sábado, 17 de septiembre de 2011

X. AGROECOLOGÍA. BASES CIENTÍFICAS PARA UNA AGRICULTURA SUSTENTABLE. CAPÍTULO X. MIGUEL ALTIERI


Capitulo 10
Cultivos de cobertura y utilización de Mulch
Se le llama cultivo de cobertura a la técnica de sembrar plantas herbáceas perennes o anuales en cultivos puros o mezclados para cubrir el suelo durante todo o parte del año. Las plantas pueden incorporarse al suelo por medio de la labranza, como en el cultivo de cobertura por estaciones, o pueden conservarse por una o varias temporadas. Cuando las plantas se incorporan al suelo mediante la labranza, la materia orgánica que se adiciona al suelo se llama abono verde.

Beneficios del cultivo de cobertura en huertos
Son cultivos de cobertura las leguminosas, los cereales o las mezclas que se plantan específicamente para proteger el suelo contra la erosión; mejorar su estructura; aumentar su fertilidad y controlar plagas, que incluyen malezas, insectos y agentes patógenos. La Figura 10.1 muestra algunos de los principales beneficios del cultivo de cobertura. Estos no se cultivan para cosechar sino para llenar los vacíos, sean de tiempo o espacio, de suelo desnudo que dejan las siembras comerciales.

La mayoría de los cultivos de cobertura crecen durante las estaciones frías en los climas templados, y durante las estaciones secas, en los climas tropicales.

En las latitudes nórdicas se plantan durante el otoño, centeno (Secale cereale L), trébol (Trifolium spp) o arveja (Vicia spp) para brindar una protección invernal. También la alfalfa (Medicago sativa) se deja en el predio durante los meses de invierno. En los climas tropicales las leguminosas, como la Pueraria, Stylosanthes y Centrosema, y los pastos como la Brachiaria, Melinis y Panicum se cultivan en la estación lluviosa corta y se dejan en el predio durante toda la estación seca (Lal et al. 1991).

Los posibles beneficios del cultivo de cobertura en huertos y viñedos incluyen (Finch y Sharp 1976, Haynes 1980):
1. Mejoramiento de la estructura del suelo y de la infiltración del agua mediante la adición de materia orgánica y las raíces aumentando además, la aireación del suelo y el porcentaje de agregados estables del agua. La necesidad de labranza y el movimiento de maquinarias disminuyen, reduciendo, por lo tanto, la compactación del suelo y el pie de arado. La cubierta vegetal soporta mejor la maquinaria durante los períodos húmedos. El cultivo de cobertura intercepta las gotas de lluvia, reduciendo su fuerza y evitando la formación de costras en el suelo.
2. Prevención de la erosión del suelo al distribuir y disminuir el movimiento del agua en la superficie, reduciendo el escurrimiento y manteniendo la tierra en su lugar mediante sistemas radiculares. 
  
3. Aumenta la fertilidad del suelo al incorporar material orgánico de fácil descomposición y al hacer más aprovechables los nutrientes del suelo mediante la fijación de nitrógeno.
4. Control del polvo al mantener la tierra en su lugar a través de los sistemas radiculares.
5. Ayuda en el control de plagas insectiles al refugiar a insectos depredadores y parásitos benéficos.
6. Modificación del microclima y la temperatura, al reducir la refracción de los rayos del sol y el calor, aumentando la humedad en el verano.
7. Reduce al máximo la competencia entre el cultivo principal y las malezas dañinas.
8. Reduce la temperatura del suelo.

En Europa, Boller (1992) considera que el establecer en forma temporal o permanente el cultivo de cobertura, sería clave en el manejo de la transformación de viñedos de monocultivo en agroecosistemas de una creciente diversidad y estabilidad ecológica.

El cultivo de cobertura actúa como un gran «tornamesa» ecológico el cual activa los procesos y componentes claves del agroecosistema del viñedo: el complejo de fauna benéfica, biología del suelo y ciclo del nitrógeno (Figura 10.2).

Efectos sobre la fertilidad del suelo
El valor del cultivo de cobertura para mantener la fertilidad del suelo en los huertos depende de la producción razonable de toneladas de materia orgánica. La Vicia atropurpurea puede producir 20 toneladas de abono vegetal por acre, mientras que otras leguminosas producen entre 12 a 13 ton. por acre. La Vicia atropurpurea y el trébol dulce pueden producir anualmente ganancias netas de nitrógeno por encima de las 150 libras por acre.

Cuatro sistemas de manejo de cobertura diferentes se probaron lentamente en plantaciones de árboles de cauchos (Hevea) en Malasia, en una mezcla de leguminosas trepadoras (Calopogonium muconoides, Centrosema pubescens y Pueraria phseoloides), en pastos (principalmente Axonopus compressus con Paspalum conjugatum) con una semilla pura de Mikania cordata y un sistema que se regeneró naturalmente representando el proceso normal de colonización sobre la tierra limpia.

