Efecto del manejo del suelo en viñedo sobre la abundancia y diversidad de artrópodos

  1. María Gloria Sáenz Romo
Supervised by:
  1. Vicente Santiago Marco Mancebón Director
  2. Ignacio Pérez Moreno Director

Defence university: Universidad de La Rioja

Year of defence: 2020

Committee:
  1. Gema María Pérez Farinós Chair
  2. Pilar Medina Secretary
  3. M. Miñarro Prado Committee member
Department:
  1. Agriculture and Food
Doctoral Programme:
  1. Programa de Doctorado en Enología, Viticultura y Sostenibilidad por la Universidad de Castilla-La Mancha; la Universidad de La Rioja; la Universidad de Murcia; la Universidad de Salamanca y la Universidad de Valladolid

Type: Thesis

Abstract

Los viñedos suelen manejarse utilizando prácticas agrícolas intensivas propias de la agricultura convencional derivada de la revolución verde, entre las que destacan la implantación de grandes superficies de monocultivo, el laboreo y el uso de productos fitosanitarios de amplio espectro. Estas prácticas han favorecido la aparición de diferentes efectos no deseados, como por ejemplo la erosión del suelo o la pérdida de biodiversidad, incluida la de enemigos naturales de las plagas, haciendo necesario la implementación de prácticas sostenibles que las sustituyan. El control biológico es una técnica de control de plagas que no solo se utiliza para reducir las pérdidas económicas que ocasionan, sino también para reducir los residuos tóxicos que generan los tratamientos fitosanitarios y preservar la fauna auxiliar benéfica de los agroecosistemas. Esta técnica se puede aplicar de acuerdo con tres estrategias: clásica o inoculativa, inundativa y por conservación. El control biológico por conservación promueve la abundancia, diversidad y eficacia de los enemigos naturales de las plagas agrícolas, ya presentes en los cultivos y en la vegetación adyacente, a través del manejo del hábitat. Los artrópodos son un componente clave de la biodiversidad de la mayoría de los ecosistemas y juegan papeles tan importantes como el de contribuir al mantenimiento de la estructura y fertilidad del suelo, la polinización de muchas especies cultivadas o el control de plagas agrícolas, entre otros. Así, una elevada diversidad total de artrópodos puede asegurar la optimización de los servicios ecosistémicos y el buen funcionamiento de los agroecosistemas. Una forma de aumentar la biodiversidad de enemigos naturales en los cultivos se basa en incrementar la diversidad vegetal mediante la implantación de infraestructuras ecológicas adecuadas dentro o en zonas adyacentes al cultivo. El uso de cubiertas vegetales es una estrategia muy interesante en viticultura sostenible al ser una valiosa herramienta de mantenimiento del suelo, a la vez que contribuye al aumento de la diversidad vegetal y, con ello, a fomentar el control biológico de plagas por conservación. Con el fin de evaluar el efecto de distintos sistemas de manejo del suelo sobre la abundancia y la diversidad de artrópodos en el cultivo de la vid, se diseñó y se llevó a cabo, durante 2 años consecutivos (2016 y 2017), un ensayo en el que se aplicaron tres tipos de manejo: (i) laboreo; (ii) cubierta vegetal espontánea; y (iii) cubierta vegetal florícola sembrada. El estudio se realizó en un viñedo de la variedad Tempranillo, en régimen de secano, situado en Logroño (La Rioja, España). Se emplearon diferentes métodos para el muestreo de artrópodos: (i) trampas pitfall, para la captura de insectos epigeos; (ii) aspiradores eléctricos, para la captura de insectos sobre las hojas de vid y el follaje de las cubiertas vegetales; y (iii) embudos de Berlese-Tullgren, para la extracción de ácaros fitoseidos presentes en las hojas de vid y el follaje de las cubiertas vegetales. Todos los individuos adultos capturados fueron identificados a nivel de orden, familia y morfoespecie. Asimismo, las plagas potenciales de la vid se identificaron hasta el nivel de especie y, por otro lado, los carábidos, hasta nivel de género. Los insectos capturados se categorizaron en 5 grupos funcionales: depredadores, parasitoides, fitófagos, polinizadores y otros. La familia Formicidae se analizó por separado debido a su elevada abundancia respecto al resto de familias de insectos. El contenido de la tesis se estructura en tres artículos científicos, dos de ellos están dedicados a evaluar el impacto de los sistemas de manejo