Caracterización del crecimiento de la lombriz roja (Eisenia spp.), bajo condiciones de clima cálido 1

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1 Hernández et al. / Caracterización del crecimiento de la lombriz roja 139 Rev. Fac. Agron. (Maracay) 25: Caracterización del crecimiento de la lombriz roja (Eisenia spp.), bajo condiciones de clima cálido 1 Jacqueline A. Hernández 2,3 Nelly Ramírez 4 Belkys Bracho 5 Alfredo Faría 2 ABSTRACT Previous evaluation showed that an earthworm population is able to adapt itself, to warm weather conditions while reaching growth and reproduction rates above those, already published. Red earthworm populations were obtained in Mérida and studied at the Jardín Vivero Universitario (Life zone of dry tropical forest), Universidad del Zulia (LUZ), Maracaibo, Zulia state. This study started at capsule leatching and carried out for 168 days. Bovine dung was used as substratum. Weekly observations were taken on 40 earthworms. Population characteristics: Dark red color, 11 ± 0.92 cm size, 5 ± 0.44 mm diameter, Recibido: Septiembre, 1998 Aceptado: Noviembre, Proyecto de Investigación financiado por CORPOZULIA 2 Departamento de Agronomía, Facultad de Agronomía de la Universidad del Zulia, Apartado 526, Maracaibo - Venezuela. jhernand@europa.ica.luz.ve 3 Para el envío de la correspondencia 4 Estudiante de la Facultad de Agronomía de la Universidad del Zulia 5 Departamento de Estadística, Facultad de Agronomía de la Universidad del Zulia

2 140 REV. FAC. AGRON. (MARACAY) 25 (2) ± 9.90 days life cycle. The growth curve was 1.717X Biomass, 0.205X Diameter, and 0.425X Length; X was earthworm real life time. All the equations obtained a R Key words: Warm climate, earthworm growth, Eisenia spp., red earthworm COMPENDIO Evaluaciones previas sobre una población de lombrices demostraron que ésta se adapta favorablemente a temperaturas cálidas, observándose tasas de crecimiento y de reproducción superiores a las señaladas en la literatura. Con el objetivo de conocer mejor el comportamiento de la lombriz roja (Eisenia spp.) en condiciones cálidas se caracterizó el crecimiento de ésta en el Jardín Vivero Universitario de la Universidad del Zulia (LUZ), ubicado en la ciudad de Maracaibo, estado Zulia, en una zona de vida de bosque seco tropical. La población se obtuvo en el estado Mérida, iniciándose su estudio desde el momento de la eclosión de las cápsulas y durante 168 días, durante este período se les suministró estiércol de bovino como substrato; se realizaron evaluaciones semanales de Biomasa, Longitud y Diámetro de 40 individuos, registrándose, además, el ciclo de vida de las lombrices. Se encontró que éstas poseen las siguientes características en promedio: color rojo oscuro; tamaño: 11 ± 0.92 cm; diámetro: 5 ± 0.44 mm; duración del ciclo de vida: 58 ± 9.9 días. Las ecuaciones de regresión que mejor ajustaron las curvas de crecimiento fueron Biomasa = 1.717X 1.249, Longitud = 0.425X y Diámetro = 0.205X ; donde X es tiempo en días de vida de las lombrices. Todas las ecuaciones obtuvieron un R 2 > Palabras clave: clima cálido, crecimiento de lombrices, Eisenia spp., lombriz roja INTRODUCCION La lombriz roja (Eisenia fetida) es un anélido, que se adapta a un amplio rango de temperaturas, su óptima 22 C y sus niveles críticos oscilan entre 0 y 42 C, en la medida que se aleja del óptimo se reduce la ingestión de alimento y su función reproductora (Galvis, 1991). Se señala que la máxima actividad sexual se logra cuando la temperatura del medio donde habita oscila alrededor de los 20 C ya que el calor excesivo es perjudicial para la lombriz (Fuentes, 1982). Sin embargo se ha comprobado que bajo temperaturas de 31 C promedio, esta lombriz roja mantiene un adecuado ritmo de crecimiento y reproducción (Hernández et al., 1997).

