Determinación de la macrofauna edáfica en la finca "La
Victoria" de la provincia Granma, Cuba (Original)
Determination of edaphic biota in “La
Victoria” farm of Granma province, Cuba (Original)
Rosa Isabel Zamora Torres. Licenciado en Biología.
Investigador. Instituto de Investigaciones Agropecuarias Jorge Dimitrov.
Bayamo. Granma. Cuba. rosaisabelzamoratorres@gmail.com
_archivos/image002.gif){kind=small}
Bismar Tamayo Fuentes. Licenciado en Biología.
Investigador. Instituto de Investigaciones Agropecuarias Jorge Dimitrov.
Bayamo. Granma. Cuba. bismartf@nauta.com _archivos/image003.gif){kind=small}
Raulienkis Rojas Guerra. Ingeniero Agrónomo. Investigador.
Instituto de Investigaciones Agropecuarias Jorge Dimitrov. Bayamo. Granma.
Cuba. raulienkir@gmail.com
Yeilín Pompa Sutil. Ingeniero Agrónomo. Investigador.
Instituto de Investigaciones Agropecuarias Jorge Dimitrov. Bayamo. Granma.
Cuba. pompasutily@gmail.com _archivos/image004.gif){kind=small}
Aylín María Soler Castellanos. Ingeniero Agrónomo.
Investigador. Instituto de Investigaciones Agropecuarias Jorge Dimitrov.
Bayamo. Granma. Cuba. soleraylin@gmail.com
Recibido: 17-03-2025/Aceptado: 21-06-2025
Resumen
La investigación se desarrolló en la finca "La
Victoria", situada en el Polígono Integral de Manejo y Conservación de
Suelos del municipio Guisa, provincia Granma, con el objetivo de determinar en
ella la macrofauna edáfica, cuyo muestreo se realizó en el mes de febrero de
2023. Se utilizaron dos métodos: el método de los monolitos,
recomendado por el programa Tropical Soil Biology and Fertility y las
trampas de caída. Desde el punto de vista funcional, se definieron cuatro
gremios: ingenieros del suelo, depredadores, detritívoros de la hojarasca y
herbívoros. La identificación se realizó con el uso
de claves y referencias taxonómicas y con la colaboración de entomólogos. Se
colectaron un total de 5 438 individuos; de ellos, 97 en los monolitos y 5 341
en las trampas de caída. La macrofauna edáfica identificada se agrupó en tres phyla, seis
clases, 11órdenes, 20 familias, 22 géneros y siete especies. La comunidad de la
macrofauna edáfica estuvo dominada por las hormigas (Hymenoptera: Formicidae), lo que conllevó a
establecer que los ingenieros del suelo tuvieron un dominio absoluto de este
agroecosistema.
Palabras clave: macrofauna;
monolitos; trampas de caída; suelo.
Abstract
The research was conducted at the "La
Victoria" farm, located in the Polígono Integral de Manejo y Conservación de Suelos of
the Guisa municipality, Granma province, with the
objective of determining the soil macrofauna. Sampling was carried out in
February 2023. Two methods were used: the monolith method, recommended by the Tropical Soil Biology and Fertility
program, and pitfall traps. From a functional perspective, four guilds were
defined: soil engineers, predators, litter detritivores, and herbivores. Identification
was performed using taxonomic keys and references, with the collaboration of
entomologists. A total of 5,438 individuals were collected; of these, 97 were
collected using the monolith method and 5,341 using pitfall traps. The
identified soil macrofauna were grouped into three phyla, six classes, 11
orders, 20 families, 22 genera, and seven species. The soil macrofauna
community was dominated by ants (Hymenoptera:
Formicidae), leading to the conclusion that soil engineers had absolute
dominance in this agroecosystem.
Keywords: macrofauna; monoliths; pitfall traps; soil.
Introducción
La edafofauna proporciona múltiples
servicios ecosistémicos tales como la descomposición de la materia orgánica, el
suministro de nutrientes para las plantas, el mantenimiento de la estructura
del suelo, el movimiento y retención de agua en todo el perfil edáfico, el
control biológico de plagas y enfermedades, el secuestro y liberación de carbono y la regulación
de la composición de los gases atmosféricos (Cabrera, 2019 y Cabrera et al.,
2022).
