Implicaciones de la reproducción sexual de Tithonia diversifolia en la implementación de sistemas silvopastoriles intensivos

Contenido principal del artículo

Rocío Santos-Gally

Resumen

La ganadería convencional, de pastos a cielo abierto, es una de las principales contribuyentes a los problemas ambientales globales, incluida la deforestación, el cambio climático y la pérdida de biodiversidad, por lo que representa una forma insostenible de producción. Como respuesta a esto, los sistemas silvopastoriles intensivos, que integran intencionalmente el ganado y diferentes estratos de vegetación (pastos, herbáceas, arbustos, palmeras y/o árboles), se han ido incrementando en América Latina. Estos sistemas aumentan la oferta forrajera y la calidad del suelo, fomentan mayor diversidad de organismos, y mejoran el bienestar animal, lo que conlleva a una práctica agropecuaria sostenible. El uso de Tithonia diversifolia como arbustiva forrajera representa una fuente rica en proteínas y fósforo para el ganado. Con su utilización se incrementan los ingresos, debido a la mayor productividad. La propagación de T. diversifolia se ha realizado principalmente de forma vegetativa, lo que se traduce en mayores costos de implementación, reducción de la variabilidad genética y plantas con raíces más débiles y superficiales. La siembra mediante semillas optimizaría su uso en sistemas silvopastoriles intensivos, por lo que es crucial identificar la condición reproductiva de la especie. Asimismo, conocer la variabilidad del heteromorfismo de los frutos (dos formas dentro del mismo individuo) a nivel poblacional, puede ofrecer pautas para la correcta planificación de colectas de semillas. En este trabajo se compilan resultados relacionados con la reproducción sexual y heteromorfismo del fruto en T. diversifolia, de manera que permitan incrementar el conocimiento sobre la planta y su repercusión en la implementación de SSPi.

Detalles del artículo

Cómo citar
Santos-Gally, R. (2023). Implicaciones de la reproducción sexual de Tithonia diversifolia en la implementación de sistemas silvopastoriles intensivos. Cuban Journal of Agricultural Science, 57. Recuperado a partir de https://cjascience.com/index.php/CJAS/article/view/1128
Sección
Ciencia de los pastos y otros cultivos

Citas

Achard, F., Beuchle, R., Mayaux, P., Stibig, H-J., Bodart, C., Brink, A., Donnay, F., Lupi, A., Carboni, S., Desclee, B., Donnay, F., Eva, H.D., Lupi, A., Rasi, R., Seliher, R. & Simonetti, D. 2014. "Determination of tropical deforestation rates and related carbon losses from 1990 to 2010". Global Change Biology, 20(8): 2540-2554, ISSN: 1365-2486. https://doi.org/10.1111/gcb.12605.

AGAL 2008. Livestock Policy Briefs 03: Cattle ranching and deforestation. FAO-ONU. Rome Available: http://www.fao.org/ag/againfo/resources/en/pubs_sap.html

Agboola, D.A., Idowu, W.F., Kadiri, M. 2006."Seed germination and seedling growth of the Mexican sunflower Tithonia diversifolia (Compositae) in Nigeria, Africa". Revista de Biología Tropical, 54(2): 395-402, ISSN: 0034-7744.

Alexandratos, N. & Bruinsma, J. 2012. World Agriculture towards 2030/2050: The 2012 Revision. Paper No. 12-03, Food and Agriculture Organization (FAO), Rome.

Bacab, H.M., Madera, N.B., Solorio, F.J., Vera, F. & Marrufo, D.F. 2013. "Los sistemas silvopastoriles intensivos con Leucaena leucocephala: una opción para la ganadería tropical". Avances en Investigación Agropecuaria, 17(3): 67-81, ISSN: 0188-7890.

Baccini, A., Goetz, S. J., Walker, W.S., Laporte, N.T., Sun, M., Sulla-Menashe, D., Hackler, J., Beck, P.S.A., Dubayah, R., Friedl, M. A., Samanta, S. & Houghton, R.A. 2012."Estimated carbon dioxide emissions from tropical deforestation improved by carbon-density maps". Nature Climate Change, 2: 182-185, ISSN: 1758-6798. https://doi.org/10.1038/nclimate1354.

Barrett, S.C.H. 2014. Evolution of mating systems: outcrossing versus selfing. In: The Princeton Guide to Evolution (Ed. J. Losos) Princeton University Press, Princeton, New Jersey, pp. 356-362.

