Sistemas integrados de producción, con énfasis en sistemas agroforestales

Los Sistemas Integrados de Producción (SIP) se consideran como la una unidad de producción agropecuaria altamente diversificada cuyos recursos agrícolas, pecuarios y forestales, se integran y complementan entre sí con el propósito de autoabastecerse, reducir riesgos, debilidades y dependencias externas. Los SIP ofrecen considerables oportunidades para la intensificación sostenible de los sistemas agrícolas y la eficiencia en el uso de los recursos (Pretty et al.2006; Giller et al. 2006; Herrero et al. 2007). Han sido implementados por lo general en lugares donde las presiones externas y la carencia de tierra e insumos obliga a los productores en áreas menos favorecidas (marginales) a adoptar estrategias basadas en un uso más racional de los recursos naturales (Altieri, 2002; Pretty et al. 2003; Ruben & Pender, 2004; Van Keulen, 2005). En los últimos años se ha hecho énfasis en la reconversión de los sistemas de producción convencionales los cuales tienen las limitaciones de que dependen altamente de insumos externos y necesitan de grandes extensiones de tierra, con una agricultura o ganadería de monocultivo principalmente, lo que ha provocado una explotación indiscriminada de los recursos naturales (bosques, suelos, agua) causando enormes impactos ambientales sobre el suelo y la pérdida de biodiversidad (Treto et al. 2002; Monzote, 2004). En este proceso de reconversión hacia los SIP se visualiza una disminución de las áreas agrícolas dedicadas a la producción de productos de exportación, cambios profundos de las estructuras productivas, una mayor orientación hacia la autosuficiencia alimentaria y una mayor preocupación por la protección del medio ambiente (Funes et al. 2002; Wright, 2005). Es decir, que la integración ganadería-agricultura-forestaría podría convertirse en una opción clave para enfrentar las urgentes limitaciones ambientales, económicas y sociales actuales para el desarrollo agrícola sostenible. La contaminación del agua y del aire, la extensa deforestación y la pérdida de los nutrientes del suelo a través de la erosión son algunos de los retos ambientales asociados a los efectos para vencer el hambre en los países en desarrollo. El mayor reto de la investigación agrícola en este sentido es demostrar que la intensificación de los agroecosistemas y la conservación de la naturaleza no son mutuamente excluyentes. El incremento de la agrodiversidad podría proporcionar importantes servicios ambientales (Vandermeer et al.1998; Tilman et al. 2001) y al mismo tiempo aumentar la productividad de los sistemas (Tilman et al. 2002).

La intensificación sostenible de los sistemas de producción a través de la integración ganadería-agricultura-forestaría es ampliamente debatida como una tecnología promisoria. Blackburn (1998) menciona tres factores fundamentales a favor de los sistemas integrados: 1) Mantenimiento de la fertilidad del suelo a través del reciclaje de nutrientes y la introducción de rotaciones, incluyendo diversidad de cultivos, árboles y leguminosas forrajeras. 2) Mantenimiento de la biodiversidad del suelo, disminución de la erosión del suelo, conservación del agua y hábitats para la fauna silvestre.

3) Uso óptimo de residuos de cultivos. Existen varias estrategias para restaurar la diversidad agrícola, en el tiempo y el espacio, incluyendo rotaciones de cultivos, cultivos de cobertura, policultivos, mezclas de cultivo y ganadería y otras estrategias similares, las que exhiben las siguientes características ecológicas:

Rotaciones de cultivo: Diversidad temporal incorporada en los sistemas de cultivo proveyendo nutrientes para el cultivo e interrumpiendo el ciclo de vida de varios insectos plaga, de enfermedades y el ciclo de vida de las malezas (Sumner, 1982).

Policultivos: Sistemas de cultivo complejos en los cuales 2 o más especies son plantadas con una suficiente proximidad espacial que resulta en una competencia o complementación, aumentando, por lo tanto, los rendimientos (Vandermeer, 1989).

Sistemas agroforestales: Un sistema agrícola donde los árboles proveen funciones protectivas y productivas cuando crecen junto con cultivos anuales y/o animales lo que resulta en un aumento de las relaciones complementarias entre los componentes incrementando el uso múltiple del agroecosistema (Nair, 1982).

