En
el presente artículo se discuten a traes de un trabajo experimental
de campo, el efecto del aumento de la diversidad genética de un cultivo
de trigo por medio de la siembra conjunta de dos variedades distintas.
Los resultados del trabajo muestran que una mezcla de dos cultivares
de trigo, cuidadosamente seleccionados, sembrados en proporciones
adecuadas, puede hacer un uso más eficiente de los recursos disponibles
que en cultivo puro, produciendo una mayor biomasa y un rendimiento
en grano similar al mejor cultivar y con mejor calidad. El uso de
las mezclas de cultivares por su buen resultado, especialmente en
condiciones de suelos de baja fertilidad, puede ser una alternativa
válida en una agricultura extensiva de bajos insumos. El aumento de
la diversidad de los agroecosistemas resulta una estrategia promisoria
para alcanzar una agricultura sustentable.
Existen en general, buenos ejemplos
de aplicación de la agroecología en tierras marginales, que basan
en la utilización de tecnologías campesinas, desarrolladas por las
comunidades indígenas desde tiempos ancestrales (i.e., las chinampas
de México o los waru-waru del altiplano peruano). En estos casos
la agroecología ha rescatado y revalorizado el conocimiento campesino
y ha identificado los principios ecológicos de estas prácticas.
Esto ha determinado que, frecuentemente se percibe a la agroecología
como un enfoque adecuado solamente a aquellos sistemas marginales
de producción, aptos para pequeñas superficies, donde existen recursos
limitados o donde se produce para la autosuficiencia alimentaria.
La falta de buenos ejemplos de aplicación de la agroecología en
sistemas extensivos de producción ha llevado a cuestionar su validez
en un contexto agrícola más amplio.
Uno podría prengutarse: ¿Es posible
un manejo agroecológico en sistemas cultivos extensivos? ¿Es la
agroecología una herramienta idónea para abordar los problemas inherentes
a estos sistemas?, ¿por qué en sistemas extensivos los principios
agroecológicos no han sido aplicados tan frecuentemente como en
aquellos otros agroecosistemas? . Las causas pueden ser varias:
a. los adelantos de la Revolución
verde fueron dirigidos hacia estos sistemas por lo que tuvieron
más éxito.
b. los sistemas de producción
extensiva se encuentran en regiones naturales ecológicamente
más benignas (clima, suelo, vegetación), por lo que aún no han
sufrido un fuerte deterioro;
c. el sistema científico
técnico ha dirigido hacia este tipo de producción, suministrando
permanentemente nuevas alternativas tecnológicas. Se puede relacionar
estar respuestas con aquellas correspondientes a la pregunta
inversa ¿por qué se ha desarrollado la agroecología principalmente
en agroecosistemas marginales de pequeños productores con cultura
campesina?
En los sistemas extensivos de
producción, sin embargo, también se están detectando problemas ambientales
relacionados con el uso o abuso de la tecnología agrícola convencional
(NRC, 1989; IICA, 1991; INTA, 1991). Esto preocupa a productores,
técnicos y políticos, que han comenzado una búsqueda de tecnologías
alternativas. Sin embargo, el desarrollo de nuevas tecnologías sin
un enfoque holísticos, termina proponiendo soluciones sectoriales
a problemas específicos. Por ejemplo, frente al problema de la erosión
se propicia el empleo de la siembra directa o labranza cero; frente
al avance continuo de nuevas enfermedades y malezas, se propone
el desarrollo de plantas tragénicas. Ambas son propuestas como soluciones
"ecológicas", sin percibir que se tratan de soluciones para problemas
complejos. Si estos problemas no son abordados con plena conciencia
de su complejidad pronto aparecerán otros nuevos. Se requiere entonces,
desarrollar tecnologías alternativas compatibles con el enfoque
integral que propone la agroecología.
Argentina, por ejemplo, es un
país productor y exportador de granos (maíz, trigo, soya y girasol)
que se producen en forma extensiva en la región natural de la Pampa
Húmeda: una llanura con buenos suelos y humedad (700-1000 mm. anuales),
sin estación seca, y que hasta poco tiempo era predominante ganadera.
En esta región, no existen tradiciones agrícolas campesinas ya que,
previo a la conquista y colonización por los españoles, la región
era habitada por tribus nómades de cazadores y recolectores. Hasta
hace un siglo, las tierras se utilizaron exclusivamente para ganadería
extensiva sobre pastizales naturales.
