Escritor: Tim Motis
Publicado: 16/10/2020


 

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Figura 1. Recoger conocimientos de los agricultores, como se presenta aquí, es vital para que éstos participen en la mitigación del cambio climático. Fuente: Patrick Trail

Cómo pueden los pequeños productores contribuir a mitigar el cambio climático? Un artículo en EDN 148 describió los principios sobre los cuales se basan las estrategias presentadas en este artículo de seguimiento. La clave de toda estrategia agrícola para hacer frente al cambio climático es el diálogo con los productores (Figura 1), cuyos conocimientos, experiencia y participación son vitales para el éxito. En nuestras conversaciones debemos distinguir entre adaptación y mitigación. Las estrategias de adaptación aumentan la resiliencia de los productores y reducen su vulnerabilidad a las pérdidas. Las estrategias de mitigación reducen directamente las causas del cambio climático. Algunas prácticas agrícolas son útiles tanto para la adaptación como para la mitigación.  Por ejemplo, una menor labranza hace que un campo sea menos vulnerable a la erosión (adaptación), y a la vez permite que se almacene más carbono en el suelo (mitigación). A continuación se presentan algunas estrategias con las cuales ECHO está familiarizado y que tienen potencial de mitigación además de fomentar la resiliencia de los agricultores (adaptación) al cambio climático. El contenido aquí se basa en un artículo de EDN 128 sobre secuestro de carbono por Eric Toensmeier (2015).

Sistemas de cultivo anual 

Integración de abonos verdes/cultivos de cobertura (AVCC) con granos básicos

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Figura 2. Frijol caupí (Vigna unguiculata) y gliricidia (Gliricidia sepium) como leguminosa anual y perenne, respectivamente, intercaladas con maíz (Zea mays). Fuente: Tim Motis

Los AVCC cubren y mejoran el suelo en los campos de los productores. Los AVCC suelen ser leguminosas con una capacidad única para mejorar la fertilidad del suelo al tomar el nitrógeno de la atmósfera y convertirlo en una forma que las plantas pueden utilizar.  Las leguminosas adaptadas a los trópicos incluyen tanto especies anuales como perennes (Figura 2). En la segunda edición de su libro Restoring the Soil, Bunch (2019) documenta 117 formas en que los pequeños productores utilizan los AVCC. El libro incluye un marco de toma de decisiones para adaptar los sistemas de AVCC a su contexto local.  Selección de leguminosas como Abonos Verdes/Cultivos de Cobertura (Personal de ECHO, 2017) de ECHO también pueden ser útiles para seleccionar AVCC apropiados para el contexto. Es más probable que los productores cultiven AVCC que aporten beneficios además de mejorar el suelo, como frijoles comestibles, forraje y/o supresión de malezas. 

* El porcentaje de carbono en las plantas va del 46% al 59% (Scharlemann et al., 2014), dependiendo del cultivo y de la parte de la planta (p. ej., las hojas frente a la madera). En general, lo común es suponer un valor del 50% del peso de la planta seca (Gedefaw et al., 2014). Por lo tanto, incluso sin conocer la concentración exacta de carbono medida en un laboratorio, podemos multiplicar la biomasa seca por 0.5 para estimar el carbono en la materia vegetativa. 

La cantidad de carbono secuestrado en los suelos por los AVCC depende, en gran parte, de cuánta materia vegetativa se siembra y se deja en el suelo. Se puede calcular aproximadamente cuánto carbono hay en esa biomasa al recolectar y secar hojas, tallos y raíces de una pequeña parcela de dimensiones conocidas, como 1 metro cuadrado. En forma ideal, el secado se hará en un armario con aire calentado a unos 60°C y que se hace circular con ventiladores; sin embargo, el secado al aire libre al sol es suficiente para un cálculo aproximado. Pese la materia vegetativa cada uno o dos días hasta que se alcance el peso seco— el punto en el que ya no hay más pérdida de peso. (Cubra la biomasa o llévela al interior, según sea necesario, para evitar que se moje con la lluvia). Multiplique el peso seco por 0.5* para estimar la masa de carbono en el 1 m2 de biomasa. Una hectárea es 10,000 m², así que multiplique el resultado por 10,000 para calcular la masa de carbono por hectárea. Para lograr mayor precisión, repita estos pasos en tres o cuatro lugares de un campo, y promedie los resultados. 

