Producción de madera de especies forestales en sistemas agroforestales con café
El asocio asocio de árbol árboles, es, sea como como compo componen nente te prote protect ctor or o produ producti ctivo, vo, de espec especies ies legumi leguminos nosas as o las espec especies ies forest forestale ales, s, son siste sistemas mas de prod produc ucció ción n comun comunes es en plant plantaci acione ones s de café café en Colomb Colombia ia y otros otros países países cafete cafeteros ros.. Estas Estas asoci asociaci acione ones s agroforestales agroforestales son de gran importancia en las culturas cafeteras, especialmente especialmente donde el cult cultiv ivo o debe debe hace hacers rse e con con el acom acompa paña ñami mien ento to de árbo árbole les; s; los los cafi caficu cult ltor ores es normalmen normalmente te conocen conocen las ventajas ventajas y beneficio beneficios s de estas asociacione asociaciones, s, pero en su mayoría desconocen cuales son las implicaciones en la producción de café y cuales son los beneficios reales económicos obtenidos por el asocio de especies de valor económico económico como componen componente te arbóreo arbóreo en sistemas sistemas agrofore agroforestale stales s con café. Por ejempl ejemplo o De las Salas Salas (1987) (1987),, indica indica que que Cordia alliodora prove provee e en cafeta cafetales les y cacaotales una fuente adicional de ingresos al agricultor, especialmente en Colombia, Costa Rica y Ecuador, donde las trozas sin procesar pueden venderse entre US$ 10 y US$ 20 m3. Las medic medicion iones es reali realizad zadas as en Costa Costa Rica Rica y Colomb Colombia ia indica indican n que que esta esta espec especie, ie, 3 -1 asociada con café y cacao, alcanza un volumen comercial de 100 a 250 m ha en un período de 20 a 25 años, con incrementos promedio entre 3,2 y 3,6 cm año -1 para diámetro y entre 0,7 y 2,0 m año -1 para altura, cuando esta especie es asociada con pastos, café y cacao cacao.. En la E. E. Paraguaicito (Quindío) de Cenicafé y en La Finca la Suecia de SmurfitKappa, bajo la coordinación de la E. E. de El Tambo (Cauca), se realizaron respectivos respectivos estud estudios ios para para cuanti cuantific ficar ar la produ producci cción ón en madera madera de especi especies es forest forestale ales s como como sombrío del café, sus efectos en la producción y los ingresos totales del sistema, los cuales se describen seguidamente seguidamente
15.1 Prod Producció ucción n de madera madera del componente componente arbóre arbóreo o en sistemas sistemas agroforestales con café 15.1.1 15.1.1 Estac Estación ión Experi Experimen mental tal Paragu Paraguaic aicito ito (Q). (Q). En la E. E. Paragu Paraguaic aicito ito,, se evalúo la producción de madera por parte de las especies forestales Cordia alliodora , sistemas as agrof agrofore oresta stales les con con café. café. Las Pinus Pinus oocarpa oocarpa y Eucalypt Eucalyptus us grandis grandis en sistem -1 densidades de siembra fueron de 4.444 plantas ha (1,5 x 1,5 m) para para el café y 278 -1 plantas ha (6,0 x 6,0 m) para el sombrío. Crec Crecim imien iento to de las las espe especi cies es fore forest stal ales es.. Pa Para ra cump cumpli lirr con con el prop propós ósit ito, o, inicialmente se realizaron realizaron mediciones mediciones anuales de los diámetros diámetros y las alturas de todos los árboles de nogal, pino y eucalipto presentes en las distintas parcelas y bloques. Con esta información se calcularon valores promedios por parcela y bloque que luego se multip multiplic licaro aron n por por el factor factor de área área necesa necesario rio para para estima estimarr los volúme volúmene nes s por por hectárea. La variación observada en los parámetros de crecimiento de las especies •
presentadas en la Tabla 15.1, es el reflejo de la interacción entre los requerimientos nutricionales de las especies, la capacidad de los suelos de proveerlas y las diferencias en los mecanismos desarrollados por estos árboles para utilizarlos. Tabla 15.1. Crecimientos promedios en altura, diámetro y volumen, de tres especies forestales Lotes 1 2 3 4 Promedio C. V.
