Relaciones Interespecíficas en Explotaciones Agropecuarias

A continuación, se citan y explican brevemente cuatro tipos de relaciones interespecíficas entre poblaciones, dos que se favorecen y dos que se evitan en explotaciones agropecuarias, aportando un ejemplo de cada una.

Relaciones Interespecíficas Favorecidas

En las explotaciones agropecuarias se favorecen relaciones interespecíficas beneficiosas:

• Mutualismo: Es una relación donde ambas especies se benefician.
  • Ejemplo: Entre abejas y cultivos frutales o leguminosas. Las abejas obtienen néctar y polen, y las plantas reciben polinización, aumentando la producción. Se favorece colocando colmenas cerca de los cultivos.
• Comensalismo: Una especie se beneficia sin perjudicar ni beneficiar a la otra.
  • Ejemplo: El de las garcillas bueyeras con el ganado. Las garcillas se alimentan de los insectos que el ganado levanta al pastar sin perjudicarlo, contribuyendo al control natural de plagas.

Relaciones Interespecíficas Evitadas

Por el contrario, se evitan relaciones negativas que reducen la productividad:

• Competencia: Ambas especies se perjudican al disputar el mismo recurso limitado.
  • Ejemplo: Entre malas hierbas y cultivos agrícolas, que compiten por agua, luz y nutrientes, reduciendo el rendimiento. Se evita mediante deshierbe, rotaciones y herbicidas.
• Parasitismo: Una especie (parásito) se beneficia a expensas de otra (huésped), a la que debilita.
  • Ejemplo: El de garrapatas o nematodos sobre el ganado, que debilitan al animal y reducen su productividad. Se controla con medidas sanitarias y antiparasitarios.

Eutrofización y Ciclo del Nitrógeno

Definición de Eutrofización

La eutrofización es el enriquecimiento excesivo de nutrientes, principalmente nitrógeno (N) y fósforo (P), en un ecosistema acuático. Esto provoca una proliferación anormal de algas y plantas acuáticas, lo que reduce el oxígeno disuelto en el agua y puede causar la muerte de peces y otros organismos.

El Ciclo del Nitrógeno

El ciclo del nitrógeno describe la circulación de este elemento entre la atmósfera, el suelo y los seres vivos. Aunque el 78 % del aire es nitrógeno molecular (N₂), las plantas solo pueden asimilarlo en forma de nitrato (NO₃⁻) o amonio (NH₄⁺).

El ciclo incluye varios procesos clave:

• Fijación: Bacterias (como Rhizobium) o rayos convierten el N₂ atmosférico en NH₄⁺.
• Amonificación: La descomposición de materia orgánica libera NH₄⁺.
• Nitrificación: Bacterias (Nitrosomonas y Nitrobacter) transforman el NH₄⁺ en nitrito (NO₂⁻) y luego en NO₃⁻.
• Asimilación: Las plantas absorben NO₃⁻/NH₄⁺ y los incorporan a proteínas.
• Desnitrificación: En suelos anaerobios, bacterias reducen el NO₃⁻ a N₂, cerrando el ciclo.

En los agroecosistemas, el uso de fertilizantes y el manejo inadecuado provocan pérdidas de nitrógeno por lixiviación y emisión de gases (como el óxido nitroso, N₂O), lo que reduce la fertilidad del suelo y genera contaminación.

Gases de Efecto Invernadero (GEI) en la Agricultura y Ganadería

Las actividades agrícolas y ganaderas son una fuente importante de gases de efecto invernadero (GEI) que contribuyen al cambio climático global al alterar los ciclos biogeoquímicos del carbono y del nitrógeno.

Dióxido de Carbono (CO₂)

El dióxido de carbono (CO₂) se libera por:

• El uso de maquinaria agrícola (combustibles fósiles).
• La quema de rastrojos.
• La fabricación de fertilizantes.
• La oxidación de la materia orgánica del suelo provocada por el laboreo intensivo, que acelera la respiración microbiana.

Metano (CH₄)

El metano (CH₄) es un gas con alto potencial de calentamiento, emitido principalmente por:

• La fermentación entérica del ganado rumiante (vacas, ovejas, cabras) durante su digestión.
• La fermentación anaerobia del estiércol y los purines almacenados.

Óxido Nitroso (N₂O)

El óxido nitroso (N₂O) se produce por los procesos de nitrificación y desnitrificación en los suelos agrícolas, especialmente cuando hay exceso de fertilización nitrogenada y condiciones de anoxia. Este gas tiene un poder de calentamiento unas 300 veces superior al del CO₂.

En conjunto, estas emisiones hacen que los agroecosistemas intensivos actúen como fuentes netas de GEI. Para disminuirlas, se recomienda la gestión racional del nitrógeno, el uso de fertilizantes orgánicos, técnicas de agricultura de conservación, la reducción del laboreo, el aprovechamiento del estiércol como biogás y la mejora de la eficiencia alimentaria del ganado.

Factores que Condicionan la Tasa de Descomposición de Materia Orgánica

La tasa de descomposición de la materia orgánica depende de varios factores. A continuación, se indica cada factor y cómo afecta al proceso:

• Temperatura: A mayor temperatura, aumenta la actividad microbiana y la descomposición. En climas fríos, el proceso se ralentiza.
• Humedad: La humedad intermedia favorece el proceso. El exceso de agua provoca condiciones anaerobias que lo reducen.
• Disponibilidad de oxígeno: En suelos aireados, la descomposición es rápida. En suelos encharcados, se produce fermentación y emisión de metano (CH₄).
• Relación Carbono/Nitrógeno (C/N): Una relación C/N alta (restos leñosos) hace que la descomposición sea lenta, mientras que una C/N baja (estiércoles o restos verdes) la acelera.
• pH: El pH óptimo se sitúa cerca de la neutralidad. Valores muy ácidos o alcalinos frenan la actividad microbiana.
• Tipo de materia orgánica y diversidad biológica: Los materiales ricos en lignina se degradan lentamente. La fauna edáfica (lombrices, hongos y bacterias) favorece una descomposición más rápida.

