Control efficacy of Spodoptera frujiperda using the entomopathogens Heterorhabditis bacteriophora and Metarhizium anisopliae with insecticide mixtures in corn

Abstract

One of the major concerns in agriculture nowadays is finding efficacy control measures for insect pests. Spodoptera frugiperda has been one of the most devastating pest in corn production and has caused huge significant yield losses over the years. This pest has been the center of interest in many research works to find an effective control method that can significantly suppress its population below the economic threshold. The entomopathogenic nematodes Heterorhabditis bacteriophora and entomopathogenic fungi Metarhizium anisopliae are the most used entomopathogens in biological control of pest worldwide. They have been proven to be virulent and lethal to the S. frugiperda and their combined effect produces synergism and an additive effect and increases the percentage mortality of the S. frugiperda. In this study, these entomopathogens were mixed with a previously screened compatible insecticides Imidacloprid, chlorpyrifos and diazinon at different combinations and were assayed for their synergistic and addictive effects as efficacy control for the Spodoptera frugiperda in corn under field conditions. The results indicated that the combination of the EPN Heterorhabditis bacteriophora + EPF Metarhizium anisopliae was more lethal to S. frugiperda followed by the H. bacteriophora + M. anisopliae + chlorpyrifos combination producing a 100 % and 93.33 % mortality despite the fact that no significant statistical difference was found between these treatments. An evaluation of the foliage damage index of the corn disclosed that the combinations H. bacteriophora + M. anisopliae + chlorpyrifos were the best and produced the minimum foliage damage index of 2.73 on a visual scale of 9. No statistical significant difference was found between the treatments when the feeding effect of the S. frugiperda larvae on the vertical growth and the yield were evaluated.

Una de las principales preocupaciones en la agricultura hoy en día es encontrar medidas eficaces de control para las plagas. Spodoptera frugiperda ha sido una de las plagas más devastadoras en la producción de maíz y han causado pérdidas significativas de rendimiento enormes en los últimos años. Esta plaga ha sido el centro de interés en muchos trabajos de investigación para encontrar un método de control eficaz que pueda suprimir significativamente la población de la plaga por debajo de su nivel de daño económico o umbral económico. Los nematodos entomopatógenos Heterorhabditis bacteriophora y los hongos Metarhizium anisopliae son los entomopatógenos más utilizados en el control biológico de plagas mundialmente. Estos organismos entomopatógenos han demostrado ser virulentos y letal para la plaga S. frugiperda y su efecto combinado produce sinergismo y un efecto aditivo y además aumenta la mortalidad del S. frugiperda. En este estudio, estos entomopatógenos se mezclaron con los insecticidas compatibles más efectivos probados previamente en laboratorio y se ensayaron para determinar sus efectos sinérgicos y aditivos para el control de Spodoptera frugiperda en el maíz en condiciones de campo. Los resultados indicaron que a pesar de no haber diferencia estadísticamente significativa entre los tratamientos, la combinación de Heterorhabditis bacteriophora + Metarhizium anisopliae fue el más letal para el control de S. frugiperda seguido por la combinación de H. bacteriophora + M. anisopliae + clorpirifos que produjeron una mortalidad de un 100 % y 93,33 %, respectivamente. Una evaluación del índice de daño del follaje del maíz reveló que la combinación de H. bacteriophora + M. anisopliae + clorpirifos fue el mejor y produjo el menor índice de daño siendo de 2,73 en una escala visual de 0 a 9. No se encontraron diferencias estadísticamente significativas entre tratamientos cuando el efecto de la alimentación de las larvas de S. frugiperda en el crecimiento vertical y el rendimiento fue evaluado.