Palabras clave
sabana
estaciones seca y lluviosa
mycorrhizae
ecosystems
savannas
dry and wet seasons
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Resumen
En el presente estudio se evaluó, durante dos años, la influencia de los períodos seco y lluvioso sobre el funcionamiento de hongos formadores de micorrizas arbusculares (HFMA) simbiontes de plantas nativas de una sabana semi natural, una sabana recuperada de la actividad agrícola y un agroecosistema, ubicados en la Reserva Florística Manejada San Ubaldo-Sabanalamar, Pinar del Río, Cuba. Se recolectaron muestras de suelo en abril y octubre (período seco y húmedo de 2008 y 2010, respectivamente). Dentro de cada ecosistema se seleccionaron cuatro parcelas y se recolectaron cinco submuestras al azar, las que fueron homogeneizadas para formar una muestra compuesta por parcela. Se cuantificó la biomasa de raicillas, la colonización micorrízica de las plantas hospedadoras en el campo, el micelio extrarradical, el micelio endófito y la densidad de esporas. La biomasa de raicillas en la sabana semi natural incrementó durante los períodos secos, la cual alcanzó hasta 12.85 g/dm3 de suelo. En todos los ecosistemas, la mayor colonización micorrízica ocurrió en la época lluviosa del segundo año con valores que oscilaron entre 79 y 89 %. Las mayores biomasas de micelio externo fueron registradas en los tres ecosistemas durante el período seco del segundo año, con un valor máximo de 279 mg/dm3 de suelo en la sabana recuperada. La mayor densidad de esporas de HFMA fue determinada en el periodo seco del segundo año para los tres ecosistemas estudiados, con el valor más alto en la sabana recuperada con 5 670 esporas/100 g de suelo seco. De manera general, se evidenció un efecto de la estacionalidad de la lluvia más que del manejo de ecosistema sobre el funcionamiento de los HFMA. La mayor actividad colonizadora se evidenció en períodos húmedos, mientras que mayor biomasa de raicillas y micelio externo durante los períodos secos, lo que sugiere estrategias de incremento del volumen del suelo explorado por parte de los HFMA como de las plantas hospedadoras. La proliferación de esporas evidenció la formación de estructuras de resistencia de los HFMA ante condiciones adversas. Los resultados obtenidos pondrían en evidencia la plasticidad de la simbiosis micorrízica ante variaciones en la disponibilidad de agua.
Citas
Anderson, R. C., & Dickman, L. A. (1984). Interaction of vascular plants and vesicular-arbuscular mycorrhizal fungus across a soil moisture-nutrient gradient. Oecologia, 64, 111-117.
Alarcón, C., & Cuenca, G. (2005). Arbuscular mycorrhizas in coastal sand dunes of the Paraguaná Peninsula, Venezuela. Mycorrhiza, 16, 1-9.
Apple, M. E., Thee, C. I., Smith-Logonzo, V. L., Cogar, C. R., Wells, C. E., & Nowak, R. S. (2005). Arbuscular mycorrhizal colonization of Larrea tridentata and Ambrosia dumosa roots varies with precipitation and season in the Mojave Desert. Symbiosis, 39, 131-135.
Becerra, A. G., Cabello, M. N., & Bartoloni, N. J. (2011). Native arbuscular mycorrhizal fungi in the Yungas forests, Argentina. Mycologia, 103(2), 273-279.
Bever, J. D. (1994). Feedback between plants and their soil communities in an old-field community. Ecology, 75, 1965-1978.
Blake, G. R., & Hartge, K. H. (1986). Bulk density. In A. Klute (Ed.), Methods of Soil Analysis, Part 1, Physical and Mineralogical Methods (No. 9, 2nd ed., pp. 363-375). Madison: Agronomy Monograph.
Bohrer, K. E., Friese, C. F., & Amon, J. P. (2004). Seasonal dynamics of arbuscular mycorrhizal fungi in differing wetland habitats. Mycorrhiza, 14, 329-337.
Borhidi, A. (1996). Phytogeography and Vegetation Ecology of Cuba. Budapest: Akademiai Kiado.
Bowen, G. D. (1985). The rate of assimilates and the cost of vesicular-arbuscular mycorrhizal symbiosis (Technical document). Vienna, Austria: International Atomic Energy Agency.
Corkidi, L., & Rincón, E. 1997. Arbuscular mycorrhizae in a tropical sand dune ecosystem on the Gulf of Mexico. I. Mycorrhizal status and inoculum potential along a successional gradient. Mycorrhiza, 7, 9-15.
