Optimización y evaluación económica de un insecticida de bajo coste para el control de plagas en productos almacenados y la viabilidad de semillas

Por qué los materiales cotidianos importan para la seguridad alimentaria

En muchas partes del mundo, los agricultores a pequeña escala pierden una gran parte de su cosecha almacenada por insectos una vez que los cultivos han sido llevados del campo. Los plaguicidas comerciales pueden ser eficaces, pero a menudo son demasiado caros, difíciles de conseguir o plantean problemas ambientales y de salud. Este estudio explora si tres materiales de uso doméstico muy familiares —queroseno, sal de mesa y detergente— pueden combinarse en un aerosol sencillo que elimine las plagas de almacenamiento y, al mismo tiempo, permita que semillas valiosas germinen más tarde.

Convertir artículos comunes en un aerosol simple

Los investigadores se propusieron diseñar y ajustar un insecticida casero utilizando solo queroseno, sal y detergente mezclados con agua. Se centraron en cucarachas recolectadas de entornos interiores reales como sustitutas de las plagas de almacenamiento cómunes, y en semillas de neem como prueba de si las semillas tratadas seguirían germinando. En lugar de hacer experimentos al azar, el equipo usó un plan experimental estructurado que variaba sistemáticamente la cantidad de cada ingrediente de la mezcla. Para cada receta, rociaron la emulsión dentro de cajas de madera que contenían cucarachas y semillas de neem, y luego siguieron cuán rápidamente eran aturdidos los insectos y cuántas semillas brotaron en macetas con tierra en los días siguientes.

Cómo la mezcla aturde a los insectos

Las observaciones durante las pruebas mostraron un patrón consistente: poco después de rociar, las cucarachas se volvían hiperactivas, presentaban espasmos y ya no podían incorporarse, muriendo finalmente. Trabajos anteriores sugieren por qué ocurre esto. El queroseno puede recubrir la superficie externa del insecto y sus orificios respiratorios, cortando el suministro de aire y alterando las capas cerosas protectoras. El detergente actúa como auxiliar, fragmentando el líquido en gotículas más pequeñas y ayudando a que el queroseno se extienda y se adhiera más firmemente al cuerpo del insecto, facilitando que la mezcla obstruya los orificios respiratorios. La sal por si sola hizo poco para matar a los insectos, pero parecía potenciar los efectos del queroseno cuando se combinaba con éste, posiblemente al extraer humedad a través de la cutícula. Al analizar la rapidez con que diferentes mezclas producían el aturdimiento, el equipo estimó que una receta optimizada podría incapacitar a la mitad de las cucarachas en unos 12 minutos, aunque la estimación de tiempo era imprecisa porque los recuentos se realizaron solo cada 30 minutos.

Proteger las semillas mientras se combaten las plagas

Un aerosol de almacenamiento eficaz también debe ser lo suficientemente suave como para que las semillas puedan seguir germinando. En experimentos en maceta conforme a las normas internacionales de ensayo de semillas, las semillas de neem tratadas con algunas de las mezclas más agresivas —especialmente las ricas en queroseno o sal— germinaron mal, con solo alrededor del 30% brotando. Pero las semillas expuestas a recetas más moderadas, incluida la mezcla central de “nivel medio”, alcanzaron cerca del 90% de germinación, similar a los controles sin tratar y a la viabilidad natural medida de las semillas. Los resultados muestran que existe una ventana estrecha pero utilizable en la que el aerosol puede matar a la mayor parte de los insectos rápidamente sin dañar seriamente el rendimiento de las semillas, siempre que los niveles de los ingredientes se mantengan dentro de rangos equilibrados.

Encontrar el mejor equilibrio y calcular el coste

Usando modelos matemáticos, los investigadores buscaron una combinación que maximizara la muerte de insectos y mantuviera alta la germinación. La formulación de mejor rendimiento, en términos teóricos, utilizaba aproximadamente ocho mililitros de queroseno, siete gramos de sal y once gramos de detergente. Cuando esta receta se probó en ensayos nuevos, logró alrededor del 90% de mortalidad de cucarachas y el 90% de germinación de semillas de neem, solo ligeramente por debajo del rendimiento predicho por el modelo. El análisis quimíco por huella con luz infrarroja confirmó que la mezcla contenía los grupos esperados de hidrocarburos y moléculas de detergente que ayudan a formar una emulsión estable y a penetrar las superficies de los insectos. Un análisis simple de costes, basado en precios minoristas locales en Nigeria, sugirió que fabricar un litro de este aerosol casero costaría claramente menos de un dólar —varias veces más barato que algunos plaguicidas comerciales vendidos a agricultores en los mismos mercados.

Qué significa esto para agricultores y el medio ambiente

El estudio muestra que, con pruebas y optimización cuidadosa, materiales muy comunes y asequibles pueden convertirse en un aerosol insecticida que reduce de forma significativa el número de plagas mientras permite que la mayor parte de las semillas de neem almacenadas sigan siendo viables. Para los agricultores de peque%C3%B1a escala, dicha herramienta podrı́a ofrecer una manera de bajo coste de proteger semillas almacenadas no comestibles y reducir las pérdidas postcosecha. Sin embargo, los autores enfatizan que su trabajo aún está en fase de prueba de concepto. Todavía no midieron cuánto duran los residuos sobre las semillas, cuán seguro es el aerosol para las personas o los organismos beneficiosos, ni cómo funciona en instalaciones de almacenamiento reales durante meses. Antes de cualquier uso generalizado, serán necesarios más estudios sobre seguridad, efectividad por especie y desempeño en campo para asegurar que este enfoque basado en materiales domésticos ofrezca realmente una alternativa segura y sostenible a los plaguicidas convencionales.

Cita: Ogbeh, G.O., Idachaba, O. & Sini, V.J. Optimisation and economic assessment of a lowcost insecticide for stored product insect pest control and seed viability. Sci Rep 16, 7673 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-35677-1

Palabras clave: insecticida de bajo coste, plagas de granos almacenados, control de cucarachas, germinación de semillas, emulsión de queroseno y detergente