Ecological characterization of soil macrofauna in two evergreen forest sites at El Salón, Sierra del Rosario, Cuba

Se estudiaron la riqueza, abundancia, diversidad y composición funcional de la macrofauna del suelo en dos sitios de bosque siempreverde medio (Helechal y Vallecito), ubicados en la Reserva Ecológica El Salón de la Sierra del Rosario; y se analizaron con respecto a otros sistemas de uso de la tierra evaluados en Cuba. La macrofauna fue recolectada in situ, de monolitos de 25 × 25 × 20 cm extraídos del suelo. Se encontraron en este tipo de ecosistema, 34 familias de la macrofauna edáfica pertenecientes a 18 órdenes. El sitio Vallecito mostró una mayor riqueza de familias, densidad y diversidad de la macrofauna (34 familias, 1.298,5 individuos m-2 y H' = 2,72) en comparación con Helechal (19 familias, 749,2 individuos m-2 y H'= 2,57), aunque solo la riqueza arrojó diferencias significativas entre las dos localidades. La estacionalidad en el muestreo marcó las variaciones entre los sitios, el cual se realizó en un mes de lluvia en Helechal (octubre de 2009) y en un mes de seca en Vallecito (marzo de 2011). La composición funcional de la comunidad edáfica fue similar en ambos sitios, donde los gremios más sobresalientes fueron los detritívoros de la hojarasca, los ingenieros del suelo y los depredadores. No obstante, las familias dominantes dentro de cada grupo funcional cambiaron entre sitios. La estructura encontrada de la macrofauna fue muy parecida a la de otros bosques tropicales, y apenas cambió con relación a bosques secundarios estudiados en Cuba, pero sí respecto a sistemas más perturbados como pastizales y cultivos.The richness, abundance, diversity and functional composition of soil macrofauna were studied in two sites of the evergreen medium forest (Helechal and Vallecito), located at the Ecological Reserve El Salón from Sierra del Rosario; they were analyzed with respect to other land use systems evaluated in Cuba. The macrofauna was collected in situ from 25 × 25 × 20 cm monoliths extracted from the soil. In this type of ecosystem, 34 families of the edaphic macrofauna belonging to 18 orders were found. The Vallecito site showed higher families richness, density and diversity of the macrofauna (34 families, 1,298.5 individuals m-2 and H' = 2.72) compared to Helechal (19 families, 749.2 individuals m-2 and H' = 2.57). Although, only richness showed significant differences between the two locations. The seasonality in the sampling marked the variations between the sites, which was carried out during a rainy month in Helechal (October 2009) and during a dry month in Vallecito (March 2011). The functional composition of the edaphic community was similar in both sites, where the most outstanding guilds were litter detritivores, soil engineers and predators. However, the dominant families within each functional group changed between sites. The structure found of the macrofauna was very similar to those of other tropical forests, and hardly changed in relation to secondary forests studied in Cuba, although it did change in relation to more disturbed systems such as pastures and crops

Evaluación de la macrofauna edáfica como bioindicador del impacto del uso y calidad del suelo en el occidente de Cuba