Covacevich, F., Echeverría, H. E., & Aguirrezabal, L. A. N. (2007). Soil available phosphorus status determines indigenous mycorrhizal colonization into field and glasshouse-grown spring wheat in Argentina. Applied Soil Ecology, 35, 1-9.
Covacevich, F., & Echeverría, H. E. (2009). Mycorrhizal occurrence and responsiveness in tall fescue and wheatgrass are affected by the source of phosphorus fertilizer and fungal inoculation. Journal of Plant Interactions, 4(2), 101-112.
Covacevich, F., & Echeverría, H. E. (2010). Indicadores para seleccionar inóculos de hongos micorricicos arbusculares eficientes en suelos moderadamente ácidos. Ciencia del Suelo, 28(1), 9-22.
Covacevich, F., Eyherabide, M., Sainz-Rozas, H. R., & Echeverría, H. E. (2012). Capacidad micotrófica arbuscular y características químicas de suelos agrícolas y prístinos de Buenos Aires (Argentina). Ciencia del Suelo, 30(2), 119-128.
Cuenca, G., & Lovera, M. (2010). Seasonal variation and distribution at different soil depths of arbuscular mycorrhizal fungi spores in a tropical Sclerophyllous shrubland. Botany, 88, 54-64.
DeMars, B. G., & Boerner, R. E. J. (1995). Mycorrhizal dynamics of three woodland herbs of contrasting phenology along topographic gradients. American Journal of Botany, 82, 1426-1431.
Di Rienzo, J. A., Casanoves, F., Balzarini, M. G., Gonzalez, L., Tablada M., & Robledo, C. W. (2010). InfoStat, software Estadística, v. 2011. Universidad Nacional de Córdoba, Facultad de Ciencias Agrarias: Grupo InfoStat.
Fitter, A. H. (1987). An architectural approach to the comparative ecology of plant root systems. New Phytologist, 106, 61-67.
Furrazola, E. (2003). Tendencias funcionales de las micorrizas arbusculares en ecosistemas naturales y de reemplazo de Cuba y Venezuela (Tesis de Maestría). Cuba: Instituto de Ecología y Sistemática.
Furrazola, E., Ferrer, R. L., Orozco, M. O., Torres-Arias, Y., Collazo, E., & Herrera-Peraza, R. A. (2011a). Especies de hongos micorrizógenos arbusculares (Glomeromycota) en un agroecosistema de la provincia La Habana, con un nuevo reporte para Cuba, Glomus glomerulatum. Acta Botánica Cubana, 210, 26-30.
Furrazola, E., Torres-Arias, Y., Ferrer, R. L., Herrera, R. A., Berbara, R. L. L., & Goto, B. T. (2011b). Glomus crenatum (Glomeromycetes), a new ornamented species from Cuba. Mycotaxon, 116, 143-149.
Gardner, W. H. (1986). Water content. In A. Klute (Ed.), Methods of Soil Analysis, Part 1, Physical and Mineralogical Methods (pp. 516-517). Madison, Wisconsin, USA: Soil Science Society of America.
Gerdemann, J. W., & Nicolson, T. J. (1963). Spores of mycorrhizal Endogone species extracted from soil by wet sieving and decanting. Transactions British. Mycological Society, 46, 235-244.
Giovannetti, M., & Mosse, B. (1980). An evaluation of techniques for measuring vesicular-arbuscular mycorrhizal infection in roots. New Phytologist, 84(3), 489-500.
Guadarrama, P., & Álvarez-Sánchez, F. J. (1999). Abundance of arbuscular mycorrhizal fungi spores in different environments in a tropical rain forest, Veracruz, Mexico. Mycorrhiza, 8(5), 267-270.
He, X., Mouratov, S., & Steinberger, Y. (2002). Temporal and spatial dynamics of vesicular-arbuscular mycorrhizal fungi under the canopy of Zygophyllum dumosum Boiss. in the Negev Desert. Journal of Arid Environments, 5, 379-387.
Hernández, L., & Fiala, K. (1992). Root biomass dynamics in the savanna community of Paspaletum notati in Cuba. Ekológia ČSFR, 11(2), 153-166.
Hernández, L., Rodríguez, I., Crespo, G., Sandrino, B., & Fraga, S. (2011). Componentes de la fitomasa en siete pastizales de La Habana, Cuba. Acta Botánica Cubana, 212, 27-34.