En este sentido, la macrofauna que incluye a los invertebrados con
longitud igual o mayor de 10 mm, es sensible a los diferentes usos que se hagan
del suelo y actúa como agente
determinante en su fertilidad. Para Cabrera (2019, citado por Chávez et al.,
2023):
Además, como
indicadores biológicos cumplen determinadas características que lo avalan con
este fin: gran aptitud para la especiación, ciclo corto de vida, poco poder de
dispersión por su adaptación a la vida edáfica y a diferentes tipos de suelo,
hábitos alimentarios relacionados con la degradación de la materia orgánica y
respuesta predecible a los cambios en el ambiente. (p.9)
Tomando en consideración todo lo antes expuesto, es objetivo del
artículo determinar la macrofauna edáfica en la finca “La Victoria”, ubicada en
la provincia Granma, Cuba.
Materiales y
métodos
La investigación se desarrolló en la finca “La Victoria”,
perteneciente al productor Jorge Arcia, que se encuentra situada en el Polígono
Integral de Manejo y Conservación de Suelos del municipio Guisa, provincia
Granma. Esta finca se asocia a la Cooperativa de Créditos y Servicios “Braulio Curuneaux” y se dedica a la producción de frijol, tomate,
plátano, entre otros cultivos. El tipo de suelo es pardo con carbonatos y en
ella desde hace diez años se adoptan prácticas de mejoramiento y conservación
de suelos, tales como: establecimiento de barreras vivas, construcción de
barreras muertas, aplicación de significativos volúmenes de materia orgánica y
siembra de acuerdo a las curvas de nivel.
El muestreo de la macrofauna edáfica se desarrolló en el mes de
febrero de 2023. Se utilizaron dos métodos: el método de los monolitos,
recomendado por el programa Tropical Soil Biology and Fertility (TSBF) y las trampas de caída o pitfall. Para el uso del método de los monolitos se
siguieron los criterios de Chávez et al. (2020):
(…) se limpió
la hojarasca previamente y se extrajo todo tipo de cuerpos extraños, tales como
piedras y residuos vegetales. En la diagonal del área de muestreo se extrajeron
5 monolitos, de 25 x 25 x 20 cm, a una distancia de 20 m. Manualmente se
recolectaron y contaron los individuos de la macrofauna in situ. Las
lombrices se conservaron en formaldehido al 4 % y los invertebrados restantes
en etanol al 70 % (p. 587), para su posterior identificación.
En la utilización del método de las trampas de caída, se colocaron
16 trampas en forma de zigzag en el área de muestreo.
Se emplearon recipientes plásticos de 8 cm de diámetro y10 cm de
profundidad, los que se enterraron a ras del suelo, con el menor disturbio
posible en el área circundante; después, se les añadió una solución acuosa
(detergente al 0,003 %), preparada con detergente líquido comercial de LABIOFAM
y se taparon con hojas secas y restos vegetales propios del agroecosistema. Al
cabo de siete días se colectó el contenido de las trampas en frascos de cristal
y se trasladaron al laboratorio. Con la utilización del estereoscopio se
extrajeron y contaron los individuos de la solución y se colocaron en viales
con etanol al 70 % (Chávez et al., 2020).
Para proceder a la identificación de los especímenes conservados,
se consultó la colección entomológica perteneciente al Laboratorio Provincial
de Sanidad Vegetal en Granma y se contó con la colaboración del entomólogo
Héctor Sariol.
Se definieron variables de conteo para los individuos y se realizó
la caracterización desde el punto de vista funcional, de acuerdo con Cabrera
(2019). La muestra se agrupó en cuatro gremios fundamentales: ingenieros del
suelo, depredadores, detritívoros de la hojarasca y herbívoros. Se calculó la
abundancia proporcional de cada grupo funcional mediante el cociente entre el
número de individuos de ese grupo y el total de individuos. Se calcularon los
índices ecológicos: Índice de diversidad de Shannon-Weiner (H'), Índice de
dominancia de Berguer-Parker (d), Índice de dominancia
de Simpson (λ) de acuerdo con Moreno (2001), para lo cual se utilizó el
paquete estadístico Past, versión 3.02a 2014.
