Labranza de Conservación

AGRICULTURA DE CONSERVACION O LABRANZA CERO
INTRODUCCION
La Agricultura de Conservación?
Agricultura de conservación (AC) se puede definir como un concepto para una
producción agrícola que conserva los recursos naturales mientras al mismo
tiempo garantiza una producción a un alto nivel y con buena rentabilidad
económica. AC se basa en el fortalecimiento de procesos biológicos naturales
encima y debajo de la superficie del suelo. Intervenciones como la labranza
mecánica del suelo están reducidas a un mínimo absoluto mientras otros
insumos de origen orgánico o sintético están usados en su óptimo de una
forma y cantidad que no interfiera o haga daño a los procesos biológicos. La
AC se caracteriza por tres principios interrelacionados:
1. la perturbación mínima del suelo en forma continua
2. una cobertura permanente de la superficie del suelo con materiales
orgánicos
3. una rotación diversificada de cultivos en el caso de cultivos anuales o
una asociación de plantas en cultivos perennes
La agricultura convencional "arable" se basa en la labranza del suelo como la
operación principal. La herramienta más ampliamente conocida para dicha
operación es el arado que se ha convertido en el símbolo de la agricultura. En
el pasado la labranza estuvo asociada con un incremento en la fertilidad del
suelo debido a la mineralización de los nutrientes del suelo como consecuencia
de la aradura. Este proceso resulta en el largo plazo a una reducción de la
materia orgánica del suelo. La materia orgánica del suelo no solo provee los
nutrientes al cultivo, sino también, y sobre todo, es una sustancia crucial para la
estabilización de la estructura del suelo. Por tanto, la mayoría de los suelos se
degradan bajo una agricultura arable intensiva y prolongada. Esta degradación
estructural del suelo resulta en la formación de costras y compactación y que
conduce, al final, a la erosión del suelo. El proceso es dramático bajo las
condiciones climáticas tropicales, pero se puede observar en todos los climas
del mundo. La mecanización de la labranza
del
suelo,
que
permite
mayores
profundidades de trabajo y velocidades y el
uso de ciertos implementos como arados,
rastras de discos y cultivadores rotativos
tienen efectos muy dañinos sobre la
estructura del suelo.
La labranza excesiva de los suelos
agrícolas puede resultar en incrementos de fertilidad a corto plazo, pero
degradan los suelos al mediano plazo. La degradación estructural, pérdida de
materia orgánica, erosión y reducción en biodiversidad son los resultados
esperados (T. Friedrich).
La erosión de suelo que resulta de la
labranza nos ha obligado a buscar
alternativas para reducir el proceso de
1
degradación del suelo. La solución lógica ha sido reducir la labranza. Esto
terminó finalmente en los movimientos promotores de labranza de
conservación, y especialmente cero labranza, particularmente en el sur de
Brasil, Norte América, Nueva Zelanda y Australia. En el transcurso de las
últimas dos décadas, se han mejorado y adaptado las tecnologías para casi
todos los tamaños de finca, tipos de suelo y zonas climáticas. Se esta ganando,
todavía, experiencia con esta nueva tecnología y la FAO (Organización de las
Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación) está apoyando el
proceso de cambio desde hace muchos años.
Al mantener el suelo cubierto y sembrando encima del "mulch" se protege el
suelo y se mejora el ambiente de crecimiento del cultivo. La foto muestra soya
sembrada en paja de trigo (una rotación adecuada) con una sembradora
directa (con un mínimo de movimiento del suelo); sin quitar los residuos del
cultivo previo (cobertura permanente del suelo. AC Buena) (J. Benites).
La experiencia ha enseñado que estas técnicas, resumidas como métodos de
agricultura de conservación (AC) son mucho más que la mera reducción de
labranza mecánica. En un suelo que no ha sido labrado por muchos años, los
residuos de los cultivos se quedan en la superficie del suelo y producen un
mantillo de cobertura vegetal. Este estrato protege el suelo del impacto físico
de la lluvia y el viento, pero además estabiliza la humedad del suelo y la
temperatura cerca de la superficie del suelo. Entonces esta zona vuelve a ser
un hábitat para numerosos organismos, desde los insectos grandes hasta
hongos y bacterias del suelo. Estos organismos descomponen el mantillo y lo
incorporan y mezclan para que formen humus y así contribuyen a la
estabilización física de la estructura del suelo. Al mismo tiempo esta materia
orgánica del suelo provee un mecanismo de amortiguación para el agua y
nutrientes. Los componentes más grandes de la fauna, como las lombrices,
proporcionan un efecto de estructuración del suelo y producen agregados muy
estables además de los macroporos continuos desde la superficie del suelo
hasta el subsuelo y permiten una infiltración rápida en caso de eventos de lluvia
intensa.
El proceso realizado por el edafón (organismos vivos del suelo), puede
llamarse "labranza" biológica. Sin embargo la labranza biológica no es
compatible con la labranza mecánica que elimina el proceso biológico de
estructuración del suelo. Ciertas operaciones, tales como el uso del arado de
vertedera o de disco, tienen un impacto mayor sobre la vida del suelo, que
otras, p. ej. arados de cincel. La mayoría de las operaciones de labranza
incrementa el contenido de oxigeno incrementando la mineralización de la
materia orgánica, aunque sus usos están dirigidos a aflojar el suelo. Esto
inevitablemente reduce el contenido de materia orgánica que es el substrato
para la vida del suelo. Entonces, la agricultura con labranza mecánica o
reducida o cero solamente es posible cuando los organismos del suelo asumen
el cargo de la labranza. Esto, sin embargo, influye sobre el uso de agroquímicos. Los pesticidas sintéticos y fertilizantes orgánicos tienen que ser
usados de tal manera que no causen daño a la vida del suelo.
Como el objetivo principal de la agricultura es la producción de cultivos,
entonces será necesario requieren efectuar algunos ajustes en el manejo de
plagas y malezas con la AC. La quema de los residuos de plantas y la aradura
del suelo son considerados necesarios principalmente por motivos fitosanitarios
para el control de plagas, enfermedades y malezas. En un sistema con
2
labranza mecánica reducida, basado en una cobertura de mulch y labranza
biológica, se precisa desarrollar alternativas para el control de plagas y
malezas. El Manejo Integrado de Plagas vuelve a ser obligatorio. Un elemento
importante para lograr esto es la rotación de cultivos para interrumpir la cadena
de infección y haciendo un uso amplio de las interacciones físicas y químicas
entre las distintas especies de plantas. Los pesticidas químicos sintéticos,
sobre todo los herbicidas, son, en los primeros años, inevitables, pero tienen
que ser empleados con sumo cuidado para reducir los impactos negativos
sobre la vida del suelo. Cuando se establece un nuevo balance entre los
organismos del ecosistema de la finca (plagas y organismos benéficos; cultivos
y malezas); y el agricultor aprende el manejo del sistema de cultivos, el empleo
de pesticidas sintéticos y fertilizantes minerales tiende a reducirse a un nivel
por debajo del sistema original "convencional"
La quema de los residuos de cultivos y
malezas destruye una fuente importante de
nutrientes para las plantas y potencial para
mejorar el suelo. Los motivos fitosanitarios
para la quema y aradura pueden lograrse
mejor con las prácticas de control integrado
de plagas, y la rotación de cultivos (FAO)
Entendido así, la AC ofrece un número de ventajas a un nivel global, regional,
local y de finca:




Suministra un sistema de producción verdaderamente sostenible, no
solo conserva sino también mejora los recursos naturales e incrementa
la variedad de biota, fauna y flora del suelo (incluyendo la vida silvestre)
sin sacrificar rendimientos a niveles de producción altas. Como la AC
depende de procesos biológicos para funcionar, mejora la biodiversidad
en un sistema de producción agrícola a un nivel tanto micro, como
macro.
Campos de cero labranzas actúan como sumideros de CO 2 y la AC
aplicada a una escala global podría proveer una contribución importante
al control de la contaminación ambiental en general y el calentamiento
de la atmósfera en particular. Los agricultores que practiquen la AC
podrían, eventualmente ganar créditos de carbono.
La labranza de suelo es, entre todas las operaciones agrícolas, la que
más energía consume Por lo tanto es la agricultura mecanizada la que
más contaminación produce. La labranza cero en comparación con la
producción convencional permite que el agricultor ahorre hasta un 30 a
40% de su tiempo, mano de obra y combustible fósil en la agricultura
mecanizada.
Los suelos bajo la AC tienen capacidades muy altas de infiltración de
agua, reduciendo así el escurrimiento superficial, y por ende la erosión
del suelo. Esto mejora la calidad del agua superficial y reduce la
contaminación de la erosión del suelo. También mejora los recursos
subterráneos de agua. En muchas regiones se ha observado que,
después de varios años de AC, manantiales naturales, secos durante
mucho tiempo, rebrotaron nuevamente. El efecto potencial de una
adopción masiva de AC sobre el balance global del recurso agua no se
ha reconocido totalmente todavía.
3



La AC no es una agricultura de bajos rendimientos, al contrario permite
rendimientos comparables con la agricultura moderna intensiva, pero de
una manera sostenible. Los rendimientos tienden a aumentar con el
paso de los años y con una variabilidad reducida.
Para el agricultor, la AC es atractiva porque permite una reducción de
los costos de producción, tiempo y mano de obra, sobre todo en los
periodos de alta demanda tales como la preparación del terreno. En
sistemas mecanizados, la AC reduce los costos de la inversión y el
mantenimiento de la maquinaria a largo plazo.
Las desventajas, a corto plazo, podrían ser los costos iniciales altos del
equipo especializado de siembra, y la dinámica completamente nueva
de la AC que requiere habilidades más sofisticadas de manejo, y un
proceso de aprendizaje por parte del agricultor. La experiencia mundial
de largo plazo ha mostrado que la AC no presenta menos, sino
diferentes, problemas al agricultor. ¡Pero felizmente todos los
problemas tienen solución! Particularmente en Brasil, el área bajo la
AC está actualmente creciendo exponencialmente y ya alcanzó los 10
millones de hectáreas. También en Norte América el concepto ha sido
ampliamente adoptado.
4
Principios básicos de la Agricultura de Conservación
Los sistemas de la Agricultura de Conservación reducen el excesivo
movimiento y mezcla del suelo y mantienen los residuos de los cultivos sobre la
superficie para minimizar el daño al medio ambiente.
De esta forma se llega a:




Proporcionar y mantener una condición óptima en la zona de raíces y a
la máxima profundidad posible para que las raíces de los cultivos
funcionen más efectivamente y sin obstáculos en la captación de agua y
nutrientes necesarios para las plantas.
Asegurar que el agua infiltre al suelo de tal forma que: (a) las plantas
nunca, o por el menor tiempo posible, sufran estrés por falta de agua
que limita la expresión de su potencial de crecimiento, y (b) el agua
infiltrada residual discurre hacia la Capa freática subterránea y hacia los
cauces.
Favorecer la actividad biológica en el suelo con el propósito de: (a)
mantener y reconstruir la arquitectura del suelo; (b) competir con los
organismos patógenos que están en el suelo; (c) aportar materia
orgánica y humus al suelo; (d) contribuir a la captura, retención,
quelación y lenta liberación de los nutrientes de las plantas.
Evitar el daño físico o químico a las raíces que pueda interrumpir su
funcionamiento efectivo.
Los tres principios de la Agricultura de Conservación incluyen:



Siembra directa con la mínima alteración mecánica del suelo.
Cobertura permanente del suelo, especialmente por residuos y
coberturas de cultivos.
Rotación de cultivos.
Siembra directa
La siembra directa involucra a cultivos que crecen sin la preparación mecánica
de la cama de siembra o alteración del suelo desde la cosecha del cultivo
anterior. El término de siembra directa en el contexto de la Agricultura de
Conservación es usado como sinónimo de agricultura de no-labranza o
labranza cero. La no-labranza implica cortar o aplastar las malezas y los
residuos del cultivo anterior o asperjalos con herbicidas para el control de
malezas y sembrar directamente a través de la capa de cobertura. Se retienen
todos los residuos de los cultivos y el fertilizante se aplica durante la siembra o
al voleo superficialmente.
Una sembradora de tres hileras sembrando
por un cultivo de cobertura acamado por un
rodillo de cuchillas. (T. Friedrich)
5
Cobertura permanente del suelo
Una cobertura permanente del suelo es importante para:

