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Introducción
La transición hacia la agroecología y la conservación de la biodiversidad son aspectos fundamentales en la búsqueda de sistemas agrícolas más sostenibles y resistentes a los cambios climáticos. Es importante abordar cómo estas prácticas se relacionan con la agricultura convencional y la necesidad de desarrollar alternativas más amigables con el medio ambiente.
Los sistemas productivos basados en la agricultura convencional se caracterizan por su dependencia de insumos externos y tecnologías transferidas desde otras regiones. Esto puede llevar a menor adaptabilidad a las condiciones locales y a mayor vulnerabilidad ante factores exógenos como el cambio climático. Al mismo tiempo, la agroecología propone un enfoque más integrador, buscando maximizar la eficiencia de los recursos naturales y promover soluciones basadas en la naturaleza (Altieri et al., 2021). Sin embargo, la adopción de prácticas agroecológicas requiere una transformación profunda en las formas de pensar y actuar de los agricultores. Es necesario comprometerse con una nueva visión de la agricultura que vaya más allá de la simple producción de alimentos, incorporando la conservación del medio ambiente y el mantenimiento de la biodiversidad (Sierra-Reyes et al., 2023).
Altieri et al. (2012) plantearon que el enfoque agroecológico puede contribuir significativamente a la sostenibilidad ambiental y social de la agricultura mediante la promoción de prácticas que fortalezcan la infraestructura biológica del suelo, reduzcan la dependencia de insumos externos y mejoren la resiliencia de los ecosistemas agrarios.
La transición hacia sistemas agroecológicos puede tener beneficios significativos para la economía local, al fomentar la producción y el consumo de alimentos locales, reducir la dependencia de insumos externos y mejorar la calidad de vida de los trabajadores rurales (FAO, 2018).
Según la FAO (2023), los sistemas agroecológicos diversificados son más resilientes, tienen mayor capacidad para recuperarse de las perturbaciones, en particular de fenómenos meteorológicos extremos como la sequía, las inundaciones o los huracanes, y para resistir el ataque de plagas y enfermedades.
La conservación de la biodiversidad desempeña una función crucial en este proceso. Al mantener una gran variedad de especies, los ecosistemas pueden proporcionar servicios esenciales, como la regulación climática, la filtración del agua, el suelo fértil y el mantenimiento de hábitats para otras formas de vida. Sin embargo, muchos ecosistemas enfrentan presiones crecientes, debido a actividades humanas, lo que puede llevar a pérdidas significativas de la biodiversidad y disminución de estos servicios ecosistémicos (Sierra-Reyes et al., 2023).
Este estudio tuvo como objetivo caracterizar la biodiversidad florística de la finca La Lima del circuito sur en Cumanayagua, provincia de Cienfuegos, Cuba.
Materiales y Métodos
Localización. La finca La Lima está ubicada a 21.83516 de latitud y ’80.10702 de longitud, compuesta por dos parcelas, una con un área de 13,4 ha, en X (592 186.48), Y (223 271.74). Limita al norte con la finca de la productora Paula Oromi, al sur con la Unidad Básica de Producción Cooperativa (UBPC) Camilo Cienfuegos, al este con la Empresa de Aprovechamiento Hidráulico Cienfuegos, al oeste con la UBPC Camilo Cienfuegos. Tiene una segunda parcela, con área de 53,7 ha en X (592 261.70), Y (226 289.06), con límites al norte con la UBPC Camilo Cienfuegos, al sur con la UBPC Camilo Cienfuegos y la finca del productor Armando Fontanil Guerrero. Al este colinda con la finca de Armando Fontanil Guerrero y al oeste con la UBPC Camilo Cienfuegos en la demarcación Cabagán, siendo esta una forma productiva de la Empresa Pecuaria Sierrita, que pertenece al circuito sur del municipio Cumanayagua, en la provincia de Cienfuegos.
Características del clima. La temperatura media de junio a septiembre supera los 25 ºC como promedio. La mínima muestra valores superiores a los 20 ºC desde mayo hasta octubre, y las máximas por encima de 30 ºC se comienzan a presentar a partir de junio y persisten hasta septiembre. En la zona de estudio, los acumulados medios anuales de las lluvias alcanzan un total de 1 608,1 mm. Se aprecia acentuada estacionalidad anual. Se destaca un período lluvioso entre mayo y octubre, en el que se acumula 81,7 % del total de precipitaciones, y otro poco lluvioso de noviembre a abril con 18,3 % restante (Viera-González et al., 2024).
