Hormigas en cafetales con diferente intensidad de manejo en el departamento del Cauca

Elisabeth Jiménez

doi:10.15472/or3nfg

Hormigas en cafetales con diferente intensidad de manejo en el departamento del Cauca

Citation

Jiménez E (2018). Hormigas en cafetales con diferente intensidad de manejo en el departamento del Cauca. Version 1.3. Universidad del Valle. Occurrence dataset https://doi.org/10.15472/or3nfg accessed via GBIF.org on 2024-11-03.

Description

El conjunto de datos describe la riqueza de hormigas asociadas al cultivo de café con diferente intensidad de manejo en el departamento del Cauca. En este estudio se evaluaron 16 fincas, con dos tipos de manejo, cada uno con ocho cafetales de monocultivos de café, a plena exposición y ocho cafetales con sombra; también se incluyeron las hormigas asociadas a cuatro pequeños remanentes de bosque, para un total de 20 sitios de muestreo. Para colectar las muestras en cada sitio. Se usaron cuatro métodos de captura complementarios: cebos arbóreos, captura manual, trampas de caída y sacos mini-Winkler. 49 cebos arbóreos se instalaron por sitio de muestreo, tanto en el cafeto como en los árboles de sombra, para un total de 980 cebos. Para capturar las hormigas del suelo se usó un transecto con 12 estaciones de muestreo con dos métodos de captura, una trampa de caída sacos mini-Winkler, La captura manual se realizó a lo largo de las 12 estaciones anteriores, para un total de 240 estaciones de muestreo. La base de datos cuenta con 3154 muestras donde el 100% se conserva en viales con alcohol al 90% y de algunas de estas muestras se extrajeron individuos para el montaje en seco. Se registran 108 especies agrupadas en 10 subfamilias y 41 géneros. El 52.7% de las hormigas fueron identificadas a especie y el 47.3 % se separó en morfoespecies. Se evidenció como la diversidad de hormigas no difiere ampliamente entre los hábitats Bosque y cafetal de sol, y el cafetal con sombra es el que está conservando una mayor riqueza de especies de hormigas. Este conjunto de datos es valioso porque incrementa el conocimiento de la diversidad de hormigas para un departamento poco muestreado como es el Cauca y además incluye información de un sistema productivo importante para la economía del país, refleja el papel de los cafetales con sombra como agroecosistemas que brindan un refugio que ayuda a mantener y conservar la diversidad de este grupo.

Purpose

En agroecosistemas, las hormigas han sido el foco de varias investigaciones en especial, en los cultivos de café, ellas juegan un papel preponderante como depredadoras, herbívoras o detritívoras, y se constituyen así como ingenieras del ecosistema, principalmente por la construcción de sus nidos y su efecto en la distribución de ciertas especies vegetales (Farji-Brener & Silva, 1996; Wirth et al., 2003). Todas estas características permiten evaluar el impacto negativo de la intensificación del cultivo sobre la diversidad de hormigas y de la pérdida de la biodiversidad sobre los servicios ecosistémicos (Vandermeer & Perfecto, 1997; Moguel & Toledo, 1999; Perfecto & Armbrecht, 2003). La caficultura en nuestro país sigue siendo uno de los principales renglones de la economía y persiste como un elemento dominante del paisaje en el ámbito rural, no obstante, la intensificación en el manejo de los cafetales (tecnificación), que conlleva a la siembra de variedades de alto rendimiento en total exposición al sol, con mayores requerimientos de agroquímicos sintéticos, ha propiciado una mayor producción pero a costos ambientales altos (Vásquez, 2004). El departamento del Cauca no ha sido ajeno a esta situación, los cultivos a libre exposición sembrados con variedades resistentes a la roya (Castillo y Colombia) pasaron de 12.500 en 2008 a 29.800 hectáreas en 2011. Estas cifras muestran un departamento cuya caficultura está creciendo, con variedades resistentes a la roya, con mayor tecnificación y que rápidamente recuperará los niveles de exportación acostumbrados (Federación Nacional de Cafeteros, 2011). En contraste, varios caficultores se han vinculado a la producción de cafés especiales, enfocados en el mejoramiento de las prácticas cafeteras y el cuidado del medio ambiente. Este artículo contribuye a relacionar la diversidad de hormigas y la intensidad del manejo en el cultivo de café, usando para esto la evaluación de dos sistemas cafeteros con manejo contrastante (sol y sombra) haciendo énfasis en la presencia de hormigas asociadas con la perturbación y deterioro del hábitat como, Atta cephalotes. Ectatomma ruidum y Wasmannia auropunctata.

Sampling Description

Study Extent

El estudio se realizó en el Departamento del Cauca, en los municipios de Popayán y Cajibío, tanto en zonas con monocultivos de café, a plena exposición, como zonas de configuración heterogénea que incluyen cafetales de sol y sombra y se encuentran en una franja altitudinal entre los 1450-1800 msnm. La zona está definida, según Holdridge (Espinal 1967), como un bosque húmedo premontano (bh-PM). Geológicamente pertenece a la Formación Popayán, con estructuras propias del Mioceno superior y el Cuaternario, conformada principalmente por rocas y depósitos de origen volcánico-sedimentario cuyas fuentes están localizadas en la cima de la Cordillera Central colombiana (Torres 1997).

