Los problemas causados por la erosión del suelo que tienen evidentes efectos negativos sobre los rendimientos de los cultivos, especialmente en las áreas de secano, han llevado a enfatizar las medidas necesarias para detener la erosión y la escorrentía. Esto se ha intentado hacer colocando barreras físicas perpendiculares a las pendientes para capturar o desviar el agua y el suelo que caen por las laderas. Sin embargo, este enfoque no ha sido muy exitoso para solucionar los problemas de la erosión ni tampoco para aumentar los rendimientos, causando así el desencanto de los agricultores: han gastado dinero con escasos resultados y el daño a la tierra no ha sido detenido.
Sin embargo, si el énfasis se hubiera dirigido al suelo como hábitat de las raíces y las pérdidas de suelo y la escorrentía hubieran sido reconocidas como las causantes del daño a su porosidad, hubiera emergido una percepción diferente del problema. Esta se basa en un razonamiento más positivo que considera las condiciones del suelo que permiten el funcionamiento óptimo de las raíces de las plantas para posteriormente introducir los mejoramientos necesarios, corregir cualquier situación anómala en el hábitat de las raíces y crear las condiciones favorables para las mismas. Los usos de la tierra idealmente deberían coincidir con las variaciones de su adecuación con respecto al peligro de la erosión; por ejemplo, las formas más protectivas de uso de la tierra deberían ser empleadas en los lugares con mayor peligro de erosión. Sin embargo, especialmente para los agricultores de escasos recursos y con pequeñas fincas, los bajos rendimientos de subsistencia pueden obligarlos a que siembren toda su tierra sin considerar los peligros de la erosión. En ambos casos, el mejoramiento de las condiciones del suelo para satisfacer las necesidades de las raíces de las plantas, por lo general reducirá los problemas de pérdida de suelo y de escorrentía.
Los objetivos básicos para mejorar y mantener el suelo en excelente condición para y con las raíces incluyen:
Aumento de la confiabilidad de la producción en la fase de variaciones impredecibles en el tiempo y otros peligros ambientales.
Reducción de los costos de producción y mejores ganancias netas de los agricultores.
Mejoramiento de la calidad de la tierra y de su resiliencia a condiciones climáticas extremas.
Durante los últimos 30 años, en áreas cada vez mayores de América Latina ha habido una revolución en las prácticas agrícolas. La adopción de métodos de labranza cero para la producción de cultivos por parte de un gran número de agricultores proporciona una validación convincente del valor de esta forma eficiente de agricultura de conservación en lo que se relaciona con los aspectos agronómicos, ambientales, económicos y sociales. Esto se ha logrado en fincas cuyo tamaño oscila desde menos de 20 hectáreas hasta varios miles de hectáreas y en una vasta gama de zonas ecológicas.
La Agricultura de Conservación, tal como ha sido definida en el Primer Congreso Mundial de Agricultura de Conservación (1 al 5 de octubre de 2001, Madrid, España)[6] promueve la infiltración del agua de lluvia en el lugar en que esta cae y su retención en el suelo, así como su uso más eficiente y de los nutrientes del suelo que conducen a una producción más sostenible. También contribuye positivamente a la conservación del ambiente. En muchos ambientes, la agricultura de conservación puede ser considerada el sistema básico de manejo de suelos y aguas. La agricultura de conservación ha sido exitosamente utilizada tanto por agricultores en pequeña escala (Sorrenson et al., 2001) como por agricultores en gran escala (FAO, 2000e), habiendo dado beneficios económicos y mejorado los recursos hídricos.
La labranza cero ha sido utilizada exitosamente en los Estados Unidos de América durante varias décadas, con un crecimiento anual constante de su área total. En América Latina, en las últimas dos décadas, ha habido un incremento muy importante de adopción y de crecimiento acelerado del área cubierta con este sistema.
Brasil y Paraguay durante los veranos australes sufren tormentas de lluvias con poder erosivo de muy alta intensidad, las cuales causan serios daños un año tras otro. En casi todas las tierras cultivadas la labranza del suelo para la producción agrícola, a menudo con pesados arados de disco seguidos por rastras de discos, ha generado innumerables problemas. Estos incluyen:
Pérdida de la cobertura orgánica porosa del suelo forestal en los lugares en que los bosques han sido talados (Lámina 63).
Pulverización de la superficie del suelo y compactación de la capa de suelo por debajo del nivel de apoyo de las herramientas de labranza.
Pérdida de materia orgánica de las capas superiores del suelo a causa de la rápida oxidación de la superficie expuesta.
Pérdida de humedad potencial del suelo bajo la forma de escorrentía.
Reducción de la profundidad del suelo por erosión de su capa superior, dando lugar a la pérdida de semillas y fertilizantes y generando costos adicionales de resiembra (Lámina 65).
Disminución del flujo de las corrientes de agua y secado de ríos y arroyos durante la estación seca.
Lámina 63
Una cobertura forestal de hojas
y ramas incluso de Eucalyptus, como en esta lámina-permite tener
una cobertura protectiva de la superficie, alimento para los microorganismos del
suelo y finalmente una fuente de materia orgánica del suelo dentro del
perfil del mismo (con raíces de las plantas
incluídas).
T. F. SHAXSON
Lámina 64
La labranza con discos no solo
entierra gran parte de los residuos de los cultivos sino que también
puede pulverizar el suelo e inducir una seria compactación inmediatamente
por debajo de la capa arada. Cerrado, Brasil.
T. F. SHAXSON
Lámina 65
Tanto la superficie del suelo
como las semillas han sido movidas por la escorrentía de una tormenta
anterior y depositadas en el canal de un talud de conservación de base
ancha.
