sistema repele-atrae

7/22/2019 Sistema Repele-Atrae

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Interacciones Ecolgicas enAgroecosistemas

Sistema Atrae - Repele

Diego Griffon


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Algunas caractersticas

de los ecosistemas


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Propiedades emergentes

Un ecosistema es un SISTEMA COMPLEJO


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Un ecosistema es un SISTEMA COMPLEJO

La estabilidad (homeostasis) es un atributo de los ecosistemas. Es unapropiedad emergente de la interaccin entre los componentes del sistema,

que solamente puede ser estudiada si se considera la totalidad del sistema.

Propiedades emergentes


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Cualquier sistema puede ser

representado como un grafo


7/73Parque Nacional Morrocoy (Venezuela)


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Vctima-ExplotadorHerbivoria

Parasitismo

Parasitoidismo

Depredacin


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MUTUALISMO

COMENSALISMO AMENSALISMO

COMPETENCIA


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Redes de mutualistas

Lepidptera

Dptera

Himenptera

Heterptera

Plantas

Bascompte, J. Jordano, P. 2008. Redes mutualistas de especies. Investigacin y ciencia, 384: 50-59.

Bascompte, J. Jordano, P. Melian, C. J. Olesen, J. M. 2003. The Nested Assembly of Plant-Animal Mutualistic Networks. Proc. Natl. Acad. Sci.


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Red de Interacciones Positivas entre Cultivos

Brock, A. Davison, K. Gould, C. 2010. Garden design resources: Planting Calendar & Polyculture Web. http://wildgreenyonder.wordpress.com/


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Componentes de la arquitectura de un sistema tipo conuco

Nez. M. A. 2005. Bases cientficas de la agricultura tropical sustentable. In Motion Magazine. June 11.


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Griffon D. 2008. Estimacin de la biodiversidad en agroecologa. Agroecologa 3: 25-31.

Griffon, D. 2009. Evaluacin sistmica de agroecosistemas: El ndice Agroecolgico. Bras. De Agroecologia. Vol. 4 No. 2

La estructura en la transicin hacia la Agroecologa


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Biomimetismo


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Biodiversidad planificada, es la biodiversidad asociada con los cultivos y animalesincluidos en el agroecosistema por el agricultor, la cual variar de acuerdo al manejoy los arreglos de cultivos.

Biodiversidad asociada, incluye la flora y fauna del suelo, los herbvoros,descomponedores y depredadores, que colonizan al agroecosistema desde losambientes circundantes y que permanecern en el agroecosistema dependiendo del

tipo de manejo adoptado.

Tipos de agrobiodiversidad

Altieri, M. A. y Nicholls, C. I. 2000. Agroecologa, teora y prctica para una agricultura sustentable. Programa de lasNaciones Unidas para el Medio Ambiente.


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La relacin entre los varios tipos de biodiversidad y el funcionamiento deagroecosistemas.

Altieri 2000


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LA NATURALEZA Y FUNCIN DE LABIODIVERSIDAD

Altieri, M. A. y Nicholls, C. I. 2000. Agroecologa, teora y prctica para una agricultura sustentable.

Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente.


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Efectos del manejo del agroecosistema y prcticas culturales

asociadas con diversidad de enemigos naturales y abundancia de

insectos plagas

Altieri, M. A. y Nicholls, C. I. 2000.

Agroecologa, teora y prctica para

una agricultura sustentable. Programade las Naciones Unidas para el Medio

Ambiente.


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Diseo


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Biodiversificacin


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La resistencia de las plantas a las plagas est

estrechamente relacionada con su estado de

salud (balance nutricional), el cual estbasado a su vez en la salud del suelo como

ecosistema

Francis Chaboussou

Francis, Chaboussou. "Recherches sur les facteurs de pullulation des acariens phytophages de la vigne la suite des traitements pesticides du

feuillage"(1969)

Teora de la Trofobiosis


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Memoria del Suelo

Olga Kostenko,Tess F. J. van de Voorde, Patrick P. J. Mulder, Wim H. van der Putten,T. 2012. Martijn Bezemer Legacy effects of aboveground

belowground interactions. Ecology Letters.

Biomasa

radical

Concentracio

ndealcaloides

Legadodeplantas

no

atacada

LegadoArriba

LegadoAbajo

LegadoArribay

Abajp

Legadodeplantasn

o

atacada

LegadoArriba

LegadoAbajo

LegadoArribay

Abajp


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En definitivaMientras ms diverso es el agroecosistema y

mientras menos alterada haya sido la diversidad,

los nexos trficos aumentan y se desarrollanpromoviendo la estabilidad de las poblaciones de

insectos.

Altieri, 2000


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Diseo: Diversificacin


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Varias Especies


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Reduccin de la poblacin de herbvoros

! e.g., Syrfidos reducen la poblacin de afidos cuando Phacelia esplantada en los bordes de los campos.

