Análisis de métodos de muestreo para estimar niveles de daño del Spodoptera frugiperda (J E Smith) (Lepidoptera Noctuidae) en maíz

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ESTADISTICA 
ANALISIS DE METODOS DE MUESTREO PARA ESTIMAR NIVELES DE DAO 
DEL Spodopterafrugiperda (J.E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) EN MAIZ 
J. Alonso Alvarez R.; Orlando MartInez W. 
RESUMEN 
El gusano cogollero del maFz, Spodopterafrugiperda (J.E. Smith) (Lepidoptera: Noc-
tuidae), es una plaga de importancia económica en Colombia. Para su manejo se 
recomienda efectuar muestreos de campo antes de tomar una decisiOn al respecto. 
Poco se conoce en relaciOn con el método de muestreo más adecuado y el nümero 
de plantas requerido para estimar un nivel de daño confiable en el cultivo del maIz. 
Con elfin de aportar informaciOn básica en los aspectos senalados, se realizaron 
tres experimentos en el Centro Regional de Investigaciones "Nataima" del ICA, en 
Espinal (Tolima), ubicado a 420 m.s.n.m. y con una temperatura media de 28°C. El 
análisis de regresiOn simple por el origen señalO que el método de muestreo con-
sistente en dos diagonales y el de 50 plantas/ha son los más prácticos para deter-
minar el nivel de infestaciOn del cogollero del maiz, basado en Ia variable plantas 
con dano inicial, es decir el ocasionado por larvas del primero y segundo instar. 
Palabras Claves Adicionales: Gusano cogollero del maiz, plaga del maIz, umbral de con-
trol. 
l.A., SecciOn EntomologIa, ICA-Nataima. Apartado Postal 40, Espinal, Tolima. l.A., SecciOn Esta-
distica y Blometria, ICA Tibaitat, A.A. 151123 El Dorado, BogoLá. 
45 
REVISTA ICA, VOL 25, No. 1. Enero - Marzo de 1990 
ABSTRACT 
Sampling Scheme Analysis for Estimating Damage Levels ofSpodopferafrugiperda (J.E. 
Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) in Cornfield 
The fall armyworm Spodopterafrugiperda (J.E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) is an 
important economical corn pest in Colombia. Reliable sampling procedures have been 
recomended for implementing pest management. However, little is know in Colom-
bia about the sampling scheme and the number of plants per hectare required to 
estimate a confidence damage level in corn. Three experiments were done at the 
Regional Center of Investigations "Nataima" (Tolima), located at 420 m.a.s.l. and 
with an average temperature of 28°C, with the purpose of contribuiting in basic in-
formation for sampling fall armyworm damage in corn. The results showed that the 
methods of two diagonals and 50 plants per hectare were the most practical and sta-
tistically efficient, to estimate infestation levels based upon the damage caused by 
the first and second instar larvae. 
Additional Index Words: Fall armyworm, pest of corn, critical threshold. 
El gusano cogollero del malz (Spodoptera fru-
giperda J.E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) es 
una especie nativa del trOpico, con una amplia 
distribuciOn geográfica que va desde el norte de 
Argentina y Chile hasta el sur de Estados Uni-
dos (3). En Colombia, ëste gusano se presentO 
en 1914 y 1915, en densidades consideradas 
como devastadoras, atacando cultivos de maIz en 
los municipios de Yarumal, Campamento y An-
gostura, departamento de Antioquia. Ataques si-
milares ocurrieron en 1945 en el Viejo Caldas (7). 
Para controlarlo, se ha utilizado principalmente 
el control qulmico. Sin embargo, el uso irraclo-
nal de los plaguicidas puede ocasionar otros pro-
blemas, además de agravar los que se pretende 
solucionar. Para reducir al máximo dichos pro-
blemas, se ha diseñado Ia estrategia de manejo 
de plagas, Ia cual tiene una amplia base ecolO-
gica y socio-econOmica (1, 10, 17). 
Existe un consenso general en tomb a que un 
buen sistema de muestreo es uno de los pilares 
fundamentales para lograr los objetivos que a 
corto y largo plazo se buscan con el manejo de 
plagas, puesto que el muestreo periOdico del 
campo es Ia Unica forma de obtener informaciOn 
ütil sobre Ia interacciOn plaga-planta-medio am-
biente (8, 9, 15). 