de suelo estudiados sobre la abundancia y diversidad de insectos, y el tercero se centra en analizar el impacto de esos sistemas de manejo sobre la comunidad de ácaros fitoseidos. A nivel del suelo, se identificaron 88 familias, pertenecientes a 10 órdenes de insectos, capturados con trampas pitfall. Los diferentes sistemas de manejo del suelo tuvieron un impacto significativo sobre la abundancia total de insectos epigeos, así como sobre la abundancia de varios grupos funcionales de insectos, específicamente sobre Formicidae, depredadores y fitófagos. La perturbación en el suelo del viñedo causada por el laboreo puede ser la responsable de la reducción significativa que se observa en el número de insectos, frente a los encontrados en el caso de manejo con cubierta vegetal espontánea. Asimismo, los tratamientos con cubierta vegetal incrementaron la abundancia de depredadores y fitófagos, en comparación con el laboreo. En relación con los depredadores, de las 15 familias que se identificaron dentro de ese grupo funcional, los carábidos (Coleoptera) y Forficula auricularia (Dermaptera: Forficulidae) fueron los que se capturaron en mayor número, siendo ambos significativamente más abundantes en el tratamiento de cubierta vegetal espontánea que en el tratamiento de laboreo. Carabidae resultó ser la familia más abundante y diversa de insectos a nivel del suelo en el viñedo. Dentro de esta familia, se designaron 20 morfoespecies, pertenecientes a 9 géneros. Los géneros más abundantes fueron Nebria, Steropus y Brachinus. Respecto a cómo los diferentes sistemas de manejo del suelo impactaron sobre la diversidad total de insectos (índice de Shannon-Wiener), se observaron diferencias significativas entre todos los tratamientos. La mayor diversidad total se observó en la cubierta vegetal florícola sembrada, seguida del laboreo y de la cubierta vegetal espontánea. Por otro lado, en relación con los números efectivos de especies calculados para cada grupo funcional, solo se observaron diferencias significativas entre la riqueza observada en el grupo de los depredadores y Carabidae capturados en la cubierta vegetal espontánea en comparación con el laboreo. A nivel de hojas de vid se identificaron 69 familias, pertenecientes a 11 órdenes de insectos, capturados con aspiradores eléctricos. En relación con la abundancia de los grupos funcionales, no se observaron diferencias significativas entre los tipos de manejo de suelo estudiados, ni a nivel total y ni a nivel de familia. En la misma línea, aunque la cubierta vegetal florícola sembrada mostró a priori una mayor diversidad total, no se encontraron diferencias estadísticamente significativas entre tratamientos, ni con respecto a la diversidad total ni a la funcional. Se identificaron 6 especies de ácaros fitoseidos extraídos de las hojas de vid con embudos de Berlese-Tullgren. Typhlodromus pyri fue la especie dominante con un 99,42% de abundancia relativa. No se encontraron diferencias estadísticamente significativas entre los manejos del suelo con respecto a la abundancia total de fitoseidos, aunque en términos absolutos esta fue superior en la cubierta vegetal florícola sembrada en comparación con el laboreo y la cubierta vegetal espontánea. Sobre las cubiertas vegetales se identificaron 72 familias pertenecientes a 10 órdenes de insectos capturados con aspiradores eléctricos. No se observaron diferencias estadísticamente significativas ni a nivel de abundancia total ni de grupo funcional entre ambos tipos de cubierta vegetal. No obstante, sí se observaron algunas diferencias significativas a nivel de familia para los grupos funcionales de los depredadores y los parasitoides. En el caso de las cubiertas vegetales, se identificaron 5 especies de ácaros fitoseidos extraídos con embudos de Berlese-Tullgren. T. pyri fue la especie dominante (55,26% de abundancia relativa), aunque en menor medida que a nivel del follaje de la vid. La abundancia total de fitoseidos fue significativamente mayor en la cubierta vegetal espontánea en comparación con la florícola sembrada. La información obtenida en la presente tesis aporta conocimientos significativos en relación con los efectos de los sistemas de manejo del suelo estudiados sobre la comunidad de artrópodos que habitan en el agroecosistema vitícola, para así contribuir al objetivo de poner en práctica la Viticultura Sostenible.