jueves, 22 de noviembre de 2012

LOS CULTIVOS CUBIERTA POSIBILITAN UNA AGRICULTURA MÁS SOSTENIBLE

Un trabajo de investigadores del grupo de Sistemas Agrarios (AgSystems) de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) en colaboración con el de Calidad de Suelos y Aplicaciones Medioambientales ha concluido que la utilización de cultivos cubierta durante los períodos intercultivo reduce la cantidad de nutrientes libres en el suelo fijándolos a su biomasa. Así, este tipo de cultivos se presentan como una alternativa muy interesante al barbecho, ya que su uso disminuiría la contaminación de los acuíferos.
El barbecho es una práctica agrícola común en condiciones semiáridas como la española, y que consiste en mantener el suelo libre de vegetación durante el periodo variable que queda entre la cosecha del último cultivo y la siembra del siguiente. Esto permite una mayor acumulación de agua y nutrientes en el suelo, que en principio serán aprovechados por el cultivo siguiente. Sin embargo, esta acumulación de agua y nutrientes incrementa el riesgo de que se produzcan eventos importantes de lavado de sales, productos fitosanitarios e incluso nutrientes (con la contaminación de acuíferos que conlleva), y más si estos periodos de barbecho y acumulación coinciden con los periodos de lluvia más intensa o prolongada.
Una de las alternativas más interesantes para reducir estos riesgos es la introducción de cultivos cubierta o captura. Estos cultivos secundarios no pretenden dar lugar a una producción de frutos o granos como tal, sino reducir la cantidad de nutrientes libres en el suelo (fijándolos en su biomasa) durante los periodos intercultivo, reduciendo así su riesgo de lavado.
Una alternativa al barbecho
Para analizar la eficiencia de estos cultivos cubierta, así como los posibles efectos negativos sobre el cultivo principal (en este caso el maíz),  los investigadores de la UPM desarrollaron diversos ensayos con distintos tipos de cultivos cubierta durante seis años consecutivos en la finca “La Chimenea” del IMIDRA así como en los Campos de Prácticas de la ETS de Ingenieros Agrónomos. Estos ensayos contaron con una monitorización continua tanto del desarrollo y cobertura de los cultivos como de la humedad del suelo a varias profundidades para cada uno de los tratamientos.
Los cultivos cubierta son realmente eficientes en el control del lavado de nitratos
Como resultado de estos ensayos se concluyó que estos cultivos son realmente eficientes en el control del lavado de nitratos, principalmente las especies de la familia de las gramíneas, y aunque ninguna especie presentó reducción del rendimiento del maíz siguiente, las especies de leguminosas presentaron un efecto más beneficioso en cuanto a producción que el resto.
Otro de los aspectos que se estudiaron fue el riesgo de un incremento en la salinidad del suelo que pudiese afectar a la producción del maíz al reducir el lavado. En este sentido, se ha observado que aunque efectivamente hay una reducción en la cantidad de sales que se pierden por lavado, el balance total de sales continúa siendo negativo en el sistema pese a introducir cultivos cubierta y no se observó ningún incremento en el suelo en ninguno de sus horizontes, incluso reduciéndose en las capas superficiales, mejorando así las condiciones para la siembra y germinación del maíz. El trabajo ha sido financiado por el Plan Nacional de investigación y la Comisión Europea.

Referencia bibliográfica:
Gabriel, J.L., Muñoz-Carpena, R., Quemada, M., 2012. The role of cover crops in irrigated systems: water balance, nitrate leaching and soil mineral nitrogen accumulation. Agric. Ecosyst. Environ. 155, 50–61.

Gabriel, J.L., Almendros, P., Hontoria, C., Quemada, M., 2012. The role of cover crops in irrigated systems: Soil salinity and salt leaching. Agric. Ecosyst. Environ. 158, 200–207.

