las malezas en los sistemas de cultivos agricolas

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CURSO DE MALEZAS Y SU MANEJO Dr Dagoberto. Mederos 1 LAS MALEZAS EN LOS SISTEMAS DE CULTIVOS AGRÍCOLAS Dr. Dagoberto Mederos Mederos Desde mediados del Siglo XX y hasta nuestros días, la ciencia y la técnica asociada a la agricultura ha avanzado a pasos agigantados y con ellas la introducción de tecnologías que le ha permitido al hombre elevar la productividad y producción en la mayoría de los cultivos. Dentro de las más revolucionarias están: potentes equipos mecánicos, nuevas variedades de plantas cultivadas, medios inorgánicos, orgánicos y biológicos en la enmienda de los suelos y la nutrición y estimulación de las plantas y variados medios en el control de los organismos nocivos. No obstante a ello, el aumento de volúmenes de producción no ha satisfecho las necesidades de alimentos para toda la población y si se han registrado grandes pérdidas en cosechas por desbalance nutricional, destrucción del suelo como medio de vida y por la ocurrencia de grandes explosiones de plagas de alta nocividad. Dentro de este último grupos de inconvenientes que ha traído la intensificación de la agricultura están las malezas o plantas indeseables en los cultivos agrícolas, que son todas aquellas que ejercen un efecto nocivo de carácter económico, que pueden ser plantas que crecen espontáneamente en los cultivos así como otras plantas cultivadas que emergen por ser de cultivos precedentes o que son invasoras por sus características. En conclusión, se puede definir las malezas como toda planta que está fuera de lugar y es capaz de provocar un daño económico a una plantación o siembra deseada. Frecuentemente se ha usado el término mala hierba para referirse a lo que en la actualidad se le llama maleza o planta indeseable (términos aceptados por la Convención Internacional de Sanidad Vegetal de la FAO), algo que no es correcto, pues por dañina que resulte una especie de planta desde el punto de vista agrícola, todas tienen una determinada utilidad dentro del agroecosistema. Algunas pueden ser alimentos para el hombre y los animales, otras producen fibras con diversos usos, o que pueden ser usadas como aceites esenciales con fines industriales o medicinales y además hoy se conoce que cuando aun no tenga un determinado uso, cuando su población no sea superior a la que causa un efecto económico sobre los cultivos, estas plantas son las principales que contribuyen a aumentar la diversidad de la comunidad biológica de los sistemas agrícolas, y con esta a la estabilidad de los mismos.

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Efectos de las malezasDispersion de las malezas

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  • CURSO DE MALEZAS Y SU MANEJO Dr Dagoberto. Mederos 1

    LAS MALEZAS EN LOS SISTEMAS DE CULTIVOS AGRCOLAS

    Dr. Dagoberto Mederos Mederos

    Desde mediados del Siglo XX y hasta nuestros das, la ciencia y la tcnica asociada a la

    agricultura ha avanzado a pasos agigantados y con ellas la introduccin de tecnologas que le

    ha permitido al hombre elevar la productividad y produccin en la mayora de los cultivos.

    Dentro de las ms revolucionarias estn: potentes equipos mecnicos, nuevas variedades de

    plantas cultivadas, medios inorgnicos, orgnicos y biolgicos en la enmienda de los suelos y la

    nutricin y estimulacin de las plantas y variados medios en el control de los organismos

    nocivos.

    No obstante a ello, el aumento de volmenes de produccin no ha satisfecho las necesidades

    de alimentos para toda la poblacin y si se han registrado grandes prdidas en cosechas por

    desbalance nutricional, destruccin del suelo como medio de vida y por la ocurrencia de

    grandes explosiones de plagas de alta nocividad.

    Dentro de este ltimo grupos de inconvenientes que ha trado la intensificacin de la agricultura

    estn las malezas o plantas indeseables en los cultivos agrcolas, que son todas aquellas que

    ejercen un efecto nocivo de carcter econmico, que pueden ser plantas que crecen

    espontneamente en los cultivos as como otras plantas cultivadas que emergen por ser de

    cultivos precedentes o que son invasoras por sus caractersticas. En conclusin, se puede

    definir las malezas como toda planta que est fuera de lugar y es capaz de provocar un dao

    econmico a una plantacin o siembra deseada.

    Frecuentemente se ha usado el trmino mala hierba para referirse a lo que en la actualidad se

    le llama maleza o planta indeseable (trminos aceptados por la Convencin Internacional de

    Sanidad Vegetal de la FAO), algo que no es correcto, pues por daina que resulte una especie

    de planta desde el punto de vista agrcola, todas tienen una determinada utilidad dentro del

    agroecosistema. Algunas pueden ser alimentos para el hombre y los animales, otras producen

    fibras con diversos usos, o que pueden ser usadas como aceites esenciales con fines

    industriales o medicinales y adems hoy se conoce que cuando aun no tenga un determinado

    uso, cuando su poblacin no sea superior a la que causa un efecto econmico sobre los

    cultivos, estas plantas son las principales que contribuyen a aumentar la diversidad de la

    comunidad biolgica de los sistemas agrcolas, y con esta a la estabilidad de los mismos.

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    Principales efectos sobre los cultivos

    Nocividad y prdidas

    Los efectos negativos ocasionados por las malezas sobre los cultivos pueden ser diversos

    dentro de ellos podemos citar:

    Reduccin de los rendimientos por la Interferencia: Competencia y Alelopata.

    Disminucin de la calidad e las cosechas y reduccin del valor de los productos.

    Interferencia en la recoleccin.

    Incremento de los costos de produccin.

    Hospedante intermediario de otros organismos nocivos.

    Las malezas necesitan como cualquier planta, para su crecimiento y desarrollo, de agua, luz y

    nutrientes, de ah que cuando alguno de estos factores est en dficit (factor crtico de

    competencia) para satisfacer las necesidades de todas las plantas presentes (incluidas las

    cultivadas) se establezca la competencia.

    Otra va de dao directo sobre el cultivo y que conjuntamente con la competencia, conforma la

    interferencia, es la alelopata, que ha sido definida como la ciencia que estudia cualquier proceso

    que involucre metabolitos, preferentemente secundarios, de origen vegetal o microbiano, que

    influyan en el crecimiento y desarrollo de sistemas biolgicos. Las malezas pueden secretar

    sustancias txicas de las races, tallos, hojas, flores y frutos o de la descomposicin de estas en el

    suelo y resultar nocivas para el desarrollo del cultivo.

    De forma indirecta cuando hay cierto enmalezamiento en los cultivos tanto la cosecha manual

    como mecanizada puede ser interferida y disminuir el volumen final de la cosecha, de la misma

    forma la calidad puede disminuir por decrecimiento del contenido de nutrientes y fibras o por

    contaminacin de las cosechas con semillas y restos de malezas.

    El ms controvertido en la actualidad de los efectos nocivos de las malezas hoy es que aumentan

    el mal estado fitosanitario del cultivo por ser hospedantes intermediarios de otros organismos

    nocivos, pues se conoce que estos es totalmente relativo, porque tambin pueden aumentar la

    diversidad de las especies vegetales y con ello la comunidad de organismos benficos que hara

    que el sistema tienda ms al equilibrio.

  • CURSO DE MALEZAS Y SU MANEJO Dr Dagoberto. Mederos 3

    Lo que es necesario en el menor tiempo posible es tener los datos de los umbrales de malezas y

    de los perodos crticos de competencia que son dainos para saber a partir de que momento se

    debe desyerbar, sin provocar efectos negativos sobre el cultivo ni sobre las poblaciones de

    organismos benficos asociadas a las malezas.

    Efectos benficos

    Las malezas en los agroecosistemas pueden lograr ciertos beneficios cuando: no estn en las

    poblaciones que causan daos, estn fuera del perodo crtico de interferencia (perodo en que el

    cultivo es daado cuando hay presencia de malezas) o cuando se encuentran fuera de la

    superficie vital de los cultivos. Dentro de los principales efectos positivos de las malezas dentro de

    los sistemas agrcolas estn:

    Hospedante de insectos, caros y otros organismos que son fuente de alimentos de

    organismos benficos, por lo que aumenta su comunidad.

    efugio y alimentos de adultos de insectos y arcnidos benficos.

