MODULO II.doc

Viceministerio de Desarrollo de Circuitos Agroproductivos y Agroalimentarios Dirección General de Circuito Agrícola Vegetal Proyecto Escuelas Agroecológicas.

CURS A D!S"A#C!A S$RE AGREC%G!A &DU% !! Conceptos' Principios y (undamentos para el Dise)o de Sistemas Sustenta*les de Producción

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Curso a Distancia so*re Agroecología/ &odulo !!

Unidad Did0ctica/ Conceptos' Principios y (undamentos para el Dise)o de Sistemas Sustenta*les de Producción Ra1l Venegas V. 2 Gustavo Siau G. Agroecología y Desarrollo. #3 4. ,--5 C%ADES.C6!%E C%ADES.C6!%E

!#"RDUCC!# La agricultura sustentable es un modo de producción producción agrícola que intenta obtener producciones producciones sostenidas sostenidas en el largo plazo. Esto, a través del diseño de sistemas de producción agropecuarios que utilic utilicen en tecno tecnolog logías ías y norma normas s de mane manejo jo que que conse conserve rven n y/o mejo mejore ren n la base base ísi ísica ca y la capa capaci cida dad d sust susten enta tado dora ra del del agrosistema. !no !no de los grand grandes es desa desaío íos, s, que que se enre enrenta nta al estab establec lecer er sistemas de producción sustentables, es alcanzar una utilización eiciente de los recursos propios del predio, lograr ma"imizar las relaciones de complementariedad entre los componentes del sistema, mejorar la base biológica y la viabilidad, económica y técnica. Esto Esto es posi posibl ble, e, sin sin duda duda,, a trav través és de un dise)o aspecto undamen undamental tal que permite permite dise)o predial predial, aspecto apro"imarse a los objetivos de sustentabilidad. El propósito de este modulo es contribuir a una comprensión comprensión #olística de los sistemas de producción producción campesinos y, a partir de ello, plantear principios para el diseño u ordenamiento de estos sistemas que los acerquen a constituir unidades productivas sustentables en el tiempo.

!. C!E#C!A &DER#A 7 REA%!DAD La visión del mundo que predominó #asta la llegada de la $evolución $evolución %ientíica ue la de percibir al cosmos como algo de pertenencia, donde cada cual participaba e interactuaba directamente con su medio. Este estado involucraba una coalición o identiicación estrec#a con el ambiente. &esde el siglo '() en adelante el #ombre ue perdiendo, en su concepción m*s prounda, la visión cósmica, globalizante y enoménica de la naturaleza, sustituyéndola por una manera cientíica moderna de percibir los acontecimientos, caracterizada por la comprensión de los procesos a través del estudio de la materia y del movimiento, con el in +ltimo de manjar la naturaleza.

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l respecto, pareciera ser cierto, al observar los acontecimientos ya inalizando el siglo pasado, que la conciencia cientíica es una conciencia alienada, donde no e"iste una asociación estructural con la naturaleza sino m*s bien una total separación y distanciamiento de ella. En este conte"to, sujeto y objeto son siempre vistos como antagónicos, donde inalmente la visión del mundo es una sensación de no pertenencia- todo nos es ajeno, distinto, y est* separado de nosotros. l cosmos no le importamos y no nos sentimos parte de él. La visión cientíica moderna del mundo contiene una carga de inestabilidad in#erente, lo que limitó severamente su capacidad de sostenerse a sí misma. &urante m*s de noventa y nueve por ciento del transcurso de la #istoria #umana, el mundo estuvo encantado y el #ombre se veía a sí mismo como parte integral de él. El completo reverso de esta percepción, en un período apro"imado de cuatrocientos años, #a destruido esa maravillosa continuidad de e"periencia #umana y de integridad corporal y síquica que nos relacionaba con la naturaleza erman, 01234. El gran vocero de la ciencia moderna ue, sin duda, $ené &escartres. 5e #a llegado a llamar al en que de investigación moderno 6paradigma cartesiano6, entendiendo como paradigma a las realizaciones cientíicas universalmente aceptadas y reconocidas que, durante cierto tiempo, proporcionan modelos de problemas y soluciones a una comunidad cientíica 7#un, 01304. &escates señala que, a través de una ilosoía pr*ctica, en reemplazo de una 6especulativa6, se podía conocer la naturaleza y la conducta de sus elementos, y, de esta manera, podríamos #acernos amos y dueños de ella. En este conte"to, señalaba que las matem*ticas eran el epítome de la razón pura, el conocimiento m*s coniable de que podíamos disponer. La certeza era equivalente a la medición y la ciencia en este sentido se ue convirtiendo en 6una matem*tica universal6. 8or lo cual, en el siglo '()), se gesta la convicción de que el mundo en su totalidad est* ante nosotros para que actuemos sobre él erman, 01234. El método investigativo propuesto por &escartes, se basa en, primero, el enunciado del problema, que inicialmente ser* conuso y complejo. 5egundo, dividir el problema en sus unidades m*s simples, partes y componentes. Este segundo enunciado implica el estudio aislado de cada componente de la unidad de estudio. 9inalmente, el método plantea que se puede rearmar la estructura total del objeto de una manera lógica. :asta #oy, en muc#os ambientes de la investigación y centros de generación de conocimiento, se consideró que este método era la +nica clave para el conocimiento del mundo. Este método podría llamarse adecuadamente 6atomístico6, en el sentido que el conocer consiste en subdividir una cosa en sus componentes m*s pequeños, y la esencia de este atomismo, sea éste material o ilosóico, es que una cosa consiste en la suma de sus partes constituyentes. 5in embargo, como veremos m*s adelante en este artículo, este método no tiene validez para la e"plicación de muc#os sistemas de estudio, incluidos los sistemas de producción agropecuarios. Esta airmación es especialmente cierta cuando trabajamos con sistemas productivos campesinos, donde es imposible comprender la conducta global sin considerar de manera interrelacionada los componentes constituyentes y sus complejas relaciones. La identiicación de la e"istencia #umana con el raciocinio puro, la idea que el #ombre puede saber todo lo que desea a través de su razón y de la lógica, incluye la suposición de que la mente y el