Evaluación de las propiedades del suelo. El suelo de la finca objeto de estudio es Pardo sin carbonato, subtipo rendzina roja típico (XIII A). El proceso de formación que lo origina es la humificación, su coloración es de pardo rojizo a rojo amarillento, presenta contenido de materia orgánica entre 2-5 %, es un suelo saturado por bases, pedregoso, moderadamente rocoso y medianamente erosionado, elementos que limitan la profundidad efectiva a 20 cm. La clase textural que le corresponde es arcilla caolinita con predominio de arcillas del tipo 1:1, de ahí que muestre una capacidad de cambio catiónico entre 20-45 cmol (+) kg-1, lo que influye en su fertilidad natural. El drenaje interno y superficial se evalúa de bueno, con pendiente fuertemente ondulada (Hernández-Jiménez et al., 2015).
Procedimiento experimental. La composición florística del ecosistema se determinó con la aplicación de la metodología de monitoreo de la biodiversidad con la utilización de transectos, propuesta por Ferro-Díaz (2015) en su manual para investigaciones. Los trabajos de campo se efectuaron con transeptos dirigidos y diseñados a partir de fotos satelitales del área, que abarcaron todos los ecosistemas y formaciones presentes en la zona. La zonificación se determinó por las características físicas y de los niveles de afectación de las áreas muestreadas para poder establecer parámetros de naturalidad y relaciones tróficas entre las especies. Se realizó el levantamiento de todas las especies de la flora y se determinaron los índices de abundancia relativa, así como su origen, endemismo y potencial invasor. Además, se calcularon los indicadores de biodiversidad (tabla 1).
Tabla 1 Método de cálculo para la medición de los indicadores de biodiversidad.
| Índice | Fórmula | Significados |
|---|---|---|
| Riqueza específica (S) |
|
Nte: Número total de especies obtenido por un censo de la diversidad. |
| Índice de diversidad de Margalef |
|
S= número de especies. N= número total de individuos. |
| Dominancia de Simpson |
|
pi = abundancia proporcional de la especie i, es decir, el número de individuos de la especie i, dividido entre el número total de individuos de la muestra. |
La identificación de especies se realizó mediante el cotejo de los materiales colectados con los atesorados en el herbario AJBC del Jardín Botánico de Cienfuegos y online con otros herbarios de Cuba y del mundo, fundamentalmente Nueva York, Berlín y Estocolmo.
Resultados y Discusión
La finca cuenta con un área total de 67,1 ha, de estas 38,6 % está en explotación activa. El uso principal incluye cultivos varios (8,9 %), silvopastoreo (61,4 %) y ganadería (7,5 %). Los cultivos específicos son Cucurbita maxima Duchesne (5,0 %), Manihot esculenta Crantz (28,3 %) y Musa × paradisiaca L. (66,7 %). Además, se dedica una porción significativa al silvopastoreo, que abarca 61,4 % del área total, lo que indica importante presencia de prácticas agroforestales y de manejo ganadero integrado. La ganadería ocupa 7,5 % del área total, con una división entre Saccharum officinarum L. y Cenchrus purpureus (Schumach.) Morrone para el alimento animal (tabla 2).
Tabla 2 Balance de áreas y su uso en la finca.
| Indicador | Área, ha | Porcentaje del total |
|---|---|---|
| 1- Área total | 67,1 | 100 |
| En explotación | 25,9 | 38,6 |
| 2- Con cultivos varios | 6,0 | 8,9 |
|
|
0,3 | 5,0 |
|
|
1,7 | 28,3 |
|
|
4,0 | 66,7 |
| 3- Ganadería | 5,0 | 7,5 |
|
|
3,0 | 60,0 |
|
|
2,0 | 40,0 |
| 4- Frutales | 1,5 | 2,2 |
|
|
0,0 | 1,3 |
|
|
0,2 | 13,3 |
|
|
0,4 | 26,7 |
|
|
0,8 | 53,3 |
| Otros | 0,1 | 5,3 |
| 5- Silvopastoreo | 41,2 | 61,4 |
Los sistemas silvopastoriles (SSP) son una alternativa agroecológica que contribuye a solucionar los problemas ambientales y productivos, al combinar los pastos con plantas leñosas (árboles, arbustos, y palmas) mediante la utilización de diferentes estratos vegetales. En ellos, los animales interactúan con especies arbóreas y herbáceas mediante un manejo integral y racional, con el propósito de mitigar los efectos adversos del clima que inciden en la productividad del ganado y la utilización de las áreas de pastoreo (Castillo-Gallegos y Jarillo-Rodríguez, 2020).
