ÁCAROS ORIBÁTIDOS PRESENTES EN SEIS SISTEMAS DE USO DEL SUELO EN OBONUCO, PASTO (NARIÑO)*
ORIBATID MITES PRESENT IN SIX LAND USE SYSTEMS IN OBONUCO, PASTO (NARIÑO)
Yina Mabel Genoy J.1, Jesús Antonio Castillo F.2 y Tito Bacca2
* FR: 10-VIII-2013. FA: 28-IX-2013.
1 Ingeniera Agrónoma, egresada de la Facultad de Ciencias Agrícolas, Universidad de Nariño. Pasto, Colombia. E-mail: yinamabelg@gmail.com
2 Profesor Asociado, Facultad de Ciencias Agrícolas, Universidad de Nariño, Torobajo. Pasto, Colombia. E-mail: jacf1995@gmail.com, titobacca@gmail.com
Resumen
]]> El objetivo de este trabajo fue hacer un inventario de las familias de ácaros oribátidos asociados a seis usos de suelo: un arreglo silvopastoril, un cultivo de papa en rotación con pastos, un cultivo de papa, un banco de proteína de especies forrajeras, lote de tres pastos en mezcla con trébol y un bosque secundario. Se midieron las variables abundancia, riqueza y el índice de diversidad; los datos se sometieron a un análisis de varianza y pruebas de diferencias mínimas significativas de Fisher (LSD). Se identificaron nueve familias del orden Oribatida: Ceratozetidae, Mochlozetidae, Oppidae, Haplozetidae, Galumnidae, Plasmobotidae, Pheroliodidae, Tectocepheidae y Euzetidae; las tres primeras familias fueron las más abundantes, representando más del 70% en todos los sistemas de uso del suelo. El ecosistema que presentó mayor abundancia y biodiversidad de ácaros oribátidos fue el bosque secundario, con relación a los diferentes sistemas. El sistema papa presentó menor número de especies. Además los sistemas arreglo silvopastoril, banco de proteína y bosque tuvieron mayores valores en relación a diversidad de especies en comparación con el sistema papa, donde se evidenció un efecto negativo de la acarofauna del suelo debido posiblemente a elevado uso de agroquímicos como fertilizantes y plaguicidas.Palabras clave: macrofauna, usos del suelo, biodiversidad.
Abstract
The aim of this work was to make an inventory of oribatid mite families associated to six land uses: a silvopasture arrangement, a potato crop in rotation with pastures, a potato crop, a bank forage protein, a plot of three grasses and clover mixed and a secondary forest. The variables abundance, richness and diversity index were measured; data was subject to variance analysis using Fisher’s least significant difference test (LSD). Nine families of the Oribatida order: Ceratozetidae, Mochlozetidae, Oppidae, Haplozetidae, Galumnidae, Plasmobotidae, Pheroliodidae, Tectocepheidae and Euzetidae were identified; the first three families were the most abundant, representing more than 70% in all land use systems. The ecosystem that showed the highest abundance and biodiversity of oribatid mites was the secondary forest ecosystem in relation to the different systems. The potato system presented fewer species. Also the silvopasture system, the protein bank and the forest had higher values in relation to species diversity compared to potato system, in which a negative effect of soil mite fauna possibly due to high use of agrochemicals such as fertilizers and pesticides.
Key words: macrofauna, land use, biodiversity.
INTRODUCCIÓN
Los ácaros oribátidos, constituyen uno de los grupos de microartrópodos edáficos numéricamente predominantes en el horizonte orgánico de la mayoría de los suelos, donde sus densidades pueden alcanzar los 50000 ácaros por metro cuadrado en los primeros diez centímetros del suelo. Se han descrito alrededor de 7000 especies, representando cerca de 1000 géneros que se atribuyen a más de 150 familias (BALOGH & BALOGH, 1988).
KRANTZ (1978) y SEASTEDT (1984), mencionan que la significancia ecológica de los ácaros del suelo, es alta porque contribuyen activamente en la descomposición de los residuos vegetales que utilizan como alimento, estimulando la actividad bacteriana, acelerando los procesos de mineralización y humificación y aumentando la fertilidad del suelo, además, intervienen en la asimilación del calcio y del nitrógeno y pueden ser excelentes indicadores del estado de la salud del suelo.
