Validity of Measurement Constructs

Los límites fisiológicos de los cultivos, la capacidad sustentadora del hábitat y los costos externos para mejorar la producción, ponen un techo al potencial productivo. Este punto es el «equilibrio del manejo» (Lewis 1959) en el que el ecosistema, en equilibrio dinámico con factores ambientales y de manejo, produce un rendimiento sostenido. Las características de este equilibrio variarán con los distintos cultivos, las zonas geográficas y los objetivos del manejo, de manera que serán altamente específicas del sitio. Sin embargo, las pautas generales para diseñar sistemas de pro- ducción equilibrados y bien adaptados pueden tomarse del estudio de las caracterís- ticas estructurales y funcionales del ecosistema natural o seminatural que permanez- can en la zona donde se practica la agricultura. Se pueden explorar cuatro fuentes principales de información «natural»:

Producción primaria. Cada zona se caracteriza por un tipo de vegetación con una capacidad específica de producción, dependiendo de los factores climáticos y edáficos. Una zona natural de pastizales (con un valor de productividad de 6.600 gr/m2_{) no es}

capaz de soportar un bosque de 26.000 gr/m2_{, a menos que se adicionen los subsidios}

al sistema. De esta manera, si un pastizal natural necesita transformarse en un siste- ma agrícola, debería reemplazarse con cereales más que con huertos.

FIGURA 5.3 Interacciones complementarias en sistemas diversificados de cultivo que dan como resultado mejor fertilidad del suelo y protección biológica.

Frutas, madera, leña, forraje, cortaviento Integración de árboles Protección del suelo Suelo y agua Prácticas de conservación Mejoramiento de la fertilidad del suelo

Abono y compost Integración de animales Carne, huevos y leche Biomasa

Mulch Abono verde

Protección del cultivo Rotaciones Cultivos de Cobertura Cultivos múltiples Alimento y cultivos industriales FORRAJE — Cultivos en bandas — Uso de mulch — Cortaviento — Labranza mínima — Siembra en contorno

FIGURA 5.4 Relación entre las clases de suelos y la intensidad con la que cada clase debe usarse (Vink 1975).

Capacidad de uso de la tierra. Los suelos han sido clasificados en ocho clases según su capacidad de uso de la tierra, dependiendo de factores físicoquímicos, como pendiente o disponibilidad de agua (Vink 1975). De acuerdo a esta clasificación, los suelos de las clases I y II son muy fértiles, tienen buena permeabilidad y textura, son profundos y resistentes a la erosión; en resumen, son apropiados para muchos tipos de cultivos. Sin embargo, cuando árboles y arbustos son reemplazados por trigo en suelos de laderas (i.e., suelo de clase VI), las cosechas disminuyen progresivamente y el suelo se vuelve peligrosamente erosionado (Gasto y Gasto 1970). Es por esto que al determinar la adaptabilidad de una extensión de tierra para un uso agrícola dado, resulta importante considerar cualidades como: disponibilidad de agua, nutrientes y oxígeno; profundidad y textura del suelo; salinización y/o alcalinización; posibilidades para la mecanización; y resistencia a la erosión (Vink 1975). La Figura 5.4 muestra la relación entre los tipos de uso de la tierra (clasificado por el USDA) y la intensidad con la que cada tipo puede usarse en forma segura.

Patrones vegetacionales: La vegetación de un ecosistema natural puede usarse como un modelo arquitectónico y botánico para diseñar y estructurar el agroecosistema que lo reemplazase. El estudio de la productividad, la composición de las especies, la eficacia en el uso de los recursos, la resistencia a las plagas y la distribución de la zona de hojas en comunidades vegetales naturales es importante para construir agroecosistemas que imiten la estructura y función de los ecosistemas naturales (Ewell 1986). En las tierras bajas húmedas tropicales, Ewell afirma que construir agroecosistemas de tipo forestal que imiten la sucesión vegetacional es el único me-

Clase de suelo en función a su capacidad de uso Pastoreo Cultivo V

ida silvestre _{Forestal Limitado Moderado Intenso Limitado Moderado Intenso Muy Intenso}

I II III IV V VI VII VIII

Aumento en la intensidad del uso de la tierra

A umento d e li m itac iones

dio para establecer una agricultura sustentable. Dichos agroecosistemas debieran mostrar pocas necesidades de fertilizante, uso eficaz de los nutrientes disponibles y gran resistencia contra plagas.

Este método análogo de sucesión requiere una descripción detallada de un ecosis- tema natural en un ambiente específico y la caracterización botánica de todos los cultivos componentes potenciales. Cuando esta información está disponible, el pri- mer paso es encontrar las plantas para cultivo que sean similares estructural y funcionalmente a las plantas del ecosistema natural. La disposición espacial y cronológica de las plantas en el ecosistema natural se utilizan luego para diseñar un sistema análogo de cultivos (Hart 1978). En Costa Rica, Ewell et al. (1984) condujo reemplazos espaciales y temporales de especies silvestres por cultivares, botánica, estructural y ecológicamente similares. De este modo, los miembros de la sucesión del sistema natural como Heliconia spp., enredaderas cucurbitáceas, Ipomoea spp., enredaderas de leguminosas, arbustos, pastos y árboles pequeños, se reemplazaron con plátano, variedades de zapallo y ñame. Durante años, dos o tres cultivos de árbo- les de rápido crecimiento (castañas de cajú, durazno, palma, palo de rosa) pueden formar un estrato adicional, manteniendo así la cubierta continua de cultivos, evitan- do la degradación del suelo y la lixiviación de nutrientes y proporcionando produc- tos cosechables a lo largo de todo el año (Uhl y Murphy 1981).

