Ecología química y su aplicación potencial en el manejo forestal sostenible
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2023-05-09
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Descripción
La ecología química (EQ) es una disciplina relativamente reciente que se empezó a estudiar desde mediados del siglo XX, obteniendo resultados promisorios para el manejo de los recursos naturales. Su principal objetivo es el estudio de los metabolitos secundarios (MS) y las interacciones que se median a partir de estos compuestos que sintetizan todos los organismos vivos. Los MS condicionan comportamientos como el crecimiento, la productividad, alelopatía, sinergias biológicas, defensa , resistencia a plagas y enfermedades, lignificación de la madera, polinización, la producción de exudados como el látex, entre otros. En general, la síntesis de MS se encuentra determinada principalmente por el pool genético; sin embargo, diferentes estudios han confirmado que la interacción del organismo con el medio, tanto biótico como abiótico, afecta significativamente la cantidad, calidad y presencia o ausencia de dichos compuestos, generando cambios en el comportamiento de los organismos incluso dentro de una misma especie. El sector forestal tiene varios aspectos que se podrían optimizar para lograr una mayor competitividad y beneficios ambientales, sociales y económicos. Uno de estos aspectos es el manejo del componente ecológico, que implica reducir el impacto de las plagas y enfermedades, mejorar la productividad, obtener productos de mayor calidad y valor agregado, potenciar los servicios ecosistémicos de los bosques, aumentar la efectividad en la rehabilitación y restauración asistida de las áreas degradadas, entre otros. Sin embargo, en los estudios ecológicos y su aplicación al manejo forestal se ha descuidado el enfoque de la EQ; la cual, ha demostrado un gran potencial en las ciencias agrícolas, convirtiéndose en una herramienta clave para el manejo de importantes cultivos a nivel mundial. Esta monografía tiene como objetivo principal identificar el potencial de aplicación de la EQ en el manejo forestal sostenible con el fin de aumentar su efectividad y potenciar la competitividad del sector. Para ello, se realiza una amplia revisión bibliográfica que establece un marco conceptual para comprender el alcance teórico de la EQ y sus principales conceptos, métodos y herramientas. A continuación, se muestra un marco investigativo para mostrar el potencial aplicativo de esta disciplina en diferentes áreas del manejo tanto agrícola como silvícola. Luego, se describe cómo la EQ puede implementarse en las múltiples áreas de la ingeniería forestal. Finalmente, se proponen tres líneas de investigación aplicada en las que la EQ puede aportar importantes técnicas que lograrían incorporarse al quehacer forestal; generando así, un documento que permita a estudiantes e ingenieros forestales establecer un punto de partida para futuras investigaciones aplicadas que, en el mediano plazo, sean un avance significativo y altamente efectivo para solucionar y/o mejorar múltiples problemáticas aún sin resolver dentro del manejo forestal sostenible.
Resumen
Chemical ecology (CE) is a relatively recent discipline that began to be studied in the middle of the 20th century, obtaining promising results for the management of natural resources. Its main objective is the study of secondary metabolites (SM) and the interactions mediated by these compounds synthesized by all living organisms. SM condition behaviors such as growth, productivity, allelopathy, biological synergies, defense, resistance to pests and diseases, wood lignification, pollination, and the production of exudates such as latex, among others. In general, SM synthesis is mainly determined by the gene pool; however, different studies have confirmed that the interaction of the organism with the environment, both biotic and abiotic, significantly affects the quantity, quality and presence or absence of these compounds, generating changes in the behavior of organisms even within the same species. The forestry sector has several aspects that could be optimized to achieve greater competitiveness and environmental, social and economic benefits. One of these aspects is the management of the ecological component, which involves reducing the impact of pests and diseases, improving productivity, obtaining higher quality and value-added products, enhancing the ecosystem services of forests, increasing the effectiveness of rehabilitation and assisted restoration of degraded areas, among others. However, ecological studies and their application to forest management have neglected the CE approach, which has shown great potential in agricultural sciences, becoming a key tool for the management of important crops worldwide. The main objective of this monograph is to identify the potential application of CE in sustainable forest management in order to increase its effectiveness and enhance the competitiveness of the sector. To this end, an extensive literature review is carried out to establish a conceptual framework for understanding the theoretical scope of CE and its main concepts, methods and tools. This is followed by a research framework to show the application potential of this discipline in different areas of agricultural and forestry management. Then, we describe how CE can be implemented in multiple areas of forest engineering. Finally, three lines of applied research are proposed in which CE can contribute important techniques that could be incorporated into forestry activities, thus generating a document that allows students and foresters to establish a starting point for future applied research that, in the medium term, will be a significant and highly effective advance to solve and/or improve multiple problems still unresolved in sustainable forest management.
Palabras clave
Alelopatía, Ecología química, Metabolismo secundario, Manejo forestal sostenible
Materias
Ingeniería Forestal -- Tesis y disertaciones académicas, Ecología química, Metabolitos secundarios, Manejo forestal sostenible, Servicios ecosistémicos