T. F. SHAXSON
Aguas abajo de las cuencas se encontraron problemas causados por los sedimentos erosionados obstruyendo las plantas urbanas de purificación de aguas, colmatando las corrientes y los depósitos de agua y dañando puentes y caminos. Una respuesta común fue la construcción de terrazas de conservación en contorno con lomos de base ancha o angosta para controlar la escorrentía y la erosión del suelo (Lámina 66). Sin embargo, no se detuvo la erosión que ocurría en el suelo sin cobertura. La infiltración del agua de escorrentía fue impedida por una severa compactación a lo largo de los canales de recolección de aguas y los lechos de los canales eran probablemente los lugares más compactados de todo el campo.
Lámina 66
Se supone que los taludes de
conservación de base ancha controlan la escorrentía y la
erosión del suelo. Tabatinga, Brasil.
T. F. SHAXSON
A medida que pasó el tiempo y que los problemas de escorrentía y erosión continuaron, se construyeron terrazas cada vez más grandes pero inútiles para solucionar los problemas. La declinación de la productividad y de los beneficios de las familias rurales dieron lugar al colapso de los ingresos netos de las fincas y cayeron los precios de la tierra dejando a numerosas familias sin su medio de vida.
En 1972, en una finca en el sur de Brasil, había 500 hectáreas bajo labranza cero con cobertura de residuos. Inicialmente, la técnica se difundió lentamente entre los agricultores en razón del escepticismo y de la falta de conocimientos. Había falta de equipos, de especies para cultivos de cobertura y de técnicas de control de malezas adecuadas. A medida que las ventajas técnicas y económicas de la labranza cero con residuos se hicieron evidentes la difusión de este sistema se aceleró, especialmente por medio de contactos directos de agricultor a agricultor. En el año 2001, en Brasil había más de 13 millones de hectáreas manejadas bajo este sistema (Figura 23).
FIGURA 23 |
Según Landers, 1998 y FEBRAPDP, 2002.
En el Estado de Santa Catarina[7], Brasil, la labranza cero con residuos, hasta el período 1998-1999, había sido adoptada en 400 000 ha dentro de un programa para su promoción. Como resultado, algunas o todas las prácticas mejoradas de agricultura de conservación fueron adoptadas espontáneamente en otras 480 000 ha, fuera de la órbita del proyecto que se había iniciado con 120 000 ha en 1993-1994 (Banco Mundial, 2000). Los pequeños agricultores de Santa Catarina fueron lo suficientemente hábiles como para diseñar su propio equipo y sus metodologías para satisfacer los requerimientos de la labranza cero en sus casos particulares, lo que se desarrolló en acuerdos conjuntos con el gobierno y con instituciones no gubernamentales que brindaron apoyo técnico e institucional (FAO, 2000b).
En Paraguay la labranza cero se utilizó por primera vez a fines de la década de 1970 pero no fue ampliamente adoptada en fincas mecanizadas medianas y grandes hasta 1990. Se expandió de un total de 20 000 ha en 1993, a 250 000 ha en 1995-1996 (FAO, 1997) y a 480 000 ha en 1997, lo cual representa el 51 por ciento del área cultivada del país (Sorrenson et al., 1998).
La siembra sobre los residuos del cultivo anterior, que es la esencia de la agricultura de conservación, está rápidamente convirtiéndose en una práctica exitosa de cultivo, especialmente en los trópicos subhúmedos. Esta práctica implica la ausencia o la limitación de la labranza que incorpora los residuos superficiales o que causa la disrupción de la porosidad.
La cantidad de los residuos producidos por los cultivos es evidentemente muy importante y presenta grandes variaciones según el tipo de cultivo, la variedad y el rendimiento. Además, siempre hay residuos de malezas asociados con los residuos de los cultivos, los que también contribuyen a la cobertura del suelo, especialmente desde el momento de la iniciación de la no-labranza. Grandes cantidades de residuos se obtienen normalmente del sorgo, el maíz, el arroz, el algodón y el girasol, mientras que la soja, el trigo y los frijoles producen por lo general menores cantidades (Barber, 1994). Las variedades tradicionales comúnmente producen mayores cantidades de residuos que las variedades mejoradas, especialmente que aquellas bajas y de alto índice de cosecha. Gran parte de la información disponible sobre la cantidad óptima de residuos de cultivos que se deben dejar sobre la superficie del suelo se basa en la cantidad necesaria para reducir las pérdidas de suelo a niveles aceptables sobre pendientes de diferente inclinación y no para maximizar las cantidades necesarias para la infiltración del agua de lluvia. Los datos existentes demuestran que la cobertura del suelo es más eficiente para reducir las pérdidas de suelo que la escorrentía (Barber y Thomas, 1981; Lal, 1976); sin embargo, hay escasa información respecto a la influencia de la cobertura sobre la infiltración y la escorrentía especialmente en pendientes con 20 a 50 por ciento de inclinación que son generalmente cultivadas por los pequeños agricultores. Se considera que debería ser adoptado un valor de 70 por ciento de cobertura del suelo, lo que equivale a 4-6 t/ha de restos del cultivo de maíz.
La cantidad de residuos que permanece sobre el suelo durante la temporada del cultivo también es influenciada por su tasa de descomposición. Los residuos de leguminosas ricos en nitrógeno, tales como los de soja y frijoles, se descomponen más rápidamente que la paja de cereales que es pobre en nitrógeno y con una alta relación C/N. Por otro lado, las leguminosas usadas como cultivo de cobertura pueden ahogar las malezas, proteger contra el impacto de las gotas de lluvia y agregar importantes cantidades de materia orgánica (Lámina 67). Los procedimientos de cosecha pueden afectar drásticamente la cantidad de residuos que quedan en el campo.
Lámina 67
Palma aceitera sembrada con una
leguminosa rastrera. Anki Mabela, Fiji.