Altura (m) Nogal Pino 16,0 17,8 8,9 17,2 9,3 15,5 7,2 15,9 10,3 16,6 37,4 5,6
Bucal. 26,0 24,4 22,6 22,1 23,8 9,1
Diámetro (cm) Nogal Pino Bucal. 31,2 30,8 31,8 22,7 28,7 29,7 24,7 26,0 26,6 19,1 28,5 27,1 24,5 28,5 28,8 20,8 6,9 8,4
Volumen con corteza (m 3 ha-1) Nogal Pino Bucal. 199,0 144,8 187,3 75,4 119,1 91,2 90,3 89,0 154,5 44,6 110,2 124,8 102,3 115,8 139,4 90,0 20,0 29,4
La menor variación en altura y diámetro entre bloques (Lote en la tabla) registrada en Pinus oocarpa confirma lo encontrado durante los análisis de las concentraciones de nutrientes y los porcentajes de removilización interna. Esto es, que comparado con el nogal, el pino tiene requerimientos menores de nutrientes y posee mejores o más eficientes mecanismos de reciclaje interno. Estas dos características hacen que el pino se adapte mejor a diferentes condiciones de fertilidad y que sea más productivo, que especies como el nogal, que son más exigentes en suelos y menos eficientes en la removilización de nutrientes. Las menores demandas de nutrientes y las altas tasas de removilización interna de los pinos son características compartidas por muchas coníferas y algunas latifoliadas (por ejemplo los eucaliptos) y son en gran medida lo que las hace exitosas en los programas de reforestación comercial en el mundo, donde los suelos disponibles para la actividad han sido por décadas sometidos a manejos no sostenibles. En términos de volumen por hectárea los resultados consignados en la Tabla 15.1 reflejan el efecto de la mortalidad que presentaron las diferentes especies (Figura 15.1) Además de los daños en pino y eucalipto causados por defoliación durante el primer año del estudio, los ataques de hormiga arriera ( Atta sp.) contribuyeron en forma importante a la mortalidad de estas dos especies. A lo largo de los 7 años del estudio, uno de los principales problemas que presentó la plantación de Eucalyptus grandis fue la gran apetencia que tienen por ellas las hormigas cortadoras de hojas; sin embargo, existen prácticas de control integrado del problema que se deben poner en práctica si se decide masificar el uso de Eucalyptus grandis como sombrío del café. Las producciones de madera (fuste con corteza), para las especies forestales nogal, pino y eucalipto, asociadas como sombrío del café en sistemas agroforestales, fueron de 102,3; 115,8 y 139,4 m3 ha-1 (Figura 15.2). En resumen: (I) Eucalyptus grandis y Pinus oocarpa son las especies de mayor productividad en volumen, (II) se adaptan mejor a diferentes condiciones de suelo y (III) exhiben mayor susceptibilidad al ataque de la hormiga arriera que Cordia alliodora
60
50
) 40 % ( d a 30 d i l a t r 20 o M 10
0 1
2
3
4
Media
Lotes(N°) Nogal
Pino
Eucalipto
Figura 15.1. Mortalidad (%), registrada en las diferentes especies 140 120 100
) 1 a h 80 3 m ( n 60 e m u l o 40 V
Cordia alliodora Pinus oocarpa Eucalyptus grandis
20 0 1
2
3
4
5
6
7
Edaddelosárboles(años)
Figura 15.2. Crecimiento en volumen con corteza (m 3 ha-1) de las especies empleadas como sombrío Ingresos totales (café y madera) obtenidos de los sistemas agroforestales y el café a libre exposición solar . En la Tabla 15.2 se presenta los resultados obtenidos de estos sistemas. La producción de café fue significativamente mayor en el sistema de producción a libre exposición solar al compararse con las producciones obtenidas en los sistema agroforestales (Farfán y Urrego, 2004); las diferencias en producción fueron de 5.537 kg de c. p. s. con sombrío de nogal y de 2.680 y 2.611 kg de c. p. s con sombrío de pino y eucalipto respectivamente. Los ingresos generados por la eventual comercialización de café y madera de las especies de sombra, son •
considerablemente menores al comparase con los ingresos potenciales obtenidos si se produjera café solo. Tabla 15.2. Ingresos totales (café y madera) obtenidos de los sistemas agroforestales y el café a libre exposición solar Sistemas Rubros Café al sol
Café + Nogal
Café + Pino
Café + Eucalipto
12.867,8
7.330,0
10.187,2
10.256,5
Producción madera (m3 ha)2
0
102,3
115,8
139,4
Producción equivalente de café x madera (kg c.p.s ha-1)
0
5.537,8
2.680,6
2.611,3
102.942.400
58.640.000
81.497.600
82.052.000
0
3.580.500
3.474.000
4.182.000
102.942.400
62.220.500
84.971.600
86.234.000
Producción café (kg c.p.s ha-1)1
Ingreso por café ($) 3 Ingreso por madera ($) 4 Ingreso total ($) 1
. Acumulado de seis c osechas (1997 a 2002) . Para un turno de siete años 3 . Precio de 1,0 kg de café pergamino seco = $ 8.000 (precios para Manizales, junio de 2010) 4 . Precio de 1,0 m 3 de Nogal = $ 35.000; Pino y Eucalipto = $ 30.000 2