3 Hernández et al. / Caracterización del crecimiento de la lombriz roja 141 Las lombrices recién nacidas son de color blanco, se vuelven rosadas a los 5 ó 6 días y se convierten definitivamente a rojo oscuro de los 15 a 20 días (Fuentes, 1982; Ferruzzi, 1987); al nacer miden 1 mm y cuando es adulta 5 a 6 cm; su diámetro oscila entre 3 a 5 mm y pesa aproximadamente 1 g; el tamaño del individuo adulto se alcanza a la edad de 7 meses (Fuentes, 1982). La lombriz roja se hace adulta a los 3 meses (Fuentes, 1982; Ferruzzi, 1987), tiempo en la que se encuentra con capacidad de reproducción, visualizándose un anillo de mayor espesor o diámetro que el resto del cuerpo llamado clitelium (Ferruzzi, 1987). Bajo condiciones cálidas (> 25 C), existen otros señalamientos que indican que el tiempo promedio para que una lombriz alcance su madurez sexual es de 45 días, con un rango de 30 a 50 días (Hernández et al., 1997); otros investigadores indican un período de 74 días a una temperatura de 25 C, señalando que al aumentar la temperatura de 25 a 37 C, las lombrices comenzaron a producir cápsulas después de los 86 días. La especie Eisenia foetida (Savigny, 1826), a partir de estudios electroforéticos fue dividida en dos especies, Eisenia andrei (Bouché, 1972) y Eisenia fetida (Haimi, 1990; Stenersen et al., 1992). Se consideró que las lombrices en estudio eran del genero Eisenia por la conformación de la parte terminal, única característica apreciable externamente para diferenciarla de la lombriz híbrida (Roja Californiana) y de Lumbricus rubellus, tres de las especies más difundidas en el ámbito comercial entre los lombricultores (Ferruzzi, 1987). Haimi (1990) señala que a pesar de que todos los estudios se han realizado con E. fetida, es posible que las poblaciones usadas sean una mezcla de ambas especies. En el presente trabajo se caracterizó el crecimiento de la lombriz roja (Eisenia spp.); ya que es una de las especies que mejor procesa las basuras orgánicas (Edwards y Bater, 1992), y en la medida que se conozca mejor su biología y comportamiento se podrá ofrecer al productor agropecuario de zonas cálidas, una alternativa eficiente para el manejo de los residuos orgánicos con la finalidad de ejercer una acción descontaminante del medio ambiente y un producto que mejore la fertilidad de los suelos. MATERIALES Y METODOS El lugar de origen del pie de cría de la lombriz roja fue la Mesa de Ejido, estado Mérida, se estableció en un substrato compuesto por estiércol de bovino, y permaneció una semana de aclimatación en el Jardín Vivero de la Universidad del Zulia (LUZ), ubicado en la ciudad de Maracaibo, para llevar a cabo la fase experimental.

4 142 REV. FAC. AGRON. (MARACAY) 25 (2) 1999 Se tomaron 50 lombrices adultas del pie de cría, las mismas fueron pesadas y colocadas individualmente con la finalidad de que no se fecundaran entre sí, en vasos plásticos con substrato de bovino. Luego de una semana se formaron 25 parejas y se colocaron por un período de tres días en vasos plásticos con una capacidad de 25 ml, perforados en el fondo para permitir el drenaje; transcurrido el tiempo se tomaron al azar tres cápsulas por cada pareja de lombrices, éstas fueron pesadas y colocadas individualmente sobre papel absorbente húmedo y una pequeña cantidad de substrato dentro de cápsulas de petri, éstas se colocaron sobre un mesón apiladas en grupos de tres. De cada cápsula de petri se tomaron las lombrices recién salidas de su cápsula y se colocaron en vasos individuales, perforados en el fondo y tapados con papel para evitar la posible fuga de la lombriz. El substrato se cambió cuando se observó degradado y se regó dos veces por semana para mantener la humedad. Durante el período de evaluación se registraron las temperaturas máximas y mínimas diarias, su promedio se consideró la temperatura promedio del día. Se realizó un registro de la temperatura del substrato y del ambiente cada dos horas, desde las 8:00 a.m. hasta las 8:00 p.m. durante un período de 30 días con la finalidad de observar las diferencias entre el ambiente y el medio en el cual se encuentra la lombriz. Durante un período de 168 días, 40 lombrices fueron semanalmente lavadas con agua para retirarles el resto de substrato; se secaron y se llevó el registro individual de las siguientes características: Coloración: se colocaron sobre papel blanco humedecido y se registró su color. Biomasa: se pesaron en una balanza analítica y se expresó su biomasa en mg. Longitud: se midieron con un escalímetro, las lombrices se colocaron sobre el canal humedecido del instrumento y se registró su longitud en centímetros. Diámetro: se utilizó un vernier, las lombrices se colocaron sobre papel humedecido y sobre la parte media del cuerpo se midió su diámetro, expresando éste en milímetros. Esta característica se evaluó a partir de la segunda semana cuando la precisión del instrumento utilizado lo permitió.