Hernández, L., & Sánchez, J. A. (2012). Dinámica de la humedad del suelo y la fitomasa de raíces en ecosistemas de la Sierra del Rosario, Cuba. Pastos y Forrajes, 35, 79-98.
Herrera, R. A., Rodríguez, M. E., Orozco, M. O., Furrazola, E., & Ferrer, R. L. (1988). Las micorrizas y el funcionamiento de los bosques tropicales (Chap. 28). In R. A. Herrera, L. Menéndez, M. E. Rodríguez, & E. E. García (Eds.), Ecología de los bosques siempreverdes de la Sierra del Rosario, Cuba (pp. 627-670). Uruguay: ROSTLAC, Proyecto MAB No. 1, 1974-1987.
Herrera-Peraza, R. A., & Furrazola, E. (2003). Influência das taxas de renovação da necromassa no funcionamento exuberante ou austero de micorrizas vesicular-arbusculares (MVA) em floresta tropical. In P. Yoshio Kageyama, R. E. de Oliveira, L. F. Duarte de Moraes, & F. B. Gandara (Eds.), Restauração Ecológica de Ecossistemas Naturais (pp. 167-184). Sao Paulo, Brasil: Livraria e Editora Agropecuaria.
Herrera-Peraza, R. A., Furrazola, E., Ferrer, R. L., Fernández-Valle, R., & Torres-Arias, Y. (2004). Functional strategies of root hairs and arbuscular mycorrhizae in an evergreen tropical forest, Sierra del Rosario, Cuba. Revista CENIC Ciencias Biológicas, 35(2), 113-123.
Herrera-Peraza, R. A., Hamel, C., Fernández, F., Ferrer, R. L., & Furrazola, E. (2011). Soilstrain compatibility: the key to effective use of arbuscular mycorrhizal inoculants? Mycorrhiza, 21, 183-193.
Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas (INCA). (1996). Manual de técnicas analíticas del laboratorio de Agroquímica. La Habana, Cuba: Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas.
Jackson, M. L. (1982). Análisis químico de suelo(4ta ed.). Barcelona, España: Ediciones Omega.
Johnson, N. C., Graham, J. H., & Smith, F. A. (1997). Functioning of mycorrhizal associations along the mutualism parasitism continuum. New Phytologist, 135, 575-586.
Karasawa, T., & Takebe, M. (2011). Temporal or spatial arrangements of cover crops to promote arbuscular mycorrhizal colonization and P uptake of upland crops grown after nonmycorrhizal crops. Plant and Soil, 353, 355-366.
Lovera, M., & Cuenca, G. (2007). Diversidad de hongos micorrízicos arbusculares (HMA) y potencial micorrízico del suelo de una sabana natural y una sabana perturbada de La Gran Sabana, Venezuela. Interciencia, 32(2), 108-114.
Lugo, M. A., & Cabello, M. N. (2002). Native arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) from mountain grassland (Córdoba, Argentina) I. Seasonal variation of fungal spore diversity. Mycologia, 94(4), 579-586.
Lugo, M. A., González-Maza, M. E., & Cabello, M. N. (2003). Arbuscular mycorrhizal fungi in a mountain grassland II: Seasonal variation of colonization studied, along with its relation to grazing and metabolic host type. Mycologia, 95(3), 407-415.
Lugo, M. A., Anton, A. M., & Cabello, M. N. (2005). Arbuscular mycorrhizas in the Larrea divaricata scrubland of the arid ‘Chaco’, Central Argentina. Journal of Agricultural Technology, 1, 163-178.
Mandyam, K., & Jumpponen, A. (2008). Seasonal and temporal dynamics of arbuscular mycorrhizal and dark septate endophytic fungi in a tallgrass prairie ecosystem are minimally affected by nitrogen enrichment. Mycorrhiza, 18, 145-155.
Miller, S. P. (2000). Arbuscular mycorrhizal colonization of semi-aquatic grasses along a wide hydrological gradient. New Phytologist, 145, 145-155.
Morales, S. (1995). Actividad micorrízica y diversidad de Glomales en parcelas de diferentes estadios sucesionales en el páramo de Gavidia, Venezuela (Tesis de Licenciatura). Universidad de los Andes, Mérida, Venezuela.
Nepstad, D. C., de Carvalho, C. R., Davidson, E. A., Jipp, P. H., Lefebvre, P. A., & Negreiros, G. H. (1994). The role of deep roots in the hydrological and carbon cycles of amazonian forests and pastures. Nature, 372, 666-669.
