Ingenieria Ambiental

anejo integrado de cultivos

A.D. Violic

Cuando los componentes tecnológicos están integrados en un sistema de producción pueden asegurar el desarrollo de un esquema sostenible de producción animal o de cultivos. Sin embargo, los componentes son a menudo específicos para un lugar determinado, complejos, costosos, difíciles de transferir y muchas veces poco atractivos para los agricul-tores que no pueden visualizar inmediatamente sus efectos a largo plazo para la sostenibilidad de los recursos no renovables. Además, muchos agricultores, especialmente aquellos a nivel de subsistencia, raramente adoptan paquetes de producción completos, sobre todo en el caso del maíz en regiones donde ha sido producido durante siglos como alimento básico y formando parte de sus tradiciones culturales. Los agricultores a veces no pueden permitirse cambios drásticos en sus tecno-logías tradicionales y/o aceptar el riesgo de innovaciones radicales.

Antes de ofrecer paquetes de producción completos existe la necesidad de desarrollar los componentes simples de la producción que puedan ser adoptados individualmente por los agricultores, o por lo menos mini-paquetes consistentes de unos pocos elementos tecno-lógicos que pueden dar lugar a incrementos de rendimiento claros y rápidos -por ejemplo, nitrógeno + control de malezas- acompañados por un tercer elemento tecnológico que si bien no incrementará inmediatamente los rendi-mientos, podrá asegurar la producción soste-nible, por ejemplo, cobertura del suelo, sistema de canales, abonos orgánicos, cultivos inter-calados o encalado.

Los componentes de la producción varían desde la especificidad del lugar, tales como los niveles de nutrimentos, hasta las recomendaciones específicas de un dominio, por ejemplo, grupos de agricultores para los que una cierta tecnología o componente tecnológico es válido, como cultivares, sistemas de labranza, fecha de siembra, componentes de los cultivos intercalados o sistemas de control de la escorrentía y de la erosión. Algunos componentes tecnológicos podrán variar en lo que se refiere a la sosteni-bilidad, la cual a su vez dependerá de la fragilidad del ambiente y de las condiciones agroecológicas a las que esos componentes serán aplicados.

A lo largo de este capítulo, se presenta información básica sobre la agronomía del maíz tropical en vez de recomendar algunos componentes tecnológicos específicos. Esto podrá ser útil a los agrónomos para determinar los componentes adecuados para el manejo por medio de un sistema de investigación en la producción de maíz que comprende actividades en las estaciones experimentales y en las fincas de los agricultores.

La preparación del suelo, los cultivares, la fecha y la profundidad de siembra, los sis-temas, la densidad de siembra y el espacia-miento, la fertilización, el control de malezas, el manejo de pestes y enfermedades y el manejo del agua deben ser cuidadosamente considerados en la producción de maíz.

PREPARACIÓN DEL SUELO

Conceptos básicos de labranza

La labranza puede ser definida como la manipulación química, física o biológica de los suelos para optimizar la germinación, la emergencia de las plántulas y el estableci-miento del cultivo. Hoy día, esta definición incluye todas las operaciones involucradas en la producción de un cultivo, tales como el corte o triturado de los residuos, la siembra, la aplicación de pesticidas y fertilizantes y la cosecha, aun cuando el suelo no sea labrado, lo cual tendrá una marcada influencia en la condición del mismo (Siemens y Dickey, 1987).

El suelo como sistema biológico consiste de diferentes componentes ordenados y distribuidos en forma específica que le dan su estructura característica. Este sistema equilibrado ya existía en la naturaleza antes de que el hombre comenzara a remover el suelo, a cultivarlo y a exponerlo a los elementos climáticos, usando distintos medios e imple-mentos que han evolucionado a lo largo de los siglos. En lo que respecta a los imple-mentos, han ocurrido históricamente dos hechos importantes: la invención del arado de madera por parte los egipcios -arado egipcio- hace alrededor de 6 000 años y la invención del arado de vertedera alrededor de 1790, comenzando a usar extensivamente por los agricultores en 1830. El arado de vertedera ha sido usado durante mas de 160 años para controlar las malezas, incorporar los fertili-zantes y las enmiendas de los suelos y para preparar la cama de semillas. La introducción de la tracción a vapor en 1868 y de los tractores a combustibles líquidos al inicio del siglo XX significaron una evolución gradual del arado y de otros implementos, sobre todo en complejidad y en tamaño.