cuerpo, sujeto y objeto, son entidades radicalmente dispares, donde el pensar nos separa del mundo que enrentamos. 5in embargo, la lógica y la cuantiicación presentan limitaciones sustantivas para describir a los organismos u objetos de estudio4, sus interacciones y su organización interna ateson, 012;4. Esta escisión mente que todo objeto de estudio y toda comunicación e"ige un conte"to, y que sin conte"to no #ay signiicado.

!!. E% E#(8UE DE S!S"E&AS 7 %A PRDUCC!# AGRPECUAR!A  partir de los antecedentes analizados podemos a#ora ocalizar nuestra mirada #acia un nivel m*s concreto de an*lisis de la evolución cientíica y su relación y aplicación con los sistemas agrícolas, lo que, inalmente, constituye el asunto que nos interesa abordar. En rigor, entonces, podemos airmar que la ciencia moderna para conocer, apre#ender e intervenir la naturaleza, #a utilizado el enoque cartesiano2reduccionista, el que divide y subdivide la realidad en partes independientes entre sí, cada una de las cuales pasa a constituir unidades elementales de investigación. &e esta manera, la ciencia, a través de un método de investigación atomista, plantea apro"imarse a la comprensión de los procesos observados. l respecto (on ertalany 01?24, planteó que la aplicación del procedimiento analítico de investigación, que caracteriza al enoque reduccionista, sólo es pertinente de ser aplicado si se cumplen dos condiciones- La primera es que la interacción entre las partes constituyentes del objeto sea igual a cero, o que el grado de interacción sea tan bajo y débil, que pueda ser despreciada en términos analíticos. 5ólo de esta manera es posible separar los componentes o partes del objeto para estudiarlos aisladamente, en orma lógica y matem*tica. La segunda condición señala que las relaciones que describen el comportamiento de las partes sean lineales- sólo de esta orma queda satisec#a la condición de aditividad, de manera que una ecuación capaz de describir la conducta de la totalidad del objeto tiene la misma orma que las ecuaciones parciales que describen la conducta de las partes. sí, los procesos parciales pueden ser superpuestos para obtener el proceso total. 8or otro lado, a medida que los objetos o sistemas de estudio van siendo m*s complejos, es decir, est*n constituidos de mayor n+mero de partes, las )nter.


complejas y, la variedad aumenta entendiendo como variedad al n+mero de estados distintos capaces de alcanzar un sistema o un componente4. La e"plicación a los enómenos observados a través de sus conductas sólo es posible de describir si incluimos en el an*lisis al entorno que los rodea y sus complejidades internas. Estas airmaciones cobran real importancia al trabajar con agrosistemas, los cuales se caracterizan por ser altamente complejos y establecer, en su interior, relaciones estrec#as entre sus componentes, lo que deja uera toda posibilidad de estudio reduccionista o rubrista para e"plicar los enómenos que ocurren en el sistema de interés y para plantear cambios aplicables y eicaces. 8or lo cual, mientras, una corriente considerable de la ciencia moderna se esmera por e"plicar el comportamiento de los enómenos que se observan, reduciéndolos a unidades o subunidades independientes y autónomas unas de otras, se plantean también, por otra parte, enoques para el conocimiento que incluyen a la totalidad de lo estudiado. Es decir, se plantean problemas de organización, enómenos no descomponibles en acontecimientos locales independientes, con interacciones din*micas maniiestas en la conducta de las partes o en una coniguración superior de varios órdenes, no comprensibles por la interpretación de sus respectivos elementos aislados. La @eoría Aeneral de 5istemas, a través de su enoque #olístico e integrador, se presenta como una #erramienta cientíica para el conocimiento del comportamiento de los objetos din*micos con interés de estudio. Esta teoría #a sido aplicada en dierentes disciplinas- cibernética, inorm*tica, ingeniería de sistemas, teoría de decisiones, etc. Este concepto ue desarrollado inicialmente en las ciencias biológicas alrededor del año 01;B por el biólogo L. (on ertalany, a partir de sus trabajos sobre los sistemas biológicos abiertos. 5in embargo, sus ideas en este entonces no tuvieron una acogida avorable en los ambientes cientíicos. 5ólo después de la 5egunda Auerra Cundial su teoría conquista el espacio que se merece. &esde #ace alrededor de ;B años comienza ase aplicado con cierta importancia en las ciencias agrícolas. !n enoque sistémico de investigación nos permite, por un lado, acercarnos a la comprensión de los eventos relevantes que se dan en un proceso productivo y, por toro, ormular en orma correcta o lo m*s apro"imada posible4 alternativas técnicas aplicables y reproducibles, que mejoren la producción y eiciencia de transormación en estos sistemas, ampliando las posibilidades para diseñar mejores opciones de producción a través de una comprensión integradora y global. 8ara comprender las aplicaciones de la @eoría Aeneral de 5istemas es vital contar con un criterio compartido sobre qué entendemos por 5istema nuestra unidad de estudio4 y cu*les son sus características. 8ara ello, describiremos primero algunas deiniciones b*sicas-

9. S!#ERG!A Este concepto establece que el e"amen de una, o incluso de todas las partes constituyentes de un sistema en estudio, no puede e"plicar la conducta de su totalidad. &ic#o de una orma m*s directa, y como señal*ramos anteriormente, la suma de las partes es dierente al todo. Es undamental poder conocer las partes y componentes de la unidad y comprender sus interrelaciones, con el in de apro"imarnos a su comprensión.



