Ecología y control de la maleza invasora Acroptilon repens L. en el Valle Inferior de Río Negro

Abstract

Esta investigación se realizó en el Valle Inferior de Río Negro, ubicado en el SE de la provincia del mismo nombre, durante el período 2004 2009. El trabajo de campo fue posible gracias a la colaboración de productores locales que accedieron a la realización de parcelas experimentales, así como merced al apoyo de varias instituciones del medio y tuvo como propósito explorar las bases ecológicas que sustentan la capacidad invasora de la maleza perenne invasora Acroptilon repens L. y estudiar diferentes estrategias de control basadas en el efecto de cultivos supresores. Para esto se describieron los cambios en la producción y asignación de biomasa en pobla-ciones locales de la especie, se analizó la variabilidad espacio-temporal de ramets bajo diferentes condiciones de sitio, se estudió la producción de biomasa y propagación vegetativa de Acroptilon repens y la respuesta productiva de la cebolla (Allium cepa L.) para un rango de densidad creciente de maleza, se midió la producción, partición de biomasa y otros atributos fenotípicos de Acroptilon repens en respuesta al estrés por sombreado y finalmente se estudió la respuesta que las poblaciones de Acroptilon repens establecidas en lotes de agricultura intensiva tienen en el contexto de cultivos supresores mediante la combinación de laboreo, cultivo de especies competidoras y aplicación de un herbicida sistémico. Esta investigación se justifica en la necesidad de disponer de bases científicas y criterios que permitan elaborar un programa para el manejo del problema de la invasión de yuyo moro en el Valle Inferior de Río Negro y, analizándose desde el enfoque de las invasiones biológicas, se sustenta en la teoría dominante que adjudica a los atributos del hábitat y de la especie invasora la explicación del proceso de invasión. Se aplicó una metodología de trabajo basada en observaciones a campo y comparación de poblaciones ubicadas en sitios representativos de ambientes contrastantes, así como en experimentos realizados a campo y en macetas bajo condicio-nes semi-controladas. En todos los casos se midió la producción, partición de biomasa y densidad de ramets en las poblaciones estudiadas. Se encontró que la brotación de la maleza responde al tiempo térmico por encima de los 10C y ocurre inicialmente como evento inundativo, donde la densi-dad alcanzada (~ 100-300 ramets m-2) se mantiene constan-te hasta fin de la temporada, aunque merced a pequeños eventos simultáneos de reclutamiento y mortalidad que ocurren durante todo el período de crecimiento. Como dos tercios de la biomasa de la población clonal corresponden a componentes subterráneos, que a su vez representan el banco de yemas, es el componente que explica la capacidad competitiva de esta maleza en coexistencia con otras espe-cies y su cambio es el criterio más adecuado para medir el grado de control. La maleza posee plasticidad fenotípica de la biomasa aérea en respuesta a la sombra y un grado impor-tante de tolerancia a la falta de luz, observándose que solo con niveles de sombreado mayores al 80 % podría alcanzarse algún efecto sobre la acumulación de biomasa aérea, aunque sin cambios en la parte subterránea. El control mediante cultivos supresores solo adjudicó efecto al herbicida glifosato, que aplicado en dosis entre 1,92 3,84 kg ia ha-1 condujo a un control de la biomasa subterránea mayor al 95 % luego de dos años de empleo. Aunque el laboreo propio de los sistemas agrícolas intensivos posibilita el fraccionamiento de raíces gemíferas y explicaría la mayor densidad en sitios de cultivo, el control de yuyo moro con glifosato es muy efectivo en el contexto de cultivos supresores.

This research was performed to explore the ecological basis underlying the invasive ability of the perennial weed Acrop-tilon repens L. and also to explore different control strategies based on the effect of suppressing crops. It was conducted in the Lower Valley of Río Negro, at the SE of the Río Negro province, during the period 2004-2009. The field work was made possible through the collaboration of local producers, who agreed to carry out experimental plots in their own fields, as well as through the support of several institutions. In this thesis I described the changes in biomass production and allocation pattern for local populations of A. repens, I analyzed the space and time variability of ramets under different site conditions, and also I studied the biomass production, vegetative propagation and the response of an experimental population of A. repens in coexistence with onion plants (Allium cepa L.) in a range of increasing weed density. I measured the production, biomass partitioning and other phenotypic attributes of A. repens in response to shade stress. Finally, I studied the response of local populations of A. repens in the context of suppressing crops by combining tillage, competitive crops and a systemic herbicide. The justification of this research is to achieve a scientific basis and criteria to develop a weed management program focused on A. repens invasion in the Lower Valley of Río Negro. The work was conducted from the perspective of biological invasions and is based on the prevailing theory that assigned to both the habitat and plant attributes an explicative power for the invasion process. I applied a methodology based on field observations and comparison of populations placed in representative sites from contrasting environments and also in experiments conducted in pots under both field and semi-controlled conditions. In all cases I measured the biomass production and partitioning, and the density of ramets in the populations studied. I found that the weed sprouting responds to thermal time above 10 C and occurs in one inundative event where the weed density (~ 100-300 ramets m-2) remains constant until the end of the season, although based on small simultaneous recruitment and mortality events that occur during the entire growing season. As two thirds of the clonal population biomass correspond to underground components, which in turn represent the bud bank, this component explains the weed competitiveness in coexistence with other species. The change in the bud bank is the most appropriate criterion ir order to measure the level of control. The weed has phenotypic plasticity for the aboveground biomass in response to shade and also a high degree of tolerance to low irradiance. Only with shading levels higher than 80% a significant effect on aboveground biomass accumulation could be achieved, without changes in the belowground accumulation. Control by suppresive crops showed only the effect of the herbicide. Glyphosate applied in doses ranging from 1.92 to 3.84 kg ai ha-1 provided a below-ground biomass control higher than 95% after two years of treatment. Although tillage, typical of intensive agricultural systems, enables fractionation of sprouting roots and might explain the high densities founded in agricultural sites. A. repens control with glyphosate was highly effective in the presence of suppresing crops.