Effect of climatic factors, plant varieties, and planting densities on arthropod dynamics in rice crops in Yopal-Casanare, Colombia
Main Article Content
The diversity and population dynamics of the arthropods present in rice crops under dry and irrigated planting systems were evaluated, with two rice varieties (Fedearroz 174 and Fedearroz 733), and in three planting densities (60, 100, and 180 kg/ha) in relation to different climatic variables. For specimen collection, 10 double entomological net passes were performed every eight days from emergence to the start of the maturation phase. The morphotypes found were identified and grouped according to their type of interaction with the crop in sap-suckers, chewers, predators, and parasitoids. The most relevant climatic variables were selected with a Random Forest analysis. 126 morphotypes were identified in 12 orders. The greatest richness was found in Hemiptera, Coleoptera and Diptera, as well as in the group of suckers. No differences were found in the abundance or richness of arthropods between varieties or planting densities. The irrigation system presented a greater total abundance of arthropods compared to the rainfed system, but in this system, there was higher species richness. Parasitoid and predator populations were negatively correlated with chewers but there was no effect on sap-suckers. Temperature and relative humidity were the most relevant climatic variables in arthropod dynamics. These results contribute to develop pest monitoring and management systems that take into account the dynamics of interaction between ecological groups and the effect of local climate.
BEDOYA, A.; FERNÁNDEZ HERRERA, C.; PÉREZ GARCÍA, K. D. 2018. Diversidad de la entomofauna asociada a vegetación aledaña a cultivos de arroz, maíz y algodón. Temas Agrarios 23 (2): 107-120. https://doi.org/10.21897/rta.v23i2.1295
BERRYMAN, A. 2002. Population cycles: Causes and analysis. pp. 3-28. En: Berryman, A. A. (Ed.). Population cycles: The case fortrophic interactions. Oxford University Press. New York. 208 p. https://doi.org/10.1093/oso/9780195140989.003.0005
BREIMAN, L. 2001. Random forest. Machine Learning 45: 5-32. https://doi.org/10.1023/A:1010933404324
BUSTAMANTE LOZANO, Á. M.; PÁEZ MARTÍNEZ, A.; ESPITIA BARRERA, J. E.; CÁRDENAS CASTRO, E. 2013. Análisis de datos meteorológicos para identificar y definir el clima en Yopal, Casanare. Revista de Medicina Veterinaria 25: 85-92. https://doi.org/10.19052/mv.2301
CASMUZ, A.; JUÁREZ, M. L.; SOCÍAS, M. G.; MURÚA, M. G.; PRIETO, S.; MEDINA, S.; WILLINK, E.; GASTAMINZA, G. 2010. Revisión de los hospederos del gusano cogollero del maíz, Spodoptera frugiperda (Lepidoptera: Noctuidae). Revista de la Sociedad de Entomología de Argentina 69 (3-4): 209-231. https://www.biotaxa.org/RSEA/article/viewFile/28610/25959
COSTA, A.; THANARAJOO, S. S.; SIVAPRAGASAM, A. 2018. Pest-Smart practices and early warning system under climate change (A manual for rice and other crops). CGIAR Research
program on Climate Change, Agriculture and Food Security (CCAFS). Wageningen, Países bajos: Disponible en: https://hdl.handle.net/10568/97537 [Fecha revisión: 15 junio 2019].
CUEVAS, A. 1994. Las arañas: Controladores naturales de insectos fitófagos en el cultivo de arroz en Norte de Santander. Revista Colombiana de Entomología 20 (3): 179-185.
DEPARTAMENTO ADMINISTRATIVO NACIONAL DE ESTADÍSTICA. 2019. Encuesta nacional de arroz mecanizado (ENAM) I Semestre 2019. DANE. http://fedearroz.com.co/new/documentos/2019/encuesta_arroz_mecanizado.pdf
DEPARTAMENTO ADMINISTRATIVO NACIONAL DE ESTADÍSTICA. 2020. Encuesta nacional de arroz mecanizado (ENAM) Semestre II 2019. DANE. https://www.dane.gov.co/files/investigaciones/boletines/arroz/bol_arroz_IIsem19.pdf
DOMINIK, C.; SEPPELT, R.; HORGAN, F. G.; SETTELE, J.; VÁCLAVÍK, T. 2018. Landscape composition, configuration, and trophic interactions shape arthropod communities in rice
agroecosystems. Journal of Applied Ecology 55 (5): 2461-2472. https://doi.org/10.1111/1365-2664.13226
FEDERACIÓN NACIONAL DE ARROCEROS. 2011. Dinámica del sector arrocero de los Llanos Orientales de Colombia 1999-2011.