Becerra, J.X. & Lloyd, D.G. 1992. "Competition-dependent abscission of self-pollinated flowers of Phormium tenax (Agavaceae): a second action of self-incompatibility at the whole flower level?". Evolution, 46(2): 458-469, ISSN: 1558-5646. https://doi.org/10.1111/j.1558-5646.1992.tb02051.x

Blake, S.F. 1921. "Revision of the genus Tithonia". Contributions from the United States National Herbarium, 20(10): 423-436, ISSN: 0097-1618.

Calle, Z. & Murgueitio, E. 2008. "El botón de oro: arbusto de gran utilidad para sistemas ganaderos de tierra caliente y de montaña. Bogotá, Colombia". Revista Carta Fedegán, 108: 54-63, ISSN: 0123-2312.

Calle, Z., Murgueitio, E. & Chará J. 2012. "Integrating forestry, sustainable cattle ranching and landscape restoration". Unasylva, 63(239): 31-40, ISSN: 0041-6436.

Crenna, E., Sinkko, T. & Sala, S. 2019. "Biodiversity impacts due to food consumption in Europe". Journal of Cleaner Production, 227: 378-391, ISSN: 1879-1786. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2019.04.054.

Chará, J., Reyes, E., Peri, P., Otte, J., Arce, E. & Schneider, F. 2019.Silvopastoral Systems and their Contribution to Improved Resource Use and Sustainable Development Goals: Evidence from Latin America. FAO, CIPAV and Agri Benchmark, Cali, 60 pp.

Cheptou, P.O., Imbert, E., Lepart, J. & Escarre, J. 2000. "Effects of competition on lifetime estimates of inbreeding depression in the outcrossing plant Crepis sancta (Asteraceae)". Journal of Evolutionary Biology, 13(3): 522-531, ISSN: 1010-061X. https://doi.org/10.1046/j.1420-9101.2000.00175.x.

European Commission- Joint Research Center (EC-JRC). 2022. Consumption footprint platform. Available: https://epl-ca.jrc.ec.europa.eu/ConsumptionFootprintPlatform.html

Engler, J.O.& von Wehrden, H. 2018. "Global assessment of the non-equilibrium theory of rangelands: Revisited and refined". Land Use Policy, 70(6): 479-484, ISSN: 1873-5754. https://doi.org/10.1016/j.landusepol.2017.11.026.

Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO). 2020. https://www.fao.org/faostat/

FRA. 2020. Available in: https://www.fao.org/forest-resources-assessment/remote-sensing/fra-2020-remote-sensing-survey/en/

Gibbs, H.K., Ruesch, A.S., Achard, F., Clayton, M.K., Holmgren, P., Ramankutty, N. & Foley, J.A. 2010. "Tropical forests were the primary sources of new agricultural land in the 1980s and 1990s". Proceedings of the National Academy of Sciences, 107(38): 16732-16737, ISSN: 1091-6490. https://doi.org/10.1073/pnas.0910275107.

Goldman, E., Weisse, M.J., Harris, N. & Schneider, M. 2020. Estimating the Role of Seven Commodities in Agriculture-Linked Deforestation: Oil Palm, Soy, Cattle, Wood Fiber, Cocoa, Coffee, and Rubber. Technical Note. Washington, DC: World Resources Institute. Available: wri.org/publication/estimating-the-role-of-seven-commodities-in-agriculture-linked-deforestation

González, R., Sánchez, M.S., Chirinda, N., Arango, J., Bolívar, D.M., Escobar, D., Tapasco, J. & Barahona, R. 2015. "Limitaciones para la implementación de acciones de mitigación de emisiones de gases de efecto de invernadero (GEI) en sistemas ganaderos en Latinoamérica". Livestock Research for Rural Development, 27(12), Article #249, ISSN: 2521-9952. http://www.lrrd.org/lrrd27/12/gonz27249.html.

González, J.M. 2013. "Costos y beneficios de un sistema silvopastoril intensivo (SSPI), con base en Leucaena leucocephala. Estudio de caso en el municipio de Tepalcatepec, Michoacán, México". Avances en Investigación Agropecuaria, 17(3): 35-50, ISSN: 0188-7890.

