Microencapsulación de microorganismos para el control de plagas en hortalizas de Tierras Altas, Chiriquí.

Código:

501.A.1.68

Programa:

Investigación - Innovación para la Competitividad del Agronegocio (PIICA)

Descripción

En Panamá, estudios previos han permitido la bioprospección de microorganismos con potencial para el control de plagas. Además, diversos estudios han demostrado que la microencapsulación de microorganismos proporciona mayor estabilidad y protección a los agentes entomopatógenos. El objetivo de la presente investigación es desarrollar una formulación innovadora de encapsulación de nemátodos entomopatógenos (Heterorhabditis sp.), utilizando biopolímeros naturales, tales como el quitosano, como una alternativa biológica para el control de plagas. Inicialmente, se optimizaron esferas poliméricas antes de la asociación con nemátodos mediante el método de gelificación iónica (Dos Santos et al., 2015), que consiste en añadir pequeños volúmenes de una solución acética de quitosano (2%) en una solución de tripolifosfato pentasódico (TPP) al 5% (p / v) con un pH de 8,6. Posteriormente, se realizó una caracterización fisicoquímica de las esferas mediante las técnicas de Calorimetría diferencial de barrido (DSC), espectroscopia infrarroja (FTIR) y Microscopía electrónica de barrido (SEM).

Producto esperado

Se determinará la dosis y concentración apropiada para la formulación .
Al menos una (1) formulación microencapsulada viable y estable del nemátodo entomopatógeno Heterorhabditis sp. para el control biológico de Agrotis sp. en hortalizas.
Capacitación a técnicos, productores y estudiantes. Charlas y días de campo. Se contará con la participación de expertos en distintas temáticas como por ejemplo, Buenas Prácticas Agrícolas, Manejo Integrado de Plagas (MIP), Control Biológico de Plagas y encapsulación de microorganismos benéficos.
Reclutamiento de tesistas, se prevé por lo menos una (1) tesis de licenciatura y una (1) de Maestría (abierto durante todo el periodo de duración del proyecto )

Resultados

En los resultados de DSC se observó un evento endotérmico a 190 °C correspondiente al proceso de descomposición del quitosano. Espectros FTIR revelaron bandas de grupos funcionales específicos que se refieren a la interacción entre CS y TPP (p.ej., 1095 cm-1). El análisis SEM mostró una morfología esférica, superficie rugosa y un tamaño promedio de 1,5 mm de diámetro de las esferas. Además, los nemátodos fueron encapsulados en las esferas, mostrando que permanecen vivos y protegidos contra interferencias ambientales por los menos durante tres semanas. Estos resultados son prometedores y abren perspectivas para una agricultura más sostenible, contribuyendo al mejoramiento de productos de control biológico y minimizando el uso de insecticidas sintéticos.

Beneficiarios

La participación activa de los productores es un pilar fundamental para llevar a cabo el presente proyecto de investigación. Entre las asociaciones beneficiarias del proyecto están: La Asociación de la Comunidad Productora de Tierras Altas (ACPTA), el Grupo Orgánico de Agricultores Cerropunteños (GORACE), La Fundación para el Desarrollo Integral Comunitario y Conservación de los Ecosistemas en Panamá (FUNDICEP), quienes respaldan la presente propuesta de investigación. Adicionalmente, la participación de estas asociaciones y de sus miembros nos permitirá realizar pruebas en campo, evaluar y validar los productos en sus fincas. Se pretende beneficiar directamente al menos 150 productores de hortalizas en Tierras Altas. Además, se beneficiarán indirectamente: comercializadores de siete (7) mercados a nivel nacional, consumidores finales, productores de hortalizas en otras provincias, practicantes y tesistas, de las diferentes entidades académicas del sector agropecuario, pudiendo beneficiar al menos dos (2) estudiantes de educación superior, durante el periodo de ejecución del proyecto.