Novo, R., Urquiola, A. J., & Ferro, J. (1984). Contribución al estudio de los ecosistemas de arenas blancas. IV Reunión Científica de Profesores del Instituto Superior Pedagógico de Pinar del Río, Cuba.
Oehl, F., Sieverding, E., Ineichen, K., Mäder, P., Wiemken, A., & Boller, T. (2009). Distinct sporulation dynamics of arbuscular mycorrhizal fungal communities from different agroecosystems in long-term microcosms. Agriculture Ecosystems and Environment, 134, 257-268.
Oliveira, A. N. (2001). Fungos micorrízicos arbusculares e teores de nutrientes em plantas de cupuaçu e guaraná de um Sistema Agroflorestal na região de Manaus, AM (Master dissertation). Universidade Federal do Amazonas, Brasil.
Porter, W. M., Robson, A. D., & Abbott, L. K. (1987). Field survey of the distribution of VAM fungi in relation to soil pH. Journal of Applied Ecology, 24, 659-662.
Read, D. J., Koucheki, H. K., & Hodgson, J. (1976). Vesicular-arbuscular mycorrhiza in natural vegetation systems. I-The occurrence of infection. New Phytologist, 77, 641-653.
Ricardo, N., Herrera, P. P., Cejas, F., Bastart, J. A., & Regalado, T. (2009). Tipos y características de las formaciones vegetales de Cuba. Acta Botánica Cubana, 203, 1-42.
Rodríguez-Rodríguez, R. M. (2013). Potencialidades de uso de las micorrizas arbusculares en la conservación de plantas cubanas. Bissea, 7(3).
Rodríguez-Rodríguez, R. M., Herrera, P., & Furrazola, E. (2013). Arbuscular mycorrhizal colonization in Asteraceae from white sand savannas, in Pinar del Río, Cuba. Biota Neotropica, 13(3), 136-140.
Samek, V. (1973). Regiones fitogeográfitas de Cuba. Academia de Ciencias de Cuba. Serie Forestal, 15, 1-63.
Sanders, I. R. & Fitter, A. H. (1992). The ecology and functioning of vesicular-arbuscular mycorrhizas in co-existing grassland species I. Seasonal patterns of mycorrhizal occurrence and morphology. New Phytologist, 120, 517-524.
Schnoor, T. K., Lekberg, Y., Rosendahl, S., & Olsson, P. A. (2011). Mechanical soil disturbance as a determinant of arbuscular mycorrhizal fungal communities in natural grassland. Mycorrhiza, 21, 211-220.
Sigüenza, C, Espejel, I., & Allen, E. B. (1996). Seasonality of mycorrhizae in coastal sand dunes of Baja California. Mycorrhiza, 6, 151-157.
Trouvelot, A, Kough, J. L., & Gianinazzi-Pearson, V. (1986). Mesure du taux de mycorrhization VA d’un syste`me radiculaire. Recherche de méthodes d’estimation ayant une signification fonctionelle. In V. Gianinazzi-Pearson, & S. Gianinazzi (Eds.), Physiological and Genetical Aspects of mycorrhiza (pp. 101-109). Paris: INRA.
Turrini, A., & Giovannetti, M. (2011). Arbuscular mycorrhizal fungi in national parks, nature reserves and protected areas worldwide: a strategic perspective for their in situ conservation. Mycorrhiza, 22, 81-97.
Urquiola, A. J., González-Olia, L., Novo, R., & Acosta, Z. (2010). Libro rojo de la flora vascular de la provincia de Pinar del Río. Cuba, Jardín Botánico de Pinar del Río: Publicaciones Universidad de Alicante.
Vilamajó, D. (1989). Mapa de Bioclima. La Habana, Cuba: Nuevo Atlas Nacional de Cuba.
Villate, M., Herrera, P. P., Urquiola, A. J., & Ricardo, N. E. (2010). Flora sinántropa en las comunidades terrestres de la Reserva Florística Manejada San Ubaldo-Sabanalamar, Pinar del Río, Cuba. Acta Botánica Cubana, 207, 35-44.
Wilson, G. T. W., & Hartnett, D. C. (1997). Effects of mycorrhizae on plant growth and dynamics in experimental tallgrass prairie microcosms. American Journal of Botany, 84, 478-482.
Yang, C., Hamel, C., Schellenberg, M. P., Perez, J. C., & Berbara, R. L. L. (2010). Diversity and functionality of arbuscular mycorrhizal fungi in three plant communities in semiarid grasslands National Park, Canada. Microbial Ecology, 59, 724-733.
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