En la mayoría de los círculos agrícolas científicos, se ha llegado a la percepción general de que la agricultura moderna enfrenta una crisis ambiental (Conway y Barbier, 1990). La raíz de esta crisis radica en el uso de prácticas agrícolas intensivas basadas en altos insumos que llevan a la degradación de los recursos naturales a través de procesos de erosión de suelos, salinización, contaminación con pesticidas, desertificación y pérdida de la biomasa, lo que finalmente repercute en reducciones progresivas de la productividad. La pérdida de rendimiento por plagas en muchos cultivos, a pesar del incremento substancial en el uso de pesticidas es un síntoma de esta crisis (Pimentel y otros, 1980). Es bien sabido que las plantas cultivadas en monocultivos genéticamente homogéneos no poseen las defensas necesarias para resistir o tolerar el impacto de poblaciones de insectos fitófagos (Altieri y Letourneau, 1982).

Los cultivos han sido seleccionados para altos rendimientos y alta palatabilidad haciéndolos más susceptibles a las plagas. Por otro lado, la mayoría de las prácticas agrícolas afectan negativamente a los enemigos naturales, los que a su vez no encuentran los recursos ambientales necesarios en los monocultivos para dar una respuesta funcional efectiva (Price, 1989). Es así que mientras se mantenga el monocultivo como estructura básica de los sistemas agrícolas, las plagas serán el resultado de un espiral negativo que tiende a autorreforzarse.

El desarrollo del concepto de Agricultura Sustentable es una respuesta relativamente reciente a la preocupación por la degradación de los recursos naturales asociada a la agricultura moderna. Hoy en día, la problemática contemporánea de la producción agrícola ha evolucionado de una dimensión meramente técnica a una de dimensiones más sociales, económicas, políticas, culturales y ambientales. El concepto de sustentabilidad es útil porque captura un conjunto de preocupaciones sobre la agricultura concebida como un sistema tanto económico, como un sistema social y ecológico. La comprensión de estos tópicos más amplios sobre la agricultura requieren entender la relación entre la agricultura y el ambiente global, ya que el desarrollo agrícola depende de la interacción de subsistemas biofísicos, técnicos y socioeconómicos. Este concepto ha provocado mucha discusión y ha promovido la necesidad de realizar ajustes en la agricultura convencional para que esta se vuelva ambiental, social y económicamente viable y compatible (Edwards y col, 1990). La idea es desarrollar agroecosistemas con mínima dependencia de altos insumos agroquímicos y energéticos y que enfaticen las interacciones y sinergismos entre los varios componentes biológicos de los agroecosistemas, mejorando así la eficiencia biológica, y económica y también la protección del medio ambiente (Altieri, 1987).

A pesar de cientos de proyectos de investigación, del impulso que se le ha dado al desarrollo tecnológico para lograr la sustentabilidad agrícola, y las muchas lecciones que se han aprendido, el enfoque sigue siendo dominantemente tecnológico, enfatizando por un lado la biotecnología con el desarrollo de variedades transgénicas resistentes a herbicidas u otros factores, y por el otro, una agricultura orgánica de sustitución de insumos que promociona un reemplazo de insumos agroquímicos tóxicos y caros, por insumos alternativos (biofertilizantes y biopesticidas) más benignos ambientalmente. Estos enfoques no hacen nada por ir a la raíz de los problemas ambientales de la agricultura, ni cuestionan la estructura del monocultivo que es la base ecológica de la inestabilidad de la agricultura moderna.

Aún prevalece una visión estrecha enfocada sobre las causas específicas que afectan la producción, por lo que la superación del factor limitante, aún con insumos alternativos, continúa siendo el objetivo principal. Esta visión no ha permitido a los investigadores apreciar el contexto y complejidad de los procesos agroecológicos y socioeconómicos que caracterizan el proceso de desarrollo rural.

En este artículo se describen las bases agroecológicas que permiten guiar el proceso de transición de una agricultura degradante a una sustentable, especificando los objetivos y criterios de formas de producción más armónicas con el ambiente. Se detalla además una metodología para la conversión hacia un manejo agroecológico, así como para la evaluación del estado de la salud ecológica de agroecosistemas en proceso de conversión.

Alcances teóricos de la agroecología

La disciplina científica que enfoca el estudio de la agricultura desde una perspectiva ecológica se denomina "agroecología" y se define como un marco teórico cuyo fin es analizar los procesos agrícolas del modo más amplio, permitiendo entender la problemática agrícola en forma integral y holística. El enfoque agroecológico considera a los ecosistemas agrícolas como las unidades fundamentales de estudio; y en estos sistemas, los ciclos minerales, las transformaciones de la energía, los procesos biológicos y las relaciones socioeconómicas, los que son investigados y analizados como un todo (Altieri, 1987).