Gabriel, J.L., M. Quemada. 2011. Replacing bare fallow with cover crops in a maize cropping system: Yield, N uptake and fertiliser fate. European Journal of Agronomy 34(3): 133-143.

viernes, 16 de noviembre de 2012

INVESTIGAN PROPIEDADES DEL ÁRBOL DE GÜITITE CONTRA EL CÁNCER

El Centro de Investigaciones en Productos Naturales (CIPRONA) de la Universidad de Costa Rica (UCR), perfecciona la tecnología para reproducir in vitro el árbol de güitite (Acnistus arborescens), del cual se extrae un principio activo que puede ayudar a combatir el cáncer. Según explicó la investigadora y directora de ese Centro Rosaura Romero Chacón, en varios países se están realizando experimentos para demostrar en qué medida los componentes activos extraídos del güitite son efectivos para inhibir las células cancerosas.
El CIPRONA se está preparando tanto para suministrar el güitite como materia prima necesaria en la fases avanzadas de las investigaciones clínicas y para abastecer el mercado si se llega a producir un preparado anticancerígeno a partir de ese árbol.
 Actualmente las investigadoras están experimentando forma de aislar el compuesto activo del güitite y ofrecerlo a un eventual mercado farmacéutico.
En un estudio realizado por la Universidad Estadual de Campinas (UNICAMP), Brasil y la Universidad de Illinois en Chicago, Estados Unidos de América (EEUU), se experimenta con güitite procedente de nuestro país, por lo que, en caso de demostrarse su efectividad, se requeriría güitite costarricense para extraer el compuesto activo.
Romero es especialista en biotecnología vegetal y posee amplia experiencia en reproducir el material biológico en el laboratorio del CIPRONA).
 La experta dijo que actualmente buscan la forma de producir en buena cantidad los compuestos derivados del güitite para que sirvan de materia prima para terminar los ensayos.
Explicó que la misma especie de árbol produce mayor o menor cantidad del compuesto activo dependiendo de la zona donde crece. “Por esa variabilidad, lo que queremos analizar es si bajo las condiciones de laboratorio podemos producir más componente activo del que puede producir la especie”.
La investigadora dijo que nadie le ha solicitado formalmente al CIPRONA que le suministre el güitite in vitro o el compuesto activo, pero la literatura científica informa que en EEUU se está experimentando en fases avanzadas con este árbol y ese país no lo produce, por lo que Costa Rica sería una opción.
Si al final “los compuestos obtenidos del güitite pasan todas las fases de la experimentación clínica, se van a requerir grandes cantidades del compuesto”, agregó la especialista.
FUENTE: UCR/DICYT 

