CAMBIOS EN EL USO DE LA TIERRA Y SUS CONSECUENCIAS SOBRE LOS SERVICIOS QUE PRESTAN LOS ECOSISTEMAS Taller I.

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1 CAMBIOS EN EL USO DE LA TIERRA Y SUS CONSECUENCIAS SOBRE LOS SERVICIOS QUE PRESTAN LOS ECOSISTEMAS
Taller I

2 Objetivos particulares
Objetivo general Introducción al análisis de los efectos que tienen las actividades humanas sobre el funcionamiento de los ecosistemas y, por lo tanto, sobre los servicios que estos prestan Objetivos particulares Reconocer los cambios en el uso de la tierra en la Argentina relacionados con la actividad agropecuaria 2. Reconocer los servicios que prestan los ecosistemas (extractables y no extractables). 3. Analizar algunas de las consecuencias de los cambios en el uso del suelo sobre el funcionamiento de los ecosistemas (en particular sobre el contenido de materia organica del suelo y la circulación del nitrógeno) y sobre diferentes servicios

3 Población humana Actividades Transformación uso de la tierra
Tamaño Uso de los recursos Actividades Agricultura Industria Recreación Comercio internacional Transformación uso de la tierra

4 Transformación en el uso de la tierra
Practicas varían según la región pero.. Secuencia de regimenes de uso en el tiempo El estado de una región depende del contexto ecológico, social y economico Cultivos y pasturas cubren el 40% superficie terrestre Durante los ultimos 40 años se duplicó la cosecha de grano y se aumento 700 %s el uso de fertilizantes. El hombre ha modificado la supeficie del planeta Foley et al Science 309:

5 Principales tipos de vegetación en la Argentina
Bosque xérico (sabana y parque) Selva tropical y bosque templado Pastizal (pradera y estepa graminosa) Estepa arbustiva alta (matorral) Estepa arbustiva baja Semidesierto (estepa arbustiva muy baja y rala) León et al. Ed. FAUBA

6 ¿Cuáles eran los principales cultivos hace 30 años?
En el W de la Argentina..... Superficie dedicada a cultivos (Fig 1) ¿Cuáles eran los principales cultivos hace 30 años? ¿y ahora? Cambio en la carga animal y carga por unidad de superficie forrajera ¿dónde disminuyó? ¿dónde aumentó? Patron espacial!!!!!!

7 Población humana Actividades Transformación uso de la tierra
Tamaño Uso de los recursos Actividades Agricultura Industria Recreación Comercio internacional Transformación uso de la tierra Adición y remoción de especies Ciclos bio-geoquímicos Cambio global

8 Funcionamiento de los Ecosistemas
Cambio global Diversidad Composición atmósfera Uso de la tierra Clima Funcionamiento de los Ecosistemas Servicios

9 ¿QUE PROVEEN LOS ECOSISTEMAS?
Bienes (tangible) Servicios (beneficios derivados del funcionamiento) Compromiso en los servicios que prestan diferentes ecosistemas ¿Cuál es el precio de proveer Servicios? ¿Cómo se le asignan un valor? ¿y si no se comercializan?

10 Café (Coffea arabica):
Semillas (g) Frutos/flor Frec. fallas Café (Coffea arabica): principal exportación de los países en desarrollo, emplea gran numero de personas, se cultiva en las regiones de mayor diversidad Se autofecunda pero su rendimiento aumenta un 15-50% con la visita de abejas Bosque actua como refugio para los polinizadores >Rendim ( 20%) ¿Cuál es el valor de los parches de vegetación nativa para la producción del café? Experimento: Resultados x Rendimiento x Precio del mercado= 7% (Us ) Entradas a la finca ¿y el dueño del bosque? Ricketts et al. 2004

11 Principales tipos de vegetación en la Argentina
Bosque xérico (sabana y parque) Selva tropical y bosque templado Pastizal (pradera y estepa graminosa) Estepa arbustiva alta (matorral) Estepa arbustiva baja Semidesierto (estepa arbustiva muy baja y rala) León et al. Ed. FAUBA

12 ¿Qué servicios provee el bosque chaqueño?
alimento, madera (durmientes, postes) combustible (leña, carbón), agua dulce,… soporte de la productividad y biodiversidad recursos genéticos, bioquimicos y ornamentales, servicios reguladores del clima, del agua y de los suelos (control de erosión)… servicios culturales (recreación, ecoturismo), biodiversidad cultural

13 Selva (yungas) Cultivo en la Selva Bosque chaqueño

14 Grau et al.

15 Imagine un sistema productivo ganadero, agrícola o mixto y haga una esquema de cajas y flechas que le permita describir: a- ¿Qué hay en el sistema? b- ¿Qué entra al sistema? c- ¿Qué sale del sistema? d- ¿Qué ocurre dentro del sistema?

16 Sistemas bajo agricultura con rotación de cultivos a monocultura
Sistemas mixtos agricultura y ganadería Rotación de cultivo Pérdida de diversidad Menor exploración de diferentes recursos Más vulnerables Proliferación de enfermedades, plagas y malezas Mantenimiento del huesped- No se interrumpe el ciclo del patógeno o plaga Diversificados Exploración de diferentes recursos Uso más eficiente de los mismos Menor pérdida del suelo Menos vulnerables

17 OGM: riegos asociados cultivos resistentes a herbicidas o insectos y a su uso masivo
Transmisión y dispersión de transgenes a plantas nativas o a malezas emparentadas (nuevas malezas o peores) Perturbación de sistemas naturales de control de plagas (efectos toxina del Bt en depredadores) Persistencia en el suelo de los productos producidos por estas plantas (efectos de los exudados o material muerto sobre biota del suelo) Persistencia del cultivo como maleza Efectos sobre organismos a los que no estaba dirigido el control Rápida evolución de la resistencia en plagas, malezas Perdida de la biodiversidad (expansión y monocultivos) Salud humana (alergias)

18 “SUPER MALEZAS” ORIGEN DEL PROBLEMA  PRESIÓN DE SELECCIÓN
Presión de selección ejercida por el hombre a través del abuso de algunas prácticas agrícolas Presión de selección ejercida por los herbicidas Selección de los genotipos más aptos al ambiente artificial  Resistencia, Tolerancia (Papa, J.C. Comunicación oral 2004.)

