LOS MULTIESTRATOS: UN SISTEMA MIXTO DE PRODUCCIÓN

Luis A. Arévalo(13)

(13) Ing. Agr. Investigador Agroforestal del Instituto Nacional de Investigación Agraria (INIA) Centro Internacional para la Investigación en Agroforestería (ICRAF).


INTRODUCCIÓN

La producción de dos o más cultivos en el mismo terreno durante uno o más años, es una forma común de agricultura en los trópicos húmedos (Sánchez, 1981); pero todavía como una práctica desordenada y primitiva. En campos de pequeños agricultores, predominan las mezclas de cultivos de ciclo cortos, temporales y permanentes; reflejando una combinación de especies en el tiempo y en el espacio, similar a la naturaleza (Trouse, 1975).

La agroforestería en el trópico húmedo debe cumplir la función de producir cultivos múltiples, combinando cultivos anuales, permanentes y forestales. En el manejo de este sistema debe primar la técnica de bajos insumos, cuya filosofía es adaptar las plantas a las limitaciones del suelo y no modificar el suelo a las necesidades de la planta.

Las especies perennes adaptadas a suelos ácidos y de baja fertilidad natural que pueden utilizarse en estos sistemas, por su alto potencial económico son: el pijuayo (Bactris gasipaes HBK), shaina (Collubrina spp), Ingas, capirona (Calycophyllum spruceanum), tornillo (Cedrelinga cataeniformis), achiote (Bixa orellana), cítricos, etc, asociados en su etapa de establecimiento con una rotación de arroz y caupí.

ESTABLECIMIENTO DE UN SISTEMA DE MULTIESTRATO (MS)

Poco se conoce sobre una verdadera concepción de la técnica agroforestal, a pesar de ser práctica antigua, utilizado principalmente por los pobladores nativos del trópico. Lo que existe en abundancia son suposiciones, sin bases científicas que lo sustenten y en algunos casos, estas hipótesis faltan probarse o están en su fase experimental. Existen excepciones, como el uso de sombra en cultivos de café y cacao; así también, el uso de leguminosas como cobertura del suelo en plantaciones de jebe y palma aceitera en Malaya (Broughton, 1976) y en el Perú.

El uso de una técnica agroforestal supone el desarrollo de metodologías aplicables, que sean viables, económicamente rentables y ecológicamente estables, y que las nuevas técnicas sean aceptadas y adoptadas por el agricultor.

Las rotaciones de cultivos de ciclos cortos como una práctica viable en el establecimiento de sistemas de producción en multiestratos es posible, tanto por su productividad como por su rentabilidad en beneficio de los pequeños agricultores.

La técnica de la rotación de cultivos de ciclos cortos consiste primeramente, en la apertura y quema tradicional del bosque; posteriormente se siembra los cultivos anuales y los árboles mediante el siguiente orden:

Siembra de los cultivos

Primer cultivo (arroz): la siembra se hace tradicionalmente usando tacarpos y en líneas, con distanciamiento de 50 cm entre líneas y 30 cm entre plantas. La semilla a sembrarse debe ser seleccionada para asegurar una densidad de siembra óptima y altos rendimientos.

El solo hecho de sembrar en líneas, con la densidad correcta, incrementa los rendimientos en 25 a 35 %, del promedio tradicional.

Trasplante de los plantones: cuando el arroz de la primera siembra ha germinado, y alcanzado una altura de 5 a 10 cm se inicia la labor de trasplante de las especies permanentes a un distanciamiento de 5 m x 5 m entre las líneas del arroz. Pero, el distanciamiento de los árboles estará en función de la o las especies que se desean sembrar en dicha área, tratando de evitar la excesiva competencia entre ellas.

Siembra del segundo cultivo (arroz): al término de la primera campaña de arroz, se deshierba el campo dejándose secar el rastrojo 3 a 5 días, luego sembrar de la misma forma que para la primera. Después de la cosecha, repetir el ciclo y realizar la última siembra de la rotación.

Siembra del tercer cultivo (caupí o frijol chiclayo): la siembra se hace en hileras. El espacio entre hileras debe ser de 30 cm y entre plantas de 25 cm. Esta siembra cierra el ciclo de los cultivos, al término del cual las plántulas quedan plenamente establecidos.

Cobertura del suelo: al término del ciclo de los cultivos anuales, se recomienda sembrar una leguminosa como cobertura del suelo, que sirva como fuente de N al sistema y como controlador de malezas. Existen diversas leguminosas, que pueden ser usadas como cobertura entre ellas Mucuna, Centrosema o el Kudzu. Para zonas similares a Yurimaguas, se recomienda el Centrosema debido a su buen comportamiento en su ciclo vegetativo.

