SISTEMAS SILVIPASTORILES O AGROFORESTERÍA PECUARIA EN TRÓPICO DE ALTURA1

Marco Heli Franco Valencia2

INTRODUCCIÓN Desde tiempos inmemoriales, la humanidad se defendió de la naturaleza, pero ahora la naturaleza tiene que ser defendida de la humanidad. En particular los “bienes comunes” del planeta están en peligro: el Antártico, la base oceánica, los bosques tropicales y muchas especies están amenazadas por la voracidad del crecimiento en la búsqueda de nuevos insumos, mientras la atmósfera está sobrecargada con los residuos que el crecimiento deja tras de sí, con los efectos colaterales que tiene esta situación sobre la permanencia del hombre en el planeta. En la actualidad los países industrializados están preocupados porque el modelo de la globalización no sólo afecta la dinámica de los mercados sino que trae consigo dos de las más importantes amenazas que confrontan dichos países: La inseguridad ambiental y la migración. El primero es comprendido como el resultado de un resurgimiento creciente en la necesidad de muchas naciones que reclaman el cuidado de la biosfera, mientras que lo último es comprendido como el resultado de la creciente presión de la población de los países del tercer mundo, donde precisamente se concentra la esperanza ambiental del globo. Al creciente deterioro de los recursos naturales y del medio ambiente, el calentamiento progresivo del globo terrestre, la pérdida de la capa de ozono debido al acumulamiento de bióxido de carbono y fluorocarbonos en la atmósfera, se debe sumar el aumento geométrico de la población humana y la demanda insatisfecha de alimentos. La presión demográfica hace que se determinen los cambios tecnológicos agrícolas, se cree que las nuevas formas tecnológicas han sido cada vez más intensivas y, a la larga han desembocado históricamente en crisis antiproductivas. Es precisamente la agricultura tecnificada de Revolución Verde, forma típica de sociedades industrializadas, la que finalmente entra en crisis de sostenibilidad, después de casi sesenta años de destrucción de los recursos naturales de las regiones en donde aquella se asienta. En consecuencia del poder (capital, ciencia, técnica y tecnología), los sistemas químicos están alcanzando su máxima aceleración. La producción agrícola se ha dedicado por varios años a la explotación irracional de los recursos naturales. La utilización indiscriminada de agroquímicos hace que los cultivos, monocultivos en su mayoría, dependan de éstos para incrementar las cosechas, modelos como el de la revolución verde y el comercio de semillas modificadas genéticamente (revolución genética) hacen de la agricultura una actividad que cada día es menos posible de realizar en forma sostenible. Este tema de la sostenibilidad ha recibido considerable atención en los años recientes en la investigación agrícola y en las agencias de desarrollo (Burbano, 2000). Por esta razón, en los últimos 20 años se ha visto el crecimiento constante de la conciencia ambiental global, expresada en muchas voces, todas señalando las amenazas a la biosfera de la tierra y la ofensa a las generaciones

1 Ponencia presentada en el I Congreso Nacional de Ganadería Agroecológica para el Trópico Colombiano. Bogotá, 10 al 12 de abril de 2008. 2 Profesor Asociado. Universidad Nacional de Colombia, Sede Bogotá, Facultad de Agronomía.

2

futuras. Además, se invocó el deber colectivo de preservar la “herencia común de la humanidad”, y se volvió una responsabilidad imperativa que agita diversas intenciones alrededor del mundo. Por todo lo anterior, los conflictos de poder y las discusiones conceptuales, no se han hecho esperar, entre los países industrializados y los países del tercer mundo. Es reconocido que los mayores aportantes de contaminación al nivel de emisiones y extracciones a la naturaleza han sido los países desarrollados; de aquí se interpreta que el tipo de uso que dichos países hacen sobre el espacio ambiental disponible está fuera de toda proporción y que este estilo de influencia no puede generalizarse alrededor del globo; es claro que debe trabajarse sobre la reducción de esta “huella ecológica” que dejan estas sociedades sobre las otras. Atender la crisis de la naturaleza aparece como un desafío para el poder económico, de acumular e invertir, en la búsqueda de tecnologías disponibles en forma amplia, que produzcan más de lo mismo, aunque con menos contaminación y con menos consumo de la naturaleza; en donde el común denominador de estas estrategias debe ser el intento de reducir al máximo la degradación ambiental a causa del crecimiento económico. En los sistemas de producción bovina la productividad ha tendido ha declinar, como consecuencia de la implementación de sistemas más extensivos y la incorporación de suelos de menor fertilidad, en los que se sembraron especies no adaptadas, lo cual ha redundado en una mayor proporción de pasturas degradadas y poco productivas (Pezo et al, 1992). Se reconoce en forma amplia que uno de los retos más grandes que enfrenta la investigación agrícola en los trópicos es la necesidad de desarrollar una agricultura viable y sistemas de cultivo que sean capaces de asegurar una producción incrementada y más sostenible con bajos insumos químicos y a su vez con un mínimo de degradación de los recursos, en especial del recurso no renovable del suelo. La naturaleza de muchos de los suelos usados para la agricultura en los trópicos es tal que una sobre exposición y un sobre laboreo pueden fácilmente conducir a su degradación. Por otro lado los especialistas desde sus disciplinas presentan diversas posiciones: Mientras los ambientalistas quieren reformar el capital económico con el propósito de conservar la naturaleza, los economistas ahora quieren reformar la naturaleza con el propósito de conservar el capital. Es decir, la tensión entre la conservación de la naturaleza y la conservación del crecimiento, debe llegar a un punto de equilibrio concertado si queremos avanzar. Para conservar adecuadamente es necesario maniobrar dentro de los límites, de las reglas, de los cambios, patrones y ambigüedades naturales. Maniobrar bien es conservar, es mantener la dinámica de los sistemas vivientes, es decir, no sólo es deseable sino también posible producir conservando y conservar produciendo. Los Sistemas Agroforestales (SAF) y los Sistemas Silvipastoriles (SSP) se encuentran dentro de las opciones que tenemos para producir conservando y conservar

produciendo.

3

SISTEMAS AGROFORESTALES GENERALIDADES Una de las prácticas agrícolas tradicionales que más destrucción causa a la reserva forestal del planeta es la de tumba y quema, conocida como agricultura migratoria. Este sistema se utiliza desde tiempos remotos, pero en la actualidad ocasiona pérdidas de aproximadamente 10 millones de hectáreas de bosque tropical por año; sólo en la selva tropical Amazónica se pierden alrededor de 5 millones de hectáreas al año. En la secuencia del sistema de producción tradicional, el espacio tumbado es aprovechado con la siembra de algún grano básico anual. Con estos cultivos y sus tecnologías de producción, que no son las más apropiadas, el suelo sufre daños importantes como la rápida pérdida de nutrientes, que trae como consecuencia el abandono de tierras dando paso a pastizales o barbecho para su recuperación natural. Los sistemas tradicionales de uso de la tierra en los trópicos han hecho más énfasis en la reducción de los riesgos de las cosechas que en el logro de una producción óptima (aunque uno de los propósitos del modelo de revolución verde fue optimizar la producción). En consecuencia, los sistemas de cultivo y la cría de animales, especialmente en áreas poco fértiles o propensas a la erosión, incluyen asociaciones de varias especies, cultivos intercalados y esquemas de rotación complejos. Muchos de los sistemas no son suficientemente productivos como para satisfacer las necesidades crecientes de la población; por ello, se hace cada vez más necesario desarrollarlos y mejorarlos, incorporando el uso de tecnologías apropiadas para hacerlos más productivos (Montagnini,1992). En tal sentido, en los últimos años se vienen desarrollando tecnologías con el propósito de mejorar los sistemas agroforestales. El interés que estos han despertado desde el punto de vista científico se debe a la necesidad de encontrar opciones más atinadas para resolver los problemas de baja producción y degradación de la tierra del trópico. Los sistemas agroforestales pueden brindar una alternativa para el uso de los recursos naturales, que aumente o al menos mantenga la productividad de la tierra sin causar degradación. Así las cosas, no es sorprendente el entusiasmo por estos sistemas de producción, ante el avance constante de la deforestación y el deterioro ambiental; se ha reconocido que, con frecuencia, la incorporación de componentes arbóreos a los sistemas de producción contribuye a la recuperación y conservación de ecosistemas tropicales y de áreas degradadas. A pesar de que el uso de Sistemas agroforestales es una práctica de larga tradición, el interés académico por ellos es relativamente reciente y su estudio constituye una disciplina nueva; debido a su carácter interdisciplinario, la información referente a las diferentes áreas relacionadas con el tema tiende a estar dispersa y en muchos casos dicha información es de difícil acceso. Aún así, ha crecido enormemente el interés en los sistemas agroforestales, tanto como alternativas para proyectos de desarrollo, como para proveer productos arbóreos, mantener la productividad a largo plazo y diversificar la producción en áreas tropicales. El establecimiento de sistemas agroforestales puede contribuir a solucionar problemas en el uso de los recursos naturales debido a funciones biológicas y socioeconómicas que ellos pueden cumplir. La presencia de árboles favorece a los sistemas de producción en

4

aspectos tales como: el aumento del ciclaje de nutrientes y al aumento en la diversidad de especies. El ciclaje de nutrientes entre la vegetación y el suelo contribuye a mantener la productividad; al aumentar el número de especies, pueden coexistir plantas de diversos requerimientos nutricionales; o especies que exploran diferentes horizontes del suelo (especialmente en zonas áridas), lo que permite un mayor uso de los recursos disponibles. A demás debido a la estructura vertical proporcionada por los árboles y otras especies leñosas pueden convivir plantas con diferentes requerimientos de luz; así mismo, los árboles protegen el suelo de los efectos del sol, el viento y las fuertes lluvias que caracterizan a las zonas tropicales.

Los sistemas agroforestales pueden aprovecharse en diferentes escalas, según el tamaño de las fincas y las circunstancias socioeconómicas de sus propietarios. En este último aspecto, se ha encontrado que la aplicación de las prácticas agroforestales puede ser efectiva desde el nivel del pequeño propietario (como en el caso de los huertos caseros mixtos) hasta las plantaciones forestales o fincas ganaderas pertenecientes a grandes empresas.

Los sistemas agroforestales han sido clasificados de diferentes maneras: según su estructura en el espacio, su diseño a través del tiempo, la importancia relativa y la función de los diferentes componentes, los objetivos de la producción y las características sociales y económicas prevalentes. Por ejemplo, la clasificación presentada por Combe y Budowski (1979) se basa en los productos que se pueden obtener y el tipo de combinaciones entre los componentes. Otras clasificaciones se basan en la escala y en los objetivos de la producción: sistemas agroforestales comerciales, de subsistencia e intermedios (Office of Technology Assessment, 1984).

Nair (1985,1989) discute los principales criterios de clasificación de los sistemas agroforestales: estructurales, funcionales, socioeconómicos y agroecológicos. Recomienda una clasificación en la que se tomen en cuenta los aspectos estructurales y funcionales como base para agrupar los sistemas en categorías: Sistemas agrosilviculturales (combinaciones de árboles con cultivos), silvipastoriles (árboles con ganadería) y agrosilvipastoriles (árboles con cultivos y ganadería). Esas categorías se subdividen de acuerdo con criterios de arreglo espacial (sistemas mixtos densos, sistemas en franjas, etc.); de arreglo temporal (sistemas secuenciales, coincidentes, interpolados, etc.); funciones de los componentes (leña, forraje, cercos vivos, conservación de suelos, etc.); zonas agroecológicas donde se los practica (sistemas agroforestales para zonas de altura, para zonas semiáridas, etc.), y aspectos socioeconómicos (sistemas para altos o bajos insumos, etc.). De esa manera la clasificación es dinámica y no meramente descriptiva.

Las interacciones entre los componentes de un Sistema Agroforestal (SAF), sobre y debajo del suelo, afectan, primero (y el más importante), la fertilidad del suelo a través de la fijación de nitrógeno, mayor producción de materia orgánica, y reciclaje de nutrientes a través de las leguminosas leñosas perennes. Segundo, la presencia de los árboles que actúan como barreras protectoras contra la erosión del suelo, o como rompevientos (Young, 1986; Ong et al., 1991). Todas estas se relacionan con elementos climáticos. Sobre el suelo en términos de intercepción de energía solar y de lluvia por el follaje de los árboles que trae como consecuencia un cambio en la temperatura, humedad y

5

velocidad del viento; y debajo del suelo, la absorción de humedad y nutrientes por las raíces de los árboles y cultivos, la microactividad biológica en el proceso de descomposición de la materia orgánica y el ciclaje de nutrientes. Se debe considerar que en todos los tipos de vegetación, la habilidad individual para crecer y reproducirse depende de la capacidad de capturar recursos de su medio ambiente, a menudo en competencia con sus vecinos. Cuando hay más de una especie interactuando, la competencia por recursos es inevitable, tanto sobre como debajo del suelo. Sin embargo, la competencia puede incrementar la producción para el sistema ya que puede ayudar a estabilizar las salidas cuando la adición de recursos es errática (Monteih, et al., 1991). El potencial para manipular las interacciones ha sido explotado por granjeros de muchas partes del mundo, sobre todo en zonas agroecológicas donde la luz solar no es limitante, la precipitación es fuertemente temporalera pero no confiable dentro de la temporada, y los nutrientes usualmente deficientes (Monteih, et al., 1991). Según Somarriba (1989): “Agroforestería es una forma de cultivo múltiple que satisface tres condiciones básicas: 1) existen, al menos dos especies de plantas que interactúan biológicamente, 2) al menos uno de los componentes es una leñosa perenne y, 3) al menos uno de los componentes es una planta manejada con fines agrícolas (incluyendo pastos)”. Así diferentes autores (Nair, 1989; Combe y Budoswski, 1989; Sánchez, 1995; Leakey, 1996) mantienen a las interacciones como una característica principal de la definición de la agroforestería. Debe considerarse que las interacciones se desarrollan en el tiempo y espacio, lo cual afecta la magnitud de las mismas. La agroforestería debe ser considerada como la interacción deliberada de árboles y cultivos anuales o perennes, plantas medicinales, industriales o pastizales y/o animales. Toda su área de influencia y de operación técnico científica, proporciona la tecnología necesaria para dirigir la producción agrícola con una perspectiva de mayor preocupación por obtener mejores niveles productivos en equilibrio con la naturaleza, sin descuidar en el proceso, el quehacer y el devenir del hombre. Un SAF es dinámico en el tiempo y espacio, ya sea por la época del año, la fenología de los componentes (árbol-cultivo y/o animal) o las decisiones del productor. De acá se desprende un sin número de interacciones directas o indirectas que conllevan una complejidad de análisis del sistema. Antes de tomar cualquier decisión, el finquero realiza un análisis cualitativo de interacciones, y la conclusión final dependerá del beneficio familiar que perciba al manejo de las interacciones, generalmente partiendo de una base económica. Los sistemas agroforestales (SAF) han sido clasificados en innumerables maneras (Nair, 1989), pero según ICRAF (1994) hay solamente 2 tipos funcionales, el simultáneo y el secuencial. El SAF simultáneo es donde el componente arbóreo y el cultivo crecen al mismo tiempo y dentro de una cerrada proximidad para que las interacciones ocurran. En los SAF secuenciales, el máximo crecimiento ocurre en diferentes tiempos, a menudo ambos son sembrados en el mismo tiempo y están en una proximidad muy estrecha. La interacción entre el componente cultivo y árbol son minimizadas con el tiempo en el SAF secuencial (Sánchez, 1995).