En la búsqueda por reincorporar una racionalidad más ecológica a la producción agropecuaria, los científicos y practicantes agrícolas han ignorado un punto crucial en el desarrollo de una agricultura más autosuficiente y sostenible: el entendimiento profundo de la naturaleza de los agroecosistemas y los principios que gobiernan su funcionamiento. En este sentido la agroecología se perfila como una disciplina única que delinea los principios ecológicos básicos para estudiar, diseñar, manejar y evaluar agroecosistemas desde un punto de vista integral, incorporando dimensiones culturales, socioeconómicas, biofísicas y técnicas.

A la investigación agroecológica le interesa no sólo la maximización de la producción de un componente particular, sino más bien la optimización del agroecosistema como un todo. Esto tiende a reenfocar el énfasis en la investigación agrícola más allá de las consideraciones disciplinarias, hacia interacciones complejas entre personas, cultivos, suelo, animales, etc.

En la medida que se reconoce la necesidad de trabajar con unidades mayores que el cultivo (por ejemplo una cuenca o una región agrícola) y con procesos (por ejemplo el reciclaje de nutrientes), la especialización científica aparece como una barrera para un entendimiento más integrado. Aún cuando especialistas en varias disciplinas se juntan para estudiar un sistema de producción, la comprensión integral se ve limitada por la falta de un enfoque conceptual común. El paradigma agroecológico provee este enfoque común y permite entender las relaciones entre las varias disciplinas y la unidad de estudio: el agroecosistema con todos sus componentes.

La agroecología va más allá de una visión uni-dimensional de los agroecosistemas, de su genética, edafología o agronomía, para abarcar una perspectiva que interrelacione los niveles ecológicos y sociales de coevolución, estructura y función de la agricultura. La agroecología estimula a los investigadores a capitalizar en el conocimiento y habilidades de los agricultores y a identificar el potencial ilimitado que resulta de ensamblar la biodiversidad para crear sinergismos benéficos que provean a los agroecosistemas de la capacidad de permanecer y aún retornar a un estado innato de estabilidad natural. La agroecología define los principios ecológicos necesarios para desarrollar sistemas de producción sostenibles dentro de marcos socioeconómicos y culturales específicos.

La producción sostenible se deriva del balance apropiado de suelos, cultivos, nutrientes, luz solar, humedad y de los sinergismos entre organismos existentes. El agroecosistema es productivo cuando este balance y las condiciones óptimas prevalecen y cuando las plantas cultivadas son resilientes para tolerar el stress y la adversidad. Alteraciones ocasionales se pueden superar con un agroecosistema robusto, adaptable y lo suficientemente diversificado para recuperarse una vez que el stress haya pasado. Ocasionalmente, medidas más fuertes (p. ej. insecticidas botánicos, fertilizantes alternativos, etc.) puede que sean necesarias para controlar plagas, enfermedades específicas o problemas de suelo, pero la agroecología provee las directrices para un manejo cuidadoso de manera de no dañar irreparablemente al agroecosistema. Simultáneamente al enfrentamiento con la plaga, enfermedad o deficiencia del suelo, el agroecólogo se esfuerza por restaurar la resiliencia y vigor del agroecosistema. Si la causa de la enfermedad, plago o degradación del suelo, se entiende como desbalance, entonces el objetivo del tratamiento agroecológico es recuperar el balance.

Pero la protección y producción estables no son el único propósito de la agroecología. De hecho, en el contexto de la agricultura campesina, la sustentabilidad no es posible sin la preservación de la diversidad cultural que ha nutrido a las agriculturas locales, y una producción estable es sólo posible en el contexto de una organización social que proteja la integridad de los recursos naturales y que estimule la interacción armónica entre las personas, el agroecosistema y el ambiente.

Entonces, el objetivo fundamental de la agroecología es permitir a los investigadores, estudiantes y practicantes de la agricultura, desarrollar una comprensión más profunda de la ecología de los sistemas agrarios, de manera de abrir las puertas a opciones de manejo adecuadas a los objetivos de una agricultura verdaderamente sustentable.

La agricultura sustentable hace referencia a un modo de agricultura que intenta proporcionar rendimientos sostenidos a largo plazo, mediante el uso de tecnologías de manejo que integren los componentes del predio de manera de mejorar la eficiencia biológica del sistema, la mantención de la capacidad productiva del agroecosistema, la preservación de la biodiversidad y la capacidad del agroecosistema para automantenerse y autorregularse.