Cultivos de cobertura: El uso, en forma pura o en mezcla, de plantas leguminosas u otras especies anuales, generalmente debajo de especies frutales perennes, con el fin de mejorar la fertilidad del suelo, aumentar el control biológico de plagas y modificar el microclima del huerto (Finch & Sharp, 1976).

Integración animal: en el agroecosistema ayudando en alcanzar una alta producción de biomasa y un reciclaje óptimo (Ison & Pearson, 1987).

Sistemas silvopastoriles: La actividad silvopastoril se enfoca a optimizar la producción pecuaria, las oportunidades para la finca, a mejorar la calidad del alimento y a la vez, generar un ingreso adicional por la venta de la madera a través de la plantación de especies que permitan rehabilitar suelos degradados, que sean de rápido crecimiento y que aseguren a los ganaderos competir, ventajosamente, en su mercado (Trujillo, 2008). En áreas ganaderas es de gran utilidad el establecimiento de bancos de proteína, tanto de corte como de pastoreo o ramoneo directo. Los bancos de forraje pueden mejorar su calidad y disponibilidad, sobre todo a fines de la estación seca o a comienzos de la estación húmeda. Además, estos bancos restablecen y mejoran el contenido de materia orgánica y los nutrientes del suelo (CONAFOR, 2007).

Los sistemas agroforestales (SAF) son definidos como el conjunto de técnicas de manejo de tierras que implica la combinación simultánea o escalonada, en tiempo y espacio, de los árboles forestales con la ganadería y/o los cultivos , con el objetivo de optimizar la producción por unidad de superficie respetando el principio del rendimiento sostenido (Combe & Budowski, 1979). De otra manera, Leakey (1997) sugirió definir la agroforestería como un sistema de manejo de los recursos naturales dinámicos, con bases ecológicas, que por medio de la integración de los árboles en tierras de finca y tierras abiertas, diversifica y sustenta la producción de pequeños productores para un aumento de los beneficios sociales, económicos y ambientales.

Clasificación de los sistemas agroforestales

La clasificación de los SAF no existe bajo un solo esquema debido a su alta complejidad, sin embargo los diferentes criterios para su clasificación no son independientes ni excluyentes (Köpsell, 2001). De acuerdo a su función se clasifican en: sistemas silvopastoriles (árboles asociados con ganadería), agropastoriles (cultivos combinados con ganadería) y sistemas agrosilvopastoriles (árboles con cultivos y ganadería) (Correa et al. 2006, Nair 1993) (Fig. 1, 2).

Según la distribución del componente forestal en el tiempo y en el espacio se clasifican en: sistemas agroforestales secuenciales, sistemas agroforestales simultáneos, y cercas vivas y cortinas rompe vientos (Budowski, 1981). En los sistemas secuenciales las cosechas y los árboles se turnan para ocupar el mismo espacio, los sistemas generalmente empiezan con cosechas agrícolas y terminan con árboles (Rivas, 2005). Esta categoría incluye formas de agricultura migratoria y los sistemas taungya. En contraste, en los sistemas agroforestales simultáneos los componentes agrícolas y arbóreas se encuentran en el mismo terreno durante toda la duración del sistema (CATIE, 1986). En esta categoría están presentes, árboles con asociación con cultivos perennes, arboles con asociación con cultivos anuales, huertos familiares mixtos y sistemas agrosilvopastoriles (Tabla 1). Se denominan cercas vivas al cultivo de leñosas perennes en los perímetros o linderos de las parcelas, potreros, fincas y caminos, con el objetivo principal de delimitar las propiedades o áreas de trabajo e impedir el paso de los animales o de la gente, por lo cual casi siempre están complementadas con el uso de alambre de púas (Budowski 1987). Las cercas vivas con adecuado manejo son útiles para reemplazar las cercas de alambre, duran más tiempo y disminuyen los costos. Con cierta frecuencia es necesario podarlos y eliminar árboles viejos o que muestran enfermedad y reemplazarlos inmediatamente (Ramírez, 2005).Las cortinas forestales cortavientos o de protección, son una más de las alternativas que nos entregan las prácticas agroforestales para ser utilizadas por los agricultores con fines productivos y de protección ambiental. Se definen como el establecimiento de una o más hileras de árboles y/o arbustos dentro de un predio (Sotomayor y Aracena, 2005).

