Agrocenosis, agrobiocenosis, agrofitocenosis

Componentes de la agrofitocenosis

La agrofitocenosis está formada por plantas cultivadas y arvenses. Las plantas cultivadas en los cultivos pueden estar representadas por una especie —cultivos monoespecíficos— o por varias —cultivos multiespecíficos (veza-avena, mezcla de trébol con fleo, mezcla de girasol con rábano oleaginoso, etc.).

Las plantas arvenses están representadas en la composición de la agrofitocenosis con mayor frecuencia por 10–15 especies, y menos frecuentemente por 20–30. Por ejemplo, en la región de Moscú, en la agroasociación de trigo de invierno se cuentan de 22 a 40 especies de malezas, en cebada, de 17 a 32, y en gramíneas anuales, de 14 a 26. En el componente arvense de la agrofitocenosis también se incluyen las diásporas de plantas arvenses que se encuentran en el suelo (frutos, semillas, retoños radicales, rizomas, tubérculos, cuellos radiculares, bulbos y otros órganos de renovación), denominados en conjunto banco de semillas.

La idea de una mayor viabilidad y resistencia de las malezas en comparación con las plantas cultivadas es errónea. La evolución de las comunidades de campo a lo largo de muchos siglos ocurrió gracias a la selección por el hombre de las plantas más valiosas por su productividad biológica y valor económico entre las especies silvestres, incluidas las arvenses, creando condiciones favorables para su crecimiento mediante un sistema de medidas agronómicas.

Gracias al desarrollo adelantado y al predominio de las plantas cultivadas en la agrofitocenosis, se crea una ventaja competitiva sobre la vegetación arvense y, como consecuencia, la formación y el estado del medio fitocenótico interno de la comunidad de campo están determinados por el componente cultivado, que actúa también como formador del medio, o edificador, de las fitocenosis de campo. El potente conjunto de tallos de las plantas cultivadas ejerce una acción depresora sobre muchas malezas. Al mismo tiempo, la cantidad de materia orgánica creada por ellas rara vez supera el 2–5% de toda la masa de la agrocenosis. Solo debido al debilitamiento del cultivo por diversas causas —plántulas raleadas, siembra extemporánea, fuerte ataque de plagas, etc.— pueden crearse condiciones para la ventaja competitiva de la vegetación arvense.

En la composición de las agrofitocenosis también entran diversas algas; sin embargo, la masa de materia orgánica sintetizada por ellas anualmente no supera los 100–150 kg/ha.

Formación de la agrofitocenosis

La formación de la agrofitocenosis de un campo concreto está determinada por el cultivo agrícola y comienza en el momento de su siembra. En el proceso de desarrollo del cultivo, la intensidad de la influencia mutua y de la interacción entre las plantas cultivadas y las malezas aumenta. Si en dicho campo se establece otro cultivo, la expresión, la dirección y el carácter de las relaciones entre los componentes de la agrofitocenosis adquieren otra forma, lo que conlleva la formación y el establecimiento de una comunidad vegetal distinta, con particularidades de composición y estructura propias solo de ella.

La composición de las poblaciones de malezas depende del momento de la última labranza del suelo. Si la última labranza del suelo se realiza a finales del otoño o a principios de la primavera, aparecerán malezas características de los cultivos de cereales, incluso si ese año se van a cultivar en el campo. Si la labranza del suelo se realiza en mayo o junio, se crearán condiciones para la aparición de las llamadas «malezas de escarda», características de los cultivos de escarda. La causa de este comportamiento son las diferentes temperaturas de latencia y germinación de las semillas de malezas.

Las propiedades del suelo correspondiente también influyen en las reservas de malezas. Son especialmente importantes la reacción del suelo, la disponibilidad de nutrientes y humedad, así como el tipo de suelo. Con la activación de los procesos vitales y de crecimiento, las interacciones e influencias mutuas de los componentes de las agrofitocenosis se fortalecen y estabilizan. La aparición de materia orgánica fresca y la formación de un medio interno estable de la agrofitocenosis, que favorece la habitación y reproducción de macro y microorganismos, enriquece la comunidad de campo con organismos, incluidos fitopatógenos e insectos dañinos. Como resultado, la agrobiocenosis se enriquece en formas de vida y abundancia de especies, y se complica en la manifestación cualitativa de las relaciones entre sus componentes.

La agrobiocenosis incluye los componentes cultivados y arvenses de la agrofitocenosis, así como toda la diversidad de macro y microorganismos vivos, lo que complica sustancialmente la interacción y la influencia mutua dentro de la agrobiocenosis. Es evidente que cuanto menor sea esta diversidad, menores serán las pérdidas de materia orgánica y mayor la productividad de los cultivos en la agrobiocenosis.