NATIONAL RESOURCES INSTITUTE
El éxito ampliamente reconocido de la agricultura de conservación es atribuído fundamentalmente al mejoramiento de la porosidad superficial (Lámina 68) lo cual da lugar a un incremento de la infiltración, a una menor escorrentía y a una mayor disponibilidad de agua para los cultivos. Como beneficios adicionales la agricultura de conservación contribuye también a disminuir las pérdidas por evaporación, reduce la erosión, favorece la actividad de las lombrices de tierra y la estructura del suelo, mejora su fertilidad y reduce la necesidad de mano de obra, maquinaria y combustible. Con el pasar del tiempo los rendimientos mejoran en forma notoria siempre que las rotaciones de cultivos hayan sido bien planificadas e incluyan leguminosas como cultivos comerciales o como cultivos de cobertura. Cuando se compara la agricultura de conservación con el solo agregado de una cobertura del suelo, por ejemplo mantillo, cultivos o residuos de cultivos dentro de un sistema convencional, en la primera no es necesario tiempo adicional para la preparación de la tierra -excepto para la ocasional aplicación de herbicidas- lo cual permite una siembra temprana, con todas las ventajas que esto implica. Por lo tanto, el retorno por el trabajo aumenta en forma sustancial.
Lámina 68
Condición del suelo en un
sistema de labranza cero. Paraguay.
T. F. SHAXSON
Existe evidencia de que el rendimiento de un cultivo es significativamente mayor cuando se siembra directamente sobre los residuos de un cultivo previo que cuando es sembrado en un suelo labrado al cual se ha agregado la misma cantidad de residuos como mantillo. Esto es atribuído a los beneficios que derivan del escaso disturbio causado al suelo: la estructura del suelo creada por los canales de las raíces del cultivo anterior así como la actividad biológica de las lombrices de tierra y otra fauna del suelo facilitan un enraizamiento profundo y favorecen la infiltración y percolación del agua de lluvia.
Los principios de la agricultura de conservación son implementados mejorando el suelo como un hábitat dinámico para las raíces, ya que:
Los residuos de los cultivos comerciales y de los cultivos de cobertura son distribuídos uniformemente y dejados sobre la superficie del suelo.
Una vez que el suelo ha alcanzado una buena porosidad, no pueden ser usados implementos para moverlo, cultivarlo o incorporar residuos de cultivos.
Las malezas y los cultivos de cobertura son controlados por medio del corte con una cuchilla rotativa o por la aplicación de presiembra de un herbicida desecante no contaminante.
Una sembradora especializada con una cuchilla corta a través de la cobertura desecada, dejando caer, con un mínimo disturbio del suelo, las semillas y el fertilizante.
La rotación de cultivos es fundamental para la labranza cero; promueve niveles adecuados de biomasa para obtener una cobertura permanente de residuos y ayuda a controlar malezas, plagas y enfermedades. Las rotaciones también mejoran las condiciones físicas del suelo, reciclan nutrientes y pueden fijar nitrógeno atmosférico. En condiciones semiáridas, las rotaciones adecuadas de cultivos, incluyendo especies de raíces profundas, pueden hacer un mejor uso de la humedad residual del suelo.
Como resultado, la erosión del suelo se reduce en 90 por ciento y la diversidad biológica del suelo es maximizada (adaptado de FAO, 2000e).
En tales sistemas el daño al suelo es reducido y la recuperación de su arquitectura es más rápida que en los sistemas de barbecho sin mejorar. Las rotaciones de cultivos adecuadas son tan importantes como la cobertura del suelo y las prácticas de nolabranza (Lámina 69). Las gramíneas, en forma especial, aumentan la agregación y la estabilidad de las partículas de suelo que proporcionan grandes espacios vacíos, los que a su vez dan lugar al aumento de la porosidad (Lámina 70).
Lámina 69
Crecimiento denso de una vicia
fijadora de nitrógeno en una rotación con labranza
cero.
T. F. SHAXSON
Lámina 70
Desarrollo de una arquitectura
porosa del suelo debajo de un pastizal en una rotación.
T. F. SHAXSON
La labranza cero basada en residuos se implementa gradualmente en suelos dañados desde el punto de vista estructural. Al principio, la labranza con equipos de dientes (escarificación) puede ser utilizada para romper la capa dura debajo de la superficie y permitir una mayor entrada de agua de lluvia al suelo, dejando al mismo tiempo algunos restos vegetales sobre el mismo (Lámina 71). De esta forma se abre el suelo y se incorporan los residuos de los cultivos anteriores. Puede ser necesario iniciar la renovación del suelo permitiendo que más agua de lluvia se transforme en humedad del suelo, pero una escarificación muy frecuente también puede dañar su arquitectura por el efecto destructor sobre las unidades estructurales.
Lámina 71
Escarificación del suelo
con rastra de dientes hasta una profundidad de cerca 30 cm para romper la capa
subsuperficial compactada y permitir una mayor entrada del agua de lluvia.
Apucaraná, Brasil.
T. F. SHAXSON
Después de la rotura de la capa dura debajo de la superficie, se pueden sembrar fajas de leguminosas entre los surcos del cultivo principal, por ejemplo, maíz (Lámina 72). Finalmente, puede ser establecida una cobertura completa de residuos de cultivos sin ningún otro disturbo del suelo causado por la labranza (Lámina 73). Con el tiempo, los residuos cambian de ser una cobertura protectiva a ser un componente integral del suelo (Lámina 74). En ese proceso, las lombrices de tierra y otra mesofauna construyen canales dentro del suelo en búsqueda de alimentos y de esa forma dejan canales y bioporos a través de los cuales circulan fácilmente el aire y el agua.
Lámina 72
Siembra intercalada de
maíz en surcos hechos a través de una cobertura joven de un
cultivo de vicia de crecimiento lento; en primer plano suelo escarificado, la
alternativa precedente. Caxambú, Brasil
T. F. SHAXSON
Lámina 73
Maíz sembrado en un
sistema de labranza cero en una abertura angosta abierta por dos discos afilados
a través de los residuos de trigo. Mauá, Brasil.