Aunque existen muchas definiciones de agricultura sostenible, varios objetivos sociales, económicos y ambientales son comunes a la mayoría de las definiciones:

a. Producción estable y eficiente de recursos productivos.

b. Seguridad y autosuficiencia alimentaria.

c. Uso de prácticas agroecológicas o tradicionales de manejo.

d. Preservación de la cultura local y de la pequeña propiedad.

e. Asistencia de los más pobres a través de un proceso de autogestión.

f. Un alto nivel de participación de la comunidad en decidir la dirección de su propio desarrollo agrícola.

g. Conservación y regeneración de los recursos naturales.

Es claro que no será posible lograr simultáneamente todos estos objetivos en todos los proyectos de desarrollo rural. Existen intercambios (trade-offs) entre los varios objetivos, ya que no es fácil obtener a la vez alta producción, estabilidad y equidad. Además, los sistemas agrícolas no existen aislados. Agroecosistemas locales pueden ser afectados por cambios en los mercados nacionales e internacionales. A su vez cambios climáticas globales pueden afectar agroecosistemas locales a través de sequías e inundaciones. Además, los problemas productivos de cada agroecosistema son altamente específicos del sitio y requieren de soluciones específicas. El desafío es mantener una flexibilidad suficiente que permita una adaptación a los cambios ambientales y socioeconómicos impuestos desde afuera.

Una característica importante de la sustentabilidad es la capacidad del agroecosistema para mantener un rendimiento que no decline a lo largo del tiempo, dentro de una amplia gama de condiciones. La mayoría de los conceptos de sustentabilidad requieren a la vez, un rendimiento constante y la prevención de la degradación ambiental. Estas dos demandas, a menudo se perciben como si fueran mutuamente incompatibles, ya que la producción agrícola demanda un nivel de utilización de recursos mientras que la protección ambiental requiere un cierto nivel de conservación (Conway y Babiere, 1990).

Los requisitos básicos de un agroecosistema sustentable son la conservación de los recursos renovables, la adaptación del cultivo al ambiente y el mantenimiento de un nivel, aunque estable, de productividad. Para enfatizar la sustentabilidad ecológica a largo plazo, más que la productividad a corto plazo, el sistema debe (Altieri, 1987):

-Reducir el uso de energía, la degradación de recursos y las pérdidas de nutrientes.

-Emplear métodos de producción que restablezcan los mecanismos homeostáticos conducentes a la estabilidad de la comunidad, optimizar las tasas de reciclaje de materia orgánica y nutrientes, utilizar al máximo la capacidad multiuso del sistema y asegurar un flujo eficiente de energía.

-Fomentar la producción local de productos alimenticios adaptados al entorno socioeconómico y natural.

-Reducir los costos y aumentar la eficiencia y la viabilidad económica, fomentando así un sistema agrícola potencialmente resiliente y diverso.

Desde el punto de vista de manejo, los componentes básicos de un agroecosistema sustentable incluyen: (Heilchel, 1987; Edwards y col., 1993).

1) Cubierta vegetativa como medida efectiva de conservación del suelo y el agua, mediante el uso de prácticas de cero-labranza, cultivos con "mulch", uso de cultivos de cobertura, etc.

2) Suplementación regular de materia orgánica, mediante la incorporación continua de abono orgánico y compost incrementando la actividad biótica del suelo.

3) Mecanismos de reciclado de nutrientes mediante el uso de rotaciones de cultivos, sistemas de mezclas cultivo/ganado, sistemas agroforestales y de intercultivos basados en leguminosas, etc.

4) Regulación de plagas asegurada mediante la actividad estimulada de los agentes de control biológico, alcanzada mediante la manipulación de la biodiversidad y por introducción y/o la conservación de los enemigos naturales.

El grado en que un agroecosistema aumenta en su sustentabilidad dependerá básicamente de un manejo agroecológico que conlleve a la optimización de los siguientes procesos (Altieri, 1987; Reinjtjes y col., 1992).

1. Disponibilidad y equilibrio del flujo de nutrientes: la productividad de una agroecosistema está directamente relacionada con la magnitud del flujo, movilización y conservación de nutrientes, lo que a su vez depende del suministro continuo de materia orgánica y la promoción de la actividad biológica del suelo.

2. Protección y conservación de la superficie del suelo: el manejo de la cubierta vegetal mediante el uso de cultivos de cobertura, mulch, cero labranza, etc. que minimizan la erosión, es una medida eficaz para la conservación del suelo y del agua. La cubierta protectora debe además proteger al suelo de la oxidación u otro deterioro químico.

