Cuantificación de especies de macroartrópodos de fauna del suelo y de flora en seis fincas ganaderas

1. TITULO DEL PROYECTO: “Plataforma de Innovación para la Ganadería Sostenible” enmarcado en el convenio de cooperación CORPOICA-INTA-IDIAF.

2. TITULO DE LA ACTIVIDAD. : Cuantificación de especies de macroartrópodos de fauna del suelo y de flora en seis fincas ganaderas

3. RUBRO: Pecuario 4. PROGRAMA: Pecuario

5.

GANADEROS COLABORADORES

6. LOCALIZACIÓN GEOREFERENCIADA: (en grados decimales): Sitios donde se realizaran evaluaciones serán georreferenciadas.

6.1. CAPACIDAD DE USO Y ZONIFICACIÓN (si la hubiera): Agrícola-Ganadera

6.7. LOCALIZACIÓN POR SEÑAS:

El proyecto se ubicará en cinco regiones del país. Las regiones Huetar Norte; Huetar Atlántica, Pacífico Central, Chorotega y Brunca. Las localidades y sistemas a intervenir son las siguientes:

Sitio 1. Sistema Intensivo Sostenible de Cría en Ganadería de Carne en Liberia. Región Chorotega, Costa Rica. Finca de Otoniel Monge.

Sitio 2: Sistema Intensivo Sostenible de Cría en Ganadería de Carne en Región Huetar Atlántica, Costa Rica. Finca Experimental Los Diamantes, INTA.

Sitio 3. Sistema Intensivo Sostenible de Cría en Ganadería de Carne en Región Pacífico Central, Costa Rica. Finca de Cesar Córdoba. Orotina.

Sitio 4. Sistema Intensivo Sostenible de Ganadería de Carne- Engorde en Región Brunca, Costa Rica. Jorge Miranda. La Colonia, P. Zeledón.

Sitio 5. Sistema Intensivo Sostenible de Ganadería Doble Propósito en Región Huetar Atlántica, Costa Rica. Finca de Víctor Pérez Valverde. Vega de Río Palacio, Pococí.

Sitio 6. Sistema Intensivo Sostenible de Ganadería Doble Propósito en la Región Huetar Norte, Costa Rica. Finca Freddy Carmona. San Vito, Cutris.

PROBLEMA

Dentro del proyecto “Plataforma Regional para la Ganadería Sostenible”, financiado con recursos BID, deben obtener indicadores de fauna del suelo y flora en seis fincas ubicadas en las diferentes regiones del país con el fin de evaluar el impacto ambiental de los servicios eco-sistémicos a través de la implementación de módulos sostenibles de producción animal.

OBJETIVOS

Objetivo general

Clasificar y cuantificar la macrofauna del suelo y de la flora en seis fincas ganaderas con tecnologías sostenibles.

Objetivos Específicos:

 Cuantificar las especies de lepidópteros como indicador de biodiversidad

 Cuantificar la macrofauna del suelo

 Cuantificar la composición botánica.

TIPO DE BENEFICIARIO

Pequeños y medianos productores de ganado de carne, cría y engorde y doble propósito de todas las regiones del país.

METAS

Nivel de objetivos

Objetivo general

Clasificar y cuantificar la fauna del suelo y de flora en seis fincas ganaderas con tecnología sostenibles.

Cuantificar las especies de lepidópteros como indicador de biodiversidad

Cuantificar la macrofauna del suelo.

Objetivos específicos

Cuantificar los parasitoides y depredadores así como otros artrópodos relacionados con las pasturas.

Cuantificar la composición botánica.

Metas

Cuantificada la fauna del suelo en seis sistemas ganaderos.

Cuantificados los lepidópteros en los seis sistemas ganaderos.

Cuantificada la macrofauna del suelo en los seis sistemas ganaderos.

Identificados y cuantificados los otros artrópodos que componen en sistema pastoril.

Determinada la composición botánica del potrero.

MATERIALES DE METÓDOS

ACTIVIDAD 1: CUANTIFICACIÓN DE LA MACROFAUNA DEL SUELO

Metodología para cuantificación de abundancia de fauna edáfica

La recolección de la macrofauna se realizará siguiendo la Metodología del Programa Internacional “Biología y Fertilidad del Suelo Tropical” o TSBF (Anderson e Ingram, 1993), mediante la toma de monolito de 20 cm x 20 cm y 20 cm de profundidad. Por réplica de uso de la tierra, se tomaran 3 monolitos de suelo para un total de 3 por finca procesados en todas las fincas (Anexo 2). La macrofauna se recolectara manualmente “in situ” y se preservara en alcohol a 70% (Cuerpo coriáceo) y Formol 4% (Cuerpo blando como las lombrices).

La macrofauna será separada hasta el nivel taxonómico de orden (Anexo 1). Se calcularan los índices de diversidad, abundancia y biomasa para las comunidades edáficas en cada finca de acuerdo al tipo de establecimiento.