T. F. SHAXSON
Lámina 74
En el mismo campo anterior,
notar los residuos oscuros de la descomposición del trigo (izquierda de
la lámina) debajo de la paja de color claro en la superficie.
Mauá, Brasil.
T. F. SHAXSON
Las experiencias de los agricultores confirman lo que fue anticipado por los resultados de dos experimentos con trigo y soja llevados a cabo entre 1978 y 1984, comparando los efectos de la labranza convencional, la labranza mínima con escarificación y la labranza cero (Cuadro 14).
CUADRO 14
Rendimiento de trigo y soja, promedio entre
rotaciones, bajo tres métodos diferentes de preparación del suelo.
Londrina, Brasil
Año de cosecha |
Labranza convencional Equipo de discos |
Labranza mínima Escarificadora de dientes |
Labranza cero |
|||
|
t/ha |
Rendimiento relativo |
t/ha |
Rendimiento relativo |
t/ha |
Rendimiento relativo |
|
TRIGO |
|||||
1978 |
1,36 |
100 |
1,28 |
94 |
1,81 |
133 |
1979 |
1,60 |
100 |
1,67 |
104 |
1,84 |
115 |
1980 |
2,25 |
100 |
2,24 |
99 |
1,97 |
87 |
1981 |
0,72 |
100 |
0,99 |
137 |
1,12 |
156 |
1982 |
0,39 |
100 |
0,48 |
122 |
0,86 |
220 |
1983 |
1,72 |
100 |
1,84 |
107 |
1,98 |
115 |
Rendimiento medio |
1,34 |
100 |
1,42 |
106 |
1,60 |
119 |
|
SOJA |
|||||
1979 |
1,43 |
100 |
1,50 |
105 |
1,99 |
139 |
1980 |
2,51 |
100 |
2,85 |
114 |
3,09 |
123 |
1981 |
2,03 |
100 |
2,16 |
106 |
2,86 |
141 |
1982 |
1,34 |
100 |
1,23 |
91 |
2,03 |
151 |
1983 |
1,45 |
100 |
1,53 |
105 |
1,90 |
131 |
1984 |
1,60 |
100 |
1,85 |
116 |
2,00 |
125 |
Rendimiento medio |
1,73 |
100 |
1,85 |
107 |
2,31 |
134 |
Fuente: Derpsch et al., 1991.
Podría esperarse que la labranza cero no fuera superior a la escarificación (abertura de grandes espacios en el suelo dejando una superficie rugosa) para aumentar la humedad del suelo; sin embargo, esto no es correcto como se observa en la Figura 24. Esta muestra cambios en los niveles de humedad del suelo con un cultivo de trigo, a tres profundidades, bajo preparación convencional del suelo, escarificación (labranza mínima) y labranza cero, medidos durante la etapa vegetativa del cultivo en la temporada 1981. La humedad disponible para las plantas fue mayor y el estrés de agua debido a la sequía fue menor bajo labranza cero que bajo cualquiera de los otros métodos.
FIGURA 24 |
Fuente: Derpsch et al., 1991.
La Lámina 75 muestra las diferencias en las condiciones físicas del suelo de un sistema de labranza cero basado en residuos y un sistema de labranza convencional en un suelo del mismo tipo. Otros trabajos experimentales mostraron que donde la cobertura de residuos fue similar, el porcentaje de agua de lluvia que se infiltró en el suelo escarificado y en el suelo con labranza cero tuvieron una diferencia de sólo 2-3 por ciento (Derpsch et al., 1991). De cualquier manera, la Figura 24 muestra un beneficio desproporcionado para la labranza cero en lo que hace a la cantidad de humedad del suelo y duración de su disponibilidad para las plantas. Esto refleja las diferencias en espacios de poros dentro de la arquitectura del suelo entre la escarificación y la labranza cero.
Lámina 75
Este agricultor ha estudiado los
efectos comparados de la labranza cero (a la izquierda) con la labranza
convencional (a la derecha) en el mismo tipo de suelo desde 1978. Ponta Grossa,
Brasil.
T. F. SHAXSON
El hecho que las diferencias en el arreglo tridimensional del hábitat de las raíces contribuya a diferencias en su crecimiento y funcionamiento, incluso cuando las condiciones de humedad del suelo pueden ser casi las mismas, tiene profundas implicancias. Las mejores condiciones para el crecimiento y funcionamiento de las raíces parecen encontrarse donde no ha habido disturbio causado por los implementos de labranza y donde los organismos del suelo continúan su trabajo de construcción de canales transformando y agregando los constituyentes del suelo. También puede ocurrir que las diferencias en humedad del suelo obtenidas por medio de las medidas aplicadas para el control de la escorrentía bajo diferentes tratamientos de labranza puedan ser insuficientes para explicar las diferencias en las medidas de las raíces y en el rendimiento final.
Un agricultor pionero en Paraná, Brasil, cuyas condiciones del suelo han estado bajo continua observación desde 1978 hasta ahora, ha mantenido registros detallados del proceso. Estos muestran que bajo la labranza cero basada en residuos, los rendimientos del maíz y la soja han aumentado y han tenido menos variaciones anuales (Figura 25). El Anexo 8 proporciona información sobre experiencias similares en una finca en gran escala en Chile.
FIGURA 25 |
Según Dijkstra, 2000.
El impacto de la labranza cero y de la labranza convencional3 sobre la salud del suelo se aprecian comparando algunos indicadores del suelo para ambos sistemas:
Diámetro y estabilidad de los agregados de suelo (Cuadro 15).
Contenido de materia orgánica a 20 cm de profundidad (Cuadro 16).
Número de lombrices de tierra (Cuadro 17).