lunes, 12 de noviembre de 2012

INVESTIGAN LOS EFECTOS DEL CAMBIO CLIMÁTICO EN LA PRODUCCIÓN DE SETAS

“El primer objetivo es conocer la influencia del cambio climático en la fenología, producción y diversidad de especies fúngicas así como estudiar posibles relaciones entre el crecimiento de los árboles (Pinus sylvestris) y dicha producción fúngica”, explica el director científico del Programa de Micología Forestal y Truficultura de Castilla y León, Fernando Martínez Peña, que lidera estos estudios junto a los investigadores suizos Simon Egli y Ulf Büntchen. “El segundo objetivo es proponer adaptaciones de la gestión forestal al nuevo contexto provocado por el cambio climático”, añade.
Para el estudio dendroclimatológico de las masas de Pinus sylvestris se obtuvieron 800 muestras de los troncos de los árboles mediante un instrumento denominado barrena de Pressler en 18 parcelas de investigación ubicadas en el monte de Pinar Grande (Soria). En cuanto a los datos de producción y diversidad fúngica se utilizaron los 43.000 registros procedentes de las bases de datos de la Red de Parcelas Micosylvodemostrativas de la Junta de Castilla y León, inventariados después de 17 años de muestreos semanales.
Las muestras de Pinus sylvestris obtenidas se han analizado en el Instituto Federal de Investigación Forestal de Zurich por el equipo de Ulf Büntchen. En cuanto al análisis estadístico de los miles de registros procedentes de las bases de datos de producción micológica, se está realizando conjuntamente en dicho centro Suizo por Simon Egli y Fernando Martínez Peña en Cesefor.
El origen de la investigación se remonta a 1995, cuando la Junta de Castilla y León inició un trabajo en Pinar Grande consistente en el estudio de la producción y diversidad de setas en los bosques de Pinus sylvestris. “Para ello se estableció una red de 18 parcelas permanentes de muestreo situadas en masas de seis clases de edad diferentes que se han inventariado semanalmente hasta la actualidad”, comenta el experto.
"Se estableció una red de 18 parcelas permanentes de muestreo situadas en masas de seis clases de edad diferentes"
 Referencia mundial
Este trabajo permitió la presentación de dos tesis doctorales y seis publicaciones científicas de impacto internacional. Además, en 2009, esta red de parcelas se integró con el compromiso de perdurabilidad en la red Europea de Áreas Micosylvodemostrativas, constituyendo en la actualidad el segundo lugar del mundo con mayor número de series continuas de registros para el estudio de la influencia del cambio climático en la producción y diversidad de setas.
El estudio de los registros consiste en el análisis de distintos parámetros, como el número y el peso de ejemplares de macromicetes epigeos registrados en las parcelas de investigación, considerando tanto los hongos micorrícicos (los que viven en simbiosis formado ectomicorrizas con Pinus sylvestris), como los hongos saprobios (lo que degradan la materia orgánica muerta), así como analizando con detalle especies de interés comercial como Boletus edulis o Lactarius deliciosus. Igualmente, “se estudia la fenología de la fructificación de las diferentes especies o grupos de especies”, indica el experto.
Paralelamente, las muestras procedentes de los troncos de los árboles se estudian dendrocronológicamente , es decir, se estudia su edad, y se miden los crecimientos de los anillos de los árboles registrados en los últimos 150-170 años. Posteriormente, “se relacionan con variables climáticas con el fin de estudiar la dinámica interanual del crecimiento de los árboles y tratar de anticipar posibles pérdidas de crecimiento provocadas por el calentamiento global”, apunta Martínez Peña.
Finalmente, los científicos buscan relaciones entre el crecimiento de los árboles y la producción de setas “con el fin de construir modelos y poder anticipar las herramientas de gestión más adecuadas para minimizar las pérdidas de producción y diversidad”.
En este sentido, todo apunta a posibles cambios significativos. Recientes estudios han constatado que en el centro y Norte de Europa, donde la humedad es abundante, las campañas de fructificación de las setas se están dilatando en el tiempo (comienzan antes y terminan más tarde), lo que puede ser debido al aumento de temperaturas provocado por el cambio global. Este aumento en el periodo de fructificación afecta particularmente a los hongos saprobios (champiñones, seta de cardo, parasoles) y en menor medida a los hongos micorrícicos (boletus, níscalos, amanitas) ya que viven en simbiosis asociados a árboles y arbustos y tienen ciclos vitales más complicados.
Los resultados permitirán adaptar los actuales tratamientos selvícolas y culturales para minimizar posibles pérdidas de producción y diversidad de setas.
 La humedad es clave
“En nuestra región, el factor limitante que condiciona el inicio y bondad de la campaña de setas es sobre todo la humedad y, según los datos recogidos en la red de parcelas, percibimos una tendencia a retrasarse el inicio de la fructificación de setas, lo que puede ser especialmente grave para algunos hongos micorrícicos, ya que cuando llegan a darse las condiciones de humedad necesarias ya es demasiado tarde para su ciclo vital o la temperatura es muy baja y limita su fructificación”, señala el investigador.
En cualquier caso, “en el contexto de nuestro estudio, todavía es pronto para extraer conclusiones definitivas, pero sí se anticipan tendencias negativas en las producciones y diversidad cuyas consecuencias se están evaluando”, agrega.
Los resultados de esta investigación permitirán adaptar los actuales tratamientos selvícolas y culturales (densidades, cortas, elección de especies, etc.) de la forma más adecuada para minimizar posibles pérdidas de producción y diversidad de setas, según los científicos.
Además, “cada vez se hace más necesario el control del aprovechamiento micológico de las especies comestibles de interés comercial”. Algunos hongos micorrícicos como Boletus edulis, “podrían verse afectados negativamente como consecuencia del retraso de las campañas de fructificación, de ahí la importancia de una regulación de la recolección que controle, cantidades, tamaños y presión recolectora en los montes”.
Fuente: DiCYT