Sampling

Los especímenes fueron capturados usando 980 cebos arbóreos, 20 transectos de 150 m sobre los cuales se ubicaron 240 estación de captura manual, 240 trampas de caída y 240 sacos mini-Winkler.

Quality Control

La identificación de las especies y la verificación de los nombres científicos se realizó con la ayuda de claves taxonómicas existentes en (http://academic.evergreen.edu/projects/ants/AntsofCostaRica.html y las disponibles en http://antweb.org/) la separación de las morfoespecies se hizo con base en las diferencias morfológicasentre los individuos revisados. Los departamentos y municipios fueron codificados con base en la división política administrativa de Colombia suministrada por el DANE (http://190.25.231.237/dvpbuscar/dvpbuscar.html) y los países con el estándar ISO 3166-1. Para la base de datos como tal se le realizó su respectivo control de calidad con el programa OpenRefine el cual tiene licencia de libre uso.

Method steps

Se usaron cuatro métodos de captura complementarios: cebos arbóreos, captura manual, trampas de caída y sacos mini-Winkler. Se instalaron un total de 980 cebos para toda el área de estudio, estos se ubicaron en el cafeto y en los árboles de sombra a la altura del pecho, 49 cebos de atún por sitio de muestreo fueron dispuestos en una grilla de 7 X 7m separados cada 10 cafetos. Para capturar las hormigas del suelo se usó un transecto de 150 m de largo por 10 m de ancho. Desde el punto de inicio del transecto y cada 10 m se instalaron las estaciones de muestreo con dos métodos de captura, una trampa de caída (vaso enterrado a ras de suelo con una solución de alcohol al 70%) que se deja en campo por 24 h y la extracción de 1m2 de hojarasca cernida y decantada mediante sacos mini-Winkler por 48 h. Las estaciones se ubicaron en los primeros y últimos 50 m del transecto, dejando libres los 50 m del medio. La extracción de hojarasca y la trampa de caída se ubicaron, una al frente de la otra de forma perpendicular a la dirección del transecto y separadas 10 m. La captura manual se realizó a lo largo del mismo transecto, 12 estaciones por sitio, en cada estación se inspeccionó un área de 2 X 10 m durante 20 min, para un total de 240 estaciones para cada método.

Taxonomic Coverages

La base de datos consta de 3154 muestras de hormigas obtenidas con cuatro métodos de muestreo (mini-Winkler, trampas de caída, captura manual y cebos arbóreos de atún) en cafetales del departamento del Cauca con diferente intensidad de manejo. Los registros corresponden a 108 especies y/o morfoespecies agrupadas en 10 subfamilias y 41 géneros. El 52.7% de los especímenes colectados fueron identificados a especie y el 47.3% a morfoespecie. La subfamilia con mayor dominancia fue Myrmicinae con 15 géneros y 57 especies, representa cerca del 50% de los géneros y 56% de todas las especies colectadas. Myrmicinae cuenta con Pheidole, uno de los géneros más diversos y abundantes del suelo, del cual se identificaron 23 morfoespecies, con presencia en 748 registros y 10778 individuos. Además dentro de Myrmicinae se resalta la presencia de especies crípticas depredadoras especialistas de hábitat como: Strumigenys denticulata, S. nubila, S. lousianae, S. raptans, S. margaritae, otras especies raras cazadoras solitarias correspondientes al grupo de las poneromorfas como Leptogenys pucuna, Prionopelta amabilis, Discothyrea horni, Stigmatomma orizabanum. El muestreo manual aportó especies que no fueron colectadas por los otros métodos como Leptogenys pucuna, Cheliomyrmex andicola, Gnamptogenys andina y G. dichotoma.

Amblyoponinae
rank: subfamily
Dolichoderinae
rank: subfamily
Dorylinae
rank: subfamily
Ectatomminae
rank: subfamily
Formicinae
rank: subfamily
Heteroponerinae
rank: subfamily
Myrmicinae
rank: subfamily
Ponerinae
rank: subfamily
Proceratinae
rank: subfamily
Pseudomyrmecinae

Geographic Coverages

El estudio se realizó en los municipios de Popayán (veredas La Rejoya y Villanueva) y Cajibío (vereda La Venta) ubicados sobre el Valle de Pubenza o Valle del Alto Cauca en un rango de 1550 a 1780m sobre el nivel del mar. La zona está definida, según Holdridge (Espinal 1968), como un bosque húmedo premontano (bh-PM). El clima es templado húmedo. La temperatura promedio es de 27,9ºC, presenta un régimen de pluviosidad bimodal, con una precipitación promedio anual de 2258 mm. La región se caracteriza por una caficultura mixta en parcelas pequeñas que poseen tanto zonas con monocultivos de café, a plena exposición, como zonas de configuración heterogénea (mosaico) que incluyen cafetales de sol y sombra. En 16 fincas, georeferenciadas, se caracterizó la vegetación y registraron las prácticas agrícolas dominantes. Con base a esta información se clasificaron en diferentes niveles de manejo, desde el monocultivo sin sombra, es decir, la finca en la que únicamente se cultiva café, con diversidad vegetal baja; hasta el policultivo, es decir, la finca donde se cultiva café pero se cuenta con árboles y otras plantas asociadas, además en un contexto de alta diversidad vegetal en las fincas vecinas.