6

Desde la perspectiva ecológica, un cambio de esta clase en las costumbres de cultivar está relacionado con las vías por las cuales una planta individual (especie arbórea) puede afectar a sus vecinos (las especies del cultivo asociado) por modificación del ambiente. Las modificaciones pueden tener una consecuencia positiva para las plantas vecinas, debido al mejoramiento del ambiente, o una consecuencia negativa debida a efectos que deterioran el ambiente. Claramente el interés de moverse hacia una practica agroforestal es el de maximizar las consecuencias positivas, de tal manera que se incremente la productividad y la conservación de los recursos. Interpretando los conceptos socioeconómicos en términos ecológicos, las salidas claves son: i) sobre rendimiento, ii) reducción de la varianza de los rendimientos y iii) mantenimiento de los recursos; los cuales pueden resultar de un incremento de la diversidad de las especies, tanto en el espacio como en el tiempo. Aún cuando los sistemas agroforestales son modificadores o disturbadores del ambiente y no pueden describirse como naturales, representan un avance de los marcadamente artificiales sistemas de producción monocultural y hasta una imitación de los ecosistemas naturales, con un énfasis en la diversidad de especies y la conservación de los recursos. El uso de la teoría de la población y la comunidad ecológica no es entonces inapropiada, a pesar de que debe ser aplicada cautelosamente en relación con los agro ecosistemas. SISTEMAS SILVIPASTORILES En las últimas décadas, el deterioro de la base de recursos naturales en las áreas de ladera y en el trópico húmedo del continente americano, evidencia los efectos del crecimiento de la población, del incremento de la deuda externa, de la disminución de la productividad per capita en la mayoría de actividades agropecuarias y de la migración de las familias rurales e incluso urbanas con dificultades económicas (Myers, 1981; Hecht, 1993). Esta presión por ampliar la frontera agrícola y elevar la producción de alimentos para una población creciente ha traído como consecuencia aumentos en la tasa de deforestación, en el uso de agroquímicos, en la erosión de los suelos, en el deterioro de las cuencas y fuentes de agua y en la emisión de los gases asociados al “calentamiento global” (Serrão y Toledo, 1990; French, 1994). Por otro lado, en los últimos 25 años, América Tropical ha mostrado incrementos en la producción de carne y leche, pero los incrementos en la producción de carne bovina han sido debidos a aumentos en la población bovina y en la superficie en pastos (Riesco, 1992). En Colombia al igual que en todos los países de América tropical convergen los tres grandes sistemas de producción pecuaria identificados a escala global: pastoreo, sistemas industriales intensivos (Aves, cerdos) y mixtos (Agricultura, ganadería y otros). Sus ventajas y problemas están presentes en los tres pero debido al área que ocupa y a las prioridades globales sobre la diversidad biológica el cambio climático, los sistemas de pastoreo son los que hay que reconvertir con mayor urgencia; es precisamente en este escenario en donde los sistemas silvipastoriles se convierten en una herramienta útil y en una alternativa más para solucionar la problemática antedicha.

7

La ganadería es la actividad que ocupa la mayor parte de la frontera agropecuaria de Colombia. En 35 años, esta actividad productiva pasó de ocupar 14.6 a 35.5 millones de Ha y tiende a continuar creciendo a expensas de los bosques y la agricultura. Aunque el inventario bovino es incierto, se calcula en 26 millones de cabezas, que aportan 44.6% del PIB pecuario que a su vez es el 9.2% del PIB nacional. La ganadería bovina incluye una gran variedad de sistemas productivos manejados por distintas etnias y grupos sociales, enmarcados en diferentes regímenes climáticos, tipos de suelos y formaciones vegetales. Se ha identificado una enorme variación en los parámetros biológicos, técnicos, económicos, sociales de estos sistemas. (Murgueitio, 1999). La reconversión social y ambiental de la ganadería es una urgencia y una prioridad que se puede alcanzar en el mediano plazo. La intensificación de la ganadería puede incrementar significativamente sus contribuciones alimentarías, económicas y sociales. Esta reconversión es viable con la tecnología disponible, las organizaciones de los productores y macro políticas destinadas a desincentivar el negocio de la especulación de tierras. Si se aplican una serie de principios relacionados con el ordenamiento territorial y la biodiversidad; es posible, incluso, que coincidan los beneficios socioeconómicos con los ambientales. Por las razones anteriormente expuestas, el desarrollo pecuario en América Tropical debe estar orientado a incrementar la producción animal a una tasa tal que le permita cubrir la demanda de alimentos por una población que crece aceleradamente, rehabilitar las pasturas degradadas, prevenir el deterioro de la base de recursos naturales, y asegurar que los productores locales puedan competir con ventaja ante la nueva realidad de apertura de mercados. En este sentido, el conceptuar la producción animal en el contexto de los sistemas silvipastoriles constituye un enfoque válido y necesario para el mejoramiento de la actividad pecuaria. ¿Qué es un Sistema Silvipastoril? Un sistema silvipastoril es una opción de producción pecuaria que involucra la presencia de las leñosas perennes (árboles o arbustos), e interactúa con los componentes tradicionales (forrajeras herbáceas y animales), todos ellos bajo un sistema de manejo integral (Pezo e Ibrahim, 1996); tendiente a incrementar la productividad y el beneficio neto del sistema en el largo plazo (Somarriba, 1992). Para que se den las interacciones, no necesariamente todos los componentes deben compartir el mismo espacio; así por ejemplo, aún se puede hablar de sistema silvipastoril cuando se tienen leñosas perennes sembradas en áreas de ladera y manejadas bajo un esquema de corte, en el cual el follaje cosechado es ofrecido a animales estabulados, pero será la interacción más intensa si es que las excretas de los animales son utilizadas para fertilizar las áreas donde crecen las especies arbóreas o arbustivas. De la definición anterior queda claro que no sólo son sistemas silvipastoriles aquellos en los que las leñosas perennes constituyen un recurso alimenticio para los animales, sino que las interacciones de las leñosas perennes con los animales y los otros componentes del sistema pueden manifestarse de maneras diversas. A manera de ejemplo, en la Figura 1 se ilustran las interacciones entre los componentes de un sistema silvipastoril con animales manejados en pastoreo. En dicho sistema las leñosas perennes no sólo producen follaje o frutos para los animales, sino que les pueden proveer sombra para contrarrestar el estrés calórico.

R a d ia c ió n s o la r, p re c ip ita c ió n

C O 2 , O 2S e m illa s , fe r t i lo iz a n te s , h e rb ic id a s , m e d ic a m e n to s ,

c o m bu s t ib le s y m a n o d e o b raR a d ia c ió n s o la r, p re c ip ita c ió n

C O 2 , O 2 , N 2S e m ila s , F e r t il iz a n te s , h e rb ic id a s , m e d ic a m e n to s ,

c o m bu s t ib le s y m a n o d e o b ra

A R B O L

PA S T O

S U E L O

M e te o r iz a c ió n d e l M a te r ia l P a re n ta l

G A N A D OF o r ra je o g a n a d o,

m a d e ra , le ñ a ,

p o s te s , f ru to s

A g u a , v id a s ilv e s t re ,

p a is a je

C O 2 , 0 2 , e n e rg ía ,

n u t r ie n te s

S o m b ra

(C o m p e te n c ia )

a g u a y n u t r ie n te s

M a te r ia o rg á n ic a y n u t r ie n te s

(P ro te c c ió n )

F ija c ió n N 2

F o r ra je

F o r ra je , s o m b ra

(P ro te c c ió n )

M a te r ia o rg á n ic a ,

n u t r ie n te s

(P ro te c c ió n )

E x c re ta s y

p is o te o

F ig u ra 1 . D ia g ra m a s im p lif ic a d o d e u n s is te m a s i lv o -p a s to r i l (B ro n s te in , 1 9 8 4 )

También puede haber una interacción indirecta, a través de las especies herbáceas (pasto), pues por medio de sus sistemas radicales generalmente profundos, las leñosas perennes son capaces de explorar perfiles más profundos del suelo y “bombear los

nutrientes” para hacerlos eventualmente disponibles a los pastos a través de la mineralización de las hojas, ramas y raíces superficiales del árbol que alcanzan la fase de senescencia. Además, la presencia de leñosas perennes en las pasturas resulta en un microclima más favorable (humedad, temperatura) para la actividad biológica de la micro y macrofauna, lo cual resulta en una mayor tasa de mineralización y disponibilidad de nitrógeno en el suelo (Belsky et al; 1993). Por otro lado, el ganado puede ejercer efectos detrimentales sobre el árbol, especialmente en sus estados juveniles, provocándole daños físicos al rascarse en el tallo, raspar la corteza o incluso al cosechar intensamente los nuevos brotes. Además, puede afectarlo de manera indirecta, a través de la compactación del suelo provocada por el del pisoteo. Sin embargo, los animales pueden ejercer también efectos positivos sobre el árbol, como el proveerles de nutrientes a través de sus excretas depositadas en el suelo. Las leñosas perennes que forman parte de los sistemas silvipastoriles son especies multipropósito, ya que las mismas pueden cumplir diversas funciones dentro del sistema (Pezo, et al, 1990; Szott et al, 1991; Preston y Murgueitio, 1992), a saber:

• Producen frutos y madera

• Proveen de follajes ricos en proteína, minerales y vitaminas para la alimentación animal

• Proveen de sombra, creando un microclima bajo su copa

• Muchas de ellas son capaces de fijar nitrógeno (N2 ) atmosférico

• Varias de ellas poseen sistemas radicales profundos que les permiten absorber nutrientes de sectores del perfil del suelo generalmente no explorados por las especies herbáceas, además que les da una mayor habilidad para tolerar la sequía

• Se pueden utilizar para diversos propósitos (cercas, cortinas rompevientos, soporte o guía de cultivos volubles sembrados en asocio, etc.)

• Son buenos reservorios de C02 y constituyen una fuente renovable de energía

• Protegen el suelo contra la erosión y estimulan el reciclaje de nutrientes

Tipos de Sistemas silvipastoriles Las combinaciones de leñosas perennes con pasturas y animales son muchas y muy diversas. Muchas de ellas forman parte de la “cultura productiva” de los países tropicales (p.e. cercas vivas, árboles en potrero), pero la mayoría de estudios al respecto han sido más descriptivos (Kass et al, 1990) y en pocos casos ha habido un monitoreo (Borel y Romero, 1991) que permita la generación de información cuantitativa para probar algunas de las hipótesis formuladas respecto a las bondades de estos sistemas, en particular en lo referente a los atributos del suelo (Szott et al, 1991). En general, en América Tropical se ha enfatizado más el estudio de aquellos sistemas silvipastoriles en los cuales las leñosas perennes son fuentes de follaje para la alimentación animal

10

(Lascano y Pezo, 1994); sin embargo, existen muchas más opciones de interacción entre las especies arbóreas o arbustivas, las forrajeras herbáceas y los animales. Entre los sistemas silvipastoriles más comunes se pueden citar:

• Cercas vivas

• Bancos de proteína y/o energía

• Leñosas perennes como barreras vivas en áreas de pendiente, como parte de un sistema de “corte y acarreo” para la suplementación de ganado estabulado.

• Sistemas de cultivo en callejones (“alley cropping”) con leguminosas arbóreas o arbustivas intercaladas con forrajeras herbáceas.

• Plantaciones de árboles maderables o frutales con forrajeras herbáceas como cobertura.

• Cortinas rompevientos en fincas ganaderas

• Pastoreo en charrales, tacotales o matorrales La decisión de cuál(es) implementar al nivel de la finca, será función de los objetivos que tiene el productor con respecto a las leñosas perennes y a las forrajeras, el tamaño de la finca, su localización, topografía, disponibilidad de mano de obra y de los recursos económicos, entre otros factores. Por ejemplo, en un estudio efectuado en el Trópico Húmedo de Costa Rica se vio que los pequeños productores (< 20 ha) preferían sembrar árboles frutales en los potreros y maderables en las cercas vivas. A medida que se aumentaba el tamaño de finca sus preferencias fueron por árboles maderables en bosquetes y leguminosas arbóreas como cercas vivas (CATIE, 1991).

Experiencias silvipastoriles preliminares recientes realizadas en el CATIE, indican que la producción de pasto estrella asociada con 320 árboles por hectárea de Leucaena leucocephala y Gliricidia sepium, mostraron un aumento en la producción y una tendencia a un mayor consumo del pasto por rumiantes, cuando la biomasa se usó como materia orgánica recicladora de nutrimentos. A esta ventaja, hay que sumar la producción de leña obtenida en dos podas al año y la capacidad de captura de bióxido de carbono y la fijación de nitrógeno.

La experiencia anterior de un sistema silvipastoril, indica claramente la posibilidad de convertir los pastizales en áreas dedicadas a la ganadería asociada con árboles de uso múltiple, proporcionando otros beneficios como la reforestación. Los sistemas de producción silvipastoriles implican asociaciones de árboles en praderas, los agro silvipastoriles integraciones de árboles y cultivos en praderas. Así este grupo de sistemas es muy complejo y múltiple diferenciándose: • Pastoreo en plantaciones forestales o en bosques secundarios • Árboles (maderables, forrajeros, frutales, de servicios) en pastizales • Cercas vivas, cortinas rompevientos en pastizales Estas combinaciones en el tiempo y/o en el espacio son igualmente múltiples y comúnmente practicadas por los pequeños agricultores. Los inventarios regionales o nacionales de este sistema no obstante, son escasos y se encuentran actualmente en su base de instrumentación.