CUADRO 15
Cambios en el diámetro medio y
estabilidad de los agregados de suelo después de siete años de
rotación bajo labranza cero basada en residuos (ZT) y bajo labranza
convencional (CT). Paraná, Brasil
Sistema de labranza |
Rotación |
Índice de estabilidad de los agregados |
Diámetro medio de los agregados (mm) |
||
Profundidad (cm) |
|
0-10 |
10-20 |
0-10 |
10-20 |
ZT |
Lupinos-maíz- avena-soja-trigo-soja |
41,1 |
37,4 |
1,8 |
1,7 |
CT |
Trigo-soja- |
26,8 |
34,3 |
1,6 |
1,3 |
trigo-soja- |
|
|
|||
trigo-soja |
|
|
Fuente: FAO, 2001c.
CUADRO 16
Formación de materia orgánica en
el suelo bajo labranza cero basada en residuos (ZT) comparada con labranza
convencional (CT)
Sistema y duración |
Media de materia orgánica* 0-20 cm profundidad (%) |
CT |
2,5 |
ZT - 4 años |
2,7 |
ZT - 7 años |
2,9 |
ZT - 10 años |
3,1 |
*Sin considerar capa de residuos.
Fuente: FAO, 2001c.
CUADRO 17
Influencia de los diferentes métodos de
preparación de la tierra sobre la población de lombrices de
tierra. Paraná, Brasil
|
Número de lombrices/m2 a 30 cm profundidad |
Número de lombrices/m2a 10 cm produndidad |
Tipo de suelo |
Latosol rojo |
Tierra roja estructurada |
Labranza cero - ZT |
27,6 |
13,0 |
Escarificación con dientes |
5,2 |
7,5 |
Labranza convencional - CT |
3,2 |
5,8 |
Fuente: FAO, 2001c.
Saturnino y Landers (1997) midieron el número de raíces de maíz en capas de 10 cm de suelo hasta un metro de profundidad después de 15 años de tratamientos constantes (labranza cero y labranza convencional). Los resultados en el Cuadro 18 muestran diferencias importantes. La labranza cero y la rotación de cultivos favorecen el reciclaje de nutrientes y una mejor estructura del suelo lo cual conduce a un mejor desarrollo radical y a una mayor producción.
CUADRO 18
Número de raíces de maíz
a una profundidad de 1 m después de 15 años de labranza cero (ZT)
y labranza convencional (CT). Paraná, Brasil
Profundidad de la capa de suelo (cm) |
Labranza cero (ZT) durante 15 años |
Labranza convencional (CT) durante 15 años |
00-10 |
142 |
103 |
10-20 |
80 |
65 |
20-30 |
72 |
37 |
30-40 |
74 |
56 |
40-50 |
84 |
64 |
50-60 |
83 |
101 |
60-70 |
79 |
55 |
70-80 |
61 |
71 |
80-90 |
45 |
28 |
90-100 |
16 |
27 |
Según Saturnino y Landers, 1997.
Un informe de investigación del año 1983 mostró diferencias similares en la distribución de las raíces de la soja. Mientras que el número total de raíces fue el mismo hasta un metro de profundidad, se distribuyeron en forma más uniforme en todo el perfil con la labranza cero, comparada con la labranza tradicional (Derpsch et al., 1991).
La agricultura de conservación comparada con la labranza convencional da lugar a una marcada reducción de la erosión del suelo y de la escorrentía, tal como muestran los resultados obtenidos en Brasil y Paraguay. Este efecto es atribuído al incremento de la porosidad del suelo debajo de los residuos debido a la actividad biológica. Es interesante notar que hubo una reducción de 441 mm de agua de escorrentía en el sur de Brasil y de 186 mm en Brasil central (Cuadro 19).
CUADRO 19
Pérdidas de suelo y agua bajo labranza
convencional (CT) y labranza cero basada en residuos (ZT)
|
Pérdidas de suelo (t/ha/año) |
Pérdidas de escorrentía (mm/ha/año) |
||||
|
CT |
ZT |
Diferencia |
CT |
ZT |
Diferencia |
|
|
|
% |
|
|
% |
Paraná (sur de Brasil) |
|
|
|
|
|
|
12 años de rotación trigo-soja |
26,4 |
3,3 |
87 |
666 |
225 |
66 |
Cerrados (centro de Brasil) |
|
|
|
|
|
|
Soja |
4,8 |
0,9 |
81 |
206 |
120 |
42 |
Maíz |
3-3,4 |
2,4 |
20-29 |
252-318 |
171 |
32-41 |
Paraguay |
|
|
|
|
|
|
4 años maíz/soja |
21,4 |
0,6 |
97 |
- |
- |
- |
2 días con 186 mm lluvia |
46,5 |
0,01 |
<99 |
- |
- |
- |
Fuente: Saturnino y Landers, 1997.
En el municipio de Tupanssi, Paraná, Brasil, se informó que después de la adopción de la labranza cero basada en residuos, la turbidez de las aguas del río disminuyó de un índice 8 000 a 80 (notas de campo del autor). Un grupo de familias de agricultores cuyas casas estaban en las laderas de los campos cultivados recientemente transformados por la labranza cero, notaron que el agua de escorrentía y los sedimentos no caían más por las laderas ni entraban a sus casas evitando así los daños a su propiedad (notas de campo del autor).
Si la escorrentía y la erosión son los síntomas del mal uso del suelo, la mayor reducción posible de ambos significa que sus causas han sido positivamente controladas.
Un ejemplo de cambios positivos en la hidrología de la cuenca se encuentra en una cuenca representativa cerca de Toledo, Paraná, Brasil. Poco tiempo después de la adopción de la labranza cero en tierras ligeramente onduladas, las familias de los agricultores observaron que un estanque que había estado seco gran parte del año se había llenado con agua y vegetación hidrófila (Lámina 76). Aguas abajo de la cuenca, el río que había cesado de fluir en la estación seca, comenzó a llevar agua durante todo el año tal de modo que un agricultor con un predio sobre sus orillas pudo invertir en un equipo de riego y construir estanques para peces. Este agricultor ahora tiene los estanques llenos de agua todo el año y en los fines de semana los utiliza para la pesca deportiva que le genera ingresos (Lámina 77).