    Reciclaje de nutrientes.

    Arropan el suelo conservando su humedad y evitando la erosin, cuando estn en suelos no

    cultivados o en cultivos como frutales donde los espacios entre plantas son amplios.

    Los restos de malezas se pueden utilizar como mulch o colchn protector del suelo que

    dentro de muchos beneficios puede disminuir la incidencia de enfermedades en frutos de

    hortalizas como tomate, pepino, pimientos y otros.

    Principales caractersticas de las malezas

    Fcil dispersin de las semillas. La mayora de las especies presentan semillas

    pequeas y con algunas formaciones como: alas, pelos, ganchos, espinas y otras, que le

    permiten diseminarse con facilidad a travs del agua, el viento, los animales y otros

    medios de dispersin.

    Capacidad de persistencia dada por:

    - Elevada produccin de semillas: casi todas las malezas son capaces de producir un gran

    nmero de semillas lo que garantiza que aunque haya pocas plantas por unidad de

    superficie mantener las reservas de semillas en el suelo que garantizan las altas

    poblaciones en el tiempo.

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    Nmero de semillas por plantas de algunas especies de plantas indeseables

    ESPECIES N DE

    SEM/PLANTA

    Amaranthus dubius 2 605 279

    Amaranthus spinosus 4 606 705

    Ageratum conyzoides 443 276

    Portulaca oleracea 22 260

    Xanthium chinensis 18 125

    Sorghum halepense 1 037

    Rottboellia cochinchinensis 458

    Eleusine indica 38 386

    - Largo perodo de viabilidad: Las semillas de malezas se mantienen por mucho tiempo

    viables en el suelo y cuando se dan las condiciones ecolgicas necesarias germinan. Un

    ejemplo que se puede citar es Orobanche ramosa, planta parsita del tabaco y otras

    solanceas, puede germinar despus de 14 aos de liberadas sus semillas.

    - Germinacin escalonada: Las semillas de una misma planta, liberada en un mismo ciclo

    no germinan en el mismo momento, si no de forma escalonada dado por una latencia

    diferenciada, lo que le permite mantener su presencia por un largo perodo de tiempo aun

    cuando no haya nuevas liberaciones de semillas.

    - Plasticidad fisiolgica: Las especies de malezas tienen una amplia capacidad de

    adaptarse a las ms diversas condiciones del medio dado por sus propias caractersticas

    anatmicas y fisiolgicas que las hace muy eficientes en el uso de los recursos del

    medio.

    - Plasticidad gentica: Al no ser lneas puras, sino genotipos ambientes los individuos de

    las diferentes poblaciones de malezas presentes el suelo las hace les permite explotar

    con mucha ms facilidad las bondades del nicho ecolgico.

    Capacidad de competencia. La mayora de las malezas tienen una alta capacidad de

    competencia por que necesitan muy pocos recursos para formar un gramo de materia seca

    o porque toman del medio estos elementos con ms facilidad que las otras plantas. Esto

    viene dando entre otros factores por:

  • CURSO DE MALEZAS Y SU MANEJO Dr Dagoberto. Mederos 5

    - Elevada densidad: En los campos agrcolas despus de preparados las malezas

    alcanzan altas densidades, que si no son controladas de forma general llegan a tener

    una cobertura de un 100% de la superficie.

    - Nascencia sincronizada con los cultivos: Generalmente las semillas de malezas

    germinan masivamente cuando se crean condiciones para la siembra de los cultivos, por

    o que surgen conjuntamente y se adaptan a sus fenofases .

    - Gran vigor y rpido desarrollo temprano: Las pequeas plntula de malezas desde el

    momento inicial de su crecimiento y desarrollo presenta un gran vigor, y son capaces de

    formar una amplia superficie fotosinttica desde momentos tempranos.

    - Mecanismos morfolgicos y fisiolgicos que las hacen ms competitivas. Las malezas

    tienen sistemas radicales que exploran diferentes niveles en el perfil del suelo desde la

    superficie hasta las profundidades y colocndolas donde no estn las races del cultivo.

    Adems, en muchas especies la presin osmtica es superior a la de los cultivos por lo

    que les permite tomar con ms facilidad los nutrientes del suelo. Tambin hay un amplio

    nmero de especies de malezas muy eficientes en la realizacin de la fotosntesis.

    - Capacidad de rebrote: Tanto las especies de monocotiledneas como de algunas

    dicotiledneas consideradas malezas presentan yemas activas en los tallos rastreros o

    en la base de los areos que les permiten rebrotar con facilidad despus de ser cortados,

    a veces a ras del suelo.

    Clasificacin de las malezas

    Independientemente de las caractersticas biolgicas de cada especie y familia botnica para su

    mejor manejo las malezas las malezas se clasifican desde diferentes puntos de vista.

    Por su frecuencia de competencia:

    Tpicas o tpicamente competidoras: Las malezas que tienen ciclos biolgicos ajustados a

    los de los cultivos con el cual compiten, reponindose con facilidad de las labores de cultivo

    que a este se le hacen.

    Accidentales o accidentalmente competidoras: Brotan generalmente en terrenos de

    fomento o de reciente incorporacin a la agricultura y la larga tienden a desaparecer por no

    ajustarse a las condiciones requeridas por el cultivo.

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    Por su ciclo de vida

    Es una de las clasificaciones de mayor uso prctico desde el punto de vistas del control

    planificado de malezas. Segn este criterio pueden ser:

    Anuales: Son aquellas plantas que viven durante un perodo no mayor de un ao,

    produciendo abundante nmero de semillas, despus de lo cual muere. Por lo general se

    reproducen nicamente por semillas. Hay especies de malezas que tiene ciclos de vidas

    muy cortos y que son multivoltneas en un ao, mientras que otras slo hacen uno solo al

    ao (univolteas).

    Bianuales: Estas viven en dos aos, el primero es de crecimiento vegetativo y el segundo

    reproductivo. No existen muchas especies de esta clasificacin.

    Perennes: son aquellas que su ciclo de vida dura ms de dos aos. Durante este perodo

    pueden producir semillas de varias generaciones para perpetuar la especie y adems tiene

    otras vas de reproduccin a travs de rganos vegetativos como rizomas, estolones,

    bulbos, esquejes, etc. Este clasificacin agrupa a un grupo de plantas que estn dentro de

    las ms difcil control y que causan graves daos como son algunas ciperceas, gramneas

    y leosas arbustivas de varias familias.

    Parsitas: Son aquellas que viven parasitando a otras plantas acoplando sus austorios a los

    haces vasculares y tomando el agua y los nutrientes a travs de su sistema radical.

    Por su morfologa

    Tambin tiene un uso prctico porque agrupa a las plantas por la morfologa de sus hojas, pero

    esto tiene como base dos grandes grupos: las monocotiledneas de hojas angostas o estrechas

    y las dicotiledneas de hojas anchas generalmente.

    Especies de hojas angostas o estrechas: Tienen las hojas de forma alargada, o sea, ms

    largas que anchas, es una caracterstica general de las monocotiledneas donde estn

    familias tan importantes como cyperceas y poceas dentro de las malezas.

    Especies de hojas anchas: Generalmente son dicotiledneas con hojas que poseen

    aproximadamente igual largo que ancho y son ms fciles de controlar que las de hojas

    estrechas por diferentes mtodos salvo algunas excepciones.

  • CURSO DE MALEZAS Y SU MANEJO Dr Dagoberto. Mederos 7

    Algunas malezas de gran inters agrcola.

    Sera extremadamente larga la lista de las especies que diferentes latitudes y zonas agrcolas

    que han sido consideradas como malezas, e incluso si se pretendiera slo mencionar las ms

    importantes, por lo se presenta a las que segn Garca y Fernndez-Quintanilla (1992) son las

    16 especies de malezas ms importantes del mundo por los daos que producen y los gastos

    que se incurren en su control.