11

En un estudio realizado por el CATIE (1998) se encontró que en 38 fincas estudiadas continuamente, el 84% de los agricultores usa especies forestales para cercas vivas o proveer sombra y alimentos en potreros; el 42% tiene café bajo sombra, es decir, usa árboles como la Erythrina spp.; el 32% posee bosque natural y el 8% tiene árboles con propósito ornamental. Por esta razón, las prácticas que involucran el uso de árboles al nivel de pequeños productores son comunes y merecen una evaluación similar a la aplicada en cualquier otra actividad de la finca. Varios autores han analizado las ventajas y desventajas de los sistemas silvipastoriles y agrosilvipastoriles. De acuerdo con Ruiz (1992) las principales ventajas de la ganadería asociada con cultivos y/o bosques son: • Dada la influencia física del componente forestal se reducen las temperaturas

extremas lo que permite un mejor comportamiento de los cultivos y animales, aunque no necesariamente esto se traduce en mayor productividad animal.

• Se estimula el ciclo de renovación orgánica y fertilización al retornar al suelo hojas, frutos, ramas, rastrojos, heces y orina, al extraer los árboles nutrientes que normalmente quedan fuera del alcance radicular de los pastos. En el caso particular de los árboles o arbustos leguminosos es lógico suponer que contribuirán nitrógeno al suelo, tanto por fijación de N atmosférico, como por sus hojas y ramas que caen naturalmente o son podadas.

• El efecto compactante que tiene el ganado sobre el suelo podría estar compensado por el efecto que las raíces de árboles tienen sobre la porosidad, capacidad de infiltración y aireación del suelo. Sin embargo, este punto requiere de comprobación.

• Un factor disuasivo del establecimiento de explotaciones forestales es que los primeros ingresos no ocurren sino hasta los dos años (leña) ó los cuatro años (postes, frutos). Es decir, no es posible obtener ingresos a corto plazo, un hecho de extrema importancia para el pequeño productor. Por lo tanto, aún cuando se produzcan ingresos modestos al combinarla con cultivos y/o ganadería, esto mejoraría la rentabilidad inmediata del sistema y lo haría más probable de ser aceptado por el productor de escasos recursos económicos.

• La ganadería permite la utilización y control de pastos y malezas que compiten con el desarrollo de árboles juveniles. En el caso de árboles frutales o palmas, la labor de limpieza que hace el ganado sobre el pastizal, facilita la cosecha de los frutos.

• El pastoreo de la vegetación de cobertura reduce el riesgo de incendios.

• Prácticas de manejo de bosques artificiales, tales como drenajes y fertilización con fósforo, estimulan una mayor producción y mejor calidad de los forrajes.

• Los pequeños productores, con limitaciones de área, pueden llegar a producir en bosques alimentos de origen animal (leche, carne) sin sacrificar el área destinada a cultivos. Se logra así una diversificación de insumos de mano de obra y la naturaleza de los productos del sistema de finca.

• Además de las ventajas directas ya mencionadas, es necesario obtener beneficios económicos resultantes de la leña, postes, madera y forraje. Los tres últimos son de uso eventual para beneficio del componente ganadero.

12

• En el caso de asociaciones de ganadería con cultivos, la ventaja principal radica en que entre el 60 y 70% de la biomasa vegetal puede usarse en la alimentación del ganado sin causar competencia con la alimentación humana.

• La diversificación de las actividades productivas de la finca reduce el riesgo de catástrofes económicas, elemento esencial en los sistemas del pequeño productor.

Por otro lado, también es importante reconocer que hay desventajas inherentes a los sistemas agrosilvipastoriles. Los más sobresalientes son: • En el caso de asociaciones con árboles, éstos compiten por la luz con los cultivos y

pastos de estrato inferior y por lo tanto, pueden reducir los rendimientos y calidad de las plantas.

• También hay competencia por el agua. En el caso de lluvias marginales ésta competencia puede hacer imposible el uso de cultivos.

• La velocidad de caída de las gotas de agua (y el tamaño de éstas) de las copas a las plantas del estrato inferior puede causar daños a las flores y frutos de éstas. Este problema se reduce al usar algún cultivo de altura intermedia.

• Prácticas como cosechas mecanizadas de cultivos, henificación o ensilajes se ven dificultados por la interferencia de los árboles a menos que la plantación de éstos se planifique teniendo estos fines en mente, ya sea usando líneas simples o franjas.

• Los sistemas agrosilvipastoriles al no ser extraños al pequeño productor podrían ser considerados como sistemas de la gente pobre y así no ser aceptables en un ámbito más amplio. Otro más, los intentos para mejorarlos pudieren interpretarse como la búsqueda de medios para mantener el “status” de pobreza o subsistencia del pequeño productor.

• El grado de desconocimiento de técnicas agrosilvipastoriles y la falta de personal entrenado hace que el avance previsto se vea disminuido por la escasez de recursos y por la complejidad del tema. La experimentación formal de estas combinaciones es compleja, no sólo desde el punto de vista práctico, sino también desde el biométrico y requiere de un compromiso a largo plazo que pocas instituciones están dispuestas a asumir.

Resultados obtenidos con Sistemas Silvipastoriles en Trópico de altura Los sistemas en los cuales se ha incorporado el componente forestal, han sido ampliamente estudiados en el mundo mostrando todas las ventajas que se ofrecen al implementarlos, pero a pesar de la bondad económica del sistema Aliso-Kikuyo, no se han llevado a cabo trabajos de investigación con mediciones que permitan comparar el efecto que éste tiene sobre el suelo con respecto a otros que tienen praderas de Kikuyo solamente y además, evaluar la sostenibilidad de estas dos alternativas para la producción ganadera del altiplano Cundíboyacence. De acuerdo con Russo (1990), por más de 90 años en zonas de altura con suelos volcánicos en Costa Rica, algunos ganaderos han sembrado Aliso o Jaúl (Alnus acuminata) asociado en silvipasturas con pasto Kikuyo (Pennisetum clandestinum) y con gramíneas para corte como pasto elefante (P. parpureum). Los árboles provienen de regeneración natural o son producidos en vivero y plantados a distancias de 8 x 14 m

13

(100 árboles/ha). Estos ganaderos afirman que sus vacas producen más leche en estas silvipasturas que en pasturas sin árboles. Para proteger los árboles jóvenes del daño del ganado, los ganaderos construyen cercos individuales y temporales alrededor de cada árbol, hasta que el ganado no alcance a ramonear los nuevos brotes. Los árboles de Aliso seleccionados para corte, después de 15 a 20 años de crecimiento alcanzan 35 a 40cm de diámetro y proporcionan leña y madera. El A. acuminata al igual que la Casuarina spp poseen la ventaja que se asocian con Actinomicetos (bacterias filiformes) del genero Frankia que fijan Nitrógeno en nódulos que forman en las raíces de estas especies.

En zonas altas de Costa Rica en donde se encuentra la mayoría de los sistemas intensivos de producción de leche (1300 - 2500msnm), el árbol Alnus acuminata, representa una especie prometedora para restaurar la fertilidad de suelos bajo pastos degradados, debido a su simbiosis con hongos micorrízicos y el actinomiceto Frankia (Russo 1990). Sin embargo, el manejo de este sistema con altos insumos de fertilizantes de Nitrógeno (1000kg ha-1 año-1) podría reducir la eficiencia de Frankia, como ocurre en el caso de la bacteria Rhizobium.

En América Central, un alto porcentaje de las tierras en pasturas (> 35%), se encuentra en estados avanzados de degradación, debido a ello, los árboles de uso múltiple pueden jugar un rol importante en la restauración ecológica de éstas, mientras contribuyen con la sostenibilidad económica de los sistemas de producción ganadera (Szott et al., 1999). Tratando de buscar eficiencia en la absorción de Fósforo dentro de suelos ácidos, compactados y lixiviados, la restauración de su fertilidad y de sus propiedades físicas, la investigación de la FAO (1999), hace énfasis en el estudio de procesos simbióticos entre bacterias u hongos fijadores de Nitrógeno, hongos micorrízicos y las especies leñosas y no leñosas presentes en sistemas silvipastoriles. Aunque la ganadería es una actividad productiva creciente y extensiva en el altiplano Cundíboyacence, cada vez los efectos negativos para el suelo generados por la compactación producida por el ganado, la erosión causada por la falta de cobertura vegetal, entre otros, se hacen más evidentes; sin embargo, la explotación de estos terrenos es realizada en forma indiscriminada, sin tener en cuenta el uso de los suelos. Estos problemas afectan tanto a las comunidades (pues se afecta el medio en el cual están sumergidos) como a los productores, debido a que la disminución de la capacidad productiva involucra una disminución del potencial fértil, donde es necesario aumentar el área de pastoreo para lograr una buena producción. Teniendo en cuenta este contexto, uno de los retos más grandes que enfrenta la investigación del suelo en las zonas agropecuarias de Colombia es la necesidad de desarrollar una agricultura viable con sistemas de cultivos que sean capaces de asegurar la producción incrementada y sostenible con un mínimo de degradación del recurso suelo. Las investigaciones que se realizan sobre sistemas agroforestales donde se pretenden evaluar las ventajas y los efectos benéficos deben incorporar cada vez elementos y metodologías que permitan demostrarlas y evidenciarlas. Los suelos ubicados en el altiplano Cundíboyacence, vienen siendo usados desde hace varias décadas en actividades de producción ganadera con sistemas convencionales, basados en la utilización de praderas de Kikuyo (Pennisetum clandestinum). Estos sistemas de producción ganadera han generado una degradación de los suelos expresada básicamente por la compactación y reducción de la fertilidad de éstos, la cual ha

14

conducido a la alteración de las pasturas y una disminución en la productividad de los sistemas ganaderos allí establecidos. Como una respuesta a esta problemática, se ha planteado el uso del sistema silvipastoril Aliso (Alnus acuminata) - Kikuyo (Pennisetum clandestinum). El uso de éste, ha generado aumentos en la producción de la actividad ganadera, por lo cual se ha incrementado la aceptación entre los productores de la zona y su uso se ha ampliado hasta ocupar hoy aproximadamente 6.000 hectáreas. Efecto de la ganadería sobre las características del suelo Según Lal (1996), quien determinó los efectos de la deforestación, la labranza de "post desmonte" y sistemas de cultivos sobre las propiedades del suelo, durante el período comprendido entre 1978 y 1987 en el sur oeste nigeriano. Los resultados demostraron que la deforestación y los cambios en el uso del suelo generan variaciones drásticas en las propiedades físicas e hidráulicas del suelo, las cuales habían sido extremadamente favorables bajo el sistema boscoso antes de la tala. La densidad aparente y la resistencia a la penetración como indicadores de la compactación se incrementaron significativamente y con ello la infiltración se redujo debido al pisoteo del ganado (tres cabezas por hectárea).

Sánchez y otros (1989), evaluaron diferentes niveles de pisoteo (0; 3.3; 6.6 y 8.3 animales/ha/año) sobre las características del suelo. En este experimento, utilizaron rotaciones de 3 potreros para un tiempo total de 42 días (14 días/potrero), con animales de 2 años de edad pardo suizo-cebú, cuyo peso inicial era de 180kg cada uno. Los resultados mostraron que la densidad aparente, como indicador de la compactación, presentó valores más bajos a medida que se disminuía el número de animales. El pisoteo redujo la porosidad total, teniendo mayores efectos sobre la macro porosidad.

Sistemas agroforestales y el suelo

Los árboles en sistemas agroforestales cumplen funciones ecológicas de protección del suelo disminuyendo los efectos directos del sol, el agua y el viento (Montagnine, 1992; Fassbender H, 1993). De igual forma, los árboles pueden modificar las características físicas del suelo, como su estructura -por la adición de hojarasca, raíces y tallos que incrementan los niveles de materia orgánica-, la capacidad de intercambio catíonico y la disponibilidad de Nitrógeno, Fósforo y Potasio (Yung, 1989). El sistema radicular extendido y profundo aumenta el área disponible para captar agua y nutrientes. Además, las formas arbóreas constituyen un mecanismo efectivo de capturar y retener Carbono atmosférico (Gutiérrez, 1995).

Por todas estas condiciones los sistemas agroforestales son una opción de uso en los trópicos húmedos, zonas de montaña, zonas sub húmedas y desérticas en su condición de ecosistemas frágiles (Sadeghian S, Rivera J y Gómez M, 1997).

Aliso (Alnus acuminata). Pertenece a la familia Betuláceas, especie de rápido crecimiento que alcanza 25 metros de altura en 10 años, tiene un promedio de 38cm de diámetro y 16m de altura en rotaciones de alrededor de 20 años. La producción o rendimiento anual para madera y otros usos es de 10 a 15m3/Ha (Álvarez, 1956; CATIE, 1986; Martínez, 1987). En la fotografía 1 y 3, se presenta la vista general de un Sistema Silvipastoril con Aliso/Kikuyo en el Altiplano Cundíboyacence.

15

Fotografía 1. Sistema Silvipastoril con Aliso (Alnus acuminata)

Esta asociación es común en fincas lecheras de altura (CATIE, 1979), donde se ha encontrado que el pasto crece mejor bajo estos árboles. Usualmente, los pastos con los cuales se asocia este árbol son: Kikuyo (Pennisetum clandestinum), Gigante (Pennisetum purpureum), Imperial (Asomopum scoparius) y en menor grado con Estrella africana (Cynodon plectostachyus). Esta práctica silvipastoril puede aumentar en un 5% los contenidos proteicos del pasto Kikuyo asociado y proporciona condiciones de crecimiento favorable al pasto (Venegas, 1971). En investigaciones conducidas en el departamento de Caldas sobre el asocio de Aliso con el pasto Kikuyo (Pennisetum clandestinum) en terrenos pastoreados con terneros entre 12 y 18 meses, el pasto bajo plantaciones de Aliso de 2 años y 6 meses tenía un nivel de proteína del 15%, mientras que el del Kikuyo bajo plantaciones de 12 años ascendió a más del 20%; en este tipo de sistema se puede tener 3 terneros con un peso promedio de 250kg o dos sí se supera dicho promedio (CONIF, 1996). Las asociaciones forestales con Aliso pueden mejorar las condiciones físicas del suelo (porosidad y densidad aparente). Su efecto de descompactación es positivo y relevante en áreas degradadas, a causa de la compactación del suelo, ocasionada por la mecanización o por el pisoteo continuo del ganado; además, mejora el microclima -sombra, menor radiación y menor temperatura- proporcionando comodidad al ganado, disminuyendo su temperatura corporal, permitiendo un mayor consumo de alimento. Kikuyo (Pennisetum clandestinum). El kikuyo es una gramínea perenne que posee rizomas gruesos y suculentos, los tallos crecen erectos y alcanzan 0.8m de altura. La superficie de la hoja es escasa y suavemente melenuda las flores son pequeñas consistiendo en un punto de 2-4 espiguillas que están incluidas dentro de una hoja de envoltura superior. Las espiguillas son bisexuales o funcionalmente unisexuales, el estigma es ramificado y plumoso con semillas de 2mm de largo, color marrón oscuro planas o elipsoidales (Mears, 1970). La fotografía 2 y 4, presenta el detalle de una pastura de Kikuyo en la zona donde se efectuó el trabajo de campo.