Lámina 76
El mejor manejo del suelo aguas
arriba dio lugar a la reaparición de este embalse y su persistencia
durante la estación seca. Toledo, Brasil.
T. F. SHAXSON
Lámina 77
Aguas abajo de la misma cuenca
anterior la adopción de la producción bajo el sistema de labranza
cero mostró su efecto en el flujo del agua del río con
considerables mejoramientos para este pequeño agricultor. Toledo,
Brasil.
T. F. SHAXSON
Los agricultores han respondido a los beneficios económicos de la labranza cero. Los incrementos de rendimiento del 20 por ciento o más, unidos a una reducción de los costos de producción en un porcentaje similar han tenido efecto sobre los ingresos de la finca. El ahorro de tiempo y trabajo han contribuído a un mejoramiento del nivel de vida de la familia de los agricultores.
Por ejemplo, en Paraguay, en las fincas que usan los sistemas convencionales de labranza, serias pérdidas de suelos, nutrientes y materia orgánica han sido consideradas como la razón principal de la declinación de los rendimientos de varios cultivos. Algunos agricultores han adoptado la labranza cero, otros no. En esta situación, se prepararon registros de producción de las fincas de más de 10 años para construir modelos económicos e indicadores de diferencias. En fincas de 135 ha, representativas de explotaciones mecanizadas que cultivaban rotaciones incluyendo avena, soja, girasol, maíz, trigo, crotalaria y vicia con labranza cero, aumentaron los ingresos mientras que disminuyeron en aquellas que usaban la labranza convencional en rotaciones con soja, avena, trigo y maíz. El retorno del capital se incrementó en las fincas con labranza cero pero declinó en aquellas que usaban labranza convencional. La reducción de las horas de trabajo de los tractores, la disminución del consumo de combustible y la menor incidencia del costo de las reparaciones, contribuyó a los beneficios económicos de la labranza cero en esas fincas (Cuadro 20).
CUADRO 20
Resultados económicos comparados a
corto y largo plazo en fincas típicas de 135 ha, trabajadas con tractor,
en labranza convencional y labranza cero basada en residuos. San Pedro e
Itapúa, Paraguay
|
Primer año |
Décimo año |
||
|
CT |
ZT |
CT |
ZT |
San Pedro |
|
|
|
|
Ingresos y costos ($EE.UU.) |
|
|
|
|
Ingreso total de la finca |
77 031 |
75 010 |
68 632 |
93 762 |
Costos variables, total |
53 484 |
51 467 |
53 026 |
48 166 |
Costos fijos, total |
18 618 |
14 974 |
18 618 |
14 454 |
Ingreso neto de la finca |
4 929 |
8 569 |
-3 013 |
31 142 |
Retorno sobre el capital (%) |
1,8 |
3,2 |
1,1 |
13,3 |
Horas anuales de tractor |
1 228 |
1 177 |
1 210 |
776 |
Itapúa |
|
|
|
|
Ingresos y costos ($EE.UU.) |
|
|
|
|
Ingreso total de la finca |
64 688 |
63 675 |
61 454 |
102 856 |
Costos variables, total |
38 818 |
36 674 |
41 792 |
56 077 |
Costos fijos, total |
18 567 |
17 299 |
18 567 |
13 075 |
Ingreso neto de la finca |
7 304 |
9 771 |
1 095 |
33 703 |
Retorno sobre el capital (%) |
1,8 |
2,4 |
0,3 |
8,3 |
Horas anuales de tractor |
1 179 |
981 |
1 179 |
786 |
Fuente: FAO, 1997.
En otro estudio hecho en Paraguay, se analizó la economía de siete pequeños agricultores (20 ha o menos) que aplicaban la labranza cero. Cinco de los siete agricultores tenían en sus fincas áreas de labranza cero y de labranza convencional (Cuadro 21).
CUADRO 21
Resumen de los resultados de los sistemas de
producción en pequeñas fincas con algodón, soja, tabaco y
maíz. Paraguay
|
Localidad |
Edelira |
San Pedro |
|||||
Agricultor |
Bruno |
Mendoza |
Florencio |
Víctor |
Agustín |
Lucas |
Oporto |
|
Hectáreas |
20 |
9,2 |
18 |
19,5 |
8,5 |
5 |
8,5 |
|
Labranza convencional |
|
|
|
|
|
|
|
|
Mano de obra |
Persona/día |
381 |
181 |
300 |
379 |
183 |
164 |
163 |
Ingreso neto de la finca |
$EE.UU. |
567 |
1 960 |
2 844 |
2 905 |
1 416 |
571 |
163 |
Retorno de la mano de obra |
$EE.UU./día |
1,49 |
10,85 |
9,47 |
7,66 |
7,74 |
3,49 |
8,88 |
Labranza cero |
|
|
|
|
|
|
|
|
Mano de obra |
Persona/día |
0 |
132 |
239 |
350 |
0 |
154 |
171 |
Ingreso neto de la finca |
$EE.UU. |
0 |
3 184 |
3 853 |
5 778 |
0 |
1 919 |
2 538 |
Retorno de la mano de obra |
$EE.UU./día |
0 |
24,15 |
16,14 |
16,52 |
0 |
12,46 |
14,84 |
Incremento neto del ingreso de la finca |
$EE.UU. |
0 |
1 224 |
1 008 |
2 873 |
0 |
1 348 |
1 090 |
Aumento neto del ingreso de la finca |
% |
0 |
62 |
35 |
99 |
0 |
236 |
75 |
Fuente: Sorrenson et al., 1998.
