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Cómo la diversidad de árboles regula las plagas forestales invasoras


Un estudio a escala nacional de los bosques de los EE. UU. Encontró fuertes relaciones entre la diversidad de especies de árboles nativos y el número de plagas no nativas que representan amenazas económicas y ecológicas para los bosques de la nación.


Universidad Estatal de Carolina del Norte


«Cada pocos años tenemos un nuevo insecto o enfermedad exótica que viene y es capaz de hacer un número en nuestros bosques nativos «, dice Kevin Potter, profesor asociado de investigación de la Universidad del Estado de Carolina del Norte en el Departamento de Ciencias Forestales y Ambientales y -Autor de un artículo sobre la investigación en Actas de la Academia Nacional de Ciencias .

«El barrenador esmeralda del fresno está atacando varias especies de cenizas en el medio oeste y cada vez más en el sur. El castaño, un árbol magnífico que tenía un inmenso valor de ecosistema así como un valor económico en el sur y el norte, prácticamente ha desaparecido debido a un patógeno «Y los hemlocks están siendo atacados por el hemlock lanudo adelgid del noreste a lo largo de los Montes Apalaches en el sur».

Para comprender mejor cómo los insectos y las enfermedades no nativas invaden los bosques de EE. UU., Los investigadores probaron ideas contradictorias sobre la biodiversidad. La primera es que tener más especies de árboles puede facilitar la diversidad de plagas al proporcionarles más lugares para que puedan obtener un apoyo. Otra posibilidad es que la biodiversidad de los árboles puede tener efectos protectores para los bosques, como al diluir el conjunto de árboles hospedantes y dificultar la creación de plagas.

«Encontramos que tanto la facilitación como la dilución parecen estar sucediendo al mismo tiempo», dice Potter. «Lo que encontramos es que la biodiversidad de árboles nativos es realmente importante, pero es importante de diferentes maneras en diferentes momentos».

Al combinar dos conjuntos de datos nacionales a nivel de condado, los investigadores encontraron que las relaciones entre la diversidad de árboles y la diversidad de plagas siguen una curva en forma de joroba.

«A medida que tiene un número creciente de especies de árboles, tiene un número creciente de especies de plagas, hasta un punto de inflexión donde la relación cambia», dice Potter. «Entonces tienes un número decreciente de especies de plagas a medida que aumenta el número de especies de árboles hospedadores».

Cómo la diversidad de árboles regula las plagas forestales invasoras.
El bálsamo lanudo adelgid, un insecto exótico, ha diezmado rodales de abeto Fraser en toda la gama de esta especie del sur de los Apalaches, incluida la cumbre de Clingmans Dome en el Parque Nacional Great Smoky Mountains. Crédito: Kevin M. Potter, Universidad Estatal de Carolina del Norte

En general, los condados donde los bosques tienen de 30 a 40 especies diferentes de árboles hospedadores tienden a tener la mayoría de las plagas no nativas. Pero los efectos dependen de si el invasor es un especialista que puede infestar solo una especie de árbol o si es un generalista, como la polilla gitana, que puede propagarse a más de 60 hospedadores diferentes.

«Lo que vemos es que los bosques en el Medio Oeste y en Nueva Inglaterra se encuentran en la parte media de esa curva en forma de joroba en términos del número de especies de árboles hospedadores, y esos son lugares donde ha habido muchos insectos y enfermedades. Problemas «, dice Potter.

«En el oeste, tenemos menos plagas de insectos y enfermedades, pero en algunos casos todavía causan mucho daño porque los bosques no son diversos. Si tienes una plaga especializada y derribas uno de los componentes principales de tu biodiversidad, entonces eso puede tener un mayor impacto. Un ejemplo de cómo funciona eso sería Sudden Oak Death, una enfermedad en California que está afectando a los robles allí «.

Investigadores del Servicio Forestal de EE. UU., Purdue, Estado de Carolina del Norte, Universidad Checa de Ciencias de la Vida y Duke colaboraron en el estudio, que utilizó dos grandes conjuntos de datos. El Inventario y Análisis Forestal de los EE. UU., Un censo forestal nacional , contiene información de 135,000 parcelas boscosas en los EE. UU., Donde las cuadrillas miden los árboles con regularidad y verifican las condiciones ambientales. Para este estudio, los datos de la FIA se utilizaron para compilar recuentos de especies de árboles para cada uno de los 2,098 condados. La base de datos de Alien Forest Pest Explorer ofrece un registro a nivel de condado de la presencia o ausencia de insectos y enfermedades no nativas, incluidos 66 utilizados para este estudio.

Los investigadores también examinaron otros factores que podrían afectar las invasiones de plagas, como la densidad de la población humana y las condiciones ambientales, incluidas la precipitación, la elevación y la temperatura promedio. La biodiversidad de los árboles fue un mejor predictor de plagas no nativas, dice Potter.

Los resultados podrían ayudar a priorizar los esfuerzos de monitoreo para los bosques con mayor riesgo de futuras invasiones de plagas, dice.

«La desafortunada realidad es que muchas veces no notamos estas plagas y enfermedades exóticas hasta que se establecen y comienzan a tener un impacto en nuestras especies nativas, cuando ya es demasiado tarde».

Más información: Qinfeng Guo el al., «La diversidad de árboles regula la invasión de plagas forestales», PNAS (2019). www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1821039116 

Referencia del diario: Actas de la Academia Nacional de Ciencias.  

Proporcionado por: North Carolina State University

Información de: phys.org


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