Revista de Matemática: Teoría y Aplicaciones ISSN Impreso: 1409-2433 ISSN electrónico: 2215-3373

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Analysis of a plant-herbivorous model applied to grass-bovine interaction
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Keywords

grass
bovines
Hopf bifurcation
prey-predator model
gramínea
bovinos
bifurcación de Hopf
modelo presa-predador

How to Cite

Romero L., J. P., Ibargüen, E., Pulgarín, A., Cordero, D., & Castaño, I. P. (2016). Analysis of a plant-herbivorous model applied to grass-bovine interaction. Revista De Matemática: Teoría Y Aplicaciones, 23(2), 489–506. https://doi.org/10.15517/rmta.v23i2.25287

Abstract

In this work we describe an interspecific interaction dynamics between grass and bovines through a predator-prey model with a functional response of Holling tipe II. Qualitative analysis reveals the existence of a supercritical Hopf bifurcation with decreasing bifurcation parameter correlated with three equilibrium solutions: the trivial equilibrium without species, the equilibrium only with grass and the equilibrium of coexistence between the both species. These results were validated with statistical data from research conducted in the Caribbean region and interandinos valleys of Colombia. They show the relevance of grass sustainable consumption by bovines.

https://doi.org/10.15517/rmta.v23i2.25287
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References

Agarwal, N.; Mishra, N. (2001) “A model for a forested grassland: effect or overgrazing and pollution”, Indian Journal of Pure and Applied Mathematics 32(1): 613–628.

Baca Carrasco, D. (2007) Análisis Paramétrico de la Bifurcación de Hopf en Sistemas Tipo Lorenz. Tesis de Maestría, Departamento de Matemáticas, Universidad de Sonora, Sonora, México.

Cuesta-Muñoz, P.; Mateus Echavarria, H.; Santana R.M.; Barro Henríquez, J. (2006) “Estrategias de manejo de praderas para mejorar la productividad de la ganadería en las regiones Caribe y Valles Interandinos”, in: P. Cuesta (Ed.) Producción y Utilización de Recursos Forrajeros en Sistemas de Producción Bovina en el Caribe y Valles Interandinos, Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria (Corpoica): 43–64.

Farkas, M. (2001) Dynamical Models in Biology. Academic Press, San Diego CA.

Fernández, V.; Corley, J. (2004) “La respuesta funcional: una revisión y guía experimental”, Ecología Austral 14(1): 83–93.

Gea Izquierdo, G.; Cañellas Rey de Viñas, I.; Montero González, G. (2007) “Es constante el patrón espacial y temporal de la interacción árbol-pasto en dehesas”, Actas de la III Reunión sobre Sistemas Agroforestales, Cuad. Soc. Esp. Cienc. For. 22: 45–50.

Ko, W.; Ryu, K. (2006) “Qualitative analysis of a predator-prey model with Holling type II functional response incorporating a prey refuge”, Journal of Differential Equations 231(2): 534–550.

Kuznetsov , Y.A. (1998) Elements of Applied Bifurcation Theory. Springer, New York.

Lafaurie, J. (2012) Logros, Legados y Derroteros 2011-2012. FEDEGAN-Fondo Nacional del Ganado, Bogotá.

Liu, R.; Gao, J. (2010) “Permanence for a delayed discrete ratio-dependent N-species predator-prey system with Holling-type II functional response”, Mathematical and Computer Modelling, in press.

Mahecha, L.; Gallego, L.A.; Peláez, F.J. (2002) “Situación actual de la ganadería de carne en Colombia y alternativas para impulsar su competitividad y sostenibilidad", Revista Colombiana de Ciencias Pecuarias 15(2): 213-225.

Maldonado, G.; Velásquez, J.E. (1994) “Determinación de la capacidad de carga y ganancia de peso de bovinos en pastoreo de gramíneas nativas en Piedemonte amazónico de Colombia”, Pasturas Tropicales 16(2): 2–8.

Mandujano, S. (2011) Ecología de Poblaciones Aplicada al Manejo de Fauna Silvestre . Instituto Literario de Veracruz S.C., México.

Martínez, V.J. (2005) Estudio de la Desertificación por Sobrepastoreo Mediante un Modelo de Simulación Dinámica. Tesis Doctoral en Universidad Politécnica de Madrid, Madrid, España.

Mendoza, M.; Bhaya, A.; Kaszkurewicz, E.; Da Silveira, M. (2006) “On-off policy and hysteresis on-off policy control of the herbivore-vegetation dynamics in a semi-arid grazing system”, Ecological Engineering 28(2): 114–123.

Moreno-Osorio, F.; Molina Restrepo, D. (2007) Manual Técnico: Buenas Prácticas Agropecuarias en la Producción de Ganado de Doble Propósito Bajo Confinamiento, con Caña Panelera Como Parte de la Dieta. CORPOICA, Medellín, Colombia.

Perko, L. (1996) Differential Equations and Dynamical Systems, Second Edition. Springer, New York.

Rincón, A. (2005) “Ceba de bovinos en pasturas de Bracharia decumbens suplementados con caña de azúcar y Cratylia argente”, Pasturas Tropicales 27(1): 2–12.

Tropical Forages (s.f.) “Especies forrajeras multipropósito. Panicum maximum”, in: http://www.tropicalforages.info/Multiproposito/key/Multiproposito/Media/Html/Panicum, consultado el 28-Junio-2014, 15:20.

Valverde, T.; Cano, Z. (2009) Ecología y Medio Ambiente. Pearson Educación, México.

Zamora, R.; García, P.; Gómez, L. (2004) “Las interacciones planta-planta y planta-animal en el contexto de la sucesión ecológica”, in: F. Valladares (Ed.) Ecología del Bosque Mediterráneo en un Mundo Cambiante. Ministerio de Medio Ambiente, EGRAF S.A, Madrid, España: 371–393.

Zhou, J. (2013) “Positive steady state solutions of a Leslie-Gower predator-prey model with Holling type II functional response and density-dependent diffusion”, Nonlinear Analysis: Theory, Methods y Applications 82(1): 47–65.

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