15.1.2 Finca La Suecia, Estación Experimental de El Tambo (C). La segunda observación se realizó en esta localidad, donde también se evalúo la producción de madera por parte de las especies forestales Eucalyptus grandis, Pinus tecunumanii y Pinus chiapensis en sistemas agroforestales con café. Las densidades de siembra fueron de 4.444 plantas ha -1 (1,5 x 1,5 m) para el café y 278 plantas ha-1 (6,0 x 6,0 m) para el sombrío. Ingresos totales (café y madera) obtenidos de los sistemas agroforestales y el café a libre exposición solar. En la Tabla 15.3 se presenta los resultados obtenidos de estos sistemas. La producción de café fue significativamente mayor en el sistema de producción de café a libre exposición solar al compararse con las producciones obtenidas en los sistema agroforestales (Farfán, 2010 en prensa); las diferencias en producción fueron de 3.835 kg de c. p. s. con sombrío de eucalipto; de 5.137 kg de c. p. s con sombrío de Pinus chiapensis y de 4.348 kg de c. p. s con sombrío de Pinus tecunumanii. Los ingresos generados por la eventual comercialización de café y madera de las especies de sombra, son considerablemente menores al comparase con los ingresos potenciales obtenidos si se produjera café solo. •
Las diferencias en producción y en ingresos reflejan la conveniencia de cultivar café a libre exposición solar en regiones donde por características climáticas y de suelos puede hacerse bajo estas condiciones; pues la producción y los ingresos generados por los sombríos con valor económico (en estos estudios de caso) no compensan las reducciones en producción y en ingresos dejados de percibir por el café.
Glover (1981), para densidades de siembra de 475 árboles ha –1 de Cordia alliodora reporta producciones en madera de 86,0 m 3 ha, cuando los árboles alcanzaron 14,0 m de altura. Suárez y Somarriba (2002), en Cordia alliodora mediante la predicción a los cinco años de establecimiento, el incremento en volumen neto aprovechable, empleando información del incremento diamétrico de los anillos anuales de crecimiento, determinaron un volumen equivalente de 113 m 3 de madera por ha. Somarriba y Beer (1987), Obtuvieron como volumen comercial de madera de Cordia alliodora (68 a 290 árboles ha-1) en un turno de 34 años, 191 a 442 m 3 ha-1. Tabla 15.3. Ingresos totales (café y madera) obtenidos de los sistemas agroforestales y el café a libre exposición solar Sistemas Rubros Café al sol
Café + Eucalipto
Café + P. chiapensis
Café + P. tecunumanii
9.254,1
5.418,8
4.116,7
4.906,0
Producción madera (m3 ha)2
0
210,6
141,8
150,9
Producción equivalente de café x madera (kg c.p.s ha-1)
0
3.835,3
5.137,4
4.348,1
74.032.800
43.350.400
32.933.600
39.248.000
0
6.480.000
4.254.000
4.527.000
74.032.800
49.830.400
37.187.600
43.775.000
Producción café (kg c.p.s ha-1)1
Ingreso por café ($) 3 Ingreso por madera ($) 4 Ingreso total ($) 1
. Acumulado de cuatro cosechas (2004 a 2007) . Para un turno de siete años 3 . Precio de 1,0 kg de café pergamino seco = $ 8.000 (precios para Manizales, junio de 2010) 4 . Precio de 1,0 m 3 de Pino y Eucalipto = $ 30.000 2
Olschewski (2003), con 400 árboles ha -1 Eucalyptus sp., obtuvieron producciones de 215 m3 ha-1, en plantaciones con rotaciones de 30 años. Carneiro et al., (2008), encontraron en Eucalyptus globulus (30 árboles), producciones en volumen comercial de madera, de 229 a 265 m3 ha–1. Beer et al., (1998), reportan producciones de 84,0 m3 ha, (calculado para siete años) de madera de Cordia alliodora (275 árboles ha–1) y producciones de 224 m 3 ha-1 (calculado para siete años) de madera de Eucalyptus grandis (950 árboles ha –1). Geldres et al., (2006), estimaron la biomasa total de una plantación de Eucalyptus nitens en una secuencia de edad de 4 a 7 años, el raleo aportó al suelo 21,7 t ha -1 de desechos (copas y corteza) y exportó 49 t ha -1 de madera (1,0 m3 de madera equivalen a 0,625 t) 80 árboles ha –1. Santelices (2005), con 1667 árboles ha–1 de Eucalyptus globulus observaron que los crecimientos medios registrados fueron de 16,2 cm en DAP, 19,7 m en altura y 28 m 3 ha–1 por año (196 m 3 ha–1, para siete años). Muñoz et al., (2005), concluyeron que en Eucalyptus nitens, 400 árboles ha–1, el crecimiento en diámetro, altura y volumen por árbol no varía significativamente entre
tratamientos de podas y raleos. El mayor volumen por hectárea se alcanza en el tratamiento 1.100 árboles ha -1 y 3,5 m de poda con 680,0 m 3 ha-1 y un incremento medio anual (IMA) de 48,6 m 3 ha-1 año-1. Pérez (2000), reporta que con 90 árboles de Eucalyptus deglupta por ha, pueden producir cerca de 1.000 pulgadas de madera bruta por árbol a los 25 años de establecidos. Para Pinus taeda , Costas (2006), reporta un volúmen de 99,8 m 3 ha–1, la plantación original fue realizada con una densidad de 2.222 plantas ha-1, sobre un suelo no compactado.
