clase 07-sips sistemas integrados de producción

SISTEMAS INTEGRADOS DE

PRODUCCIN

SILVOAGROPECUARIOS

SIPAPs

SIPSAs

SIPAFs

SISTEMAS INTEGRADOS DE

PRODUCCIN

SISTEMAS INTEGRADOS DE PRODUCCIN: definiciones

Un Sistema Integrado de Produccin Sostenible (SIPS) es una unidad de produccin diversificada cuyos componentes subsistemas (agrcola, pecuario y forestal) se complementan entre s para alcanzar un balance entre produccin de alimentos, crecimiento socioeconmico y proteccin de los recursos naturales renovables de la unidad de produccin

SISTEMAS INTEGRADOS DE PRODUCCIN

Consisten en una serie de sistemas y tecnologas para el

uso de la tierra, en las que se combinan rboles con

cultivos agrcolas y/o pastos y crianza de animales, en

funcin del tiempo y el espacio para incrementar y

optimizar la produccin en forma sostenida.

Sistemas locales de produccin de alimentos y energa,

mediante la combinacin de producciones de materias

bsicas y cultivos y la alimentacin del ganado, con la

biomasa que no se utiliza para la produccin de energa o la

cobertura del suelo.

POSIBLES SISTEMAS INTEGRADOS

SISTEMA AGROPECUARIO:

Cultivos + Ganadera

SISTEMA SILVOPASTORIL:

Ganadera + Silvicultura

SISTEMA SILVOAGROPECUARIO:

Cultivos + Ganadera + Silvicultura

SISTEMA AGROFORESTAL:

Cultivos + Silvicultura

Sistema diversificado

Egresos: cosechas

FUNCIONAMIENTO DE SISTEMA AGROFORESTAL

SISTEMAS DE PRODUCCIN INTEGRADOS

Unidades productivas de las que se obtiene una mayor diversidad de

productos.

solo vegetales (anuales y/o permanentes),

solo ganaderos,

solo forestales,

vegetales (anuales y/o permanentes) y ganaderos

vegetales y forestales (anuales y/o permanentes),

ganaderos y forestales,

vegetales, ganaderos y forestales (anuales y/o permanentes),

Condicin bsica del sistema: los recursos disponibles, dentro de la

unidad productiva, deben ser asignados adecuadamente (lase,

responsablemente).

SISTEMAS DE PRODUCCIN INTEGRADOS

En conclusin:

Sistemas productivos de bajos insumos:

abiertos a la energa solar

cerrados o semi-cerrados a la energa mecnica y materias externas

neutros a la energa para aplicacin de agua

autoabastecidos en recursos locales o comunitarios

Sistemas productivos bajos en carbono:

menor emisin de GEI por unidad de producto o de superficie

captura permanente de C atmosfrico (a travs del COS)

menor huella de carbono (combate contra el cambio climtico)


Diseo pretende reincorporar atributos ecosistmicos (resiliencia,

homeostasis, autarqua).

Son sistemas ms pequeos y autosustentables, en los que se integra la

produccin de alimentos, energa y materiales de construccin (del sistema).

Utilizan al mximo los recursos disponibles y los mecanismos de regulacin

naturales y aseguran, a largo plazo, una agricultura viable y sostenible.

Utilizan prcticas compatibles con la proteccin y mejora del medio ambiente,

los recursos naturales, la diversidad gentica y la conservacin del suelo y el

paisaje.

Agregar conceptos de Altieri


Los mtodos biolgicos, las tcnicas de cultivo y los procesos qumicos son

escogidos con esmero, buscando un equilibrio entre el medio ambiente, la

rentabilidad y las exigencias sociales.

Se caracterizan por la alta adaptabilidad a diferentes condiciones ambientales y

socioeconmicas, una flexibilidad de estrategias y prcticas, y su orientacin

directa hacia la solucin de los problemas en el uso de los recursos naturales

debido a las funciones biolgicas y socioeconmicas que cumplen.


Productos obtenidos de un SIP responden a demandas de consumidores cada vez ms comprometidos con el medio ambiente y ms exigentes con la calidad y la seguridad alimentaria.

Adems, con este tipo de produccin, se consigue una reduccin del uso de plaguicidas sintticos, fertilizantes sintticos y producto veterinario, una mejor gestin de las distintas labores y una mejor determinacin del momento para realizarlas.

A diferencia de la Produccin Ecolgica, puede hacer uso de agroqumicos sintticos pero es uso mnimo de estos, restringido a normas tcnicas especficas de produccin (si las hay) y slo si no existen otras alternativas viables.


