La base principal para lograr comprender la actividad de los agroecosistemas es el conocimiento de la biocenosis. La agricultura moderna implica la simplificación de la estructura del ambiente en grandes áreas, donde se reemplaza la diversidad natural con una pequeña variedad de plantas cultivadas (Altieri, 1999Altieri, M.A. 1999: The ecological role of biodiversity in agroecosystems. Agric. Ecosyst. Environ, 74: 19-31). Estudios entomológicos realizados con anterioridad plantean que en ambientes orgánicos aumenta la abundancia de insectos comparado con los convencionales (Paoletti, 2000Paoletti, M.G. y C.M. Cantarino. 2000. The use of invertebrates in evaluating rural sustainability, p. 33-52. In P. Barbosa (ed.), Conservation biological control. Academic Press, New York, 396 p.).
Las comunidades de insectos son grupos funcionales que conforman la riqueza biológica del agroecosistema, su persistencia depende del manejo del hábitat; lo ideal es mantener un sistema agroecológico diversificado con vegetación natural para la supervivencia y estabilidad de los insectos (Altieri y Nicholls, 2010Altieri, M.A. y Nicholls, C. 2010: Diseños agroecológicos para incrementar la biodiversidad benéfica en agroecosistema. Medellín, Colombia. Sociedad Científica Latinoamericana de Agroecología. (SOCLA). 83 p). La reducción de los grupos funcionales está influenciada por cambios que se realizan dentro de las actividades productivas y genera, además, pérdida de enemigos naturales (op. cit.).
La agricultura urbana en Cuba se ha convertido en una importante fuente de producción de hortalizas y otros productos agrícolas frescos que están al alcance de la población, conocer la diversidad de estos permite un mejor manejo de su biodiversidad (Vázquez y Fernández, 2007Vázquez Moreno, L. L. y E. Fernández Gonzálvez. 2007: Manejo agroecológico de plagas y enfermedades en la agricultura urbana. Estudio de caso ciudad de La Habana, Cuba. Agroecología, 2: 21-31.).
El objetivo de este trabajo es identificar la diversidad de grupos funcionales de insectos dentro del sistema de cultivo organopónico 1ro de Julio en la Habana.
Se estudió el sistema de cultivo organopónico (SCO) UBPC “1ro de Julio” (municipio Boyeros, provincia La Habana) durante el 2018-2019. Este cuenta con un área total de seis hectáreas de las cuales, dos son cultivable.
Se realizaron muestreos sistemáticos en un transepto en W o zig-zag, el cual consiste en atravesar el campo diagonalmente haciendo una W imaginaria sobre la cual se localizaron los puntos de muestreos (Márquez Luna, 2005Márquez Luna, J. 2005: Técnicas de colecta y preservación de insectos. Boletín Sociedad Entomológica Aragonesa, 37(1): 385−408.). Se caminaron algunos pasos y se seleccionaron puntos sobre los canteros (cinco puntos en cada uno, evitando los bordes).
En cada punto se tomaron 15 plantas y se colectaron los insectos manualmente de 5 a 10 minutos. La captura de los insectos se realizó según sus características: 1) los de pequeños tamaños, gran movilidad y de cuerpo blando fueron colectados con el aspirador (succionando), 2) los de pequeño y/o gran tamaño y poco móviles, con un pincel y, 3) los vuelo rápido y de mayor tamaño (ej.: mariposas, abejas, moscas, libélulas, neurópteros, etc.) fueron capturados con el jamo entomológico (Márquez Luna, 2005Márquez Luna, J. 2005: Técnicas de colecta y preservación de insectos. Boletín Sociedad Entomológica Aragonesa, 37(1): 385−408.).De cada ejemplar se registró la fecha de colecta. Los especímenes fueron trasladados al laboratorio en frascos plásticos con alcohol al 70 % para su posterior identificación y montaje. Se realizó la identificación de las especies hasta el nivel más bajo posible con la ayuda de claves de identificación disponibles y se contó el número de individuos de cada especie.
La entomofauna se separó en dos grupos funcionales de acuerdo a la bibliografía consultada: depredadores (Dp) y polinizadores (Po). Este último estuvo conformado por himenópteros de la serie "Apiformes": Apidae, Halictidae y por los dípteros de la familia Syrphidae. El grupo de los depredadores estuvo conformado por himenópteros de la familia Vespidae y Formicidae y especies de las familias Coccinellidae (Coleoptera), Anthocoridae, Belostomatidae, Coridae, Miridae (Hemiptera), Libellulidae (Odonata) y Aeolothripidae (Thysanoptera)
Con el fin de caracterizar la comunidad de artrópodos y comparar la entomofauna obtenida, se analizó la diversidad alfa. Para ello se calcularon los índices de riqueza específica (S), índice de dominancia de Simpson y el índice de diversidad de Shannon (H’). En el caso de este último índice si el valor se encuentra por debajo de 1,5 son considerados sitios con baja diversidad, si se encuentran entre 1,5 y 3,5, son sitios con diversidad media y si superan los 3,5 son sitios con alta diversidad.
