Apoyando insectos beneficiosos para la sostenibilidad agrícola: el papel de la agricultura orgánica integrada con ganado y cultivos de cobertura para mejorar las comunidades de escarabajos terrestres (Carabidae)
Autores: Adhikari, Subodh; Menalled, Fabian D.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Apoyando insectos beneficiosos para la sostenibilidad agrícola: el papel de la agricultura orgánica integrada con ganado y cultivos de cobertura para mejorar las comunidades de escarabajos terrestres (Carabidae)
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Escarabajos terrestres
Sistemas orgánicos
Sistemas de cultivo
Plagas de insectos
Cultivos de cobertura
Servicios ecosistémicos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
Los escarabajos terrestres (Carabidae) son insectos beneficiosos que proporcionan servicios ecosistémicos regulando plagas de insectos y semillas de malezas. A pesar de varios estudios realizados sobre los escarabajos terrestres en todo el mundo, existe una falta de conocimiento sobre cómo estos insectos son afectados por sistemas orgánicos gestionados de manera diferente (por ejemplo, basados en labranza versus basados en pastoreo) en comparación con los sistemas convencionales de cultivo sin labranza basados en químicos. En un estudio de 5 años (2013-2017), evaluamos las comunidades de escarabajos terrestres en cultivos de cobertura y trigo de invierno (L.) en Montana, EE. UU., con tres sistemas de cultivo contrastantes: un sistema sin labranza gestionado químicamente, un sistema orgánico basado en labranza, y un sistema orgánico integrado con ganado y con labranza reducida. Los primeros tres años (es decir, 2013-2015) correspondieron al período de transición a orgánico, mientras que los dos últimos (es decir, 2016-2017) se llevaron a cabo en sistemas orgánicos certificados por el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA) basados en labranza y orgánicos integrados con ganado. El experimento fue diseñado con tres sistemas de gestión a lo largo de tres bloques como variable de parcela completa y una rotación de 5 años de fases de cultivos como variable de subparcela. Utilizando trampas de caída, muestreamos escarabajos terrestres en todas las subparcelas de cultivos de cobertura y trigo de invierno durante cinco años (n = 450). Los datos fueron analizados utilizando modelos de efectos mixtos y PERMANOVA, y visualizados con ordenación multidimensional no métrica. Nuestro estudio indicó que las granjas gestionadas de forma orgánica, ya sea labradas o pastoreadas, mejoran la densidad de actividad, la riqueza de especies, la diversidad y la uniformidad de los escarabajos terrestres en las producciones de cultivos de secano en hilera. Además, independientemente del sistema de cultivo, los cultivos de cobertura apoyaron una mayor riqueza de especies, diversidad y uniformidad de escarabajos terrestres que el trigo de invierno. Las comunidades de escarabajos terrestres fueron en su mayoría similares durante el período de transición a orgánico. Sin embargo, durante la fase orgánica establecida, los sistemas de cultivo actuaron como filtros ecológicos contrastantes y las comunidades de escarabajos se volvieron diferentes. El cultivo de cobertura afectó positivamente a las comunidades de escarabajos terrestres no solo en sistemas gestionados orgánicamente, sino también en sistemas convencionales basados en químicos. Nuestro estudio proporciona evidencia que respalda la adopción de sistemas de cultivo basados en ecología como la integración de cultivos y ganado, la agricultura orgánica y el cultivo de cobertura para mejorar insectos beneficiosos y sus servicios de regulación de plagas.
Descripción
Los escarabajos terrestres (Carabidae) son insectos beneficiosos que proporcionan servicios ecosistémicos regulando plagas de insectos y semillas de malezas. A pesar de varios estudios realizados sobre los escarabajos terrestres en todo el mundo, existe una falta de conocimiento sobre cómo estos insectos son afectados por sistemas orgánicos gestionados de manera diferente (por ejemplo, basados en labranza versus basados en pastoreo) en comparación con los sistemas convencionales de cultivo sin labranza basados en químicos. En un estudio de 5 años (2013-2017), evaluamos las comunidades de escarabajos terrestres en cultivos de cobertura y trigo de invierno (L.) en Montana, EE. UU., con tres sistemas de cultivo contrastantes: un sistema sin labranza gestionado químicamente, un sistema orgánico basado en labranza, y un sistema orgánico integrado con ganado y con labranza reducida. Los primeros tres años (es decir, 2013-2015) correspondieron al período de transición a orgánico, mientras que los dos últimos (es decir, 2016-2017) se llevaron a cabo en sistemas orgánicos certificados por el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA) basados en labranza y orgánicos integrados con ganado. El experimento fue diseñado con tres sistemas de gestión a lo largo de tres bloques como variable de parcela completa y una rotación de 5 años de fases de cultivos como variable de subparcela. Utilizando trampas de caída, muestreamos escarabajos terrestres en todas las subparcelas de cultivos de cobertura y trigo de invierno durante cinco años (n = 450). Los datos fueron analizados utilizando modelos de efectos mixtos y PERMANOVA, y visualizados con ordenación multidimensional no métrica. Nuestro estudio indicó que las granjas gestionadas de forma orgánica, ya sea labradas o pastoreadas, mejoran la densidad de actividad, la riqueza de especies, la diversidad y la uniformidad de los escarabajos terrestres en las producciones de cultivos de secano en hilera. Además, independientemente del sistema de cultivo, los cultivos de cobertura apoyaron una mayor riqueza de especies, diversidad y uniformidad de escarabajos terrestres que el trigo de invierno. Las comunidades de escarabajos terrestres fueron en su mayoría similares durante el período de transición a orgánico. Sin embargo, durante la fase orgánica establecida, los sistemas de cultivo actuaron como filtros ecológicos contrastantes y las comunidades de escarabajos se volvieron diferentes. El cultivo de cobertura afectó positivamente a las comunidades de escarabajos terrestres no solo en sistemas gestionados orgánicamente, sino también en sistemas convencionales basados en químicos. Nuestro estudio proporciona evidencia que respalda la adopción de sistemas de cultivo basados en ecología como la integración de cultivos y ganado, la agricultura orgánica y el cultivo de cobertura para mejorar insectos beneficiosos y sus servicios de regulación de plagas.