Ley minimus

Educacion

1. Recursos naturales los mínimum y la TOLERANCIA Dr. Marco Sánchez Calle Noviembre 2015 [email protected] CURSO: DISEÑOS DE SISTEMAS REGENERATIVOS AMBIENTAES

2. La biomasa total de cualquier organismo será determinada por el nutriente que se encuentre en la menor PROPORCIÒN en relación a los requisitos del organismo. LEY DEL MÍNIMO E lemento menos disponible (en este caso potasio [K]), limita la producción.

3. Para producirse y prosperar en una situación determinada, el organismo ha de tener materiales esenciales que son necesarios para el desarrollo y la reproducción. Estos requisitos básicos varían con las especies y con las situaciones. “LEY” DEL MINIMO, DE LlEBlG

4. Justus Von Liebig ( 1803 - 1873) químico alemán. Aceptado como “padre de la agricultura moderna”, aplicó el concepto de balance propio a su “teoría de la nutrición vegetal” dando forma a su teoría mineral.  Liebig fue un precursor en el estudio de los efectos de diversos factores sobre el desarrollo de las plantas.

5. Uno de sus logros más renombrados fue la invención del fertilizante a base de nitrógeno (descrito en su publicación de 1840, Química orgánica y su aplicación a la agricultura y a la fisiología ). Liebig mejoró el análisis orgánico y descubrió que las plantas se alimentan gracias al nitrógeno y al dióxido de carbono del aire (con la contribución de microbios que realizan las conversiones a compuestos del nitrógeno) y de los minerales del suelo.

6. Su formulación de que el “desarrollo de una planta depende de la cantidad de alimento que le es presentado en cantidad mínima”, se ha llegado a conocer como “ley” del mínimo, de Liebig.

7. RECURSOS Todas las cosas consumidas por un organismo. Cualquier elemento o cosa susceptible de ser utilizado(consumido) por un organismo en alguna fase de su vida y necesario para su crecimiento, supervivencia, reproducción y otras funciones •Luz •Agua elementos nutritivos •Oxígeno en abundancia •Co 2 •Otros organismos •Alimentos •Nutrientes minerales (K, B etc.)

8. la “ley” del mínimo no es más que un aspecto del concepto de los factores limitativos, a su vez ES UN aspecto del control de los organismos por el medio ambiente.

9. 1) El primero : es la restricción en el sentido de que la ley de Liebig es sólo aplicable estrictamente en condiciones de estado estable, esto es, cuando las entradas de energía y materiales compensan las salidas . Liebig , ha revelado que, para que resulte útil en la práctica deberían añadirse al concepto dos principios subsidiarios:

10. 2) La segunda: concentración importante es la del factor de interacción. ejemplo, la alta concentración o la disponibilidad de una substancia o la acción de algún otro factor distinto AL mínimo podrá modificar la intensidad de utilización de éste.

11. NECESIDAD DE AMPLIACIÓN DE LA LEY DEL MÍNIMO • Para incluir a todos los factores ecológicos, no sólo a los recursos nutricionales. •Para incluir a todos los organismos no sólo a las plantas • Para contemplar la posibilidad de que un factor ecológico puede ser limitante también por exceso, no sólo por defecto.

12. Además la Ley del Mínimo sólo es aplicable estrictamente si el medio es estable (estado constante = las entradas se equilibran con las salidas), lo que no es habitual en la naturaleza (concentraciones rápidamente cambiantes e interacción entre los factores).

13. LEY DE LA TOLERANCIA DE SHELFORD La existencia y la prosperidad de un organismo dependen del carácter completo de un conjunto de condiciones y factores.

14. La ausencia o el desmedro de un organismo podrá ser debido a la falta o exceso cualitativos o cuantitativos con respecto a uno o cualquiera de los diversos factores que se acercarán a los límites de tolerancia del organismo en cuestión . ( 1877 -1968) fue un zoólogo y ecologista, que ayudó a establecer la ecología como un campo independiente de estudio. Victor Ernest Shelford

15. N o sólo el defecto de algo podrá constituir un factor limitativo, como lo propuso Liebig, sino también el exceso de algo, como en el caso de factores como sol, luz y agua. Así, pues, tienen los organismos un máximo y un mínimo ecológicos , con un margen entre uno y otro que representa los limites de tolerancia. Por exceso de carbono la planta empieza a perecer.

16. CONDICIONES Factores abióticos que influyen en la supervivencia y el rendimiento de los organismos pero que no pueden ser consumidos/ ni utilizados • Temperatura • Toxicidad • pH • Pendiente • Humedad • Orientación • Viscosidad • Altitud • Salinidad • Textura ,etc.