Fujisaki et al. (2018) encontraron que hasta el 36% de las entradas de carbono se convertían en carbono orgánico del suelo. A pesar de que no todo el carbono de las plantas se transfiere al suelo (parte se devuelve a la atmósfera, como se explica en la Parte 1), los AVCC pueden seguir aumentando la cantidad de carbono almacenado en los suelos. En un suelo franco-arenoso de Benín, un sistema en el que se utilizaban maíz y frijol terciopelo (Mucuna pruriens) agregaba 1.3 toneladas métricas de carbono del suelo por ha cada año a los 40 cm superiores del suelo  (Barthès et al., 2004).

Agricultura de conservación 

La agricultura de conservación incluye tres elementos principales: cobertura permanente del suelo, alteración mínima del suelo y diversificación de cultivos (Personal de ECHO, 2016). El mulch (cubierta vegetal, mantillo) protege el suelo de la erosión, preservando el carbono del suelo. El mulch propiamente dicho consiste de materia vegetativa viva o muerta, de ahí que agregue carbono orgánico al suelo. Se necesita una labranza cero o reducida para mantener el mulch de la superficie. Los métodos de labranza reducida que preservan el mantillo superficial incluyen la siembra de semillas en agujeros cavados con palos afilados o azadones, o la siembra en surcos angostos hechos con rastrillos.

Es difícil para la mayoría de los pequeños productores mantener la cubierta del suelo sólo con los residuos de cultivos básicos. Los residuos de los cultivos pueden ser necesarios para la alimentación del ganado o como leña para cocinar. El énfasis en la diversidad de cultivos dentro de la agricultura de conservación puede resultar en una fuente de vegetación para mulch, por ejemplo mediante la rotación de cultivos y los cultivos intercalados. Busque cultivos que maximicen las entradas de carbono por encima y por debajo del suelo. Las leguminosas como el frijol lablab (Lablab purpureus) y el guandú (Cajanus cajan) producen abundante biomasa superficial, y sus raíces profundas depositan carbono en el suelo. Al mismo tiempo, agregan nitrógeno al suelo, lo que apoya la producción de biomasa de los cultivos.

El almacenamiento de carbono en el suelo con la agricultura de conservación depende de lo bien que crezcan los cultivos y, a su vez, de cuánta biomasa estos cultivos devuelvan al suelo. Estudios hechos en Brasil han demostrado que una combinación de cubierta vegetativa y labranza cero agregó entre 0.4 y 1.7 toneladas métricas de carbono por año a los 40 cm superiores del suelo (Bernoux et al., 2006). Es más probable que se produzcan ganancias de carbono en el suelo cuando la selección de los cultivos y las prácticas agrícolas tienen en cuenta las condiciones de siembra  locales y las necesidades y limitaciones de los productores. Busque formas eficientes de llenar las necesidades de fertilidad y agua de los cultivos. Seleccione prácticas de labranza y siembra basadas en herramientas que puedan hacerse y mantenerse a nivel local y que no sean innecesariamente laboriosas. Seleccione cultivos intercalados o de rotación basándose en las semillas que estén disponibles.

Sistema de intensificación del arroz (SIA)

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Figura 3. Producción de arroz de inundación en Tanzania. Fuente: Stacy Swartz

El arroz es un importante cultivo básico, que a menudo se siembra en arrozales inundados (Figura 3). El agua de los arrozales remplaza al oxígeno del suelo, creando condiciones anaeróbicas (falta de oxígeno). Los microbios que producen metano (CH4) prosperan en ese ambiente, razón por la cual el cultivo de arroz representa al menos el 10% de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) de la agricultura (Proyecto Drawdown, 2020). El método de SIA requiere un riego intermitente en vez de inundaciones (Berkelaar et al., 2015), lo que significa que se produce menos CH4.  En Malasia, las emisiones de CH4 fueron casi tres veces menores con métodos SIA que con la inundación convencional (Fazli y Man, 2014). El método SIA también incluye insumos para fertilización orgánica, que agregan carbono al suelo. Según el Proyecto Drawdown (2020), entre 4 y 5 millones de productores practican el sistema SIA, que tiene el potencial de secuestrar cantidades significativas de carbono (entre 2,790 y 4,260 millones de toneladas métricas de equivalentes de CO2 entre 2020 y 2050).