8or lo tanto, si un objeto de estudio posee dentro de sus características la sinergia, como es el caso de los sistemas de producción agropecuarios, el enoque de an*lisis reduccionista ser* incapaz de e"plicar su comportamiento. 5i no consideramos esta simple airmación podemos conducir nuestro proceso de conocimiento o investigación a errores graves e inevitablemente a racasos 5iau, 011D4.

,. RECURS!V!DAD Esta deinición indica que todo sistema est* compuesto a su vez por otros sistemas menores subistemas4. dem*s, el sistema en estudio puede ser parte de un sistema mayor y entonces pasa a constituirse también en un subsistema.

5. :ERAR8U;A !n sistema jer*rquico es aquel que se encuentra compuesto por otros sistemas subsistemas4 interrelacionados, cada uno de los cuales es a su vez jer*rquico respecto a los otros, #asta alcanzar alg+n nivel inerior de subsistema elemental. Esta deinición implica la idea de niveles, que son ocupados por sistemas o subsistemas4, y donde los de m*s abajo est*n contenidos en los de niveles superiores. Estos dos +ltimos conceptos son importantes en el campo agropecuario, ya que cualquier estímulo que se inicia en el nivel superior debe necesariamente continuar en el nivel que le sucede o#ansen, 012B4. Esto e"ige considerar las relaciones relevantes que e"isten entre el sistema de 8roducción y el entorno que act+a sobre él 9igura 04.



dem*s, para el estudio de un objeto de interés, debemos considerar las relaciones que se establecen tanto entre sus componentes como entre éstos y los componentes que se ubican en niveles vecinos, superior e inerior. )ncluir o considerar elementos, relaciones y eventos que ocurren en niveles jer*rquicos lejanos, m*s bien complejizan el an*lisis y debilitan el é"ito de los objetivos planteados. !n Sistema es, entonces, un arreglo de componentes ísicos unidos o relacionados en orma tal que orma y act+an como una unidad y un todo, y que tiene un objetivo. 5i no consideramos los objetivos, dentro de la deinición de nuestro sistema de interés, nos estamos reiriendo m*s bien a un ensamble conjunto de elementos relacionados4, a partir del cual, en rigor, sólo podemos obtener un resultado descriptivo, perdiendo la posibilidad de lograr con nuestro estudio resultados prescriptivos con aplicación pr*ctica guilar y %añas, 0110> guilar, 011;4 9igura ;4.

 partir de la deinición dada para un sistema genérico, podemos deinir a un sistema agropecuario como aquel que tiene a los menos uno de sus componentes u objetivos con dimensión agrícola. 5in duda esta deinición es muy amplia, pudiendo abarcar desde circuitos nacionales o continentales de insumos o productos agropecuarios, #asta un micro proceso isiológico observable en una planta o en un animal. La amplitud de aplicación de este concepto también se ve e"presada en los dierentes niveles de investigación donde se realizan los estudios en sistemas de producción agrícola. l respecto, &ent 013B4 señala que e"isten F grandes niveles donde se #an desarrollado las investigaciones en sistemas, a saber-


Curso a Distancia so*re Agroecología/ &odulo !! #ivel 9- 5istemas bioquímicos y ísicos. #ivel ,/ 5istemas de plantas y animales. #ivel 5/ 5istemas comerciales de e"plotaciones. #ivel
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8roundizando esta idea, eer 013D4 señala que un sistema es viable, si cumple con tres características b*sicas0. 5er capaz de auto
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o#ansen 01314, conceptualiza el uncionamiento de un sistema a través de la descripción de elementos o característica que se dan en él. 0. %orrientes de Entrada- $epresenta la importación de energía al sistema materiales, recursos inancieros, recursos #umanos e inormación4. ;. 8roceso de %onversión- $epresenta la transormación de la energía ingresada en energía de producción, en unción de los objetivos planteados. D. %orrientes de 5alida- $epresenta la e"portación que el sistema #ace, a través de un producto, #acia el medio e"terno. F. %omunicación de $etroalimentación- Es la inormación que indica cu*n dierente es la conducta que desarrolla el sistema, respecto a los objetivos propuestos, y que es introducida nuevamente al sistema con el in de #acer las correcciones necesarias para la consecución de objetivos 9igura D4.

La comple>idad de un sistema est* determinada por el grado y cantidad de interacciones entre las partes y subsistemas y el grado de variedad de los mismos. l respecto, podemos airmar que los sistemas de producción agropecuarios son altamente complejos, dando su alto n+mero de variables participantes en el proceso y sus numerosas inter 011H4.

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 partir de los conceptos revisados es posible airmar que el comportamiento de las unidades de producción agropecuaria responde a un uncionamiento de car*cter sistémico. Esta aseveración la podemos sintetizar en los siguientes enunciados0. ;. D. F. B. ?.

