Theodor Friedrich, FAO/AGSE
1.1 Erosión
1.2 Conservación de Agua
2. El Concepto del Manejo Integrado - La Agricultura Conservacionista
2.1 Concepción de la Labranza dentro de una Agricultura Conservacionista
2.1.1 Cuando Laborar la Tierra
2.1.2 Como Comportarse en el Campo
2.2 El Significado para el Agricultor
2.2.1 Agricultores Pequeños
2.2.2 Agricultores Mecanizados
2.3 Tarea para la Ingeniería Agrícola
2.3.1 Reforzar el Sector Comercial para Promover Nuevos Implementos
2.3.2 Entrenamiento de Operadores
2.3.3 Organización de los Agricultores para Contratar Equipos
3. Resumen
1.1 Erosión
En todo el mundo el uso agrícola de la tierra está causando graves pérdidas de suelo. Es muy probable, que la raza humana no puede alimentar una población creciente, si la pérdida de suelos fértiles por el uso agrícola continúe así. Las causas del uso inadecuado de la tierra son múltiples. En muchos países en desarrollo el hambre obliga a la gente pobre a cultivar áreas, que no son aptas para agricultura o que solo con esfuerzos muy grandes y costosos, como la construcción de terrazas pueden ser convertidos en áreas para uso agrícola.
Sin embargo, los daños mas graves, porque en mayor escala, se hace en las grandes extensiones de la agricultura mecanizada. Como ejemplo pueden servir los Estados Unidos de América, que en los años 30 perdieron vastas áreas de tierras fértiles por erosión eólica. Hoy en día los mismos errores en la agricultura causan todavía enormes pérdidas de suelo en todo el mundo.
La erosión se transformó en una amenaza directa al agricultor. Se desarrollaron sistemas y prácticas para controlar la erosión con el fin de conservar el suelo, es decir, de evitar, que el suelo se moviera de un lugar a otro. Evidencias de ésta idea de conservación de suelo con respecto a la erosión hídrica eran cultivos en curva de nivel, camellones o zanjas, también en curva de nivel para evitar que el agua corriera hacia abajo de pendientes. Se hizo grandes esfuerzos para construir terrazas. Además se recomendó de no dejar la superficie del suelo descubierto, dejar rastrojos o alguna capa de mulch en la superficie, para frenar tanto la energía cinética del viento como del agua. En suma, se hizo muchos esfuerzos para evitar mecánicamente, que las fuerzas del viento y del agua movieran el suelo.
1.2 Conservación de Agua
Con todo esto no se tomó en cuenta que la erosión no es la causa del problema pérdida de suelo, sino una consecuencia de la forma como la agricultura, sobretodo la mecanizada, está tratando a los suelos agrícolas. Como ejemplo puede servir el occidente de Nicaragua. Esta zona con los suelos más fértiles del país siempre ha sido intensivamente cultivado. Desde los últimos 40 años se convirtió en zona algodonera. Con la cultivación que hasta hoy en día se hace exclusivamente con gradas de discos, aumentaron los problemas de erosión. La solución al problema fueron terrazas, que se construyó siguiendo estrictamente las curvas de nivel. Las terrazas tenían formas irregulares y algunos eran tan pequeños, que un tractor a penas las podía cultivar. Estas terrazas se cultivaron los últimos 20 o 30 años en la misma forma como antes: con implementos de discos. Para agravar la situación, los tractores tenían que hacer mas vueltas en las terrazas debido a las formas irregulares de las mismas. Como consecuencia, todos los suelos del occidente de Nicaragua están hoy en día degradados y compactados. Pero lo que es mas grave, la compactación no permita la infiltración del agua (Kayombo y Lal, 1994). Este se está sacando con canales de desagüe, para evitar estancamiento en las terrazas. La consecuencia no solo son enormes cárcavas, que atraviesan la zona, sino también una rápida bajada del nivel friático.
Esto demuestra, que la pérdida de suelo por erosión es solo una parte del problema. La pérdida de agua, que no llega a infiltrar suficientemente en los suelos agrícolas a largo plazo puede causar problemas aún más graves.
Como consecuencia de esto tenemos que cambiar drásticamente nuestra forma de laborar el suelo. La erosión y la pérdida de agua no se combate con medidas de control mecánico, sino se combate con una estructura viva y estable del suelo. Solo esto permite, que el agua de la lluvia no comience a correr en la superficie, sino infiltre lo más completo posible.
2 El Concepto del Manejo Integrado - La Agricultura Conservacionista
2.1 Concepción de la Labranza dentro de una Agricultura Conservacionista
Desafortunadamente no existe ningún implemento mecánico que crea una estructura estable del suelo. La labranza mecanizada solo puede destruirla. Por lo tanto necesitamos un nuevo concepto de la labranza y sobretodo conocimientos profundos sobre la forma de intervención que estamos ejerciendo con cada uno de los equipos.