17. La idea del efecto limitativo del máximo, tanto como el del mínimo , fue incorporada a la “ley” de tolerancia por V. E. Shelford . Se ha estudiado “ecología de la tolerancia”, de modo que se conocen actualmente los límites dentro de cuyo margen diversas plantas y animales pueden existir. Son Este método fisiológico nos ha ayudado a comprender la distribución de los organismos en la naturaleza.

18. Ejemplo : El agua es el principal factor de definición de los principales biomas en bosques, pastizales y desiertos . Y la temperatura determinará la clase de bosque. La distribución de las especies vegetales que caracterizan los principales biomas del planeta está determinado en gran parte por los factores abióticos de precipitación y temperatura .

19. la forma en que esas variables abióticas controlan la abundancia de organismo en un ecosistema. Establece que cada organismo necesita una serie de condiciones y factores para sobrevivir y desarrollarse .

20. Algunos principios subsidiarios de la “ley” de tolerancia pueden enunciarse como sigue: Los organismos pueden tener un amplio margen de tolerancia para un factor , y un margen angosto para otro. 2) Los organismos con márgenes amplios de tolerancia para todos los factores son los que tienen más probabilidades de estar extensamente distribuidos .

21. 3) Cuando las condiciones no son óptimas para una especie con respecto a un determinado factor ecológico, los límites de tolerancia podrán reducirse con relación a otros factores ecológicos. 4) Con mucha frecuencia se descubre que los organismos no viven efectivamente, en la naturaleza, en las condiciones óptimas. 5. El periodo de la reproducción suele ser un periodo crítico en que los factores ambientales tienen más probabilidades de ser limitativos.

22. la presencia y la abundancia de organismos en un ambiente están determinados , no solo por los nutrientes sino también por factores fisicoquímicos .

23. Para expresar los grados relativos de tolerancia se ha generalizado en ecología el empleo de una serie de términos que se sirven de los prefijos “ esteno ”, que significa angosto, y “ euri ”, que tiene el significado de amplio. Así, por ejemplo: líquenes Arrecife de coral Euritermas estenotermos Para denominar los grados relativos de tolerancia se utilizan los prefijos  esteno  (estrecho) y  euri  (amplio); así, estenotérmico-euritérmic o se refiere a temperatura , estenohídrico-eurihídrico se refiere al agua , estenohalino-eurihalino se refiere a salinidad, estenofágico-eurifágico se refiere a alimentación y estenoico-eurioico se refiere a selección del hábitat .

24. La Ley del Mínimo y la Ley de Tolerancia Pueden reunirse en un principio más amplio que se conoce hoy día como el concepto de Factor Limitante: • Un factor ecológico juega un papel limitante cuando se encuentra ausente o reducido por debajo del mínimo crítico, o bien si supera el máximo nivel de tolerancia ( Dajoz 1979 ). La presencia y el éxito de un organismo o de un grupo de organismos dependen de un conjunto de condiciones.

25. • Dicho de otra Manera condiciona las posibilidades de éxito de un organismo en sus intentos de invasión del medio , tanto por exceso como por defecto.

26. .Combinando la idea del mínimo y el concepto de los límites de tolerancia llegamos al concepto más útil y general de los factores limitativos. Así, por ejemplo, los organismos están regidos o determinados por la naturaleza del (fenotipo): 1) por la cantidad y la variabilidad de materiales de los que existe un requisito mínimo y por los factores físicos que son críticos. 2) por los límites de tolerancia de los organismos mismos a éstos y otros componentes del medio.

27. .la presencia del éxito de un organismo o grupo de organismos en un ecosistema depende tanto de sus necesidades nutritivas como de la tolerancia del ambiente ( Odum 1971 ).

28. FACTORES ECOLÓGICOS Y LEYES DE LA ECOLOGÍA  CONCEPTOS: – FACTOR ECOLÓGICO:  Todo elemento del medio susceptible de actuar directamente sobre los seres vivos, al menos durante una fase de su desarrollo ( Dajoz , 1979). Estos factores actúan sobre los seres vivos de diversas formas ( Dajoz , 1979): Influyendo en su distribución geográfica: al eliminar especies de las zonas cuyas características climáticas o fisicoquímicas no son apropiadas. Condicionando la densidad: al modificar las tasas de natalidad y mortalidad de especies, actuando sobre los ciclos de desarrollo y provocando migraciones. Favoreciendo la aparición de modificaciones adaptativas: modificaciones cuantitativas del metabolismo y cualitativas, tales como la hibernación, la diapausa, la estivación, reacciones fotoperiódicas .