EFECTO DE LA ROTACIÓN DE CULTIVOS EN EL ESTABLECIMIENTO DE LOS CULTIVOS PERMANENTES

Se pueden mencionar algunos de los beneficios que presenta, el uso de la rotación de cultivos de ciclos cortos asociados con cultivos permanentes.

La figura 1, señala claramente que en un sistema de agricultura tradicional, las tasas de crecimiento en altura de las plantas de pijuayo son mínimas, como consecuencia de la excesiva competencia por luz, humedad y nutrientes.

Mientras que en un sistema de rotación de cultivos este efecto desaparece, debido, a que los cultivos de ciclos cortos no son tan exigentes, en nutrientes como las malezas; los deshierbos periódicos para los cultivos anuales, permiten que las plántulas estén libres de competencia, recibiendo mayor radiación solar, lo que les permite una mayor actividad fotosintética, y como consecuencia aceleran su metabolismo dando como resultado, una mayor tasa de crecimiento en altura de las plantas.

Poco se conoce sobre la efectividad del rastrojo de los cultivos anuales como fuente nutricional dentro de los sistemas agroforestales. Lo que se sabe es que, los suelos del trópico pierden su fertilidad rápidamente después de aperturar el bosque y como resultado de ella disminuyen los rendimientos de los cultivos en corto tiempo. Probablemente el efecto del reciclaje de nutrientes del rastrojo es efectivo en plantaciones mixtas de pijuayo, debido a que su sistema radicular explora la parte más superficial del suelo (0-2 cm de profundidad), lo que le permite captar con mayor eficiencia los nutrientes, producto de la mineralización del rastrojo.

Altura de planta (m)
Meses despúes del trasplante

Figura 1 Tasa de crecimiento de plantas de pijuayo asociado a diferentes tipos de cobertura de suelo

FACTORES A CONSIDERAR PARA EL ESTABLECIMIENTO DEL MS

Existen tres factores que se deben considerar en el establecimiento de sistemas agroforestales en la amazonia peruana; estos son:

Textura del suelo: ésta propiedad física del suelo, es muy importante en nuestra región, por ser muy variable. A cortas distancias es posible encontrar áreas arenosas, arcillosas o francas, los que afectan el crecimiento y rendimiento, tanto de los cultivos de ciclo corto, como de los cultivos permanentes.

El conocimiento de la distribución de la textura del suelo de una finca, permitirá seleccionar adecuadamente las especies a sembrar dentro del sistema. De no conocer este parámetro, se tendrá con el tiempo plantaciones heterogéneas y con potencial económico reservado, razón por la cual el agricultor pierde interés en el sistema.

En el cuadro 1, se observa los cambios en el contenido de arena, limo y arcilla en tres parcelas de un Ultisol cercano a Yurimaguas, la variación tuvo lugar en pequeñas áreas, cada parcela tuvo 1875 m² tomándose dos posiciones de muestreo por parcela.

Cuadro 1 Cambios texturales en tres parcelas adyacentes

Fuente : Tropsoils/NCSU. Technical Report 1986-87

Ar = Arena
Lo = Limo
Arc= Arcilla

En la fig. 2 se presenta el crecimiento de tres especies forestales en función a la textura del suelo. Como se observa existe una alta correlación entre el contenido de arcilla sobre la altura de las especies, debido a la mayor cantidad de agua disponible, así como también a la mayor concentración de nutrientes en este tipo de suelo.

Propiedades químicas: los suelos de la selva amazónica se caracterizan por ser ácidos y de baja fertilidad natural. La presencia de una alta concentración de aluminio (Al) en el complejo de cambio, es la responsable de la acidez, y la baja fertilidad se debe a la poca disponibilidad de los elementos nutritivos más comunes como el N, P, K, Ca y Mg, debido al alto grado de meteorización de estos suelos.

Existen, sin embargo, alrededor de 4,1 millones de ha. Con suelos de moderada a alta fertilidad natural, en los cuales se puede desarrollar otros sistemas de agricultura como arroz bajo riego, o cultivos continuos con uso de maquinaria agrícola e insumos. Estos tipos de suelos se encuentran localizados generalmente, en las riberas de los ríos (Sánchez y Benites, 1983).