Las unidades de producción presentan objetivos globales, es decir, objetivos sistémicos. @iene sinergia y organización. 8oseen características recursivas. @ienen jerarquía. @ienen estructura y uncionamiento. 8resentan interrelaciones y vinculaciones entre los componentes, los subsistemas, y el sistema global. 3. @ienen permanencia en el tiempo. #ora bien, para acercarse a los objetivos deinidos para cada unidad productiva, y para que éstos se logren con la mayor economía y eiciencia en relación a los recursos, los modelos de transormación que se propongan deben tratar de cumplir y conjugar algunos atri*utos sist?micos, características generales que deinen la estructura y uncionamiento de cada sistema en particular. l respecto, Aastó 01314 plantea tres atributos0. $alance- &ecimos que un sistema est* balanceado si sus elementos componentes est*n presentes en cantidades relativas adecuadas para la consecución de las metas. Lo que quiere decir este atributo se puede representar en el concepto agroecológico de diversidad
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por el cuociente que resulta entre los productos salidas4 y los insumos entradas4 que se invierten en un determinado proceso productivo @oledo, 01234.

E @ P  ! donde- E J eiciencia> P J producto> ! J insumo ;. Esta*ilidad- Es la constancia de la producción agropecuaria bajo las condiciones ambientales, económicas y pr*cticas de manejo. l respecto, :arIood 01314 señala que la estabilidad puede ser analizada desde el punto de vista económico y del manejo. a. Estabilidad de manejo- $elacionada con la posibilidad que tiene el productos de seleccionar aquellas técnicas, pr*cticas o estrategias agropecuarias que apunten a contribuir a la constancia de la producción global a través del tiempo, tales como rotaciones de cultivos, diversidad de cultivos, incorporación de cultivos adaptados localmente, balance entre producción animal y vegetal, etc. b. Estabilidad económica- $elacionada con la capacidad que tiene el agricultor de conocer y manejar inormación económica relacionada en alg+n punto con su proceso productivo. 5eñala también la capacidad que tiene el sistema de responder a las variaciones permanentes del mercado, sin deteriorar su nivel de generación de ingresos económicos en períodos determinados.

3. $uste%tació%: Representa la habilidad de un sistema para mantener su nivel de producción el tiempo, conjugando las características socioeconómica del agricultor y las restricciones ambientales, frente a presiones de estrés (disturbio regular, continuo y permanente o perturbaciones (disturbio poco frecuente e impredecible. (!on"ay, #$%&. ))). PR!#C!P!S

PARA E% D!SEB 7 &A#E: DE S!S"E&AS DE PRDUCC!# SUS"E#"A$%E

%omo señal*ramos en p*rraos anteriores, la concepción de sustentabilidad predial necesita que la unidad agrícola sea considerada como un ecosistema global, en el que la investigación y la producción busquen no solamente resultados en relación a altos rendimientos en cada rubro, sino en optimizar al sistema como a un todo. En este marco conceptual, se revisar*n a continuación los principios y undamentos agroecológicos aplicables al manejo de agrosistemas que permiten obtener sustentabilidad biológica y viabilidad económica en unidades de producción agropecuaria. . . %. &.

&iversiicación espacial y temporal. )ntegración de la producción animal y vegetal. Cantención de altas tasas de reciclaje de desec#os animales y vegetales. Gptimización del uso del espacio, con un diseño adecuado de la supericie de uso agrícola.

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Curso a Distancia so*re Agroecología/ &odulo !! A. D!VERS!(!CAC!# ESPAC!A% 7 "E&PRA% Policultivos La biodiversidad, en su sentido m*s general, est* representada por la interacción que se produce entre todos los organismos vivos- vegetales, animales y microorganismos e"istentes en un determinado ecosistema. La agricultura moderna, que ocupa del ;B

Curso a Distancia so*re Agroecología/ &odulo !! La segunda #ipótesis analizada es la de %os enemigos naturales, que predice #abr* una mayor abundancia y diversidad de enemigos naturales en policultivos que en monocultivos. Los depredadores tienen a ser políagos y tienen requerimientos amplios de #*bitat. 8or ello, en sistemas diversiicados, puede esperarse que encuentren una mayor variedad de presas alternativas y micro #*bitat. Los monocultivos no proveen de estas condiciones. La tercera #ipótesis, o de Concentración de recursos' propone que las poblaciones de insectos pueden ser inluidas directamente por la concentración y/o distribución espacial de sus plantas #ospederas. 8uede ocurrir un eecto de las especies de plantas asociadas sobre la #abilidad del insecto #erbívoro para encontrar y utilizar su planta #ospedera. 8ara cualquier especie plaga, la uerza total del estímulo atractivo la determina la concentración de recursos, y ésta varía con actores interactivos tales como la densidad y estructura espacial de las plantas que la pueden alimentar, y los eectos perturbadores de las plantas no #ospederas. 8or consiguiente, a un menor concentración de recursos, m*s diícil ser*, para el insecto plaga, la localización de una planta sobre la cual actuar. La +ltima de las #ipótesis revisadas es la de %a apariencia de las plantas, que establece que la mayoría de los cultivos #an derivado de tempranas sucesiones de #ierbas que escaparon de los #erbívoros en el espacio y en el tiempo. La eectividad de las deensas naturales del cultivo es reducida por los métodos agrícolas actuales ya que los monocultivos #acen a las plantas m*s aparentes a los #erbívoros de lo que ueron sus antecesoras. En agricultura, la apariencia de una planta de cultivo es aumentada por su asociación cercana con especies relacionadas, por lo que estas plantas en monocultivo est*n sujetas a condiciones artiiciales para las cuales sus deensas químicas y ísicas son cualitativamente inadecuadas. La teoría de 9enny 013?4, y $#oades y %ates 013?4, citados por ltieri 011;4, analiza la clasiicación de las plantas en aparentes o predecibles y no aparentes o impredecibles, así como las implicancias de tales divisiones para los cultivos agrícolas en relación a la susceptibilidad rente a las plagas.