martes, 6 de noviembre de 2012

LAS LOMBRICES DE TIERRA DETECTAN EL DETERIORO DEL SUELO

Comunidades de lombrices, pequeños insectos y arañas son protagonistas a la hora de analizar el deterioro del suelo de la provincia de Buenos Aires utilizado para la producción agropecuaria. El desarrollo de indicadores biológicos a partir del empleo de las comunidades de la fauna del suelo constituye la línea de estudio en la que trabaja un grupo de investigadores docentes del Instituto de Ciencias de la Universidad Nacional de General Sarmiento dirigido por el biólogo Fernando Momo, en colaboración con el equipo del Programa de Investigación en Ecología Terrestre de la Universidad Nacional de Luján.

En publicaciones recientes, el grupo de investigación demostró que la presencia y abundancia de las especies de lombrices de tierra pueden utilizarse para determinar el grado de deterioro físico de los suelos. “Pudimos demostrar cómo cambian las comunidades de invertebrados del suelo según la cantidad de agroquímicos que se utiliza o el tipo de manejo que se emplea, si es agrícola, ganadero o un ambiente naturalizado”, afirma el biólogo a Argentina Investiga.

Los problemas derivados de la sobreexplotación y el uso intensivo de agroquímicos en la producción agropecuaria constituyen uno de los puntos claves del modelo argentino de producción agropecuaria. En este sentido, las herramientas de evaluación y diagnóstico que ofrece la investigación básica son esenciales para conocer con precisión el grado de deterioro de la estructura física y la composición química del suelo, y para tomar decisiones respecto de su protección o la regulación de su uso.

El desarrollo de indicadores biológicos

“Las diferentes especies de lombrices -cuenta Momo- se califican de acuerdo a su grado de tolerancia a las condiciones del suelo como, por ejemplo, su compactación, su densidad aparente o la falta de porosidad, que deriva en una menor capacidad de infiltración del agua y mayor grado de anegamiento durante las lluvias. A partir de esas tolerancias es posible identificar grupos de lombrices que funcionan como indicadores de suelos fértiles y bien drenados, de suelos intermedios o de suelos pobres, muy compactados y anegadizos”.

Complementariamente a esta línea de investigación, el equipo desarrolla técnicas para detectar cambios en la variabilidad genética de algunas especies de lombrices. “Además de los indicadores ecológicos -cambios en la estructura de la comunidad, la cantidad de especies y la abundancia, por ejemplo-, actualmente estudiamos también indicadores genéticos, es decir, cómo cambia la variabilidad genética de algunas poblaciones de lombrices. Estos cambios se asocian a los efectos tóxicos acumulativos de los agroquímicos y permitirán estimar la capacidad biológica de recuperación de los suelos examinados”, explica el director de la investigación.

En el mismo sentido, el grupo comenzó a trabajar con otros componentes de la fauna del suelo, principalmente microartrópodos, pequeños insectos y arañas, de no más de un milímetro, que viven entre las partículas del suelo.

Estudiar este tipo de cambios en las comunidades permite desarrollar indicadores biológicos de deterioro. Los organismos detectan los cambios del suelo con mayor sensibilidad que los análisis físicos y químicos y, además, integran en el tiempo los cambios y permiten ver un resultado de la historia de uso del suelo. “Los bioindicadores son muy útiles para detectar niveles de alarma para las acciones de regulación y protección del ambiente”, sintetiza el científico.

El deterioro de los suelos por la acción contaminante del uso de agroquímicos es una cuestión central, ya que la productividad de los primeros es fundamental en un mundo donde la problemática de la producción de alimentos se torna acuciante. En este contexto los indicadores biológicos, como las poblaciones de lombrices, y de pequeños artrópodos, como insectos y arañas, constituyen una herramienta muy importante para medir el impacto de la contaminación y el deterioro de los suelos que llega a producir cambios en la variabilidad genética de dichas poblaciones a causa de los efectos tóxicos de los agroquímicos.
Fuente: INFOUNIVERSIDADES/DICYT