Agroforestería 

La agroforestería combina árboles con agricultura. Los árboles y arbustos reducen los GEI al almacenar carbono en sus tejidos vivos, en los productos de madera y en el suelo. Al considerar si debe promover o no los árboles en un área, tome nota de la vegetación autóctona. ¿Crecen árboles naturalmente allí? Si no, probablemente no sea prudente sembrar árboles allí. Las plantas que se encuentran en sabanas y pastizales abiertos almacenan el carbono de manera eficaz bajo la tierra, y por lo general lo hacen con menos agua y nutrientes que los árboles (Veldman et al., 2015).  Cuando tenga sentido sembrar árboles, tome en cuenta sus tasas de supervivencia además del número sembrado. Los árboles que proporcionan recursos necesarios para los productores y que están integrados en sus sistemas de cultivo tienen muchas más probabilidades de sobrevivir que los árboles sembrados al azar. Adelante se presentan varias formas prácticas en que los pequeños productores practican la agroforestería.

Regeneración natural manejada por el productor (FMNR) 

La Regeneración Natural Manejada por el Productor (FMNR por sus siglas en inglés) es una estrategia de reforestación en la que los productores manejan el recrecimiento de un "bosque subterráneo" formado por tocones de árboles que anteriormente se talaron para sembrar cultivos (Rinaudo, 2010). Los productores seleccionan los tocones que van a manejar y deciden cuántos tallos permitirán que vuelvan a crecer en cada tocón. Ellos saben qué árboles beneficiarán a sus cultivos y cuáles competirán con ellos. Los árboles benefician al suelo al dejar caer sus hojas (mulch) y al reducir la temperatura del suelo, la evaporación del agua y la erosión. También almacenan carbono; entre 2006 y 2018, la FMNR en 2,700 hectáreas de tierra en Etiopía secuestró 181,650 toneladas métricas de CO2 (World Vision, 2019). Los habitantes de la comunidad informaron de numerosos beneficios que incluían una menor erosión del suelo, una mejor fertilidad del suelo, un aumento de las precipitaciones y una mejor calidad del aire.

Parcelas forestales familiares

En los proyectos de siembra de árboles en gran escala no siempre están claramente identificados claramente los cuidadores y los beneficiarios. Esto no es un problema en el caso de las pequeñas parcelas forestales familiares para el uso doméstico (Figura 4A). Como explican Azor y Blank (2010), una parcela forestal consiste en especies de árboles que se recepan como Senna siamea y Leucaena spp. Un árbol que se recepa bien producirá nuevos brotes después de ser cortado muy bajo en el tallo principal (tronco). El corte de rebrotes  permite varias cosechas de un solo árbol a lo largo del tiempo. Los árboles secuestran la mayor cantidad de carbono cuando crecen continuamente; esto significa que el rebrote que ocurre después del recepado almacenará cantidades importantes de carbono. Las parcelas forestales pequeñas han sido exitosas en Haití, donde el Comité Central Menonita las promovió a través de un esfuerzo llamado “ti fore” (en criollo significa "pequeño bosque" o microbosque).

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Figura 4. Demostraciones de (A) parcela forestal y bosque alimentario (B) en la Finca de ECHO en Florida. Fuente: Tim Motis

Huertos arbóreos y bosques alimentarios 

Los huertos arbóreos consisten de árboles frutales y otros árboles beneficiosos que se cultivan junto con las cosechas anuales (Danforth y Noren, 2011). Los productores protegen los árboles, junto con sus cultivos, del pastoreo de animales y de los incendios. Este concepto ha funcionado bien en África Central. Los bosques alimentarios (Figura 4B) son populares en el sudeste asiático, donde se siembran juntas mezclas de especies de árboles comestibles en parcelas pequeñas. Los huertos arbóreos y los bosques alimentarios funcionan bien en los sistemas agrícolas de pequeña escala. Para más información, véase la sección “Fully Perennial Systems (Sistemas totalmente perennes)” del artículo de Toensmeier sobre secuestro de carbono en 2015 en EDN 128. 