Altieri, 2000


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Letourneau,D. K. et al. 2011. Does plant diversity benefit agroecosystems? A synthetic review. Ecological Applications,

Biodiversificacion y manejo de plagasEstrategias de manejo

Flores

Bordes

Conjunto

Asociacin

S

egundario

Trampa

Repelente

Atrae

Repele

Segundo

Alrededor

Flores

Adentro


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Letourneau,D. K. et al. 2011. Does plant diversity benefit agroecosystems? A synthetic review. Ecological Applications,

Biodiversificacion y manejo de plagas

Herbiboros

Enemigos

Daos

Cosechas

Dif i d d


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Diferentes variedades


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Relacin Diversificacin - Incidencia

Tomado de: Nicholls, C. 2009. VI Congresso Brasileiro de Agroecologia y II Congresso Latinoamericano de Agroecologia. Curitiba-Brasil

Numero de variedades utilizadas

Puntos negros: nmero de individuos infectados


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Diseo: Estrategias


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! Las asociaciones de cultivos, cultivos mltiples o sistemas de policultivoson sistemas en los cuales dos o ms especies de vegetales seplantan con suficiente proximidad espacial para dar como resultado una

competencia y/o complementacin.

Estrategias agroecologicas: Asociacin de cutivos


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!Aporvecha mejor el espacio asociando plantas de crecimiento vertical(ajoporro), con otras de crecimiento horizontal (lechuga), o asociando aquellas de

crecimiento rpido (rabano, lechuga), con especies de crecimiento lento

(zanahoria, repollo).

! Porque al utilizar intensivamente el suelo, ste se va cubriendo ms y, enconsecuencia, las arvenses tienen menos espacio para crecer.

! Porque las plantas asociadas no compiten por: las verduras de hoja, cuyasraces son ms superficiales, extraen fundamentalmente nitrgeno; las de raz ms

profundas, toman sobre todo, potasio.

! Las asociaciones tienen efectos protectoresfrente a plagas, pues algunas plantas repelen

insectos; otras hospedan insectos benficos.

Estrategias agroecologicas: Asociacin de cutivos


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! Es un sistema en el cual los cultivos se siembran en una sucesinreiterativa y en una secuencia determinada sobre un mismo terreno.

! Consiste en alternar plantas de diferentes familias y con necesidadesnutritivas diferentes en un mismo lugar durante distintos ciclos.

! En trminos generales, la rotacin decultivos presenta notorias ventajas respecto

a la realizacin de monocultivos.

Estrategias agroecologicas: Rotacin de cutivos


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! La alternancia espacial y temporal de cultivos tiene un efecto inhibitoriosobre muchos patgenos, arvences y los insectos con posibilidades degenerar situaciones de plaga(hospedero y habitat estable).

! Permiten un uso de nutrientes ms balanceados

! Influyen sobre la estructura de sueloRaces exploran distintos estratos del perfil

Cada raz genera distintas clases de poros

Funciones de aireacin

Ingreso del agua al perfil

Funciones mixtas



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! "Reponedoras Son plantas que enriquecen la tierra, aportndolefertilidad. Se sembrian al principio, para mejorar la tierra para sembrar

(leguminosas).

! "Consumidoras rsticas"Pueden crecer bien en tierras donde lamateria orgnica no alcanz su total descomposicin (repollos, tomates

y acelgas).

! "Consumidoras finas"Necesitan que la materia orgnica est biendescompuesta, que la tierra est fina y desmenuzada. Se deben

sembrar cuando se haya mejorado la tierra y sta se encuentre en

condiciones adecuadas (lechugas, las zanahorias, las espinacas).

! Rotaciones beneficiosashortalizas de raz(zanahorias,remolachas, etc. )" hortalizas de hoja(lechugas, acelgas, espinacas,etc.)"hortalizas defruto (tomates, pimientos, berenjenas, zapallos,etc.)


Desempeo de diferentes esquenas rotacionales


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Masacosechada

Cosechade

Maz

Ganancias

Cosechade

Soja


2 Aos3 Aos4 Aos

2 Aos: Maz - Soja3 Aos: Maz Soja - Trbol Rojo o Grano pequeo

4 Aos: Maz Soja - Trbol Rojo o Grano pequeo - AlfalfaDavis AS, Hill JD, Chase CA, Johanns AM, Liebman M (2012) Increasing Cropping System Diversity Balances Productivity, Profitability and Environmental Health. PLoS ONE 7(10

Ao



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Davis AS, Hill JD, Chase CA, Johanns AM, Liebman M (2012) Increasing Cropping System Diversity Balances Productivity, Profitability and Environmental Health. PLoS ONE 7(10


