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EFECTO DE LA MESOFAUNA EDÁFICA, EN LOS
SUELOS DE PRODUCCIÓN DE MÚSACEAS
Bruno Zachrisson Instituto de Investigación Agropecuaria de Panamá
Es la capacidad funcional de un tipo específico de suelo, para
sustentar la productividad animal o vegetal, mantener o
mejorar su calidad, promoviendo la sostenibilidad de los
cultivos agrícolas; además de mantener los límites eco
sistémicos naturales.
Que significa la calidad y salud de los
suelos de vocación agrícola ?
Calidad del Suelo Calidad del cultivo
PROCESOS DE FORMACIÓN DE LOS SUELOS
PERFIL DEL SUELO – MATERÍA ORGÁNICA –
MACRO / MICRO ARTRÓPODOS
Deposición atmosférica
Materia orgánica
del suelo
lixiviación
Muerte radicular
Fotosíntesis
Descomposición
Biomasa
microbiana
Subproductos de
excreción y muerte
resto
s
Mejora de la estructura,
infiltración y capacidad
de retención hídrica.
Lombrices y artrópodos:
Consumen pequeños
agregados de partículas
minerales y materia
orgánica, y generan
¨pellets¨ fecales.
La comprensión de las interacciones complejas entre
la biota del suelo y el C orgánico es de vital
importancia para entender la estabilidad del
ecosistema y la agricultura sostenible.
Grupo funcional
Transferencia de energía
FLUJO Y TRANSFERENCIA DE ENERGÍA, EN LAS
INTERACCIONES EDÁFICAS
INTERACCIÓN - ACTIVIDAD DE LOS
ORGANISMOS DEL SUELO
Causan enfermedades
• Consumen vegetales
• Parasitan nemátodos e insectos,incluidos los causantes deenfermedades
Patógenos •Hongos
•Bacterias
TIPO DE ORGANISMO FUNCIONES PRINCIPALES
Parásitos •Nemátodos
•Microartrópodos
INTERACCIÓN - ACTIVIDAD DE LOS
ORGANISMOS DEL SUELO
Consumen raíces
• Pérdidas de rendimiento delos cultivos
Devoradores de raíces
TIPO DE ORGANISMO FUNCIONES PRINCIPALES
•Nemátodos
•Macroartrópodos
INTERACCIÓN - ACTIVIDAD DE LOS
ORGANISMOS DEL SUELO
• Trituran residuos vegetales
• Proporciona hábitat abacterias en sus intestinos ypellets fecales
•Mejoran la estructura alexcavar el suelo y producirpellets fecales
Trituradores
TIPO DE ORGANISMO FUNCIONES PRINCIPALES
•Lombrices
•Macroartrópodos
INTERACCIÓN - ACTIVIDAD DE LOS
ORGANISMOS DEL SUELO
•Collembolas
• Acáros – Oribatidae
•Hormigas
Organismos vivos encontrados en los
suelos agrícolas
Organismo Número por m²
Bacteria 2.6 x 1014
Hongos 8 x 1012
Algas 3 x 1010
Protozoarios 7 x 1012
Nemátodos 250,000
Collembola (Hexapoda) 100,000
Acáridos 50,000
Crustáceos 4 x 1013
Collembola (Hexapoda), como bioindicadores
de Calidad de suelos: Estudio de Caso Banano -
Panamá
pH potencial hidrógeno
K potasio
OM materia orgánica
%sand % de arena
L-bact Log de bacterias
RM-Total respiración microbiana
RT raíz total
NVL-tot nem vida libre (total)
%fitonem % fitonemátodos
NVLomniv NVL omnívoros
trichod trichoderma
MA-tot-fam microartrop: #total fam
INDICADORES
Introducción
(Crouau et al., 1999) - Indicadores en suelos de ecosistemas
forestales para Europa y Australia / Materia orgánica y pH.
INIBAP / Bioversity / FONTAGRO – Proyecto de salud y
calidad de suelos bananeros (determina al grupo Collembola,
como indicadores de calidad de suelos), Zachrisson &
Martinez (2009; 2010), Zachrisson et al. (2011).
SENACYT / IDIAP – Proyecto de salud y calidad de suelos
de vocación arrocera, en Panamá.
• Procesamiento del Material: El material fue extraído, por medio
del embudo de ¨Berlesse¨. Las especies fueron montadas en
láminas, siguiendo la metodología de Menezes-Castaño (2006). El
material fue identificado por medio de claves taxonómicas, para
familias de Collembola del Neotropico (Palacio-Vargas, 1991 y
2000).