Estrategias de cuidado de la tierra

Tecnología de agricultura en zonas de ladera  (SALT)

La Tecnología SALT, una estrategia que integra aspectos de conservación del suelo y agroforestería, fue desarrollada con el fin de reducir la erosión del suelo en las laderas (MBRLC, 2012). Los cultivos de campo se siembran en bandas de 3 a 5 m de ancho entre filas dobles de árboles y arbustos leguminosos que se siembran a lo largo de curvas de nivel. Los árboles y arbustos fijadores de nitrógeno se manejan como setos, y la vegetación podada se utiliza como mulch para los cultivos entre los setos. Los productores modifican el sistema según  los tipos de cultivos y árboles que quieren sembrar.   En un estudio de cinco años hecho en la India, en tierras con una pendiente de entre el 2 y el 5%, los setos de gliricidia, en combinación con franjas de hierba, redujeron la pérdida de suelo en un 35% y agregaron 1.35 t/ha/año de carbono orgánico al suelo a 1 m de distancia de los setos (Lenka et al., 2012). Aunque ese sistema no es exactamente lo mismo que la tecnología SALT, sus hallazgos documentan el potencial de los setos en curvas de nivel para conservar el suelo y almacenar carbono..

Presas de arena para restaurar cuencas 

Stern y Stern (2011) describen una presa de arena como "un muro de concreto armado construido a través de un río estacional para contener el agua subterránea en la arena". Las presas de arena son una excelente opción para cosechar agua de lluvia en regiones áridas. El agua almacenada en la arena proporciona agua potable. Las presas de arena también aumentan las aguas subterráneas, especialmente cuando se construyen varias presas dentro de una cuenca. Basándose en imágenes de satélite, Ryan y Elsner (2016) descubrieron que las presas de arena aumentaban en forma gradual la vegetación. Llegaron a la conclusión de que "las presas de arena pueden... ser una respuesta de adaptación prometedora a los impactos del futuro cambio climático en las tierras áridas". Las iniciativas de las presas de arena pueden ir acompañadas por actividades agrícolas que secuestren carbono (Maddrell, 2018). La siembra en curvas de nivel, por ejemplo, reduce la erosión a ambos lados de una presa y tienen el potencial de aumentar el carbono del suelo. Grupos indígenas en Kenia y otros países han hecho un extenso trabajo en la promoción y construcción de presas de arena.

Pensamientos finales

Los productores se encuentran bien posicionados para implementar soluciones específicas al lugar para el cambio climático. Aquí hemos resaltado algunos sistemas de cultivo que los productores pueden y/o están utilizando para producir alimentos de manera que reduzcan los GEI. Ningún sistema o estrategia funciona para - o es aceptable para - todos los productores. Trabaje con los ellos para identificar estrategias que se ocupen del cambio climático y al mismo tiempo satisfagan sus necesidades. Un artículo titulado Participación de Agricultores en Extensión de Agriculturan sugiere formas prácticas de apoyar los esfuerzos de los productores para desarrollar y probar mejoras agrícolas (Flanagan, 2015). Esas ideas también son pertinentes para que los productores participen en la identificación de estrategias para enfrentar el cambio climático.

Referencias

Azor, J.R. y D. Blank. 2010. Corta de renuevos en parcelas forestales. ECHO Notas para el desarrollo 107:5-6.

Barthès, B., A. Azontonde, E. Blanchart, C. Girardin, C. Villenave, S. Lesaint, R. Oliver, y C. Feller. 2004. Effect of a legume cover crop (Mucuna pruriens var. utilis) on soil carbon in an ultisol under maize cultivation in southern Benin. Soil Use and Management 20:231-239.

