Docentes de ZAMORANO reciben capacitación sobre Metodología de Estudios de Caso
16 septiembre, 2021

Capacidad de captura de carbono en el suelo y el cambio climático

Por: Catheryne Beatriz Jerez Sarceño, Jaqueline Chuquillanqui Gómez, Brenda Aileen Mamani Escobar y Juan Xavier Ullaguari Cordero. Estudiantes de la Maestría en Agricultura Tropical Sostenible (MATS), de ZAMORANO.

Desde los años 1750 han incrementado los Gases de Efecto Invernadero (GEI) en la atmósfera, debido a actividades agrícolas y el cambio en el uso de la tierra. Por su parte, la producción ganadera abarca el 26% de la superficie terrestre para producción de pasto y 33% para producción de granos para piensos. A partir de ello, esta actividad se convierte en una de las mayores con potencial de generación de impactos ambientales. El 9% de las emisiones de dióxido de carbono (CO2) es por deforestación, 37% corresponde a emisiones de metano (CH4) generado por la digestión del ganado y 65% del óxido nitroso (N2O) generado por el estiércol. Además, dos tercios de las emisiones antropogénicas de amoníaco (NH3) son atribuidas a la ganadería, (FAO, 2006).

Como respuesta a esta problemática, han surgido diversos sistemas de producción a través de la implementación de árboles dentro del sistema que buscan ser ambientalmente sostenibles. Además, estos sistemas reducen el estrés calórico de los animales aumentando la productividad y calidad de carne y leche. Así mismo, ayudan a mejorar la calidad de alimentación animal y traen consigo beneficios adicionales como leña, madera, frutos, entre otros (Mora, 2014). Estas actividades juegan un importante papel en la emisión y fijación de CO2 atmosférico, principalmente por la capacidad de almacenamiento de carbono (C) del suelo (Bateni et al., 2019; Intergovernmental Panel on Climate Change et al., 2013).

Por otro lado, la incorporación de diferentes especies arbóreas y arbustivas dentro de los sistemas de producción reconocidos como agroforestería o sistemas agroforestales (AFS por sus siglas en ingles), generan múltiples beneficios en términos ambientales y económicos. En primer lugar, se obtiene un incremento del secuestro de carbono tanto en la biomasa aérea como en la superficie y del interior del suelo. De la misma manera se genera una amplia gama de servicios ecosistémicos reguladores y mejora la biodiversidad, (Kay et al., 2019). Finalmente se produce una reducción de las emisiones de CO2 a la atmosfera por el desarrollo de las actividades agrícolas e ingresos extras (Haile et al., 2008 y Nair et al., 2009). Sin embargo, la eficiencia de secuestro de carbono varía de un sistema agroforestal a otro, (Feliciano et al., 2018).

La Escuela Agrícola Panamericana, ZAMORANO, cuenta con una fuerte producción ganadera que día a día busca mejorar las prácticas de producción con el fin de disminuir los gases generados por el sistema. Con este panorama, el sistema de producción ganadero se vuelve vulnerable ante la presencia de eventos climáticos extremos expresados en eventos como el aumento de temperaturas y precipitaciones, lo que incide en la baja disponibilidad de alimento en temporadas críticas.

A partir de esto, es importante unificar criterios para avanzar y encontrar el tipo de sistema que más se ajusta a la realidad de ZAMORANO, para posteriormente entrar al proceso de diseño personalizado del sistema, en un proceso que debe desarrollarse en varias etapas, dependiendo del protocolo propuesto. De esta forma es importante determinar las diferentes prácticas de agroforestería empleadas en los cultivos agrícolas y recopilar el impacto sobre el almacenamiento de carbono en el suelo. Además, se debe diseñar un sistema capaz de regenerar y rehabilitar pastos degradados, mitigar y adaptarse al cambio climático a través de la reducción de emisiones de GEI´s y formar resiliencia a eventos climáticos extremos.

Propuesta de Diseño del Sistema Silvopastoril Congregado (SSPC)

El Sistema Silvopastoril Congregado (SSPC) contará con un área total de 2.53 ha, dividida en seis potreros de 0.41 ha cada uno, para un sistema rotacional intensivo. Tendrá diversos componentes; cerca viva para delimitar el área; cabecera social que operará como una zona de confort para el descanso de todo el hato; una sola fuente de agua y; un sendero para conducir al hato hacia la sala de ordeño.

Figura 1. Diseño del Sistema Silvopastoril Congregado (SSPC) propuesto en el potrero de Mingos 8.