La abundancia se estima como número o individuos por m2. Para hacer esto, de cada monolito y de cada estrato; se multiplica el número crudo de cada monolito x 16 (esto si se tiene un monolito de 25x25 que equivale a 0.06 metros cuadrados). Se determina la abundancia para cada taxón, también para cada grupo taxonómico superior y se combinan los datos de todas las especies; finalmente, se calculan las medias aritméticas. Se estima la biomasa en gr/m2 de manera similar a como se calcula la abundancia; se utiliza peso fresco o la masa de un espécimen parcialmente seco, si es posible.

Para diversidad puede utilizarse el índice de diversidad de Simpson, esto podría hacerse en una tabla de Excel pero lo preferible es por programas estadísticos como R, Estimates o past; este último a mi parecer es el más sencillo de utilizar. Aunque cuando la matriz no es muy grande se pude utilizar excel, de todas formas para el cálculo.

En una tabla en Excel se construyen las fórmulas de diversidad y dominancia de Simpson y del cálculo de abundancia por m2 y biomasa.

Materiales

 Tamiz de acero inoxidable de 2mm.

 Pinzas punta plana

 Recipientes plásticos

 Frascos de recolección

 Alcohol al 70%

 Formol 4%

Variable a evaluar

 índices de diversidad, abundancia y biomasa

ACTIVIDAD 2. CUANTIFICACIÓN DE ESPECIES DE LEPIDÓPTEROS, COMO CAMBIOS EN BIODIVERSIDAD

Área de Estudio

El área de estudio para el ejercicio de cuantificación de especies de lepidópteros y flora corresponde a fincas intervenidas con tecnologías sostenibles.

La recolecta se realizará bajo la metodología de trampas de Van Someren-Rydon que consisten en un cilindro de tela sobre una base metálica, con dimensiones de 1,3 m de altura por 0,35 m de diámetro. Durante cada muestreo se ubicaría, por un período de 24 horas, las trampas en la zona de estudio a una distancia de 50 m una de otra. Los ejemplares colectados serán sacrificados por presión digital al tórax y almacenados en sobres triangulares de papel milano blanco donde se registraron datos ecológicos y de captura (fecha, altitud, hora y condición climática, número de recolecta, conducta a la hora de captura). El material recolectado en un recipiente hermético y llevado para su análisis. Se anexa la metodología (Andrade-C et al., 2013).

Se realizará un muestreo entre los meses de octubre y noviembre en cada una de las seis fincas.

Se evaluarán varios tipos de cebos entre ellos banano en descomposición, mango, guayaba pero se intentará con varias frutas en el mismo estado el primer día de muestreo, eso a modo de sondeo para saber cuál da mejores resultados en cada zona.

Variable a evaluar

 Determinación de las especias de Lepidópteros de la zona.

ACTIVIDAD 3: CUANTIFICACIÓN DE DISPONIBILIDAD Y COMPOSICIÓN BOTÁNICA DEL SUELO

Descripción del número de muestras

La determinación de disponibilidad y composición botánica se hará con el método de disponibilidad por frecuencia (MDF). La metodología consiste en hacer un recorrido por el terreno a evaluar con el objetivo de identificar y clasificar a través de un escala discreta 1 a 5 los puntos de mayor y menor productividad, en este mismo ejercicio deben listarse y asignar un número a las especies forrajeras halladas, esta lista debe tenerse presente durante la evaluación.

Después, utilizando un marco cuadrado de 50 cm x 50 cm, se seleccionan las cinco escalas (Cuadrados Estándar) de la siguiente forma:

 Se selecciona el punto de menor rendimiento de biomasa en el potrero y se le asigna el número 1, se corta el forraje dentro del marco de 5 a 10 cm. De altura y se pesa. Luego se selecciona el de mayor rendimiento asignándole el número 5, se corta y se pesa. Después, se busca el punto intermedio entre 1 y 5 asignándole el número 3, este debe ser el promedio de los dos pesos anteriores; de igual manera se busca el punto 2 (entre el 1 y el 3) y el punto 4 (entre el 3 y el 5). De cada marco se corta el material se pesa y se saca una submuestra de 200 g. si el peso verde es mayor, y si es menor se deja el mismo peso como submuestra, se seca, se pesa y se determina la materia seca; esta información se necesita posteriormente para los cálculos de disponibilidad de forraje del potrero.

 Con la lista de especies presentes desarrollada anteriormente, se determina la composición botánica del potrero de la siguiente forma: en el cuadrado de evaluación se califica el porcentaje de las especies presentes dándole el primer lugar a la especie que está en mayor proporción que corresponde al 70%, 20% a la especie en segundo lugar y 10% a la que está en tercer lugar.