Proteger al suelo contra el
impacto de la lluvia y el sol.
 Proporcionar a los micro- y
macro-organismos del suelo un
suministro
constante
de
"alimentos".
 Alterar el microclima para un
óptimo crecimiento y desarrollo
de los organismos del suelo, incluyendo las raíces de las plantas.
Es necesario manejar los cultivos de cobertura. Esto puede ser logrado
manualmente, con animales o con tractores. El punto clave es mantener
el suelo siempre cubierto (FAO).
Los efectos de la cobertura del suelo:








La mejora en la infiltración y la retención de la humedad del suelo
resultan en un menor y más breve estrés de agua del cultivo y en un
incremento de la disponibilidad de nutrientes para las plantas.
Una fuente de alimento, hábitat y energía para las diversas formas de
vida del suelo: formación de canales para el aire y el agua, la labranza
biológica y del substrato para la actividad biológica mediante el reciclaje
de la materia orgánica y de los nutrientes de las plantas.
Incremento de la formación de humus.
La reducción del impacto de las gotas de lluvias sobre la superficie del
suelo da como resultado una reducción del encostramiento y el sellado
de la superficie.
Consecuente reducción de la escorrentía y la erosión.
La regeneración del suelo es mayor que su degradación.
Atenuación de las variaciones de la temperatura sobre y dentro del
suelo.
Mejores condiciones para el desarrollo de las raíces y el crecimiento de
las plántulas.
Métodos y prácticas:




Uso de semillas mejoradas / adecuadas para obtener altos rendimientos,
así como para la abundante producción de residuos y buen desarrollo de
las raíces.
Manejo integrado y competencia reducida con el ganado y otros usos,
por ejemplo, mediante el incremento de la producción de forraje y de los
cultivos de pastos en la rotación.
Uso de varios cultivos de cobertura, especialmente cultivos con
propósitos múltiples como fijadores del nitrógeno, restauradores de la
porosidad del suelo, exterminadores de plagas y otros.
Optimización de las rotaciones de cultivos en los términos de espacio,
tiempo y economía.
6

Uso puntual de herbicidas para el control del cultivo de cobertura y el
desarrollo de las malezas.
Rotación de cultivos
La rotación de cultivos es necesaria para ofrecer una fuente de alimentación
variada a los microorganismos del suelo; dado que están ubicados a distintas
profundidades del suelo, son capaces de explorar las diferentes capas de suelo
en busca de nutrientes. Los nutrientes que han sido lixiviados a las capas más
profundas y que no están disponibles para el cultivo comercial, pueden ser
"reciclados" por los cultivos de la rotación. Esta forma de rotación de cultivos
funciona como un motor biológico. Más aún, una diversidad de cultivos en
rotación conduce a una diversa flora y fauna del suelo; las raíces excretan
diferentes sustancias orgánicas que atraen a diferentes tipos de bacterias y
hongos los cuales, a su vez, tienen una función importante en la transformación
de esas sustancias en nutrientes disponibles para las plantas. La rotación de
cultivos también proporciona una función importante fitosanitaria dado que
previene transmisión de plagas y enfermedades específicas de un cultivo al
próximo por medio de los residuos.
Los efectos de la rotación de cultivos:







Mayor diversidad en la producción vegetal y, por lo tanto, en la nutrición
humana y animal.
Reducción y menor riesgo de ataques de plagas y malezas.
Mayor distribución de una red de canales o bioporos creados por las
diversas raíces (varias formas, tamaños y profundidades).
Mejor distribución del agua y los nutrientes a través del perfil del suelo.
Exploración de nutrientes y agua en todo el perfil del suelo por las raíces
de las distintas especies, lo que resulta en un uso óptimo del agua y de
los nutrientes disponibles.
Incremento de la fijación del nitrógeno mediante simbiosis entre los
simbiontes de la biota planta-suelo y un mejor equilibrio de N/P/K, tanto
de las fuentes orgánicas como minerales.
Incremento de la formación de humus.
Métodos y prácticas:


Diseño e implementación de las rotaciones de cultivos de acuerdo a
varios objetivos: producción de alimentos y forraje (granos, hojas, tallos),
producción de residuos, control de malezas y plagas, asimilación de
nutrientes y mezcla biológica debajo de la superficie / cultivo, etc.
Uso de semillas mejoradas / adecuadas para altos rendimientos así
como alta producción de residuos de las partes aéreas y subterráneas,
según las condiciones del clima y el suelo.
Ventajas y desventajas
Toda nueva tecnología debe presentar beneficios y ventajas que atraigan a un
grupo amplio de agricultores que comprendan las diferencias entre lo que están
haciendo y lo que necesitan. En el caso de la Agricultura de Conservación
estos beneficios pueden ser agrupados como:
7

Beneficios económicos que mejoran la eficiencia de la producción.
 Beneficios
agronómicos
que
mejoran la productividad del suelo.
 Beneficios medio ambientales y
sociales que protegen al suelo y
hacen que la agricultura sea más
sostenible.
Beneficios económicos
Pueden ser observados tres beneficios económicos principales:



Ahorro de tiempo y, de ese modo, reducción en el requerimiento de
mano de obra.
Reducción de los costos.
Mayor eficiencia en el sentido de mayor rendimiento para un ingreso
menor.
El impacto positivo de la Agricultura de Conservación sobre la distribución de la
mano de obra durante el ciclo de producción y, aún más importante, la
reducción en los requerimientos de mano de obra es la principal razón para la
adopción de la Agricultura de Conservación por los agricultores de América
Latina, especialmente para aquellos agricultores que dependen completamente
de la mano de obra familiar.
Beneficios agronómicos
Al adoptar la Agricultura de Conservación se genera el mejoramiento de la
productividad del suelo mediante:



El incremento de la materia orgánica.
La conservación del agua en el suelo.
El mejoramiento de la estructura del suelo y consecuentemente de la
zona radical.
La adición constante de residuos de cultivos lleva a un
incremento de la materia orgánica contenida en el
suelo. Al inicio, esto es limitado a la capa superior del
suelo, pero al pasar el tiempo se extenderá hasta
capas más profundas. La materia orgánica tiene una
función importante en el suelo: la eficiencia en el uso
de los fertilizantes, la capacidad de retención del agua,
la agregación del suelo, la labranza biológica, mejor
entorno de las raíces y retención de nutrientes.
Una planta de soya con un sistema radicular
deformado debido a la compactación. Las raíces
demuestran una tendencia marcada a un desarrollo lateral con pocas raíces
verticales para explorar otros estratos del suelo (D. McGarry).
Beneficios medio ambientales
8





Reducción de la erosión del suelo, y de esa manera de los costos de
mantenimiento de los caminos y de las plantas hidroeléctricas.
Mejoramiento de la calidad del agua.
Mejoramiento de la calidad del aire.
Incremento de la biodiversidad.
Secuestración de carbono.
Los residuos sobre la superficie del suelo reducen el efecto del salpicado de las
gotas de lluvia; una vez que la energía de las gotas de agua ha desaparecido,
el agua de las gotas de lluvia prosigue hacia el suelo sin producir ningún efecto
perjudicial. Esto resulta en una más alta infiltración y en una menor escorrentía
y, consecuentemente, en una menor erosión. Los residuos también forman una
barrera física que reduce la velocidad del agua y del viento sobre la superficie
del suelo, la última de las cuales reduce la evaporación.
La reducción de la erosión del suelo se reduce a un valor cercano a la razón de
regeneración del suelo o aún agregando más debido a la acumulación de
materia orgánica. La erosión del suelo colmata los embalses de agua con
sedimentos, reduciendo su capacidad de almacenamiento. Los sedimentos en
las aguas superficiales incrementan el desgaste de las instalaciones
hidroeléctricas y en los sistemas de bombeo, lo cual conduce a mayores costos
de mantenimiento y a un más rápido reemplazo de los equipos.
Con la Agricultura de Conservación se infiltra más agua en el suelo que la que
se escapa por escorrentía en la superficie del suelo. Los ríos y arroyos son
entonces alimentados más por el flujo subterráneo que por la escorrentía
superficial. De esta manera, en la AC el agua superficial es más limpia y se
asemeja más al agua subterránea que en las áreas donde predominan la
labranza intensiva acompañada con la erosión y la escorrentía. Una infiltración
extensa reduciría las inundaciones, ocasionando más almacenamiento de agua
en el suelo y una lenta liberación hacia los ríos y arroyos. La infiltración además
recarga las aguas subterráneas y, por ende, incrementa su buen
abastecimiento
y
revitaliza
manantiales
secados.
Los sedimentos y la materia orgánica disuelta en el agua superficial deben ser
extraídos de las fuentes de abastecimiento de agua potable. Una menor
pérdida de sedimentos y menor cantidad de partículas de suelo en suspensión
conducen a un costo reducido del tratamiento de las aguas.
Al mantener la superficie del suelo cubierta,
se reduce la erosión con su pérdida
consecuente de fertilidad, compactación, y,
por ende, cambios en el paisaje. (A.
Calegari).
Un aspecto de la agricultura convencional es su capacidad para cambiar el
paisaje. La destrucción de la capa vegetal afecta las plantas, los animales y los
microorganismos. Algunos -pocos- aprovechan el cambio y se transforman en
plagas. Sin embargo, la mayoría de los organismos son afectados
negativamente y desaparecen completamente o su número se reduce
drásticamente. Con la conservación del suelo y la cobertura en la Agricultura de
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Conservación se ha creado un hábitat para un número de especies que se
alimentan de las plagas, las cuales a su vez atraen más insectos, pájaros y
otros animales. La rotación de los cultivos y cultivos de cobertura restringe la
pérdida de la biodiversidad genética; esa pérdida es favorecida por el
monocultivo.
Los sistemas basados en la adición masiva de residuos de cultivos y en la nolabranza, tienden a acumular más carbono en el suelo, comparado con la
pérdida que se produce hacia la atmósfera. Durante los primeros años de
implementación de la Agricultura de Conservación el contenido de materia
orgánica del suelo es incrementado mediante la descomposición de las raíces y
la contribución de los residuos vegetales sobre la superficie. Este material
orgánico es descompuesto lentamente y de esta manera la liberación de
carbono a la atmósfera también ocurre lentamente. En el balance total, tiene
lugar una fijación o secuestro del carbono. Esto convierte al suelo en un
sumidero neto de carbono. Este podría tener resultados profundos en la lucha
contra las emisiones de gases de invernadero a la atmósfera, y así ayudar en
mitigar los impactos calamitos del calentamiento global.
Limitaciones de la Agricultura de Conservación
La limitación más importante donde se practica la Agricultura de
Conservación, es la falta inicial de conocimientos. No hay un prototipo
disponible para la Agricultura de Conservación, ya que todos los agro
ecosistemas son diferentes; especialmente la información sobre los cultivos de
cobertura de adaptación local que producen una alta cantidad de biomasa es a
menudo escasa. El éxito o fracaso de la Agricultura de Conservación depende
en gran medida de la flexibilidad y creatividad de los agricultores, los técnicos y
de los servicios de extensión e investigación de la región. Las pruebas y los
errores, realizados ambos por instituciones o por los propios agricultores son a
menudo la única fuente real de información.
Sin embargo, como la Agricultura de Conservación está ganando impulso
rápidamente, en una gran cantidad de regiones ya existen organizaciones y
grupos de agricultores y de personas interesadas que intercambian información
y experiencias sobre cultivos de cobertura, herramientas y equipos usados en
la Agricultura de Conservación.
La nerviosidad inicial referente el cambio de la agricultura basada en el
arado a la AC, podría mejorarse por la formación de grupos de
agricultores para intercambiar ideas y ganar conocimientos de los
agricultores con mayor experiencia. (A.J. Bot).
Como la AC depende parcialmente en el uso de herbicidas, por lo menos
durante las etapas iniciales de adopción, algunas personas se preocupan que
la adopción de AC incrementará el uso de herbicidas y lleva a mayor
contaminación del agua por herbicidas. En realidad, la experiencia enseña que
el uso de herbicidas tiende a reducirse con el tiempo como la cobertura del
suelo previene la emergencia de malezas.
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La reducción en lixiviación de pesticidas bajo la AC podría ser causada por
mayor actividad microbial, y así se degradan con mayor rapidez; o al
incremento en el contenido de materia orgánica que adsorbe los pesticidas.
Importancia de
Conservación
los
cultivos
de
cobertura
en
la
Agricultura
de
Mantener el suelo cubierto es un principio fundamental de la AC. Se retienen
los residuos del cultivo sobre la superficie del suelo, y es posible que se
necesiten cultivos de cobertura si el periodo entre la cosecha de un cultivo y la
siembre del próximo es demasiado largo. Los cultivos de cobertura mejoran la
estabilidad del sistema de AC, no solo en la mejora de las propiedades del
suelo, sino también por su capacidad de promover una biodiversidad
aumentada en el agro-ecosistema.
Mientras que los cultivos comerciales tienen un valor de mercado, los cultivos
de cobertura tienen valor por su efecto sobre la fertilidad del suelo o como
forraje para el ganado. En las regiones donde las cantidades de biomasa
producidas son muy pequeñas, como las áreas secas y los suelos erosionados,
los cultivos de cobertura son beneficiosos por que:





Protegen el suelo en los períodos de barbecho.
Movilizan y reciclan los nutrientes.
Mejoran la estructura del suelo y rompen las capas compactadas y las
capas duras.
Permiten una rotación en un sistema de monocultivo.
Pueden ser usados para el control de malezas y plagas.
Los cultivos de cobertura son utilizados durante los períodos de barbecho,
entre la cosecha y la siembra de los cultivos comerciales y utilizan la humedad
residual del suelo. Su crecimiento es interrumpido antes de la siembra del
siguiente cultivo o bien después de la siembra de este, pero antes de que
comience la competencia entre los dos cultivos. Los cultivos de cobertura
dinamizan la producción agrícola, pero a su vez presentan algunos desafíos.
TABLA 1. Oportunidades y desafíos de los cultivos de cobertura
Oportunidades





Protegen el suelo.
Mantienen el nitrógeno en
forma
orgánica
(-NH2)
evitando que se pierda por
lixiviación.
Controlan el crecimiento de
las malezas.
Repelen el desarrollo de
plagas del suelo.
Adicionan materia orgánica y
favorecen la fertilidad y las
actividades de preparación
Desafíos


Requieren un más alto nivel de
manejo.
La descomposición de los
cultivos de cobertura puede
llevar a un déficit de nitrógeno
en el comienzo del período de
crecimiento.
11
del suelo.
Pueden solucionar problemas
de compactación.
Incrementan la porosidad del
suelo y el drenaje interno y,
por lo tanto, reducen la
posibilidad de inundaciones.
Las leguminosas incrementan
el nitrógeno disponible.



Los cultivos de cobertura son convenientes para:





Proteger al suelo cuando no está cultivado.
Suministrar una fuente adicional de materia orgánica para mejorar la
estructura del suelo y crear una capa arable enriquecida.
Reciclar los nutrientes y movilizarlos en el perfil del suelo con el
propósito de eliminar capas de nutrientes de movimiento lento como el
fósforo y el potasio.
Actuar como "arado biológico" del suelo; las raíces de algunos cultivos,
especialmente las crucíferas como el rábano, son pivotantes y capaces
de penetrar capas compactadas o muy densas (Lámina 1)
incrementando la capacidad de percolación del agua del suelo.
Utilizar fácilmente los nutrientes lixiviados (especialmente N).
Diferentes plantas con diversos sistemas de raíces exploran diferentes
profundidades del suelo y tienen la capacidad de absorber distintas cantidades
de nutrientes; además, con la producción de varios exudados de las raíces
(ácidos orgánicos) son beneficiosas para ambos, el suelo y los organismos.
Los residuos de cultivos dejados en la
superficie del suelo inhiben la evaporación
de la humedad del suelo y al mismo
tiempo proporcionan una mayor infiltración
de agua en el perfil. El porcentaje de la
lluvia que infiltra al suelo depende en la
cantidad de cobertura provista.
Lámina Una Buena cobertura de suelo (>4 t/ha) control la emergencia de
malezas, incrementa la infiltración del agua y reduce la erosión. Aquí un
cultivo de cebolla trasplantado en una buena cobertura de rastrojo de
maíz. (V.H. de Freitas).
Dado que los distintos cultivos de cobertura producen diferentes cantidades de
biomasa, la densidad de los residuos varia con diferentes cultivos, y así la
habilidad de aumentar la tasa de infiltración del agua.
Lámina Un cultivo de cobertura denso (veza peluda - Vicia villosa)
proporcionará una buena cobertura. Esto es un criterio importante en la
selección del cultivo de cobertura. (S. Vaneph)
12
La cobertura vegetativa es esencial en la
Agricultura de Conservación: para la
protección del suelo contra el impacto de
las gotas de lluvia, para mantener el suelo
bajo sombra y con el más alto nivel de
humedad posible, para utilizar y, por
ende, reciclar los nutrientes y para usar
sus efectos alelopáticos sobre las
malezas, conduciendo así a la reducción
del uso de agroquímicos y de esta manera a disminuir los costos de
producción.
Los residuos de rastrojo actúan como una cubierta protectiva que atenúa la
presión ejercida sobre la superficie del suelo por los tractores y los equipos de
cosecha, evitando así problemas de compactación.
de cultivo de cobertura comúnmente usadas
Hay varias especies de cultivos que pueden ser usadas como cobertura
vegetal, como los cereales, las leguminosas y los cultivos de oleaginosas.
Todas estas especies son de gran beneficio para el suelo; sin embargo,
algunos cultivos presentan mayores beneficios, lo cual es útil tener en cuenta
para cuando se planee el esquema de rotación. Es importante comenzar los
primeros años de la Agricultura de Conservación con cultivos de cobertura que
dejen una gran cantidad de residuos sobre la superficie del suelo y que se
descompongan lentamente (debido a su alta razón C/N). Los pastos y cereales
son los más apropiados para esta etapa porque debido a su agresivo y
abundante sistema de raíces requieren un corto tiempo para mejorar el suelo.
En los años siguientes, cuando el suelo muestra un mejoramiento, las
leguminosas pueden ser incorporadas a la rotación. Los cultivos de
leguminosas enriquecen el suelo con nitrógeno y se descomponen rápidamente
debido a su baja relación C/N más adelante, cuando el sistema está
estabilizado es posible incluir cultivos de cobertura con una función económica,
como por ejemplo forraje para el ganado. Cuando un agricultor considera el
empleo de cultivos de cobertura, es importante conocer:






Si necesita tener más beneficios.
Cuál de los cultivos de cobertura disponibles es el más apropiado.
Cuando sembrar y controlar el cultivo de cobertura.
Si el cultivo de cobertura necesita gran cantidad de agua.
Si es posible controlar el cultivo de cobertura de tal forma que no se
convierta en una maleza.
Si el cultivo de cobertura aporta los mismos beneficios que una rotación
con sólo cultivos comerciales.
Los siguientes aspectos deben ser considerados cuando se usan cultivos de
cobertura:


La presencia de altos niveles de lignina y de ácidos fenólicos que dan a
los residuos una resistencia más alta a la descomposición y, por lo tanto,
dan lugar a una protección del suelo por un período más largo.
La época de siembra: muchas especies muestran latencia o
fotoperiodismo. Esto significa que la producción de biomasa depende del
13




período del año en que la especie es sembrada. La siembra debe ser
hecha en la época adecuada. Con el objeto de no poner en peligro los
siguientes cultivos, es necesario una buena planificación de los cultivos
de cobertura.
Es importante establecer un adecuado espaciamiento/densidad del
cultivo de cobertura a fin de crear una rápida cubierta de la superficie
para proteger al suelo de la lluvia y el sol y suprimir las malezas.
Manejo del suelo: para la siembra del cultivo de cobertura no es
necesaria la preparación de la tierra.
Los cultivos de cobertura pueden ser sembrados usando la siembra
directa o al voleo sobre el rastrojo del último cultivo; puede ser necesario
usar un tronco de árbol, un rodillo de cuchillas, una grada de discos
dispuesta como un rodillo con el ángulo de ataque de los discos a 0° o
cadenas, para poner las semillas en contacto con el suelo. Algunas
especies tienen la capacidad de resembrarse, como la vicia.
Calidad de las semillas: como en los cultivos comerciales, las semillas o
el material deben ser de alta calidad y libres de patógenos para evitar
fallos en su establecimiento.
de residuos y cultivos de cobertura
Los sistemas de Agricultura de Conservación comienzan cada año con la
producción y distribución de residuos de cultivos o con un cultivo de cobertura
adicional. .
A menudo, se piensa erróneamente que la Agricultura de
Conservación solamente puede ser ejecutada exitosamente si se
aplican herbicidas. Afortunadamente, la creatividad y persistencia de
muchos agricultores e investigadores han conducido a la situación
actual en la cual existen una gran cantidad de conocimientos y
equipos para manejar los cultivos de cobertura sin usar herbicidas.
El material vegetativo adecuadamente manejado:







Adiciona materia orgánica que mejora la calidad de la cama de siembra
e incrementa la capacidad de infiltración y retención de agua del suelo.
Fija el carbono mediante la captura del dióxido de carbono de la
atmósfera y lo retiene en el suelo.
Amortigua el pH del suelo y facilita la disponibilidad de nutrientes.
Alimenta el ciclo del carbono en el suelo.
Captura el agua de lluvia y, por lo tanto, aumenta el contenido de
humedad del suelo.
Protege al suelo de la erosión.
Reduce la evaporación de la humedad del suelo.
Los residuos mal manejados:



Provocan un desecamiento des uniforme del suelo y, por ende, una
demora en el calentamiento de la cama de siembra o una germinación
irregular del cultivo.
Interfieren con las actividades de siembra y fertilización.
Impiden la emergencia de las plántulas.
14
En la Agricultura de Conservación, los residuos deben ser manejados desde el
momento de la cosecha. Depende del siguiente cultivo de cobertura si los
residuos deben ser o no distribuidos uniformemente sobre la superficie del
campo o dejados intactos de modo que los cultivos de cobertura como la
mucuna trepen sobre los residuos de los tallos de maíz.
Una distribución uniforme de los residuos garantiza condiciones homogéneas
de temperatura y humedad. Si los residuos no son distribuidos más o menos
uniformemente sobre la superficie del suelo, pueden causar problemas:



Mala colocación de las semillas durante la siembra lo que resulta en una
germinación des uniforme.
Formación de un ambiente frío y húmedo alrededor de las semillas que
favorece el desarrollo de plagas y enfermedades.
Favorece la alelopatía.
Es importante escoger el momento preciso en el cual la cobertura vegetativa
tiene que ser controlada debido a que la mayoría de las especies utilizadas
pueden regenerarse si su crecimiento es
interrumpido prematuramente.
Lámina Efecto alelopático de residuos
de avena en la germinación de malezas,
en este caso Cyperus rotundus. (A.J.
Bot).
De lo contrario, si se permite que las plantas maduren, las semillas de los
cultivos de cobertura pueden germinar, como puede suceder con la avena, el
centeno, los garbanzos, las vicias, las arvejas y el rábano forrajero. Hay, sin
embargo, especies y rotaciones donde los cultivos de cobertura se dejan
madurar a propósito para formar un banco de semillas que permitirá la
resiembra y crecimiento del cultivo de cobertura una vez que se coseche el
cultivo comercial.
El mejor momento para controlar la mayoría de las especies de cultivos de
cobertura es en la floración completa, cuando han acumulado el máximo de
biomasa. En el caso de las leguminosas, las vainas de la primera floración
deben estar ya formadas pero no maduras aún. Las vicias deben tener algunas
vainas maduras. La avena y el centeno pueden ser mejor manejados en el
estado lechoso del grano. El rábano puede ser cortado en cualquier estado de
crecimiento, pero en los sistemas de siembra directa o labranza mínima, las
semillas deben estar verdes y fisiológicamente inmaduras para evitar la
germinación de nuevas plantas. Crotalaria spp. y el gandul deben ser
controladas antes de la floración debido a su alta tasa de recrecimiento y al
excesivo desarrollo leñoso de los tallos.
El modo más adecuado para manejar los cultivos de cobertura depende de la
finalidad del cultivo de cobertura y de las posibilidades del agricultor. En caso
de cobertura vegetativa muerta o mantillo debe cubrirse el suelo durante tanto
15
tiempo como sea posible; la mejor forma de manejar la biomasa es usando un
rodillo de cuchillas, cadenas, un trineo o herbicidas.
Cuando el proceso de descomposición tiene que empezar inmediatamente
para liberar los nutrientes es recomendable cortar el cultivo de cobertura. En
algunos casos puede ser necesario completar el proceso con herbicidas.
El período entre el corte/manejo del cultivo de cobertura y la siembra del cultivo
comercial (maíz, fríjol, soya) define el nivel de producción del cultivo. Esto está
relacionado con algunas de las sustancias que son liberadas durante la
descomposición de los cultivos de cobertura, fenómeno conocido como
alelopatía. En general, el manejo de los cultivos de cobertura de leguminosas y
de rábano diez días antes de la plantación de maíz da altas respuestas de
rendimientos. Hay ejemplos que muestran rendimientos del maíz que fueron
1,5 ton/ha superiores comparados con maíz sembrado en el mismo día.
El rábano muestra la menor fluctuación en el rendimiento del cultivo principal
en relación al manejo del cultivo de cobertura. El rendimiento del maíz con
cobertura de especies de pastos como la avena y el raigrás italiano aumenta
cuando quedan más días entre el manejo del cultivo de cobertura y la siembra
del maíz. Esto obviamente esta relacionado a una reducción de la
inmovilización del nitrógeno y con el correr del tiempo a una reducción de los
efectos alelopáticos y a diferentes niveles de lignina y hemicelulosas. En caso
de una siembra directa sobre el cultivo de cobertura es recomendable sembrar
8-12 días después del manejo del cultivo de cobertura para cultivos de
cobertura con una relación C/N de baja a media (12-22) y de 12 -20 días para
cultivos de cobertura con una relación C/N alta (>24).
Maquinaria, herramientas y equipos
2. Labranza del suelo
Por lo general, la labranza es definida según el tipo de actividad que se lleva a
cabo (Friedrich, 2000):




Inversión: este tipo de labranza da vuelta al suelo en la parte en que es
trabajado. Las capas superficiales son completamente enterradas y las
capas más profundas son llevadas a la superficie. El argumento de que
la labranza controla las malezas no es válido cuando se hace todos los
años, ya que la misma cantidad de semillas es llevada a la superficie.
Mezcla: esta operación mezcla todos los materiales en forma
homogénea hasta una cierta profundidad, por lo general cerca de 10 cm.
Rotura: este tipo de labranza abre el suelo de modo de aflojarlo sin
mover los terrones, por ejemplo en operaciones de decompactación del
suelo (subsolado).
Pulverización: esta operación consiste en romper finamente los
terrones de suelo de modo de formar un horizonte muy fino, por ejemplo,
la cama de semillas. Se ejecuta en unos pocos centímetros debajo de la
superficie.
16
La inversión y la mezcla agresiva afectan la cantidad de residuos que quedan
sobre la superficie del suelo. Los arados de vertedera y de discos dan vuelta
completamente el suelo mientras que los arados de cincel rompen y mezclan el
suelo y los cultivadores solo lo mezclan. Las rastras pulverizan el suelo de
modo
de
preparar
la
cama
de
semillas.
Se pueden distinguir por lo menos cuatro tipos de operaciones de labranza en
los sistemas convencionales (Krause et al., 1984):




Limpieza de la tierra y manejo de los residuos, incluyendo la quema de
la vegetación o de los residuos
Labranza primaria
Labranza secundaria
Actividades de manejo de los cultivos como control de malezas,
surqueo, rotura de costras, etc.
Pero en algunos casos la labranza profunda o subsolado es necesaria para
romper las capas compactadas en los perfiles profundos.
Figura 1. Consecuencias de prácticas de labranza mal seleccionadas
En áreas tropicales y subtropicales, donde el peligro de la erosión causada por
las lluvias es alto, los suelos son, por lo general, pobres y erosionados y las
temperaturas son altas por lo que la descomposición es rápida; en estas
condiciones los sistemas de labranza son usualmente seleccionados con el
objetivo de crear una cama de semillas muy fina. Al estar dirigidos solamente a
este objetivo los sistemas de labranza están asociados a ciertos procesos de
degradación
(Figura
1)
(Vieira,
1996).
El tipo y el número de operaciones de preparación de la tierra determinan la
cantidad de los residuos que quedan sobre la superficie del suelo. Por ejemplo,
la arada deja menos del 15 por ciento y un cultivador deja entre 50 y 70 por
ciento de los residuos intactos sobre la superficie del suelo.
Cuadro 1. Porcentaje de residuos que quedan sobre la superficie del
suelo con diferentes actividades de preparación del suelo
17
Tipo de preparación de la
tierra
Residuos
cosecha
después
de
la
Residuos
resistentes
Residuos
frágiles
80-95
70-80
Arada
0-15
0-10
Arada y cincel
0-10
0-5
Discos (dos operaciones)
15-20
10-15
Cincel (dos operaciones)
30-40
20-30
Cultivador (dos operaciones)
40-50
30-40
Cultivador (una operación)
50-70
40-60
Siembra directa
80-95
60-80
Recuadro 2. Desventajas de la labranza