La base de datos AGROFORESTREE propone a L. leucocephala, S. saman y C. alliadora como especies forestales con gran potencial de crecimiento para las condiciones climáticas de ZAMORANO al considerar sus requerimientos biofísicos (Rivera, 2001). Los diferentes estratos de especies arbustivas y de árboles ayudan a disminuir hasta en el 30% la carga de calor animal en bovinos por la sombra que se genera. A la vez mejora el desempeño animal como el consumo de los alimentos y agua. El ganado identifica estos lugares de sombra como las cabeceras sociales para protegerse de la radiación solar (Schütz et al., 2009).

Las especies seleccionadas ayudan en la formación de microclimas, dándole confort al animal porque reduce la velocidad del viento y genera una disminución del estrés térmico (Araujo et al., 2011). Garcia y Gonzáles-Rebeles (2018) mencionan que S. saman es una excelente opción para usarla dentro de sistemas silvopastoriles de árboles dispersos en potreros ya que brindan múltiples beneficios; suficiente sombra por su amplia copa, gran capacidad de fijación de N, mejora la cantidad y calidad nutricional de pastos cercano, fácil manejo agronómico y alta tolerancia a la sequía. En Centroamérica se ha registrado que su máxima producción la obtiene entre los meses de febrero a mayo. Esto es muy favorable para el proyecto puesto a que se tendrá disponibilidad de alimento durante la época seca la cual empieza de marzo a junio (Chacon, 2017).

En este sentido, la especie tiene un alto potencial forrajero porque otorga vainas con pulpa dulce, nutritiva y es altamente digestible lo cual es muy beneficioso para ganado bovino, ovino, caprino y porcino durante la época de estiaje (Cordero y Boshier, 2004). Las vainas presentan buenas cantidades de metabolitos secundarios como, por ejemplo; alcaloides, taninos condensados, saponinas, compuestos nitrogenados, glucósidos, resinas y mucilagos (Delgado et al. 2014). La presencia de saponinas es beneficio ya que disminuye la cantidad de protozoarios en el rumen lo cual disminuye la producción de CH4 (Carmona et al., 2005).  S. saman genera 4.30 µL de la producción de metano en el rumen, cifra muy baja al compararla con otras especies. Por otro lado, la presencia de saponinas y taninos tanto en el fruto como en el follaje puede aportar en la reducción de la metanogénesis lo que resulta en mejores beneficios ambientales. Al igual que las especies arbustivas y arbóreas, los bebederos son importantes porque proporcionan la disponibilidad de agua para el ganado (Alonso-Díaz et al. 2014).

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La forma cuadrada y la disposición de los potreros permite mayor eficiencia del uso de maquinaria; ingreso sin problemas en los diferentes potreros y reducción de las vueltas que da el tractor (a mayor número de vueltas que realiza la mayor es la eficiencia perdida), lo que se traduce en menor emisiones de GEI a la atmosfera (Müller y Green, 1995). Además, los potreros deben estar delimitados por barreras, compuestas por una especie maderable (Cordia alliadora) y una especie forrajera de tipo arbustiva robusta (Tithonia diversifolia) en sentido intercalado. La distancia adecuada para un cerco vivo normalmente es de 2 a 3 metros entre árboles, ya sea en el caso de especies maderables o arbustos. Por lo tanto, la distancia ideal entre especies maderables da como resultado un aproximado de 196 árboles en 2.53 ha, (Reyes Jiménez y Martínez Alvarado, 2011).

La inclusión de T. diversifolia dentro del sistema es capaz de contribuir con hasta 16% de lignina detergénte ácido (LDA) en promedio la cuál ayuda a la digestibilidad de los alimentos (Mejia Diaz et al., 2017). Por otro lado, la C. alliadora presenta grandes beneficios ambientales que ayudan a mitigar la emisión de GEI en los SSP. Dentro de estos beneficios se encuentran la cobertura de suelos por sus hojas, control de la erosión, drenaje de tierras inundables, mejora la fertilidad del suelo y proporciona sombra que se traduce en refugio para el ganado (Hernández y Guenni, 2008).

La propuesta de pastura recomendada para este sistema es el pasto Tobiatá (Panicum máximum) se realizará con base en las características fisicoquímicas del suelo que presenta el terreno y las condiciones climáticas de la zona. En adición a ello, este pasto posee alta calidad y digestibilidad beneficiando la producción del hato y reducción de gases (Montes y Polo, 2016).

Referencias

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