16

Fotografía 2. Detalle de pastura con Kikuyo (Pennisetum clandestinum)

Esta pastura se ha introducido desde las llanuras de Zaire y Kenia a las áreas tropicales de Costa Rica, Colombia, Hawai y Australia en forma extensiva. En su hábitat natural, esta pastura requiere una precipitación de 1000 a 1600mm al año como precipitación bimodal (Mears, 1970). Tiene una buena tolerancia a la sequía debido a un sistema radicular profundo; éste se extiende a 5.5m pero se vuelve escaso después de los 60cm, con un 90% del peso total de la raíz encontrado en la capa de 0 a 60cm. El kikuyo es una proteína altamente digestible de corte alto, baja fibra y muy palatable que responde fácilmente al Nitrógeno, es ideal para el pastoreo pesado (frecuencia de pastoreo de 6-9 semanas con alturas de 5-10cm), pero la densidad de pastoreo debe ser ligera hasta que produzca un crecimiento adecuado de estolones y protege al suelo contra la erosión; una de sus principales deficiencias es que no se presta fácilmente para la mezcla gramíneas-legumbres.

Fotografía 3. Sistema silvipastoril asociación Aliso-Kikuyo

17

Fotografía 4. Sistema tradicional Kikuyo

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Alavez, S.; Beer, J. W. Y Ugalde, L. 1984. Establecimiento de parcelas permanentes de investigación

(práctica de campo) In: Beer, J.W. y Somarriba, E. eds. Actas Investigación de Técnicas agroforestales tradicionales. CATIE. Serie técnica. Boletín técnico 12:66-74.

Altieri M. and Schmidt L.; "Cover Crops Affects Insects and Spider Population in Apple Orchards", California Agriculture. January-February; 1986

Amézquita, E. (2001): Aplicabilidad de la agricultura de precisión en el trópico. En: manejo productivo de suelos para cultivos de alto rendimiento. p 77 – 93.

Anderson y Sinclair (1993). Ecological Interactions in agroforestry Systems. Forestry Abstracs. 54: 459-523 y Agroforestry abstracs (2):57-91.

Anderson, J.M.; Chow. W.S. y Goodchild, D.J. 1988. Thylacoid membrane organization in sun/shade acclimation. Australian Journal Plant Physiology. 15:11-26

Anderson, M.C. 1964 Studies of the wooland light climate I: the photographic computation of light conditions. Journal of Ecology. 52:27-51.

Anderson, M.C. 1981. The geometry of leaf distribution in some south-eastern Australian forests. Agricultural Meteorology. 25195-205.

Argel, P.J. y Pizarro, E.D. "Germplasm Case Study: Arachis pintoi", En Pastures for the Tropical Lowlands. CIAT Publications No. 211, Cali, Colombia

Baggio, A.J.; Carpanezzi, A.A.; Graca, L.R.; Ceccon, E. 1986. Sistema agroforestal tradicional da baracatinga com culturas agrícolas anuais. Boletim de Pesquisa Florestal. EMBRAPA (Brasil) 12:73 – 82.

Baldochi, D. y Utchison, B.A. 1986. On estimating canopy photosynthesis and stomatal conductance in a deciduous forest wiht clumped foliage. Tree Physiology. 2:155-168.

Barbosa, C. (2001): Árboles Fuera del Bosque en Colombia. Proyecto información y análisis para el manejo forestal sostenible integrando esfuerzos nacionales e internacionales en 13 países tropicales en América latina, proyecto gco/rla/133/ec FAO – UE.

Barton, A.M., Fecher, N. y Redheand, S. 1989. The relationship between treefall gap size and light flux in a neotroipical forest in Costa Rica. Jurnal of Tropical Ecology 5, 437-439.

Becker, P; Erhart, D.W. y Smith, A.P. 1989. Analysis of forest light enviroments 1. Computarised estimation of solar radiation from hemispherical canopy photographs. Agricultural Forest Metereology 44:217-232.

Beer, J. 1987. Advantages, disadvantages and desirable characteristics of shade trees for cofee, cacao and tea. Agroforestry Systems. 5(1):3:13.

Beer, J. 1992. Production and competitive effects of shade trees in Costa Rica. In: Fassbender, H. y Heuveldop. J. Eds. Advances in Agroforestry Reseach. (1985.Turrialba, Costa Rica), CATIE. p 166-172.

18

Belsky, AJ; Mwonga, SM; and Duxbury, JM. 1993. Effects of widely spaced trees and livestock grazing on understory environments in tropical savannahs. Agroforestry systems 24: 1-20.

Björkman, O y Ludlow, M.N. 1972. Characterization of the light climate on the floor of a Queensland rainforest. Carnegie Ins. Wash. Year Book. 71:85-94.

Borel, R. y Romero, F. 1991. On-farm research in a silvopastoral project: a case study. Agroforestry Systems 15: 245-257.

Bornemisza, E. Alvarado, A. 1975. Manejo de suelos en la América tropical. Trabajos del Seminario sobre manejo de suelos y el proceso de desarrollo en la América tropical. Cali, Colombia, CIAT. 582 p.

Bronstein, G.E. 1984. Producción comparada de una pastura de Cynodon nlemfuensis asociada con árboles de Erythrina poeppigiana y sin árboles. Tesis Mag. Sc., UCR-CATIE, Turrialba, Costa Rica. 110 p.

Budowski, G. 1993. The scope and potential of agroforestry in Latin America. Agroforestry Systems. 23:121-132

Budowski, G; Russo, R; Mora H. E. 1985. Productividad de una cerca viva de Erythrina berteroanra en Turrialba, Costa Rica. Turrialba 35 (1): 83-86.

Burbano, H. 2000. Desarrollo sostenible y educación ambiental. Aproximación desde la naturaleza y la sociedad. Universidad de Nariño. Pasto. 368 p.

Cahan, C.D. 1994. Causes and consequences of resource heterogeneity in forests: interspecific variation in light transmission by canopy trees. Canadian Journal Forest Research. 24:337-349.

Calderon, F. 1998. La estabilidad estructural del suelo Cannell, M.G.R. 1976.Crop physiological aspects of coffee bean yield. Kenya Coffee. 41:245-253. Carvajal, J. F. 1985. Cafeto-cultivo y fertilización. 2 ed. Berna Suiza, Instituto Internacional de la Potasa.

254 p CATIE. 1991. Sistemas silvopastoriles para el trópico húmedo bajo. Segundo Informe Anual, II Fase,

Proyecto CATIE/MAG/IDA/CIID. CATIE, Turrialba, Costa Rica. 148 p. CATIE. 1985a. El sistema taungya, su aplicabilidad en América Tropical. CATIE. Turrialba, Costa Rica.

10 p. CATIE. 1990. Bracatinga (Mimosa scabrella) especie de árbol de uso múltiple en América Central.

Turrialba, Costa Rica. CATIE, Serie Técnica Informe Técnico N°. 169. 50 p. CATIE. 1979. Combinaciones silvopastoriles en zonas altas de producción de leche en Costa Rica.

Turrialba, Costa Rica, CATIE. 1979. p 4 Cerdà, A. (1996): Soil aggregate stability in three Mediterranean environments. Soil Technology. p 80. Cerdà, A. (1999): El clima y el hombre como factores de la estabilidad estructural del suelo, un estudio a

lo largo de gradientes climático-altitudinales. Cuaternario y geomorfología. Vol 12 No 3-4. p 3-14.

Chazdon, R.L. y Field, C.B. 1987. Determinants of photosynthetic capacity in six rain forest Piper species. Oecologia. 73:525-532

Chazon, R.L. y Pearcy, R.W. 1991. The importance of sunflecks for forest understory plants. Bioscience. 41:760-766.

Clark, D.B.; Clark, D.A. y Rich, P.M. 1996. Landscape sacale evaluation of understory light and canopy structure: methods for aplication in a neotropical lowland rain forest. Canadian Journal research. 26:747-757.

Cocch, A. Nickerson, N. H. 1966. Studies of cultivated plants in Chogo dwelling clearings, Darien, Panama. Economic Botany 20: 285-301.

Combe , J. y Budowski, G. 1979. Clasification of traditional agroforestry techniques. In: Workshop on Traditional Agroforestry Systems in Latin America. De Salas, G. (Ed). Turrialba, C.R. CATIE. p. 17-47.

Connell, M.G. R. 1971. Effect of the presence of fruis on net photosynthesis. In: Annual Report Coffee Research Station, Ruiru, Kenya, 1970-1971. p 41-42.

Conway, G.R. 1987. The properties of agroecosystems. Agricultural Systems 24: 95-117. Crawley, M.J. 1986. Plant ecology. Oxford, UK; Blackwell Scientific Publications. Dale, V.H.; Houghton, R.A.; Grainger, A.; Lugo, A.M.; Brown,S. 1993. Emissions of greenhouse gasses

from tropical deforestation and subsequnt uses of the land. In National Research Council (EEUU). Sustainable agriculture and the enviroment in the humid tropics. Washington, D.C., EE.UU.: Academic Press. p. 215 – 260.

Delgadillo, R., Aldunate, J. Alvarado, A. 1990. Situación de la agroforestería en el subtrópico húmedo de la región del Chaparee - Bolivia. Trabajo presentado en el 2do. Congreso de la Red de Investigación de Suelos Tropicales (RISTROP), Julio 1990. Facultad de Agronomía, Uriversidad de Costa Rica, San José, Costa Rica.

19

Dwyer, G.T.; O’Hare, P:J. and Cook, B.G. "Pinto’s peanut: a ground cover for orchards", Queensland and Agricultural Journal, May-June, 1989. pp 153

Emerson, W.W. (1967): A classification of soil aggregates based on their coherence in water. Soil Science Society of America Proceedings. Vol 10 No 5. p 47-57.

Etherington, J.R. 1985. Enviroment and plant ecology biophysics. New.York. 347 p. Evans, J.R. 1988. Aclimatation by the thylakoid membranes too growth irraiance and the partitioning of

nitrogen between soluble and thylakoid proteins. Aust. J. Plan Physiol. 15:93-106. Fassbender, H.W. 1987. Modelos edafológicos de sistemas agroforestales. CATIE, serie de Materiales de

enseñanza N° 29. Ferrar, P.J. y Osmond, C.B. 1986. Nitrogen supply as a factor influencing photoinhibition and

photosynthetic acclimation after transfer of shade-grown Solanum dulcamara to bright light. Planta. 168:563-570.

Field, C.B. 1988. On the role of photosynthetic respons in constraining the habitad distribution of rainforest plants. Australian Journal Plant Physiology. 15:343-358.

Franco, M.H. 2004. Línea de profundización en Manejo Integrado de Sistemas Agroforestales. Material del curso Agroforestería Tropical. Universidad Nacional de Colombia, Sede Bogotá, Facultad de Agronomía. 87p.

French, J.B. 1994. Estado actual y tendencias de la producción agropecuaria en América Central. In: E.J. Homan (ed.). Ganadería y Recursos Naturales en América Central: Estrategias para la Sostenibilidad. Memorias Simposio/Taller, San José, Costa Rica, octubre 1991. CATIE, Turrialba, Costa Rica. pp. 7-20.

Gavande, S. (1976): Física de suelos, principios y aplicaciones. Editorial limusa. México. p 95. Givnish. J.T. 1988. Adaptation to sun and shade: a whole-plant perspective. Australian Journal Plant

Physiology. 15:63-92 Gurovich, L. (1983): Variabilidad espacial de la velocidad de infiltración en el suelo, análisis

geoestadístico y estructura espacial. Ciencia e investigación agraria. 10(3). p 271 – 278. Hang,S.; Mazzrino, M.J.; Nuñez, G.; Olivia, L. 1995. Influencia del desmonte selectivo sobre la

disponibilidad de nitrógeno en años húmedos y secos en sistemas silvopastoriles en el Chaco árido Argentino. Agroforestaria de las Américas 6: 9 – 14.

Harper, J.L. 1977. Population biology of plants. London, UK; Academic Press. Hart, R.D. 1985. Agroecosistemas, conceptos básicos. Serie materiales de enseñanza N°1. Centro

Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza (CATIE). Turrialba, Costa Rica. 159 p. Holdridge, L. R. 1987. Ecología: basada en zonas de vida. San José, Costa Rica, IICA. 216 p. Hecht, S.B. 1993. The logic of livestock and deforestation in Amazonia. Bio Science 43: 687-695. Holt, R.D. 1977. Predation, apparent competition and the structure of prey communities. Theoretical

Population Biology 11: 197-229. International Council for Research in Agroforestry (ICRAF). 1994. Anual report for 1993, pp 50-57.

ICRAF, Nairobi, Kenya. Jímenez, F. 1995.Clima y agricultura con énfasis en agroforestería. Centro Agronómico Tropical de

Investigación y Enseñanza. Documento de circulación interna. Turrialba, Costa Rica. 21 p. Jordan, C. F. 1989 (ed). An Amazonian rain forest: The structure and function of a nutrient stressed

ecosystem and the impact of slash-and-burn agriculture. Man and the Biosphere Series). Carnforth, UK. UNESCO and The Parthenon Publishing Group. v. Jordan, C. F. Russell, C. E. 1983. Jari: Productividad de las plantaciones y pérdida de nutrientes debido al corte y a la quema. Interciencia 8(5): 294-296.