Naturalmente existen diferencias entre diferentes tipos de suelo con respecto a la susceptibilidad a una pérdida de estructura. Pero una estructura estable y óptima tanto para el crecimiento de las plantas como para asegurar una buena infiltración de agua minimizando así pérdidas de suelo por erosión se logra solo por procesos biológicos como la creación de humus en el edáfono.
2.1.1 Cuando Laborar la Tierra
Bajo este concepto la mejor forma de labranza mecanizada es no hacer ninguna. Sin embargo, los conceptos de la cero-labranza no funcionan en todos casos. La agricultura significa una intervención en los procesos naturales y por lo tanto tenemos que aceptar, que en algunos casos determinados tenemos que intervenir y corregir. Hasta en la cero labranza se hace una labranza en la forma de tráfico en el campo para sembrar, controlar plagas y cosechar. Tráfico significa compactación y es una forma de labranza.
Cada vez, que ocurriera un problema que requiere una intervención tipo labranza, se debe preguntar, cual es el problema y como se puede controlarlo en la forma que menos afecta el suelo.
En la labranza podemos distinguir básicamente 5 operaciones:
- voltear
- mezclar
- roturar
- desmenuzar - pulverizar
- compactar
Además tenemos algunas otras operaciones agrícolas, que tienen un efecto directo en el suelo, tales como
- control mecánico de malezas
- formación de la superficie - camellones, nivelado etc.
- cosecha de productos subterráneos - papas, remolachas, maní etc.
Cada implemento de labranza tiene un espectro específico de operaciones que realiza. El conocimiento de esto y la disponibilidad del equipo adecuado permitirán limitar la intervención al mínimo necesario. Algunas operaciones del segundo grupo no se puede evitar. Pero la mayoría de las operaciones del primer grupo no es necesaria para la agricultura; esto es especialmente válido para la operación de voltear, que significa al mismo tiempo la intervención más drástica en el suelo.
Voltear
Esta operación voltea el suelo en el horizonte labrado, es decir incorpora las capas superficiales y lleva capas inferiores a la superficie. Las necesidades de meter materiales de la superficie dentro del suelo y llevar horizontes profundos a la superficie son muy limitadas a casos muy especiales. El argumento, que el arado controla malezas no es valido, cuando se aplica la aradura cada año: de esta forma se lleva la misma cantidad de semilla de malezas a la superficie que se incorpora. El uso del arado se justificó en situaciones de limitada fuerza de tracción y con equipos sencillos para la siembra, que necesitaban una superficie limpia del suelo.
Mezclar
Esta operación homogeneiza y mezcla todos materiales de suelo hasta una profundidad determinada. En algunas circunstancias puede ser justificada, por ejemplo para facilitar descomposición de rastrojos en zonas de clima templado. La profundidad de mezcla es generalmente poca, alrededor de 10 cm.
Roturar
Esta operación rotura suelos compactos abriendo grietas y soltando terrones sin moverlos. En situaciones de suelo compactado por maquinaria o de suelo con una estructura no estable esta operación abre suficientes poros en el suelo para permitir la infiltración de agua. Sin embargo, el efecto residual de la roturación varía mucho dependiendo de las características del suelo y los tratamientos siguientes (Kayombo y Lal, 1994).
Pulverizar
Esta operación desmenuza terrones y grumos más grandes a formar un horizonte de gránulos finos del tamaño de la semilla; fue necesaria para preparar la cama de semilla. De esta forma tiene sentido solamente en una capa superficial muy delgada. Por ningún motivo se justifica la pulverización de horizontes profundos, como se hace con el rotavator o la grada de discos. Hoy en día existe la tecnología para sembrar la mayoría de los cultivos agrícolas sin necesidad de pulverizar la cama de semilla. Solo en muy pocos casos en horticultura sobre todo, se requiere todavía una preparación fina de la cama de semilla.
Compactar
Esta operación está necesaria después de una labranza profunda realizada poco tiempo antes de la siembra. Se compacta el suelo para garantizar el contacto capilar al agua subterráneo. En menor escala se compacta en el proceso de la siembra después de meter la semilla la hilera para asegurar el contacto de la semilla al agua.
Muchas de estas operaciones resultaron de la deficiencia técnica para sembrar. Definitivamente ninguna de estas operaciones crea una estructura ideal en el suelo.
Con la grada de discos se está haciendo siempre todas las cinco operaciones al mismo tiempo: se voltea el suelo, aunque no tan completamente como lo hace la vertedera, se mezcla, se rotura, se pulveriza por la rotación del disco todo el horizonte de roturación y se compacta el horizonte debajo de los discos. El resultado a largo plazo es un suelo degradado con una fuerte compactación debajo.