Los estudios en las pequeñas fincas ilustran que la labranza cero no es solo financieramente atractiva para los pequeños agricultores sino que tiene un buen rendimiento económico para la nación. Se ha estimado que en Paraguay, en el año 1997, la economía nacional se benefició con 941 millones de dólares EE.UU. gracias a la adopción de los sistemas de labranza cero. Los beneficios incluyeron ahorros en nutrientes que no se perdieron por la erosión del suelo, más las economías hechas en horas de trabajo de los tractores, combustibles y fertilizantes.
El censo agrícola de 1980 del estado de Paraná, Brasil, mostró que había más de 6 millones de hectáreas de cultivos anuales. Un informe en el año 1989 (Recuadro 8) indicó los beneficios que se hubieran obtenido anualmente si los sistemas de labranza cero basados en residuos se hubieran aplicado a toda esa superficie sembrada.
RECUADRO 8
(Según Sorrenson y Montoya, 1989) |
Desde que se ha iniciado la aplicación de los conceptos y las técnicas integradas de labranza cero basada en residuos -o Agricultura de Conservación- los agricultores han obtenido muchos beneficios directos e indirectos, muy a menudo documentados por los mismos agricultores (Instituto CEPA/SC, 1999; FAO, 2001b).
Los beneficios para el agricultor incluyeron:
Rápido y marcado incremento del contenido de materia orgánica en las capas superiores del suelo y aumento de la biodiversidad, número y actividad de lombrices de tierra, hongos, bacterias y otra flora y fauna en el suelo.
Mejor estructura y estabilidad de los agregados de suelo; tasas de infiltración de agua significativamente mayores; pérdidas de suelo reducidas en 80 por ciento, reducción de la escorrentía en 50 por ciento o más; posible uso más intensivo pero seguro de las tierras de ladera.
Incremento de los nutrientes almacenados: mayor disponibilidad de P, K, Ca y Mg en la zona radical; menor cantidad de fertilizante necesario para obtener los mismos resultados.
Mejor germinación y desarrollo de las plantas, mejor desarrollo de las raíces y a mayor profundidad; más resiliencia de los cultivos en los períodos secos debido a una mayor capacidad de retención de agua.
Rendimientos a menudo mayores, típicamente + 20 por ciento para maíz, + 27 por ciento para soja, + 26 por ciento para cebollas, con menor variación entre años.
Reducción de las variaciones de la temperatura diurna del suelo con efectos positivos sobre la absorción de agua y nutrientes por parte de las plantas.
Menos inversiones y menor uso de maquinaria y animales para la producción de cultivos; reducción de los costos de mano de obra, combustible y horas de maquinaria, cuyos resultados no se perciben antes de dos años; los márgenes netos de operación por hectárea aumentaron entre + 58 por ciento y + 164 por ciento en función de la combinación de menores costos de producción y de aumento de los rendimientos, lo cual proporciona mayor resiliencia contra la caída de precios en el mercado y las condiciones climáticas adversas.
Mayor flexibilidad en las operaciones de la finca, especialmente en la fecha óptima de siembra; mayores posibilidades para diversificación con ganadería y otros cultivos de alto valor, integración vertical de la producción por medio del procesamiento de alimentos y otras actividades; mejor calidad de vida.
Los beneficios para la comunidad, notados sobre todo por los técnicos de las agencias rurales y otros, incluyeron:
Riesgos de inundaciones reducidos entre 30-60 por ciento debido a una mayor infiltración del agua y demoras en el flujo superficial; extensión del tiempo de concentración; mejor recarga de los acuíferos subterráneos, mejoramiento de las reservas de agua subterránea y flujo de los ríos y arroyos durante la estación seca.
Menor uso de herbicidas después de los primeros años; menor uso de pesticidas, mayor reciclaje de los residuos animales; reducción de la contaminación y la eutrofización de las aguas superficiales por los productos químicos aplicados a los cultivos llevados por la escorrentía y el suelo erosionado; menos sedimentación y daños a la infraestructura, p. ej., colmatación de las corrientes de agua y grandes represas; una estimación conservadora en la región del Cerrado (Brasil) estimó estas contribuciones en 33 millones de dólares EE.UU. por año.
Menores costos de tratamiento de aguas (cerca de 50 por ciento) debido a menor cantidad de sedimentos y menor contaminación bacteriana y química.
Ahorro de hasta 50 por ciento de los costos del mantenimiento de los caminos rurales; su erosión fue evitada.
Reducción en el consumo de combustible de 50-70 por ciento o más y reducción proporcional de las emanaciones de gases de invernadero hacia la atmósfera.
Reducción de la presión sobre la frontera agrícola y disminución de la deforestación gracias a la agricultura de conservación y los altos rendimientos; mayor capacidad de campo de las pasturas por medio de la rotación con cultivos anuales.
Fortalecimiento de la diversidad y la actividad de la biota del suelo.
Reducción de las emisiones de carbono gracias al menor uso de combustibles y al mayor secuestro de carbono al no destruir los residuos de los cultivos y aumentar -en lugar de perder- la materia orgánica del suelo (FAO, 2001a).
Los sistemas de labranza cero de América Latina, por lo tanto, no solo significan un gran mejoramiento sobre los sistemas anteriores basados en la labranza sino que también presentan mayores beneficios fuera de la finca del agricultor y a nivel nacional, a los cuales el mejoramiento en el manejo de la humedad del suelo hace una contribución importante. Estos efectos son claramente ilustrados en el caso del color del agua en las Cataratas de Iguazú, en el sur de Brasil (Láminas 78 y 79). Por casualidad, las dos láminas fueron tomadas desde el mismo lugar, con una diferencia de siete años, una en la estación húmeda cuando hay alta escorrentía y el río Iguazú transporta gran cantidad de suelo erosionado y la otra en la estación seca cuando el agua que había percolado a través del suelo como agua subterránea proporcionó el flujo de la estación seca.
Figura.