    Diecisis especies de malezas ms importantes del mundo

    ESPECIES FAMILIA CICLO DE VIDA

    1. Cyperus rotundus L. Cyperaceae Perenne

    2. Cynodon dactylon (L) Pers. Poaceae Perenne

    3. Echinochloa crus-galli Poaceae Anual

    4. Echinochloa colona (L) Link Poaceae Anual

    5. Eleusine indica (L.) Gaertner Poaceae Anual

    6. Sorghum halepense (L) Pers. Poaceae Perenne

    7. Immperata cylindrica Poaceae Perenne

    8. Eichornia crassipes Potederiaceae Perenne

    9. Portulaca oleracea L. Portulacaceae Anual

    10. Chenopodium album Chenopodeaceae Anual

    11. Digitaria sanguinalis (L.) Scop. Poaceae Anual

    12. Convolvulus arvensis Convolvulaceae Perenne

    13. Avena fatua Poaceae Anual

    14. Avena sterilis Poaceae Anual

    15. Amaranthus hybridus L. Amarathaceae Anual

    16. Amarantuhs spinosus L. Amaranthaceae anual

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    ALELOPATIA

    EL FENOMENO DE LA ALELOPATIA.

    Tanto en los ecosistemas naturales como en los agroecosistemas las plantas liberan al medio

    una cantidad apreciable de compuestos biolgicamente activos y algunos de ellos actan como

    inhibidores de la germinacin de las semillas o afectan el crecimiento de las plantas. Estas

    sustancias se denominan alelopticas y su accin inhibidora se conoce como alelopata

    (Fournier, 1985).

    La influencia del fenmeno que hoy llamamos alelopata fue reconocido en la agricultura por

    Democritus y Theophrastus en la quinta y tercera centuria a.n.e., respectivamente, y por el

    botnico suizo De Candolle en 1832. Este ltimo reconoci por primera vez la implicacin de

    compuestos qumicos en la interaccin planta-planta (Rice, 1974).

    Putnam y Duke (1974) expresaron que el rol de la alelopata en las interacciones vegetales es

    complejo, por lo que muchas veces es difcil diferenciar las acciones bioqumicas de las no

    bioqumicas en el medio.

    Al definir el trmino alelopata o teletoxicidad, Almeida (1987) plante que es cualquier efecto

    causado directa o indirectamente por un organismo sobre otro a travs de la liberacin en el

    ambiente de productos qumicos por l elaborados; que no se conoce exactamente si las

    sustancias alelopticas representan el producto final del metabolismo celular o si son sintetizados

    por las plantas con estas funciones especficas.

    La alelopata es la lucha bioqumica de las plantas para sobrevivir en su propio ambiente. Su

    efecto se basa en la interferencia que puede ejercer una especie sobre otra a partir de la planta

    viva o de sus residuos. Las toxinas alelopticas pueden influir ejerciendo un efecto inhibitorio,

    estimulante e incluso autotxico (Dilday, 1994; Bowen, 1991).

    Camero (1992) seala que diversos autores consideran la alelopata como un fenmeno de

    excrecin, es decir, exudados de sustancias con efecto inhibitorio, estimulante e incluso

    autotxico que provienen del follaje o partes subterrneas de otras plantas ya sean vivas, muertas

    o en descomposicin. Borges et al. (1994) demostraron que extractos de una misma planta

    producen efectos diferentes sobre distintos cultivos, tal es el caso de extractos acuosos de Piper

    sp que favorecen la germinacin de la lechuga e inhiben totalmente la de semillas de tomate.

  • CURSO DE MALEZAS Y SU MANEJO Dr Dagoberto. Mederos 9

    La alelopata es la accin bioqumica entre todo tipo de plantas, sean beneficiosas o no, o sea, la

    lucha qumica entre las plantas por sobrevivir en su propio ambiente. Su efecto se basa tanto en la

    interferencia que causa el cultivo vivo, como la influencia txica de sus residuos y puede

    manifestarse como un efecto inhibitorio, estimulante e incluso autotxico. (Bowen, 1991; Dilday,

    1994)

    Baltazar et al. (1993) coinciden con Almeida (1988) al generalizar el concepto de alelopata

    como todas las interferencias entre seres vivos, provocadas por sustancias qumicas por ellos

    elaboradas, independientemente de ser o no del reino vegetal. En este sentido, Fatope (1995)

    plante que las toxinas alelopticas pueden provocar diferentes efectos dentro de los que

    menciona: inhibir el desarrollo de plantas, repelencia de insectos, antialimentario de insectos y

    caros, insecticidas, fungicidas y herbicidas.

    El concepto de alelopata, dado por la Sociedad Internacional de Alelopata, en su Primer

    Congreso en 1996, citado por Macas et al. (1998), Igartuburu (2000) y Macas et al. (2 000)..."es

    aquella ciencia que estudia cualquier proceso que involucre metabolitos, preferentemente

    secundarios, de origen vegetal o microbiano, que influyan en el crecimiento y desarrollo de

    sistemas biolgicos". Los efectos alelopticos no slo se observan en ecosistemas naturales, sino

    tambin en ecosistemas cultivados (agroecosistemas).

    NATURALEZA DEL FENMENO.

    Muchos investigadores consideran que la dominancia de una especie sobre otra en un

    ecosistema natural, se debe no slo a la competencia en s, sino tambin al efecto aleloptico

    entre las plantas (Bonner, 1950; Brner, 1960; Garb, 1961; Langford & Buel, 1967; Went, 1970;

    Lines & Fournier, 1979; Fournier, 1985; Gamboa y Alemn, 1995; Labrada et al., 1996).

    Despus de evaluar durante 10 aos una comunidad de plantas, Callaway (1995) expres que

    existen especies que aportan mecanismos de facilitacin a otras, lo cual influye en la estructura

    y dinmica de dicha comunidad; atribuible a la liberacin al medio de compuestos alelopticos

    que favorecen el desarrollo de algunas especies y limitan a otras.

    Los efectos alelopticos afectan parcial o totalmente la germinacin y crecimiento de las

    plantas, tambin puede ser de carcter positivo o negativo, directos e indirectos, segn la

    concentracin de las sustancias (Bowen, 1991).

  • CURSO DE MALEZAS Y SU MANEJO Dr Dagoberto. Mederos 10

    Las afectaciones parecen estar en dependencia de la influencia de diferentes factores como

    son las especie y variedad, los residuos y las plantas afectadas, cantidad, lugar y clima que

    sobre ellos acten, estados nutricionales del suelo, su actividad microbiana y otras

    caractersticas (Blum, 1991).

    Los residuos vegetales muertos o en descomposicin podran ser una fuente principal de

    productos aleloqumicos por la gran cantidad de sustancias que ceden al medio. La presencia

    de cobertura muerta sobre el suelo, durante muchos aos seguidos, afecta el desarrollo de

    determinados cultivos agrcolas, mientras que es un elemento fundamental en el xito de la

    siembra directa, por la supresin de las plantas indeseables (Lorenzi, 1992).

    Las sustancias inhibitorias afectan parcial o totalmente la germinacin o el crecimiento de las

    plantas. Cuando la accin del inhibidor se manifiesta sobre individuos de otras especies, este se

    denomina heterlogo, pero cuando acta sobre miembros de su misma especie se habla de un

    inhibidor homlogo o autotxico (Garb, 1961). El resultado del efecto de estas sustancias txicas

    de alto poder destructivo que actan sobre partes u rganos del vegetal, incluyendo semillas,

    pueden llegar a ocasionar alteraciones fisiolgicas tales, que causen la muerte del vegetal

    (Lacasa, 1984).

    A la influencia de unas plantas sobre otras, afectando su crecimiento y desarrollo por medio de

    exudados y lixiviacin de residuos incorporados en el medio o de residuos no modificados, se

    suma la afectacin de la capacidad de absorcin de los nutrientes, causada por los residuos de las

    plantas indeseables, lo que expresa la accin negativa indirecta de la alelopata (Bhowmik y Doll,

    1984).

