El uso de derivados de plantas o insecticidas botánicos, como se les conoce en la agricultura, tiene su origen hace más de 2 mil 400 años en China, Egipto, Grecia e India (Isman, 2006). Aun en Europa y Norteamérica el uso botánico está documentado desde hace más de 150 años, con muchas de las más de 2 mil especies de plantas descritas con propiedades insecticidas, pero disminuyó drásticamente con el descubrimiento de los insecticidas químicos sintéticos (carbamatos, organoclorados, organofosforados y piretroides) entre 1930 y 1940 (Grainge and Ahmed, 1988; Jacobson, 1989, Duke, 1990, Isman, 1997).
Existe desde hace más de 20 años un renovado interés por los compuestos de origen botánico, no solo como fuente de nuevas materias activas, sino también para su uso como extractos y otros derivados (Grainge and Ahmed, 1988).
El uso de plantas insecticidas está especialmente extendido en los países menos desarrollados, donde crecen localmente y representan un recurso renovable, más accesible y económico que los insecticidas químicos sintéticos. En muchas regiones del mundo, especialmente en las comunidades indígenas, esta práctica ha seguido usándose a través de generaciones, y en los últimos años adquirió mayor importancia con el resurgimiento de la agricultura orgánica y como un elemento del control integrado de plagas (Aragón y López-Olguín, 2001).
En México y otros países del continente existe una herencia cultural de gran magnitud en conocimientos sobre el uso de plantas. Desde tiempos muy antiguos se ha practicado la botánica y se han descubierto plantas que actúan contra las plagas. Algunas plantas reconocidas por su poder insecticida son la Chrysanthemum cinerariaefolium y Physostigma venenosum, precursoras de los plaguicidas carbamatos y piretroides, respectivamente. Otra planta conocida por su amplio espectro es la Nicotiana tabacum, los géneros Derris y Lonchocarpus, cuyas raíces contienen sustancias tóxicas para muchas especies de insectos (García et al., 2005) y por el hecho de ser naturales no constituyen peligro de contaminación al ambiente, son biodegradables, de baja toxicidad a mamíferos, de bajo costo, se encuentran al alcance de los productores, son fáciles de obtener y la preparación es accesible, además que se ubica en una agricultura sustentable (Sutherland et al., 2002).
El uso de extractos y plantas pulverizadas con efecto insecticida data de la época del imperio romano. Existen antecedentes de que en el año 400 a. C., en tiempos del rey Jerjes de Persia (hoy Irán), se espolvoreaba en la cabeza de los niños un polvo obtenido de flores secas de una planta conocida como piretro Tanacetum cinerariaefolium (Asteraceae), para el control de piojos (Arnason et al., 1989). También pueden actuar como repelentes, lo que ha llevado al desarrollo de nuevos productos en forma de polvo, cenizas y extractos como es el caso del tabaco N. tabacum (Solanaceae) que fue el primer insecticida natural, apareciendo aproximadamente en el siglo XVII, cuando se demostró que mataba escarabajos que atacaban al ciruelo y el crisantemo.
Las sustancias naturales encontradas en ciertas plantas tienen reacciones de diferente índole frente a los organismos que se desea eliminar (Prakash and Rao, 1997). En México se han estado haciendo evaluaciones desde la década de los 80´y se tiene información de unas mil 600 especies vegetales pertenecientes a 159 familias, mismas que han mostrado en diferente medida un efecto tóxico o antialimentario para 112 especies de artrópodos (Lagunes, 1993).
Un número importante de plantas se siguen estudiado y se les conocen diferentes tipos de efectos o mecanismos de acción que pueden ser útiles para el manejo de plagas (Simmonds et al., 2004), actuando como atrayentes, repelentes, estimulantes o inhibidores de la alimentación o de la ovoposición, así como también como sustancias tóxicas (Jacobson, 1989).