T. F. SHAXSON
T. F. SHAXSON
Láminas 78 y 79
Flujo del río
Iguazú en dos estaciones, antes y después de los mejoramientos en
las cuencas acarreados por importantes medidas de agricultura de
conservación basadas en la labranza cero con cobertura de residuos. Foz
do Iguassú, Brasil. Las personas que visitaron recientemente el mismo
lugar durante la época de lluvias encontraron que el agua, incluso en la
época de las lluvias, es ahora tan limpia como en la época seca.
(Benites, com. pers.).
La agricultura de conservación ha sido exitosamente aplicada en climas subhúmedos y húmedos, pero existen aún algunas limitaciones en los ambientes semiáridos que pueden dificultar su aplicación inmediata. Algunas limitaciones típicas son:
Escasez de agua que limita la producción de cultivos y de residuos.
Cantidad insuficiente de residuos producidos por cultivos económica o socialmente importantes y falta de conocimientos sobre cultivos de cobertura adecuados.
Venta o uso preferencial de los residuos de los cultivos para forraje, combustible o materiales de construcción.
Incapacidad para controlar el pastoreo del ganado, especialmente en áreas donde el pastoreo comunal es tradicional (los agricultores ocupantes a menudo están obligados a permitir el pastoreo de los residuos después de la cosecha por el ganado del propietario).
Incapacidad para controlar el consumo de los residuos por las termites.
Insuficiente disponibilidad de dinero o crédito para comprar los equipos e insumos adecuados.
Falta de conocimiento de la agricultura de conservación por parte de los técnicos de investigación y extensionistas.
Varias propuestas han sido analizadas y probadas para superar esas limitaciones. En situaciones en las que los residuos de los cultivos son usados primeramente como alimento para el ganado, pueden ser producidas nuevas fuentes adicionales de forraje siempre que estén protegidas del pastoreo, por ejemplo, con alambrados (León, 1994). El heno o el ensilaje pueden ser producidos como forraje adicional para la temporada seca a partir de especies de pasturas mejoradas o de árboles forrajeros o cultivos de abundante biomasa producidos específicamente con este objetivo (Barber, 1998). Los árboles forrajeros pueden ser establecidos como setos vivos a lo largo de los bordes de la finca y las gramíneas forrajeras pueden ser producidas en barreras vivas o lomos y a lo largo de los límites de las propiedades y de caminos. En Bahir Dar, Etiopía, los agricultores están incrementando la producción de forraje por medio de la siembra de leguminosas forrajeras debajo de otros cultivos, estableciendo fajas de especies forrajeras entre los cultivos arables o sembrando mezclas de leguminosas en áreas de pastoreo (Lemlem, 1998).
Ciertas secuencias de cultivos son menos adecuadas para la siembra directa entre los residuos de cultivos ya que existe la posibilidad de que problemas de malezas, plagas o enfermedades se intensifiquen al ser transmitidos de un cultivo al siguiente. Algunos ejemplos de secuencias de cultivo inadecuadas y sus problemas específicos encontrados en el este de Bolivia son (Barber, 1994):
Trigo todos los años - problemas de enfermedades.
Soja todos los años - problemas de plagas y enfermedades.
Secuencias soja-girasol - problemas de enfermedades.
Maíz-sorgo o sorgo-avena negra - problemas de malezas y plagas.
Girasol-algodón - problemas de plagas y enfermedades.
Los problemas de malezas también pueden ser causados por plantas espontáneas del cultivo anterior; por ejemplo, las plantas espontáneas de girasol pueden ser particularmente difíciles de erradicar. Para evitar estos problemas deben ser seleccionadas rotaciones de cultivos adecuadas y aceptables para los agricultores.
En ambientes en los que hay limitaciones para la introducción de la agricultura de conservación, es posible establecer un enfoque pragmático y en varias fases en el cual esas limitaciones son superadas progresivamente hasta que un sistema apropiado de conservación pueda ser definitivamente puesto en marcha. Esto puede requerir la introducción planificada de medidas tales como siembra de especies mejoradas de pastos y árboles forrajeros, producción de heno y ensilaje, setos vivos, alimentación del ganado en el establo, mejoramiento de las rotaciones de cultivos incluyendo cultivos de cobertura, formación de asociaciones de agricultores, posibilidades de crédito y visitas locales o internacionales de capacitación para los agricultores, los extensionistas y los investigadores (FAO, 2001b).
Es improbable que la introducción de la agricultura de conservación sea exitosa en forma inmediata, especialmente en suelos degradados con superficies encostradas, capas del suelo impermeables, baja fertilidad o serias infestaciones de malezas, salvo que esos problemas sean superados con anterioridad por medio de prácticas adecuadas. Los suelos susceptibles al endurecimiento pueden no ser inmediatamente aptos para la agricultura de conservación en razón de las dificultades causadas por la compactación del suelo y de mantener una buena porosidad del mismo dentro de la capa superior y en el subsuelo. Por ello, el enraizamiento de los cultivos frecuentemente está limitado a las capas superficiales. En este caso, la labranza profunda seguida por el establecimiento de cultivos de cobertura, antes de introducir la agricultura de conservación y la adopción de rotaciones de cultivos que producen grandes cantidades de residuos, mejorarán progresivamente la condición física de esos suelos y harán que sea viable la agricultura de conservación.
Es posible que la agricultura de conservación sea menos exitosa en suelos mal drenados ya que los residuos agregados intensificarán las condiciones anaeróbicas en las que pueden ser producidas sustancias tóxicas para el crecimiento de los cultivos.
El costo de las sembradoras adaptadas a la no-labranza y a la siembra directa pueden ser una limitación importante para los agricultores mecanizados, salvo que sea posible modificar las sembradoras existentes. Para los pequeños agricultores, existen herramientas de mano y equipo tirado por animales y los herreros locales pueden a menudo adaptarlos, siempre que tengan acceso a la información y a muestras de los mismos.
[6] Para más información:
www.ecaf.org [7] 90 por ciento de los 100 000 agricultores del Estado tienen fincas de 10 ha o menos |