    Los resultados de los efectos de estas sustancias txicas de alto poder destructivo pueden llegar a

    causar tales trastornos fisiolgicos que provocan la muerte del vegetal (Lacasa, 1984).

    No todas las sustancias alelopticas son inhibitorias, hay reportes de que la descomposicin de

    ciertas malezas en los suelos estimulan el crecimiento de ciertas plantas en el mismo campo, y

    que la mayor accin la provocan cuando las plantas estn cercanas a su madurez (Bhowmik y

    Doll, 1984; Altieri, 1997).

    La distincin entre estimulante e inhibidor no est muy bien definida, ya que un compuesto

    aleloptico que puede estimular el crecimiento y desarrollo de un cultivo a cierta concentracin

    puede resultar inhibitoria sobre la misma planta a una concentracin ligeramente superior (Bowen,

    1991).

  • CURSO DE MALEZAS Y SU MANEJO Dr Dagoberto. Mederos 11

    La ruta de liberacin de las sustancias alelopticas vara de acuerdo a sus propiedades fsicas,

    el sitio de acumulacin del inhibidor y el clima. Los lquidos salen a la superficie de la planta

    con el vapor de agua y la gutacin, para luego ser lavados por la lluvia, la niebla y el roco que

    los hacen caer al suelo. Cuando el principio activo se libera por las races puede formar parte

    de los exudados de stas o la de materia en descomposicin (Tukey, 1969).

    Los exudados de las semillas pueden ser absorbidos por las races de otras plantas o actuar de

    manera directa sobre las semillas (Putnam, 1987). Por otra parte las hojas y pequeos trozos de

    ramas que caen al suelo, al descomponerse por la accin de los microorganismos liberan

    sustancias que actan directa o indirectamente sobre las plantas (Valk & Davis, 1976). Tambin

    algunos compuestos voltiles son liberados al ambiente y actan de manera directa sobre la

    vegetacin circundante (Mller, 1970).

    Las sustancias alelopticas son de naturaleza qumica muy diversa y la mayora son de origen

    orgnico (Adams y Hagerman, 1977; Bandaranayake, 1980; Baziramakenga et al., 1995;

    Gonzlez et al., 1995; Anaya, 1996; Bruner et al., 1996). Entre los compuestos ms comunes

    segn dichos autores estn: cido cianhdrico, cido benzico, cido cinico, cido hidroxmico,

    otros cidos fenlicos, cido fenilactico, cido fenilbutrico, alcaloides, amonaco, aceite de

    mostaza, cidos orgnicos, azcares, antibiticos, fenoles, flavonoides, lactonas insaturadas,

    quinonas, terpenos y taninos. Standen et al. (1995), reportaron a la sesbanide (alcaloide de las

    semillas de sesbania) como una potente sustancia aleloptica responsable de la inhibicin del

    crecimiento en muchas especies vegetales, tanto cultivadas como de las consideradas como

    malezas. Es curioso destacar que los compuestos secundarios implicados en las interacciones

    bioqumicas entre plantas estn reportados como agentes que intervienen en procesos o

    funciones de proteccin y defensa de dichas plantas (Grodzinsky, 1989).

    No se ha podido determinar si los aleloqumicos son sustancias finales del metabolismo o si son

    sintetizados por las plantas para una funcin especfica o por un estmulo externo, sin embargo

    se conoce de compuestos secundarios que son continuamente sintetizados y degradados en

    clulas sanas (Falcn, 2000).

    En trminos generales, se ha determinado que la produccin de sustancias alelopticas depende

    de las caractersticas genticas de la planta, de su estado fisiolgico y de algunos factores

    ambientales como la humedad del suelo, la temperatura y la luminosidad (Koeppe et al., 1976;

    Lines & Fournier, 1979; Rice, 1979).

  • CURSO DE MALEZAS Y SU MANEJO Dr Dagoberto. Mederos 12

    Algunas plantas establecidas en condiciones ambientales desfavorables tales como: sequa,

    deficiencia nutritiva u otro estrs ambiental, pueden revelar potencial aleloptico ms fuerte que

    las que estn en condiciones normales (Chung Hung y Kuo Jen, 1983 citados, por Chou y Lee,

    1988).

    Almeida (1987) plante que se ha observado que muchas de las sustancias identificadas como

    alelopticas estn simultneamente relacionadas con funciones de proteccin o defensa de las

    plantas contra ataques de microorganismos e insectos.

    Bowen (1991) seala que cualquiera que fuera el origen del compuesto aleloptico no podr

    inhibir directamente el desarrollo del cultivo hasta que no haya satisfecho 3 condiciones

    adicionales:

    Debe existir en el suelo suficiente concentracin del compuesto activo.

    Este debe entrar en contacto con una planta susceptible.

    La sustancia debe permanecer en el suelo el tiempo necesario para ser absorbida por el

    cultivo y ejercer su efecto.

    MTODOS PARA LA EVALUACIN PRCTICA DE LA ALELOPATA

    En la literatura se recoge una amplia diversidad de tcnicas de bsqueda de sustancias

    inhibitorias que funcionan como reguladores de la germinacin, el crecimiento y desarrollo de las

    plantas. Algunos de estos mtodos utilizados para la determinacin de los efectos alelopticos

    son los siguientes:

    Mtodo para determinar plantas compaeras (Primavesi, 1990):

    Mtodo para la obtencin de extractos vegetales con varias variantes como las citadas por

    Lpez, (1987) y Labrada (1986).

    Bioensayo para el estudio de la alelopata (Putnam, 1987)

    Evaluacin de la presencia de sustancias inhibitorias en los exudados de las races de las

    plantas (Putnam y Duke, 1974).

    Mtodo de la escalera (Garca y Fernndez-Quintanilla, 1991)

    Mtodo de los residuos vegetales (Garca y Fernndez-Quintanilla, 1991)

  • CURSO DE MALEZAS Y SU MANEJO Dr Dagoberto. Mederos 13

    ALGUNOS CASOS COMPROBADOS DE ALELOPATA

    Altieri y Doll (1978) citados por Altieri (1995) confieren a la paja de Tagetes patula L un alto poder

    de inhibicin en la germinacin de Euphorbia heterophylla L, Amaranthus spp, Desmodium

    purpureum y Momordica charantia L., sin afectar el cultivo del maz.

    Segn Rice (1979) se ha observado que los residuos de maz tienen efecto inhibidor sobre las

    plantas de trigo.

    Donn et al., (1986) citan a Lolus y Cobles (1982) los cuales encontraron que los extractos y los

    residuos de los rizomas de Sorghum halepense (L) Pers, mostraron efecto negativo sobre el

    crecimiento de la soya.

    Almeida y Rodrguez (1985), Almeida (1987), Einhellig y Souza (1992) plantearon que el frijol y el

    sorgo son afectados por los residuos de la yuca, por los de T. patula y por la propia hojarasca del

    frijol. Tambin expresan que los residuos de trigo, avena, maz y sorgo contienen sustancias

    alelopticas solubles en agua con propiedades reguladoras del crecimiento que reducen el

    crecimiento de las plntulas de trigo. La persistencia de esos efectos es de cerca de 2 semanas

    en el caso de las del trigo y la avena, y de 22 a 28 semanas en las de maz y sorgo. La

    susceptibilidad del trigo es variable con el cultivar.

    Muchos autores han probado el marcado efecto aleloptico de diversas especies de malezas

    sobre las plantas cultivadas. Dhawan (1995) expres que Parthenium hysterophorus L.es una

    maleza muy agresiva y con un alto potencial aleloptico, provocando severos daos en cultivos

    agrcolas. Adems, comprob que los extractos acuosos de dicha especie inhiben la

    germinacin de quimbomb, aj picante y trigo. Los efectos sobre cada especie resultaron

    diferentes en dependencia de la concentracin y del rgano de la planta con que se hizo el

    extracto.