El deterioro físico debido a la compactación y pérdida de estructura producto de las precipitaciones, puede ser igualmente desastroso reduciendo el potencial productivo. El cultivo continuado o la cubierta con residuos de cultivo provenientes de sistemas manejados apropiadamente, es crucial para mantener el potencial productivo.

3. Utilización eficiente de los recursos de agua, luz y suelo: es importante reducir al mínimo las pérdidas debido a los flujos de radiación solar, aire y agua, por medio de un manejo del microclima, del agua y del control de la erosión.

4. Mantención de un nivel alto de biomasa total y residual: con el fin de sostener la biología del suelo y la productividad animal y vegetal es de vital importancia una fuente alta de carbono que aporte energía y facilite la retención de nutrientes. Esto se logra adicionando materia orgánica, con el uso de leguminosas, la integración animal y removiendo en la cosecha una porción pequeña de nutrientes en relación a la biomasa total.

5. Explotación de la adaptabilidad y complementariedad en el uso de recursos genéticos de animales y vegetales: esto implica la utilización de variedades y razas autóctonas y rústicas adaptadas a la heterogeneidad ambiental persistente y que responden a un manejo de bajos insumos.

6. Preservación e integración de la biodiversidad: la eficiencia del reciclaje de nutrientes y la estabilidad frente al ataque de plagas y enfermedades al sistema, dependen de la cantidad y tipo de biodiversidad presente, así como también de su organización espacial y temporal (diversidad, estructural), y en especial, de sus interacciones y sinergismos (diversidad funcional). Los agroecosistemas tradicionales, especialmente aquellos en ambientes marginales, poseen a menudo una estabilidad y una elasticidad significativa, como resultado del alto nivel de diversidad estructural y funcional que se deriva del uso de policultivos, sistemas agroforestales y sistemas mixtos cultivos-animales.

Indicadores de la Sostenibilidad

Hay una necesidad urgente por desarrollar un conjunto de indicadores de comportamiento (performance) socio-económico y agroecológico para juzgar el éxito de un proyecto, su durabilidad, adaptabilidad, estabilidad, equidad, etc. Estos indicadores de performance deben demostrar una capacidad de evaluación interdisciplinaria (Conway, 1985). Un método de análisis y desarrollo tecnológico no sólo se debe concentrar en la productividad, sino también en otros indicadores del comportamiento del agroecosistema, tales como la estabilidad, la sustentabilidad, la equidad y la relación entre éstos.

El desafío para la evaluación de la salud de los agroecosistemas es asegurar un monitoreo equilibrado de la productividad y de la integridad ecológica del sistema.

Históricamente, la evaluación de los sistemas agrícolas se ha centrado en la cuantificación de la producción de alimentos y fibras, y hasta cierto punto en el estado y la condición del suelo, del agua y de los recursos relacionados. El monitoreo del estado de los componentes o procesos biológicos esenciales de los agroecosistemas ha sido hasta el momento extremadamente deficiente. En un intento por desarrollar un planteamiento más holístico para evaluar la condición agroecológica de los agroecosistemas, es posible identificar tres parámetros de evaluación de agroecosistemas que son capaces de expresar cuantitativamente las dimensiones del cambio ambiental. Estos parámetros son: (Meyer y col., 1992).

a) Sustentabilidad:

Capacidad para mantener el nivel de productividad de los cultivos a través del tiempo, sin arriesgar los componentes estructurales y funcionales de los agroecosistemas.

b) Contaminación de recursos naturales:

Alteración de la calidad del aire, agua y suelo causada por las prácticas agrícolas, los insumos químicos o productos de los agroecosistemas.

c) Calidad del paisaje agrícola:

Las diversas formas en que los modelos agrícolas de uso de la tierra modifican el entorno e influencian los procesos ecológicos.

Tabla 1
Asociación entre los parámetros de evaluación y los indicadores
(Mayor y col., 1992)

Los indicadores que se consideran normalmente para el monitoreo agroecológico y su asociación con los parámetros de evaluación se describen en la Tabla 1. Entre estos destacan cinco importantes indicadores para le evaluación inicial:

a) Productividad del cultivo:

Este indicador se evalúa estimando la eficiencia con que los insumos lograr el rendimiento deseado, contabilizando además de los insumos, los costos ambientales y productos beneficiosos o perjudiciales.

b) Productividad del suelo:

Para un recurso renovable como el suelo que necesariamente se degrada al extraerle su riqueza, el nivel de uso máximo sustentable (MSU) es equivalente a su tasa de renovación. Mientras la profundidad del suelo sea mayor que la requerida por las raíces de los cultivos y otras plantas, la pérdida del suelo tiene poco o ningún efecto negativo sobre la productividad, no obstante, la productividad disminuye cuando la profundidad del suelo es inferior a este umbral. Los costos de pérdida del suelo por la erosión se tornan excesivos a medida que el suelo se adelgaza más allá del umbral.