Rotación de Cultivos !na rotación de cultivos es la plantación o siembra sucesiva de dierentes cultivos en la misma supericie. El comportamiento e"itoso de los sistemas org*nicos de producción depende del diseño de rotaciones de cultivos viables, deinidos como aquellos que mantienen la ertilidad y contribuyen al control de malezas, pestes y enermedades. !na rotación debe incorporar en su diseño los siguientes criterios 5oil sociation, 01214   

 



Equilibrar en el tiempo la acumulación de ertilidad, con la e"tracción que #acen los cultivos. )ncorporar cultivos de leguminosas. )ncluir cultivos con dierentes sistemas radiculares. 5eparar en el espacio y/o tiempo los cultivos que presentan susceptibilidades similares a pestes y enermedades. lternar malezas susceptibles con cultivos supresores de malezas. Emplear cultivos para abono verde y de cobertura que permitan minimizar la e"posición del suelo al invierno. Cantener o incrementar los niveles de materia org*nica del suelo.



La causa de las mejores características ísicas del suelo en el que se #acen rotaciones puede ser su aumento de materia org*nica, especialmente en los que integran rastrojos. Esto e"plicaría, en parte, el aumento en el rendimiento de estos sistemas. Los cultivos con raíces proundas pueden utilizar nutrientes ubicados proundamente en el peril del suelo. En este proceso, las plantas pueden e"traer nutrientes #acia la supericie, volviéndolos disponibles para los cultivos de raíces m*s supericiales. &iversos estudios indican que en las rotaciones de cultivo se producen en el suelo modiicaciones microbiológicas y bioquímicas, y se producen y mantienen mayores niveles de biomasa microbial y actividad enzim*tica, en relación a suelos manejados con rotaciones culturales limitadas o con monocultivos 7#an, 013H> &ic, 012F> Cc. Aill y col., 012?4. 5e #an comparado sistemas de rotación con otros sistemas que recibían estiércol o ertilización convencional, encontr*ndose en las rotaciones mayores cuentas bacterianas Cartinu y Magner 01324. En el caso de #ongos, las cuentas #an sido generalmente bajas en los sistemas en rotación, comparado con los que recibieron ertilización =87 o estiércol. 5e observó, en la rotación de cultivos, un descenso del nivel del género 9usarium. La rotación de cultivos es capaz de soportar mayor biodiversidad, lo que aparentemente lleva a la supresión de este tipo de #ongos Cartinu y Magner, 01324. El monocultivo continuado de una especie normalmente lleva a la disminución del nivel de producción, en comparación con la producción de la misma especie en rotación. Esta reducción usualmente no est* relacionada con problemas de ertilidad o pestes. lgunos autores sugieren que esta baja se debería al eecto de to"inas de eecto alelop*tico, derivadas del proceso de descomposición de los residuos vegetales del monocultivo reaIell y @urco, 011H4. E"iste evidencia creciente de que el 6eecto rotacional6 se debe a la supresión del eecto deletéreo, provocado por rizobacterias que aumentan su nivel poblacional bajo monocultivos. 5e #an encontrado bacterias del género 8seudomona que llevarían a una pérdida del vigor de las plantas debido a una reducción del largo de ls raíces y a un incremento de la susceptibilidad de las plantas a las enermedades provocadas por #ongos 9recdicson y Elliot, 012B4. En un estudio realizado por @urco y col., 012H, utilizando maíz germinado en distintos suelos, se aislaron 0DH tipos de bacterias que ueron probadas en bioensayos para conocer su eecto depresor sobre las raíces de maíz germinado. pro"imadamente el ;;K de las bacterias aisladas in#ibía el crecimiento de las raíces y, de éstas, el 3;K ue aislada de suelo monocultivado continuo. Esto sugiere que el cultivo continuo de una especie en una misma *rea promueve el desarrollo de bacterias de eecto depresor. &entro de los sistemas de agricultura org*nica, el énasis sobre el diseño y manejo de la rotación de cultivo pretende evitar el desarrollo de problemas serios de malezas, pestes y enermedades, tanto dentro de un cultivo como a través del tiempo.


Curso a Distancia so*re Agroecología/ &odulo !! Control de maleas a trav?s del Dise)o de Rotaciones !na correcta rotación de cultivos #a sido tradicionalmente considerada como controladora de malezas. En los sistemas org*nicos no se busca la erradicación total de malezas. Los productores deberían buscar un equilibrio entre los beneicios de la diversidad ambiental y los niveles de producción que se obtienen en sistemas donde se produce junto a población alta de maleza. lgunas plantas no cultivadas son beneiciosas, ya que aportan nutrientes y reugio a los controladores naturales de plagas, o act+an como 6cultivos trampa6 para ellas. 8or ejemplo, es interesante señalar, el comportamiento de los cultivos bajo el eecto de los residuos del sorgo, así como con otros cultivos, tanto como para evitar consecuencias no deseadas como para usarlos en el control de maleza. Gbservaciones de campo en el %entro de Educación y @ecnología nos #an permitido ver que el eecto depresor que se aprecia sobre malezas invernales no se daría en el cultivo de vicia (icia atropurpurea4 ni en el de alala Cedicago sativa4 establecidos temprano en otoño sobre un suelo que en primavera


&ierentes especies de cultivos compiten o suprimen el crecimiento de malezas en diversos grados. Entre los cereales esto es viso com+nmente. 8or ejemplo, la avena vena sativa4 tiene una alta competitividad con las malezas en comparación al trigo @riticum aestivum4, por lo que puede ser incluida tardíamente en la secuencia de cultivos. La observación de que los cultivos org*nicos no suren con tanta intensidad de plagas y enermedades se debería a que los niveles de = disponible en suelos manejados org*nicamente no permiten una absorción e"cesiva de = por la planta. 5e #a reportado un aumento en las enermedades en la medida que se incrementa el = en los cultivos convencionales Lampin, 011H4. 8or otra parte, se #a encontrado una correlación positiva entre la cantidad de = aplicado y el incremento de plagas que atacan los vegetales 5c#Nler, 011H4.