    Madhu et al., (1995) realizaron varios ensayos, en condiciones de laboratorio, para comprobar

    el efecto provocado por extractos acuosos, al 5 y 10%, de Cyperus rotundus L, Euphorbia

    heterophylla y Parthenium hysterophorus L. aplicados a girasol, maz, frijol, soja y algodn. Los

    mayores efectos inhibitorios los provocaron las malezas P. hysterophorus y C. rotundus al 10%

    sobre los cultivos girasol, maz y algodn, disminuyendo tanto su germinacin como la

    elongacin del tallo y las races. Comparativamente, frijol y soja son resistentes al efecto

    aleloptico de estas malezas.

  • CURSO DE MALEZAS Y SU MANEJO Dr Dagoberto. Mederos 14

    En experimentos de campo se demostr que Phaseolus vulgaris L. no sobrevivi cuando se

    sembr junto a Eucalipthus terricornis Sm, lo cual se demostr posteriromente en ensayos de

    laboratorio donde las hojas de este rbol lixiviaron toxinas que afectaron hasta un 100% del

    cultivo (Puri, 1992).

    Durante la preparacin de suelo, en ocasiones se incorporan altos volmenes de malezas que,

    potencialmente, pueden liberar a ste sustancias alelopticas. Gill y Sandhu (1994) mezclaron

    residuos de varias malezas con suelo a diferentes concentraciones y evaluaron su efecto sobre

    los cultivos de trigo y girasol. De las especies probadas Chenopodium albun L. provoc los

    mayores efectos inhibitorios sobre la germinacin y el crecimiento, y lleg a producir mortalidad,

    en ambos cultivos, con las mayores concentraciones.

    La distribucin espacial de los cultivos y la distancia entre hileras, tienen una gran importancia en

    la regulacin de la vegetacin indeseable en un sistema de cultivo, no solo por un efecto de

    competencia, sino por el efecto aleloptico que pueden provocar con la distribucin y

    concentracin de exudados al suelo (Brow, 1995).

    La rotacin de cultivos, las plantas de cobertura y abonos verdes revisten una gran importancia

    en las tecnologas actuales de la produccin agrcola (Garca, 1998a). Sin embargo, es

    necesario tener muy en cuenta las relaciones que se establecen entre las especies que

    interactan en estos sistemas (Labrada et al., 1996). Saied et al. (1994) determinaron que el

    cultivo de la cebada es afectado por sustancias alelopticas de cultivos establecidos

    anteriormente en el mismo suelo. La mayor reduccin ocurri despus del cultivo del algodn,

    pero al entrar en la rotacin despus de soja, dicho cultivo se vio estimulado. Resultados que

    corrobora esto son informados por Tamak et al. (1994) que determinaron que la paja y rastrojos

    de arroz inhiben considerablemente la germinacin y crecimiento inicial de la avena y el trigo, y

    totalmente a la lenteja.

    Ben et al. (1995), despus de varios experimentos, concluyeron que Sorghum hibridus presenta

    un efecto aleloptico inhibitorio marcado sobre el cultivo del trigo, y que cuando se emplean

    sistemas de rotacin con ambas especies, se afectan grandemente los rendimientos del trigo si no

    se espera el tiempo necesario para eliminar las sustancias txicas del suelo.

    Algunas especies cultivadas han mostrado efectos autotxicos cuando se cultivan continuamente

    sobre el mismo suelo. Tsuzuki et al. (1995) detectaron que cultivos continuos de Colocasia

    sculenta provocaban un decrecimiento superior al 50 % de los rendimientos. Al comparar las

  • CURSO DE MALEZAS Y SU MANEJO Dr Dagoberto. Mederos 15

    propiedades qumicas del suelo en cuanto a C, N y cido fosfrico asimilables, las diferencias con

    respecto al suelo del cultivo en rotacin con otras especies, estas no fueron significativas; sin

    embargo, encontraron que extractos de C. sculenta reducen el largo del epicotilo y de la races en

    un 87 y 68% respectivamente, comparados con el control. Al realizar la prueba con residuos en el

    suelo encontraron el mismo efecto.

    Leahter (1986) comprob que en el cultivo de girasol (Helianthus spp.) existe poca presencia de

    malezas debido a su fuerte accin aleloptica contra diversas especies, que puede llegar a ser

    autotxica con altas concentraciones.

    El maz en particular produce metabolitos secundarios en hojas, races y polen (cido

    hidroxmico, fenilactico, fenilbutrico y benzico). Algunos de estos compuestos poseen

    actividad aleloptica, ello explica el por qu algunos campesinos aseguran que la fructificacin de

    la calabaza (Cucurbita pepo L), el chayote (Sechium edule S.W.) y la sanda (Citrillus vulgaris L)

    puede ser reducida por el polen del maz que cae sobre estas plantas o que las hojas de frijol

    muestren sntomas de intoxicacin con el mismo tipo de polen (Anaya, 1996).

    Existen tambin ciertas plantas aromticas con algunas caractersticas para rechazar insectos,

    enfermedades, atraer insectos, mejorar o crear medios propicios para un mejor desarrollo de las

    plantas vecinas como por ejemplo la calndula (Calendula officinalis L.), excelente en el control de

    nemtodos y repelente a la mosca blanca (Meja, 1991).

    Varias especies del gnero Crotolaria (C. juncea, C. pallida, C. lanceolata, entre otras) y sesbania

    utilizadas comnmente como abonos verdes en sistemas de rotacin de cultivos han sido

    reportadas con efecto inhibitorio sobre varios cultivos y malezas, dentro de ellos el trigo (Ohdan et

    al., 1995; Standen et al., 1995)

    USO BENEFICIOSO DE LA ALELOPATA.

    Segn Ussene (1994) y Fatope (1995), varios autores concuerdan en que puede ser posible

    defender los cultivos contra insectos, nemtodos, malezas y ayudarlos a resistir contra las

    enfermedades a travs del uso de sustancias alelopticas que funcionan como repelentes,

    antifecundantes, interruptores del crecimiento, antialimentarios de insectos y caros, txicos,

    antibiticos, insecticidas, fungistticos, fungicidas y herbicidas.

  • CURSO DE MALEZAS Y SU MANEJO Dr Dagoberto. Mederos 16

    En cuanto a las malezas, se lograra un buen control con sustancias que inhiban la germinacin de

    sus semillas, afecten su crecimiento o impidan la produccin de propgulos, pero todo eso se logra

    identificando primeramente las plantas de cultivo de mayor potencial aleloptico (Putnam 1987) y

    se establezcan los cultivos en sistemas de rotacin y asociacin o se apliquen sus residuos o

    extractos en los suelos (Chung et al., 1995). En varios experimentos, Chung et al. (1995)

    evaluaron el potencial herbicida de la alfalfa sobre las malezas, y llegaron a la conclusin de que

    por su gran efecto sobre muchas especies, dentro de las que se encuentra Digitaria

    sanguinalis Linn y Amaranthus sp, los residuos de dicho cultivo pueden utilizarse como

    herbicida natural. Las sustancias alelopticas, sus anlogos qumicos y sus derivados, constituyen

    una fuente valiosa para sintetizar los herbicidas del futuro, especialmente para el control de

    malezas por medio de sustancias naturales menos dainas al ambiente (Anaya, 1996; Macas et

    al., 1998; Igartuburu, 2000; Macas et al., 2 000). Una posibilidad que vale la pena explorar es la

    de seleccionar cultivares con efectos alelopticos que puedan regular el crecimiento de malezas

    que compiten con ellos o como sugirieron Putnam y Duke (1974) y Fournier (1985), incorporar a

    plantas cultivadas la capacidad de producir sustancias alelopticas, ya sea mediante cruzamientos

    o mediante el empleo de tcnicas biotecnolgicas. Adems de esta posibilidad de utilizar las

    sustancias alelopticas como herbicidas naturales, Inostrosa y Fournier (1982), han sugerido que

    se estudie el uso de algunas de estas sustancias inhibidoras como agentes fungistticos. Esto

    avisora la necesidad de intensificar la investigacin sobre este fenmeno, principalmente en

    plantas cultivadas y en la vegetacin natural que compite con ellas. Esto debe considerarse para

    el caso de los cultivos mltiples (Fournier, 1985). Segn Anaya (1996) el entendimiento de las

    interacciones entre las plantas, los microorganismos, los insectos herbvoros y sus enemigos

    naturales, puede darnos pautas para mejorar los sistemas de control biolgico. Por ejemplo,

    diversos caracteres qumicos y fsicos son esenciales para que algunos insectos entomfagos

    localicen a sus hospedantes; las avispas del gnero Trichogramma parasitan en un mayor grado a

    los huevos de Heliothis sp y Plussinae sp (mariposas que atacan a diversos cultivos) cuando estos

    se encuentran sobre plantas de tomate que cuando crecen sobre maz, sorgo, tabaco o trbol.