Análisis y
discusión de los resultados
Se colectaron un total de 5 430 individuos, de ellos 97 en los
monolitos y 5 342 en las trampas de caída. La macrofauna edáfica identificada,
con la utilización de ambos métodos, se agrupó en tres phyla, seis clases, 11 órdenes,
20 familias, 22 géneros y siete especies (tabla 1). La clase Insecta fue la
mejor representada en cuanto al número de órdenes (siete); mientras que Coleoptera fue el orden más representado con siete
familias. La familia Formicidae se destacó en cuanto
a su riqueza de géneros y especies con 4 unidades taxonómicas. De los 11
órdenes identificados en total, 10 se colectaron en los monolitos y 10 en las
trampas y seis órdenes se colectaron con ambos métodos. Los órdenes Crassiclitellata y Thysanoptera
solo se observaron en el método de los monolitos; mientras que los órdenes Orthoptera y Lepidoptera solo
aparecieron en las trampas de caída.
Tabla 1. Composición
taxonómica de la macrofauna del suelo por métodos de monolitos y trampas de
caída en la finca "La Victoria"
_archivos/image006.jpg)
Fuente: elaboración propia.
Según Menéndez y Cabrera (2014), la fauna con características de
mayor movilidad, sea de actividad diurna o nocturna, se captura más fácil
mediante las trampas; mientras que los monolitos concentran su acción en
aquellos organismos menos móviles y con actividad diurna fundamentalmente: una
metodología no sustituye a la otra, sino que se complementan.
En la provincia Granma, varios autores han obtenido resultados
similares, aunque las investigaciones básicamente se han desarrollado en
agroecosistemas de pastizales y silvopastoriles. Chávez et al. (2020), informaron, en cinco agroecosistemas de
pastizales, la presencia de 177 morfoespecies pertenecientes a tres phyla, siete
clases, 16 órdenes y 71 familias. Estos autores recolectaron una mayor cantidad
de individuos, lo que es lógico debido a que la selección del área muestreada
fue de mayor extensión y la duración del estudio fue de tres años.
Uno de los resultados similares fueron los obtenidos por Vega et al. (2014) en un sistema
silvopastoril de L. leucocephalay C. nlemfuensis, en un suelo pardo con
carbonatos ubicado en el municipio Jiguaní, provincia Granma. Allí
identificaron 216 individuos, representados en tres phyla, cinco clases y siete
órdenes. Los autores refieren que: "Las clases con mayor cantidad de
organismos corresponden a Insecta y Oligochaeta. Se destacó el orden Hymenoptera
con 45 individuos, mientras que en la segunda predominó el Haplotaxida,
con 39 individuos" (Vega et al., 2014, p. 190).
La distribución de la macrofauna del suelo depende de varios
factores, entre ellos, de las precipitaciones o de la estacionalidad del clima,
los que a la vez definen la temperatura y la humedad del suelo, pues son las
variables edafoclimáticas que más influyen en la macrofauna de los suelos
tropicales (Cabrera, 2019). Este autor reconoce que cualquier intervención
natural o antrópica genera impacto positivo o negativo en la dinámica de la
macrofauna edáfica.
En el estudio realizado para este artículo prevalece el orden Hymenoptera, reflejado en 5 272 individuos. Se ha informado
el predominio de la familia Formicidae por varios
autores en diferentes ecosistemas tropicales (Cabrera, 2019). Según este
último autor, las hormigas son indicadores de perturbación del medio edáfico
debido a su habilidad para sobrevivir en suelos agrícolas a pesar de los
disturbios en dicho medio.
Índices
ecológicos
El presente estudio coincide con lo referido por Moreno (2001),
quien reconoce que:
La principal
ventaja de los índices es que resumen mucha información en un solo valor y nos
permiten hacer comparaciones rápidas y sujetas a comprobación estadística entre
la diversidad de distintos hábitats o la diversidad de un mismo hábitat a
través del tiempo. (p. 23)
En relación
con el Índice de diversidad de Shanon- Wiener (H´),
este autor refiere que: "expresa la uniformidad de los valores de
importancia, a través de todas las especies de la muestra" (Moreno, 2001),
lo que se refleja en la diversidad biológica expresada en la muestra y
analizada en la tabla 2.
Tabla 2. Índices ecológicos de la macrofauna edáfica
|
Índice |
H´ |
λ |
D |
|
Monolitos |
1,52 |
0,42 |
0,63 |
|
Trampas |
0,52 |
0,76 |
0,88 |
Fuente: elaboración propia.