Cómo aplicar entonces la agroecología
en estos casos?. No habiendo tradiciones campesinas que copiar o
sobre las cuales desarrollar innovaciones, los sistemas agroecológicos
de producción extensiva deberán basarse en el desarrollo de tecnologías
originales, fundamentadas en principios teóricos que rescata la
agroecología.
AGRICULTURA Y BIODIVERSIDAD
A pesar de que se reconoce la
importancia de la diversidad biológica como base genética de todas
las especies domésticas, la agricultura es una de las actividades
humanas causantes de pérdida de biodiversidad. Actualmente, el número
de especies vegetales que se cultivan en el mundo es muy inferior
al potencial. De las casi 80.000 plantas comestibles que existen
sólo se usan unas 200 (FNUAP, 1991). Más aún, menos de 70 especies
(12 de grano, 23 hortícolas y 35 frutales) dominan en los 1.440
millones de hectáreas que ocupan los agroecosistemas (Altieri, 1993).
Uno de los aspectos mas destacados
de los sistemas cerealeros de producción extensiva, como los de
Argentina, es su baja heterogeneidad o diversidad. Esto los diferencia
sustancialmente de los agroecosistemas de zonas marginales, donde
suele existir una gran diversidad genética y específica, debido
a los gradientes ecológicos definidos por la topografía, la exposición,
tipo de suelo, el microclima, etc. En los sistemas extensivos, por
el contrario, grandes superficies están ocupadas por algunos pocos
cultivares, lo que genera una gran homogeneidad y determinar una
cierta fragilidad del sistema frente a condiciones adversas (sequías,
plagas, etc.).
El aumento de biodiversidad de
los sistemas ha sido propuesto como una de las bases de un manejo
agroecológico que brinda una serie de beneficios y minimiza algunos
problemas. Las múltiples interacciones entre los distintos y minimiza
algunos problemas. Las múltiples interacciones entre los distintos
componentes bióticos de un sistema pueden ser utilizadas para inducir
efectos positivos en el control biológico de plagas, o en la regeneración
o aumento de la fertilidad del suelo y su conservación (Altieri,
1992; 1993).
Estudio de caso:
Aumento de la diversidad genética del cultivo de trigo
La incorporación de biodiversidad
a un agroecosistema puede lograrse incrementado la variabilidad
genética del cultivo, a traes de siembra de variedades de una misma
especie, o por mezcla de especie, disposiciones de especies (Altieri,
1985; Gliessmann, 1990). A modo de ejemplo de los problemas que
pueden abordarse con estas tecnologías y de los logros separables
en estas líneas de investigación y desarrollo presentamos un caso
de aumento de la diversidad genética de un cultivo de trigo en sistemas
de producción extensivo, como una tecnología alternativa para mejorar
la producción, el rendimiento y/o la calidad del cultivo (Sarandón
y Sarandón, 1995).
i)
El Problema
El mejoramiento genético ha aumentado el potencial de rendimiento
en los cultivares modernos de trigo a través de un aumento en la
relación grano/paja (índice de cosecha=IC) sin aumento correlativo
en la producción de biomasa aérea. Esto ha dado asociado por un
lado a un menor porcentaje de proteínas en el grano. Por el otro
lado, los cultivares modernos invierten menos materia seca en estructuras
competitivas (raíz, hojas, tallo), pero más en el grano. Estos les
confiere una mayor fragilidad ecológica en comparación con los cultivares
tradiciones y los hace teóricamente más dependiente de insumos internos.
A pesar de la importancia que
tiene el contenido de proteínas en el grano de trigo, por su relación
con la calidad panadera del mismo, es difícil obtener alto rendimiento
y elevados contenidos de proteínas en el grano, por la relación
inversa entre ambas variables. Como existe un valor máximo en el
índice de cosecha compatible con un normal crecimiento y desarrollo
de cultivo, al no haber suficiente variabilidad genética en la capacidad
de producción de biomasa, el mejoramiento genético en el rendimiento
de los cultivos está llegando a su límite. Si bien el uso de fertilizantes
nitrogenados puede producir un aumento en el rendimiento de grano
y en las proteínas, esto ocasiona un aumento en los costos de producción,
genera una dependencia de insumos internos al sistema agrícola y
es una fuente potencial de contaminación de las napas de agua subterráneas.