    Esto se debe a que algn carcter qumico del tomate atrae a las avispas de tal forma que

    aumentan sus posturas sobre los huevos de estas plagas. Basndose en esto, expresa que

    pueden utilizarse plantas diversas y compuestos voltiles de las mismas para hacer ms atractivo

    el hbitat y la seleccin de los hospedantes de los insectos parasitoides de las plagas.

  • CURSO DE MALEZAS Y SU MANEJO Dr Dagoberto. Mederos 17

    LOS CULTIVOS ASOCIADOS Y EL MANEJO DE PLAGAS

    BIODIVERSIDAD Y AGROECOSISTEMAS.

    Segn el Convenio sobre Diversidad Biolgica aprobado en Ro de Janeiro en 1992 esta

    consiste en " la variabilidad de organismos vivos de cualquier fuente, incluidos, entre otras

    cosas, los ecosistemas terrestres y marinos y otros ecosistemas acuticos y los complejos

    ecolgicos de los que forman parte; comprende la diversidad dentro de cada especie, entre

    especies y de los ecosistemas" (Pnuma, 2000).

    La diversidad de especies se considera como uno de los atributos de las comunidades

    naturales, junto con su estructura trfica y su conformacin espacial y temporal (Hilje y Hanson,

    1998). Tiene dos componentes: la riqueza de especies (su nmero) y la equidad (el nmero de

    individuos por especies). En cambio, el concepto de diversidad biolgica o biodiversidad tiene

    un significado ms amplio y complejo pues incluye el hbitat, los genes, las especies y el

    ecosistema (Altieri, 1997).

    La biodiversidad es un resultado del proceso evolutivo que se manifiesta en la existencia de

    diferentes modos para la vida. La diversidad de especies que existe en un lugar y momento

    dado est determinada por las caractersticas de las mutaciones y seleccin natural o artificial

    llevadas a cabo en el mismo (Halffter y Escurra, 1992).

    Segn Heywood (1993) y Palmer (1995), es posible tener en cuenta la biodiversidad desde un

    hbitat natural hasta un agroecosistema modificado por el hombre, ya sea en pequeas

    superficies (campos), en regiones y hasta en grandes extensiones como pases y continentes.

    El proceso de simplificacin de la biodiversidad alcanza su grado extremo en los monocultivos

    agrcolas, resultando un agroecosistema artificial que requiere una constante intervencin

    humana para su funcionamiento (Altieri, 1991). Adems, dicho autor refiere que en los

    agroecosistemas modernos existe la evidencia experimental de que la biodiversidad puede ser

    utilizada para el manejo de plagas.

    La diversificacin estructural y funcional de los agroecosistemas podra lograrse mediante la

    asociacin de un cultivo principal con otros cultivos, con el uso de coberturas vivas,

    establecimiento de rboles de sombra dentro y en los contornos de los campos,

    enmalezamientos ligeros en el interior de los campos y libres en su periferia, entre otros (Altieri,

    1991, 1992, 1997, 2001; Prez y Vzquez, 2001).

  • CURSO DE MALEZAS Y SU MANEJO Dr Dagoberto. Mederos 18

    LOS CULTIVOS ASOCIADOS

    El agotamiento del espacio agrcola hace pensar en la necesidad de tomar medidas que

    faciliten o permitan establecer sistemas de produccin que estn acordes con la proteccin del

    medio ambiente, conservacin de suelos y produccin balanceada de alimentos (Mojena, 1998).

    Segn Vandermeer (1995), la ley de la competitividad expresa que dos cultivos no pueden

    crecer y desarrollarse simultneamente en el mismo espacio agrcola sin prdidas en los

    rendimientos. Sin embargo, contina expresando dicho autor, en determinadas condiciones y

    arreglos espaciales es posible intercalar y asociar cultivos obtenindose rendimientos

    superiores al que se logra sembrndolos por separado en condiciones de monocultivo, que es a

    lo que se le ha llamado: ley de la facilitacin. Esta ltima se logra en sistemas donde el cultivo

    principal est establecido en la densidad ptima independientemente de los beneficios

    ecolgicos que pueda aportar el intercalamiento.

    Los cultivos mltiples, segn Leihner (1983), Iturbe y Melndez (1984) y Rosset y Benjamn

    (1994), son la implantacin de dos o ms cultivos en la misma superficie de terreno en el mismo

    ao, de forma que se intensifique la produccin agrcola mediante el uso ms eficiente de los

    factores para el crecimiento, del espacio y el tiempo disponible, y se puede lograr bien sea

    sembrando las especies consecutivamente o en asociacin, de la forma siguiente:

    Cultivos consecutivos: En el mismo terreno y durante el mismo ao se obtiene dos cosechas,

    una despus de otra.

    Cultivos intercalados mixtos: Sembrar dos o ms cultivos en el mismo terreno de forma

    irregular simultneamente, sin patrn definido de siembra.

    Cultivos intercalados en surcos: Siembra simultnea de especies en arreglos definidos en

    surcos en al menos uno de ellos.

    Cultivo intercalado en franjas: Sembrar simultneamente dos o ms especies, disponindolas

    en bandas lo suficientemente anchas como para permitir que el cultivo est independiente en

    cada uno de ellos y al mismo tiempo lo suficientemente estrechas para que interacten

    agronmicamente.

    Cultivo intercalado de relevo: Siembra de una o ms especies dentro de otro cultivo de forma

    tal que la cosecha del primero coincida con el inicio del desarrollo del otro.

  • CURSO DE MALEZAS Y SU MANEJO Dr Dagoberto. Mederos 19

    Tanto en la asociacin de especies de ciclo vegetativo similar como en la de especies de duracin

    diferente, la suma de las competencias interespecficas debe ser inferior a la suma de la

    competencia de las mismas especies, cuando se establecen separadamente en unicultivo. Esta

    menor competencia interespecfica da origen al mayor rendimiento total del sistema intercalado

    resultante, bien sea por el mayor rendimiento por planta o por la mayor poblacin total por unidad

    de superficie (Leihner, 1983).

    Las asociaciones e intercalamiento de cultivos normalmente muestran una menor variabilidad

    que los monocultivos en trminos de biomasa total y de rendimiento e incrementan la

    productividad por unidad de superficie (Moreno y Hart, 1979 y Ugen, 1992) y logran una mejor

    utilizacin del recurso suelo, como factor limitante. Estos sistemas han permitido en muchos

    casos lograr una subsistencia familiar ya que manejan una alta diversidad de especies en

    asociacin permitindole adems niveles importantes de estabilidad biolgica y econmica

    (Noguera et al., 1989; Labrador y Guitberteau, 1990; CLADES, 1994; ACAO, 1995).

    Las causas de esa mayor estabilidad, aparte del efecto compensatorio que existe entre los cultivos

    posiblemente tiene que ver con la reducida incidencia de plagas, enfermedades y malezas que

    ocurre como resultado de la diversidad en la vegetacin y del mejor y ms temprano cubrimiento

    del suelo (CIAT, 1978; Leihner, 1979; Moreno y Hart, 1979; Leihner, 1980).