Mapa de distribución de matería orgánica (a) y pH (b) de suelos de
vocación agrícola, para Panamá. (Name, 2006)
Distribución de muestras de suelos,
en Panamá (Name, 2006)
(b)
Mapa de distribución de Aluminio saturado (a), Aluminio (b) y Zinc),
Cobre y Hierro (c) de suelos de vocación
agrícola, para Panamá. (Name, 2006)
(b)
Variables-Físico-
Químicas Total % de la Varianza % Acumulado
M.O 4.5313 41.1940 41.1940
pH 2.8353 25.7755 66.9695
P 1.2143 11.0390 78.0085
K 0.8075 7.3408 85.3493
Fe 0.6370 5.7905 91.1398
Zn 0.3698 3.3615 94.5012
Cu 0.1789 1.6261 96.1273
Mn 0.1720 1.5641 97.6914
Ca 0.1380 1.2547 98.9461
Al 0.0712 0.6469 99.5930
Mg 0.0448 0.4070 100.0000
Análisis de componentes principales, para las variables
fisico-químicas.
Indices de diversidad (α) de Collembola
(Hexapoda: Enthognatha), calculadas
para las fincas de Alanje, Progreso y Barú, provincia
de Chiriquí, Panamá. 2006
Finca / Localidades Número Total de
Ind. / Collembola
Número de Familias
/ Collembola
Familias /
Collembola
Presentes 1
Indice de
Diversidad
(Margalef)
Indice de Diversidad
(Shannon- Wiener)
Tadeo / Alanje 280 4 Iso, Ony, Ent,
Pod
0.5306 0.5936
Margarita / Alanje 419 3 Ent, Iso, Ony 0.3312 0.3696
Los Angeles / Alanje 83 2 Ent, Iso 0.2273 0.2994
San Antonio / Alanje 164 3 Ent, Iso, Ony 0.3930 0.4573
Santa Cecilia / Alanje 534 4 Ent, Iso, Ony,
Smi
0.4773 0.4861
Balsa / Progreso 134 4 Ent, Iso, Ony,
Smi
0.6125 0.5694
Higuito / Barú 75 3 Ent, Iso, Smi 0.4633 0.4483
Palo Blanco / Barú 183 3 Ent, Iso, Ony 0.3839 0.4154
Javillo / Barú 141 3 Ent, Iso, Smi 0.4042 0.4618
Jagua / Barú 133 3 Ent, Iso, Smi 0.4089 0.4695
Mango / Barú 47 2 Ent, Iso 0.2597 0.2985
Caoba / Barú 90 2 Ent, Iso 0.2222 0.2817
Total de Ind. 2,283 -------- -------- -------- -------
Abundancia relativa (%) de las familias de Collembola (Insecta) e
índices de diversidad (α), para los distritos de Alanje, Progreso y Barú,
provincia de Chiriquí, Panamá. 2006
Distrito Número
Total de
Ind. /
Collembola
Número de
Familias /
Collembola
Total de
Ind. /
Isotomidae
Total de Ind. /
Entomobryidae
Total de
Ind./
Onychuridae
Total de
Ind. /
Poduridae
Total de Ind./
Sminthuridae
Indice de
Diversidad
(Margalef)
Indice de
Diversidad
(Shannon-
Wiener)
Alanje 1,480 5 699
(47.22%)
544
(36.75%)
193
(13.04%)
17
(1.14%)
27
(1.82%)
0.5480 0.4826
Progreso 134 4 56
(41.79%)
32
(23.88%)
23
(17.16%)
0 23
(17.16%)
0.6125 0.5694
Barú 669 4 311
(46.48%)
258
(38.56%)
21
(3.13%)
0 79
(11.80%)
0.4612 0.4701
Coeficiente de similaridad (Q, Qs) y porcentaje de similaridad (%S), en
los distritos muestreados de la provincia de Chiriquí, Panamá. 2006
Comparación entre
Localidades
Coeficiente de
Similaridad (Qj)
(Jacard)
Coeficiente de
Similaridad (Qs)
(Sorensen)
Porcentaje de
Similaridad
(% S)
Alanje: Progreso 0.9170 0.9567 82.90
Progreso: Barú 0.1669 0.2860 79.10
Alanje: Barú 0.6889 0.8157 86.90
Localidades Alanje Progreso Barú
Índice de
Diversidad
Entrópica (H)
0,50 0,58 0,45
Indice de diversidad entrópica de Brooks y Wiley (H),
para Collembola (Hexapoda), en áreas de vocación bananera,
Chiriquí, Panamá. 2006
Relación entre los individuos por familias (Collembola;
Enthognatha) y los nutriwntwas, en suelos de vocación bananera,
Chiriquí, Panamá. 2006
F. Isotomidae Vs M.O
y = 1638.8x2 - 1880.9x + 557.51
R2 = 0.7151
0
50
100
150
200
250
300
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
M.O
F. Is
oto
mid
ae
Isotomidae
Polinómica
(Isotomidae)
F. Isotomidae Vs pH
y = 504.02x 2 - 6012.3x + 17971
R 2 = 0.9065