Una mecanización eficiente dio lugar a una economía de tiempo y de mano de obra. Por ejemplo, un agricultor estadounidense necesita en promedio menos de tres minutos de trabajo para producir 25 kg de maíz (Pendleton 1979), o sea 8 kg por minuto, pero con un alto con-sumo de combustibles fósiles de 60 a 80 litros de diesel por hectárea (Lal et al., 1990). Si bien los efectos de este alto nivel de mecanización se confunden con las prácticas avanzadas de manejo y los insumos para alta producción, esta eficiencia contrasta con los agricultores de roza y quema que queman los residuos, carpen la tierra a mano, siembran con plantador de palo, controlan las malezas con una azada y cosechan a mano, pero cuyo resultado promedio es de solo 50 gramos de maíz por minuto de trabajo, tal como se registra en Veracruz, México (basado en datos de una encuesta, Harrington, 1978). Este resultado es similar a lo que los agricultores de sub-sistencia de roza y quema han obtenido en otras zonas tropicales, como encontraron Soza et al., (1995) en África occidental, donde la mayoría del tiempo de trabajo se consume con la azada de mano para la preparación de la tierra y el control de las malezas. Sin embargo, cuando las tecnologías de producción inclu-yeron animales, un criterioso control químico de las malezas y en todo caso sin ninguna arada, los agricultores eran capaces de mejorar substancialmente sus resultados.

Aunque hay muchos sistemas de labranza, incluyendo la no labranza, que indudablemente juegan un papel importante para determinar la eficiencia temporal de un agricultor, debería ser elegido un sistema sostenible que optimize la producción y la productividad en las condi-ciones climáticas y agroeconómicas existentes. Pero, ¿es la labranza indispensable para una buena producción de maíz?.

Desde que se inventó el arado, los fabri-cantes, los agricultores y los agrónomos han justificado la preparación del suelo basados en razonamientos que no han sido completa-mente probados desde un punto de vista científico. Algunas de las justificaciones que se alegan para la preparación del suelo con implementos manuales o mecánicos son: eficiente control de malezas, manejo o incor-poración de los residuos de las plantas, mejor aireación del suelo, preparación de la cama de semillas, control de enfermedades y/o insectos, mejoramiento de las condiciones físicas del suelo, incorporación de fertilizantes, elimina-ción de los terrones y mejoramiento del desa-rrollo de las raíces (Faulkner, 1943).

Sin embargo, hoy día es fácil refutar prácticamente todos esos argumentos desde que es sabido que:

Las malezas son controladas con herbi-cidas o con la cobertura del suelo.

Es mejor dejar los residuos de los cultivos sobre la superficie del suelo en lugar de incorporarlos al mismo, ya que son efi-cientes para controlar la erosión; además, al bajar la temperatura del suelo en las áreas tropicales, la cobertura protege el suelo contra una excesiva pérdida de agua por evaporación. Los residuos también mantie-nen la humedad del suelo cercana a la superficie y previenen el encostramiento que puede impedir la infiltración de agua y el crecimiento normal del coleoptile.

La cobertura disipa la energía cinética de las gotas de lluvia, las cuales en su impacto con el suelo desnudo podrían aflojar las partículas de suelo y dispersar sus agre-gados causando el encostramiento.

La aereación del suelo no constituye un problema en los suelos no arados, excepto en los casos de excesiva humedad. Por ejemplo, el sistema radical de un cultivo de maíz tiene de mas de 120 000 km de raíces por hectárea, las cuales al descomponerse dejan suficientes canales para la aireación, si no son destruidos por la labranza mecánica.

Un agujero hecho con un palo plantador o el corte hecho por el disco de una sembra-dora de maíz son mas que suficientes para preparar la cama de semillas. El movimiento de mas de 7 000 toneladas de suelo por hectárea durante la preparación de la tierra no pueden ser justificadas por el solo hecho de proporcionar un lugar para depo-sitar las semillas.

Aunque la preparación del suelo tiene efectos coadyuvantes en el control de las enfermedades y de los insectos del maíz en las regiones templadas, la situación en los trópicos es discutible; una solución adecuada a esos problemas puede ser el control integrado de pestes y enferme-dades.

En general, se dice que los suelos son preparados para mejorar su estructura física; sin embargo, paradójicamente, en algunos casos cuanto mas se trabaja el suelo mas se destruye su estructura de poros. El piso de arado y la compactación del suelo son consecuencia directa del uso de arados y rastras. Los horizontes com-pactos que impiden el crecimiento de las raíces pueden ser densas capas naturales originadas durante la formación del suelo o pueden ser el resultado de las fuerzas aplicadas al suelo por los

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