Kass, D. L. 1989. Resultados de seis años de investigación de cultivos en callejones (alley cropping), en "La Montaña”, Turrilaba, Costa Rica. El Chasqui (Costa Rica) 19: 5-24.

Kass, D. L.; Abarca, S. 1988. El poró (Erythrina poeppigiana) como suplemento proteico de vacas lecheras en pastoreo. Agroforestería (Costa Rica) 2: 3-4.

Kass, M.; Pezo, D.; Romero, F. y Benavides, J. 1993. Las leguminosas arbóreas como suplemento proteico para rumiantes. In: I Simposium sobre Leguminosas Forrajeras Arbóreas, Maracaibo (Venezuela) 28-29 de abril de 1993. Sociedad Venezolana de Pastizales y Forrajes, Capítulo Zuliano y Universidad del Zulia, Maracaibo, Venezuela. 16 p. (mimeo).

Kozarik, J. M. 1986. Jornadas silviculturales. Instituto Subtropical de Investigaciones Forestales (ISIF). Facultad de Ciencias Forestales, Universidad Nacional de Misiones, Eldorado, Misiones, Argentina.

Kumar, D. y Tieszen, L. 1976. Some aspects of photosynthesis and related processes in Coffea arabica L. Kenya Coffee. 45 (486):309-315.

Landaverde, R. 1989. Observaciones ecológicas y uso de Mimosa tenuiflora Willd, en la zona sur de Honduras, Secretaría de Recursos Naturales. Mimeografiado. 13 p.

20

Lascano, C.E. y Pezo, D.A. 1994. Agroforestry systems in the humid forest margins of Tropical America from a livestock perspective. In: Copeland, J.W., Djajanegara, A. and Sabrani, M. (eds.). Agroforestry and Animal Husbandry for Human Welfare. Proceedings, International Symposium , Bali, Indonesia. July 11-16, 1994. ACIAR Proc. No. 55. pp. 17-24.

Lawton, J.H. 1989. Food webs. In: Ecological concepts: the contribution of ecology to an understanding of the natural world. J.M. Cherrett (Ed.). Oxford, UK; Blackwell Scientific Publications. pp. 43-78.

Leakey, R. 1996. Definition of agroforestry revisted. Agroforestry Today. Enero – Marzo: 5-7. Lemon, P.E. 1956. A spherical densiometer for estimatingforest overstory density. Forest Sci. 2:314-320. May, R.M. 1976. Models for two interacting populations. In: Theoretical ecology: principles and

applications. R.M. May (Ed.). Oxford, UK; Blackwell Scientific Publications. pp. 78-104. Menas, T.O; Ferrer, C.G.; Girarte, D.R.; Rodriguez, R; Duran, M.A. y Valdes, M. 1978. Fitotecnia del

café.. La Habana, Cuba. Editorial Pueblo y Educación. 222 p. Mitchell, P.L. y Whitmore, T.C. 1993. Use hemisferical photographs in forest ecology:calculation of

absolute amount of radiation beneath the canopy. Occasional papers 44, Oxford Forestry Institute

Montagnini, F.; y 18 colaboradores. 1992. Sistemas Agroforestales. CATIE Monteith, J.L.; Ong, C.K. y Corlett, J.E. 1991. Microclimatic interactions in agroforestry systems. Forest

Ecology and management. 45:31-44 Montenegro G, H. 1991. Interpretación de las propiedades Físicas del Suelo (Textura, Estructura,

Densidad, Aireación, etc.) En: Seminario-Taller "Fundamentos para la interpretación de Análisis de Suelos, Plantas y Aguas para riego". Sociedad Colombiana de la Ciencia del Suelo, Bogotá.

Montenegro, H; Malagón, D. (1991): Física de suelos. Instituto Geográfico Agustín Codazzi. Bogota. Motta, B; Rodríguez, C et al. (1990): Métodos analíticos del laboratorio de suelos. Quinta edición.

Instituto Geográfico Agustín Codazzi. Bogota. p 177-200; 225-233: 239-246. Murgueitio, E. 1999. Agroforestería para la producción animal sostenible. CIPAV. Cali. Colombia. Myers, D. (1987): Matrix formulation of cokriging. Mathgeol. Vol 14. p 249 – 257. Myers, N. 1981. How Central America’s forest became North America’s hamburguer. Ambio 10: 3-8. Nair, P.K.R. 1989. Agroforestry definid. In: Agroforestry Systems in the tropics. P.K.R. Nair (Ed).

Kluwer Academic Publishers, Holanda. p. 13-18.

Nair, P.K.R. Plan Interaction in Intensive cropping. In: Intensive Multiple Cropping with Cocconuts in India. Advances in Agronomy and Crop Science. Parey, V.P. (Ed). Berlin. 145 p

Nutman, F.J. 1937. Sudies on the physiology of Coffea arabica. I. Photosunthisis of coffee leaces under natural conditions. Ann. Bot. 1:353-367

Nye, P.H.; Greenland, D.J. 1960. The soil under shifting cultivation. Commonwealth Bureau of Soils/CAB. Technical Communication no. 51. 1156 p.

Okigbo, B.N. 1984. Improved permanent production systems as an alternative to shiftitent cultivation, in Improved production systems as an alternative to shifting cultivation. FAO Soils Bulletin no. 53. P. 1-100.

Ong, C.K.; Corlett, J.E.; Singh, R.P.; y Black, C.R. 1991. Above and below groind interactios in agroforestry systems. Forest Ecology and Management. 45:45-57

Osmond, C. B. y Chow,W.S. 1988. Ecology of phltosynthesis in the sun and shade: summary and prognostications. Australian Journal Plant Physiology. 15:1-9.

Ospina A., A. 2003. Agroforestería. Aportes conceptuales, metodológicos y prácticos para el estudio agroforestal. Asociación del Colectivo de Agroecología del Suroccidente Colombiano (ACASOC). Serie Agroforestería. Santiago de Cali, Colombia. 205 p.

Pearcy, R.W. 1988. Photosynthetic utilisation of lightflecks by understory plants. Australian Journal Plant Physiology. 15:223-238.

Pezo, D e Ibrahim, M. 1996. Sistemas Silvopastoriles: Una opción para el uso sostenible de la tierra en sistemas ganaderos. In: 1er. Foro Internacional sobre Pastoreo Intensivo en Zonas Tropicales. Veracruz, México, 7-9 noviembre 1996. FIRA, Banco de México, Morelia, México. 39 p.

Pezo, D.; Ibrahim, M. 1998. Sistemas Silvipastoriles. Módulo de Enseñanza Agroforestal No. 2. Centro Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza (CATIE). Turrialba, Costa Rica. 258p.

Pezo, D.; Kass, M.; Benavides, J.; Romero, F. y Chaves, C. 1990. Potential of legume tree fodders as animal feed in Central America. In: C. Devendra (ed.). Shrubs and Tree Fodders for Farm Animals, Proceedings of a Workshop held in Denpasar, Indonesia, July 24-29, 1989. IDRC, Ottawa, Canada. p. 163-175.

Pezo, D.A., Romero, F. e Ibrahim, M. 1992. Producción, manejo y utilización de los pastos tropicales para la producción de leche y carne. In: Fernández-Baca, S. (ed.). Avances en la producción de leche y carne en el Trópico Americano. FAO, Santiago, Chile. pp. 47-98.

21

Picado, W.; Salazar, R. 1984. Producción de biomasa y leña en cercas vivas de Gliricidia sepium (Jacq.) Steud de dos años de edad en Costa Rica. Silvoenergía 1. Turrialba, Costa Rica, CATIE. 4 p.

Pierce, N.E. 1989. Butterfly-ant mutualisms. In: Towards a more exact ecology. P.J. Grubb, J.B. Whittaker (Eds.). Oxford, UK; Blackwell Scientific Publications. pp. 299-324.

Preston, T.R.; Murgueitio, E. 1992. Strategy for Sustainable Livestock Production in the Tropics. Centro para la Investigación en Sistemas Sostenibles de Producción Agropecuaria (CIPAV) y Swedish Agency for Research Cooperation (SAREC). CONDRIT, Cali, Colombia. 89 p.

Raintree, J.B.; Warner, K. 1986. Agroforestry pathways for intensification of shifting agriculture. Agroforestry Sistems 4:39-54.

Raintree, J.B.1987. factores que afectan la adopción de innovaciones agroforestales por agricultores tradicionales. In: J. Beer, H.W. Fassbebder; J. Heuveldop (eds.) Avances en Investigación Agroforestal, Memoria de l Seminario. Turrialba, Costa Rica, CATIE – GTZ. P. 307 – 319.

Ramakrishnan, P.S.; Toky, O.P. 1981. Soil nutrient status of hill agro-ecosistems and recovery patterns after slash and burn agriculture (jhunn) in northeastern India. Plant an Soil (Holanda) 60:41-64.

Rao, M.R.; Willey, R.W. 1980. Evaluation of yield stability in intercropping: studies on sorghum/pigeonpea. Experimental Agriculture 16: 105-116.

Rich, P.M. 1990. Characterizing plant canopies with hemisferical photographs. Remote Sens. Rev. 5:13-29.

Rich, P.M. Clark, DB; Clark, D.A. y Oberbauer, S.F. 1993. Long-term study of solar radiation regimes in a tropical wet forest using quantum sensors and hemispherical photography. Agricultural Forest. Meteorology. 65:107-127.

Riesco, A. 1992. La ganadería bovina en el trópico americano: Situación actual y perspectivas. In: S. Fernández-Baca (ed.). Avances en la Producción de Leche y Carne en el Trópico Americano. FAO, Oficina Regional para América Latina y el Caribe. Santiago, Chile. p. 13-46.

Roberts, D.A.; Adams, J. B. y Smith, M.O. 1990. Predicted distribution of visible and near-infrares radiant flux above and below a transmittant leaf. Remote Sensor Environmental. 34:1-17.

Roberts, T. (2000): El muestreo de los suelos, los beneficios de un buen trabajo. En: memorias séptimo congreso argentino de la ciencia del suelo. p 34-54.

Romero, F.; Montenegro, J.; Chana, C.; Pezo, D. y Borel, R. 1993. Cercas vivas y bancos de proteína de Erythrina berteroana manejados para la producción de biomasa comestible en el trópico húmedo de Costa Rica. In: S.B. Westley y M. H. Powell (eds.). Erythrina in the New and Old Worlds. NFTA, Paia, Hawaii, U.S.A. p. 205-210.

Ruiz, C. 1992. Aceptabilidad por bovinos de la biomasa comestible de procedencias, familias e individuos de Gliricidia sepium, en Guápiles, Costa Rica. Tesis Mag. Sc. CATIE, Turrialba, Costa Rica. 99 p.

Russo, R. O. 1984. Árboles con pasto: Justificación y descripción de un estudio de caso en Costa Rica. p.20-27 In J. W. Beer ; E. Somarriba (eds.). Investigación de técnicas tradicionales. Serie Técnica BoIetín Técnico no. 12. Turrialba, Costa Rica, CATIE.

Salazar, A. A. 1990. Cultivos en callejones. Algunos resultados de Investigación en Yurirmaguas -Cuenca amazónica del Perú. Trabajo presentado en el 2do. Congreso de la Red de Investigación de Suelos Tropicales (RlSTROP), Julio 1990. San José, Costa Rica. Facultad de Agronomía, Universidad de Costa Rica.

Sánchez, P.A. 1982. Suelos del Trópico. San José, Costa Rica, IICA. 634 p. Sánchez, P.A. 1987. Soil productivity and sustainability in agroforestry systems. In: Steppler, H.A. y

Nair, P.K. (Eds) Agroforestry: A decade of developmentICRAF, Nairobi, Kenia. pp 205-226. Schoener, T.W. 1983. Field experiments on Interspecific competition. American Naturalist 122: 240-

285. Schoener, T.W. 1988. Ecological interactions and biogeographic patterns. In: Analytical biogeography:

an integrated approach to the study of animal and plant distribution. A.A. Myers, P.S. Giller (Eds.). London, UK; Chapman & Hall. pp. 255-297.

Secretaría de Recursos Naturales; Dirección General de Ganadería, Regional del Litoral Atlántico; "Maní Forrajero", Pico Bonito, La Ceiba, Honduras, 1993

Serrâo, E.A.S. 1993.Brazil. In: Sustainable Agriculture and the Environment in the Humid Tropics. Ntional Academy Press, Washinton. pp263-351.

Serrão, E.A.S. y Toledo, J.M. 1990. The search for sustainability in Amazonian pastures. In: A.B. Anderson (ed.). Alternatives to Deforestation: Steps Toward Sustainable Use of the Amazon Rain-Forest. Columbia Univ. Press, New York. p. 195-214.

Singh, R.P. y Gupta, M.K. 1988. Preliminary studies on methodology of measuring the light pattern beneath the canopy of pinus roxburghii plantation in western himalayas. Indian Forester. Pp 463-469 .

22

Smith, A.P. 1987. Respuestas de hierbas de sotobosque tropical a claros ocasionados por la caída de árboles. Ecología y ecofisiología de plantas en los bosques mesoamericanos. Revista de Biología Tropical. (35). Suplemento I.

Smith, A.P.; Kevin, P.H. y Idol, J.R. 1992. Spatial and temporal patterns of light and canopy structure in a lowland tropical moist forest. Biotropica. 24 (4):503-511.

Somarriba, E. 1992. Revisiting the past: an essay on the agroforestry definition. Agroforestry Systems 19: 233-240.

Somarriba, E. 1985ab. Arboles de guayaba (Psidium guajava L.) en pastizales. 1. Producción de fruta y potencial de dispersión de semillas. Turrialba 35(3): 289-296. 2. Consumo de fruta y dispersión de semillas. Turrialba 35(4): 329-332. 3. Producción de leña. Turrialba 35(4): 333-338.

Ssekabembe, C.K. 1985. Perspectives on hedgerow intercropping. Agroforestry System. 3:339-356. Staver, Charles; "Arachis pintoi como cobertura de café: Resultados de investigación y experiencias de

productores en Nicaragua 1990-1995", CATIE (INTA-MIP), Managua, Nicaragua. Szott, L.T.; Fernandes, E.C.M. y Sánchez, P.A. 1991. Soil-plant interactions in agroforestry systems.