]]> La inadecuada planificación de labores agrícolas y la implementación constante de monocultivos, hacen que las relaciones entre los diferentes organismos sufran cambios negativos que reducen drásticamente su actividad en las transformaciones del sistema, dando como resultado la disminución en la abundancia y diversidad de los organismos del suelo como los ácaros oribátidos, ocasionando una mayor susceptibilidad del deterioro del suelo (BEHAN-PELLETIER, 1999).GERGÓCS & HUFNAGEL (2009) y varios autores coinciden en señalar que los efectos de las actividades agrícolas afectan negativamente las comunidades de oribátidos, disminuyendo su abundancia y diversidad. Esto puede explicarse por el laboreo del suelo y la aplicación de insumos agrícolas que pueden modificar las propiedades del suelo y con esto y consecuentemente el hábitat de los ácaros oribátidos.
Según BEHAN-PELLETIER (1999), estos ácaros ofrecen varias ventajas para la evaluación de la calidad de los ecosistemas terrestres; por su alta diversidad, se reproducen en grandes cantidades, son fáciles de colectar, se pueden muestrear en cualquier época del año, la identificación se realiza en adultos, la mayoría vive en los horizontes orgánicos y representan un grupo heterogéneo tróficamente. Además, GERGÓCS & HUFNAGEL (2009) mencionan que estos ácaros poseen características extraordinarias para indicar los cambios ocurridos en la calidad del suelo. Antes de conocer las relaciones ecológicas de estos ácaros del suelo, es importante conocer e identificar las taxa de estos organismos asociados a diferentes condiciones de suelo, por esta razón el objetivo de este estudio fue hacer un inventario de las familias de ácaros oribátidos asociados a seis usos de suelo en el Centro de Investigación, en el corregimiento Obonuco (Pasto, Nariño).
MATERIALES Y MÉTODOS
El estudio se realizó en el Centro de Investigación de Corpoica, corregimiento de Obonuco, municipio de Pasto, departamento de Nariño, a 2710 msnm, con una precipitación promedio anual de 840 mm, y una temperatura promedio de 13ºC. En el Centro de Investigación es característico el tipo de relieve ondulado con pendiente entre 3 y 20%. Los suelos son de origen volcánico, presentan alto contenido de materia orgánica, el horizonte A presenta un contenido de carbón orgánico que varía entre 8 y 19%. Los suelos de esta zona corresponden a una consolidación Vitric Haplustands AMBc fase moderadamente inclinada, originados de cenizas volcánicas que yacen sobre tobas de ceniza y lapilli; son muy profundos y moderadamente profundos, bien drenados y de fertilidad alta y moderada. Estos suelos se presentan en el banco de las mesetas dentro del paisaje de altiplanicie, y pertenecen al grupo textural franco (IGAC, 2004).
Las parcelas donde fueron tomadas las muestras para determinar la biodiversidad de ácaros oribátidos, corresponden a diferentes usos del suelo según la Tabla 1.
En cada uno de los 6 sistemas de usos de suelo lote se tomaron seis muestras al azar en un área delimitada de 100 m2, durante el mes de junio de 2009. La muestra consistió en tomar un volumen de suelo de 0,25 m*0,25 m*0,10 m, utilizando una pala en los 10 cm superficiales (CORREIA & OLIVEIRA, 2000), a estas muestras se les eliminó la hojarasca.
Las muestras obtenidas se rotularon y se llevaron al Laboratorio de Entomología de la Universidad de Nariño, donde fueron depositadas en embudos de Berlese-Tullgren, para poder separar los ácaros adultos provenientes de los diferentes sistemas productivos, posteriormente estos se llevaron a frascos con alcohol al 70% para el respectivo conteo y montaje de los especímenes.
]]> Los ácaros se montaron en placas con medio Hoyer para su respectiva identificación a nivel de familia, utilizando las claves de BALOGH & BALOGH (1992), mediante observaciones al microscopio realizadas en el Laboratorio de Acarología de la Universidad Nacional de Colombia sede Palmira.Las variables analizadas consistieron en determinar la abundancia de los individuos de cada uso del suelo, para esto se calculó el número de individuos de cada familia de oribátidos por m2; la riqueza y diversidad de las familias de oribátidos se estimó utilizando el programa Past 1.38, calculando el índice de Shannon-Wiener y Simpson, respectivamente (MAGURRAN, 1988). Para determinar la diferencia de las variables analizadas en los diferentes usos del suelo, se realizaron análisis de varianza y para la separación de promedios entre los usos se utilizó la prueba de diferencias mínimas significativas de Fisher (LSD).
RESULTADOS
Abundancia
En forma general en este estudio se encontraron nueve familias del orden Oribatida. Las familias más abundantes en todos los usos del suelo fueron: Mochlozetidae seguida por Oppidae y Ceratozetidae (Tabla 2). Según el análisis de varianza para esta variable se encontraron diferencias significativas entre los diferentes usos del suelo [p < 0,0001, gl(error) = 47, F = 47,52]. El sistema donde se presentó la mayor abundancia fue el bosque secundario con 17760 ácaros/m2, con predominancia de la familia Mochlozetidae en un 53,2%, seguido por la familia Oppidae con un 25,2%; la menor abundancia se encontró en el sistema papa con 1584 individuos/m2, en este sistema la familia Mocholozetidae estuvo presente con 44,4% y la familia Oppidae con 24,2% (Tabla 2).