Pérdida de la humedad del suelo
Limita la infiltración de agua por el sellado de la superficie
Destruye la estructura del suelo
Incrementa el riesgo de erosión
Aumenta los costos operativos
Alta demanda de energía, tiempo y equipos
Por lo tanto, es importante elegir prácticas de preparación del suelo que
protejan los recursos naturales y al mismo tiempo mejoren la productividad y
reduzcan los costos de producción. En los sistemas de la agricultura de
conservación las prácticas de preparación de la tierra se reducen a la
eliminación
casi
total
de
la
labranza.
La cero labranza o siembra directa son aquellas actividades en las cuales las
semillas se siembran con el menor disturbio del suelo. Esto significa sembrar
sobre los residuos de los cultivos precedentes y de las malezas. Los
agricultores, los extensionistas y los investigadores han desarrollado no solo
instrumentos para sembrar sobre los residuos sino también herramientas e
implementos para manejar los residuos de los cultivos y la vegetación del
barbecho.
Estas herramientas e implementos han sido desarrollados a tres niveles:



Para potencia humana
Para tracción animal
Para equipos motorizados
Maquinaria, herramientas y equipos
18
5. Arados, cinceles y subsoladores
El arado (de vertedera o de disco) es probablemente la herramienta más
conocida para la preparación del suelo, usado tanto en países desarrollados
como en países en desarrollo. Sin embargo, bajo la agricultura de
conservación,
desaparecen
como
herramientas
comúnmente empleadas.
Lámina Labranza primaria para abrir el suelo que
resulta en pérdida de humedad y mayor infestación
de malezas. (T. Friedrich).
El arado es usado principalmente para la labranza
primaria o sea, para abrir el suelo con el objetivo de
aflojarlo para facilitar una buena penetración de las
raíces y cortar y enterrar las malezas. Las desventajas
del arado han sido discutidas en la sección 4, son las mismas en el caso de
arados de de tractor.
Los arados de discos a menudo son considerados como herramientas para la
labranza reducida o mínima. Sin embargo, al igual que los arados de vertedera,
parcialmente invierten, mezclan y pulverizan el suelo y con el paso del tiempo
contribuyen substancialmente a compactar el suelo. Su acción más bien fuerte
sobre el suelo los hacen inadecuados para la labranza de conservación.
Durante el período de transición a la agricultura de conservación, si fuera
necesaria alguna operación de labranza antes de adoptar un régimen
permanente de labranza cero, se debería optar por implementos con dientes
verticales como los arados de cincel o los cultivadores, dejando un máximo de
residuos sobre el suelo.
Lámina Un "Paraplow" con los
vástagos inclinados lateralmente para
evitar el levantado de terrones. (T.
Friedrich).
Los cultivadores con cinceles pueden ser
usados en la fase de transición para
romper suelos severamente degradados y
sin estructura antes de que la estructura
comience a recuperarse. Para el uso bajo la agricultura de conservación los
cultivadores rippers o de cinceles deberían ser capaces de manejar los
residuos superficiales ya sea usando discos de corte colocados adelante de los
cinceles o proporcionando suficiente espacio vertical entre los vástagos y el
timón para permitir un flujo libre de los residuos a través del equipo. También
se debe evitar que los cinceles
Lámina Cultivador pesado para trabajar a
profundidad con discos de corte para el
manejo de los residuos. (T. Friedrich).
levanten terrones lo cual sería una razón
para una segunda operación de labranza al
preparar la cama de semillas. Esto se
obtiene eligiendo el momento con la
19
humedad ideal del suelo, cuando este está friable y prefiriendo elementos con
los vástagos inclinados lateralmente como el Paraplow. Si fuera necesario, por
ejemplo en suelos altamente degradados o en suelos húmedos y fríos, la
labranza está a menudo limitada a los surcos de siembra en la siembra en
fajas.
Lámina Subsoleo con un "Paraplow" deja los residuos vegetales en su
lugar y no disturba la superficie del suelo. (T. Friedrich).
Los subsoladores y los cultivadores
(rippers) profundos son usados para romper
capas duras o compactadas de suelo con el
objetivo de mejorar la infiltración del agua y
la penetración de las raíces. La punta del
subsolador se coloca inmediatamente por
debajo de la capa compactada, por lo
general a profundidades entre 25 y 60 cm.
Sus desventajas incluyen:




Alto requerimiento de potencia.
El suelo debe estar friable o mas seco, hasta la profundidad de
intervención.
Las puntas se rompen fácilmente cuando se usan incorrectamente y las
puntas gastadas reducen el efecto de entallamiento.
Cuando no se usan correctamente la tasa de infiltración de agua no
mejora significativamente.
El sub soleo para romper la compactación no debería ser considerado como
una actividad periódica sino como una excepción. Después del subsolado se
toman medidas para estabilizar la estructura que se ha aflojado poniendo
atención para no recompactar el suelo. El paso con maquinaria pesada sobre
un suelo apenas descompactado o hacer una labranza intensiva con rastras de
discos podría destruir el efecto del subsolado y producir compactaciones aún
más serias que las anteriores. Debido al alto requerimiento de energía de la
operación de subsolado, la rotura del suelo mediante la penetración de las
raíces de especies que desarrollan raíces fuertes y profundas puede ser una
solución más económica.
ORGANIZACIÓN DE LAS NACIONES UNIDAS PARA LA AGRICULTURA Y LA ALIMENTACIÓN
http://www.fao.org/ag/ca/es/1c.html
Instrumentos para la AC
En Brasil, se utilizan instrumentos para la agricultura de conservación en tres
actividades principales:
Gestión de los residuos de las
cosechas, a fin de preparar el suelo para
los próximos cultivos, protegiéndolo con
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biomasa del último cultivo. Se utilizan azadones, cuchillas, rodillos de cuchillas
(arriba) y gradas de discos modificadas para cortar la biomasa que, al
descomponerse, reduce la maleza y la necesidad de herbicidas.
Siembra. Las sembradoras de labranza
cero penetran en la capa de biomasa,
abren un hueco en el suelo, introducen la
semilla y fertilizante, después los cubren y
rellenan el hueco de tierra. Existen varios
modelos: sembradoras manuales de
"matraca", sembradoras tiradas por bueyes o caballos (arriba) con una silla
para el obrero.
Gestión de la maleza. Si bien en
ocasiones se utilizan aspersores con
tanque de mochila o tirados por animales
para eliminar la maleza, hay unos
instrumentos más sencillos y seguros en
su uso, adecuados para los pequeños
campesinos, que aplican el herbicida parecidos a un cepillo para el piso
(arriba).
http://www.fao.org/ag/ca/es/1c.html
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