2.1.2 Como Comportarse en el Campo
Los capítulos previos desarrollaron, que el suelo no necesita la labranza para crear una estructura ideal - al contrario, hay que limitar las intervenciones mecánicas en el suelo al mínimo posible. Sin embargo, algunas operaciones relacionadas a la cultivación no se puede evitar, tales como la siembra, operaciones de cultivación, fertilización, control de plagas y cosecha. Inevitablemente estas operaciones son intervenciones que llevan a la compactación del suelo. Algunos suelos pueden curarse mismo, otros no. De todos modos los operadores de maquinaria deben estar conscientes de esta situación, de tal forma organizando el tráfico sobre el campo para minimizarlo y evitar trafico no necesario. La selección de equipos apropiados como tractores de oruga de hule (Erbach, 1994), llantas blandas de baja presión (Vermeulen y Perdok, 1994) y la selección del tiempo apropiado para entrar al campo - evitando suelos excesivamente húmedos - ayuda a minimizar efectos negativos sobre el suelo (Larson et al., 1994).
Una forma muy interesante para evitar compactaciones no necesarias en el suelo es el tráfico controlado. En la forma ideal todos los equipos que un agricultor usa deberían trabajar sobre el mismo ancho. De este modo se establecen zonas muy compactadas pero muy limitadas en el campo, que sirven para el trafico. En el resto del área el suelo jamás está compactado reflejandose en requerimientos de labranza muy reducidos (Taylor, 1994). Sin embargo, este sistema requiere muchas veces un cambio total del equipamiento de una finca y disciplina de los operadores de maquinaria.
Referente a la compactación hay que tomar en cuenta siempre dos aspectos:
2.2 El Significado para el Agricultor
2.2.1 Agricultores Pequeños
Debido al hecho, que los efectos más desastrosos sobre el suelo resultan de altas velocidades de trabajo y de implementos accionados por la toma de fuerza, estos problemas son menos pronunciados en sistemas de tracción animal. Además la intervención en el suelo con la tracción animal es muy limitada en términos de profundidad.
Esto no significa que no exista erosión o degradación de suelo en sistemas de tracción animal. Solamente, que el origen de estos problemas es menos el mal uso de la técnica o el uso de la técnica equivocada, sino más bien el hecho que la forma de cultivar la tierra no está adecuada. Si se quita la vegetación de una ladera para establecer un cultivo, poco importa como se lo hace, porque inevitablemente va a causar erosión.
Existen equipos para siembra directa para tracción animal en sistemas de cero labranza. Pero en muchos casos estos equipos son demasiado caros o sofisticados para justificar la compra por un campesino que cultiva para su subsistencia.
2.2.2 Agricultores Mecanizados
Para el agricultor mecanizado el concepto de una labranza más dirigida dentro de una agricultura conservacionista significa la necesidad de tener acceso a implementos de acción más especifica, es decir, en la mayoría de los casos, que necesita más implementos. Solo agricultores en situaciones especiales, que cultivan solamente un rango muy limitado de cultivos, pueden en algunos casos salir con un rango muy reducido de equipos, limitándose básicamente a sembradoras, aplicadoras de fertilizante y otros agroquímicos y cosechadoras. Otros agricultores siempre van a querer o necesitar algún equipo de labranza. En este caso también hay que ver el aspecto de seguridad. El agricultor en situaciones de tiempo adverso u otras ocasiones debería estar preparado para hacer la intervención necesaria (Gogerty, 1995).
Mientras un agricultor actualmente por ejemplo solo tiene un arado de disco y una grada de disco, puede resultar, que necesita un subsolador o paraplow, un arado de cincel, un arado de vertedera y otros equipos dependiendo del tipo de suelo y clima (Reynolds, 1995). Muchos de estos equipos probablemente no va ni siquiera usar cada año. De este modo significaría, que el agricultor a primera vista tendría una carga mas alta de inversiones en maquinaria.
Además a esto otros cambios en el parque de maquinaria del agricultor serán necesarios. No obstante que se trate de un sistema de labranza reducida o de cero labranza que adopte el agricultor un efecto siempre va a ser una cantidad mas alta de residuos en la superficie. Esto trae como consecuencia que la tecnología de siembra tiene que ser adaptada lo que significa muchas veces la compra de nuevas sembradoras para los respectivos cultivos (cultivos de hileras y cereales). Para cultivos de hileras nuevas cultivadoras que permiten el control mecánico de malezas con la presencia de residuos en la superficie serán otro requisito necesario.
Estos son cambios importantes y sobretodo caros y arriesgados para el agricultor. Sin asistencia técnica específica y algunos otros incentivos será difícil llegar a un proceso de cambios.
2.3 Tarea para la Ingeniería Agrícola
2.3.1 Reforzar el Sector Comercial para Promover Nuevos Implementos
Cuando servicios de extensión hacen validaciones de nuevos métodos de labranza incluyendo cambios en los equipos, el sector privado de los distribuidores y productores de implementos debería ser involucrado. Esto aseguraría, que los implementos requeridos para un cambio de tecnología estarán disponibles comercialmente.