FEDEARROZ. http://www.fedearroz.com.co/doc_economia/Dinamica_del_sector_arrocero_en_los_Llanos_orientales.pdf
FEDERACIÓN NACIONAL DE ARROCEROS. 2019. Estadísticas arroceras: Valoración nominal por rubros de los costos del arroz riego desde 2011 hasta 2021 Semestre 1 en Colombia. Costos por hectárea en pesos colombianos. Zona: Nacional.
FEDEARROZ. Disponible en: http://www.fedearroz.com.co/new/costos.php [Fecha revisión: 10 febrero 2020].
FERNÁNDEZ, F.; SHARKEY, M. J. (Eds.). 2006. Introducción a los Hymenoptera de la región neotropical. Sociedad Colombiana de Entomología y Universidad Nacional de Colombia. Bogotá, Colombia. 894 p.
FERNÁNDEZ, F.; ANDRADE-C., G.; AMAT, G. (Eds.). 2007. Insectos de Colombia Vol. 3. Universidad Nacional de Colombia. Bogotá, Colombia. 164 p.
HE, X.; QIAO, Y.; SIGSGAARD, L.; WU, X. 2020. The spider diversity and plant hopper control potential in the long-term organic paddy fields in sub-tropical area, China. Agriculture,
Ecosystems & Environment 295: 106921. https://doi.org/10.1016/j.agee.2020.106921
HERNÁNDEZ, M. P.; BELLOTI, A. 1984. Ciclos de vida y hábitos de Haplogonatopus hernandezae Olmi (Hymenoptera: Dryinidae) controlador natural del saltahojas del arroz Sogatodes orizicola (Muir). Revista Colombiana de Entomología 10 (3 y 4): 3-8.
LAMICHHANE, J. R.; BARZMAN, M.; BOOIJ, K.; BOONEKAMP, P.; DESNEUX, N.; HUBER, L.; KUDSK, P.; LANGRELL, S. R. H.; RATNADASS, A.; RICCI, R.; SARAH, J-L.; MESSÉAN, A. 2015. Robust cropping systems to tackle pests under climate change. A review. Agronomy for Sustainable Development 35: 443-459. https://doi.org/10.1007/s13593-014-0275-9
LEE, H. J.; CHIPPENDALE, G. M. 1985. Development of Iphiaulax kimballi (Hymenoptera: Braconidae), an ectoparasite of the southwestern corn borer, Diatraea grandiosella (Lepidoptera: Pyralidae). Journal of the Kansas Entomological Society 58 (3): 509-516. www.jstor.org/stable/25084670
LEÓN-BURGOS, A. F.; MURILLO-PACHECO, J. I.; BAUTISTA-ZAMORA, D.; QUINTO CÁNOVAS, J. 2019. Insectos benéficos asociados a plantas arvenses atrayentes en agroecosistemas
del Piedemonte de la Orinoquia Colombiana. Cuadernos de Biodiversidad 56: 1-14. https://doi.org/10.14198/cdbio.2019.56.01
LOU, Y-G.; ZHANG, G-R.; ZHANG, W-Q.; HU, Y.; ZHANG, J. 2013. Biological control of rice insect pests in China. Biological Control 67 (1): 8-20. https://doi.org/10.1016/j.biocontrol.2013.06.011
MASIKA, F. B.; MASANZA, M.; ALUANA, G.; BARRIGOSSI, J. A. F.; KIZITO, E. B. 2017. Abundance, distribution and effects of temperature and humidity on arthropod fauna in different rice
ecosystems in Uganda. Journal of Entomology and Zoology Studies 5 (5): 964-973. http://www.entomoljournal.com/archives/2017/vol5issue5/PartM/5-4-120-357.pdf
MENESES, R. 2008. Manejo integrado de los principales insectos y ácaros plagas del arroz. Instituto Nacional de investigaciones del Arroz. Cuba. http://cagricola.uclv.edu.cu/descargas/libros/LIBRO_Manejo_Integrado_de_los_principales_insectos_y_acaros_plagas_del_arroz.pdf
MENESES, R.; REYES, L.; CALVERT, L.; TRIANA, M.; CUERVO, M.; DUQUE, M. C. 2005. Identificación de posibles biotipos de Tagosodes orizicolus en diferentes zonas arroceras de
Colombia. Manejo Integrado de Plagas y Agroecología (Costa Rica) (74): 52-58. http://orton.catie.ac.cr/repdoc/A2149E/A2149E.PDF
MIRHOSSEINI, M. A.; FATHIPOUR, Y.; REDDY, G. V. P. 2017. Arthropod development’s response to temperature: a review and new software for modeling. Annals of the Entomological
Society of America 110 (6): 507-520. https://doi.org/10.1093/aesa/sax071