$. !#"EGRAC!# DE %A PRDUCC!# A#!&A% 7 VEGE"A%

Los beneicios de la rotación de cultivos y de la diversiicación son m*s *ciles de alcanzar en las unidades en que la pradera, en particular de leguminosas, y la producción animal, orman parte de la estructura productiva. En cada rotación org*nica la permanencia de pastos, gramíneas y leguminosas es utilizada para acumular nitrógeno a través de la ijación biológica, lo cual permite soportar los cultivos siguientes. !n #ec#o importante es que la ase de recuperación o acumulación de la ertilidad, cuando el sistema de producción es agropecuario, permite #acer viable la rotación. %uando la rotación no considera praderas pastizales4 ni animales, la mantención de la ertilidad depende de la incorporación de leguminosas como abonos verdes, manejados con el objetivo de ma"imizar la acumulación de nitrógeno.

Recicla>e en praderas El aporte de nitrógeno disponible es un actor que aecta uertemente la producción de una pradera. Este puede ser derivado del suelo, de las e"cretas animales, de las plantas leguminosas y de los ertilizantes químicos. La contribución de = desde el suelo puede variar entre H y ;BH 7grs./#a/año, con bajos valores asociados a los suelos arables permanentemente trabajados, y altos valores asociados a las praderas permanentes $ic#ards, 01334. El aporte de = que #acen las e"cretas depende de la carga animal, la que a su vez depende el aporte de = de los ertilizantes y de la estrategia de ertilización. 5e #an encontrado valores sobre D2H gs. &e =/#a/año $ic#ards, 013B4.



ajo condiciones de pastoreo, la respuesta a la aplicación de = es aectada por la recuencia de desoliación de la pradera, el reciclado de las e"cretas de los animales en pastoreo y el pisoteo. %on bajos niveles de ertilización nitrogenada, el pastoreo tiene un mejor nivel de producción de materia seca que con un sistema de corte, sin pastoreo, esto debido al reciclaje de las e"cretas. 8ero, a niveles de ertilización sobre ;HH 7g. de =/#a/año, la producción de praderas bajo corte es mayor que bajo pastoreo, $ic#ards, 01334. Las vacas en pastoreo retornan a la pradera alrededor del 3HK del =, el ??K del 8 y el 1;K del 7 consumido :utton, y col., 01?34. El ósoro del estiércol es de pequeña importancia en el corto plazo, debido a su baja disponibilidad. 5in embargo, es reciclado en alta cantidad con cargas animales altas. rocman et al 013H4. %ada tonelada de materia seca remueve apro"imadamente F,F g. de ósoro 1 g. de osato4. 5in embargo, sólo debido al reciclaje, la mitad de estos requerimientos debe ser retornada vía ertilizantes en las praderas permanentes Milliams 012H4. En las praderas pastoreadas, la mayor parte del 7 es retornada con las e"cretas de los animales. 5in embargo, la distribución espacial puede aectar su disponibilidad Cars# y %ampling, 013H4. =ormalmente son necesarios 0B Cac Lusy, 01?H4. El *rea de #ierba rec#azada puede variar entre ? a 0; veces el *rea de la manc#a de ecas, dependiendo de la presión de pastoreo. El *rea de pradera rec#azada puede variar de un 0HK a un FBK durante una temporada de pastoreo Carc# y %ampling, 013H> (olton, 01314. El contenido m*s probable de nutrientes del estiércol de bovinos en pastoreo por g. de materia seca es de ;H a ;F grs. de =, B a 00 de 8 y B a0F de 7, :olmes, 012H4. 5ólo el ;BK del = alcanza a ser disponible para las plantas en el año de depósito. El retorno de la orina a la pradera es beneicioso ya que ésta contiene el 3HK del =, ?<00 grs./L4 y la mayoría del 7 e"cretado. El crecimiento de la #ierba responde en orma similar a la aplicación de orina que a la aplicación de ertilizantes :olmes, 012H> &uring y =augt#, 01?04.

C. &A#"E#C!# DE A%"AS "ASAS DE REC!C%A:E DE DESEC6S A#!&A%ES 7 VEGE"A%ES La obtención de altas tasas de reciclaje sólo se lograr* a través del procesamiento y utilización de los desec#os animales y vegetales que permanentemente se acumulan en las unidades de producción agropecuaria y de abonos verdes.

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Curso a Distancia so*re Agroecología/ &odulo !! (ertiliantes rg0nicos 5e denomina abono org*nico a toda sustancia de origen animal, vegetal o mi"to, que se añade al suelo con el objeto de mejorar sus características ísicas, biológicas y químicas 5c#oning y Mic#mann, 011H4. Estos pueden consistir en- residuos de cultivos dejados en el campo después de la cosec#a, cultivos para abonos en verde principalmente leguminoas ijadoras de =4, restos org*nicos de la e"plotación agropecuaria estiércol, purín4, restos org*nicos del procesamiento de productos agrícolas, desec#os domésticos, compost preparado con la mezclas de los compuestos mencionados. Esta clase de abonos no sólo aporta al suelo materiales nutritivos, sino que, adem*s, inluyen avorablemente sobre la estructura del suelo. simismo, aportan nutrientes a la biología del suelo, avorecen la ormación de dió"ido de carbono y a la microlora y microauna en general. %ontienen = en cantidades variables. 5on uente de nitrógeno de liberación lenta pero estable 5#oning y Mic#mann, 011H4.