VENTAJAS DE LOS SIPs

Contribuyen a capturar CO2, ayudando a mitigar las emisiones de gases de efecto

invernadero (GEI):

el rea utilizada para agricultura se optimiza con plantaciones forestales y frutales (en el

caso de la Agrosilvicultura y el Agrosilvopastoreo).

Aportan al mantenimiento de los ciclos naturales de nutrientes; con ello, la

necesidad de incorporar nutrientes va insumos externos- se minimiza.

Aumentan la diversidad de especies.

Permiten la convivencia de plantas y cultivos con diferentes requerimientos de luz.

La necesidad de incorporar plaguicidas sintticos se minimiza ya que hay otras

estrategias preferentes de control de plagas, enfermedades y malezas.

VENTAJAS DE LOS SIPs

Los rboles de sistemas agroforestales de actividades agrcolas y/o pecuarias dan una proteccin adicional al suelo de los efectos del sol, del viento y de las lluvias.

El riesgo de degradacin de suelos (principal pero no exclusivamente, erosin; tambin, degradacin por compactacin, prdida de COS y agotamiento de nutrientes) se minimiza, respecto a sistemas productivos no integrados.

Proveen beneficios econmicos y socioculturales, entre los cuales:

disminucin de los riesgos econmicos por la diversificacin de la produccin

creacin de nuevos puestos de trabajo en tareas de viveros, siembras, mantenimiento de reas, etc.

DESVENTAJAS DE LOS SIPs

Disminucin de la superficie de bosque para ser convertidas en reas

agrcolas; aunque algunas unidades incluyan plantaciones forestales y

frutales, ello no es suficiente para compensar la superficie perdida.

El uso de fertilizantes y plaguicidas sintticos que es posible- aporta a

las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI).

Debe trabajarse a un nivel de productividad sostenida por subsistema,

que se encuentra bajo el nivel de productividad econmica.

Para generar y mantener la sostenibilidad, se debe renunciar a

maximizar los ingresos econmicos.

QU SE ENTIENDE POR PRODUCIR EN FORMA SOSTENIDA?

La sostenibilidad se mide en funcin de las siguientes tres variables:

Econmica: la actividad debe ser econmicamente viable

Social: la actividad debe ser aceptada por la comunidad y provechosa para ella

Ambiental: la actividad debe ocurrir dentro de los mrgenes de tolerancia del sistema ambiental y de sus componentes



Los SIPs pueden evitar prdidas de suelos

Primera condicin para disear un SIP: el terreno debe ser utilizado de acuerdo a su potencialidad o aptitud productiva:

uso del suelo, de acuerdo a su capacidad productiva

uso del suelo, respetando sus restricciones y vulnerabilidades

con el objetivo de obtener el mejor resultado y rendimiento en forma sustentable.

AGROECOSISTEMA GESTIONADO PARA PROTEGER LOS SUELOS

INDICADORES DE INTEGRACIN Indicadores de eficiencia:

productiva

energtica

uso de nitrgeno

Autovalencia del sistema:

fertilizantes sintticos

plaguicidas sintticos

Indicadores de externalidades:

residuos generados

vas de disposicin de residuos

INDICADORES DE INTEGRACIN Indicadores de estabilidad del sistema:

estabilidad del sistema

prcticas conservacionistas

proporcin del rea con cultivos diversificados)

estabilidad del suelo:

contenido de COS

profundidad y uniformidad litolgica

textura y estructura

porosidad

permeabilidad

actividad biolgica

niveles de P y N

INDICADORES DE INTEGRACIN

Indicadores de servicios ecolgicos:

biodiversidad agrcola

biodiversidad forestal

cosecha de agua

conservacin del recurso arbreo

captura de carbono

huella de carbono

huella del agua

calidad de aguas subterrneas

calidad de aguas efluentes

INDICADORES DE PARTICIPACIN

Forma de tomar decisiones sensibles:

qu producir?

qu y dnde vender?

en qu invertir las utilidades?

dnde y para qu innovar?:

nuevos productos

nuevas tecnologas

nuevos materiales de construccin

nuevas estrategias de control de plagas, enfermedades y malezas

otros temas

PRIMER PASO: CONCEPTUALIZACIN

1. Propsito (objetivo, meta)

2. Lmites

3. Contexto

4. Componentes

5. Interacciones

6. Insumos

7. Recursos

8. Productos

9. Sub-productos

PRIMER PASO: CONCEPTUALIZACIN

1. Propsito: para qu se desea implementar el sistema?

2. Lmites: que est dentro y qu est fuera del sistema

3. Contexto: medio ambiente externo bajo el cul opera el sistema

4. Componentes: principales componentes que se relacionan para formar

el sistema

5. Interacciones: relaciones entre los componentes

6. Insumos: Materias usadas por el sistema pero que proceden de fuera

de l

7. Recursos: componentes que estn dentro del sistema y usados para

su funcionamiento

8. Productos: principales producciones esperadas

9. Sub-productos: producciones tiles pero incidentales

SEGUNDO PASO: ADAPTACIN

Adaptacin significa la bsqueda del balance entre las necesidades

del sistema conceptualizado y las necesidades-condiciones-recursos

disponibles en el rea.