En términos prácticos, la productividad del suelo estará determinada por la capacidad para retener y reciclar nutrientes, la biota del suelo, el grado de contaminación y la tasa de erosión.

c) Cantidad y calidad del agua para riego:

Se destacan dos aspectos:

1. Los impactos de la cantidad de agua y su calidad sobre la condición ecológica de los agroecosistemas regados y

2. Los impactos del manejo del agroecosistema sobre la cantidad y calidad del agua.

d) Abundancia y diversidad de insectos benéficos:

La presencia y eficiencia de predadores, parásitos y agentes polinizantes.

e) Uso de productos químicos en la agricultura:

Efectos sobre la producción de los cultivos, la biodiversidad funcional y los ecosistemas adyacentes.

f) Diversidad genética:

Mantención de la diversidad genética autóctona versus exótica y las tasas de erosión genética del germoplasma local.

Utilizando un conjunto de indicadores biofísicos y socioeconómicos es posible evaluar y comparar tanto los atributos como la contribución potencial para la sustentabilidad, en agroecosistemas bajo manejo convencional v/s aquellos con un manejo agroecológico. Aún es difícil categorizar y cuantificar muchos aspectos de la sustentabilidad agrícola, sin embargo, en la Tabla 2 se ofrecen valores cualitativos para los diferentes atributos, con lo cual es posible visualizar las ventajas de los sistemas alternativos (NRC, 1989).

Tabla 2
Comparación de atributos biofísicos, sociales y económicos
entre agrosistemas convencionales y alternativos

B: bajo M: medio A: alto
1: estacional 2: no contabiliza extenalidades ni impacto sobre recursos naturales

Los científicos del suelo han desarrollado una metodología para la evaluación de la sustentabilidad de éste. Al respecto, Lal, R., 1994, propone como primer paso identificar los procesos degradativos actuales o potenciales del suelo, y las propiedades de éste que serán afectadas por procesos como los de erosión, compactación, degradación química y biológica, salinización, etc. (Tabla 3).

Tabla 3
Indicadores de la sustentabilidad influenciada por proceso
de degradación del suelo (Lal, 1994)

El segundo paso consiste en reevaluar estos indicadores afectados por los procesos modificadores del suelo, de acuerdo al tipo de uso del suelo y a los sistemas de cultivo usados. Es claro que el tipo y tasa de degradación están determinados por el uso y manejo del suelo. Esto es importante para identificar las prácticas de conservación (mulch, cultivos de cobertura, aplicación de materia orgánica, etc.) que sirvan para mejorar y proteger la estructura del suelo, su biología, su capacidad de retención de humedad, etc., así como los diferentes mecanismos involucrados en el reciclaje de los nutrientes (Tabla 4).

Tabla 4
Principios básicos y opciones tecnológicas para mejorar el uso
sustentable de recursos del suelo (Lal, 1994)

Como la agricultura implica necesariamente un proceso de artificialización ecológica, esta se asocia al agotamiento de algunos recursos. El decrecimiento de la fertilidad del suelo, la erosión, la contaminación, la pérdida de recursos genético, etc. son manifestaciones de las externalidades de la agricultura. Además de implicar costos ambientales, estas externalidades también implican costos económicos. En la medida de que la degradación es más aguda, los costos de conservación son mayores. Uno de los desafíos importantes, es entonces, analizar estos costos ambientales como parte del análisis económico que se realiza rutinariamente en operaciones agrícolas (Altieri y col., 1994).

Uno de los pocos intentos que se han hecho para cuantificar la economía de la sustentabilidad agrícola es el estudio de Feath y col., 1991, mediante el cual se comparó la economía de los sistemas de producción alternativos y convencionales en Pennsylvania y Nebraska cuando los recursos naturales son contabilizados, en especial, la depreciación del suelo. Los autores utilizaron un método para la contabilización de recursos naturales que, al utilizar datos económicos, puede proporcionar mediciones cuantitativas de la sustentabilidad. La productividad del suelo, la utilidad del predio, los impactos ambientales regionales y los costos fiscales son todos incluidos dentro de este esquema de contabilidad de los recursos naturales.