Nitrgeno

introducido

artificialmente

Energaintroducid

a

artificialmente

Esfuerzolabor

al

Aplicacinnde

herbicidas

Ao



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Davis AS, Hill JD, Chase CA, Johanns AM, Liebman M (2012) Increasing Cropping System Diversity Balances Productivity, Profitability and Environmental Health. PLoS ONE 7(10

Desempeo de diferentes esquenas rotacionalesCosecha de soja

Cosecha Maz

Vaciado del banco de

semillas

Contaminacin de

agua

Uso de herbicidas

Entrada de nitrgeno

sinttico

Uso de energa

Trabajo

Ganancia

Masa cosechada

Tiempo de rotacin (aos)


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Diseo: Interacciones


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El Trinomio BsicoMaz-Frjol-Calabaza


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Repelente Trampa


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Sistema Repele-Atrae


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Striga


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Striga


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Striga

Busseola fusca


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Busseola fusca


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Chilo partellus

Si t R l At


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CultivoTrampa

AtraePolillas

Atraecontroladores

biolgicos RepelePolillas




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Pastos Napier y Sudan en los bordes actan como cultivo trampa e incrementan

el parasitismo de Cotesia.

Desmodiumcomo cultivos intercalados repelen los barrenadores de tallo, fija N yes un excelente forraje.


Desmodium tiene un


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efecto aleloptico en la

Striga.

RepeleAtrae


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RepeleQumicos voltiles de

Desmodium repelen a laspolillas

Qumicos voltiles delpasto Napier atraen a las

polillas

Sustancias alelopticas de Desmodiuminhiben elcrecimiento de Striga

RepelenAtraen

En el pastoNapier laslarvas de

las polillasno puedencompletarsu ciclo

MazMazMaz


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Howard V. Cornell and Bradford A. Hawkins. 1995. Survival Patterns and Mortality Sources of Herbivorous Insects: SomeDemographic Trends. The American Naturalist, Vol. 145, No. 4

Fuentesde

mortalidad(%)

Dinmica poblacional de fitfagos

Controladores

biolgicos

Plantas

Competencia

Intrnsecos

Climticos

Miscelneos / Desconocidos

Huevo Temprana Media Tarda

Larva

PupaTodos los

instares


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Ms de la mitad de todas

las especies conocidasson Parsitos1

Los parasitoides

representan 10% de todas

las especies de metazoos,

esto es aproximadamente

el 8% todos losorganismos del planeta2

1 Prof. Diego Rodrguez. 2013. Comentario en clases de ecologa de poblaciones2M. P. Hassell. 2000. Hostparasitoid population dynamics. Journal of Animal Ecology


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Bradford A. Hawkins, Howard V. Cornell, and Michael E. Hochbe. 1997. Predators, parasitoids, and pathogens as mortality agents in phytophagous insect

populations. Ecology, 78(7), 1997, pp. 21452152

Mort

alidad(%)

Mort

alidad(%)

Mortalidad(%)

Parasitoides Depredadores Patgenos


Larva

Pupa


Larva

Pupa

Parasitoides Depredadores Patgenos

Mortalidaden

Fitfagos


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Escalas del Diseo


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Ventajas extra

Parque Nacional el vila


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Parque Nacional el vila


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Griffon, D. Alfonzo, D. Hernandez, M.J. (2011). Sobre el carcter multifuncional de la agroecologa: el manejo de la matriz agrcola y laconservacin de especies silvestres como sistemas metapoblacionales. Agroecologa.

Experimento en campo

Biodiversidad en los diferentes habitat


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Proyecciones


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y


E i li d


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Poveda, K. Gmez Jimnez, M.I. Kessler, A. 2010. The enemy as ally: herbivore-induced increase in crop yield. Ecological Applications e-View. doi:10.1890/09-1726

Enemigos como aliados

% de papas daadas

Cosec

hadepapasnodaadas(g)

La Polilla Guatemalteca (Tecia solanivora) y la Papa


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Un llamado de atencin

Comparacin de la Sustentabilidad en el conuco de la Etnia Hiwi


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Comparacin de la Sustentabilidad en el conuco de la Etnia Hiwi

Antes del otorgamientodel crdito

Despus delotorgamiento del crdito

Nues, F. Martines, P. Alfonzo, D. Alban, R. Griffon D.2009.Efectos del Otorgamiento de un Crdito Agrcola sobre la Sustentabilidad del Sistema AgrcolaAncestral de la Etnia Hiwi. Rev. Bras. De Agroecologia. Vol. 4 No. 2


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Dimensiones de la sustentabilidad


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Agroecologa

Econmico

Social Ambiental

Recursos locales

Viabilidad EconmicaProduccin estable

Autosuficiencia

Satisfaccin de lasnecesidades locales

Equidad

Biodiversidad

Conservacin

Homeostasis

sistema repele-atrae

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