2.1. Condiciones climáticas y ubicación del área de estudio

El municipio de Sébaco pertenece al departamento de Matagalpa. Se localiza entre las coordenadas 12° 51' de latitud norte y 86° 06' de longitud oeste. El clima se caracteriza por presentar temperatura media anual entre los 21 y 30 °C, la precipitación varía de 800 a 2.000 mm anuales, con una altitud promedio de 466,8 m s. n. m. y con base en la distribución del clima se ha definido dos tipos de épocas: la época seca de noviembre-abril y época lluviosa de mayo-octubre (^{Benavidez Meza, 2023}). Durante la ejecución del estudio se ubicó una estación meteorológica (Davis Vantage Pro2™ plus, 001D0A00BD6D) propiedad de Formuladora Nicaragüense Hanon Talavera - FORMUNICA, ubicada en la finca San Benito Agrícola, registrando las temperaturas, humedad relativa y precipitaciones (Figura 1).

Figura 1 Datos climáticos durante el desarrollo del estudio de investigación, Valle de Sébaco, Matagalpa, época seca 2022-2023 (Davis Vantage Pro2™ plus, 001D0A00BD6D). / Climate data during the development of the research study, Sébaco Valley, Matagalpa, dry season 2022-2023 (Davis Vantage Pro2™ plus, 001D0A00BD6D). 

2.2. Selección de las fincas, variedades y condiciones de siembra

^{INIDE (2012)} reportó un total de 205 productores, de estos, 61 productores cultivan extensiones mayores a las 50 hectáreas, los restantes cultivan áreas menores. Se realizó un recorrido de prospección por el municipio, en donde se seleccionaron sistemas productivos mayores a 100 hectáreas establecidas con arroz y se consideró que todos los sistemas emplearan el mismo manejo agronómico y fitosanitario del cultivo. Las variedades cultivadas fueron: Lazarroz, INTA-Dorado, IRGA-424 e Irval. Se empleó la siembra directa (maquinaria) con labranza mínima en los sistemas San Benito Agrícola, El Plantel, Yerba Buena, mientras que en las fincas restantes se empleó labranza convencional (Fangueo) con 140 kg ha^-1 de semilla certificada. El manejo agronómico consistió en fertilización, manejo de arvenses y aplicaciones de productos químicos (agroquímicos) para el manejo de plagas y enfermedades (Tabla 1).

2.3. Identificación y monitoreo de artrópodos

Para analizar la diversidad de artrópodos en términos de riqueza y abundancia, se realizaron muestreos, en los cuales se seleccionaron diez puntos en cada sistema productivo y en cada punto se efectuaron 20 pases doble en zig-zag con una red entomológica, de manera que quedaran bien distribuidos, empleando el muestreo de captura de golpe (^{Montgomery et al., 2021}). Los artrópodos colectados fueron conservados en alcohol al 70 %, para su posterior identificación en laboratorio, se empleó un estereoscopio (Carl Zeiss, modelo 475002), claves taxonómicas dicotómicas (^{Rodríguez Flores y Jiménez Martínez, 2019}), se consultó literatura especializada de insectos de interés agrícola en Nicaragua (^{Jiménez-Martínez, 2020}). Las labores de monitoreo se realizaron a partir de los ocho días después de la germinación del cultivo de arroz (^{Obregón-Corredor et al., 2021}; ^{Sánchez-Alvarado et al., 2023}). Las capturas se relacionaron con las etapas fenológicas del cultivo.

2.4. Análisis de la información

El estudio fue exploratorio, ya que se limitó a la descripción del comportamiento de los artrópodos presentes en los sistemas bajo estudio en las diferentes etapas fenológicas del cultivo de arroz. De acuerdo con la metodología utilizada por ^{Obregón-Corredor et al. (2021}), los datos colectados se ordenaron por orden y familia taxonómica, seguidamente se asignó el rol trófico (morfotipo), en el sistema productivo, a cada individuo colectado. Se empleó análisis descriptivo (frecuencia), para las variables de estudios, se transformaron mediante escala logarítmica (base 10), para ajustar los datos a la normalidad. Los datos se sometieron a normalidad (prueba de Bartlett) y homogeneidad de varianza (prueba de Kolmogorov-Smirnov), se emplearon modelos lineales, declarando los sistemas productivos como efecto fijo y los muestreos como efectos aleatorios, seleccionando el modelo con el menor valor AIC (Akaike). Asimismo, se aplicó el Índice de Shannon Weaver e índice de Simpson, y los valores promedios fueron comparados con la prueba Tukey HSD (p < 0,05). Se usó el software estadístico R v.4.2.3 (^{R Core Team, 2023}).