La actividad que presentan las plantas se debe a los compuestos químicos que las hacen útiles, siendo encontradas en toda la planta o solo en algunas de sus estructuras. Su concentración y calidad dependen de diversos factores, como la edad del organismo, el clima, la época del año, el tipo de suelo y la humedad, entre otros. Una sola planta puede contener de ocho a 10 principios activos, lo que indica la complejidad y riqueza bioquímica que existe en la naturaleza (Ocegueda et al., 2005).
Existen muchas plantas cuyos extractos o polvos poseen propiedades insecticidas, como los formulados a base de ajo, cebolla, chile, epazote, higuerilla, nim, paraíso, semillas de toronja, tabaco, entre otros, son prácticas y técnicas que han persistido a través del tiempo en la agricultura de subsistencia; sin embargo, solo algunas de ellas se han aprovechado comercialmente. En el mercado existen diferentes tipos de productos botánicos usados para el control de insectos como los aceites esenciales, nim, piretroides, rotenona, y otros de uso limitado (nicotina, riania y sabadilla) (Grainge and Ahmed, 1988; Regnault-Roger et al., 2003; Isman, 2006).
En el estado de Puebla se ha trabajado en la búsqueda de plantas que pueden ser útiles en el control de las plagas del amaranto, y los criterios de selección de las plantas son:
a) Que presenten alguna propiedad; medicinal, antiparasitaria, aromática, amarga, jabonosa o tóxica, debido a que se ha observado que plantas con alguna de estas propiedades pueden resultar prometedoras para el combate de plagas agrícolas.
b) Que sean efectivas para controlar un espectro grande de plagas.
c) De fácil procesamiento.
d) Que sea fácil de colectar y que no implique gastos económicos elevados para los agricultores.
e) Que se encuentren dentro de la zona productora y sean abundantes.
Se ha obtenido información de 28 especie de plantas que pudieran ser utilizadas en el control de plagas del cultivo de Amaranthus hypochondriacus. Una vez que se realizó la búsqueda de plantas y de acuerdo a las preguntas y criterios que se tomaron en cuenta para esta selección, se obtuvieron 15 plantas que cumplieron con la mayoría de las características requeridas para ser utilizadas y probadas por medio de experimentos, donde se llevó a cabo el control de plagas del follaje del amaranto. Entre las especies que se probaron se encuentran: copal Bursera cuneata (Burseraceae), sinvergüenza Mimosa pudica (Faba-ceae), Calea zacatechichi (Asteraceae), chicalote Argemone mexicana (Papaveraceae) chile Capsicum frutescens (Solanaceae), higuerilla Ricinus communis (Euphorbiaceae), súliman o tetlate Croton ciliatoglanduliferus, cebolla Allium cepa, ajo, Allium sativum, matapiojos Delphinium staphisagria, tomatillo Nolana peruviana, tabaco Nicotiana tabacum, cempoatxóchil Tagetes erecta, epazote Chenopodium álbum y mastuerzo Tropaeolum majus.
Con estas plantas se generó un paquete tecnológico para el control de las plagas del cultivo de amaranto, para las diferentes zonas productoras de amaranto del estado de Puebla, utilizando extractos vegetales y jabón de pastilla (zote), mismo que se probó y revalidó en una parcela demostrativa.
El paquete tecnológico para el control de las plagas de amaranto consiste en recolectar alguna de las plantas antes mencionadas; una vez colectadas las plantas, se secan a la sombra sobre papel periódico de 15 a 30 días, teniendo cuidado de que no se pudran, les salgan hongos o les lleguen plagas. Cuando ya están totalmente secas, se lleva a cabo el proceso de pulverización con un molino de martillo para grano hasta obtener un polvo fino. Los polvos de las plantas se guardan en bolsas hasta por dos años en un lugar fresco, se rotulan con el nombre de la planta y fecha de preparación para ser utilizada cuando se requiera.
Para la preparación del extracto se requieren 30 g del polvo por cada litro de agua (dosis a 3 por ciento). Se prepara la mezcla y se deja reposar 24 horas; posteriormente, se filtra dos veces con una malla o manta para separar sólidos del líquido y evitar que se tape el aspersor de mochila al momento de la aplicación.