Grether, R., Martínez-Bernal, A., Luckow, M., Zárate, S. 2006. Mimosaceae. Tribu Mimoseae. En: Dávila A, Villaseñor R, Medina L. Téllez V. (eds.). Flora del Valle de Tehuacán-Cuicatlán. Fascículo 44. Instituto de Biología, Universidad Nacional Autónoma de México. México, D.F

Herrero, M., Henderson, B., Havlík, P., Thornton, P.K., Conant, R.T., Smith, P., Wirsenius, S., Hristov, A. N., Gerber, P., Gill, M., Butterbach-Bahl, K., Valin, H., Garnett, T. & Stehfest, E. 2016. "Greenhouse gas mitigation potentials in the livestock sector". Nature Climate Change, 6(5): 452-461, ISSN: 1758-6798. https://doi.org/10.1038/nclimate2925.

Herrero, M., Grace, D., Njuki, J., Johnson, N., Enahoro, D., Silvestri, S. & Rufino, M.C. 2013. "The roles of livestock in developing countries". Animal, 7: 3-18, ISSN: 1751-732X. https://doi.org/10.1017/S1751731112001954.

Jarne, P. & Charlesworth, D. 1993. "The evolution of the selfing rate in functionally hermaphrodite plants and animals". Annual Review of Ecology and Systematics, 24: 441-466, ISSN: 0066-4162. https://doi.org/10.1146/annurev.es.24.110193.002301.

Lewis, S.L., Edwards, D.P. & Galbraith, D. 2015. "Increasing human dominance of tropical forests". Science, 349(6250): 827-832, ISSN: 1095-9203. https://doi.org/10.1126/science.aaa9932.

Linhart, Y.B. & Grant, M.C. 1996. "Evolutionary significance of local genetic differentiation in plants". Annual Review of Ecology and Systematics, 27: 237-277, ISSN: 0066-4162.

López-Santiago, J.G., Casanova-Lugo, F., Villanueva-López, G., Díaz Echeverría, V.F., Solorio-Sánchez, J., Martínez-Zurimendi, P., Aryal, D.R. & Chay-Canul, A.J. 2019. "Carbon storage in a silvopastoral system compared to that in a deciduous dry forest in Michoacán, Mexico". Agroforestry Systems, 93(1): 13, ISSN: 1572-9680. https://doi.org/10.1007/s10457-018-0259-x.

Lloyd, D.G & Webb, C. J. 1992. The evolution of heterostyly. In: S. C. H. Barrett (Ed.). Evolution and function of heterostyly (pp. 151-178). Heidelberg, Berlin: Springer-Verlag.

Mauricio, R.M., Calsavara, L.H.F., Ribeiro, R., Pereira, L.G.R., Freitas, D.S., Paciullo, D.S., Barahona, R., Rivera, J.E., Chará, J. & Murgueitio, E. 2017. "Feed ruminants using Tithonia diversifolia as forage". Journal of Dairy, Veterinary & Animal Research, 5(3): 117-120, ISSN: 2377-4312. https://doi.org/10.15406/jdvar.2017.05.00146.

Mahecha, L., Escobar, J.P., Suárez., J.F. & Restrepo, L.F. 2007. "Tithonia diversifolia (Helmsl.) Gray (botón de oro) como suplemento forrajero de vacas F1 (Holstein por Cebú)". Livestock Research for Rural Development, 19(2), Article #16, ISSN: 2521-9952. http://www.lrrd.org/lrrd19/2/mahe19016.htm

Mitchell, J., Johnston, I.G. & Bassel, GW. 2017. "Variability in seeds: Biological, ecological, and agricultural implications". Journal of Experimental Botany, 68(4): 809-817, ISSN: 1460-2431. https://doi.org/10.1093/jxb/erw397.

Murgueitio, E., Uribe, F., Molina, C., Molina, E., Galindo, W., Chará, J., Flores, M., Giraldo, C., Cuartas, C., Naranjo, J., Solarte, L. & González, J. 2016. Establecimiento y manejo de sistemas silvopastoriles intensivos con leucaena. Murgueitio E, Galindo W, Chará J, Uribe F (eds) Editorial CIPAV. Cali, Colombia. 220p.

Murgueitio, E., Chará, J., Barahona, R. & Rivera, J.E. 2019. "Development of sustainable cattle rearing in silvopastoral systems in Latin America". Cuban Journal of Agricultural Science, 53(1): 65-71, ISSN: 2079-3480.