En el presente estudio se caracterizó la macrofauna edáfica mediante su riqueza taxonómica, diversidad, abundancia y composición funcional en siete sistemas de uso de la tierra del occidente de Cuba (bosques primarios siempreverdes, bosques secundarios semideciduos, sistemas silvopastoriles, pastizales, cañaverales, cultivos varios y agroecosistemas urbanos), para evaluar el estado de conservación/perturbación de estos sistemas sobre la macrofauna, y proponer indicadores útiles para el monitoreo del impacto del uso y calidad del suelo. Los sistemas se localizaron entre las provincias Artemisa, Mayabeque y La Habana, y se estudiaron principalmente bajo suelo Ferralítico Rojo en el período lluvioso de los años 2009 y 2013. La macrofauna edáfica se recolectó siguiendo la metodología estándar del Programa de Biología y Fertilidad del Suelo Tropical, con la extracción de seis a ocho monolitos de suelo de 25 x 25 x 30 cm por réplica de sistema de uso, bajo un diseño estratificado y sistemático. La identificación taxonómica y la caracterización ecológica se realizaron fundamentalmente hasta nivel de familia. Se determinaron la riqueza de familias, densidad, biomasa, diversidad y composición funcional de la macrofauna edáfica; así como otros análisis complementarios, entre ellos el índice de similitud cualitativa o coeficiente comunitario, las familias indicadoras (método IndVal) y el índice biótico de calidad del suelo (IBQS). Se aplicaron pruebas no paramétricas con permutaciones para comprobar las posibles diferencias de la macrofauna entre los sistemas de uso de suelo. Se obtuvieron los mayores valores de riqueza taxonómica y abundancia de la macrofauna edáfica en los bosques primarios (35 unidades taxonómicas y 359 individuos), los bosques secundarios (46 y 523,6) y los sistemas agroforestales (43 y 978) y los menores en los pastizales (28 y 216,3), los cañaverales (22 y 133), los cultivos varios (22 y 176,3) y los agroecosistemas urbanos (21 y 106,5). Tales resultados denotaron el fuerte impacto que sobre las comunidades edáficas ejercen el tipo y la estructura de la vegetación, así como la intensidad del manejo en el suelo. Los sistemas que manifestaron una notable reducción en riqueza y abundancia de la macrofauna, fueron los que en coincidencia tuvieron una mayor degradación del suelo (bajos valores de humedad, contenido de materia orgánica y nutrientes como el calcio, y mayor compactación). La familia dominante en la mayoría de los sistemas de uso de la tierra fue Formicidae (hormigas), aunque en los bosques, los sistemas agroforestales y pastizales prevaleció con similar abundancia junto a familias detritívoras y en los sistemas más alterados de cañaverales, cultivos varios y agroecosistemas urbanos su predominio fue más marcado. La estructura funcional evidenció una pronunciada dominancia de detritívoros e ingenieros del suelo en los bosques y los sistemas agroforestales, con respecto a los cañaverales y los cultivos varios, donde el grupo dominante fue el de omnívoros, los que también revelaron una alta abundancia en los pastizales junto a los herbívoros, y en los agroecosistemas urbanos. Asimismo, se observó una brusca disminución en la abundancia de las lombrices de tierra como organismos detritívoros y una mayor resistencia y prevalencia de las hormigas, fundamentalmente de especies invasoras, oportunistas y de hábito omnívoro a medida que aumentó el nivel de perturbación en los sistemas estudiados. Los resultados alcanzados permitieron proponer por primera vez en Cuba relaciones entre las abundancias de grupos Detritívoros/No Detritívoros y Lombrices/Hormigas, como indicadores prácticos y útiles en el monitoreo del impacto del uso y calidad del suelo. Las relaciones biológicas mostraron la superioridad de individuos detritívoros y lombrices de tierra con valores cercanos o mayores que 1, sobre todo en los bosques, y valores próximos a cero en los sistemas de uso con un mayor nivel de disturbio. El análisis del IBQS y de estas relaciones, confirmaron una mayor conservación y calidad del medio edáfico en los bosques y sistemas agroforestales y una mayor degradación del hábitat en los pastizales, los cañaverales, los cultivos varios y los agroecosistemas urbanos. Los resultados obtenidos también contribuyeron a acotar la utilización del indicador Detritívoros/No Detritívoros, para diagnosticar el impacto del cambio e intensidad del uso de la tierra y la calidad del medio edáfico, y el indicador Lombrices/Hormigas para evaluar la intensidad del manejo en el suelo y con ello la funcionalidad y sostenibilidad de este recurso

Evaluación de la macrofauna edáfica como bioindicador del impacto del uso y calidad del suelo en el occidente de Cuba

