Efectos en cascada de los plaguicidas sobre la biodiversidad controladora de plagas en cultivos perennes mediterráneos (CASCADE)

Entidades participantes: Universidad de Castilla-La Mancha, IRIAF

Investigador Coordinador (OPI al que pertenece):  Manuel Eloy Ortiz Santaliestra (Universidad de Castilla-La Mancha)

Organismo Financiador: Agencia Estatal de Investigación, Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades

Nº de Proyecto: PID2024-156056OB-I00

Financiación: Total: 173.750 € / Subproyecto IRIAF: n/a

Personal Investigador: Vicente Alcaide Azcona

Equipo de Trabajo: Enrique Fernández Carrillo

OBJETIVOS

El objetivo general de CASCADE es caracterizar los efectos de los plaguicidas sobre los grupos de biodiversidad que proporcionan el servicio ecosistémico de control de plagas en cultivos perennes mediterráneos, en particular viñedos y olivares. El elemento clave de este objetivo general es que los efectos de los plaguicidas se integren con la cascada de interacciones ecológicas entre los grupos de biodiversidad estudiados y con otros elementos del sistema. Este objetivo general se abordará a través de cuatro objetivos específicos:

1. Evaluar los efectos indirectos de los plaguicidas sobre la fauna silvestre como consecuencia de la reducción de la biomasa y la diversidad de los recursos tróficos. Este objetivo incluye un seguimiento de las poblaciones de diversos organismos que pueden actuar como controladores naturales de  plagas al depredar sobre insectos potencialmente perjudiciales para los cultivos; estos controlados son invertebrados entomófagos, lagartijas, aves insectívoras y murciélagos. Se realizará un seguimiento de sus poblaciones en diferentes viñedos y olivares en los que se contará con información precisa del uso de plaguicidas, realizándose también un análisis de la exposición de estos animales, así como de su dieta, con el fin de relacionar cambios en la disponibilidad de presas asociados al uso de plaguicidas con posibles cambios en la ecología trófica de las especies modelo.
2.  Determinar los efectos de los plaguicidas sobre la susceptibilidad a las infecciones como consecuencia de la reducción de la inmunocompetencia. Este objetivo se fundamenta en la hipótesis de que la susceptibilidad de un huésped frente a infecciones patógenas puede aumentar debido a su exposición a plaguicidas, tanto directamente por su toxicidad sobre los componentes del sistema inmunitario como indirectamente por la pérdida de condición corporal motivada por la reducción de la disponibilidad de alimentos. Como parte de este objetivo se realizará una  caracterización inmunológica de los modelos de vertebrados empleados en el objetivo anterior mediante análisis encampo y aproximaciones experimentales a desarrollar en el centro de experimentación IREC-IRIAF de El Chaparrillo.
3. Analizar la influencia de las aplicaciones únicas y secuenciales de plaguicidas sobre la funcionalidad microbiana del suelo. Los microorganismos del suelo con propiedades antifúngicas e insecticidas desempeñan un papel esencial en el mantenimiento de la salud del suelo y el equilibrio del ecosistema, siendo una de sus funciones clave es el control  biológico de las plagas de las plantas. La aplicación de plaguicidas puede alterar las comunidades microbianas, cambiando su composición y reduciendo su diversidad y funcionalidad. En este objetivo se analizará la evolución de la composición y funcionalidad de la comunidad microbiana del suelo en campos de cultivo sujetos a aplicaciones  sucesivas de diferentes plaguicidas, con el fin de comprender cómo dichas aplicaciones pueden comprometer el papel de la microbiota del suelo como controladora de plagas.
4. Evaluar la influencia de diferentes regímenes de plaguicidas sobre la capacidad de los agrosistemas para proporcionar el servicio ecosistémico de control de plagas. En este último objetivo, realizaremos experimentos en la Finca Experimental La Entresierra para integrar el seguimiento de todos los controladores de plagas y comprender los procesos por los cuales las interacciones entre ellos y con su entorno se ven alterados por el uso de plaguicidas, además de estimar cómo el uso o no de plaguicidas (es decir, la mayor o menor dependencia del control natural de plagas) puede influir en la productividad de los cultivos leñosos característicos del paisaje mediterráneo.