Berkelaar, D., B. Thansrithong, R. Haden, R. Uprety, y R. Burnette. 2015. SRI, the System of Rice Intensification. ECHO Technical Note no. 82.

Bernoux, M., C.C. Cerri, C.E.P. Cerri, M.S. Neto, A. Metay, A-S. Perrin, E. Scopel, T. Razafimbelo, D. Blavet, M. de C. Piccolo, M. Pavei, y E. Milne. 2006. Cropping systems, carbon sequestration and erosion in Brazil, a review. Agronomy for Sustainable Development 26(1):1-8.

Bunch, R. 2019. Restoring the soil: How to use green manure/cover crops to fertilize the soil and overcome droughts. ECHO Inc.

Danforth, R. y P. Noren. 2011. Tree gardening. ECHO Technical Note no. 69.

Fazli, P., y H.C. Man. 2014. Comparison of methane emission from conventional and modified paddy cultivation in Malaysia. Agriculture and Agricultural Science Procedia 2:272-279.

Flanagan, B. 2015. Involucramiento del productor en la extensión agrícola. ECHO Notas para el desarrollo 128:4-5.

Fujisaki, K., T. Chevallier, L. Chapuis-Lardy, A. Albrecht, T. Razafimbelo, D. Masse, Y.B. Ndour, y J. Chotte. 2018. Soil carbon stock changes in tropical croplands are mainly driven by carbon inputs: A synthesis. Agriculture, Ecosystems and Environment 259:147-158.

Gedefaw, M., T. Soromessa, y S. Belliethathan. 2014. Forest carbon stocks in woody plants of Tara Gedam Forest: Implication for climate change mitigation. Science, Technology and Arts Research Journal 3(1):101-107.

Lenka, N.K., A. Dass, S. Sudhishri, y U.S. Patnaik. 2012. Soil carbon sequestration and erosion control potential of hedgerows and grass filter strips in sloping agricultural lands of eastern India. Agriculture, Ecosystems and Environment 158:31-40.

Maddrell, S.R. 2018. Sand dams: A practical & technical manual. Excellent Development.

[MBRLC] Mindanao Baptist Rural Life Center. 2012. ECHO Technical Note no. 72.

Personal de ECHO. 2016. Conservation agriculture. ECHO Best Practice Note no. 6.

Personal de ECHO. 2017. Selecting legumes as green manure/cover crops. ECHO Best Practice Note no. 7.

Project Drawdown. 2020. http://drawdown.org. Consultado 14 de julio de 2020. [NOTE: This website gives detailed information on numerous practical ways to reduce atmospheric carbon.] 

Rinaudo, T. 2010. Farmer Managed Natural Regeneration. ECHO Technical Note no. 65.

Ryan, C. y P. Elsner. 2016. The potential for sand dams to increase the adaptive capacity of East African drylands to climate change. Regional Environmental Change 16:2087-2096.

Scharlemann, J.P.W., E.V.J. Tanner, R. Hiederer, y V. Kapos. 2014. Global soil carbon: Understanding and managing the largest terrestrial pool. Carbon Management 5(1):81-91.

Stern, J.H. y A. Stern. 2011. Water harvesting through sand dams. ECHO Technical Note no. 70.

Toensmeier, E. 2015. Prácticas agrícolas que secuestran carbono: fortaleciendo los suelos y estabilizando el clima. ECHO Notas para el desarrollo 128:1-3.

Veldman, J.W., G.E. Overbeck, D. Negreiros, G. Mahy, S. Le Stradic, G. W. Fernandes, G. Durigan, E. Buisson, F.E. Putz, and W.J. Bond. 2015. Where tree planting and forest expansion are bad for biodiversity and ecosystem services. BioScience 65:1011-1018.

World Vision. 2019. Farmer Managed Natural Regeneration: A holistic approach to sustainable development. https://www.wvi.org/sites/default/files/2019-12/FMNR%20Publication%203Dec_Online_0.pdf Consultado 23 de junio de 2020.

Cita este artículo como:

Motis, T. 2020. Mitigación del cambio climático centrada en el productor. ECHO Notas de Desarrollo n.o 149