Las consideraciones que determinan la:

posibilidad

rentabilidad

factibilidad

preferencia

estn resumidas en el cuadro siguiente.

SEGUNDO PASO: ADAPTACIN

FACTORES QUE AFECTAN LA ELECCIN DE SISTEMAS AGRCOLAS

Fatores ecolgicos Caracteres intra-

estructurales

Necesidades econmicas

externas

Factores operacionales

internos

Aceptacin personal

Climticos Tenencia de la tierra Mercados Tamao del predio Preferencias personales

Relieve Comunicaciones Disponibilidad de

mano de obra Capacitacin de la

mano de obra Cultura local

Suelos Abastecimiento de

energa Disponibilidad de

crditos

Agua (dotacin, calidad)

Dotacin de recursos locales

Biolgicos

ELEMENTOS DE AUTOSOSTENIMIENTO

Primer requisito de un SIP: sistema lo ms autosostenido posible.

Autosostenido, entendido como:

1. Que preserva:

los recursos naturales abiticos (suelos)

la calidad de las aguas de riego

los recursos biticos locales


2. Que no depende de recursos externos:

reducir su dependencia de recursos energticos fsiles y otros

materiales externos (agroqumicos)

Incorporar mtodos de produccin que:

restituyan los mecanismos homeostticos conducentes a la estabilidad

de la comunidad

optimicen la produccin y el reciclaje de la materia y sustancias nutritivas

maximicen la capacidad de uso mltiple del paisaje

aseguren un flujo eficiente de la energa


3. Que incentiva la produccin local de tems alimentarios

adaptados al entorno local y al entorno socio-econmico local.

4. Que reduce costos y aumenta la eficiencia y viabilidad

econmica de predios pequeos y medios, incentivando con ello

un sistema agrcola ms diversificado y potencialmente ms

elstico.

TECNOLOGA DE MANEJO

Lase, estrategia metodolgica para transformar y usar los

agroecosistemas:

Conservacin de los recursos naturales renovables

Adaptacin del cultivo y de los componentes biocenticos

asociados al medio ambiente

Obtencin y mantencin de un nivel de productividad

relativamente alto pero sostenible

MODELOS PARA EL DISEO DE AGROECOSISTEMAS

Productividad de sistemas agrcolas no puede aumentar

indefinidamente

Techo de productividad est dado por:

lmites fisiolgicos de los cultivos

capacidad de carga del hbitat (por condiciones ecolgicas como

por restricciones/vulnerabilidades del territorio)

costos externos causados por el esfuerzo de aumentar ola

productividad

Balance es el punto de equilibrio de manejo (PEM): rendimiento

sostenido en el tiempo.

Punto de equilibrio de manejo: sitio-especfico

INFORMACIN PARA ESTABLECER PEM

Cuatro fuentes principales:

Productividad primaria

Capacidad de uso de la tierra

Patrones vegetacionales

Prcticas locales de produccin agrcola

PRODUCTIVIDAD PRIMARIA

Dependiente de factores climticos y edficos

Cada rea tiene una productividad primaria especfica:

Praderas naturales: 2-10 ton MO (ha-ao)-1

Bosques nativos: 100 500 t MO ha-1, con expansin

anual entre 5-15 ton MO (ha-ao)-1

Cultivos anuales: 5-15 t MO (ha-ao)-1

Si se substituye una pradera natural, debiera ser por

cereales (a menos que se agregue el riego)

Riego permite subir el PEM significativamente

CAPACIDAD DE USO DE LA TIERRA (CdUT)

Las tierras de clasifican en 8 clases de capacidad uso, en

funcin del clima incidente en el sitio, el relieve de la tierra

y los suelos

Clase I a VII: restricciones crecientes al uso productivo

Clase VIII: sin uso para siembra/plantacin y cosecha

Usar una tierra a actividades consistentes con una clase

menor (mejor), aumenta el riesgo de erosin y obliga a

invertir en estructuras / procesos de proteccin de los

suelos

Cla

ses

de

cap

acid

ad

de

uso

Vid

a si

lve

stre

Silv

icu

ltu

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Cu

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ten

so

I

II

III

IV

V Clase de transicin: tierras hmedas o inundables, tierras aisladas no conectadas con los mercados