El proceso de conversión agroecológica: una transición necesaria

Romper el monocultivo implica un proceso de conversión paulatino que permite la restauración de una biodiversidad funcional en los agroecosistemas. Este proceso de conversión de un sistema convencional de producción basado en el monocultivo y altos insumos, a un sistema que se basa en insumos locales e internos del predio con un manejo diversificado, no es meramente un proceso de eliminación de insumos externos sin un reemplazo compensatorio o manejo alternativo que equilibre el sistema. La agroecología provee las directrices para dirigir los flujos y sinergismos naturales necesarios para sustentar la productividad de un sistema de bajos insumos externos.

Este proceso de conversión es de carácter transicional, compuesto de cuatro fases (figura 1):

1. Eliminación progresiva de insumos químicos.

2. Racionamiento del uso agroquímico mediante el manejo integrado de plagas (MIP) y nutrientes.

3. Sustitución de insumos agroquímicos, por otros alternativos de baja energía y de carácter biológico.

4. Rediseño diversificado de los sistemas agrícolas con un óptimo equilibrio de cultivos/animales, estimulando sinergismos de manera que el sistema pueda subsidiar su propia fertilidad, permita también la regulación natural de plagas y optimice la producción de los cultivos.

A lo largo de las cuatro fases es necesario asegurar mediante el manejo que se den los siguientes procesos:

1. Aumento de la biodiversidad tanto el suelo como de la vegetación y fauna benéfica asociada.

2. Aumento de la producción de biomasa y del contenido de materia orgánica del suelo.

3. Disminución de los niveles de residuos de plaguicidas y de las pérdidas de nutrientes y agua.

4. Establecimiento de relaciones funcionales entre los diversos componentes agrícolas.

5. Optima planificación de secuencias y combinaciones de cultivos y uso eficaz de los recurso disponibles a niel local.

El objetivo final de esta secuencia es lograr el establecimiento de un agroecosistema sustentable que posea características similares a los programas de un ecosistema natural maduro (Altieri, 1987);

- Alta diversidad de especies y cadenas e interacciones tróficas complejas.

- Ciclos minerales relativamente cerrados que atrapan nutrientes y evitan su lixiviación.

- La razón entre productividad y biomasa decrece y la energía se utiliza más para la mantención del sistema que para la producción de biomasa adicional.

- La mantención de poblaciones estables de insectos, patógenos y maleza depende de la diversidad y eficiencia de predadores, parásitos, competidores y antagonistas.

- La descomposición de la materia orgánica depende no sólo de la diversidad de microorganismos e invertebrados, sino también de las complejas interacciones entre los organismos del suelo.

Uno de los desafíos más importantes de la transición es la de mantener un equilibrio económico, de modo de facilitar a los agricultores a absorber las posibles pérdidas iniciales en el ingreso por una baja en los rendimientos. En algunos países desarrollados, ya se cuenta con subsidios y otros incentivos que permiten a los agricultores viabilizar sus sistemas productivos en espera de las ganancias futuras que aseguran la conversión agroecológica.

Conversión de viñedos de exportación a un manejo agroecológico: un estudio de caso en Chile

Usando principios agroecológicos es posible desarrollar sistemas de producción de uva que no requieren insumos externos ni productos agroquímicos sintéticos. Utilizando tecnologías agroecológicas -como el uso de leguminosas como coberturas y/o abonos verdes, aplicaciones de compost, liberaciones de enemigos naturales para control biológico y otros manejos conservacionistas de suelo y agua, así como el control cultural de enfermedades- los viticultores pueden lograr producciones aceptables, a menor costo económico y ambiental, obteniendo potencialmente un sobreprecio por su uva libre de pesticidas.

De manera de probar el potencial productivo de un manejo agroecológico en viñedos chilenos, se inició un proyecto de investigación a tres años, llamado "Aconcagua Verde", en el que bloques de varios viñedos manejados con tecnología convencional, se someten a un proceso gradual de conversión a un manejo diversificado y basado en insumos biológicos y locales.

A partir de Julio de 1993 se establecieron varios ensayos en parronales destinados a producir uva de exportación para evaluar los efectos de tratamientos alternativos de manejo de viñedos incluyendo:

- Uso de la leguminosa Vicia atropurpurea como cultivo de cobertura.

- Aplicaciones de estiércol de cabra localizado en las hileras de la parra o distribuido homogéneamente en el suelo.

- Liberación del parásito Pseudaphycus flavidulus y del predador Cryptolaemus monstrouzieri.