Gasto (1980) diseñó un sistema de conversión similar en el matorral mediterráneo de Chile central. La vegetación de matorral consiste en arbustos (especialmente Aca- cia caven) y un subestrato de pastos mezclados. Las exitosas pasturas de ovejas se desarrollaron donde se reemplazó la capa de arbusto natural con Atriplex spp., consi- derado una fuente de alimento para los animales. De esta manera, la composición de especies fue alterada, pero quedó intacto el perfil estructural.

La imitación agrícola de ecosistemas naturales se puede diseñar, y basándose en este concepto Soule y Pioer (1992) proponen el llano de las grandes planicies como modelo natural adecuado para un agricultura de producción de pastos. De manera contraria a los monocultivos de los cultivos anuales como maíz, trigo, sorgo y soya, que ya ocupan la mayoría de los suelos de los llanos, un agroecosistema modelado basándose en la llanura sería dominado por mezclas perennes, leguminosas y com- puestas como cultivos de semillas cuya composición de especies variarán depen- diendo del tipo de suelo y clima. Los policultivos de plantas de semillas herbáceas perennes, basados en el modelo de las comunidades de las llanuras, pueden compo- nerse de plantas que se diferencien en el uso estacional de nutrientes, por lo cual, pueden jugar roles complementarios en el campo. Para tal agricultura perenne, se consideran candidatos adecuados los pastos C3, ballico o leymus (Leymus racemosus)

y wheatgrass (Agropyron intermedium), los C4 gamagrass orientales (Tripsacum

dactyloides), (bundleflower) leguminosas de Illinois (Desmanthus illinoensis) y el girasol Maximiliano (Helianthus maximilianii), una compuesta.

Potencialmente, este tipo de agricultura podría utilizar muchas de las característi- cas sustentables de la llanura. El componente leguminosa podría ayudar a mantener una provisión de fertilidad interna. La variedad de las adaptaciones climáticas y la variación estacional del crecimiento y la reproducción, podrían conducir a la elasti- cidad y fomentar el uso eficiente de los recursos disponibles. La diversidad de culti- vos, incluyendo algunas especies nativas, podría permitir el desarrollo de algunos controles y equilibrios naturales de herbívoros, enfermedades y malezas.

Algunas de las mayores implicancias de una agricultura de granos basada en cul- tivos perennes son la conservación de los recursos naturales, la reforma del actual

sistema económico hacia uno con bases más ecológicas (es decir, la naturaleza como modelo de la economía), y una sociedad que emplee la naturaleza en términos ecoló- gicos. Un sistema económico con bases ecológicas consideraría la disponibilidad de capital ecológico, y enfatizaría un sistema continuo de ciclaje de los recursos, la eficiencia de la transferencia energética, y la dependencia en la energía biológica o solar disponible.

Se podría hacer una lista con los beneficios potenciales de los policultivos peren- nes que resultarían de la combinación de estas características sustentables potencia- les con amplias implicancias para la sociedad y el medio ambiente: (1) reducción o eliminación de la erosión del suelo; (2) uso eficiente de las tierras y de los nutrientes del suelo; (3) aumento de la eficiencia del uso del agua; (4) reducción de la depen- dencia en los fertilizantes nitrogenados producidos industrialmente; (5) disminución de plagas y epidemias; (6) manejo eficiente de las malezas sin sustancias químicas; (7) reducción de la energía utilizada en labranza; (8) reducción de la contaminación química de suelo y agua; y (9) seguros contra pérdidas de cultivos completos.

Conocimiento de las prácticas agrícolas locales

En la mayoría de las zonas rurales, los agricultores han estado cultivando durante decenios. Algunos han tenido éxito en el desarrollo de sistemas de cultivos que se adaptan a las condiciones locales y otros no (Capítulo 6). A pesar del avance vertigi- noso de la modernización y los cambios económicos, sólo sobreviven unos pocos sistemas de manejo agrícola tradicionales. Estos sistemas presentan importantes ele- mentos de sustentabilidad; es decir, están bien adaptados a su medio ambiente, de- penden de recursos locales, se desarrollan a pequeña escala en forma descentralizada y conservan los recursos naturales. A nivel del campo, los policultivos tradicionales a menudo igualan a las comunidades de plantas naturales pues contienen:

• Diversidad genética en las especies de plantas.

• Relaciones tróficas complejas entre cultivos, malezas, insectos y agentes patógenos.

• Ciclos de nutrientes relativamente cerrados, con variadas necesidades nutricionales por parte de los cultivos, satisfechas mediante el uso de rotacio- nes, barbecho o abono.

• Cubierta vegetal del suelo todo el año. • Uso eficiente del agua, suelo y luz solar.

• Bajos riesgos de pérdida de cultivos, debido a la diversidad.

• Alto nivel de la estabilidad productiva, debido a la compensación de los diver- sos componentes, cuando uno falla.

De esta manera, aunque los pequeños agricultores de las zonas tropicales con poco capital o apoyo institucional han sido confinados a suelos agrícolas marginales y de baja calidad, sus sistemas entregan una valiosa información para el desarrollo de sistemas de rendimiento sostenido.