Las plantas arbóreas en los SSP ofrecen varios beneficios a los productores ganaderos y sus familias (Pacheco-Hernández y Jerónimo-Hernández, 2023). Su sombra reduce el estrés calórico del rebaño y mejora su condición corporal, la respuesta inmunológica a enfermedades e influye en el comportamiento reproductivo del hato, que se manifiesta en mayor productividad de los animales (Castillo-Gallegos y Jarillo-Rodríguez, 2020). Proveen forraje de alto valor nutritivo, ya que las leguminosas les proporcionan proteína y logran reducir entre 20,0 y 38,0 % la emisión de gases de efecto invernadero (Sandoval-Pelcastre et al., 2020). Al consumir el nivel de taninos adecuado, protegen al nitrógeno de la degradación ruminal, estimulan su utilización y controlan algunos parásitos internos (López-López, 2023).
Los frutales representan 2,2 % del área. Se destaca la presencia de M. bijugatus como el cultivo más extenso en esta categoría, seguido por A. cherimola y A. muricata, entre otros. Esta diversificación en el uso del suelo evidencia una estrategia de manejo agrícola y pecuario que busca optimizar los recursos disponibles, promoviendo la producción agrícola como la sostenibilidad ambiental en la finca.
Diversidad florística de la finca. Se pudo constatar la presencia de un importante número de especies que la potencian, como una finca diversa con buena representación de especies (tabla 3).
Tabla 3 Diversidad de especies en la finca.
| Variable | Valor |
|---|---|
| Número total de individuos, N | 21 581 |
| Número total de especies, S | 321 |
El índice de diversidad de Margalef con valor de 5,45 indica alta biodiversidad, ya que se considera que valores superiores a cinco evidencian una diversidad significativamente alta. Ello sugiere que el ecosistema posee un gran número de especies diferentes, lo que es generalmente positivo, ya que puede contribuir a la resiliencia del ecosistema ante perturbaciones ambientales (tabla 4).
Tabla 4 Índices de biodiversidad de la finca.
| Índice | Valor | Valoración |
|---|---|---|
| Índice de diversidad de Margalef | 5,45 | La biodiversidad se considera alta, dado que el valor es superior a 5 |
| Dominancia de Simpson | 0,01 | La dominancia es baja, ya que el valor obtenido se encuentra en el rango de 0,01 a 0,33 |
| Diversidad de Simpson | 0,99 | La diversidad es alta, ya que el valor obtenido es superior a 0,67 |
La dominancia de Simpson mide cuán dominantes son ciertas especies en una comunidad. Un valor bajo, como el 0,01 obtenido aquí, indica que ninguna especie domina significativamente sobre las demás, lo que es deseable desde el punto de vista del mantenimiento de una comunidad biológica equilibrada y saludable. Valores bajos de dominancia suelen asociarse con comunidades más diversas y resilientes.
Este índice de diversidad de Simpson es complementario al anterior y se utiliza para medir la diversidad de especies en una comunidad, teniendo en cuenta la riqueza de especies como su abundancia relativa. Un valor de 0,99, cercano a 1, indica diversidad muy alta, ya que valores superiores a 0,67 se consideran indicativos de alta diversidad. Esto reafirma la observación de una comunidad biológica rica y equilibrada, donde muchas especies coexisten sin que ninguna domine de manera excesiva.
La familia con mayor representación fue Haloragaceae, con 4,3 %, lo que indica que esta especie es relativamente abundante en comparación con las demás (tabla 5). Sin embargo, la diferencia porcentual entre las especies fue bastante pequeña, lo que sugiere una distribución equitativa de las especies en el área. Esto es indicativo de un ecosistema saludable, donde ninguna especie domina excesivamente sobre las otras. Entre las especies listadas, algunas son de particular interés debido a sus características ecológicas y económicas. Por ejemplo, Rhizophora mangle L. (mangle rojo) tiene una función crucial en los ecosistemas de manglar, proporcionando hábitat para una gran cantidad de vida silvestre y protege las costas contra la erosión. Arundo donax L., aunque menos abundante, se conoce por su uso en la fabricación de instrumentos musicales y como planta ornamental. En cuanto a los frutales, la familia más representada fue Annonaceae, con cuatro géneros y 572 ejemplares, muy abundantes con una aceptación marcada en los habitantes de toda la región.
Tabla 5 Especies más abundantes en el ecosistema de la finca.