En el presente estudio se caracterizó la macrofauna edáfica mediante su riqueza taxonómica, diversidad, abundancia y composición funcional en siete sistemas de uso de la tierra del occidente de Cuba (bosques primarios siempreverdes, bosques secundarios semideciduos, sistemas silvopastoriles, pastizales, cañaverales, cultivos varios y agroecosistemas urbanos), para evaluar el estado de conservación/perturbación de estos sistemas sobre la macrofauna, y proponer indicadores útiles para el monitoreo del impacto del uso y calidad del suelo. Los sistemas se localizaron entre las provincias Artemisa, Mayabeque y La Habana, y se estudiaron principalmente bajo suelo Ferralítico Rojo en el período lluvioso de los años 2009 y 2013. La macrofauna edáfica se recolectó siguiendo la metodología estándar del Programa de Biología y Fertilidad del Suelo Tropical, con la extracción de seis a ocho monolitos de suelo de 25 x 25 x 30 cm por réplica de sistema de uso, bajo un diseño estratificado y sistemático. La identificación taxonómica y la caracterización ecológica se realizaron fundamentalmente hasta nivel de familia. Se determinaron la riqueza de familias, densidad, biomasa, diversidad y composición funcional de la macrofauna edáfica; así como otros análisis complementarios, entre ellos el índice de similitud cualitativa o coeficiente comunitario, las familias indicadoras (método IndVal) y el índice biótico de calidad del suelo (IBQS). Se aplicaron pruebas no paramétricas con permutaciones para comprobar las posibles diferencias de la macrofauna entre los sistemas de uso de suelo. Se obtuvieron los mayores valores de riqueza taxonómica y abundancia de la macrofauna edáfica en los bosques primarios (35 unidades taxonómicas y 359 individuos), los bosques secundarios (46 y 523,6) y los sistemas agroforestales (43 y 978) y los menores en los pastizales (28 y 216,3), los cañaverales (22 y 133), los cultivos varios (22 y 176,3) y los agroecosistemas urbanos (21 y 106,5). Tales resultados denotaron el fuerte impacto que sobre las comunidades edáficas ejercen el tipo y la estructura de la vegetación, así como la intensidad del manejo en el suelo. Los sistemas que manifestaron una notable reducción en riqueza y abundancia de la macrofauna, fueron los que en coincidencia tuvieron una mayor degradación del suelo (bajos valores de humedad, contenido de materia orgánica y nutrientes como el calcio, y mayor compactación). La familia dominante en la mayoría de los sistemas de uso de la tierra fue Formicidae (hormigas), aunque en los bosques, los sistemas agroforestales y pastizales prevaleció con similar abundancia junto a familias detritívoras y en los sistemas más alterados de cañaverales, cultivos varios y agroecosistemas urbanos su predominio fue más marcado. La estructura funcional evidenció una pronunciada dominancia de detritívoros e ingenieros del suelo en los bosques y los sistemas agroforestales, con respecto a los cañaverales y los cultivos varios, donde el grupo dominante fue el de omnívoros, los que también revelaron una alta abundancia en los pastizales junto a los herbívoros, y en los agroecosistemas urbanos. Asimismo, se observó una brusca disminución en la abundancia de las lombrices de tierra como organismos detritívoros y una mayor resistencia y prevalencia de las hormigas, fundamentalmente de especies invasoras, oportunistas y de hábito omnívoro a medida que aumentó el nivel de perturbación en los sistemas estudiados. Los resultados alcanzados permitieron proponer por primera vez en Cuba relaciones entre las abundancias de grupos Detritívoros/No Detritívoros y Lombrices/Hormigas, como indicadores prácticos y útiles en el monitoreo del impacto del uso y calidad del suelo. Las relaciones biológicas mostraron la superioridad de individuos detritívoros y lombrices de tierra con valores cercanos o mayores que 1, sobre todo en los bosques, y valores próximos a cero en los sistemas de uso con un mayor nivel de disturbio. El análisis del IBQS y de estas relaciones, confirmaron una mayor conservación y calidad del medio edáfico en los bosques y sistemas agroforestales y una mayor degradación del hábitat en los pastizales, los cañaverales, los cultivos varios y los agroecosistemas urbanos. Los resultados obtenidos también contribuyeron a acotar la utilización del indicador Detritívoros/No Detritívoros, para diagnosticar el impacto del cambio e intensidad del uso de la tierra y la calidad del medio edáfico, y el indicador Lombrices/Hormigas para evaluar la intensidad del manejo en el suelo y con ello la funcionalidad y sostenibilidad de este recurso