Las aplicaciones de este tratamiento se alternan con jabón de pastilla, utilizando 100 g de jabón por 15 litros de agua; el jabón se pasa por un rallador de queso y se incorpora en el agua; se deja reposar por 24 horas para que se disuelva, después se filtra con una manta o malla para enseguida aplicarse con la aspersora de mochila. Las aplicaciones se realizan semanalmente; esto es, una semana se aplica el extracto de la planta y otra semana se aplica el jabón, realizándose un total de ocho aplicaciones (cuatro de extracto y cuatro de jabón). Durante todo el desarrollo vegetativo de la planta, la primera aplicación se debe realizar 20 días después de la siembra del amaranto o antes de que se encuentren los primeros daños o los primeros insectos que ocasionan daño a las plantas, esto tomando en cuenta que los extractos vegetales generalmente son preventivos.
Las aplicaciones se realizan por la mañana, cuando aún hay rocío en las plantas o cerca de la puesta del sol, debido a que las sustancias del extracto se degradan con la luz, temperatura y aire (oxígeno).
A diferencia de los insecticidas sintéticos, la aspersión del insecticida botánico se dirige a las partes de la planta que son más susceptibles del ataque por insectos o la parte de la planta que se desea proteger. Cuando los productores llevan a cabo paso a paso este paquete tecnológico sobre el control de plagas con extractos vegetales, se tienen grandes ventajas a nivel económico, ecológico y social.
Literatura citada
Aragón, G. A y J. F. López-Olguín. 2001, Descripción y control de las plagas del amaranto. Puebla, Benemérita Universidad Autónoma de Puebla. México. Alternativas y Procesos de Participación Social A. C, pp 32.
Arnason, J. T. y otros, 1989, Insecticides of plant origin. American Chemical Society. Vol- 387, Washington, pp 213.
Duke, S.O., 1990. “Natural pesticides from plants”, en Janick, J. y J.E. Simon (Eds.), Advances in new crops. Portland, Timber Press. pp 511-517.
García Hernández José L. y otros, 2005, “Pest Management in Organic Vegetable Production” en Tropical and Subtropical Agroecosystems,10:15-28.
Grainge, M. y S. Ahmed, 1988, Handbook of Plants with Pest-Control Properties. New York, John Willey & Sons. pp 470.
Isman, M. B., 1997, “Neem and other botanical insecticides: barriers to commercialization” en Phytoparasitica, 25: 339-344.
Isman, M. B., 2006, “Botanical insecticides, deterrents and repellents in modern agriculture and an increasingly regulated world”. Annual Review Entomology, 51: 45-66.
Jacobson, M., 1989, “Botanical Pesticides: Past, Present and Future” en Arnason, J. T. y otros (Eds). Insecticides of Plant Origin. Washington, American Chemical Society, pp 1-10.
Lagunes, T. A., 1993, “Uso de extractos vegetales y polvos minerales para el combate de plagas del maíz y del frijol en la agricultura de subsistencia”. Memorias. Montecillo, Edo de México , Colegio de Postgraduados, pp 31.
Ocegueda, S. y otros, 2005, “Plantas utilizadas en la medicina tradicional y su identificación científica”. Biodiversitas. 62:12-15. México, Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad (CONABIO).
Prakash, A. and J. Rao, 1997, Botanical pesticides in agriculture. Florida, CRC Press Inc., Boca Raton, pp 480.
Regnault-Roger, C. y otros, 2003, Biopesticidas de origen vegetal. España, Ediciones Mundi-Prensa, pp 337.
Simmonds, M. S. J. y otros, 2004, “Comparison of antifeedant and insecticidal activity of nimbin and salannin photooxidation products with neem (Azadirachta indica) limonoids” en Pest Management Science. 60(5):459 – 464.
Sutherland, Jamie y otros, 2002, “Use of the botanical insecticide, neem to control the small rice stinkbug Oebalus poecilus (Dallas, 1851) (Hemiptera: Pentatomidae) in Guyana” Entomotropica 17(1):97-101.