| Familia | Nombre científico | Nombre vulgar | Cantidad | Porcentaje |
|---|---|---|---|---|
| Haloragaceae |
|
Cola de zorro verde | 933 | 4,3 |
| Rhizophoraceae | Mangle rojo | 856 | 4,0 | |
| Poaceae | Guin | 456 | 2,1 | |
| Cyperaceae |
|
Sombrillita | 451 | 2,1 |
| Malvaceae |
|
Guizaso | 411 | 1,9 |
| Annonaceae |
|
Anón | 399 | 1,8 |
| Bromeliaceae |
|
Curujey | 399 | 1,8 |
| Fabaceae |
|
Marabú | 394 | 1,8 |
| Anacardiaceae |
|
Guao | 391 | 1,8 |
| Combretaceae |
|
Patabán | 384 | 1,8 |
| Fabaceae |
|
Bienvestido | 356 | 1,6 |
| Cyperaceae |
|
Cebolleta | 346 | 1,6 |
| Burseraceae |
|
Almácigo | 301 | 1,4 |
| Acanthaceae |
|
Mangle Prieto | 294 | 1,4 |
| Malvaceae |
|
Guizaso | 291 | 1,3 |
| Arecaceae |
|
Palma Real | 288 | 1,3 |
La familia Fabaceae es la más representativa en este estudio, con 34 géneros y 2 061 especies (tabla 6). Su importancia radica en su capacidad para fijar nitrógeno atmosférico, gracias a la simbiosis con bacterias de la familia Rhizobiaceae, especialmente los géneros Rhizobium, Bradyrhizobium y Azorhizobium. Estas bacterias infectan y nodulan las raíces de las plantas, estableciendo una relación simbiótica (Mayea et al., 1982, Estrada-de-los-Santos et al., 2001). Esta diversidad de organismos con capacidad para fijar nitrógeno es fundamental para el ecosistema, ya que mejora la fertilidad del suelo y reduce la dependencia de fertilizantes químicos sintéticos.
Tabla 6 Familias y géneros más abundantes en el ecosistema de la finca.
| Familia | Género | Cantidad | Porcentaje |
|---|---|---|---|
| Fabaceae | 34 | 2 061 | 9,6 |
| Malvaceae | 14 | 1 409 | 6,5 |
| Cyperaceae | 6 | 1 344 | 6,2 |
| Asteraceae | 12 | 1 120 | 5,2 |
| Bromeliaceae | 5 | 915 | 4,2 |
| Poaceae | 6 | 843 | 3,9 |
| Apocynaceae | 8 | 687 | 3,2 |
| Combretaceae | 4 | 668 | 3,1 |
| Boraginaceae | 9 | 583 | 2,7 |
| Annonaceae | 4 | 572 | 2,6 |
| Burseraceae | 2 | 543 | 2,5 |
| Amaranthaceae | 7 | 518 | 2,4 |
| Euphorbiaceae | 17 | 500 | 2,3 |
| Anacardiaceae | 6 | 483 | 1,7 |
| Arecaceae | 5 | 429 | 2,0 |
| Convolvulaceae | 9 | 385 | 1,8 |
Se identificaron seis especies vegetales que son ejemplares únicos en el ecosistema (tabla 7), cada una perteneciente a una familia botánica diferente. Esta diversidad de especies mostró la riqueza florística y la variabilidad genética presente en el área donde se encuentran estas plantas. Dicha diversidad destaca la importancia de conservar y estudiar la flora local para entender mejor las interacciones ecológicas y aprovechar los recursos naturales de manera sostenible.
Tabla 7 Especies representadas por ejemplares únicos y su función en el ecosistema.
| No | Familia | Nombre científico | Nombre vulgar | Función |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Acanthaceae |
|
Sankesia | Se conoce por sus plantas con flores vistosas, que son atractivas para los polinizadores. |
| 2 | Asparagaceae |
|
Pata de Elefante | Es notable por su peculiar forma que recuerda a la pata de un elefante. Se adapta bien a condiciones áridas y se utiliza como planta ornamental. |
| 3 | Bignoniaceae |
|
Bejuco de vieja | Es una planta trepadora que puede cubrir amplias áreas con su follaje y flores coloridas, por lo que contribuye al paisaje y proporciona hábitat para la fauna local. |
| 4 | Combretaceae |
|
Picuala | Se valora por sus propiedades medicinales como por su belleza ornamental. Sus flores cambian de color, lo que la hace especialmente atractiva en jardines y paisajes. |
| 5 | Convolvulaceae |
|
Campanilla | Esta planta es una enredadera que produce flores tubulares en forma de campana. Se conoce por sus propiedades psicoactivas y ha sido utilizada en rituales ceremoniales en algunas culturas. |
| 6 | Moraceae |
|
Jagüey | Es una especie de higuera, que puede formar parte importante de los ecosistemas locales, ya que proporciona alimento y refugio para la fauna. |
Conclusiones
El ecosistema estudiado posee alta biodiversidad y diversidad de especies, con baja dominancia de cualquier especie en particular. Estas características son deseables y sugieren que el ecosistema es robusto y saludable, con buena capacidad para resistir cambios ambientales y mantener su funcionalidad ecológica. La conservación y el manejo sostenible de este tipo de ecosistemas son cruciales para preservar su riqueza biológica y los servicios ecosistémicos que proporcionan.