Forest Ecology and Management 45: 127-152. Tilman, D. 1982. Resource competition and community structure. Princetown, New Jersey, USA;

Princeton University Press. Torquebiau, E. F. 1988. Photosynthetically active radiation environment, patch dynamics and architecture

in a tropical rainforest in Sumantra. Australian Journal of Plant Physilogy 15:327-342. Torquebiau, E. Y Akyeampong, E. 1994. Proporcionando algo de luz sobre la sombra... su efecto en el

frijol, maíz y banano. Agroforestería de las Américas. p18-21. Turton, S.M. 1992. Understory liht enviroments in a north-east Australian rain forest before and after a

tropical cyclone. Jouernal of Tropical Ecology. 8:241-252. Uhl, C., Clark, K., Clark, H. y Murphy, P. 1981. Early plant succession after cutting and burning in the

upper Rio Negro region of the Amazon basin. Journal of Ecology 60, 631-649.

Vieira, S. (1983): Geostatistical theory and application to variability of some agronomical properties. Hilgarda. Vol 51 No 53. p 49. Walker, D.H.; Sinclair, F.L.; Muetzelfeld, R. I. 1991. Formal representation and use of indigenous

ecological knowledge about agroforestry: pilot phase report. Bangor, UK; University of Wales. 111 p.

Wallace, A. (1994): Water-Soluble Polymers help protect the Environment and correct Soil Problems. Communications in Soil Science and Plant Analysis. No 25. p 105-108. Wilson, J.R.; Cattchpool, V.R.; Weir, K.L. 1986. Stimulation of growth and nitrogen uptake by shading

a rundown green panic pasture in Brigalow clay soil. Tropical Grasslands 20: 134-144. Woolley, J.T. 1971. Reflectance and transmittance of light by leaves. Plant physiology. 47:656-662. Young, A. 1986. The potential of agroforestry for soil consevation DESPUÉS DE TODAS LAS CONSIDERACIONES ANTERIORES, A CONTINUACIÓN PRESENTARÉ DOS TRABAJOS REALIZADOS POR LOS ESTUDIANTES DE LA LÍNEA DE INVESTIGACIÓN EN SSP DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA, SEDE BOGOTÁ.

23

EVALUACIÓN DEL ESTABLECIMIENTO DE DOS ARREGLOS SILVIPASTORILES EN LA REGIÓN SABANA OCCIDENTE

(CUNDINAMARCA)

Evaluation of the establishment of two silvopastoral arrangements on the west savannah region (Cundinamarca)

Piragauta, J.3 Suárez, F.4 Franco, M.5 Cárdenas, E.6

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA, SEDE BOGOTA

FACULTAD DE AGRONOMIA RESUMEN La evaluación se realizo en el Centro Agropecuario Marengo, ubicado en el municipio de Mosquera a 2650 msnm con temperatura media de 14 °C y precipitación media anual de 529 mm. Sobre una pradera de Pennisetum clandestinum se establecieron dos arreglos silvipastoriles de árboles en hileras, cada uno constituido por una maderable, una leguminosa y una arbustiva. El arreglo 1 fue conformado por Alnus acuminata, Acacia decurrens y Sambucus nigra; el arreglo 2 por Alnus acuminata, Albizia lophanta e Hibiscus rosa-sinensis. Se evaluó el establecimiento de ambos arreglos en las condiciones de la zona, a través del crecimiento, diámetro basal y porcentaje de sobrevivencia cada quince días durante 9 meses. Se analizaron los resultados mediante un análisis de varianza a las pendientes y los interceptos de las variables altura y diámetro, con un diseño anidado de las especies dentro de los tratamientos. El análisis señalo que las variables evaluadas fueron similares en ambos arreglos pero diferentes por especie, los árboles aumentaron el grosor de sus tallos pero alcanzaron alturas diferentes en el mismo tiempo, Así, la respuesta al establecimiento fue explicada por el tiempo que tomo cada especie en aumentar en diámetro y altura en las condiciones de la sabana de Bogotá. A. lophanta fue la especie que mejor se estableció, seguida por A. decurrens, S. nigra y A. acuminata. H. rosa-sinensis fue la especie que menos se adaptó al ambiente. La tasa de sobrevivencia promedio fue del 90%. Las mayores pérdidas fueron causadas por la susceptibilidad al clima seco. Palabras clave: sistema silvipastoril, leguminosas arbóreas, pasto, establecimiento, clima frío. ABSTRAC The evaluation was carried out in the Farming Center Marengo, located in Mosquera to 2650 meters over the sea, with average temperature of 14 °C and annual average precipitation of 529 mm. On a pasture of Pennisetum clandestinum, two silvipastoriles

3 Ingeniero Agrónomo. Facultad de Agronomía, Universidad Nacional de Colombia sede Bogotá. correo: jepiragautaa@unal.edu.co 4 Zootecnista, Facultad de Medicina Veterinaria y de Zootecnia. Universidad Nacional de Colombia sede Bogotá. correo: lfsuarezm@unal.edu.co 5 Ingeniero Agrónomo M.Sc Agroforestería tropical. Profesor Asociado, Facultad de Agronomía. Correo: mhfrancov@unal.edu.co 6 Zootecnista M.Sc Medio ambiente y desarrollo. Profesor Asociado, Facultad de Medicina Veterinaria y de Zootecnia. Correo: eacardenasr@unal.edu.co

24

adjustments was established in rows of trees, each arrangement was constituted by a logable tree, a leguminous tree and a forage shrub. The arrangement 1 was conformed by the species Alnus acuminata, Acacia decurrens and Sambucus nigra; the adjustment 2 by Alnus acuminata, Albizia lophanta and Hibiscus rosa-sinensis. The establishment of both adjustments in the conditions of the zone was evaluated, through the growth, basal diameter and survivor percentage every fifteen days during 9 months. The results were analyzed by an analysis of variance to slopes and the intercepts of the variables height and diameter, with a nested design of the species within the treatments. The analysis indicate that the evaluated variables were similar in both adjustments but different by species, the trees increased the thickness of its stems but they reached different heights in the same time, Thus, the answer to the establishment was explained by the time that each species needed in increasing in diameter and height to the conditions of the savannah of Bogota. A. lophanta was the species that better grew, followed by A. decurrens, S. nigra and A. acuminata. H. rosa-sinensis was the species that less adapt to the environment. The rate of survivor average of the all established species was of 90%. The greater losses were caused by the susceptibility to the dry climate. Key words: silvopastoral system, leguminous tree, grass, establishment, cold climate INTRODUCCIÓN En Colombia la ganadería bovina varía en función de factores ambientales, tipos de forraje, tamaño y tenencia de la tierra (León, 1993). Al respecto, los sistemas de producción lechera se han desarrollado con relativo éxito en las zonas de clima frío debido a la adaptación de razas importadas de Europa, Estados Unidos y Nueva Zelanda (Olivera, 2003). Cárdenas (2003), reportó que estos sistemas de producción lecheros están constituidos por las razas lecheras Holstein, Normando, Pardo suizo y Ayrshire, cuya alimentación esta basada principalmente en forraje de pasto kikuyo (Pennisetum

clandestinum) y de ryegrass (Lolium spp.), solo en algunos sistemas tecnificados suplementan con forrajes conservados. Uno de los mayores limitantes del sistema productivo lo constituye la estacionalidad en la producción de pastos y forraje, ocasionada por el comportamiento climático de las zonas altas colombianas, que en las épocas de lluvia pueden llegar a exceder la cantidad de biomasa necesaria para el sistema, pero cuando se presentan escasas precipitaciones e incidencia de heladas, se limita el consumo necesario para el animal. Giraldo (1999) consideró que para sostener estos sistemas tradicionales lecheros se requiere de altos volúmenes de fertilizantes, insumo que sin mayores asesoramientos técnicos además de incrementar los costos de producción, contribuyen a incrementar el daño ambiental debido a la escasa cobertura arbórea que hace al suelo susceptible a la erosión. Debido a esta problemática, los investigadores en sistemas de producción agropecuarios han resaltado la importancia de realizar la conversión de pastoreo a Silvipastoreo mejorando los beneficios económicos y ambientales en muchas áreas, a través de la diversificación de los sistemas pastoriles, incluyendo árboles multipropósito como elementos claves que restauran el paisaje, conservan el suelo y ayudan a regular el microclima de la pradera, contribuyendo a enriquecer la dieta de los animales bajo un manejo integral de producción que involucra árboles o arbustos con forrajeras herbáceas y animales (Arias, 1999; Robinson, 2000; Uribe, 2000; Murgueitio, 2001).

25

El desconocimiento y la falta de información técnica precisa y confiable sobre las especies leñosas perennes y de los tratamientos silvipastoriles en zonas de clima frío, han limitado la adopción de este tipo de tecnología (Franco, 2004). La urgencia de plantear la reconversión tecnológica de la ganadería con los campesinos que habitan las zonas montañosas en Colombia ayudaría bastante a mitigar la intervención del páramo y bosques de niebla, ecosistemas únicos a nivel mundial. Aunque se habían adelantado trabajos similares con árboles forrajeros de clima frío, no existía hasta la fecha un trabajo que permitiera recomendar el establecimiento de un sistema silvipastoril para esta zona andina en particular. MATERIALES Y METODOS Localización El ensayo se realizó en el lote 3-b del Centro Agropecuario Marengo (CAM), propiedad de la Universidad Nacional de Colombia, ubicado en el municipio de Mosquera, Cundinamarca, a 2650 msnm, temperatura media anual de 14°C y precipitación media anual de 529 mm distribuidos irregularmente con grandes precipitaciones en los meses de abril a mayo y de octubre a noviembre; en los demás meses la precipitación es escasa y como característica del clima del altiplano bogotano se presentan bajas temperaturas nocturnas, fenómeno climático conocido localmente como heladas. Debido a que el balance hídrico potencial solo es positivo en las épocas de lluvia, la mayor parte del año la zona donde esta ubicado el CAM es seca y por lo tanto es frecuente la necesidad de agua (Figura 1). Según Holdridge (1978), la zona de vida corresponde al bosque seco montano bajo (Bs-Mb). Los suelos pertenecen a la serie Tibaitatá, desarrollados a partir de materiales heterogéneos con influencia variable de cenizas volcánicas, generalmente profundos bien drenados y de fertilidad moderada (Tabla 1).

0,0

20,0

40,0

60,0

80,0

100,0

120,0

EN FE MA AB MAY JU JUL AG SE OC NO DI

meses

mm

PT

- E

V

-80,0

-60,0

-40,0

-20,0

0,0

20,0

mm

BH

P

Precipitación - Pt Evapotranspiración - Ev Balance Hidrico Potencial - BHP

Figura 1. Valores climáticos promedio 1950 – 2004 en la zona del CAM (2004).

26

Tabla 1. Características fisicoquímicas del lote 3-b en el Centro Agropecuario Marengo.

CIC Al Na Mg K Ca C N P Lote Textura pH

(me/100g) (%) (ppm)

3b Franco 5.44 13.3 < 0.05 1.35 3.82 1.38 12.71 4.24 0.36 44.6

Establecimiento de los Tratamientos El lote 3b tradicionalmente ha permanecido con pasto Pennisetum clandestinum, tiene una extensión de 27.650 m2, en el cual se demarcaron 12 parcelas de 2.300 m2 cada una, de las cuales ocho parcelas se destinaron para establecer los arreglos silvipastoriles, cada uno representó un tratamiento con tres repeticiones. Las restantes cuatro parcelas fueron destinadas a servir como testigos de la pradera sin árboles. Los tratamientos se ajustaron al modelo silvipastoril de árboles en hileras, cada uno constituido por tres especies leñosas perennes: una maderable, una leguminosa y una arbustiva. El tratamiento 1 fue conformado por A. acuminata, A. decurrens y S. nigra; el tratamiento 2 por A. acuminata, A. lophanta e H. rosa-sinensis. Estas especies habían sido reportadas como promisorias para sistemas silvipastoriles de clima frío por Millán y Moreno (2005). Características mas detalladas de estas especies en el anexo 1. Cada tratamiento se constituyo por cuatro hileras, las cuales estaban separadas entre sí a 8 metros cada una, configurando un callejón para pastoreo. Cada hilera fue conformada por una especie maderable o una leguminosa, separadas entre sí cada 8 metros y entre ellas se establecieron tres arbustivas separadas a 2 metros cada una, para un total de 132 arbóreas por parcela. A. acuminata, A. decurrens y A. lophanta fueron propagadas por semilla, en bolsas plásticas en una mezcla de suelo y humus a relación 2:1, mientras que las plantas de Sambucus spp. e H. rosa-sinensis se propagaron por estaca. Todas las especies fueron trasplantadas de cuatro meses de edad en las parcelas respectivas el mes de mayo, coincidiendo con la época lluviosa del primer semestre del año en la región. Se seleccionó una muestra al azar de 10 maderables, 10 leguminosas y 18 arbustivas forrajeras para un total de 38 arbóreas por parcela. La sobrevivencia se verificó en cada medición registrando el número de especies perdidas en la muestra; La altura fue medida desde la base hasta el ápice con una cinta métrica; el diámetro se midió con un nonio a 2 cm de la base, para las especies H. rosa-sinensis y S. nigra ésta medida fue tomada del tallo principal. El registro de estas medidas se efectuó a partir de la primera semana después del trasplante hasta 9 meses posteriores. Análisis Estadístico Se analizaron las curvas que describieron el crecimiento en altura y en el diámetro basal durante 9 meses mediante el modelo de regresión y = a + b(x) en el cual el intercepto (a), representó el registro inicial en centímetros de altura, y la pendiente (b), explico la velocidad de crecimiento (b) en función del tiempo (x), describiendo el incremento diario en centímetros de la variable señalada. Se realizó un análisis de varianza para las pendientes y los interceptos de las variables medidas mediante un diseño completamente aleatorio con un análisis anidado de las especies dentro de los arreglos que fueron tomados como tratamientos. Las variables estudiadas se procesaron