Debido a Ia dificultad para enumerar todos los 
insectos presentes en un habitat determinado, es 
necesario y conveniente recurrir a las técnicas del 
muestreo para estimar Ia densidad de una p0-
blaci6n insectil, ode su daño por unidad de area, 
volimen o espacio (16). 
El muestreo es una herramienta que puede uti-
Iizar el investigador para obtener informaciOn 
acerca de una poblaciOn de animales o plantas. 
Lo cierto es que el objetivo del estudio determina 
los métodos de muestreo que se deben seguir; 
por lo tanto, los objetivos deben quedar clara-
mente definidos desde un principio (13, 16). 
No existe un método general de muestreo para 
todos los insectos, y aunque se conocen los prin-
cipios estadisticos, el muestreo de una poblaciOn 
particular suministra cierta informaciOn básica so-
bre un ciclo de vida, hábitos y condiciones loca-
les, informaciOn sobre Ia cual se deben disenar 
los métodos de muestreo (4, 13, 16, 18). 
Durante el primero y segundo instar, las lam-
vas del gusano cogollero del maIz roen Ia epi-
dermis de las hojas del cultivo, dejando manchas 
transltcidas en el follaje. A este tipo de daño se 
le llama "daño inicial". A partir del tercer instar, 
las larvas están en capacidad de consumir toda 
Ell 
ALVAREZ R., J.A.; MARTINEZ W., 0. Muestreo para estimar daños de S. frugiperda. 
el area foliar, ocasionando huecos de forma irre-
gular en el follaje. El daño inicial está estrecha-
mente Ilgado a los dos primeros instares larvales 
del S. frugiperda (2). 
La mayoria de las publicaciones sobre manejo 
de plagas en varios cultivos hacen referenda es-
pecial a Ia importancia que tiene el muestreo 
desde el punto de vista acadOmico, econOmico 
y biolOgico (5, 6, 11, 12, 14, 19). 
El propOsito de este estudio fue el de evaluar 
cuál es el método de muestreo y el nUmero de 
plantas més adecuado, tanto desde el punto de 
vista de precision y bondad estadistica, como de 
Ia estimaciOn del nivel de daño con fiable para el 
cogollero del maiz. 
MATERIALES Y METODOS 
se realizaron tres experimentos de campo en 
el CR1 nataima del ICA en espinal, Tolima, du-
rante el primer semestre de 1988. En cada ex-
perimento se midiO el porcentaje de plantas con 
dano inicial causado por el S. frugiperda en maiz. 
Los métodos de muestreo para cada experimento 
se describen a continuaciOn: 
establecidos como un diseno completamente al 
azar con cinco tratamientos (muestreos) y cua-
tro repeticiones. La siguiente es Ia descripciOn de 
los métodos de muestreo del Experimento 1: 
Dos diagonales/parcela, muestreando una 
planta/surco y 16 surcos en cada diagonal, para 
un total de 32 plantas en las dos diagonales. 
Cuatro sitios de 1 m2 al azar/parcela, mues-
treando nueve plantas/m2 , para un total de 36 
plantas/parcela. 
Cuatro sitios de 1 m2 al azar, en el centro de 
Ia parcela, muestreando nueve plantas/m2 , 
para un total de 36 plantas/parcela. 
36 plantas al azar/parcela. 
E, Un metro de surco al azar, muestreando 5 a 
6 plantas/metro y 16 surcos/parcela,para un to-
tal de 80 a 96 plantas, el cual se considerO 
como el método "exhaustivo". 
Una vualizaciOn de los métodos de muestreo 
se observa en Ia Fig ura 1. 
El porcentaje de plantas con dano inicial se 
evaluO cada 3 04 dIas, segUn las condiciones am-
bientales reinantes durante 11 periodos o lectu-
ras. 