Nason, J.D. & Ellstrand, N.D. 1995. "Lifetime estimates of biparental inbreeding depression in the self-incompatible annual plant Raphanus sativus". Evolution, 49(2): 307-316, ISSN:1558-5646. https://doi.org/10.1111/j.1558-5646.1995.tb02243.x.

Picó, X. & Koubek, T. 2003. "Inbreeding effects on fitness traits in the heterocarpic herb Leontodon autumnalis L. (Asteraceae) ". Acta Oecologica, 24(5-6): 289-294, ISSN: 1873-6238. https://doi.org/10.1016/j.actao.2003.09.005.

Team, R. 2018. A Language and Environment for Statistical Computing. Vienna, Austria: R Foundation for Statistical Computing.

Rivera, J.E., Arenas, F.A., Cuartas, C., Hurtado, E., Naranjo, J.F., Murgueitio, E., Tafur, O., Zambrano, F. & Gacharná, N. 2011. "Producción y calidad de leche bovina en un sistema de pastoreo en monocultivo y un sistema silvopastoril intensivo (SSPi) compuesto de Tithonia diversifolia bajo ramoneo directo, Brachiaria spp; árboles maderables en el piedemonte amazónico". Revista Colombiana de Ciencias Pecuarias, 24: 524, ISSN: 2256-2958.

Rodríguez, I., Padilla, C. & Ojeda, M. 2019. "Características de la germinación de la semilla gámica de Tithonia diversifolia (Hemsl.) Gray y su comportamiento en condiciones de vivero". Livestock Research for Rural Development, 31(5), Article #69, ISSN: 2521-9952. http://www.lrrd.org/lrrd31/5/idalma31069/html.

Romero González, R. 2018. Ganadería agroecológica en una zona de bosque de niebla in: Halffter G, Cruz M, Huerta C (Comps.) Ganadería sustentable en el Golfo de México. Instituto de Ecología, A.C., México, 432 pp.

Ruiz, T.E., Febles, G.J., Galindo, J.L., Savón, L.L., Chongo, B.B., Torres, V., Cino, D.M., Alonso, J., Martínez, Y., Gutiérrez, D., Crespo, G.J., Mora, L., Scull, I., La, O.O., González, J., Lok, S., González, N. & Zamora, A. 2014. "Tithonia diversifolia, its possibilities in cattle rearing systems". Cuban Journal of Agricultural Science, 48(1): 79-82, ISSN: 2079-3480.

Ruiz, T.E., Febles, G., Achan, G., Díaz, H. & González, J. 2018. "Capacidad germinativa de semilla gámica de materiales colectados de Tithonia diversifolia (Hemsl.) Gray en la zona centro-occidental de Cuba". Livestock Research for Rural Development, 30(5), Article #81, ISSN: 2521-9952. http://www.lrrd.org/lrrd30/5/ruiz30081.html.

Santos-Gally, R., Muñoz, M. & Franco, G. 2020. "Fruit heteromorphism and germination success in the perennial shrub Tithonia diversifolia (Asteraceae)". Flora, 271: 151686, ISSN: 1618-0585. http://dx.doi.org/10.1016/j.flora.2020.151686.

Simas, A.B. & Rocha, A.V. 2006. betareg: Beta Regression. R package version 1.2, URL http://CRAN.R-project.org/src/contrib/Archive/betareg/.

Valin, H., Sands, R.D., van der Mensbrugghe, D., Nelson, G.C., Ahammad, H., Blanc, E., Bodirsky, B., Fujimori, S., Hasegawa, T., Havlik, P., Heyhoe, E., Kyle, P., Mason-D'Croz, D., Paltsev, S., Rolinski, S., Tabeau, A., van Meijl, H., von Lampe, M. & Willenbockel, D. 2014. "The future of food demand: understanding differences in global economic models". Agricultural Economics, 45(1): 51-67, ISSN: 0169-5150. http://dx.doi.org/10.1111/agec.12089.

Wen, B. 2015. "Effects of high temperature and water stress on seed germination of the invasive species Mexican sunflower". PLoS ONE, 10: e0141567, ISSN: 1932-6203. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0141567.

Zapata Cadavid, A. & Silva Tapasco, B.E. 2016. Sistemas silvopastoriles aspectos teóricos y prácticos. CARDER, COPAV. CIPAV ed., Cali, Colombia. 217 pp.