Riqueza
Al realizar el análisis de varianza para esta variable, se encontraron diferencias significativas entre los usos de suelo [p < 0,0001, gl(error) = 47, F = 7,03]; según la prueba de comparación de promedios utilizada; el sistema bosque, el arreglo silvopastoril, banco proteína y pasto-trébol presentaron diferencias significativas frente al uso papa (Figura 1).
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Diversidad
Según el análisis de varianza, existen diferencias significativas entre los índices de diversidad de Simpson encontrados para los diferentes usos del suelo [p < 0,0008, gl(error) = 47, F = 5,20]. La prueba de comparación de medias mostró que el sistema bosque presentó el mayor índice promedio de 0,36 mostrando diferencias significativas frente al índice de todos los usos de suelo. El resto de índices de los usos de suelo fueron similares a excepción del sistema papa-pastos y banco de proteína (Figura 2).
DISCUSIÓN
La mayor abundancia y diversidad de familia de oribátidos se encontraron en el bosque, este hábitat es propicio para el desarrollo de estos organismos según LINDO & WINCHESTER (2007), quienes mencionan que la constante caída de hojas aumenta paulatinamente la capa de hojarasca, creando un hábitat favorable para la permanencia de los ácaros. Además, PRIETO et al. (2005) manifiestan que el bosque es un ambiente imprescindible para su proliferación y contribuye al proceso de descomposición de la materia orgánica.
La menor abundancia y diversidad de ácaros del suelo encontrados en el estudio, fue en el cultivo de papa, este agroecosistema se caracteriza por el elevado consumo de fertilizantes y plaguicidas; este tipo de compuestos pueden estar afectando la poblaciones de estos ácaros. Al respecto, se sugiere que la diversidad y abundancia de oribátidos se reduce a medida que se incrementa la intensa actividad agrícola, asociada al uso creciente de fertilizantes, agroquímicos y las prácticas mecánicas inapropiadas, llevando rápidamente a situaciones extremas de degradación física, química y biológica del suelo (ELLIOTT et al., 1988; SANYAL, 1990; BEDANO et al., 2005).
Los resultados obtenidos corroboran que la introducción de cultivos y técnicas agrícolas y pecuarias en el medio edáfico, supone una importante perturbación de las comunidades de los ácaros oribátidos (ITURRONDOBEITIA et al., 2004). Esto produce una gran disminución tanto de individuos como de especies con respecto a suelos no perturbados. La diversidad y el reparto poblacional de estos ácaros se ven gradualmente reflejados en suelo con mayor o menor influencia antrópica (ITURRONDOBEITIA et al., 2004). Estos mismos autores afirman que el descenso de la calidad del suelo contribuye generalmente a la disminución de la biodiversidad, con consecuencias muchas veces irreversibles de pérdida de especies y ecosistemas.
De igual manera, BEHAN-PELLETIER (1999) manifiesta que los oribátidos tienen poca capacidad para responder a alteraciones ambientales demostrando así que, los suelos de agroecosistemas no alterados, pueden presentar mayor número de especies de ácaros oribátidos y sus poblaciones disminuyen rápidamente cuando su hábitat es dañado, permitiendo detectar la degradación ambiental. Los suelos que han sido dedicados a la explotación agrícola constante disminuyen la riqueza de especies, y su diversidad aumenta a través del tiempo con la implementación de especies forestales y arbustivas favoreciendo la recuperación de las funciones biológicas del suelo (SOCARRÁS & RODRÍGUEZ, 2004).
CONCLUSIONES
En los seis usos del suelo analizados, se encontraron nueve familias del orden Oribatida. El uso del suelo que presentó una mayor abundancia y biodiversidad de ácaros oribátidos, fue el bosque secundario con relación a los diferentes sistemas, contrariamente al cultivo de papa, donde se evidenció un efecto negativo de la acarofauna del suelo debido posiblemente a elevado uso de agroquímicos como fertilizantes y plaguicidas.
AGRADECIMIENTOS
A Nora Cristina Mesa y a Ana María Patiño López, quienes colaboraron en la identificación taxonómica de los ácaros y en la corrección preliminar de este manuscrito. A Jorge Vélez Lozano y a Paola Andrea Rodríguez V., por su valiosa colaboración en el desarrollo de esta investigación.
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