Existen especies de cultivos de ciclo corto y perennes que están adaptadas a condiciones de suelos ácidos e infértiles, entre ellos tenemos: arroz, caupí, pijuayo, guabas, shaina, umarí, cítricos, tornillo, etc. Pero estas especies, requieren para su establecimiento, de un enriquecimiento inicial de nutrientes en el suelo, el cual se consigue, con la quema del bosque. La cantidad de nutrientes, adicionados al suelo depende de la cantidad total de biomasa vegetal a ser quemada (bosque virgen o purma secundaria).

Altura (cm)

Guaba
Pijuayo
Tornillo

Arcilla

Figura 2 Efecto del contenido de arcilla de 0 a 15 cm de profundidad en el crecimiento de tres especies arbóreas (guaba, tornillo, pijuayo) en un ultisol-Yurimaguas 15/12/86

En el cuadro 2 se presentan los resultados del análisis químico de suelos; de muestras tomadas en dos épocas: la primera muestra fue tomada antes de quemar la biomasa vegetal y la segunda fue tomada tres meses después. Se observa que, en todas las muestras se incrementó los valores de pH hasta 5,0; como consecuencia de la disminución del Al intercambiable y al incremento de calcio (Ca) en el suelo; por lo tanto también decreció el porcentaje de saturación de aluminio. Por otro lado, tanto el Mg como el K se incrementaron en más del 100 %, lo cual los cambia, de nutrientes deficientes a nutrientes adecuados en el suelo para el crecimiento de las plantas. Así mismo se incrementó el nivel de P.

La vegetación: se considera este factor por que el tipo de cobertura vegetal que protege el suelo, nos va a dar una idea del potencial agrícola del mismo en función al volumen de biomasa que presenta y la cantidad de cenizas que deposita en el suelo como consecuencia de la quema. Esta es utilizada como un abonamiento natural al inicio de la actividad agroforestal y de la cual va depender el estado nutricional, velocidad de crecimiento y la producción de los cultivos de campaña y de los cultivos permanentes.

RENDIMIENTO PRODUCTIVO DEL MULTIESTRATO

La producción del multiestrato se divide en dos grupos. La primera, es el rendimiento de los cultivos de ciclo corto durante el primer año de establecimiento de la plantación permanente; y segundo, el rendimiento del componente arbóreo, ya sea como fruto, leña, madera de construcción, latex u otros productos derivados del manejo adecuado del bosque.

Rendimientos de los cultivos de ciclos cortos

En un suelo de altura de la selva baja peruana, caracterizada por su acidez, alta saturación de aluminio, bajo en bases cambiables y con serias limitaciones en fósforo, la agricultura tradicional basada en la siembra de arroz y maíz no es rentable, debido al bajo rendimiento (1,5 a 1,6 t/ha/año). Los rendimientos pueden incrementarse con el uso de una rotación de cultivos como arroz y caupí, en asociación con las especies perennes.

El cuadro 3 muestra que usando la técnica de rotación de cultivos, el rendimiento productivo por hectárea por año se incrementó significativamente. Este resultado puede ser atractivo para el agricultor; además, esta técnica le permitiría manejar y aprovechar mejor el suelo, ya que al término de la rotación, quedan plenamente establecido los cultivos permanentes.

Rendimiento potencial de los cultivos permanentes

Existen referencias sobre el potencial económico del pijuayo (Mora Urpi, 1983; Cooz, 1984). Se estima que una plantación manejada adecuadamente tiene una producción promedio de 20 t/ha/año de frutos. Este rendimiento dentro de la pequeña agricultura, puede significar un cultivo de alta rentabilidad si se compara con los cultivos de arroz y maíz.

Con respecto a la producción real del sistema de multiestrato se conoce muy poco. En esta publicación se trata de mostrar como una alternativa viable, según los resultados que se vienen obteniendo en la Estación Experimental de Yurimaguas. Allí se tiene instalado un experimento que consiste en una combinación florística de tres estratos arbóreos: un estrato bajo, compuesto por un frutal nativo Eugenia stipitata (arazá); un estrato intermedio, compuestos por dos especies Inga edulis (guaba) y Bactris gasipaes (pijuayo); finalmente el estrato superior que lo compone una especie forestal de alto valor económico Cedrelinga cataeniformis (tornillo), cuya disposición se muestra en la figura 3. En esta combinación de especies se espera tener un aprovechamiento integral tanto de frutos, leña y madera valiosa, económicamente.