5 Hernández et al. / Caracterización del crecimiento de la lombriz roja 143 Tiempo en alcanzar su madurez sexual o ciclo de vida: se registró el tiempo desde el momento en que eclosionaron de la cápsula hasta que se les observó el clitelium. Análisis estadísticos: se realizó un análisis descriptivo, calculando la media aritmética y la desviación estándar. Igualmente, por medio de un análisis de regresión no lineal se encontró la ecuación que mejor ajusta la curva de crecimiento. RESULTADOS Y DISCUSION Temperatura: la temperatura ambiental registrada a lo largo de la evaluación fue de 31 C, con temperaturas máximas y mínimas de 35.2 y C respectivamente; corroborándose que los rangos de temperaturas se encuentran sobre los óptimos señalados en la literatura para Eisenia. La temperatura registrada en el substrato fue en promedio 1.66 C menor que la temperatura registrada en el ambiente. En el substrato o medio donde crecieron las lombrices se registraron variaciones de temperatura a lo largo del día, alcanzándose las máximas temperaturas en horas del medio día al igual que el ambiente que les rodea. Coloración: las lombrices recién salidas de la cápsula son transparentes y a la semana se observan de color rojo oscuro, ésto indica que con las condiciones de estudio las lombrices adquieren rápidamente el color de adultos, lo cual difiere con otros autores quienes señalan que para los 7 días aún tienen un color rosado y es entre los 15 y 20 días cuando presentan el color rojo oscuro (Fuentes, 1982; Ferruzzi, 1987). Biomasa: al nacer se registró una biomasa promedio de 7.39 mg por individuo, se ha señalado 4.3 y 3.9 mg para E. andrei y E. fetida respectivamente (Haimi, 1990). Al finalizar los 168 días la biomasa fue de g con un rango de 0.8 a 1.3 g. Se ha indicado que la lombriz cuando es adulta pesa aproximadamente 1 g; sin embargo, se han referido biomasas menores en adultos, 0.56 y 0.64 g para lombrices de 155 días que crecieron a temperaturas de 25 y 31 C, respectivamente, y se alimentaron con estiércol de bovino; estos investigadores indicaron una biomasa máxima de 1.5 g (Reinecke et al., 1992). Es importante resaltar que la biomasa está influenciada por la densidad de población, a mayor densidad menor biomasa (Reinecke y Viljoen, 1990), por lo tanto es posible que los resultados observados varíen al aumentar la densidad.

6 144 REV. FAC. AGRON. (MARACAY) 25 (2) 1999 La media aritmética, el rango y la desviación estándar de las diferentes variables pueden observarse en el Cuadro 1. Cuadro 1. Media, rango y desviación estándar de las variables en estudio al finalizar los 168 días de evaluación Variables Mínimo Máximo Media Desviación estándar Biomasa 0.44 g 1.44 g 1.05 g Longitud 8 cm 13 cm 11 cm 0.92 Diámetro 3.5 mm 5.5 mm 5 mm 0.44 Madurez sexual 42 días 91 días 58 días 9.9 Longitud: la longitud promedio fue de 11.0 ± 0.92 cm con un rango de 8.5 a 12.5 cm; ésto difiere de lo señalado en la literatura, unos investigadores señalan que la lombriz mide de 6 a 8 cm; otros indican que la lombriz adulta mide entre 7 y 10 cm de longitud. Diámetro: el diámetro promedio por individuo fue de 5 ± 0.44 mm con un rango de 4.5 a 5.5 mm, los valores reflejados en la literatura oscilan entre 3 y 5 mm de diámetro (Fuentes, 1982; Ferruzzi, 1987). Tiempo en alcanzar madurez sexual: la madurez sexual se alcanzó en promedio a los 58 ± 9.9 días, la mayoría de los investigadores señalan que la lombriz alcanza su madurez sexual a los 90 días, sin embargo, existen otros señalamientos que indican un tiempo menor (Hartenstein et al., 1979). Los primeros estudios realizados sobre esta población de lombrices reflejaron aún un tiempo menor, 45 días con un rango de 30 a 50 días (Hernández et al., 1997). Estas diferencias en el ciclo de vida sobre la misma población y bajo las mismas condiciones cálidas, indican que es posible que la calidad del substrato alimenticio esté representando un papel importante sobre esta variable; en substratos de mala calidad y bajo las mismas condiciones de estudio, aún después de tres meses las lombrices no logran alcanzar su madurez sexual y su biomasa está por debajo de lo normal (datos no publicados); ya se ha señalado el efecto de la calidad del substrato sobre la biomasa (León et al., 1992).

