Evaluación estacional del efecto de los nidos de Camponotus punctulatus sobre la biomasa y la actividad microbiana en una pastura subtropical de Argentina

• Autores: Gonzalez Polo, Marina; Folgarait, Patricia J.; Martínez, Alicia
• Año de publicación: 2004
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: artículo
• Fuente: Ecol. austral (En línea) 2004;02(014):149-163
• Materia: HORMIGAS; SETARIA SPHACELATA; ENZIMAS DEL SUELO; DESCOMPOSICION; NORESTE ARGENTINO; ANTS; SETARIA SPHACELATA; SOIL ENZYMES; LITTER DECOMPOSITION; NORTHEASTER ARGENTINE
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

Las hormigas son importantes fuentes de perturbación en el suelo al generar cambios físicos y químicos que pueden afectar a los microorganismos. Camponotus punctulatus, una hormiga nativa de Argentina, construye nidos de gran tamaño en situaciones de perturbación agrícola. Estos hormigueros presentan una mayor concentración de nutrientes en comparación con el suelo control. Determinamos si la alta concentración de nutrientes puede deberse a un aumento de la descomposición y mineralización, producto de la mayor abundancia y actividad de los microorganismos en el hormiguero. Además, documentamos las variaciones estacionales de la biomasa y actividad microbiana, con la hipótesis de mayor biomasa y actividad microbiana en las épocas del año con mayor temperatura y humedad. Colectamos seis muestras pareadas (en el hormiguero y afuera de éste) en cinco épocas diferentes a lo largo de un año, en una pastura de Setaria sphacelata en Corrientes, Argentina. En cada muestreo enterramos bolsas de descomposición (1 µm de poro) con Setaria sphacelata y retiramos las enterradas en el muestreo anterior. Se cuantificó la biomasa microbiana, la actividad microbiana (deshidrogenasa total y fúngica) y la actividad celulasa de las muestras de suelo, y la descomposición microbiana de las bolsas de descomposición. Un Análisis de Componentes Principales indicó que los hormigueros se caracterizaban por una menor actividad deshidrogenasa durante todas las épocas muestreadas en comparación con el suelo alejado de su influencia. Sin embargo, la descomposición fue significativamente más alta en el hormiguero en los períodos enero-abril y abril-julio. La comparación de la actividad deshidrogenasa total y la fúngica mostró que había una mayor proporción de actividad bacteriana en los hormigueros. La biomasa y la actividad de los microorganismos, así como la descomposición, variaron estacionalmente. El pico de actividad microbiana fue en enero, mientras que se registró mayor biomasa microbiana durante los meses de invierno. La descomposición se correlacionó positivamente con la actividad deshidrogenasa y celulasa, pero negativamente con la biomasa microbiana en ambos micrositios. Nuestros resultados sugieren que la biomasa microbiana refleja principalmente los microorganismos inactivos (ya que se correlacionó negativamente con la descomposición), mientras que la actividad deshidrogenasa se propone como un buen indicador del estado de los microorganismos del suelo. La mayor proporción de la actividad bacteriana en el hormiguero podría contribuir a explicar el aumento de los nutrientes en ese micrositio (entre otras posibilidades que se discuten); sin embargo, son necesarios más estudios al respecto.
Ants are important sources of soil disturbance and have often been considered ecosystem engineers. The physical and chemical changes produced by these insects may affect soil microorganisms. Camponotus punctulatus, a native ant species in Argentina, builds large soil nests called tacurúes, after agriculture disturbance. Soil nutrient concentrations in anthills are greater in comparison to control soils. We hypothesized that the higher concentration of soil nutrients may be due to increased decomposition and mineralization because of the greater abundance and activity of microorganisms in the anthill. We also hypothesized that microbial biomass and activity should be greater at warmer and wet season. We collected six paired soil samples (on and off the anthill) throughout one year at five different times from a sown pasture of Setaria sphacelata in Corrientes, Argentina. At the beginning of each soil-sampling period, we buried litterbags (1 µm mesh) with Setaria sphacelata and removed the buried ones from last sampling period. From soil samples, we quantified microbial biomass by the fumigation-incubation technique, whereas microbial activity was measured by dehydrogenase (total and fungal) and cellulase activity, and microbial decomposition was quantified from litterbags. Principal Components Analysis indicated that anthills were characterized by lower microbial activity at all sample periods throughout the year. However, decomposition was significantly higher in anthills during January-April and April-July, despite a lower microbial activity and biomass. The comparison between total and fungal dehydrogenase activity showed a significantly higher bacterial activity on anthills. Microorganism biomass and activity, as well as decomposition, changed throughout the year according to seasonal variations in temperature and precipitation. The peak of microbial activity was recorded in January, whereas the greatest microbial biomass was observed during the winter months. Decomposition was positively correlated with dehydrogenase and cellulase activity, but negatively correlated with microbial biomass at both microsites. Our results suggest that microbial biomass reflects mainly inactive microorganisms (because of the significant negative correlation with decomposition), whereas dehydrogenase activity is proposed as a good indicator of active soil microbial status. The greater proportion of bacterial activity in the anthill could help to explain (among others possibilities that are discussed) the enhancement of nutrients at this microsite, although more studies are needed in this regard.