Leyenda

Bactris gasipaes (Pijuayo) 10 x 10
Cedrelinga cataeniformis (tornillo) 10 x 10
Eugenia stipitata (arazá) 5 x 5
Inga edulis (guaba) 5 x 5

Figura 3 Distribución de plantas en el multiestratos

Algunas especies forestales como la capirona (Calicophyllum spruceanum), crecen en altas densidades de hasta 4 000 plantas por hectárea en suelos aluviales (Pérez y Salazar, datos sin publicar).

Plantaciones ordenadas de capirona dentro de un sistema de pequeña agricultura es viable, considerando su aprovechamiento como material de construcción a los tres años de edad.

Producción y mercado potencial del sistema multiestrato

El sistema multiestrato trata de simular al bosque natural, del cual se diferencia por la selección y ordenamiento de las especies arbóreas en el espacio y su producción en el tiempo de cada uno de los estratos.

Estrato inferior o bajo: se denomina así a las especies arbóreas que soportan un alto sombreamiento y que a pesar de las limitaciones de luz a que están expuestas, presentan rendimientos frutícolas cuantificables en términos económicos. El arazá, planta de porte bajo es componente de este sistema. La densidad es de 800 plantas/ha. Su producción es de 4 t/ha/año, de frutos frescos, los cuales pueden ser transformados a jugos, néctares, concentrados, mermelada, etc.

Estrato intermedio: comprende árboles de porte mediano (menor de 20 m de altura). En este estrato, experimentalmente se esta usando Inga edulis (guaba) y Bactris gasipaes (pijuayo).

La guaba empieza a producir a los dos años con un rendimiento promedio de doce mil vainas/ha/año (Pérez, 1987); en 1988 el rendimiento alcanzó 20 000 vainas/ha/año, (Arévalo, 1988) pero de esta especie no sólo se aprovecha el fruto, sino también la madera como leña.

Las vainas de guaba se consumen en el mercado de toda la región. Su precio es de 0,10 dólares por vaina, lo cual equivale a un rendimiento de 2 000 dólares/ha/año.

Las podas dan como resultado la obtención de leña, con una producción promedio de 81 m³/ha, su precio en el mercado local es de 30 dólares/m³, alcanzando por tanto una rentabilidad nada despreciable para el pequeño agricultor.

En lo que se refiere a pijuayo, el número de plantas por hectáreas se reduce por la combinación con otras especies arbóreas; en este sistema se obtiene la mitad del rendimiento comparado con una plantación en monocultivo, con la cual el pequeño agricultor pudiera satisfacer sus necesidades, sin una mayor inversión.

El canal de comercialización del fruto de arazá, vainas de guaba o leña de guaba, es directo, es decir, del productor pasa directo al consumidor.

Estrato alto o superior: éste estrato se caracteriza por ser poblada por especies forestales comerciales, y que durante su permanencia en el espacio, las copas ocupan la parte mas alta del dosel boscoso, recibiendo directamente la radiación solar (son heliófitas por excelencia), para alcanzar volúmenes altos de madera.
En un sistema de multiestrato, la Cedrelinga cataeniformis alcanzó una altura promedio de 11 m a los 6 años después del trasplante, la formación del fuste fue buena y el manejo adecuado.

El rendimiento maderable de esta especie, aún no es predecible, se necesita más tiempo de evaluación en estos sistemas, pero el aprovechamiento del tornillo puede hacerse a los 25 años, cuando haya alcanzado 45 cm de diámetro.

BIBLIOGRAFIA

1. BROUGTON, W.J. 1977. Effect of various covers on the performance of Elais guianensis (Jacq) on different soils. Agro-ecosystems.
2. COOZ, S.A. 1984. Efecto de la sustitución de maíz por harina de pejibaye en dietas para pollos de reemplazo durante la etapa de iniciación. Tesis Ing. Agrónomo, Universidad de Costa Rica. San José, Costa Rica.
3. MORA URPI, J. 1983. El pejibaye (Bactris gasipaes HBK) origen biología floral y manejo agronómico. In Informe de la Reunión consulta sobre palmeras poco utilizadas de América Tropical. CATIE, Turrialba, Costa Rica.
4. PEREZ, J.M. 1987. Pautas para el cultivo de pijuayo (Bactris gasipaes HBK) en la amazonia peruana. Informe Técnico # 6. Programa Nacional de Cultivos Tropicales, Yurimaguas, Perú.
5. SANCHEZ, P.; BENITES J.R. 1983. Opciones Tecnológicas para la amazonia peruana. Serie de separatas # 6. Estación Experimental San Ramón, Yurimaguas, Perú.
6. TROUSE, A.C. 1975. Below-ground reactions in multiple cropping systems. Unpublished paper. USDA-ARS, Auburn, Alabama.