Experimento 1 
El lote 11-5 del CR1 Nataima se sembrO con 
maiz, siguiendo las recomendaciones técnicas 
para este cultivo. De esta siembra comercial, se 
seleccionO una franja de 20 surcos de ancho por 
80 m de largo, Ia cual se dividiO en 4 parcelas de 
20 surcos de ancho por 20 m de largo. Cada una 
de eltas se constituyO en Ia unidad experimental 
básica del ensayo, para tener asi 4 replicaciones 
por tipo de muestreo en estudio. El parámetro blo-
lOgico en consideraciOn fue el porcentaje de plan-
tas con daño inicial causado por las larvas del 
primero y segundo instar del S. frugiperda. Como 
su evaluaciOn no conducia a Ia destrucciOn o mo-
dificaciOn de Ia parcela experimental, los cinco 
métodos de muestreo se practicaron en cada una 
de las 4 unidades experimentales. De ésta ma-
nera y para fines de análisis estadistico, tanto el 
Experiemnto 1, como el 2 y el 3 se consideraron 
Experimento 2. 
El lote Il-I se sembrO con maiz, aplicando las 
especificaciones técnicas de explotaciOn corner-
cial. En este lote se seleccionO una franja de 40 
surcos de ancho x 50 m largo, Ia cual se cons-
tituyO en Ia unidad experimental básica. El pro-
pOsito de este experimento, a diferencia del 
anterior, fue establecer el nOmero de plantas que 
se deben muestrear para estimar un nivel de 
dano para el S. frugiperda en maiz. Con tal fin se 
practicaron los siguientes métodos: 
Muestrear 2 plantas/parcela que equivalen a 
10 plantas/ha. 
Muestrear 10 plantas/parcela que equivalen a 
50 plantas/ha. 
Muestrear 20 plantas/parcela que equivalen a 
100 plantas/ha. 
- 
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REVISTA ICA, VOL 25, No. 1. Enero - Marzo de 1990 
• S 
A: Dc,e di.2gonaiej 
D 
n 
B: I Sitio8 at ajar C: I Sitia. ontraie. 
B: JI PLantas at azar 	 R: Fxah,ativo 
FIGURA 1. Métodos de muestreo usados en el Experimento 1. 
D. Muestrear 30 plantas/parcela que equivalen a 	A. Muestrear 2 plantas/parcela que equivalen a 
150 plantas/ha. 	 4 plantas/ha. 
E. Muestrear 40 plantas/parcela que equivalen a 
200 plantas/ha. 
El nUmero de repeticiones fue de cuatro, y se 
evaluO el porcentaje de plantas con daño inicial 
cada 3 O 4 Was, dependiendo de las condiciones 
ambientales reinantes durante 10 periodos o lec-
turas. El método E se considerO como el 
"exhaustivo". 
Experimento 3. 
El lote 1-5 se sembrO con maIz, siguiendo tam-
bién las tOcnicas de explotaciOn comercial. De 
este lote se tomO una franja de 2 hectáreas, Ia 
cual se dividiO en 4 parcelas de igual tamaño (0.5 
ha), cada una de las cuales se constituyO en Ia 
unidad experimental bsica de este experimento, 
cuyo propOsito fue similar al del ensayo anterior; 
tomar decisiones sobre el nUmero de plantas P01 
muestrear/ha, para estimar el dana del S. frugi-
perda en maIz, pero el nUmero de plantas mues-
treadas fue menor que las del Experimento 2. Los 
métodos utilizados fueron: 
Muestrear 10 plantas/parcela que equivalen a 
20 plantas/ha. 
Muestrear 20 plantas/parcela que equivalen a 
40 plantas/ha. 
Muestrear 30 plantas/parcela que equivalen a 
60 plantas/ha. 
Muestrear 40 plantas/parcela que equivalen a 
80 plantas/ha. 
El nümero inicial de repeticiones fue de cuatro 
y se evaluO el porcentaje de plantas con dano ini-
cial, cada 3 O 4 dias y durante un tiempo de 8 pe-
riodos o lecturas. El mOtodo E se considerO como 
el "exhaustivo". 
Se realizaron dos tipos de análisms estadIsticos: 
- Análisis de varianza de dos Was con interacciOn; 
método de muestreo, lecturas o perlodos de 
evaluaciOn y Ia interacciOn de estos dos facto-
res. 
- Análisis de regresiOn simple par el origen, o sin 
intercepto. 
48 
ALVAREZ R., J.A.; MARTINEZ W., 0. Muestreo para estimar daños de S. frugiperda. 