- Control de enfermedades (principalmente Botrytis cinerea) con azufre y aplicaciones foliares de extracto de compost para estimular poblaciones de antagonistas.

Esta experiencia que se está llevando a cabo en el Valle del Aconcagua, contempla las cuatro fases que requiere el proceso de conversión, sin embargo el elemento de diversificación se inicia desde el comienzo con la siembra de la Vicia atropurpúrea como cobertura. Esta flora funciona como una especie de "mesa de control ecológica" (ecological turn-table) en el agroecosistema al activar e influenciar cuatro procesos fundamentales: estructura/fertilidad del suelo, biología del suelo, microclima y regulación de plagas. La función ecológica de esta cobertura puede incrementarse alternando un régimen de segado en un 50% de la superficie, adicionando materia orgánica y creando un mulch en el suelo en el área segada, y mantener la diversidad de artrópodos del viñedo en el resto de las hileras con vegetación no segada.

A continuación se resumen los efectos observados por la incorporación de la Vicia y los manejos complementarios en los parronales, después de un año de experimentación (Altieri y col, 1994).

a. En los que se refiere a los efectos sobre los rendimientos y la calidad de la uva, se puede señalar que si bien existió una variación marcada en la producción de los diversos viñedos estudiados, en la mayoría de los casos los rendimientos de uva fueron similares en los sistemas comparados. Una notable excepción fue una parronal de variedad Ribier, en el que el peso promedio de los racimos y el porcentaje de racimos de la mejor categoría para exportación (categoría 1) fueron significativamente mayores en el manejo orgánico.

b. La cobertura adiciona cantidades importantes de biomasa que sirve como fuente abundante de materia orgánica, esencial para activar la biología del suelo y la mineralización de nutrientes. La incorporación de la biomasa de una mezcla de vicia más avena, suple más del 75% de los nutrientes (Nitrógeno, Fósforo y Potasio) teóricamente requeridos por las variedades de uva Ribier y Thompson seedless. La aplicación de guano de cabra a una tasa de 25 ton/ha por su parte, suple el resto de los nutrientes, con la ventaja de que, por ser de liberación lenta, el abono orgánico constituye una fuente continua de nutrientes para la parra. Aunque después de siete meses el manejo orgánico del suelo no influye significativamente sobre las características del suelo en lo que se refiere al ph., conductividad eléctrica y cantidades de macronutrientes, el contenido de materia orgánica se incrementó sustancialmente en el sistema orgánico si se le compara con el convencional.

c. Este incremento en el contenido de materia orgánica, sumado al efecto ambiental de la cobertura, estimula la mesofauna del suelo en forma significativa, tal como lo indica la figura 2 en que la densidad poblacional total de mesofauna (Oribatei, Tarsonemini, Acaridae, Gemásidos y Prostigmata combinados) es significativamente mayor a partir de los 50 días en los predios orgánicos que en los convencionales. Por otra parte, aunque las poblaciones de mesofauna son mayores en los sistemas con cobertura y estiércol, sus niveles descienden a niveles mínimos -similares a los que se detectan en viñedos manejados convencionalmente- desde el momento en que las coberturas se incorporan al suelo. Sin embargo, los sistemas que mantienen una cobertura permanente o mulch, exhiben poblaciones constantes durante toda la estación.

d. Para complementar en algunos viñedos el control natural del chanchito blanco (Pseudococcus affinis), principal plaga de la uva de mesa en el valle, se realizaron liberaciones mensuales del parásito P. flavidulus en una dosis equivalente a 200 individuos/há., y cada quince días del predador C. monstruozieri a una tasa de 10-15 larvas por planta. Los resultados obtenidos en el primer muestreo en Octubre de 1993, no presentaron diferencias significativas entre los tratamientos orgánicos y convencional para ninguna de las cinco clasificaciones (estadios del ciclo de vida) de la plaga -huevos, larvas, ninfas y adultos (hembras y machos) -lo que indica que durante el período de colonización el chanchito blanco se encontraba distribuido uniformemente dentro de las parcelas donde se realizó el estudio.

A partir de Enero de 1994, sin embargo, se encontraron diferencias importantes entre los tratamientos convencionales y orgánicos para las clasificaciones de este insecto; huevos, ninfas y hembras, las cuales mostraron una población promedio mayor en el tratamiento convencional (Figura 2). Cabe destacar que las tres categorías que se encontró significativamente diferentes, representan el potencial de daño más importante para la uva de mesa por parte del chanchito blanco. Las masas de huevo representan el potencial de la plaga para las futuras generaciones; las hembras, el potencial reproductivo de la plaga; y las ninfas (junto con las hembras), el potencial de daño plaga; ya que son éstas las que ascienden por la parra y colonizan los racimos, provocando el principal daño de la plaga sobre la vida de mesa.