29. FACTOR LIMITANTE:  Cuando el factor ecológico se encuentra ausente o reducido por debajo del mínimo crítico o supera el máximo nivel de tolerancia ( Dajoz , 1979). – VALENCIA ECOLÓGICA:  Posibilidad que tiene una especie de habitar diferentes medios, caracterizados por variaciones mas o menos grandes de sus factores ecológicos ( Dajoz , 1979). Según el rango de valencia ecológica los organismos se designan con el prefijo “ euri ” que denomina amplio rango de valencia y “ esteno ” que designa escaso rango de valencia, seguido del factor limitante en estudio (Ver tabla 1).

30. EYES DE LA ECOLOGIA 2.1. LEY DEL MÍNIMO DE LIEBIG: – Postulada por: Liebig en 1840 – Enunciado:  “el crecimiento de los vegetales está limitado por el elemento cuya concentración es inferior a un valor mínimo por debajo del cual no tiene lugar el crecimiento” ( Dajoz , 1979), mas no por los elementos que se encuentran en grandes concentraciones. “un organismo dado estará ausente de todos los lugares en que cualquier factor esté por debajo del umbral mínimo necesario para ese organismo” ( Skewes , O, ) “ el rendimiento de los cultivos está regulado por el factor mas limitante y se puede incrementar únicamente con la corrección de ese factor limitante. Cuando esa limitación se ha corregido, los rendimientos pasan a ser regulados por el siguiente factor limitante. Incrementos posteriores en rendimiento, ocurrirán solamente si este factor es corregido. Este proceso se repite con incrementos de rendimiento escalonados hasta que no existan factores limitantes” (Wallace, 1993) [1] . Esta ley se refiere a factores limitantes abióticos. Para reproducirse y prosperar en una situación determinada, el organismo ha de tener materiales esenciales para la reproducción y el desarrollo. En condiciones de “estado constante”, el material esencial disponible en cantidades que más se aproximen al mínimo critico necesario tenderá a ser el material limitativo [2] Hay que aclaras dos aspectos [3] : La ley de Liebig es sólo aplicable estrictamente en condiciones de estado estable, es decir, cuando las entradas de energía y materiales compensan las salidas. La existencia de factores de interacción implica que una misma cantidad de material químico resulte limitante en unos casos y en otros no.

31. 2.2. LEY  DEL MÍNIMO DE MITSCHERLICH: – Postulado por : Mitscherlich en 1909 – Enunciado: “ el rendimiento está influenciado por todos los factores limitantes simultáneamente. La influencia de cada uno de los factores limitantes es proporcional a su grado de limitación”. Con esta ley, el rendimiento obtenido, en un conjunto dado de condiciones está en relación a la suma itnegrada de todos los factores limitantes remanentes. Busca calcular los rendimientos esperados a medida que se corrigen los factores limitantes (Wallace, 1993).

32. .3. LEY DEL MÁXIMO: – Esta ley no puede operar si existen factores limitantes del tipo Liebig – Enunciado: tiene las siguientes características: – El efecto de una medida correctiva se incrementa progresivamente a medida que otros factores limitantes son corregidos. El resultado final es mas grande que la suma de los efectos individuales debido a la forma en la cual ellos interaccionan. La interacción multiplica los efectos de cada una. – Los rendimientos pueden ser los mas altos o máximos solamente si no existen o permanecen factores limitantes. Mientras menos factores limitantes existan mayor será el rendimiento del cultivo.

33. 2.4. LEY DE TOLERANCIA DE SHELFORD:   “La existencia y prosperidad de un organismo depende del carácter completo de un conjunto de condiciones. La ausencia o el mal estado de un organismo podrán ser debidos a la deficiencia o al exceso, cualitativo o cuantitativo, con respecto a uno cualquiera de diversos factores que se acercarán tal vez a los límites de tolerancia del organismo en cuestión. No sólo la escasez de algo puede constituir un factor limitativo, sino también el exceso de algo (luz, agua,…). De manera que los organismos tienen un máximo y un mínimo ecológico, con un margen entre uno y otro que representan los límites de tolerancia

34. Consecuencias de la Ley de Tolerancia: Un mismo organismo puede tener un margen amplio de Tolerancia para un factor y un margen pequeño para otro. Los organismos con márgenes amplios de tolerancia para todos los factores son los que tienen más posibilidades de estar extensamente distribuidos Cuando las condiciones no son optimas para una especie con respecto a un determinado factor ecológico, los límites de tolerancia podrán reducirse con relación a otros factores ecológicos. El periodo de reproducción suele ser un período crítico en que los factores ambientales tienen más posibilidades de ser limitativos. Los límites de tolerancia suelen ser más estrechos en los individuos reproductores (semillas, huevos, embriones…) que para las plantas o animales adultos”  [4]   [1]  Wallace, a. 1993. The law of the maximum . Better Crops . 77(2):20-22 [2]  Tomado de Ecologia y evaluación de la calidad forestal, impacto ambiental. Tema 1