientos ornamentales como plantas bancarias para un ácaro predador (Amblyseius swirskii) que puede controlar eficazmente las moscas blancas y los trips. Los resultados hasta ahora son prometedores, y el concepto están ganando popularidad entre los productores de plantas.
Lea más sobre esta investigación en la revista 'Agricultural Research' de septiembre del 2012.
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