27

utilizando los paquetes estadísticos Excel 2000® y SAS V9® para el análisis de varianza y la prueba de agrupamiento de Tukey. RESULTADOS Y DISCUSION Sobrevivencia Los árboles presentaron en general una buena adaptación a la zona, sin embargo fue evidente que las especies A. acuminata y A. decurrens, y en menor proporción en A. lophanta, fueron menos tolerantes al estrés hídrico causado por las bajas precipitaciones, al contrario de S. nigra e H. rosa-sinensis. La sobrevivencia promedio de arboles en ambos tratamientos fue similar y las perdidas de plantas por tratamiento fue baja, alrededor del 10%. Las mayores perdidas se observaron después del trasplante, A. acuminata presentó la mayor proporción seguida por A. decurrens y A. lophanta, siendo las especies mas susceptibles en sus estados jóvenes. No se observó incidencia de plagas y/o enfermedades limitantes para el óptimo desarrollo de las especies en general, por el contrario, hubo un incremento notable en la entomofauna, principalmente de arañas; y en la presencia de pájaros en toda el área experimental a medida que los árboles fueron creciendo. Durante el establecimieto, P. clandestinum compitió fuertemente en los lugares donde fueron ubicados los árboles en la pradera y debido a esto fue necesario realizar desyerbas mensuales durante los primeros cuatro meses hasta que las especies superaron la altura del pasto. La baja disponibilidad de agua por déficit hídrico y las bajas temperaturas nocturnas fueron las principales causas que limitaron el crecimiento y desarrollo de los arboles. Al respecto, se realizaron riegos utilizando tres cañones de 4” para suplir la necesidad de agua cuando el suelo estaba muy seco al escarbarlo. La severidad del efecto climático se destaco en A. acuminata y A. decurrens con marchites severa, defoliación y posterior muerte; en S. nigra necrosis apical de las hojas bajeras y posterior defoliación, no obstante en esta especie se observaron rebrotes al corto tiempo de haberse causado la defoliación. La susceptibilidad de A. acuminata a las heladas había sido reportada por Conif (1996), y Millán y Moreno (2005) reportaron la misma respuesta a este fenómeno climático. A. decurrens fue la segunda especie mas susceptible al estrés hídrico y las bajas temperaturas, registrando las mayores pérdidas de plantas al momento del transplante, seguida por A. lophanta; S. nigra y H. rosa-sinensis fueron las especies que mejor toleraron el ambiente de la Sabana de Bogotá. Dinámica de crecimiento Según el análisis de varianza, ambos arreglos se diferenciaron únicamente en el diámetro basal inicial, las demás variables fueron similares. Sin embargo, el análisis de las especies dentro de los tratamientos señalo que el crecimiento de los árboles fue similar únicamente en el aumento del diámetro basal (Tabla 2). La diferencia mínima significativa entre arreglos también señalo que los diámetros básales al inicio de la evaluación fue la única variable que se diferencio de las demás (Tabla 3). La causa de la diferencia del diámetro basal inicial entre arreglos fue simplemente porque al inicio del establecimiento las especies que fueron propagadas por semilla

28

tenían tallos mas delgados, mientras que las propagadas por estaca tenían tallos mas gruesos. La similitud de las demás variables indica que ambos arreglos crecieron simultáneamente durante el tiempo evaluado, registrando una supuesta similitud en los registros produciendo un efecto en el análisis de varianza, aunque se presentaron diferencias entre las especies que conformaron cada arreglo. La causa de que el incremento diario en el diámetro basal fue estadísticamente similar entre especies, fue la prueba de que los árboles respondieron fisiológicamente a favor del crecimiento secundario del tallo una vez fueron trasplantados, como mecanismo de sobrevivencia al ambiente. Según Becerra (1999), la diferenciación de los tejidos que conforman el sistema vascular del tallo es determinante para la toma de nutrientes en las plantas del suelo y la formación de follaje. Mediante la prueba comparativa de Tukey (Tabla 4), se confirmo que las especies presentaron diferencias en la dinámica de crecimiento, a razón de los incrementos diarios en altura y diámetro basal. Las especies que tuvieron similitud en sus incrementos de altura y diámetro fueron clasificadas con una misma letra. Tabla 2. Análisis de varianza para las variables de crecimiento en altura y diámetro

basal de los dos arreglos con las especies anidadas dentro de los arreglos. CM

FV GL Altura inicial

Incrementos diarios en altura

Diametro basal inicial

Incremento diario en el diámetro

basal ARREGLOS

SILVIPASTORILES 1 28.218 ns 0.00923 ns 0.950** 0.000216 ns

ESPECIES(ARREGLOS) 4 40.595** 0.736 ** 1.352** 0.000273 ns ERROR 18 32.509 0.0215 0.0122 0.000159

PROMEDIO 39.44 0.4806 0.7074 0.01138 CV(%) 14.456 30.549 15.6516 110.93

**Significativo al 1%, ns: no significativo, FV: Fuentes de variación, Gl: Grados de libertad, CM: Cuadrados medios, CV: Coeficiente de variación. Tabla 3. Diferencia Mínima Significativa de las medias entre arreglos.

DMS (cm) VARIABLE

Tratamiento 1 Tratamiento 2 Altura inicial 38.3562 ns 40.5249 ns Incremento diario en altura 0.50029 ns 0.46106 ns Diametro inicial 0.50843** 0.90647** Incremento diario en diámetro 0.00837 ns 0.01438 ns ** Significativo al 1% ns: No significativo. t(0.05). Tabla 4. Clasificación de las especies por las variables evaluadas mediante la prueba de

Tukey. PROMEDIOS (cm)

ESPECIE Altura inicial

Incremento diario en altura

Diametro basal inicial Incremento diario del

diámetro basal Acacia decurrens 10,5 c 0,7437 b 0,1499 d 0,00933 b Albizia lophanta 26,2 b 1,087 a 0,3822 dc 0,01938 a Alnus acuminata. 75,6 a 0,2396 dc 0,6091 bc 0,00724 b

Hibiscus rosa-sinensis 21,3 b 0,0477 d 1,7773 a 0,00109 c Sambucus nigra 27,7 b 0,5188 bc 1,7425 b 0,00873 b Datos con letras distintas son significativamente diferentes según la prueba de Tukey. (P < 0.05)

29

Analizando los incrementos de altura y diámetro basal como la velocidad de crecimiento de las especies durante el tiempo evaluado, en función del tiempo, A. lophanta fue la especie mas veloz, le siguió en orden A. decurrens; S. nigra, A. acuminata y por ultimo H. rosa-sinensis. En las figuras 2 y 3 se aprecia claramente las curvas de crecimiento de cada especie durante el tiempo evaluado.

0

25

50

75

100

125

150

175

200

225

250

275

300

0 30 60 90 120 150 180 210 240 270Dias

Cm

A. acuminata A. decurrens S. nigra A. lophanta H. rosa-sinensis

Figura 2. Incremento en altura de las especies durante el periodo evaluado.

0

1

2

3

4

5

6

0 30 60 90 120 150 180 210 240 270Dias

Cm

A. acuminata A. decurrens S. nigra A. lophanta H. rosa-sinensis

Figura 3. Incremento en diámetro basal de las especies durante el periodo evaluado. Dado que para un sistema silvipastoril es de gran importancia definir el tiempo de establecimiento, A. lophanta, A. decurrens y S. nigra, fueron las especies que crecieron con mayor velocidad en altura y diámetro basal, perfilándose así como promisorias para sistemas silvipastoriles de clima frío. El crecimiento rápido en altura y sobre todo en el grosor del tallo, son las características mas representativas para elegir una especie forrajera arbórea, pues entre menos tiempo tome el árbol en crecer, mas llamativa se tornará la siembra en los potreros y por consiguiente se incentivará la adopción de esta tecnología, adecuada para la producción bovina en el trópico alto andino.

30

CONCLUSIONES • Las mayores pérdidas se presentaron en la época seca, principalmente debido al

fenómeno climático de las heladas, aunque en la época de lluvia también se registraron pero en menor número. la sobrevivencia general en los dos tratamientos fue en promedio del 90%. Alnus acuminata presentó las mayores perdidas, siguiendo en su orden Acacia decurrens,; Albizia lophanta, mientras Hibiscus.

rosa-sinensis y Sambucus spp. fueron las especies que registraron mayor sobrevivencia.

• Los arreglos fueron muy similares en su dinamica de crecimiento, no obstante las especies que conformaron los tratamientos registraron diferencias significativas entre si excepto en el incremento del diámetro basal, debido a que hubo una respuesta de adaptación al favorecer el desarrollo de los haces vasculares del tallo.

• La especie A. lophanta crecio en altura a una velocidad de 1,08 cm/dia; le siguieron A. decurrens con 0.743 cm/dia; S. nigra con 0.518 cm/dia; A. acuminata con 0.239 cm/dia y por ultimo H. rosa-sinensis con 0.047cm/dia.

• En el crecimiento del diámetro basal, A. lophanta crecio a una velocidad de 0.0193 cm/dia: le siguieron A. decurrens con 0.0093 cm/dia; S. nigra con 0.0087 cm/dia; A. acuminata con 0.0072 cm/dia y por ultimo H. rosa-sinensis con 0.001 cm/dia.

• Únicamente las especies que lograron una mayor adaptación lograron los mayores incrementos en alturas y diámetros basales durante el tiempo evaluado, que puede ser interpretado tambien cono velocidades de crecimiento. Por consiguiente las especies que menos altura registraron fueron las que menos se adaptaron al ambiente, independientemente del crecimiento en el diámetro.

• A lophanta, A: decurrens y Sambucus spp. registraron las mayores velocidades de crecimiento, mientras las especies A. acuminata y H. rosa- sinensis fueron las de menor crecimiento. La especie A. acuminata presenta dificultades para su establecimiento cuando tiene un porte alto, es recomendable trasplantarla cuando es joven y pequeña.

• El H. rosa- sinensis es una especie poco viable para sistemas silvipastoriles de clima frio, pues su dinámica de crecimiento registrada fue demasiado lenta en el periodo de evaluación, a pesar de ser una especie que presento las menores perdidas en el establecimiento.

• El mejor arreglo silvipastoril fue el # 1, que estaba compuesto por las especies A. decurrens y Sambucus spp, pues fueron las que mejor respondieron al establecimiento en cuanto a la velocidad de crecimiento y sobrevivencia, aunque A. lophanta fue definitivamente la mejor especie en cuanto a las variables evaluadas, siendo estas tres especies las mas promisorias para establecer sistemas silvipastoriles de clima frío.

• Se debe estimular la siembra de árboles con potencial forrajero las zonas lecheras de clima frío, como los evaluados en este trabajo, no solo para la producción bovina, sino para mantener saludable el entorno natural del paisaje, conservando el suelo y ayudando a mantener el equilibrio ecológico de las especies que lo habitan.

AGRADECIMIENTOS Los autores expresan los agradecimientos a la dirección del Centro Agropecuario Marengo, especialmente a los trabajadores que de una u otra forma colaboraron en el transcurso de la investigación, a Jefferson Velandia por su trabajo en el vivero y en campo; al profesor Bernardo Chávez Córdoba en su valioso acompañamiento en el

31

análisis estadístico del trabajo, y a todas las personas que respaldaron esta iniciativa para que esta idea se concretara en hechos reales. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Arias, R. 1999. Experiencias sobre Agroforestería para la producción animal en

Guatemala. Memorias de la primera conferencia electrónica “Agroforestería para la producción animal en Latinoamérica”, Estudio FAO sobre producción y sanidad animal 143. M.D. Sánchez M. Rosales Editores. Dirección de producción y sanidad animal, FAO. Roma.

Becerra, N. 1999. Morfología y anatomía vegetal. Universidad Nacional de Colombia, departamento de Biología. Guías de laboratorio. Santafe de Bogota.

Benavides, J. 1994. Árboles y Arbustos en América Central. CATIE. Turrialba Costa Rica. pp 223 – 225.

CAM. 2004. Base de datos climáticos de la estación Tibaitatá. Disponibles en la dirección del Centro Agropecuario Marengo, Kilómetro 14 vía Mosquera.

Cárdenas, E.A. 2003. Estrategias de la investigación en forrajes de tierra fría en Colombia y avances en la Universidad Nacional de Colombia. Bogotá. Revista de Medicina Veterinaria y de Zootecnia. Universidad Nacional de Colombia. Bogota, Colombia. Vol. 50. p.20-24.

CONIF. 1996. Latífoliadas Zona Alta. Corporación Nacional de Investigaciones y Fomento Forestal. Santa fe Bogota. Colombia. pp 22 – 36.

Curtís, H. 1995. Invitación a la Biología, Capitulo 40. Editorial Médica Panamericana, 5ª edición. Madrid. España.

Franco, M. 2004. Resultados y experiencias en sistemas silvipastoriles en ganadería bovina de trópico alto. Ganadería Ecológica. Memorias técnicas. Asociación nacional de productores de leche ANALAC. Bogota, D.C.102 p.

Geilfus, F. 1994. El árbol al servicio del agricultor. Manual de agroforestería para el desarrollo rural. CATIE. Turialba. Costa Rica.

Giraldo, L. 1999. Evaluación del potencial multipropósito en dos especies de Acacia para el desarrollo de sistemas silvipastoriles en clima frío. Memorias V ENICIP. Revista Colombiana de Ciencias Pecuarias. Vol. 12, suplemento 1999 p. 36.

Hogg, R. Ledother, J. 1987. Applied Statistics for Engineers and Physical Scientists. 2nd edition. Macmillan Publishing Company, N.Y.

Holdridge, L. R. 1978. Ecología Basada en Zonas de vida. IICA San José, Costa Rica. León, C. 1993. Producción y utilización de los pastizales de la zona alto andina. Red de

Pastizales andinos REDPAAN. Quito, Ecuador. Millán, H.; Moreno, F. 2005. Evaluación de adaptación al establecimiento en arbóreas

multipropósito para sistemas ganaderos sostenibles en la sabana de bogota. Trabajo de grado. Bogota D.C. pp 47-49

Montagnini, F. et. al. 1992. Sistemas agroforestales. Principios y aplicaciones en los trópicos. San José, Costa Rica. Organización para Estudios Tropicales. 622 p.

Murgueitio, E. 2001. Agroforestería pecuaria en América latina. Memorias de la segunda conferencia electrónica “Agroforestería para la producción animal en Latinoamérica” (Agrofor 2), Estudio FAO sobre producción y sanidad animal 155. M.D. Sánchez M. Rosales Editores. Dirección de producción y sanidad animal, FAO. Roma.

Olivera, M. 2003. Producción de Embriones F1 BON, para la caracterización del doble propósito y como apoyo a las cadenas láctea y cárnica. Facultad de Ciencias

32

Agrarias, Universidad de Antioquia. Revista Colombiana de Ciencias Pecuarias. Vol. 16: 1.