Los resultados señalan que el control biológico de la plaga es más eficiente que las aspersiones de insecticidas, al menos para la primera parte de la temporada a comienzos de Enero, lo que coincide con la segunda generación del chanchito blanco.

Conclusiones

La limitación principal que ha tenido la agronomía convencional, es que al enfocar sus esfuerzos sobre una limitante particular de un cultivo no ha sido capaz de generar soluciones a la causas de los problemas y limitantes, ni tampoco de sugerir soluciones a problemas que afectan al predio como un todo. Enfoques como el manejo integrado de plagas (MIP) sigue siendo dominantemente tecnológicos enfatizando por un lado la racionalización en el uso de insumos agroquímicos mediante el monitoreo y el establecimiento de umbrales económicos, o la sustitución de insumos que promociona un reemplazo de insumos agroquímios tóxicos y caros, por insumos alternativos (biofertilizantes y biopesticidas) más benignos ambientalmente. Estos enfoques no hacen hada por ir a la raíz de los problemas ambientales de la agricultura, ni cuestionan la estructura del monocultivo que es la base ecológica de la aparición de plagas y de la inestabilidad de la agricultura moderna.

Como se ha enfatizado en este artículo, enfoques como el MIP constituyen sólo una fase dentro del complejo proceso de la conversión de monocultivos a sistemas biodiversificados capaces de subsidiar su propia regulación biótica. Se ha enfatizado que la conversión no es meramente un proceso de eliminación de insumos externos, sin un reemplazo compensatorio o control alternativo que los equilibre. Para dirigir los flujos y sinergismos naturales necesarios para sustentar la productividad en un sistema de bajos insumos, se requiere de un conocimiento ecológico considerable. Muchos de los mecanismos específicos de muchos de estos fenómenos e interacciones que se dan durante la transición necesitan aún de mayor estudio. Por ejemplo, se sabe poco en relación a qué tipo y cuánta biodiversidad es necesaria para estabilizar un agroecosistema. En general, está bastante claro el comportamiento de algunos de los componentes de los sistemas alternativos, pero en la mayoría de los casos no se conoce bien cómo funcionan éstos sistemas como un todo. Lo que sí es claro, es que de todos los procesos involucrados, la mantención de la biodiversidad y de los mecanismos de reciclaje de nutrientes son claves para el diseño de agroecosistemas sustentables (Edwards y col., 1993).

Cuando se examinan los problemas que confrontan el desarrollo y la adopción de agroecosistemas sustentables, resulta imposible separar los problemas biológicos de los socioeconómicos en la práctica agrícola. Muchas veces las complicaciones sociales y las limitantes políticas, más que los problemas técnicos, se transforman en barreras para cualquier transición desde sistemas convencionales de altos insumos a sistemas agrícolas que consumen poca energía y que conservan el medio ambiente.

Una estrategia para lograr una productividad agrícola sostenida tendrá que hacer mucho más que simplemente modificar las técnicas tradicionales. Una estrategia exitosa será el resultado de enfoques novedosos de diseño de agroecosistemas que integren el manejo en base a recursos regionales y que operen dentro del marco de condiciones ambientales y socioeconómicos imperantes. Las selecciones tendrán que basarse en la interacción de factores como: especies de cultivos, rotaciones, nutrientes y humedad del suelo, temperatura, plagas, cosecha y otros procedimientos agronómicos; además tendrán que acomodarse a la calidad del medio ambiente, la salud pública y promover el desarrollo socioeconómico equitativo.

Estos sistemas deberán contribuir al desarrollo rural y a la igualdad social. Para que esto suceda, los mecanismos políticos deberán incentivar la sustitución de capital por mano de obra, reducir los niveles de mecanización y el tamaño predial, diversificar la producción agrícola y hacer hincapié en la participación de los agricultores y trabajadores en el proceso de desarrollo. Reformas sociales en esta dirección proveerán los beneficios adicionales de aumentar el empleo y reducir la dependencia de los agricultores en el gobierno, el crédito y la industria. Es evidente, entonces, que los requisitos de una agricultura sustentable engloban aspectos técnicos, ambientales, institucionales y de cambios en políticas agrarias que provean los incentivos necesarios para que los agricultores inicien la transición.

• Altieri, M.A. 1987. Agroecology, the scientific basis of alternative agriculture. Westview Press, Boulder.
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