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¨Hongos Micorrizas Arbusculares y característicasbiológicas de
un Mollisol de la Región Andina del
Ecuador¨
Ma. E Avila, F. Montesdeoca, M. Orellana, K. Pacheco, N.
Becerra, Y. Cerda, F. Borie,
P. Aguilera, P. Cornejo.
Octubre, 2019
VI CICLO DE CONFERENCIAS DE INVESTIGACIÓN BIOLÓGICA
Universidad Central del Ecuador
Universidad de La Frontera de Chile
Programa de Doctorado en Ciencias
de Recursos Naturales
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Agroecosistemas de la zona Andina
A) Cadena Montañosa de los AndesB) Paisajes de Agroecosistemas
andinos
La labranza intensiva del suelo(LC) priva a losmicroorganismos
del C(principal fuente de energía) yexpone al suelo a
impactosclimáticos negativos.
(Lal & Stewart 2010, Farooq & Siddique 2015,Kumar et al.
2015, Lal 2006)
Introducción
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Problemática:Labranza Intensiva a favor de la pendiente
(50% de suelo cultivado está afectado por erosión (Alvarado et
al, 2011; Suquilanda, 2008) (Ministeriodelambiente.gob.ec)
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• SD
• -Mejora las propiedades físico, químicas ybiológicas del
suelo.
• -Mejora la calidad y la fertilidad del suelo.
• -Es una producción sustentable de los cultivos.
Una alternativa para la producción de alimentos con Labranza
Intensiva
es el cambio hacia
Siembra Directa
(Roldán, et al. 2003)(Simmons y Nafziger, 2014)
• Los resídulos de los cultivos se
dejan sobre el suelo, para
incrementar las cantidades de
C Org. y estimular las actividaes
microbiológicas (ciclado y
transporte de nutrientes, etc)
(Samal et al. 2017, Kassam et al. 2010, Lal, 2011)
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H20
Nutrientes
(P, N)
(Biofertilizantes)
Estructura y estabilidad al suelo (hifas y
glicoproteínas)
Al3+
(Jeffries et al, 2003; Brundrett et al. 1984)
SIMBIOSIS HFMAROL IMPORTANTE EN LA CONSERVACIÓN DEL SUELO
(© Guillaume Bécard, 2011)
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HIPÓTESIS
Manejo de suelo de conservación (SD) incrementa las
principales
actividades biológicas, y la densidad y diversidad de HMA en
suelos de la zona andina del Ecuador .
Proyecto comparativo en suelos andinos del Ecuador, entre
parcelas de LC y
SD, bajo cultivos de rotación y e incrementos en los niveles de
fertilización
durante 24 meses.
Durante este estudio a largo plazo, actividades biológicas,
físicas y químicasserán evaluadas.
Proyecto de Investigación
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1) Describir las condiciones iniciales de la actividad
microbiológica del suelo, y la densidad y diversidad
de HMA en suelos labrados y no labrados.
Estudio de línea Base
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➢ Sitio: Campo Académico Docente Experimental “La Tola” (CADET),
Universidad Central del Ecuador, Tumbaco, Quito, Pichincha,
Ecuador
➢ Localización:
Longitud: 78° 21´ 18´´O , Latitud: 00° 13´ 49´´ S,
Altitud: 2505 msnm, precipitación 868 mm, temperatura of 17°
C
➢ Suelo: Mollisol de origen volcánico, clasificado como Entic
Durustolls
➢ Rotaciones: Phaseolus vulgaris - Zea maize and Phaseolus
vulgaris -Amatanthus caudatus rotations con diferentes niveles de
fertilizaciónnitrogenada (0, 50, 100, 150 kg ha-1)
➢ Diseño Experimental: Parcela dividida, completamente al azar
con tresrepeticiones
Condiciones Experimentales
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Descripción del sitio Campo Académico Docente Experimental La
Tola (CADET)”,
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PRADERAS MAIZ PAPAS
A. Muestra de suelo: 0-20 cm profundidad
1 Kg para análisis de act. biológicas
1 Kg para análisis de simbiosis de micorrizas
B. Separación de raíces y aclarado
Plantas seleccionadas al azar, con raíces de cada
Parcela (Rhizosfera: transporte en bolsas plásticas
Etiquetadas, y en cooler hacia el laboratorio)
Metodología para campo y laboratorio
A B
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Determinación de actividades
enzimáticasActividad de la Fosfatasa ácida
De muestras frescas
(a-P asa) (Tabatabai and Bremner, 1969, Paolini , 2016)
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Simbiosis MicorrizasColonización en raíz de HMA
Conteo de esporas y longitud de
micelio
(Gederman and Nicols, 1963, Jenkins, 1964)
(Phillips and Hayman, 1970, Giovannetti and Mosse, 1980)
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Detección de Glomalina
Extracción de Glomalina
(Bradford protein method)
Suelo + Citrato de Sodio
Autoclave 121 ºC, 1 h
50 ml del sobrenadante
Espectrophotometer a 595 nm
(Wright and Upadhyaya, 1998)
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Figura 1. Variables Químicas y Biológicas
estudiadas en Praderas, Maiz y Papas:
A) pH
B) P disponible (mg g-1 como P2O5),
C) MOS (%),
D) N total (%),
E) Cond. Eléctrica (mmhos cm-1),
F) P asa ácida (mg PNF g-1 h-1).