RESULTADOS V DISCUSION 
En Ia Tabla 1 se presentan los cuadrados me-
dios del anIisis de varianza para el porcentaje 
de plantas con daño inicial causado por el S. fru-
giperda en los tres experimentos. El análisis mos-
trO diferencias altamente significativas entre 
métodos de muestreo en los Experimentos 2 y 3, 
pero no en el 1. Entre lecturas las diferencias fue-
ron altamente significativas para los tres experi-
mentos; este resultado, en cierta forma, era el 
esperado, puesto que el porcentaje de daño va-
na segUn el estado evolutivo del cultivo. La inte-
racciOn "método por lecturas" no tue significativa 
en ninguno de los tres experimentos, indicando 
asi Ia consistencia y sensibilidad de los métodos 
de muestreo en Ia detecciOn del daño inicial del 
cogollero del maiz en los diferentes perIodos de 
tiempo en consideraciOn. Aunque no se muestran 
en las Tablas, el porcentaje de plantas con dano 
inicial en el Experimento i oscilO entre 0% 
(lectura 6) y 100% (lectura 9); en el Experimento 
2 variO entre 0% (lectura 7) y 90% (lectura 2), y 
en el Experimento 3 Ia amplitud fue entre 0% 
(lecturas 6 y 7) y 50% (lectura 2). Estos resulta-
dos senalan que los métodos de muestreo en es-
tudio estuvieron expuestos a una amplia gama de 
fluctuaciones de presencia de Ia plaga: por 10 
tanto, garantizarán aün más Ia bondad del me-
todo que presente los mejores resultados. 
En Ia Tabla 2 aparecen los porcentajes pro-
medios totales de plantas con dano inicial para 
cada experimento y mOtodo de muestreo. Si se 
asume el método "exhaustivo" refleja Ia pre-
sericia real y total de Ia plaga, entonces los me-
todos de mayor bondad son aquellos que no 
muestren diferencias con el "exhaustivo". En el 
caso del Experimento 1, Ia prueba de Duncan 
(Tabla 2) corrobora el resultado del anIisis de va-
rianza, es decir, no existen diferencias entre los 
métodos de muestreo y el método "exhaustivo". 
Ahora bien, como los métodos no fueron diferen- 
TABLA 1. Grados de libertad (GL) y cuadrado medio (CM), para el porcentaje de plantas con daño inicial de S. fngi-
1ic,da en maiz, CAl "Nataima". 1958. 
Fuente de Experimento 1 Experimento 2 Experimento 3 
variaciOn GL CM GL CM GL CM 
Métodos 4 85.02 4 947.64 4 506.78 
Lecturas 10 6319.91 9 7880.16 	• 7 6209.44 
M x L 40 45.51 36 241.91 28 102.70 
Error 165 240.78 150 165.38 120 110.45 
Significativo al nivel del 1%. 
TABLA 2. Porcentaje promedio de daño inicial causado por S. frugiperdu en maiz, para los tres experimentos y métodos do 
muestreo, CR1 "Nataima'. 1988. 
Experimento 1 * Experimento 2. Experimento 3. 
Tipo de muestreo X Tipo de muestreo X Tipo de muestreo X 
A.Dosoiagonales 39.27a lOplantas/ha. 23.82a 4plantas/ha. 12.86a 
4 Sitios al azar 36.01 a 50 plantas/ha. 36.41 b 20 planatas/ha. 23.02 b 
4 Sitios Centrales 36.44 a 100 plantas/ha. 32.09 b 40 plantas/ha. 24.53 b 
36 Plantas al azar 38.44a 150plantas/ha. 33.33b 60plantas/ha. 23.27b 
Exhaustivo 37.73 a Exhaustivo 34.59b Exhaustivo 24.87b 
* Promedio seguido por Ia misma letra no son significativamente diferentes. (Duncan 5%). 
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REVISTA ICA, VOL 25, No. 1. Enero - Marzo de 1990 
tes, desde el punto de vista práctico el muestreo 
de dos diagonales será el más aconsejable por-
que: cubre uniformemente el lote en los bordes, 
centro y sitios intermedios; es fácil de realizar en 
cualquier campo experimental o comercial de 
maiz; ahorra tiempo es un muestreo sencillo y ele-
mental. Por estas razones, el método de dos "dos 
diagonales" podria ser fciImente ejecutado en 
futuros experimentos sobre niveles de dano. El 
método de "36 plantas al azar" también seria una 
buena recomendaciOn; Ia (mica desventaja seria 
su practicabilidad. 