0
50
100
150
200
250
300
5.2 5.4 5.6 5.8 6 6.2 6.4
pH
F. Is
oto
mid
ae
Isotomidae
Polinómica
(Isotomidae)
F. Onychiuridae Vs M.O
y = 255.6x2 - 230.72x + 51.799
R2 = 0.7364
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
M.O
F. O
ny
ch
iurid
ae
Onychiuridae
Polinómica
(Onychiuridae)
F. Onychiuridae Vs pH
y = -82.176x + 506.21
R2 = 0.8217
-20
0
20
40
60
80
5.2 5.4 5.6 5.8 6 6.2 6.4
pH
F. O
ny
ch
iurid
ae
Onychiuridae
Lineal (Onychiuridae)
Relación entre los individuos por familias (Collembola;
Enthognatha) y los nutriwntwas, en suelos de vocación bananera,
Chiriquí, Panamá. 2006
F. Entomobryidae Vs Al
y = 2125.5x2 - 832.56x + 116.09
R2 = 0.9018
0
50
100
150
200
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
Al
F. E
nto
mo
bryid
ae
Entomobryidae
Polinómica
(Entomobryidae)
F. Sminthurididae Vs K
y = -35.036x 2 + 65.289x + 4.3181
R 2 = 0.9641
0
10
20
30
40
0 0.5 1 1.5 2
K
F. S
min
th
urid
ida
e
Sminthurididae
Polinómica (Sminthurididae)
Reporte de Denisiella diomedesi (Collembola:
Sminthuridae), sp. Nov.
Zootaxa, 1613: 63- 68, 2007
Localidad Tipo: Chepo, Chichebre,
Panamá
Colectado: Trampas de ¨Pitfall¨
1. Antena (vista dorsal); 2. Antena (vista ventral); 3. Tercer
segmento antenal; 4. Quetotaxia (cuarto segmento antenal);
5. Quetotaxia cefálica)
CONCLUSIONES
Las familias Isotomidae y Entomobryidae, contribuyeron
de manera significativa a la estructura de la comunidad
edáfica de Collembola, en las zonas productoras de banano
de Panamá.
La abundancia relativa de individuos pertenecientes a las
familias Onychiuridae, Poduridae y Sminthuridae, para los
distritos de Alanje y Barú, provincia de Chiriquí, Panamá,
fue reducida.
Los coeficientes de similaridad propuestos, confirmaron la
semejanza en cuanto a la estructura edáfica de la
comunidad de Collembola, para las localidades de Alanje y
Barú, provincia de Chiriquí, Panamá.
CONSIDERACIONES FINALES
Las áreas temáticas sobre la biología y la taxonomía de especies de
Collembola, para la región neotropical, debe fortalecerse y
considerarse, como apoyo a la investigación aplicada, con énfasis a la
determinación de la calidad y salud de suelos bananeros, y de otras
áreas de producción agrícola y forestal.
El conocimiento y la definición de la estructura de la comunidad
edáfica de Collembola, permitirá establecer la línea base, que
determine cambios o alteraciones en la composición o estructura de
los suelos, producto del manejo agronómico y fitosanitario,
inapropiado de las áreas de producción de banano.
El establecimiento de un historial que refleje el manejo agronómico
y fitosanitario; y que además presente los análisis de residuos de
agroquímicos acumulados en el suelo, redundará en el mejoramiento
de la salud y calidad de suelos bananeros.
La zonificación de las áreas de producción de los cultivos
prioritarios para Panamá, debería incluir información
relevante en cuanto a la predominancia de especies de
Collembola, en función del papel que desempeña en la
descomposición de materia orgánica y como bioindicador de
alteraciones en la estructura física y la composición físico-
química, de los diferentes tipos de suelos.
La estabilidad y sostenibilidad de los suelos a mediano y
largo plazo, como elemento importante en la producción de
cultivos, se debe en gran parte a la cantidad de relaciones
tróficas existentes, aspecto que dinamiza el flujo energético y
mejora la salud y calidad de los suelos, de vocación agrícola y
forestal.
CONSIDERACIONES FINALES Cont…