P disponible, MO, contenido de N
(principalmente por mineralización y
actividades enzimáticas) estrechamente
correlacionados (Alvear. et al 2007).
Las actividades microbianas dependen de la
disponibilidad de los nutrients del suelo para
realizar los procesos biogeoquímicos.
Resultados y Discusión
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Figura 2. Variables biológicas estudiadas en parcelas de
Praderas, Maiz y Papas:
A) Proteína Glomalina (mg g-1), y
B) Longitud de micelio (m g-1).
Resultados y Discusión
Alto contenido de glomalina, alta MOS y P disponible. Los
valores reflejan que las parcelas de Papas estarían
relacionadas con el secuestro de C en el suelo.
De acuerdo a Rillig (2004) y Lovelock et al. (2004b) las
propiedades del suelo: tipo de suelo, manejo, calidad y
fertilidad influye en la concentración de Glomalina del
suelo.
Soudzilovskaia et al. (2015) y Mohan et al. (2014) indican
que
la Glomalina y COS están afectados por los diferentes
cultivos y la composición de HMA.
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Plant species Grasslands Maize Potato
Pennisetum clandestinum 54 59 55
Verbena litoralis 26
Cynidon dactylon 43 60
Solanum nigrum 83
Conyza floribunda 56
Avena sativa 70
Bidens leucantha 56 45
Trifolium repens 56 44
Galinsoga parviflora 45 12 62
Galinsoga ciliata 21 18
Taraxacum officinalis 70
Chenopodium paniculata 18 23
Amaranthus blitum 31 26
Senecio vulgaris 30 28
Malvastrum peruvianum 17
Verbena sp. 45
Physalis peruviana 35
Crop system
Table 1. AM root colonization (%) of the different plant species
present in
the analyzed plots under the precedent crop systems.Table 1. AM
colonización en raíces (%) en diferentes especies de plantas de las
parcelas estudiadas
Resultados y Discusión
Reporte por primera vez de la
colonización de especies de
plantas típicamente
reconocidas como no
micorrizables :
Chenopodium paniculata and
Amaranthus blitum
(Familia Amaranthaceae).
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Figura 5. HMA densidad
y diversidad en las
parcelas.
Mayor diversidad enPraderas, no labradas.
Resultados y Discusión
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Glomus ambisporumINVAM
Scutellospora calosporawww.zor.zut.edu.pl
Entrophospora infrequensINVAM
Pacispora robiginiawww.zor.zut.edu.pl
Acaulospora alpinawww.zor.zut.edu.pl
Glomus [email protected]
Gigasora margarita TAMU Diversidad morfológica de HMA
Reportados por primera vez de suelos
andinos del Ecuador
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Conclusiones-Correlaciones directas entre variables en las
parcelas estudiadas estarían
explicando un posible efecto de suelos ancestrales bajo manejo
de labranza,
fertilización y rotación de cultivos.
-Densidad y diversidad de HMA se reporta por primera vez en
suelos andinos del
Ecuador, con enorme potencial para la investigación.
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Convenio UCE – UFRO
Beca 2014-2019
Dr. Pablo Cornejo
Dr. Fernando Borie
Dra. Paula Aguilera
Gracias:
UCE Estudiantes de
pregrado FCA