Con relaciOn al Experimento 2, Ia prueba de 
Duncan (Tabla 2) senala que solamente hubo di-
ferencias significativas con el método 
"exhaustivo", cuando se muestrearon "10 plan-
tas por hectrea", y este nUmero de planta con-
duce a una subestimaciOn del porcentaje de 
daño; los métodos de 50, 100 y 150 plantas/ha 
no fueron diferentesentre si y los tres fueron di-
ferentes al muestreo de "10 plantas/ha". 
En cuanto al Experimento 3, Ia prueba de Dun-
can (Tabla 2) señala que solamente hubo diferen-
cias con el método "exhaustivo", cuando se 
muestrearon "4 plantas/ha". Los métodos de 20, 
40 y 60 plantas/ha no fueron diferentes entre si 
y los tres fueron diferentes al muestreo de "4 
plantas/ha". Es claro, segUn los resultados de es-
tos dos experimentos, que el muestreo de hasta 
10 plantas/ha conduce a subestimaciones del 
dano inicial causado por el gusano cogollero del 
maiz, y por Ia tanto, no es aconsejable para es-
tudios básicos de Ia plaga. 
Para Ia comparaciOn de los métodos tambiOn 
se empleO Ia técnica de regresiOn lineal por el on-
gen, mediante el modelo Y = j3x y se probO Ia 
hipOtesis H0: 3 = 1 versus Ha: 6 5,1 1, porque Si 
= 1, entonces Y = X, Ia cual significa que el 
método "exhaustivo" (Y). La Tabla 3 proporciona 
Ia ecuaciOn de regresiOn por el origen y otras es-
tadisticas de interés involucradas en el modelo 
propuesto. En relaciOn con el Experimento 1, Ia 
tOcnica de regresiOn corrobora los resultados del 
análisis de varianza y Ia prueba de Duncan, 
puesto que para todos los métodos no se rechazO 
H:3 = 1, y los valores de R2 superiores a 0.95 
indican que todos los métodos de muestreo son 
tan eficientes coma el método "exhaustivo". En 
parãgrafos anteriores se discutieron las bonda-
des del método de las dos diagonales. 
TABLA 3. Coeficiente de regresiOn por el origen entre cada método de muestreo (X) ye! método exhaustivo (Y) para el porcentaje 
de dana iriicial en maiz. CR! "Nataima. 1958 
TipodeMuestreo -- 	 ErrorEstandar Ho: =0 	Ho: =1 	R2 	 n 
Experimento 1. 
A. DosDiagonales 0.9620 0.0284 N.S. 0.96 45 
B.4Siliosalazar 1.0061 0.0293 	 ** N.S. 0.96 45 
C.4SitiosCentrales 1.0179 0.0339 N.S. 0.95 45 
D. 36 Plantas al azar 0.9828 0.0347 N.S. 0.95 45 
Experimento 2. 
A. lOPIarttas!ha. 0.8562 0.0513 ** 0.88 40 
B.5oPlantas/ha. 1.0401 0.0344 N.S. 0.96 40 
100 Plantas/ha. 0.9806 00450 	 ** N.S. 0.92 40 
150 Plantas/ha. 0.7271 0.0982 0.58 40 
Experimento 3. 
A.4Plantaslha. 0.7443 0.1467 N.S. 0.45 33 
B. 20 Plantas/ha. 0.9037 0.0594 N.S. 0.88 33 
C.4oPlantas/ha. 0.9145 0.0476 N.S. 0.92 33 
D.6OPlantaiha. 0.9437 0.0494 N.S. 0.92 33 
Estadistica (P.0.01) diferente acero a UflO segün caso. 
N.S. No significativamente diferente a uno. 
:Coeficiente de regresiOn estimado. 
50 
ALVAREZ A., J.A.; MARTINEZ W., 0. Muestreo para estimar danos de S. frugiperda. 