Sin embargo, un bajo nivel de diversidad de organismos, incluidos los dañinos, conduce a la inevitable pérdida incluso de la capacidad mínima de la agrobiocenosis para autorregularse. El funcionamiento del agroecosistema en el régimen deseado es posible con un aporte adicional constante de energía desde el exterior, lo que se realiza en el proceso de diversas labores agrícolas y medidas agronómicas, como la mejora de tierras, el encalado, la aplicación de fertilizantes, el uso de pesticidas, la labranza del suelo, el cultivo de determinadas variedades, etc. La intensidad del impacto productivo sobre la agrobiocenosis reduce la capacidad de autorregulación y aumenta la productividad del componente cultivado. Además, el carácter y la expresión de estas relaciones están influidos por los organismos vivos que habitan en el suelo.

Formas de relaciones entre los componentes de las comunidades de campo

Uno de los factores que determinan la productividad de los cultivos agrícolas es la interacción de los componentes cultivados y arvenses de la agrofitocenosis. La diversidad de formas de interacciones directas e indirectas está determinada por las especies de plantas, sus propiedades biológicas, las condiciones agroecológicas, la variabilidad a lo largo de la estación y el medio de hábitat.

Se distinguen las siguientes formas directas de interacción entre las plantas de la comunidad de campo:

• Parasitismo y semiparasitismo.
• Presión mecánica sobre las raíces y la parte aérea de una planta por otra planta trepadora y adherente (guisante (Pisum sativum), amor de hortelano (Galium aparine), falsa correhuela (Fallopia convolvulus), correhuela (Convolvulus arvensis)), por una planta muy ramificada (galeopsis (Galeopsis speciosa), cenizo (Chenopodium album), rábano silvestre (Raphanus raphanistrum), fárfara (Tussilago farfara), etc.) gracias a un sistema radicular potente y desarrollado (poa anual (Poa annua), grama (Elytrigia repens), cola de caballo (Equisetum arvense), etc.).
• Alelopatía (influencia bioquímica) — fenómeno de influencia de una planta (donante) mediante la liberación de sustancias activas —colinas— que inhiben (deprimen) o estimulan la actividad vital de otra planta (aceptora) o de un organismo vivo. Las sustancias activas que se forman durante la descomposición de plantas muertas o de sus partes se denominan miasminas.
• Competencia por los factores de vida de las plantas (luz, agua, elementos de nutrición mineral, etc.).

Formas indirectas de interacción:

• Influencia fitógena — influencia formadora del medio de las plantas sobre la formación y el estado del medio interno de la agrofitocenosis de campo. La esencia de la influencia consiste en la formación, por la planta dominante en número y, ante todo, en masa de materia orgánica, del estado físico y la composición química de la capa superficial de la atmósfera. La influencia fitógena puede ser unilateral y mutua. Así, la planta dominante crea en la capa superficial las condiciones más adecuadas para sí misma: iluminación, temperatura, humedad, movimiento del aire (estado físico), concentración de oxígeno, sustancias volátiles, actividad de radiación de los compuestos, composición iónica (composición química). Para otras especies vegetales de la comunidad de campo, estas condiciones se convierten en factores externos que determinan su vida.
• Factores edáficos — influencia a través de las condiciones del suelo. El conjunto primario de condiciones del suelo (ecotopo), determinado por las propiedades físico-geográficas del medio, cambia bajo la influencia de las plantas de la comunidad de campo de acuerdo con las necesidades de las plantas (biotopo). Como resultado de la actividad vital de las plantas, el estado cuantitativo (contenido de nutrientes, pH) y cualitativo (movilidad de macro y microelementos, humedad del suelo, composición del humus) del suelo experimenta cambios.

La capacidad de respuesta de las plantas a las influencias externas está determinada por la variabilidad de factores climáticos, biogénicos y antrópicos relacionados con la actividad productiva humana.

La dirección de la influencia también determina la composición de la agrofitocenosis. Por ejemplo, si alguna forma de interacción tiene carácter negativo, aumenta el papel fitocenótico en la comunidad de aquellas especies que reaccionan débilmente a estas influencias negativas o se recuperan rápidamente de los daños sufridos.

Y a la inversa, si una influencia externa afecta positivamente la actividad vital de los componentes, aumenta el papel fitocenótico de las especies más sensibles al factor actuante. Por ejemplo, la aplicación de fertilizante mineral completo (NPK) en cultivos de lino textil y cebada intensifica bruscamente el papel del cultivo en la formación de la comunidad. Por el contrario, la aplicación solo de fertilizantes nitrogenados eleva fuertemente la importancia fitocenótica del rábano silvestre (Raphanus raphanistrum), de la mostaza de campo (Sinapis arvensis) y de la persicaria (Persicaria lapathifolia), lo que conduce al aumento del componente arvense de la agrofitocenosis.

Evolución de las agrofitocenosis

Las agrofitocenosis están sujetas a lo largo de mucho tiempo a procesos evolutivos relacionados, ante todo, con el cambio sistemático de los sistemas agrícolas, la aparición de nuevas agrotecnologías, productos fitosanitarios, etc. Como mostraron los estudios de científicos alemanes, durante los últimos 80 años la composición de la vegetación arvense en los campos de Alemania ha experimentado cambios constantes.

Lista de fuentes

Bazdyrev G. I., Loshakov V. G., Puponin A. I. y otros. Agricultura. Libro de texto para universidades. Moscú: Editorial «Kolos». 2000.