El Índice de Berguer- Parker (d) mide
la dominancia de la especie más abundante, mientras que el Índice de Simpson
(λ), que también indica dominancia, permite estimar la probabilidad de que
dos individuos elegidos al azar en una comunidad, provengan de diferentes
especies (Moreno, 2001). El valor del Índice de Berguer-
Parker, fue superior de 0,63 en las trampas y 0,88 en los monolitos. Lo
anterior se traduce en que un pequeño número de especies dominan la comunidad
de la macrofauna edáfica en estos agroecosistemas.
Grupos funcionales
La macrofauna identificada se asoció a los grupos funcionales de
ingenieros del suelo, detritívoros de la hojarasca, herbívoros y depredadores.
En el grupo de los ingenieros del suelo, el orden determinado fue Hymenoptera (Formicidae); dentro
de los detritívoros de la hojarasca, los órdenes de la macrofauna encontrados
fueron Isopoda, Chilopoda, Archaeogastropoda; mientras que los individuos herbívoros
pertenecieron a los órdenes Orthoptera, Hemiptera, Lepidoptera y Coleoptera (Elateridae y Scarabaeidae). Los depredadores en estos agroecosistemas
estuvieron representados por Araneae.
Existió un dominio importante de los ingenieros del suelo en ambos
métodos de muestreo, el que estuvo por encima del 85 % (tabla 3). Esto se debe fundamentalmente
a la prevalencia de las hormigas. En el caso de los monolitos, se encontró
cerca de un 7 % de organismos detritívoros; mientras que
en las trampas, el segundo grupo de mayor abundancia fue el de los
depredadores.
Tabla 3. Abundancia proporcional en porcentaje de los grupos funcionales de
la macrofauna
|
Grupos funcionales |
Abundancia proporcional(%) |
|
|
Monolitos |
Trampas |
|
|
Ingenieros del suelo |
86.36 |
89.94 |
|
Detritívoros |
6.82 |
0.62 |
|
Herbívoros |
4.55 |
0.40 |
|
Depredadores |
2.27 |
9.04 |
Fuente: elaboración propia.
Chávez et al. (2021) consideran que: "El estudio de la
composición y actividad funcional de la macrofauna del suelo es importante para
entender sus efectos potenciales en el medio edáfico y en la productividad
vegetal" (p. 2). De acuerdo con Cabrera (2019), los organismos
detritívoros son los principales encargados de triturar los restos vegetales y
animales. Además, reducen el tamaño de las partículas de detrito e incrementan
la superficie expuesta a la actividad de descomposición que llevan a cabo
bacterias y hongos. Según Cabrera (2019, citado por Chávez et al., 2021):
"(…) sin la acción de estos organismos (cochinillas, milpiés, caracoles)
son más lentos los procesos de descomposición de la materia orgánica y el
reciclaje de los nutrientes en el suelo" (p. 5). Por ello, se considera
que:
Los
ingenieros del suelo o del ecosistema, promueven alteraciones en los atributos micromorfológicos y físicos del suelo, como la infiltración
de agua y la aireación del suelo por el aumento de la porosidad, al establecer
galerías, canales y poros que favorecen la aireación, el drenaje, la
estabilidad de agregados y la capacidad de retenciónde
agua (De Almeida et al., 2020,
citados por Chávez et al., 2021, p.7).
Gutiérrez et al. (2020)
informaron el predominio del gremio de ingenieros del suelo en los ecosistemas
ganaderos y silvopastoriles. A este gremio pertenecieron las familias Formicidae, Termitidae y Lumbricidae, con prevalencia de Formicidae
en ambos tipos de sistemas.
Barros et al. (2020,
citados por Chávez et al., 2021): "encontraron correspondencia de los
grupos detritívoros y depredadores con el uso de suelo de bosque semideciduo
estacional. Mientras, en el cultivo de maíz, predominaron los depredadores y
los ingenieros del suelo, fundamentalmente, pertenecientes a Hymenoptera (Formicidae)"
(p.7).