En cuanto at Experimento 2, con los muestreos 
de 10 y 150 plantas/ha, se rechazO H0: 3 = 1, 
to cual significa que estos métodos son diferen-
tes at "exhaustivo"; además sus R2 fueron los 
más bajos, especialmente el asociado con 150 
plantas que tue de 0.58. También ambos méto-
dos tuvieron los errores estándar de mayor mag-
nitud. En contraste con estos resultados, en los 
métodos de 50 y 100 plantas no se rechazO H0 : 
= 1, to cuat significa que ambos métodos son 
similares at "exhaustivo'; muestrear 50 plantas 
con respecto a 100 obviamente reduce costos, la-
bor y tiempo en un 50%; además, con este tipo 
de muestreo se produjo el mayor R = 0,96 y el 
menor error estándar. 
En el Experimento 3, para ninguno de los me-
todos de muestreo se rechazO H0: f3 = 1; sin em-
bargo, el valor de R2 = 0.45 cuando se 
muestrearon 4 plantas es bastante bajo; además, 
su error estándar tue el mayor. Los mayores va-
lores de R2 estuvieron asociados con 40 y 60 
plantas/ha, como también fueron estos métodos 
los que presentaron los menores errores están-
dar; por ser b = 0.94 más cercano a uno, el me-
todo de 60 plantas es ms conveniente. 
Los Experimentos 2 y 3, como ya se indicO, se 
realizaron para establecer el nümero de plantas 
para muestrear por parcela. En el Experimento 
2 se muestrearon valores relativamente altos; 
ellos correspondieron a 50, 100 y 150 plantas/ha, 
de las cuales tanto el análisis de varianza como 
Ia técnica de regresiOn sugieren el uso de 50 
plantas/ha. En el Experimento 3 se muestrearon 
valores relativamente bajos: 20, 40 y 60 
plantas/ha, de las cuates segUn el anälisis de va-
rianza y Ia regresiOn por el origen indican que 60 
plantas/ha proporcionan un buen resultado. Con-
jugando los resultados de los Experimentos 2 y 
3, 50 plantas/ha seria una recomendaciOn prâc-
tica para determinar el porcentaje de plantas con 
dano inicial ocasionado por el gusano cogollero 
del maiz. 
CONCLUSIONES 
- La regresiOn lineal simple por el origen es un 
modelo apropiado para analizar Ia bondad de 
diferentes métodos de muestreo sobre el daño 
inicial producido por el gusano cogollero del 
maiz. 
- Utilizando Ia variable porcentaje de plantas con 
dano inicial ocasionado por el S. frugiperda, el 
método más adecuado de muestreo, tanto 
desde el punto de vista estadistico como de 
campo, tue el de dos diagonales y 50 
plantas/ha. 
- Para obtener recomendaciones de tipo práctico 
es necesarlo efectuar experimentos para corn-
parar Ia bondad de los indices o niveles de daño 
inicial y dano fresco. 
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SECCION TECNICA 
SOYICA ARIARI-1, VARIEDAD MEJORADA DE SOYA (Glicine na(L) MERRIL) 
PARA SUELOS DE VEGA DEL PIEDEMONTE LLANERO 
Horaclo Carmen C.; Gilberlo Bastidas R. 
RESUMEN 
Soyica Ariari-1 es una variedad mejorada de soya obtenida por el Programa Na-
cional de Leguminosas de Grano y Oleaginosas Anuales del Instituto Colombiano 
Agropecuario ICA. Se originO del cruzamiento de VI x (Jupiter x F66-1534) realizado 
en Ia Universidad de Ia Florida (Estados Unidos) para condiciones tropicales. Es apta 
para suelos de vega de los Lianos Orientales; crece a alturas de 300 a 1.000 msnm 
y temperaturas entre 24 y 30°C, tiene un crecimiento determinado, altura de planta 
entre 48 y 67 cm, periodo vegetativo entre 100 y 105 dIas, sus flores son de color 
morado. hojas verde intenso y pubescencia café oscuro. Presenta tolerancia a Ia 
I.A. Programa de Leguminosas de Grano y Oleaginosas Anuales. CR1 "La Libertad", A.A. 2011, 
Villavicenclo; I.A. M.S. Coordinador Nacional del mismo Programa, CNI Palmira, A.A. 233 Palmira. 
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