Ventajas y limitantes de los sistemas agroforestales

Los SAF desempeñan un papel importante en la biodiversidad, conservación, producción y sostenibilidad de los recursos naturales. Al utilizar especies vegetales, brindan protección y recuperación del suelo, mejoran y mantienen su fertilidad y reducen la erosión mediante la incorporación de materia orgánica, fijación de nitrógeno y reciclado de nutrientes. Además de capturar carbono para mitigar el calentamiento global (Ávila et al. 2001, Guiracocha et al. 2001, Somarriba et al. 2004). Adicionalmente, permiten conservar el agua a través de una mayor infiltración y reducción de su escurrimiento superficial, minimizando la contaminación y sedimentación de los cursos de agua, y mejorando la protección de las riberas (Beer et al. 1998). Los SAF crean una matriz de alta calidad que aumenta el movimiento de los animales de un área protegida a otra y aumentan la conectividad general de los hábitats naturales (Vandermeer & Carvajal, 2001). También, actúan como zonas de amortiguamiento para las áreas protegidas, es decir, las protegen de los efectos directos de la agricultura más intensiva y de los asentamientos humanos. La diversificación de cultivos que son producidos en este sistema, trae consigo beneficios económicos a los agricultores y una alta resistencia a plagas por parte los cultivos (Somarriba et al. 2004, Perfecto et al. 2004) Por otro lado, así como el sistema ofrece varias ventajas, también se pueden encontrar algunas limitantes, a nivel biológico encontramos: competencia de los árboles con los cultivos por espacio, luz, agua y nutrientes, en algunos casos desplazando y dejando con una menor disposición a los menos favorecidos. También se encuentran efectos químicos/biológicos en ciertas especies arbóreas, por ejemplo: acidificación, alelopatía, acumulación de exudados tóxicos, la provisión de hospederos alternativos de plagas y patógenos, etc. En el caso de algunos árboles de rápido crecimiento pueden requerir una alta demanda de humedad del suelo, y sin un manejo adecuado, esto puede conducir a efectos adversos, especialmente en medio ambientes muy secos. Por último encontramos el ramoneo, donde los sistemas en que los animales tienen acceso directo a las áreas donde se encuentran las plantas leñosas, éstas pueden presentar daños por la actividad animal.

Dentro de las limitantes socioeconómicas, requerir más mano de obra se convierte en un factor negativo cuando la mano de obra es escasa y cara, y cuando la mecanización puede ser la mejor solución, además que una mayor complejidad puede dificultar labores de manejo. Otro factor es la resistencia a la plantación de árboles en zonas con poca disponibilidad de tierra o uso muy intensivo, llegando en algunos casos a suspender por un tiempo las actividades en el área. Para finalizar una menor disponibilidad de crédito, asistencia técnica e incentivos gubernamentales, junto con menor conocimiento de potencialidades y manejo de los sistemas agroforestales, contribuyen a fortalecer estas limitantes.

Sistemas agroforestales en Centroamérica

Kumar (2006), estimó el área de huertos caseros en el Sur y Sureste asiático en 8 millones ha, en tanto que Reisner et a. (2007) estimaron que los sistemas de Europa cubrían alrededor de 65,2 millones ha. En Estados Unidos, Nair & Nair (2003) estimaron en 235,2 millones ha la extensión del área ocupada por cultivos en callejones, silvopasturas, cortinas rompevientos y zonas ribereñas. De acuerdo con Somarriba et al. (2012), en Latinoamérica los SAF cubren entre 200-357 millones ha: 14-26 millones ha en Centroamérica y 88-315 millones ha en Suramérica. Según estas estimaciones, la cobertura de SAF en Centroamérica representa entre el 27 y 50% del área total de la región. En Centroamérica, el grado de participación de los árboles en las actividades productivas es considerable. Por ejemplo, Beer et al. (2000) sugirieron que el área bajo SSP en cinco países de la región (Costa Rica, Nicaragua, Honduras, El Salvador y Guatemala) era de 9,2 millones ha y de 0,7 millones ha bajo SAF con café. Según Varangis et al. (2003), el cultivo de café en la región cubre alrededor de 904.000 ha con una producción de 937.785 t/año y participan alrededor de 280.000 productores -la mayoría de ellos, pequeños productores-. En cacao se registran unas 20.000 ha cultivadas en la región y una producción anual de 6.000 t de cacao en grano, con una participación de 16.500 familias (98.400 personas) emplazadas en sitios remotos de importancia para la conservación y en manos de pequeños productores (Orozco & Deheuvels 2007). Por otra parte, el área de pasturas permanentes estimada por Ibrahim et al. (2007) para los siete países centroamericanos es de unos 13,1 millones ha (aproximadamente el 38% del área de la región). Las cifras anteriores nos revelan la importancia de estos cultivos en el istmo y la oportunidad que representan para la provisión de madera, si fuesen manejados como SAF.