3.1. Distribución y hábitos alimenticios de artrópodos

Se cuantificaron en total 56.610 artrópodos durante el periodo de investigación, distribuidos en siete órdenes, 13 familias y 16 géneros. Los ordenes Homóptera, Díptera, Lepidóptera, fueron los de mayor representatividad, al igual que las familias Delphacidae, Ephydridae y Noctuidae. Las especies con mayor abundancia fueron T. orizicolus, seguida de Hydrellia sp. y Spodoptera sp. Estos resultados evidencia la diversidad de artrópodos presentes en el cultivo de arroz y concuerdan con los estudios previos realizados por ^{Pérez Iglesias y Rodríguez Delgado (2019}), ^{Ghiglione et al. (2021}), ^{Obregón-Corredor et al. (2021}). En cuanto a la distribución por hábitos alimenticios, en su mayoría corresponden a fitófagos, donde la especie T. orizicolus es de interés dado que fue la principal plaga reportada para el cultivo. Sin embargo, se identificaron 10 especies depredadoras y una especie parasitoide (Tabla 3). Estos registros corresponden con los reportados en el estudio realizado por ^{Vivas-Carmona et al. (2017}), donde se reporta que T. orizicolus es la plaga de mayor importancia para el cultivo de arroz, siendo abundante en la época seca. Todos estos registros de los artrópodos, confirman que en los sistemas productivos de arroz hay una diversidad funcional, donde los artrópodos pueden desempeñar diversas funciones ecológicas (^{León-Burgos et al., 2019}; ^{Obregón-Corredor et al., 2021}).

En todo el ciclo del cultivo se encontró presente T. orizicolus, con mayor abundancia en la fase de primordio (60-65 días después de la germinación - DDG), no obstante, el comportamiento de Hydrellia sp. y Spodoptera sp., correspondieron a las primeras etapas de desarrollo del cultivo (antes de 60 DDG). ^{Sánchez-Alvarado et al. (2023}) determinaron que la dinámica poblacional y la abundancia de cada especie varía en función de las etapas fenológicas del cultivo de arroz y con estos resultados se demuestra la preferencia de ciertas especies de plagas según las etapas de desarrollo del cultivo. Únicamente T. orizicolus, mostró un comportamiento diferente en los sistemas productivos, fases de desarrollo del cultivo y variedades establecidas, siendo las mayores poblaciones reportadas al final de la fase reproductiva y durante toda la fase de maduración. Caso contrario ocurrió con Hydrellia sp., donde su mayor población se contabilizó en la fase vegetativa e inicio de la reproductiva, mientras que las poblaciones de Spodoptera sp, se comportaron constantes en todas las fases de desarrollo del cultivo (Tabla 4). Esto coincide con lo encontrado por ^{Vivas-Carmona et al. (2017}), quienes mencionan a T. orizicolus como la principal plaga de arroz, en las regiones tropicales del continente americano, siendo sus poblaciones más abundantes en los meses (marzo- abril) de la época seca.

3.2. Abundancia de los principales artrópodos benéficos

La abundancia de artrópodos benéficos fue similar en todos los sistemas productivos, sin embargo, se destacan dos órdenes: Araneae y Diptera. De los registros de los artropodos benéficos sobresalen dos especies de mucha importancia: Tetragnata sp. y Argiopes sp., siendo consideradas abundantes y de hábito alimentico depredador. De igual forma dentro del orden de dípteros se destacan Atrichopogum sp., siendo la fase reproductiva y de maduración donde se reportan la mayor cantidad de artrópodos benéficos, esto podria relacionarse directamente con la presencia de organismos plagas en el cultivo. Investigacion realizada por ^{Castillo-Carrillo et al. (2021}) reporta que las arañas, constituyen un control natural de T. orizicolus en el cultivo de arroz, regulando la densidad poblacional. En otro estudio realizado por ^{Obregón-Corredor et al. (2021}) mencionan que la relación depredador/presa varía en dependencia de la fenologia del cultivo y el manejo que el productor realice, coincidiendo con los resultados encontrados en este estudio (Tabla 5).

3.3. Índice de diversidad de artrópodos asociadas al cultivo de arroz

El análisis de la diversidad de artrópodos asociados al cultivo de arroz, indica que existe una gran cantidad de individuos, sin embargo, estan contenidos en pocas especies y familias. En los sistemas productivos se determinó mediante el índice de Shannon-Weaver e índice de Simpson, una baja diversidad de artrópodos, indicando la presencia de una especie dominante (T. orizicolus), al analizar las fases fenológicas del cultivo (DDG), se encontró que la mayor diversidad se manifestó desde los 16 hasta los 48 días (inicio de macollamiento hasta máximo macollamiento del cultivo). En el cultivo de arroz, al ser un monocultivo, las plagas son manejadas mediante el uso de productos químicos de forma calendarizada, lo que posiblemente ha generado resistencia en estos artrópodos presentes en los sistemas de producción (Tabla 6). ^{Vivas-Carmona et al. (2017}), en un estudio realizado mencionan que las mayores poblaciones de T. orizicolus, se relacionan con la época del año, fase de desarrollo del cultivo; asimismo, ^{Obregon-Corredor et al. (2021}) reportaron que, producto de las relaciones tróficas de las especies, se pueden encontrar bajas o altas densidades de organismos, y que la fase de desarrollo del cultivo y las condiciones ambientales influyen en la dinámica de las poblaciones (^{Mirhosseini et al., 2017}).

Los resultados obtenidos en este estudio, demuestran la importancia de los artrópodos en los sistemas productivos, su comportamiento en las diferentes etapas fenologicas del cultivo de arroz; demostrando que se debe cambiar el paradigma de producción en el sector arrocero, mantener la diversidad benéfica, conservación del ambiente, favoreciendo la seguridad alimentaria y salud humana.