Sofo et al. (2020, citados por Chávez et
al., 2021) explican que:
No obstante,
a los efectos beneficiosos de los ingenieros del suelo en las propiedades de
este, es necesario distinguir las lombrices de tierra y las termitas de las
hormigas. Los dos primeros grupos poseen hábitos detritívoros de alimentación y
participan en la fragmentación de la hojarasca, en la dinámica de
descomposición de la materia orgánica y en el reciclaje de nutrientes en el
ecosistema. (p. 9)
Esta distinción es importante ya que los
ingenieros del suelo favorecen una mayor cobertura vegetal y protección.
Conclusiones
1.
Se colectaron
un total de 5 430 individuos; de ellos, 97 en los monolitos y 5 342 en las
trampas de caída. La macrofauna edáfica identificada, con la utilización de
ambos métodos, se agrupó en tres phyla, seis clases, 11 órdenes, 20 familias, 22 géneros y
siete especies.
2.
En total se
identificaron 11 órdenes; de ellos, 10 se colectaron en los monolitos y 10 en
las trampas y seis órdenes se colectaron con ambos métodos.
3.
La diversidad
biológica de la macrofauna en este agroecosistema fue baja, caracterizada por
la dominancia de las hormigas (Hymenoptera: Formicidae), lo que determinó el predominio de los
ingenieros del suelo.
Referencias
bibliográficas
Cabrera, G. de la C. (2019). Evaluación de la macrofauna edáfica como bioindicador del impacto del uso y calidad del suelo en el occidente de Cuba. [Tesis de doctorado, Universidad de Alicante]
https://rua.ua.es/entities/publication/aca49cf2-a4e7-43a0-81e6-b705ce46d640
Cabrera, G.
de la C., Sánchez, J. A. & Ponce de León, D. (2022). Macrofauna edáfica: composición,
variación y utilización como bioindicador según el impacto del uso y calidad
del suelo. Acta Botánica Cubana,
221. https://revistasgeotech.com/index.php/abc/article/view/404/446
Chávez, L.,
Rodríguez, I. & Estrada, W. (2020). Characterization of the edaphicmacro fauna in
five grass land agroecosystems from Granma province. Richness and abundance. Cuban Journal of Agricultural Science, 54(4),
599-609.
http://scielo.sld.cu/pdf/cjas/v54n4/2079-3480-cjas-54-04-585.pdf
Chávez, L., Rodríguez,
I., Estrada, W., Herrera, M. & Medina, Y. (2021). Composición funcional de la
macrofauna edáfica en cinco agroecosistemas de pastizales en la provincia
Granma, Cuba. Pastos y Forrajes, 44,
1-12.
http://scielo.sld.cu/pdf/pyf/v44/2078-8452-pyf-44-eE24.pdf
Chávez, L., Rodríguez, I., Torres, V., Benítez, D.
& Álvarez, A. (2023). Relación de la biota edáfica con las propiedades físicas
y químicas del suelo en cinco pastizales de la provincia Granma. Pastos y
Forrajes, 46, 1-11.
http://scielo.sld.cu/pdf/pyf/v46/2078-8452-pyf-46-e08.pdf
Gutiérrez, C.
del C., Mendieta, B. G. & Noguera, Á. J. (2020). Composición trófica de la
macrofauna edáfica en sistemas ganaderos en el Corredor Seco de Nicaragua. Pastos y Forrajes, 43(1), 32-40. https://payfo.ihatuey.cu/index.php/indiohatuey/article/view/391?articlesBySimilarityPage=14
Menéndez, Y.
I. & Cabrera, G. de la C. (2014). La macrofauna de la hojarasca en dos
sistemas con diferente uso de la tierra y actividad ganadera en Cuba. Revista Cubana de Ciencia Agrícola, 48(2),
181-188. https://www.redalyc.org/pdf/1930/193031101016.pdf
Moreno, C. E.
(2001). Métodos para medir la biodiversidad.
M & T – Manuales y Tesis
SEA. http://entomologia.rediris.es/sea/manytes/metodos.pdf
Vega, A. M.,
Herrera, R. S., Rodríguez, G. A., Sánchez, S., Lamela, L. & Santana, A.A.
(2014). Evaluación de la macrofauna edáfica en un sistema silvopastoril en el
Valle del Cauto, Cuba. Revista Cubana de
Ciencia Agrícola, 48(2), 189-193. https://www.redalyc.org/pdf/1930/193031101017.pdf