CUADR 9 Promedio de nutrientes contenidos en a*onos org0nicos  de materia secaF *

A*ono Esti?rcol Vacuno ve>a Cerdo Cone>o Ca*ra Ca*allo Ave Ave piso Ave >aula

#itrógeno -.< ,., 9.44 9.9 ,.5 9. ,.4, ,. ,.,

(ós=oro -.<, -.<9 ,.99 9.5 -.J4 9., ,.,5 9.<5 ,.9<

Potasio 9.H ,.I, -.J4 9.5 ,.J,.<9 ,.,I ,.9< 9.I,

Purín *ovinoF

-.5

-.,

-.5HH

#ovillo

,

-.

9.JHHH

Guano Ro>o

9.

9.-

9.IJ

Rodríguez, 1993 ** Shoning y Wichmann, 1990 *** USDA, 1978

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Curso a Distancia so*re Agroecología/ &odulo !! El Esti?rcol El estiércol consiste en e"cretas de ganado, puras o mezcladas con dierentes tipos de materiales usados como cama. Estos compuestos suren inicialmente un proceso de ermentación aeróbica, con producción de %G;, =:F y = elemental. El resultado inal es la producción de #umus. &ebido a la elevada pérdida de %G;, durante el proceso de ermentación #ay una considerable variación del volumen del estiércol. La composición de los dierentes estiércoles es muy variable y generalmente depende de la dieta que se le suministre al animal> en el %uadro 0 se muestra una posible composición de dierentes estiércoles.

A*onos Verdes Esta pr*ctica consiste en la incorporación de tejido vegetal verde al suelo. En particular, algunos cultivos de crecimiento r*pido como avena, vicia, trébol alejandrino, centeno o arvejas. Estos abonos signiican un gran aporte de materia org*nica al suelo. Los compuestos #+micos resultantes de su descomposición aumentan la capacidad de absorción del suelo y promueven el drenaje, la aireación y la granulación, condiciones importantes para el crecimiento vegetal. 5irven de alimento para los microorganismos del suelo y tiende a estimular marcadamente las transormaciones de las cadenas biológicas. Esa acción bioquímica tiene especial importancia en la producción de bió"ido de carbono, amonio, nitritos, nitratos y otros compuestos simples. Los abonos verdes ejercen una inluencia conservadora sobre los elementos nutritivos del suelo, ya que recogen los constituyentes solubles que, de otro modo, se perderían en el agua de drenaje. 8or otra parte, los abonos verdes de raíces largas capturan nutrientes en los #orizontes ineriores del suelo y los llevan #acia la supericie. %uando se incorpora una gramínea como abono verde, el nitrógeno original del suelo vuelve a una orma no org*nica y no #ay aumento de su contenido. %uando se emplea una leguminosa, e"iste la posibilidad de aumentar el contenido de nitrógeno del suelo en una proporción correspondiente a la ijación simbiótica le"ander, 01334. %uanto m*s joven es el cultivo y mayor la proporción de agua que contiene, m*s r*pida ser* la acción de la microbiología del suelo. 8or otro lado, la incorporación de un cultivo seco al suelo no dar* resultados tan satisactorios. En estos abonos verdes, el nivel de ligniicación
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Curso a Distancia so*re Agroecología/ &odulo !! El Compost El compost es otra uente importante de nutrientes. Es el resultado de la ermentación aeróbica de la mezcla de residuos animales y vegetales, desec#os agrícolas u otros materiales org*nicos. 5eg+n Lampin 011H4, durante el proceso de ermentación se produce una sucesión de cambios de temperatura y p:. Este proceso puede ser dividido en cuatro ases, conocidas como- mesoilíca, termoílica, enriamiento y madurez. )nicialmente, las cepas de microorganismos que est*n presentes en los desec#os org*nicos o en la atmósera empiezan a descomponer los materiales. La temperatura aumenta. El p:, por su parte, baja a medida que se producen *cidos org*nicos. pro"imadamente, a los FHO% los microorganismos termoílicos incrementan su actividad. La temperatura aumenta #asta ?BO%. Los #ongos empiezan a ser desactivados. 5obre esta temperatura las reacciones son mantenidas por actynomicetes y bacterias ormadoras de esporas. En esta ase de alta temperatura, las sustancias de *cil degradación como az+cares, almidón, grasas y proteínas4 son r*pidamente consumidas, y el p: empieza a ser alcalino, a medida que se libera amonio de las proteínas. La tasa de las reacciones empieza a ser m*s lenta a medida que los materiales m*s resistentes son atacados. La 6pila6 de compost entra en su ase de enriamiento. Los #ongos termóilos la reinvanden desde la perieria y empiezan a atacar la celulosa. C*s tarde, la 6pila6 se ve reinvadida por las líneas mesoílicas de microorganismos. Este proceso ocurre en algunas semanas. 8ara producir un producto estable de #umus o *cidos #+micos4, se requieren reacciones sobre la materia org*nica residual por varios meses. &urante este período #ay una intensa competencia por alimento entre las distintas clases de microorganismos. 5e produce ormación de antibióticos y antagonismo, y la 6pila6 es invadida por la macroauna y mesoauna. 5emillas de malezas viables en los desec#os vegetales y en el estiércol pueden propagarse en el campo de cultivo. El manejo óptimo de los residuos, por lo tanto, es un punto muy importante a considerar para evitar este eecto. El compostaje, si es llevado a cabo correctamente, puede #acer una importante contribución al control de malezas. En eecto, la actividad de las bacterias aerobias temoilícas responsables del compostaje lleva a un aumento de la temperatura sobre los 3HO%4 que puede inactivar las semillas de malezas. En general, las pr*cticas de manejo que incrementan los niveles de materia org*nica, o de residuos org*nicos animales o vegetales, aumentan la actividad biológica del suelo. l respecto, se señala que la adición de estiércol de corral m*s la cama animal amyard4, incrementa la actividad de la biomasa microbial 5c#nNrer y col., 012B> CcAill y col., 012?> $asmussen y col., 01214 y de las enzimas del suelo 7#an, 013H> (erstraete y (oets, 0133> &ic y col., 01224, en relación al suelo que no recibe el mismo tipo de tratamiento. Gtros índices que aumenta, en el largo y mediano plazo con la aplicación de enmiendas org*nicas, es el = potencialmente mineralizable y la actividad bioquímica del suelo (erstraete y (oets, 01334.