7 Hernández et al. / Caracterización del crecimiento de la lombriz roja 145 Las fases de crecimiento observadas y las señaladas en la literatura se presentan en el Cuadro 2. Las diferencias pueden ocurrir debido a dos circunstancias, primero: que la especie en estudio sea Eisenia andrei, la cual es más grande, alcanzando mayor biomasa y presentando mayor número de segmentos que E. fetida (Haimi, 1990); o segundo: que las condiciones cálidas bajo las cuales se realizó esta evaluación difieren de las temperaturas de clima templado de donde se suministra esta información (Ferruzzi, 1987). Cuadro 2. Comparación de las fases de crecimiento observadas y las referidas en literatura Eisenia spp. Valores observados E. foetida Valores señalados por Ferruzzi (1987) Días Longitud Coloración Longitud Coloración mm Transparente 1 mm Transparente mm Rosada 7 mm Blanca mm Roja mm Rosada cm Roja 3 cm Roja cm Roja 5-6 cm Roja cm Roja 16 años cm Curvas de crecimiento: en la Figura 1 se observan las curvas de crecimiento para las variables Biomasa, Longitud y Diámetro con sus respectivas ecuaciones de regresión y curvas esperadas; todos los datos se ajustaron al modelo exponencial Y= ax b. Las ecuaciones de regresión que mejor ajustaron las curvas de crecimiento fueron: Biomasa = 1.717X 1.249, Longitud = 0.425X y Diámetro = 0.205X ; donde X es tiempo en días de vida de las lombrices. Todas las ecuaciones arrojaron un R 2 > Es necesario que se continúen los estudios en función de determinar cual es la especie que se está manejando para la obtención del humus de lombriz, y poder así establecer la forma más eficiente de producción bajo condiciones cálidas.

8 146 REV. FAC. AGRON. (MARACAY) 25 (2) 1999 a. a. b. b. c. Diámetro (mm) Longitud (cm) Biomasa (mg) Relación entre Biomasa y tiempo en la lombriz roja Eisenia spp. Biomasa= X R 2 = Tiempo (días) Relación entre Longitud y tiempo en la lombriz roja Eisenia spp. Longitud= X R 2 = Tiempo (días) Relación entre Diámetro y tiempo en la lombriz roja Eisenia spp. Diámetro= X R 2 = Tiempo (días) Figura 1. Curvas de crecimiento, para las variables: (a) Biomasa; (b) Longitud y (c) Diámetro de la lombriz roja (Eisenia spp.)

9 Hernández et al. / Caracterización del crecimiento de la lombriz roja 147 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS Edwards, C.; J. Bater The use of earthworms in environmental management. Soil Biol. Biochem. 24(12): Ferruzzi, C Manual de Lombricultura. Madrid, Ediciones Mundi Prensa. 137 p. Fuentes, J La crianza de la lombriz roja. Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación. Colombia. Hojas divulgadoras Núm. 1/87 HD. Galvis, A Un auténtico reciclaje natural: la lombricultura. Caja Agraria. Departamento Risararlda, Pereira, Colombia. 4 p. Haimi, J Growth and reproduction of the compost - living earthworms Eisenia andrei and Eisenia fetida. Rev. Ecol. Biol. Sol. 27(4): Hartenstein, R.; E. Neuhauser; D. Kaplan Reproductive potential of the earthworm Eisenia foetida. Oecología 43: Hernández, J.A.; M. Rincón; R. Jiménez Comportamiento de la lombriz roja (Eisenia fetida) bajo condiciones de clima cálido. Revista de la Facultad de Agronomía (LUZ) 14(4): León, S.; G. Villalobos; J. Fraite; N. González Cultivo de lombrices (Eisenia fetida) utilizando compost y excretas animales. Agronomía Costarricense 16(1): Reinecke, A.; S. Viljoen The influence of density growth and cocoon production of the compost worm Eisenia fetida (Oligochaeta). Rev. Ecol. Biol. Sol. 27(2): Reinecke, A.; S. Viljoen; R. Sayman The suitability of Eudrilus eugeniae, Perionyx excavatus and Eisenia fetida (Oligochaeta) for vermicomposting in Southern Africa in terms of their temperature requirements. Soil Biol. Biochem. 24(12): Stenersen, J.; E. Brekke; F. Engelstad Earthworms for toxicity testing; species differences in response towards cholinesterase inhibiting insecticides. Soil Biol. Biochem. 24(12):