    Los cultivos asociados como una forma de diversificar los agroecosistema, han sido objeto de

    numerosos estudios en los ltimos aos, considerndose como una alternativa para la

    agricultura de bajos insumos, bajo principios de la agricultura sostenible, pues permiten elevar

    la eficiencia productiva de los suelos y disminuir considerablemente los insumos,

    fundamentalmente los productos qumicos, as como aumentar los alimentos y los ingresos de

    los pequeos y medianos productores (Burgos,1980; CIAT, 1989; Hernndez, 1995; Hernndez

    et al., 1997; Hernndez , 1998 y Mojena, 1998).

    Para evaluar la eficiencia de los sistemas de cultivos asociados se ha utilizado diversos

    mtodos, aunque la mayora estn dirigidos a determinar la superficie de suelo necesaria que

    debe establecerse de monocultivo para igualar lo obtenido en una unidad de los cultivos

    asociados. Una de las ecuaciones ms utilizadas, es el Land Equivalent Ratio (LER) o Indice

    equivalente de la Tierra (IET), planteado por Zaffaroni, et al., (1991), Gamboa (1994) y

    Vandermeer (1995), que puede ser calculada de la siguiente forma:

  • CURSO DE MALEZAS Y SU MANEJO Dr Dagoberto. Mederos 20

    Ax Ay

    LER= Ix + Iy = -------- + ----------

    Mx My

    Donde:

    Ix y Iy: son los LER o IET individuales de los cultivos que se suman para encontrar el LER o

    IET del sistema.

    Ax: rendimiento del cultivo x en asociacin.

    Mx: rendimiento del cultivo x en monocultivo.

    Ay: rendimiento del cultivo y en asociacin.

    My: rendimiento del cultivo y en monocultivo.

    Otra ecuacin es la referida por Dietrich (1983), para evaluar el grado de competencia entre los

    cultivos asociados a travs del clculo de la tasa de competencia (TC):

    Ax Ay Ex

    TC = ------- : -------- -------

    Mx My Ey

    Donde:

    Ax y Ay: rendimiento del cultivo x y y en asociacin.

    Mx y My: rendimiento del cultivo x y y en monocultivo.

    Ex: Porcin relativa del cultivo ocupada por los cultivos x

    Ey: Porcin relativa del cultivo ocupada por los cultivos y

    Hiebsch y McCollum (1983) citados por Paul (1990) proponen una formula denominada Razn

    Equivalente de Area - Tiempo (REAT), que es una modificacin del IET que toma en cuenta el

    tiempo de duracin del cultivo y permite una evaluacin sobre la base de los rendimientos por

    da.

    (IETi)ti + (IETj) tj

    REAT = ---------------------------

    T

  • CURSO DE MALEZAS Y SU MANEJO Dr Dagoberto. Mederos 21

    Donde:

    IETi: IET del cultivo i.

    IETj: IET del cultivo j.

    ti y tj: Duracin en das de los cultivos i y j.

    T: Duracin en das del sistema entero de cultivos mltiples.

    En Cuba la tcnica de cultivos asociados ha estado limitada a la experiencia de pequeos

    agricultores que han intercalado de forma emprica una gama de cultivos como son: maz - frijol,

    maz y tomate con yuca y otras combinaciones, sin que se hayan realizado una evaluacin de

    su eficiencia productiva, biolgica, medio ambiental y social. Por estas razones en los ltimos

    aos se han realizado investigaciones con el propsito de acumular informacin sobre el

    comportamiento de estos sistemas y determinar posibilidades de aplicacin de esta tcnica

    tradicional sobre bases cientficas, con miras a incrementar la eficiencia en el uso del suelo,

    diversificar, y hacer ms econmica la produccin, as como equilibrar la dieta de la poblacin,

    haciendo mayores aportes en componentes alimenticios. (Leyva, 1995; Mojena et al., 1997;

    Hernndez, 1998 y Mojena, 1998 )

    Al asociar plantas de cobertura, fundamentalmente leguminosas, cereales o sus mezclas, con

    diferentes cultivos, segn Lal et al. (1991), citados por Altieri (1995), Aart (1994) y Clark (1994) se

    producen muchos beneficios que se relacionan a continuacin: proteger al suelo contra la erosin

    dentro y entre los surcos, reduce el encostramiento, mejora la estructura y agregacin del suelo,

    disminuye el escurrimiento, aumenta la fertilidad del suelo, aumentan los macroporos, controla

    plagas, repele insectos, conserva el balance entre plagas y sus depredadores, aumenta la

    diversidad biolgica, reciclaje de nutrientes, mantiene la materia orgnica del suelo, regula la

    temperatura y conserva el agua, y aumenta la fijacin de nitrgeno.

    El hecho de que las asociaciones de cultivo limiten la incidencia de plagas, constituye un

    elemento de mucho valor a considerar en sistemas de produccin, bajo principios de la

    agricultura sostenible, por las reducciones que pueden hacer de estos elementos y as evitar el

    uso indiscriminado de productos qumicos (Mojena, 1998).

  • CURSO DE MALEZAS Y SU MANEJO Dr Dagoberto. Mederos 22

    INFLUENCIA SOBRE LAS MALEZAS.

    Los policultivos parecen ofrecer mucho ms opciones para mejorar el control de malezas con

    un menor uso de mano de obra, menos productos qumicos y bajos costos (Liebman, 1995,

    citado por Altieri, 1997).

    Liebman y Dyck (1993), compararon el crecimiento de malezas en policultivos con respecto a

    los monocultivos en lo referente a las especies componentes. Revisaron dos tipos de

    policultivos: El primero un cultivo principal con un cultivo secundario entresembrado para

    controlar malezas, erosin, mejorar la fertilidad del suelo y obtener una produccin adicional del

    cultivo asociado y el segundo un sistema donde el agricultor est interesado en el rendimiento

    de todas las especies componentes, de las cuales ninguna se siembra especficamente para el

    control de malezas.

    En la primera situacin en el 92% de los casos fue menor la incidencia de malezas en

    policultivos, en la segunda el 50% fue menor en policultivos, el 41% fue similar en ambos

    casos, y el 9% fue mayor en policultivos.

    El boniato puede reemplazar 3 desyerbes manuales en maz cuando se establecen asociados

    (Akobundu 1990, citado por Altieri, 1995).

    Zoufa et al., (1992) reportaron que cultivos intercalados de man, caup o meln con el cultivo

    principal maz o yuca daba como resultado un control superior de malezas, aumentaba los

    rendimientos totales y elevaba los coeficientes equivalentes de la tierra.

    Se demostr que el maz intercalado con cultivos de proteccin tales como boniato, caup,

    man o meln ms un deshierbe manual entregaba un mayor ingreso neto que el maz en

    monocultivo con 3 deshierbes o con herbicidas (Zoufa y Tariah, 1992).

    Algunos autores han dado a entender que los policultivos pueden suprimir el crecimiento de

    las malezas ms eficazmente que los monocultivos debido a un uso mayor de los recursos

    prioritarios dado que muchos policultivos explotan en proporcin superior los recursos

    disponibles: agua, nutrientes y luz; sin embargo, a travs de un anlisis de datos de que se

    dispone acerca de los patrones del uso de los recursos de productividad del cultivo y

    enmalezamiento de los policultivos, se demuestra que la hiptesis de dar prioridad a los

    recursos puede ser verdadera slo en algunos casos (Liebman y Dyck, 1993).

  • CURSO DE MALEZAS Y SU MANEJO Dr Dagoberto. Mederos 23

    Se ha demostrado que la densidad del cultivo, la eleccin de las especies y variedades, la

    disposicin espacial y el rgimen de fertilizacin afectan las relaciones policultivo-malezas

    (Liebman, 1991; y Liebman y Dyck, 1993).

    La incidencia de las malezas puede ser menor en los cultivos asociados, en general un aumento en

    la densidad de los cultivos se traduce en una disminucin de la poblacin de malezas, la supresin

    de estas es mayor en asociaciones de especies con crecimiento rpido y abundante follaje donde

    se produce una mayor disminucin de la luz en una fase ms temprana, as se ha demostrado en

    las asociaciones boniato-maz, caa de azcar-soya, maz-frijol, yuca-boniato, yuca-frijol y yuca-

    maz (Leyva, 1993 y Mojena, 1998).