Para determinar si existían diferencias significativas en la abundancia de grupos funcionales se utilizó el método de t de student (p<0,05) en el software PAST 2.17.
Mediante el análisis taxonómico se identificaron en el SCO seis órdenes, 15 familias, 23 géneros, 21 especies. De estos el 77,4 % son depredadores, sobresaliendo las familias Coccinellidae y Formicidae, con seis y cinco especies respectivamente. En el caso de los polinizadores, sobresale la familia Apidae con tres especies.
Los depredadores representaron el 79,8 % de las colectas y se identificaron seis órdenes, 12 familias, 18 géneros y 15 especies (Tabla 1). En los polinizadores (20,2 %), las abejas se agruparon en cinco géneros y seis especies y representaron el 85,81 % de las especies de polinizadores, y de Syrphidae se identificó una especie, A. obliqua.
Estos resultados coinciden con los de Alfonso-Amaro et al. (2018) donde los depredadores fueron el grupo funcional con mayor número de especies. Cabrera-Dávila y López-Iborra (2018)Cabrera Dávila, G. de la C. y G. M López Iborra. 2018: Caracterización ecológica de la macrofauna edáfica en dos sitios de bosque siempreverde en El Salón, Sierra del Rosario, Cuba. BOSQUE, 39(3): 363-373. reportaron que la mayor riqueza de especie estuvo en los insectos sociales, sobresaliendo Formicidae. En el caso de los polinizadores donde resaltó la familia Apidae, lo cual pudiera estar relacionado con la ampliamente reportada presencia de esta especie manejada en la agricultura comercial y en relación con el hombre (McCravy, 2018McCravy, K. W. 2018: A Review of Sampling and Monitoring Methods for beneficial arthropods in agroecosystems. Insects, 170(9): 27).
Tabla 1. Taxones de depredadores (DP) y polinizadores (PO) colectados en el SCO 1ro de Julio de La Habana
GF: grupos funcionales y Ab: abundancia total.
La abundancia total fue de 1811 insectos colectados y mostró diferencias significativas (p=0,04) entre los grupos funcionales comparados, lo cual es comprensible si se tiene en cuenta el número de individuos en cada uno de los grupos funciones (polinizadores=366 y depredadores =1445). Al analizar las curvas de rango abundancia se observó que dentro de los depredadores (Fig. 1A) predominó la especie O. insidiosus. En los polinizadores (Fig. 1B), hubo menor riqueza, al tiempo que A. mellifera fue la especie que más contribuyó al valor de abundancia reportado, acumulando el 81,9 % de los individuos. Las curvas de rango/abundancia reflejaron, además, una mayor equitatividad de las comunidades depredadores.
Al analizar los índices de diversidad y dominancia se observó que el gremio de los depredadores (H’=2,62) presentó una diversidad moderada, pero mayor que los polinizadores, el cual mostró una dominancia mayor (0,6). Estos resultados difieren de los reportados por López et al. (2019) en viñedos de Argentina donde la abundancia y diversidad de los polinizadores fue mayor comparada con los depredadores.
La abundancia y diversidad de depredadores está relacionada con el microhabitat que le sirven solo como refugio y no como alimento, mientras que para polinizadores las plantas proveen, además, alimento (néctar y polen) (Nicholls-Estrada, 2008Nicholls-Estrada, C. 2008: Control biológico de insectos: un enfoque agroecológico. Medellín, Colombia: editorial Universidad de Antioquia.). Los depredadores, como indica su nombre, son activos cazadores de presa y al estar en condiciones de sistema diversificado tienen más posibilidades de multiplicarse (Acosta-Mendoza, 2018Acosta-Mendoza, A. 2018: Fauna benéfica asociada al cultivo orgánico de tomate (Solanum lycopersicum) en el fundo de la Universidad Nacional Agraria La Molina. Tesis para optar al grado de maestro Magister Scientiae en manejo integrado de plagas. Universidad Nacional Agraria La Molina. 113 pp.). La reducida abundancia de polinizadores, podría deberse a la baja variedad de flores y al no manejo de refugios vegetales. Según Altieri y Nicholls (2007)Altieri, M.A. y C. Nicholls. 2007: Biodiversidad y manejo de plagas en agroecosistemas. Perspectivas agroecológicas. 2. Barcelona: Icaria editorial., la abundancia en los agroecosistemas está relacionada con el manejo de los mismos.
En el SCO "1ro de Julio" se registró una comunidad de insectos depredadores diversa, con elevados valores de riqueza de especie y abundancia, valores superiores a los mostrados por los polinizadores. En este último grupo predominó la especie A. mellifera, mientras que por los depredadores sobresalió la especie O. insidiosus.