Eutrofización de Lagos y Embalses: Proceso y Control

Proceso de Eutrofización

La eutrofización se refiere al efecto que produce la entrada de nutrientes (N, P) a los lagos y embalses por causas antrópicas. El proceso ocurre de la siguiente manera:

1. Entrada de nutrientes en el lago o embalse, produciendo un aumento de la Producción Primaria Neta (PPN) en la zona iluminada.
2. Este aumento produce el agotamiento del N, así como la proliferación de algas cianofíceas fijadoras de N, hasta que se agota el P.
3. Mueren las algas y comienza el periodo de descomposición. Muchas cianofíceas producen toxinas que hacen que el agua no sea útil para el consumo.
4. Se incrementa la caída de detritos al fondo.
5. Aumenta la respiración de detritívoros en el fondo, lo que produce falta de O₂ (anoxia).
6. La anoxia se traduce en mortandad de peces.

La entrada de materia orgánica (M.O.) en lagos y embalses producirá los mismos efectos que la entrada de nutrientes, con la diferencia de que el proceso no comienza con el aumento de la PPN, sino con el incremento de M.O. en el fondo.

Métodos de Lucha contra la Eutrofización

Existen diferentes métodos para combatir la eutrofización:

• Prevención: Limitar y depurar los vertidos (el método más efectivo).
• Precipitación química: Precipitar químicamente el exceso de P (método muy costoso).
• Oxigenación del fondo: Oxigenar el fondo (método costoso que no resuelve completamente el problema).
• Control biológico: Introducir peces herbívoros que reduzcan la biomasa de algas (limitado por la falta de especies autóctonas).
• Renovación del agua: Aumentar la tasa de renovación del agua superficial (válido para embalses).

Nota: En los lagos estrechos y profundos hay poca tendencia a la eutrofización, ya que hay poca superficie caliente iluminada y, por lo tanto, poca PPN. El fondo frío y oscuro tiene mayor reserva de O₂ que en el caso de aguas más cálidas. Cuando la entrada de subsidios cesa, la eutrofización tiende a desaparecer, ya que la anoxia del fondo desencadena la desnitrificación.

Energía Auxiliar en la Producción Agropecuaria

Definición de Energía Auxiliar

La energía auxiliar es la energía externa al ecosistema que el ser humano incorpora para mantener o aumentar la productividad de los sistemas agrícolas y ganaderos. En los ecosistemas naturales, la única fuente de energía es la radiación solar, pero en los agroecosistemas se añaden aportaciones artificiales para compensar las limitaciones naturales de producción.

Ejemplos de Energía Auxiliar

Producción Agrícola

La energía auxiliar procede del uso de:

• Combustibles fósiles en maquinaria agrícola.
• Riego mecanizado.
• Fabricación y aplicación de fertilizantes y fitosanitarios.
• Electricidad empleada en invernaderos y bombeo de agua.

Producción Ganadera

La energía auxiliar proviene de:

• Pienso concentrado y forraje transportado.
• Funcionamiento de establos y sistemas de ordeño mecánico.
• Control de temperatura y ventilación en granjas intensivas.
• Transporte y procesado de los productos animales.

Estas fuentes de energía permiten aumentar la producción, pero también implican mayor dependencia de recursos no renovables y emisiones de GEI, por lo que su uso debe gestionarse de forma sostenible.

Impacto Ambiental de la Agricultura Intensiva

La intensificación de la agricultura, impulsada por la «Revolución Verde» en los años 60, modificó las prácticas agrícolas y ganaderas, que históricamente eran actividades de bajo impacto. La aplicación de métodos mecánicos y químicos (laboreo, plaguicidas, abonado) ha generado una serie de impactos ambientales significativos:

Impactos a Nivel Parcelario y Local

• Deterioro del suelo: Consecuencia de la erosión, la compactación, la pérdida de materia orgánica (M.O.) y la contaminación con pesticidas y, en algunas zonas, metales pesados.
• Contaminación del agua: Estrechamente relacionada con los impactos del suelo. Los nutrientes y plaguicidas contaminan aguas superficiales y subterráneas, generando problemas económicos y ecológicos.
• Pérdida de biodiversidad: Las áreas cultivadas reducen la biodiversidad de los ecosistemas naturales adyacentes al aislarlos.

Impactos a Nivel Global

• Eutrofización: Puede provocarse en ríos y lagos, modificando la calidad del agua y las cadenas tróficas en los sistemas acuáticos.
• Modificación de ciclos biogeoquímicos: A nivel global, se han producido modificaciones en los ciclos biogeoquímicos y del agua, acrecentados por el transporte a larga distancia de insumos (combustibles fósiles), que contribuyen al cambio climático.

Bioacumulación y Biomagnificación

El uso de químicos poco degradables puede dar lugar a fenómenos de acumulación en los organismos:

Bioacumulación

La bioacumulación es el proceso por el cual una sustancia tóxica (como metales pesados o pesticidas) se acumula progresivamente en los tejidos de un organismo porque su absorción es mayor que su eliminación.

Biomagnificación

La biomagnificación es el aumento progresivo de la concentración de esas sustancias a lo largo de la cadena trófica, de modo que los organismos situados en los niveles tróficos superiores (depredadores o humanos) presentan las mayores concentraciones.