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21 El maíz Bt (evento MON 810) está protegido contra Diatraea saccharalis (el barrenador del tallo) gracias al gen cry1Ab de Bacillus thuringiensis. Esta proteina es la misma que está presente en los bioinsecticidas que se aplican hace más de 40 años en sistemas de control biológico de insectos. (Extraído de Biotecnología para agricultura. .com.ar)

22 El daño producido por Diatraea es una vía de entrada para la infección fúngica en el maíz.La micotoxina resulta tóxica para el ganado. (Extraído de Biotecnología para agricultura. .com.ar)

23 Destino de la producción mundial de los
principales cultivo Poverene, Cantamuto, 2003

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26 Fertilizantes Costos (energéticos económicos)
Efectos positivos y negativos Positivos Rendimientos Calidad Producción de rastrojo Negativos Contaminación ambiental Atmósfera (efecto invernadeo) Cursos de agua

27 Balance de carbono

28 BALANCE DE CARBONO Prácticas de manejo Sistemas mixtos/rotaciones
Selección de cultivos Sistemas de labranza Riego Fertilización Control de enfermedades, plagas y malezas Fecha de siembra

29 Comunidad de malezas como indicadoras de deterioro
Contar trabajo de Suarez et al Tabla con malezas, sirve para introducirlos al viaje

30 Termino comunidad se usa de diferentes modos. ……
Marina Omacini: Termino comunidad se usa de diferentes modos. …… La comunidad de malezas como indicador del manejo, de la histiroa, ……En esta tabla muestro la lista de especies presentes en febrero marzo en aprox. 40 lotes de soja de la pampa ondulada con manejo convencional. A la izquierda esta la lista de especies que al menos aparecieron en un 10% de los lotes. Los numeros indican en que porcentaje de lotes aparecieron. Es decir la constancia. Los lotes estan separados en dos grupos en funci’on del rendimiento. Los nombres que le pusieron a las comunidades que identificaron surgen de la eleccion al azar de dos especies dentro de las mas constantes. No son las especies que identifican El rendimiento puede ser utilizado como estimador del deterioro. Eso surge de la experiencia del grupo y de que poca variación es explicada por el manejo (eso no lo muestro pero ellos pusieron varias variables en un ordenamiento y el manejo explico muy poco). Por eso la comunidad de malezas puede ser utilizado como indicador. ES decir que la info floristica nos permite identificar sitios en función del rendimiento y de la degradación. ?para que sirve? Diseñar estrategias de manejo dado que el rendimiento va a ser bajo independientemente de la cantidad de insumos. EN ls lotes con mayor rendimiento se puede observar un grupo de especies con alta constancia. Tambien se incluyo el origen y el ciclo de vida de las especies. Fíjense que la mayoría de las especies son anuales pero que ambas situaciones difieren en el numero de especies, el numero de especies perennes tanto nativas como exóticas!!!!!!!!

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33 Foley et al Science 309:

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35 Labranzas Controlar plagas y enfermedades Objetivos:
Preparar la cama de siembra Remover residuos de la superficie Airear el suelo Facilitar la emergencia Manejo de residuos Promover su descomposicón Controlar plagas y enfermedades Iniciar un barbecho acumular agua Control de malezas

36 MALEZAS.TOLERANTES A HERBICIDAS
TOLERANCIA:Selección de una o más especies naturalmente tolerantes a un herbicida y a una dosis dada, dentro de la comunidad vegetal. Ej. Commelina tolerante al glifosato. MALEZAS RESISTENTES A HERBICIDAS RESISTENCIA: Selección de el o los biotipos naturalemente resistentes a un herbicida dentro de la población de una especie. La poblaciones resistentes eran originalmente muy susceptibles Ej. Yuyo colorado ALS resistentes (ARGENTINA),Quínoa resistente a atrazina (USA), Eleusine resistente a glifosato (MALASIA). (El modo de acción de los herbicidas y su relación con los síntomas de daño. Falcón y Papa, 2001)

37 MECANISMOS DE RESISTENCIA
Sobreproducción de la enzima o proteína blanco del herbicida. Cambio de un aminoácido de la enzima o proteína blanco del herbicida. Aumento de la cantidad y/o de la actividad de las enzimas que degradan al herbicida. Inmovilización de la molécula del herbicida por algún componente de la pared celular u otras estructuras. Reducción en la absorción y/o movilidad del herbicida. CARACTERÍSTICAS DE LAS MALEZAS QUE INFLUYEN SOBRE LA MANIFESTACIÓN DE LA RESISTENCIA Malezas muy susceptibles Gran producción de semillas Alta proporción de germinación Semillas de corta longevidad Alta variabilidad genética Frecuencia inicial de individuos resistentes Adaptabilidad del biotipo resistente CARACTERÍSTICAS DEL HERBICIDA QUE FAVORECEN LA RESISTENCIA Alta eficacia Gran poder residual Sitio de acción único (Papa, J.C. Comunicación oral 2004.)

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39 Aparición de resistencia a herbicidas en malezas

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