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&ic y col., 0122, establecieron que suelos sometidos a manejo org*nico tenían niveles m*s altos de +reasa y amidasa, y que la aplicación de = sintético producía una depresión de estas mismas enzimas. El =:F es el producto inal de estas enzimas, y al parecer, tasas altas de aplicación de este compuesto producirían una in#ibición en la síntesis bacteriana de ellas. Estas investigaciones indican que las pr*cticas de manejo que minimicen el aporte de materia org*nica al suelo disminuyen el potencial de la actividad enzim*tica. Esto parecería aectar la #abilidad del suelo para ciclar y proveer nutrientes para el crecimiento de las plantas. &iversos estudios en plantas sometidas a un aporte de =GD y =:F #an demostrado que cada uno de ellos produce una respuesta isiológica dierente dentro de la planta. @ambién la planta responde de manera dierente a una mezcla de estos iones.

D. D!SEB DE% ESPAC!

8ara el diseño de los espacios de la unidad de producción se deben considerar los siguientes criterios-

9. Esta*lecer una estructura permanente de las unidades espaciales y de mane>o Kue la con=orman. Esta estructura tendr* que estar relacionada con la rotación de cultivos posibles de desarrollar en un *rea determinada. Esta rotación estar* inluenciada uertemente por la demanda de los mercados locales, pero, adem*s, por elementos de orden sociocultural. Esto es, la e"istencia de una agricultura campesina y una agricultura empresarial que tienen distintos modos de pensar. 5e podría pensar que e"isten tantos diseños como predios y propietarios, y que cada situación estaría determinando e"presiones variables de diseño. El punto central es que en la toma de decisiones, para implementar cualquiera de ellos, deberían tenerse en cuenta los elementos que #acen que el manejo de los recursos sea m*s estable, en relación a su productividad, en el tiempo, y que #an sido enumerados a los largo del presente documento.


Curso a Distancia so*re Agroecología/ &odulo !! ,. Elección y esta*lecimiento del con>unto de componentes vegetales y animales. Estos tienen dierentes niveles de permanencia en el sistema. 8or ejemplo, los *rboles orman parte de la estructura m*s permanente, y deben deinirse inicialmente en términos de ubicación y cantidad. Gtros elementos de mayor permanencia son las transormaciones que se le #acen al sistema para darle mayor estabilidad, como curvas de nivel, ranjas de contención, sistemas de acumulación de agua, entre otros. Estos requieren de inversiones con las que se debe ser cuidadoso, ya que implican inmovilización de capital y de suelo, al darle un uso permanente que no estar* ligado directamente con la producción agrícola, aunque determinar* una mayor estabilidad del sistema en el largo plazo disminución de la erosión, etc.4. 9inalmente, el diseño del espacio tendr* dos líneas de limitantes y restricciones- la primera, y la m*s obvia, deriva de las limitantes agroclim*ticas, y la segunda, de las restricciones derivadas de las condiciones socioculturales y económicas del sector o de la región. Esto signiica que, a una oerta de tecnología aplicable en un sistema agropecuario, ésta estar* acotada a entregar soluciones en un rango establecido por los componentes nombrados anteriormente.

BB!"#RA$A 

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__________________________ 0. Centro de Educación y Tecnología (CET), Chile Consorcio Latinoamericano sobre Agroecología y Desarrollo (CLADE)!


Curso a Distancia so*re Agroecología/ &odulo !! AUTOEVALUCIÓN

1. ¿Qué considera usted sobre la visin cient!"ica actual# $. %e"ina los si&uientes tér'inos( )iste'a* Ecosiste'a* )ub+siste'a* A&roecosiste'a* )iner&ia* ,ecursividad* -eraru!a* Li'ites* Co'/le0idad . En acuerdo con tu &ru/o de estudio caracterice los atributos de el es/acio o a&roecosiste'a ue se utili2ara en la /r3ctica. 4. ¿Qué /rinci/ios se deben considerar /ara el dise5o 6 'ane0o del a&roecosiste'a ue se utili2ara en la /ractica#. %ebe de"inir cada unos de los tér'inos. 7. ¿Qué criterios se deben considerar /ara el dise5o del a&roecosiste'a#. )i es /osible 6 se&8n la discusin en el &ru/o de estudio /uede de"inir e incor/orar otros criterios.


MODULO II.doc

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