Esto motiva la búsqueda de tecnologías alternativas en el contexto
de una agricultura sustentable.
ii) La propuesta
En un monocultivo, como el trigo, plantas casi idénticas compiten
por los mismos recursos (agua, nutrientes, luz) durante todo el
ciclo de cultivo. Bajo ciertas condiciones un monocultivo no es
capaz de utilizar todo los recursos disponibles y una segunda especie
(genotipo o variedad) podría hacer uso de estos explicaría porqué
ciertas combinaciones de especies asociadas (cultivos mixtos o policultivos)
tienen un rendimiento mayor que cada una de las especies cultivadas
separadamente (Vandermeer, 1981; Altieri, 1985). Si bien los policultivos
se orientan a la asociación de especies diferentes (ie: maíz-frijol),
los principios ecológicos pueden ser potencialmente aplicables también,
a asociaciones de genotipos o variedades de al misma especie.
A pesar que, hacer tres décadas
(Harper, 1964), ya se había sugerido que las mezclas de cultivares,
cuidadosamente seleccionados por su habilidad ecológica combinatoria,
podían mejorar su rendimiento potencial, los estudios sobre mezclas
de cultivares se han concentrado principalmente en la habilidad
competitiva de sus componentes o en el comportamiento de la mezcla
en presencia de patógenos o enfermedades, pero no en su potencialidad
para aumentar la productividad del cultivo.
Recientemente nos propusimos
comprobar si una mezcla de dos cultivares de trigo, cuidadosamente
seleccionados y sembrados en distintas proporciones, podían hacer
un uso más eficiente de los recursos que cada cultivar creciendo
en cultivo puro (Sarandón y Sarandón, 1995). Nuestra hipótesis era
que las diferencias existentes entre variedades de trigo (en su
arquitectura, morfología, fisiología) pudiera conferirles una diferente
habilidad para explorar y utilizar los recursos. Esperábamos encontrar
que los recursos utilizados por una mezcla de variedades fuesen
mayores
que los del cultivo puro de cada variedad.
iii). Le experiencia
Se seleccionaron 2 variedades comerciales de trigo pan (Triticum
aestivum L): Buck Cencerro (BC) y Buck Pucará (BP). Ellas presentan
diferencias en 1) su potencial de rendimiento, 2) su contenido proteico,
y 3) la coloración en la mezcla a la madurez); aunque tienen una
misma altura y un mismo ciclo (que permite su cosecha mecánica).
Las variedades se sembraron solas y en mezclas (al azar) con distintas
proporciones de cada componentes 925:75; 50:50 y 75:25), manteniendo
una densidad constante y adecuada para la época de siembra, con
y sin agregado de fertilizante nitrogenada y libre de malezas, en
un campo experimental.
Proporciones de cada cultivar
en las mezclas
| |
MEZCLAS
|
|
I
|
II
|
III
|
IV
|
V
|
| B. Pucará |
100
|
67
|
50
|
33
|
0
|
| B. Cencerro |
0
|
33
|
50
|
67
|
100
|
Se observó que la producción
de biomasa aérea total de las mezclas fue mayor que cualquiera de
las variedades en monocultivo. Una de las mezclas incluso, mostró
una producción de biomasa 8% mayor que la de variedad más productiva
(BP) bajo condiciones sin fertilizante. El efecto de la mezcla sobre
el porcentaje de proteínas del grano dependió del nivel de nitrógeno
en el suelo. En las parcelas sin fertilizante, el porcentaje de
proteínas de las mezclas fue inferior a lo esperado. En una de las
mezclas (BP 67% ; BC 33%) el rendimiento en grano fue igual al cultivar
más rendidor (BP), con un porcentaje de proteína al cultivar de
mejor calidad (BC), cuando no se aplicó fertilizante. Por lo tanto
en la mezcla se obtuvo un rendimiento igual al cultivar más rendidor,
con un mayor porcentaje proteína (igual al cultivar de mayor contenido
proteico).