    Los cultivos intercalados demostraron en dos formas las ventajas del control de malezas sobre los

    monocultivos. La primera se refiere al mayor rendimiento del cultivo y al menor crecimiento de

    malezas en los policultivos que puede lograrse en el caso de que los cultivos intercalados sean ms

    eficaces en usurpar los recursos de las malezas o suprimir el crecimiento de estas a travs de la

    alelopata. La otra forma es cuando los cultivos asociados pueden proveer ventaja en el

    rendimiento sin reprimir el crecimiento de malezas por debajo del observado en los monocultivos, si

    los cultivos intercalados utilizan los recursos que no pueden explotar las malezas o bien pueden

    convertirlos en material cosechable ms eficazmente que los monocultivos (Altieri, 1996).

    Mojena (1998) comprob que el porcentaje de cobertura del suelo por malezas en el cultivo de

    la yuca era menor 7.82 % con el intercalamiento de frijol y 8.60 % de maz, respecto a los

    monocultivos.

    La asociacin frijol-maz disminuye considerablemente el porcentaje de cobertura de las

    malezas y el nmero de especimenes de cada especie por metro cuadrado al compararlo con el

    monocultivo del frijol (Mederos, 2002).

    INFLUENCIA SOBRE LOS INSECTOS.

    El creciente aumento de los problemas de plagas ha sido relacionado experimentalmente con la

    expansin del monocultivo (Altieri y Letourneau, 1982), de aqu que una de las principales medidas

    a implementar en un programa de manejo agroecolgico es hacer desaparecer el monocultivo

    como estructura bsica del sistema agrcola, para lo cual se precisa definir estrategias de

    diversificacin. Un elemento clave dentro de estas estrategias lo constituyen los policultivos (Altieri,

    1995; Prez, 1996).

  • CURSO DE MALEZAS Y SU MANEJO Dr Dagoberto. Mederos 24

    El uso de sistemas de produccin en policultivos puede aumentar la importancia de parasitoides y

    depredadores. Root (1973) calific esta explicacin acerca de la baja poblacin de plagas de

    insectos en los policultivos como "Hiptesis de los enemigos naturales"

    Andow (1991) seala que como resultado del anlisis de 209 publicaciones, obtuvo las siguientes

    conclusiones: Los artrpodos herbvoros en el 52% de los casos son menos abundantes en

    policultivos, en el 13% sin diferencias entre policultivos y monocultivos, en el 20% la respuesta

    variable y solo en el 15% de los casos son ms abundantes en los policultivos. En los

    depredadores y parasitoides ocurre de forma contraria, en el 53% de los reportes son ms

    abundantes en policultivos, el 13% sin diferencias entre policultivos y monocultivos, el 26%

    respuesta variable y solo en el 8 % son menos abundantes en policultivos.

    Segn Altieri (1995) la mayor cantidad y diversidad de enemigos naturales en los policultivos

    puede deberse a varias causas entre las que estn: proporcionar presas y hospedantes

    alternativos, brindar fuentes de polen y nctar que atraen un mayor nmero de enemigos

    naturales y aumentan el potencial reproductivo de stos, ofertar sitios de refugios y para las

    nidadas y aumentar la cobertura del suelo, lo cual favorece las poblaciones de depredadores que

    tienen este como hbitat.

    Las plagas especializadas de insectos sern menos abundantes en plantaciones donde se

    combinan plantas hospedantes y no hospedantes; el cambio producido en el ambiente por la

    asociacin de cultivos enmascara los estmulos visuales y qumicos propios del hospedante, lo

    que crea confusin e interfiere con la capacidad de bsqueda del insecto, por lo que la

    colonizacin de estos ser menor, en esto se fundamenta la hiptesis de la "Concentracin de

    recursos" (Metcalf y Luckmam, 1990).

    Andow (1991) plante que las plagas insectiles, principalmente las especies con un limitado rango

    de hospedantes, tienen mayor dificultad para ubicar y permanecer sobre las plantas atacadas en

    sembrados pequeos y dispersos que para hacerlo en cultivos amplios y densos; estos cambios

    en su comportamiento se deben quizs a la gran diferencia qumica y visual que existe con las

    seales usadas para la ubicacin de la planta hospedante o a las modificaciones del microhbitat

    y de la calidad de la planta hospedante.

  • CURSO DE MALEZAS Y SU MANEJO Dr Dagoberto. Mederos 25

    Altieri y Liebman (1986), expusieron que uno de los posibles efectos del cultivo intercalado sobre

    la poblacin de insectos nocivos es la interferencia en la bsqueda del hospedante, donde por

    camuflaje, una planta puede protegerse de los insectos gracias a la presencia de otras; ciertas

    plagas prefieren que el cultivo tenga un trasfondo de un color y/o textura determinada, por

    ejemplo, algunos pulgones y el gusano de la col, prefieren el suelo desnudo que con malezas; la

    presencia de una planta inadecuada puede esconder o diluir el estmulo atrayente al herbvoro; la

    liberacin de compuestos aromticos de ciertas plantas pueden interrumpir la dinmica de

    bsqueda del hospedante, por ejemplo, Plutella xylostella Linn, es repelida por el tomate

    intercalado en col.

    Otro de los posibles efectos descritos por dichos autores, puede ser la interferencia con el

    desarrollo poblacional y supervivencia con mecanismos como las barreras mecnicas formada

    por un cultivo asociado que puede bloquear la dispersin de herbvoros; carencia del estmulo

    arrestante, cuando un herbvoro llega a una planta no hospedante puede abandonar el predio;

    influencia del microclima: los insectos pueden tener ms dificultades para permanecer en el

    microhbitat ms apropiado, por ejemplo, la sombra puede daar la alimentacin de algunos

    insectos y la humedad puede favorecer a los hongos entomopatgenos; influencias biticas, el

    cultivo intercalado puede aumentar los complejos de enemigos naturales.

    En experimentos de campo se obtuvo una menor incidencia de las plagas insectiles en los

    agroecosistemas de intercalamiento, disminuy la presencia de la primavera de la yuca

    (Erinnyis ello Linn) y centella (Lonchaea chalibea Wiedeman) en un 24% y 33%

    respectivamente al emplear el frijol y un 7.25 y 15 con el maz (Mojena, 1998).

    En asociaciones de yuca-frijol se encontraron incidencias reducidas de saltahojas del frijol

    (Empoasca spp), de crisomlidos (Cerotoma ruficornis Oliver y Diabrotica balteata Lec) y de

    trips en comparacin con el testigo en monocultivo. (Arujo y Moreno, 1978; CIAT, 1978)

    Vandermeer (1995) considera que en el caso de insectos polfagos el cultivo preferido por el

    mismo puede actuar como cultivo trampa, protegiendo al cultivo menos preferido del ataque de

    dicha plaga. De la mima forma en la asociacin frijol-maz Mederos (2002) encontr menores

    niveles poblacionales de Empoasca kraemeri, Bemisia spp y Thrips palmi en el frijol y

    Spodoptera frugiperda y Helicoverpa zea en maz con respecto a los monocultivo.

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    EFECTOS SOBRE LOS AGENTES PATGENOS DE LAS PLANTAS.

    Existen menos reportes acerca de la ecologa y el manejo de los agentes patgenos de las

    plantas en los policultivos que en los dos casos anteriores. Los resultados son variables a favor o

    en contra de los policultivos (Liebman, 1991; Altieri, 1995) entre los que estn los siguientes:

    Las plantas susceptibles a un patgeno se establecen en un policultivo en una menor

    densidad, pues los espacios entre ellos se ocuparan con especies resistentes pero de gran

    valor para el agricultor, lo cual puede disminuir la propagacin de la enfermedad.

    Las plantas resistentes pueden interferir la diseminacin del patgeno a travs del viento o el

    agua.

    El microclima puede ser menos favorable para el desarrollo de las enfermedades.

    Las excreciones o microorganismos asociados de una planta pueden afectar los organismos

    patgenos que daan a la otra especie de planta cultivada.