 El marco se lanza 40 veces en el potrero en la dirección escogida de recorrido que puede ser en zigzag, sin cortar y calificando la disponibilidad de forraje en un formato o planilla de acuerdo con la escala de los marcos estándar y se pueden usar valores intermedios 0.5: 1.0: 1.5: 2.0...5.0 La información recogida de los cuarenta marcos se procesa y con ella se determina la disponibilidad de forraje y la composición botánica del potrero (Fuente: Hoyos et al., 1995).

Materiales

 Marcos de 0,5 x 0,5

 Tijeras

 Bolsas de papel

 Balanza

Variables a evaluar

 Para cuantificación de disponibilidad de forrajes y composición botánica de las praderas se realizará un muestreo por finca, de acuerdo a la metodología descrita por Hoyos et al. (1995).

 Identificación botánica, iniciando con el de mayor abundancia o presencia y así sucesivamente.

 Productividad

Análisis estadístico

Las variables serán analizadas mediante análisis multivariado, utilizando el método de componentes principales (CP). Este método resume la variabilidad total en dos planos en un gráfico llamado biplot, permitiendo realizar asociaciones entre los sistemas de producción de ganadería y la macrodiversidad, así como otras variables de interés para el estudio.

Cronograma de actividades (2016-2017)

Presupuesto de la actividad (Materiales)

1.05.01 Transporte dentro del país (Peajes)

1.05.02 Viáticos (1 personas/4 giras) x

2.01.01 Combustibles y lubricantes (4 giras)

x

2.04.01 Pala x

2.04.01 Palín x

2.04.01 Pico x

5.01.01 Pesa o balanza analítica Lo más precisa posible (preferiblemente cuatro dígitos después del punto o más si tiene) x

2.01.99 Etanol 70° y 95° x

2.01.99 Formol 4% x

2.04.01 60 trampas Pitfall de 10 a 15 cm de diámetro

2.04.01 Trampas Van Someren-Rydon (Cilindro de tela sobre una base metálica

x

x

2.04.01 Frasco aspirador x

2.03.01 Tamiz de acero inoxidable de 2mm

REVISIÓN DE LITERATURA

Anderson J.; Ingranm, J. 1993. Tropical soil biology and fertility: A Handbook of methods. Wallingford, CAB. pp. 44 – 46.

Andrade-C., M.G., E.R. Henao Bañol, P. Triviño. Técnicas y procesamiento para la recolección, preservación y montaje de Mariposas en estudios de biodiversidad y conservación. (Lepidoptera: Hesperioidea – Papilionoidea) Rev. Acad. Colomb. Cienc. 37 (144): 311-325, 2013. ISSN 03703908.

Carvajal, T. sf. Metodología de evaluación para la producción de forraje “Método de disponibilidad por frecuencia”. Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural, Corpoica, Colombia

Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT). 1980. El lorito verde (Empoasca kraemeri Ross y Moore) y su control. Guía de Estudio. Cali, Colombia. 41 p.

Franco, Q. L.H.; Calero, Q. D.; Durán, C. C.V. 2006. Manejo y utilización de forrajes tropicales multipropósito. Secretaria de Agricultura y Pesca, Departamento del Valle del Cauca. Colombia.

Hoyos, P.; García, O.; Torres, M. I. 1995. Fascículo 4 de la serie “Capacitación en Tecnología de Producción de Pastos”. Establecimiento de Pasturas en Suelos Ácidos de Colombia Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT), Cali, Colombia. 120 p.

Kottek, M., J. Grieser, C. Beck, B. Rudolf, and F. Rubel. 2006. World Map of the Köppen-Geiger climate classification updated. Meteorol. Z., 15, pp. 259-263. DOI: 10.1127/09412948/2006/0130

McKnight, Tom L; Hess, Darrel. 2000. Climate Zones and Types: Highland Climate (Zone H). Physical Geography: A Landscape Appreciation. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall. pp. 23740. ISBN 0-13-020263-0

Gamboa, T. JA.; Varela, R. O.; Peraza, P. W.; León, G. R.; Chávez, V. HA.; Obando, C. C. 2009. Diseño de una matriz de indicadores para evaluar la sostenibilidad para una finca dedicada a la producción de café orgánico en San José (Costa Rica). Universidad de la Amazonia. Momentos de Ciencia 6:(1)32-42.

Gamboa, T. JA.; Varela, R. O.; Peraza, P. W.; León, G. R.; Chávez, V. HA.; Obando, C. C. 2009. Cálculo de índices de sostenibilidad para una finca dedicada a la producción de café orgánico en San José (Costa Rica). Universidad de la Amazonia. Momentos de Ciencia 6:(1)60-69.

FECHAS Y FIRMAS DE APROBACION

Fecha probable de inicio: Setiembre 2016 Inicio etapa de campo: 2016

Fecha probable de término……………Febrero 2017

Fecha de aprobación…………………

APROBACIONES: (Nombre y Firma)

Responsable del Proyecto

Coordinador del Subprograma o Jefe del Departamento

Encargado Área Biometría

Coordinador Área de Gestión Información

Técnicos

Anexo 2. Método de muestreo de la fauna del suelo