Los resultados obtenidos sugieren
que:
1. Una mezcla de dos cultivares
de trigo pueden producir una mayor biomasa que cada cultivar creciendo
en cultivo puro;
2.) este aumento en la producción
de biomasa puede resultara en un rendimiento en grano similar al
de la variedad más rendidora con una mejora en la calidad del grano
(contenido proteico); y
3) el comportamiento de la mezcla
depende de la proporción relativa de sus componentes y de las condiciones
de cultivo (en este caso la disponibilidad de nitrógeno). Estos
resultados muestran que las diferencias existentes entre algunos
genotipos de trigo (estructura, morfología, fisiología) pueden determinar
una distinta capacidad de explorar y utilizar los recursos, lo que
puede traducirse en una mayor producción de biomasa y/o una mejor
calidad de grano.
Los cultivares seleccionados
en esta experiencia presentan la uniformidad (un mismo ciclo y una
altura similar) necesaria para su siembra, cosecha e industrialización
por medios mecanizados. Esto garantiza su aplicación a sistemas
de producción extensivos de granos, sin necesidad de alterar sustancialmente
ni los requisitos tecnológicos, no los costos de producción y/o
comercialización. Finalmente, no debería haber problemas para la
comercialización de la mezcla de granos resultantes, ya que los
molinos mezclan los trigos para balancear la calidad de la harina.
Las mezclas de variedades pueden utilizarse para mejorar la producción
en un sistema de bajos insumos, con una disminución tanto del costo
económico como ambiental, lo que confirma que la mezcla de variedades
de trigo con distantes características agronómicas podría ser una
tecnología alternativa para optimizar la producción en una agricultura
queda mucho por investigar.
CONCLUSIONES
La solución de la crisis ambiental
requiere de una nueva estrategia de gestión basada en el concepto
de desarrollo sustentable. En los países latinoamericanos, y en
Argentina en particular, la agricultura es un importante componente
de desarrollo económico a la vez que una de la causantes principalmente
de deterioro ambiental. En este contexto el objetivo de la agricultura
no debiera ser alcanzar un máximo rendimiento sino una estabilidad
a largo plazo. Aunque en general los ejemplos de aplicación del
enfoque agroecológico, pertenecen a situaciones que distan mucho
de las de los agroecosistemas predominantes en la región cerealera
Argentina, el ejemplo de las variedades de trigo aquí comentando,
pone en evidencia que los principios agroecológicos son válidos
para cualquier situación.
El uso de mezclas de variedades
en cultivos extensivos, que puedan redundar en adecuados niveles
de producción, rendimiento y/o calidad de grano, especialmente en
condiciones subóptimas (i.e., baja fertilidad), es una alternativa
tecnológica apropiada para una agricultura de bajos insumos. El
aumento de la heterogeneidad genética del cultivo, podría ser útil
también para reducir el riesgo de ataques de plagas y patógenos,
y para estabilizar los rendimientos a pesar de condiciones ambientales
(edáficas, climáticas, ecológicas) fluctuantes temporal o espacialmente.
El aumento en la diversidad del
cultivo puede tener múltiples consecuencias positivas para el agroecosistemas:
menor fragilidad del agroecosistema o menor dependencia de insumos
externos, manteniendo la cantidad y calidad del producto, los costos
de producción y comercialización similares, y mejoramiento la conservación
de la diversidad "in situ". Estos se adapta fácilmente al sistema
actual de producción (maquinarias, parcelamiento, asesoramiento),
y es potencialmente producción de forraje para el ganado (mezcla
de ecotipos, variedades o especies de plantas útiles al ganado),
etc.
Aún hay mucho que investigar
en este campo. Algunas líneas futuras de investigación podrían ser:
i) identificar las características de los cultivos que les confiere
habilidad especial para su buen funcionamiento en mezclas; ii) diseñar
métodos de mejoramiento que permitan seleccionar material genético
en condiciones donde pueda manifestarse esta habilidad combinatoria,
iii) estudiar cuáles son las condiciones ecológicas bajo las cuales
una mezcla de cultivares puede ser más eficiente que los cultivos
puros.
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(1) Ing. Agr. Investigador de la Comisión Científica (CIC), Pcia. de Bs.
As.: Responsable del Programa Agroecología, Facultad
de Ciencias Agrarias y Forestales, Universidad Nacional de La Plata,
CC 31,1900, La Plata, Argentina E-mail: Sarandón isis.unlp.edu.ar.
(2) Dr. en Ciencias Naturales,
Investigador de CONICET, LASBE; Facultad de Ciencias Naturales y
Museo (UNLP), 1900 La Plata, Argentina.
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