15.2 Producción de leña de algunas especies arbóreas Las plantaciones bajo sombra pueden también proporcionar grandes cantidades de leña: 8,5 m3 por hectárea y año a partir de 635 árboles por hectárea para Mimosa scabrella, de 1.250 árboles por hectárea para Inga densiflora y de 330 árboles por hectárea para Gliricidia sepium. Las necesidades de leña de las familias justifican la presencia y el mantenimiento de estas especies leñosas en los cafetales. Ciertos árboles de sombra, como Cordia alliodora y Cedrela odorata suministran madera de construcción. Beer et al., (1998), estiman que en los países de América Central la producción comercial media de madera de Cordia alliodora varía de 4 a 15 m3 por hectárea y año. Un rodal de cien Cedrela odorata por hectárea, asociada al cafeto, produce en Turrialba, Costa Rica, un volumen comercial de 4,0 m 3 por hectárea y año, lo que genera cada año un beneficio equivalente al 10-15% del valor de la cosecha de café. A la edad de aprovechamiento comercial, o sea entre 15 y 20 años, los árboles producen una renta que supone dos o tres cosechas anuales de café (Bellefontaine et al., 2002). Si bien en la mayoría de los países está permitido cortar los árboles en los cafetales y utilizar la madera con fines domésticos, es preciso poseer un permiso para transportar y comercializar los árboles. Este permiso es difícil de conseguir, lo que disuade a los cultivadores a instalar especies de madera de construcción en sus cafetales. Sin embargo, en ciertos países la legislación ha evolucionado. En Costa Rica, por ejemplo, la nueva ley forestal de 1996 autoriza la explotación y comercialización de la madera y de los productos de los árboles procedentes de plantaciones forestales, en las que se incluyen los sistemas agroforestales. Esta legislación y la concesión de subvenciones a la reforestación han animado a muchos agricultores a sustituir la sombra tradicional de leguminosas por especies de madera de construcción con valor comercial, para diversificar sus fuentes de ingresos o constituir un ahorro (Bellefontaine et al., 2002). En Colombia, Los dos grandes sectores consumidores de leña y carbón vegetal en el país son el residencial y el agroindustrial (trapiches paneleros), seguidos del comercial (negocios alimenticios). Con la información municipal del Censo de 1985, se estableció que en el país un total de 8.030.362 habitantes (15% urbano) depende de la leña como fuente única o principal de cocción. Adicionalmente, 1.791.300 habitantes emplean la leña como combustible secundario o alterno, principalmente a nivel urbano donde las alternativas energéticas y los tipos de actividades económicas han desplazado la leña del papel primordial que tiene en el campo. Esto significa que el
35% de toda la población nacional de 1985 aún dependía en mayor o menor grado de la leña para la preparación de sus alimentos (De La Torre, 2002). Además del consumo residencial de leña, se estimo un consumo de 1.223.000 toneladas en trapiche panelero, casi 80.000 toneladas en panaderías rurales y el orden de 40.000 toneladas en ladrilleras, para un consumo total entre 9.819.452 y 12.697.100 toneladas excluyendo la leña para la elaboración de carbón vegetal. En el balance energético nacional figura un consumo estimado en 9.957.000 toneladas para 1985 incrementado levemente a 10.141.000 toneladas para 1986. La serie histórica había comenzado en 1975 con un consumo estimado de 9.115.400 toneladas. Esta última cifra nos permite ubicar la participación la leña en el contexto energético nacional. Aunque a veces se comenta que la leña participa con un 45% de la energía primaria de la país, esta magnitud realmente se refiere a la participación de la leña en el consumo final directo de la energía primaria no transformada (el resto es básicamente carbón mineral, gas natural, bagazo de caña y otros residuos agropecuarios). Sin embargo, si tenemos en cuenta que los diferentes sectores consumidores emplean no solamente recursos primarios sino energía secundaria (derivados del petróleo, electricidad, carbón vegetal, la participación real de la leña en el consumo final de todos los recursos energéticos se sitúa al rededor del 21%. Esto significa que de cada 100 calorías consumidas en Colombia, unos 21 todavía corresponde a leña, sin incluir otras 0,35 de carbón vegetal (De La Torre, 2002).