Normalmente estos impulsos para cambios y desarrollos tecnológicos deberían ser inducidos por el sector comercial directamente. Infelizmente en muchos países este sector no es suficientemente profesional, para tomar este liderazgo tecnológico. La realidad económica en muchos países inhibe también este tipo de iniciativa comercial. Por lo tanto los distribuidores y productores ofrecen con un mínimo de inversión equipos conocidos que los agricultores compren sin promoción especial. Esto lleva a un círculo vicioso de modo que el agricultor solo compre, lo que conozca y el sector comercial a su vez también solo ofrezca lo que el agricultor conozca.
Mecanismos deben ser identificados para salir de este estancamiento tecnológico.
2.3.2 Entrenamiento de Operadores
Tractoristas normalmente no son entrenados y raras veces tienen habilidades de ajustar implementos de labranza en la forma correcta. Falta de profesionalismo, ajustes incorrectos de equipos entre otros agravan también con equipos tradicionales los efectos negativos. Un ejemplo es el deseo de muchos tractoristas de trabajar a altas velocidades sacrificando a veces la calidad del trabajo y causando una pulverización no necesaria. En muchos países no existen capacidades para entrenar un operador. De este modo estaría difícil introducir nuevos equipos que requieren una capacitación especial del personal operador.
Otro aspecto que afecta los suelo y que depende de la capacitación del tractorista, es el tráfico en el campo y métodos para reducir al máximo posible compactaciones causadas por maquinas agrícolas en el campo.
Esto comienza por el tipo de llantas y las presiones usadas y llega hasta la organización del trabajo para evitar vueltas no necesarias. Muy importante es también la consciencia sobre los efectos de trafico y recompactación en suelos apenas roturados. En este sector se encuentra frecuentemente errores que resultan en compactaciones serias y consecutivamente en una reducción significativa de la infiltración de agua.
Soluciones para un entrenamiento adecuado y sostenible de tractoristas son determinantes para mejoras en este sector.
2.3.3 Organización de los Agricultores para Contratar Equipos
Posibles soluciones a los problemas mencionados se encuentran en formas de uso compartido de maquinarias y implementos, sea entre varios agricultores o en forma de contratistas. Esto no solo llevaría a una carga de inversión menor a cada agricultor, sino facilita también la actualización del equipo al desarrollo tecnológico y la capacitación adecuada de sus operadores especializados.
También en este sector soluciones adecuadas para la situación de cada país o región deberían ser desarrolladas y evaluadas.
3. Resumen
Conservación del suelo y también conservación de agua lleva a problemas no solamente técnicos. Para llegar a cambios reales en el campo, hay que ofrecer al agricultor las tecnologías adecuadas en una forma integral cubriendo todos los aspectos del sistema de cultivos. La única forma para establecer esta oferta sosteniblemente existe a través del sector comercial. Sistemas de incentivos y sobre todo una capacitación a nivel de comerciantes y productores de maquinaria, agricultores y operadores son necesarios para lograr esto. Sistemas inovativos para el uso de la maquinaria son necesarios para aliviar la carga económica del agricultor. Estos aspectos, que son determinantes para cambios en sistemas de cultivación del suelo requieren aportes por la parte de ingeniería agrícola en forma integrativa.
Referencias
Erbach, D.C. (1994): Benefits of Tracked Vehicles in Crop Production; in: B.D. Soane and C. van Ouwerkerk (Eds.): Soil Compaction in Crop Production, Amsterdam 1994
Gogerty, R. (1995): When One Tillage System Isn't Enough; The Furrow 100(4): 37-38
Kayombo, B. and R. Lal (1994): Responses of Tropical Crops to Soil Compaction; in: B.D. Soane and C. van Ouwerkerk (Eds.): Soil Compaction in Crop Production, Amsterdam 1994
Larson, W.E., A. Eynard, A. Hadas and J. Lipiec (1994): Control and Avoidance of Soil Compaction in Practice; in: B.D. Soane and C. van Ouwerkerk (Eds.): Soil Compaction in Crop Production, Amsterdam 1994
Reynolds, R. (1995): New Ways to Break Old Ground; Deere & Company, Moline/Illinois, USA
Taylor, J.H. (1994): Development and Benefits of Vehicle Gantries and Controlled Traffic Systems; in: B.D. Soane and C. van Ouwerkerk (Eds.): Soil Compaction in Crop Production, Amsterdam 1994
Vermeulen, G.D. and U.D. Perdok (1994): Benefits of Low Ground Pressure Tyre Equipment; in: B.D. Soane and C. van Ouwerkerk (Eds.): Soil Compaction in Crop Production, Amsterdam 1994