MORA-KEPFER, F.; ESPINOZA, A. M. 2009. Parasitism and predation of the planthopper Tagosodes orizicolus (Homoptera: Delphacidae) by a dryinid parasitoid in Costa Rica. Revista de Biología Tropical 57 (Suppl. 1): 2003-2011. https://www.scielo.sa.cr/scielo.phpscript=sci_arttext&pid=S0034-77442009000500018
PEÑARANDA RINCÓN, V. H.; HIGUERA ACOSTA, O. L.; BASTIDAS, H.; HERNÁNDEZ, P.; REYES, L. A. 1999. Menejo integrado de sogata (Tagosodes orizicolus) Muir en el cultivo de arroz en los Llanos Orientales. Fedearroz-Pronatta. 15 p. http://bibliotecadigital.agronet.gov.co/bitstream/11348/6456/1/
Manejo%20integrado%20de%20sogata%20muir%20en%20el%20cultivo%20de%20arroz.pdf
PÉREZ, C. R.; CUEVAS, A. 2012. Monitoreo de insectos y daños en el cultivo del arroz en Colombia. Revista Arroz 60 (500): 31-39. http://www.fedearroz.com.co/revistanew/arroz500.pdf
R CORE TEAM. 2019. R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for statistical computing, Vienna, Austria. https://www.R-project.org/
RENGIFO-CORREA, L. A.; GONZÁLEZ, R. 2011. Clave ilustrada para la identificación de las familias de Pentatomomorpha (Hemiptera-Heteroptera) de distribución neotropical. Boletín
Científico Centro de Museos. Museo de Historia Natural 15 (1): 168-187. http://www.scielo.org.co/scielo.phppid=S012330682011000100014&script=sci_abstract&tlng=es
REYNA, J.; TRABANINO, R.; AVEDILLO, M.; PITTY, A.; RUEDA, A. 1994. Inventario de plagas y algunos de sus enemigos naturales en el cultivo de arroz en Honduras. Revista
CEIBA 35 (1): 35-45. Disponible en: https://bdigital.zamorano.edu/handle/11036/3687 [Fecha revisión: 28 junio 2019].
RÍOS ROMERO, R. 2003. Evaluación de la fluctuación poblacional de artrópodos en el cultivo de arroz (Oryza sativa I) Variedad capirona, bajo el sistema de trasplante en el valle del Bajo Mayo, San Martín. Universidad Nacional de San Martín. 56 p. http://repositorio.unsm.edu.pe/handle/11458/1563
SAAVEDRA DE CASTRO, E.; FERNÁNDEZ HERRERA, C. 2019. Fluctuación poblacional de insectos fitófagos asociados a las fases fenológicas en arroz riego en dos épocas de siembra.
Revista Arroz 67 (542): 16-24. http://www.fedearroz.com.co/revistanew/arroz542.pdf
SETTLE, W. H.; ARIAWAN, H.; ASTUTI, E. T.; CAHYANA, W.; HAKIM, A. L.; HINDAYANA, D.; LESTARI, A. S. 1996.
Managing tropical rice pests through conservation of generalist natural enemies and alternative prey. Ecology 77 (7): 1975-1988.https://doi.org/10.2307/2265694
TRIPLEHORN, C. A.; JOHNSON, N. F. 2005. Borror’s introduction to the study of the insects. 7ma Edición. Thompson Brooks/Cole.Ohio, EE. UU. 864 p.
VIVAS C., L. E.; NOTZ, A. 2011. Distribución espacial en poblaciones de Oebalus insularis Stål (Hemiptera: Pentatomidae) en el cultivo de arroz en Calabozo, estado Guárico, Venezuela. Revista Científica Agrícola 11 (1): 109-125. https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=4216182
VIVAS-CARMONA, L. E.; ASTUDILLO-GARCÍA, D. H.; MONASTERIO-PIÑERO, P. P. 2017. Fluctuación poblacional del insecto sogata, Tagosodes orizicolus empleando una trampa de
luz y su relación con variables climáticas en Calabozo Estado Guárico, Venezuela. Journal of the Selva Andina Biosphere 5 (2): 70-79. https://doi.org/10.36610/j.jsab.2017.050200070
WELCH, K. D.; HARWOOD, J. D. 2014. Temporal dynamics of natural enemy–pest interactions in a changing environment. Biological Control 75: 18-27. https://doi.org/10.1016/j.
biocontrol.2014.01.004
Accepted 2020-10-09
Published 2021-02-03
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
Authors retain the copyright on their work and are responsible for the ideas expressed in them. Once a manuscript is approved for publication, authors are asked for a publication license for the term of legal protection, for all territories that allows the use, dissemination and disclosure of the same.