Bibliographic Citations

Alcázar, C., Díaz, S. L., Salgado, B. E. & Ramírez, B. (2002) ''Estructura y composición de un relicto de bosque subandino, Popayán, Colombia''. La Botánica del nuevo Milenio: Memorias del tercer congreso ecuatoriano de Botánica, Quito. -
Chacón de Ulloa, P., A. M. Osorio-García, R. Achury y C. Bermúdez-Rivas. 2012. Hormigas (Hymenoptera: Formicidae) del Bosque seco Tropical (Bs-T) de la cuenca alta del río Cauca, Colombia. Biota Colombiana 13:(2) 165-181. -
Espinal, L. S.1967. Visión ecológica del Departamento del Valle del Cauca. Universidad del Valle, Cali, 104pp. -
Farji-Brener A. G., & Silva J. 1996. Leaf-cutter ants’ (Atta laevigata) aid to the establishment success of Tapirira velutinifolia (Anacardiaceae) seedlings in a parkland savanna? J. Trop. Ecol. 12: 163–168. -
Federación Nacional de Cafeteros (FNC). 2011. Informe de gestión, Comité departamental de cafeteros del Cauca. Documento electrónico disponible en: http://www.federaciondecafeteros.org/static/files/informegestion.pdf. [Fecha revisión: Julio 2016] -
Gallego, M. C. y I. Armbrecht. 2006. Depredación por hormigas sobre la broca del café en cafetales cultivados bajo dos niveles de sombre en Colombia. Boletín informativo para investigadores en abejas, avispas, hormigas y termitas, Tacaya. No 14, 14 pp. -
Moguel P. & Toledo V. M. 1999. Biodiversity conservation in traditional coffee systems of Mexico. Conservation Biology 13:11-21. -
Perfecto I. & Armbrecht I. 2003. Technological change and biodiversity in the coffee agroecosystem of Northern Latin America (Chapter 6) pp 159-194 En Vandermeer, J. (Editor) Tropical agroecosystems. CRC Press LLC. Boca Raton, Florida. -
Vandermeer J. H. & Perfecto I. 1997. The Agroecosystem: a need for the conservation biologist’s lens. Conservation Biology 11:591-592. -
Vásquez, V. G., 2004. Consideraciones ambientales para la planificación de cuencas hidrográficas en áreas de influencia cafetera en Colombia. www.icfes.gov.co/revistas/cronica/Vol12/CAFE.html [Fecha de revisión: mayo 2016]. -
Wirth R., Herz H., Ryel R., Beyschlag J.W. & Hölldobler, B. 2003.Herbivory of leafcutting ants: A case study on Atta colombica in the tropical rainforest of Panama. Ecological Studies 164. Springer, Berlin. GE. -

Contacts

Elisabeth Jiménez
originator
position: Postdoctor
Universidad del Valle
Calle 13 # 100-00, Edif. 320, Entomología
Cali
Valle del Cauca
CO
Telephone: +57 (2) 3212100 ext. 3140
email: elizabethjimenez75@gmail.com

Elisabeth Jiménez
metadata author
position: Postdoctor
Universidad del Valle
Calle 13 # 100-00, Edif. 320, Entomología
Cali
Valle del Cauca
CO
Telephone: +57 (2) 3212100 ext. 3140
email: elizabethjimenez75@gmail.com

Rocio García-Cárdenas
author
position: estudiante de doctorado
Universidad del Valle
Calle 13 # 100-00, Edif. 320, Entomología
Cali
Valle del Cauca
CO
Telephone: +57 (2) 3212100 ext. 3140
email: rociogarcia@uniquindio.edu.co

Selene Escobar-Ramírez
author
position: Estudiante de Doctorado
Universidad de Goettingen
Calle 13 # 100-00, Edif. 320, Entomología
Cali
Valle del Cauca
CO
Telephone: +57 (2) 3212100 ext. 3140
email: selene.escobar@correounivalle.edu.co

Inge Armbrecht
principal investigator
position: Profesora Asociada
Universidad del Valle
Calle 13 # 100 - 00 Ciudad universitaria Melendez
Cali
Valle del Cauca
CO
Telephone: +57 (2) 3212100 ext. 3136
email: inge.armbrecht@correounivalle.edu.co

James Montoya
author
position: Profesor Asociado
Universidad del Valle
Calle 13 # 100 - 00 Ciudad universitaria Melendez
Cali
Valle del Cauca
CO
Telephone: +57 (2) 3212100 ext. 3138
email: james.montoya@correounivalle.edu.co

Elisabeth Jiménez
administrative point of contact
position: Postdoctor
Universidad del Valle
Calle 13 # 100-00, Edif. 320, Entomología
Cali
Valle del Cauca
CO
Telephone: +57 (2) 3212100 ext. 3140
email: elizabethjimenez75@gmail.com