Pezo, D.A. Ibrahim, M. 1998. Sistemas silvopastoriles. Modulo de enseñanza agroforestal No 2. Centro agronómico tropical de investigación y enseñanza CATIE. Proyecto Agroforestal CATIE/GTZ. Turrialba, Costa Rica. pp 4 -5.

Quiceno, J. 2003. Arreglos silvipastoriles multipropósito para laderas del eje cafetero. Módulos de capacitación, Corpoica regional nueve. Manizales, Colombia.

Robinson. J. 2000. Del pastoreo al silvipastoreo. En: Notas de agroforestería. Servicio Forestal, del Departamento de Agricultura de los EE. UU, USDA National Agroforestry Center, USDA NRCS, GLTI, Box 6567, Fort Worth, Texas. Phone: 817-509-3215. E-mail: jim_robinson@ftw.nrcs.usda.gov

Uribe, A. 2000. Revalorización de la investigación hacia la innovación en sistemas de producción tropical. Memorias de la Conferencia “Métodos y procedimientos para la investigación en sistemas agroforestales” Corpoica, Tibaitatá. Bogota, Colombia.

33

ANEXO

Anexo 1. Características de las especies evaluadas.

Nombre vulgar

Nombre científic

o

Familia botánica Características

Altura m.

Altitud msnm TºC

Usos

Aliso Alnus

acuminat

a Betulaceae

Leñosa, copa irregular, follaje denso, hojas simple verde oscuro en el haz y verde claro o gris en el envés.

30 1600 – 3000

8 – 17

Restauración de cuencas, fijación de nitrógeno, ciclaje de nutrientes, sistemas silvipastoriles, (CONIF, 1996).

Acacia negra

Acacia

decurrens Mimosaceae

Arbórea de hojas bipinnadas, con muchas pinnas y foliolos pequeños; la corteza de color gris oscuro. Flores de color amarrillo claro, los frutos son legumbres aplanadas, copa ancha, follaje verde oscuro.

25 1500 – 3000

15 – 20

Cortina rompevientos, fijación de nitrógeno, protección y regeneración de laderas, suplemento forrajero (Giraldo, 1999).

Albizia Albizia

lophanta Mimosaceae

Arbórea de copa frondosa y tenue, con porte piramidal. Inflorescencias axilares en racimos cilíndricos de color amarillo. Legumbre oblonga, de unos 6-10 cm, coriácea, de color marrón

27 1600 - 2800

15 – 20

Ornamental, reforestación, fijación de nitrógeno, suplemento forrajero (Millán, 2005).

Sauco Sambucus

spp Caprifoliacea

e

Arbustiva, ramificada con hojas lobuladas y flores de color blanco (Benavides, 1994).

8 800 – 2800

15 – 24

Cerca viva, medicinal (Benavides, 1994).

Cayeno Hibiscus

rosa-

sinenis

Malvaceae

Arbustiva, ramificada, con hojas puntiagudas, produce flores vistosas, de color rojo, en forma de campana (Geilfus, 1994).

4 0 - 2700 15 - 27

Cerca viva, cortina rompevientos, ornamental, las hojas se pueden usar como forraje (Geilfus, 1994).

34

MODELOS ESPACILAES DE DENSIDAD APARENTE DEL SUELO BAJO TRES SISTEMAS DE USO DE LA TIERRA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA, SEDE BOGOTA

FACULTAD DE AGRONOMIA

Martínez, F.7 Franco, M.8 RESUMEN Se evaluó la variabilidad espacial de la densidad aparente del suelo en superficie y a 25 centímetros en dos sistemas silvipastoriles y una pradera convencional. Se realizaron análisis exploratorios de datos espaciales, pruebas de normalidad, análisis de autocorrelación espacial, análisis de semivarianza, y se construyeron mapas de las variables estudiadas en cada uno de los sistemas de uso de la tierra utilizando kriking simple. La densidad aparente del suelo en superficie y a 25 centímetros no presenta autocorrelación espacial, lo que demuestra que estas variables presentan una distribución espacia aleatoria, por lo cual no se lograron construir modelos geoestadísticos para hacer interpolaciones confiables. Para estudios posteriores en la misma zona se recomienda reducir la distancia de muestreo. OBJETIVO El objetivo de este trabajo fue caracterizar la variabilidad espacial de la densidad aparente del suelo, en superficie y a una profundidad de veinticinco centímetros, en dos sistemas silvipastoriles y una pradera convencional. MATERIALES Y METODOS Localización El presente proyecto se realizó en el lote 3B del Centro Agropecuario Marengo (CAM), propiedad de la Universidad Nacional de Colombia, Sede Bogotá. Esta área corresponde al proyecto de investigación: “Evaluación del establecimiento de dos arreglos silvipastoriles en la región Sabana Occidente de Cundinamarca, Colombia”, y corresponde según Holdridge a la zona de vida bosque seco montano bajo templado subtropical, y presenta suelos de textura franco arcillosa. Descripción de los sistemas de uso de la tierra Se estudiaron tres sistemas de uso de la tierra, dos silvipastoriles y una pradera convencional. El Sistema Silvipastoril 1 (SSP1) es un arreglo de Alnus acuminata, Acacia decurrens, Sambucus sp. y Pennisetum clandestinum; el Sistema Silvipastoril 2 (SSP2) esta compuesto por Alnus acuminata, Albizia lophanta, Hibiscus rosa-sinensis y Pennisetum clandestinum; y la pradera convencional es una pastura de Kikuyo (Pennisetum clandestinum). Cada sistema de uso de la tierra fue estudiado en una parcela de 32 m x 72 m. El arreglo espacial de las especies en los sistemas silvipastoriles se muestra en la Figura 1.

7Ingeniero Agrónomo. Facultad de Agronomía, Universidad Nacional de Colombia sede Bogotá. E-mail: famartinezv@unal.edu.co 8Ingeniero Agrónomo M.Sc. Agroforestería Tropical. Profesor Asociado, Facultad de Agronomía. Dirección Postal: Carrera 30 con Calle 45, Ciudad Universitaria, Bogotá, D.C. Colombia. E-mail: mhfrancov@unal.edu.co

35

4 12 20 28 36 44 52 60 68

4

12

20

28

Figura 1. Distribución de las especies en los sistemas silvipastoriles (Hibiscus rosa-sinensis o Sambucus sp, + Acacia decurrens o Albizia lophanta, y ♦♦♦♦ Alnus acuminata)

Toma de muestras y análisis de laboratorio En cada parcela se construyó una cuadricula de 10 m x 10 m dejando un metro desde los bordes de la misma (Figura 2), obteniendo cuatro líneas en el sentido oriente-occidente y ocho líneas en el sentido norte-sur. En total se obtuvieron 32 puntos de cruce y se tomaron sendas muestras a dos profundidades (superficie del suelo mineral y a 25 cm.). Las muestras fueron tomadas utilizando cilindros de muestreo de 2 pulgadas de diámetro.

1 11 21 31 41 51 61 71

1

11

21

31

Figura 2. Distribución de los sitios de muestreo dentro de cada una de la parcelas.

Las muestras fueron secadas al aire dentro de los cilindros y posteriormente extraídas de estos. Una vez fuera de los cilindro, fueron secadas a 105 ºC hasta obtener peso constante y se determinó la densidad aparente siguiendo el método del terrón parafinado según IGAC (1990).

36

Análisis estadísticos y geoestadísticos Se calculó la media, mediana, desviación estándar, varianza, coeficiente de varianza, skewness, kurtosis y rango para los datos obtenidos en cada uno de los sistemas de uso de la tierra, posteriormente estos fueron sometidos a la prueba de Shapiro-Wilk. Los datos que no presentaron una distribución normal fueron transformados, utilizando Log10, Ln y raìz cuadrada, y se realizó nuevamente la prueba de Shapiro-Wilk con lo datos transformados. Los análisis de estadística descriptiva y las pruebas de normalidad fueron realizados utilizando SPSS 13.0 (SPSS 13.0, 2004). En el análisis geoestadístico se construyeron los autocorrelogramas utilizando el índice I de Moran, se construyeron los semivariogramas para cada uno de los sistemas de uso de la tierra en cada una de las profundidades y se determinaron los parámetros del modelo para cada uno de ellos. Posteriormente se realizó interpolación espacial utilizando el método de Kriking simple para construir los mapas de densidad aparente en superficie y a 25 centímetros en cada uno de los sistemas de uso de la tierra estudiados. Los análisis geoestadísticos y las interpolaciones geoestadísticas fueron realizados utilizando GS+ 5.1.1 (GS+ 5.1.1, 2001). RESULTADOS Y DISCUSIÓN Análisis exploratorio de datos En la Tabla 1 se presentan los resultados del análisis exploratorio de datos en cada uno de los sistemas de uso de la tierra, tanto para los datos tomados en superficie como para los tomados a 25 centímetros. Los valores del promedio de la densidad aparente del suelo a 25 centímetros son similares para todos los sistemas de producción; mientras que para la densidad aparente en superficie el promedio para el SSP1 es mayor que para el SSP2 y la PC. En general, se observan altos valores para el coeficiente de skewness y la kurtosis, lo cual refleja que las distribuciones de frecuencias son asimétricas y tienden a agruparse alrededor de un valor.

Tabla 1. Resultados del Análisis Exploratorio de Datos.

Variable SP N Prom Med D.S Var CV Ske Kurt Rango SSP1 29 1.25 1.18 0.226 0.051 0,18 2.603 7.628 1.048 SSP2 31 1.18 1.19 0.062 0.004 0,05 -0.752 0.707 0.270

Densidad aparente en superficie

(g/cm3) P.C. 30 1.18 1.16 0.079 0.006 0,07 1.293 2.121 0.357

SSP1 31 1.32 1.34 0.101 0.010 0,08 -1.061 0.730 0.400 SSP2 31 1.29 1.30 0.117 0.014 0,09 0.678 3.879 0.630

Densidad aparente a 25 centímetros

(g/cm3) P.C. 31 1.28 1.30 0.087 0.008 0,07 -0.974 0.783 0.340

SP: Sistema de uso de la tierra; N: número de muestras; Prom: Promedio; Med: Mediana; D.S.: Desviación estándar; Var: Varianza; CV: coeficiente de variación; Skew: Skewness; Kart: Kurtosis.

37

Tabla 2. Resultados de la prueba de Shapiro-Wilk.

Variable SP Indice de Sapiro-Wilk

Grados de libertad

Nivel de significáncia

SSP1 0.701 29 0.000 SSP2 0.935 31 0.059

Densidad aparente en superficie (g/cm3) PC 0.905 30 0.011

SSP1 0.911 31 0.022 SSP2 0.887 31 0.014

Densidad aparente a 25 centímetros (g/cm3) Pc 0.919 31 0.004

La prueba de Shapiro-Wilk mostró una distribución normal para la densidad aparente en superficie en el SSP2, mientras que la densidad aparente en superficie en el SSP1 y la PC, al igual que la densidad aparente a 25 centímetro en todos los sistemas de uso de la tierra, exhibieron una distribución diferente a la normal (Tabla 2). Análisis de autocorrelación espacial El análisis de autocorrelación espacial para la densidad aparente en superficie arrojó valores bastante bajos para el índice I de Moran en los tres sistemas de uso de la tierra (Figura 3)

38

Figura 3. Autocorrelogramas espaciales isotrópicos para la densidad aparente en superficie en los tres sistemas de uso de la tierra.

39

Figura 4. Autocorrelogramas espaciales isotrópicos Para la densidad aparente a 25 centímetros en los tres sistemas de uso de la tierra.

Análisis de semivarianza En la Tabla 3 se presentan los parámetros del modelo al cual se ajustó la semivarianza de la densidad aparente en superficie y a 25 centímetros en cada uno de los sistemas de uso de la tierra estudiados.

Tabla 3. Parámetros de los modelos observados en los semivariogramas de la Figura 3 y Figura 4.

Modelo Co Sill Rango r2

SSP1 Lineal 0.0501 0.0501 31.01 0.851 SSP2 Lineal 0.0037 0.0037 52.08 0.723

Densidad aparente en superficie (g/cm3) PC Exponencial 0.0050 0.0101 98.17 0.429

SSP1 Lineal 0.0094 0.0094 52.07 0.605 SSP2 Lineal 0.0142 0.0142 51.29 0.797

Densidad aparente a 25 centímetros (g/cm3) PC Exponencial 0.0033 0.0091 14.95 0.934

CONCLUSION La densidad aparente del suelo en superficie y a 25 centímetros no presenta autocorrelación espacial, lo que demuestra que estas variables presentan una distribución espacia aleatoria, por lo cual no se lograron construir modelos geoestadísticos para hacer interpolaciones confiables. Para estudios posteriores en la misma zona se recomienda reducir la distancia de muestreo.

40

REFERENCIAS GS + Geostatistics for the Environmental Sciences 5.1.1. 2001. Gamma Design Software. Plainwell, MI, USA Hamza, M.A. y W.K. Anderson. 2005. Soil compaction in cropping systems: A review of the nature, causes and possible solutions. Soil and Tillage Research 82(2), 121-145. Institito Geografico “Agustin Codazzi” (IGAC). 1990. Metodos analiticos del laboratorio de suelos. Instituto Geografico “Agustin Codazzi”, Subdirección de agrologia, Bogota. 502 p. Kiliç, K; E. Özgöz y F. Akbaş. 2004. Assessment of spatial variability in penetration resistance as related to some soil physical properties of two fluvents in Turkey. Soil and Tillage Research 76(1), 1-11. McGarry, D. 2001. Tillage and soil compaction. pp 281-291. En: Garcia-Torres, L.; J, Benites; A. Martinez-Vilela (Eds.). First World Congress on Conservation Agriculture, 1–5 October 2001. Natural Resource Sciences, Madrid, España. 387 p. McGarry, D. y G. Sharp. 2001. A rapid, immediate, farmer-usable method of assessing soil structure condition to support conservation. pp 209-214. En: Garcia-Torres, L.; J. Benites y A. Martinez-Vilela (Eds.). First World Congress on Conservation Agriculture, 1–5 October 2001. Natural Resource Sciences, Madrid, España. 387 p. Perfect, E. y J. Caron. 2002. Spectral Analysis of Tillage-Induced Differences in Soil Spatial Variability. Soil Science Society of America Journal 66(5), 1587-1595. Soil Science Society of America. 2001. Glossary of Soil Science Terms. Madison, WI, USA. 140 p. SPSS for Windows 13.0. 2004. SPSS Inc. Chicago, Ill, USA.