Sistemas agroforestales en Colombia

Colombia es un país con perspectiva para el desarrollo de sistemas agroforestales; el 19,28 % del territorio nacional es de vocación agroforestal, en el que un 9,73% es silvoagrícola, un 3,48% es silvopastoril y un 6,06% es agrosilvopastoril (IGAC & CORPOICA, 2002). Uno de los atributos más importantes de los sistemas agroforestales, consiste en que pueden ayudar a resolver los conflictos de uso del suelo a través de algunas funciones productivas y de servicios, tales como un efecto positivo en la productividad de los cultivos (IITA, 1984), reducción de la erosión y mejoramiento de las propiedades físicas y químicas de los suelos (Young, 1990), así como buen desempeño en la captura de dióxido de carbono (Alegre et al. 2000). Las políticas y modelos económicos desarrollados por el Estado colombiano han llevado a la inserción de nuevas áreas a la producción agropecuaria. La ampliación de la frontera agrícola, en más del 30% de su extensión y la incorporación de nuevas tierras a la producción, en su mayoría a actividades ganaderas, hace complejo el panorama para la producción agrícola (Fajardo, 2001).

El proyecto Ganadería Colombiana Sostenible tiene como propósito promover la adopción de sistemas de producción silvopastoriles amigables con el medio ambiente, en fincas ganaderas colombianas en las zonas del proyecto, para mejorar la gestión de los recursos naturales, incrementar la prestación de servicios ambientales (biodiversidad, suelo, agua y retención de carbono), y elevar la productividad en las fincas participantes. Con el fin de que la actividad ganadera contribuya a la conservación, recuperación y uso sostenible de la biodiversidad, a la vez que mejore sus indicadores productivos y de rentabilidad, FEDEGÁN – FNG desarrolló y gestionó junto con CIPAV, el Fondo para la Acción Ambiental y la Niñez (Fondo Acción), The Nature Conservancy (TNC), y los Ministerios de Agricultura y Desarrollo Rural y de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial el proyecto "Ganadería Colombiana Sostenible", ante el Global Environment Facility – GEF y el Directorio del Banco Mundial (como administrador de los fondos del GEF). El objetivo de desarrollo del proyecto es lograr el uso sostenible de los recursos naturales en fincas ganaderas en las áreas del proyecto en Colombia mediante la adopción de sistemas silvopastoriles amigables con la biodiversidad que permitan mejorar la productividad y la conservación de la biodiversidad de importancia global y reducir la degradación de suelos (Uribe et al. 2011).

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Anexos

FIGURA 1. Clasificación de los SAF basados en su función, propuesto por Correa et al. (2006).

FIGURA 2. Clasificación de los Sistemas Agroforestales de acuerdo al tipo de sus componentes. Agrisilvicola: cultivos (incluyendo arbustos/enredaderas) y árboles. Silvopastoril: pasturas/animales y árboles. Agrosilvopastoril: cultivos, pasturas/animales y árboles. (Nair, 1993).

TABLA 1. Clasificación de los SAF teniendo en cuenta la distribución en el tiempo y el espacio de sus componentes, propuesta por Budowski, (1981).

SISTEMAS INTEGRADOS DE PRODUCCIÓN, CON ENFÁSIS EN SISTEMAS AGROFORESTALES.

Autor:

Daniel Ricardo Cruz Dueñas.

Yulieth Teresa Mantilla López .

María Camila Olaya.

Anyi Camila Zabala Hernández.

Estudiantes de biología, Universidad del Tolima.