Los cultivos de cobertura como filtros bióticos característicos en el ensamblaje de la comunidad de malezas de sistemas agrícolas extensivos

Abstract

El uso masivo e irracional de herbicidas como única alternativa para el manejo de malezas en los sistemas productivos incrementó la presión de selección sobre los biotipos de malezas con la consecuente expansión de la resistencia en los sistemas productivos de la Región Pampeana. Así, en Argentina se detectaron 30 biotipos de malezas resistentes, con resistencias simples y/o múltiples, con una tendencia al aumento exponencial. Por lo tanto, para resolver esta problemática se debe apuntar a generar una agricultura de procesos, donde entender la naturaleza de los procesos de enmalezamiento y la influencia que los factores de manejo del cultivo ejercen sobre el mismo, será un paso inevitable. Para avanzar hacia una agricultura de procesos desde la protección vegetal, es necesario el desarrollo de alternativas culturales de manejo de malezas a mediano y largo plazo. Dentro de las mismas el uso de cultivos de cobertura podría poseer un rol preponderante hacia la racionalización del manejo de malezas en sistemas agrícolas extensivos. En la presente tesis se estudió el efecto de distintas monoculturas y consociaciones de cultivos de cobertura sobre el número de individuos, la materia seca aérea, especies y número de especies de malezas tanto durante el ciclo de crecimiento de los mismos, así como también durante el período de descomposición de los residuos. Además, se caracterizaron las estructuras de canopeo de distintos cultivos de cobertura y se lo relacionó con la intercepción de la radiación fotosintéticamente activa y el número de individuos y materia seca aérea de malezas. Asimismo, se estudió el efecto de monoculturas y consociaciones de cultivos de cobertura sobre los procesos demográficos de Bowlesia incana y Conyza bonariensis, y los flujos de emergencia de otras malezas. También se estudió el efecto del empleo de cultivos de cobertura sobre la productividad en grano del cultivo de maíz o soja siguiente en la rotación. Los resultados encontrados en la presente tesis indicaron que el empleo de cultivos de cobertura disminuyó el número de individuos, la materia seca aérea y el número de especies de malezas tanto durante el ciclo de crecimiento, así como también durante el período de descomposición de los residuos. Además, se redujo la diversidad específica de las especies de malezas posiblemente debido a la adaptación de las malezas a las condiciones bajo cultivos de cobertura. Esto resulta importante dado que se podría conducir a un sistema constituido por una o unas pocas especies de malezas dominantes. Por otro lado, el empleo de cultivos de cobertura afectó negativamente los procesos demográficos de Conyza bonariensis y Bowlesia incana. Esto resulta muy interesante dado que no se generó aporte de semillas al banco con lo cual se esperaría que estas poblaciones de malezas disminuyan su frecuencia al incluir cultivos de cobertura en la rotación. Sumado a ello, no se encontró una relación entre el porcentaje de intercepción de la radiación fotosintéticamente activa y el número de individuos y la materia seca aérea de malezas. Esto pone de manifiesto que otros factores como el uso de recursos subterráneos o la alelopatía ejercida por los cultivos de cobertura debería estudiarse. Asimismo, el empleo de cultivos de cobertura no afectó la productividad en grano del cultivo de soja, mientras que el cultivo de vicia en monoculturas o consociado con otras especies aumentó la productividad en grano del cultivo de maíz. De esta manera, es factible la inclusión de cultivos de cobertura en los sistemas productivos de la Región Pampeana debido a que favorecen la reducción del número de individuos y la materia seca aérea de malezas, las aplicaciones de herbicidas y no se afecta la productividad en grano de los cultivos posteriores. Esta herramienta permitiría disminuir el uso de herbicidas con la consecuente disminución en el impacto ambiental y en la presión de selección sobre biotipos de malezas resistentes, disminuyendo la expansión de la resistencia en los sistemas productivos de la Región.

The massive and irrational use of herbicides as the only alternative for weed management in productive systems increased the selection pressure on weed biotypes with the consequent expansion of resistance in the productive systems of the Region. Thus, in Argentina, 30 biotypes of resistant weeds were detected, with simple and/or multiple resistances, with a tendency to increase exponentially. Therefore, to solve this problem, it is necessary to aim to generate a process agriculture, where understanding the nature of the weeding processes and the influence that crop management factors exert on it, will be an inevitable step. In order to move towards a process agriculture from plant protection, it is necessary to develop cultural alternatives for weed management in the medium and long term. Within them, the use of cover crops could have a preponderant role towards the rationalization of weed management in extensive agricultural systems. In the present thesis, the effect of different monocultures and mixtures of cover crops on the number of individuals, aerial dry matter, species and number of weed species was studied both during their growth cycle, as well as during the decomposition of their residues. In addition, the canopy structures of different cover crops were characterized and related to the interception of photosynthetically active radiation and the number of individuals and aerial dry matter of weeds. Likewise, the effect of monocultures and mixtures of cover crops on the demographic processes of Bowlesia incana and Conyza bonariensis, and weed emergence flows were studied. The effect of the use of cover crops on the grain productivity of the next corn or soybean crop in the rotation was also studied. The results found in this thesis indicated that the use of cover crops decreased the number of individuals, aerial dry matter and the number of weed species both during the growth cycle, as well as during the residue decomposition period. In addition, the specific diversity of the weed species was reduced possibly due to the adaptation of the weed species to the conditions under cover crops. This is important as it could lead to a system made up of one or a few dominant weed species. On the other hand, the use of cover crops negatively affected the demographic processes of Conyza bonariensis and Bowlesia incana. This is very interesting given that no seed contribution was generated to the bank, with which it would be expected that these weed populations would decrease their frequency by including cover crops in the rotation. In addition, no relationship was found between the interception percentage of photosynthetically active radiation and the number of individuals and the aerial dry matter of weeds. This shows that other factors such as the use of underground resources or the allelopathy exerted by cover crops should be studied. Likewise, the use of cover crops did not affect the grain productivity of the soybean crop, while the cultivation of vetch in monocultures or associated with other species increased the grain productivity of the corn crop. In this way, the inclusion of cover crops in the productive systems of the Region is feasible because they favor the reduction of the number of individuals and the aerial dry matter of weeds, the applications of herbicides and the grain productivity of subsequent crops. This tool would reduce the use of herbicides with the consequent reduction in environmental impact and in the selection pressure on biotypes of resistant weeds, reducing the expansion of resistance in the productive systems of the Region.