VI

VII

VIII

Sin

ac

tivi

dad

pro

du

ctiv

a

Solo uso forestal

Uso ganadero dominante Uso en cultivos dominante

VULNERABILIDAD DEL SUELO Vulnerabilidad del suelo? Vulnerabilidad a un uso productivo

determinado

Factores condicionantes:

Factores externos pasivos: Relieve: forma de la tierra, pendientes

Exposicin: zona mbrica o de solana

Factores externos activos:

Clima y Tiempo Meteorolgico

Factores intrnsecos (el perfil): Profundidad efectiva

Textura y tipo de arcilla

Estructura superficial y en perfil

Horizontes: secuencia y transicin

Discontinuidades litolgicas

Salinidad/Alcalinidad

Otros

FACTORES CONDICIONANTES DE LA CdUT

Clima: t, pp, incidencia de eventos extremos (heladas,

granizadas, intensidad mxima de lluvias), horas-sol, horas-fro,

rgimen elico

Relieve: pendiente, exposicin, longitud, forma de las

pendientes

Suelos: profundidad efectiva, texturas (secuencia textural),

estructuras, secuencia y transicin de horizontes/estratas,

pedregosidad (sup+int), pH, CE, RAS, permeabilidad, efecto

napa colgante

PATRONES VEGETACIONALES

Indicador ideal: vegetacin de un ecosistema local, usable

como modelo arquitectnico y botnico para disear y

estructurar el agroecosistema (SIP) de reemplazo

Conocimiento requerido de las comunidades vegetacionales

naturales:

Productividad

Especies vegetales

Eficiencia en el uso de los recursos

Resistencia a plagas

Distribucin del rea foliar

PATRONES VEGETACIONALES

Pasos para el diseo de un agroecosistema:

encontrar plantas cultivadas que sean estructural y funcionalmente

similares a las plantas del ecosistema

disponer las plantas espacial y cronolgicamente, en forma similar a

como ocurre en el ecosistema

generar un sistema vegetacional que protega la superficie de suelo

contra los agentes erosivos naturales (lluvia, viento) y los antrpicos

(manejo de la superficie del suelo)

PRCTICAS AGRCOLAS LOCALES

Los agricultores han estado cultivando durante dcadas y/o siglos

Conocimiento emprico sobre la base de prueba y error

Sistemas integrados (agroecosistemas) minimizan los riesgos

(econmicos, ambientales) y maximizan el PEM

Comparados con monocultivos, los policultivos -en general y a la larga-

son:

ms productivos

ms eficientes en el uso del suelo

ms eficientes en el uso de la radiacin fotosintticamente activa

resisten mejor las plagas, fitopatgenos y malezas

producen mayor variedad de alimentos

utilizan mejor los recursos locales

hacen uso de semillas adaptadas a las condiciones locales

ELECCIN DE SISTEMAS DE CULTIVOS

Un sistema de produccin comprende tanto los sistemas de

cultivo como los mtodos y tecnologa usadas para producir

Sistemas de cultivo: monocultivos, cultivos intercalados,

cultivos en hileras, cultivos alternados, cultivos en rotacin,

siembras mixtas

Varias consideraciones agronmicas, vinculadas a la eleccin

y/o desarrollo de un sistema de cultivo

CONSIDERACIONES AGRONMICAS

Plantas en crecimiento deben poder expresar sus mximas

capacidades fotosintticas: altura, forma, ngulo foliar, tasa

de crecimiento, perodo para alcanzar la madurez

Maximizar la cosecha anual y/o las ganancias econmicas

netas por ha

Para promover rendimientos altos y ganancias altas y

sostenidas:

Conservar la M.O. del suelo

Reducir la incidencia de agentes biolgicos detrimentales

Preservar los nutrientes

Hacer uso ms eficiente posible del agua

Minimizar la erosin edfica

Para mejor uso del agua y nutrientes, las races deben formar

una red activa y extensa

CARACTERSTICAS DE LOS CULTIVOS

Perodo de crecimiento: Nmero de das entre emergencia y

madurez

Fotoperodo: respuesta fisiolgica ante luz-sombra

(dormancia, floracin, desarrollo de races)

Hbitos de crecimiento: vertical, lateral

Sistemas radiculares: races pivotantes (enraizamiento

profundo) y races fibrosas (enraizamiento superficial profuso)

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