UABDivulga - Barcelona recerca i innovació

La banana i el plàtan (Musa spp.) són conreus molt importants a Equador. Els sistemes de producció agrícola basats en un únic conreu i l'alt ús d'afegits externs per augmentar el rendiment provoquen canvis en  l’estructura del paisatge i pèrdua de la biodiversitat. Aquesta pèrdua pot ser responsable d'una disminució en la complexitat de les xarxes d'aliments d'artròpodes i, alhora, està relacionada amb una major freqüència i rang de brots de plagues de Musàcies (la Sigatoka negra, nematodes fitopatogènics i el corc del plataner). Es coneix molt poc sobre els mecanismes ecològics que causen la desestabilització d'aquests sistemes o la importància de la diversitat dels enemics naturals per mantenir les plagues sota control. Pocs estudis s'han centrat en aquest problema en els ecosistemes tropicals.

En la tesi es van realitzar dos estudis paral·lels; un comparant dos agroecosistemes basats en Musa (monocultius i plantacions amb espècies barrejades) i en dos llocs a Equador (La Maná i El Carmen), amb règims diferents de precipitació, per determinar la capacitat de resiliència en aquestes àrees, dedicades durant més de 25 anys al monocultiu. L’altre, dissenyant i establint noves plantacions (monocultius i espècies Musàcia barrejades), en els mateixos indrets esmentats abans i també a Quevedo, amb una temperatura mitjana anual més alta que els altres dos llocs. Es va comparar durant dos anys l'efecte d'introduir diversitat intraespecífica per millorar els ecosistemes degradats per monocultius de Musa sp. i contrarestar el dany causat per l'atac de plagues i malalties en les plantes, sense produir alteracions ambientals en els sistemes de producció d'aquest sector agrícola i millorant la seva qualitat ambiental.

D'acord amb els resultats del primer estudi, l'abundància d'artròpodes, com a indicador de les alteracions abans esmentades, era major en el sistema barrejat en les dues localitzacions, el que estava clarament associat amb la qualitat dels sòls. A més, es van trobar espècies d’hymenoptera amb característiques predatòries o de parasitisme sobre les plagues presents als agroecosistemes estudiats. Aquestes espècies altament beneficioses van ser més abundants en la localitat de la Manà que en El Carmen. El sistema de producció de tipus mixt aporta diversitat de plantes, el que afavoreix l'abundància d'artròpodes i permet una aplicació agroquímica més baixa, sense penalitzacions de rendiment en comparació del monocultiu.

En aquests sistemes mixts també trobem més cucs i microorganismes i una menor taxa d'infecció de plagues i malalties, en comparació amb els sistemes de monocultiu.
En el segon experiment es va trobar que en termes de productivitat el rati d'equivalents de terra (LER) per a cultius barrejats excedia en 1 punt el dels monocultius en els anys estudiats, indicant que el sistema d'espècies Musàcia barrejades va produir més pel que fa als monocultius. L'índex d'infecció per Sigatoka Negra, la població de nematodes fitopatogènics i la severitat dels atacs del corc del plataner van ser majors en parcel·les amb monocultiu que quan es barrejaven amb varietats que toleren aquests estressos biòtics. S’hi va observar una correlació significant positiva entre la taxa d'infecció amb Sigatoka Negra i els factors climàtics de precipitació i màxima temperatura.

Les anàlisis d'estructura de comunitats fúngiques i bacterianes usant tècniques moleculars (pirosecuenciació) van indicar que els índexs de diversitat fúngica mostraven diferències significants associades amb les localitzacions i el tipus de sistema de gestió agrícola, mentre que els índexs de diversitat bacterians no mostraven cap significança per la dominància de Simpson i la diversitat de Shannon.

Es va observar també una gran presència del fong fitopatógen Fusarium oxysporum en els sistemes de monocultiu, mentre que en els sistemes mixts dominava la presència de bacteris fixadors de nitrogen.

L’estudi aporta un inventari fúngic i bacterià de la comunitat de sòls agrícoles amb diferents gestions i revela les espècies més dominants. El tipus de sistema de gestió agrícola (mixt i monocultiu) és un factor determinant que influencia l'estructura de la comunitat fúngica però no tant de la bacteriana.

D'aquest estudi es pot concloure que els sistemes de cultiu mixts són més productius, tenen major biodiversitat i són més resistents a plagues i atacs de malalties que els sistemes agrícoles basats en monocultiu.