De los cuatro sistemas, las leguminosas son las que tienen la tasa promedio de crecimiento más rápida y generalmente contienen una mayor cantidad de nutrientes en comparación con las otras siembras ensayadas. La mayor cantidad de nutrientes devueltos al suelo por una cobertura de leguminosas se reflejó al encontrar mayores niveles de éstos nutrientes en las hojas de los árboles de caucho (Hevea). Si a lo anterior le agregamos un suelo rico en propiedades físicas tendremos un aumento en la tasa de crecimiento del árbol de caucho. La fijación de nitrógeno en las plantaciones de caucho asociado con leguminosas, alcanzó un promedio de 150 kilogramos anuales por hectárea, durante un período de cinco años. Los promedios máximos de fijación de nitrógeno fueron alrededor de 200 kilógramos por hectárea al año.

Estos efectos se pueden explicar mediante dos hipótesis. En primer lugar, que las leguminosas reciclan nutrientes en o cerca de la superficie del suelo, hasta que éstos pueden ser usados eficientemente por el Hevea, y en segundo lugar que las leguminosas mediante procesos aún no muy comprendidos producen una mayor proliferación de las raíces de el Hevea, facilitando la captación de nutrientes (Broughton 1977).

Las plantas que son útiles bajo algunas condiciones, pueden ser una desventaja bajo otras. Los cultivos de cobertura usados en huertos y viñedos pueden competir por nutrientes y agua con los árboles y las vides, pudiendo proliferar ciertas malezas reduciendo substancialmente la biomasa del cultivo de cobertura. En áreas donde no resulta práctico cultivar leguminosas, puede ser recomendable reemplazarlas por mostaza, malva y nabos. Estas plantas contienen altos porcentajes de nitrógeno y son de rápida descomposición si se cortan antes que maduren.

La mostaza crece rápidamente y puede ahogar otras malezas indeseables. El cultivo de cobertura también puede interferir en la cosecha de frutas y nueces.
 
Efectos sobre poblaciones insectiles
Los investigadores soviéticos descubrieron que la efectividad del parásito, Aphytis proclia, para controlar la Escama de San José en los Huertos, mejoró como resultado de haber sembrado un cultivo de cobertura de Phacelia tanacetifolia. Tres siembras sucesivas del cultivo de cobertura Phacelia aumentaron el parasitismo de la escama desde un 5 % en huertos cultivados limpiamente hasta un 75% donde las plantas melíferas productoras se sembraron y florecieron completamente.

En el norte de California, la manipulación de la vegetación que cubría el suelo en un huerto con manzanos y viñedos tuvo un impacto considerable en la abundancia de artrópodos que viven en el suelo y en el follaje. Por lo general, los sistemas con cultivo de cobertura se caracterizaron por una baja densidad de insectos fitófagos, por un daño menor en la fruta provocado por los insectos de los árboles, por poblaciones mayores y más especies de enemigos naturales, y una mayor depredación de presas artificiales. Los cultivos de cobertura que permanecieron florecidos durante toda la estación, que produjeron más biomasa y sustentaron una mayor cantidad de presas alternativas, parecieron contener el mayor complejo de depredadores y parásitos.

El escarabajo «Hippodamia convergens» es, en California, el depredador más importante del pulgón de los nogales (Chromaphis juglandicola) en la estación temprana. Este escarabajo se desplaza desde las montañas, donde iverna, hacia los huertos de nogales (Juglans spp.) en Febrero y a comienzos de Marzo, cuando los árboles no tienen hojas y por lo tanto no hay pulgones. Sin embargo, se encuentran algunos pulgones en la cobertura del terreno, bajo los árboles, sirviendo como fuente de alimento temporal para los depredadores los cuales si no fuera así tendrían que irse o morir de hambre. La cobertura del suelo se debe podar o picar a fines de Abril o a principios de Mayo para forzar a los escarabajos hacia los nogales. Si se poda en forma muy temprana, de todos modos, los escarabajos emigrarán antes que los pulgones del nogal hagan su aparición; y si se poda muy tardíamente, la gran cantidad de escarabajos exterminarán la población de pulgones, en los árboles, sin que pongan sus huevos obteniendo como resultado, más tarde, menos escarabajos. Por lo tanto, el momento de la poda de la cobertura vegetal del suelo es crítica para mantener una amplia población de escarabajos y poder ejercer un control suficiente sobre los pulgones (Sluss 1967).

En los viñedos del Valle Central de California, las diferencias poblacionales del saltahojas Erytroneura variabilis en predios con y sin cobertura fueron claramente diferentes en las tres generaciones, pero las razones que habían tras éstas diferencias no eran tan claras. Algunos informes recogidos en el área sugieren que los cultivos de cobertura con malezas, a comienzos de la media estación, pueden tener una población de Erythroneura variabilis más pequeña. Un aumento generalizado de depredadores, especialmente arañas, puede ayudar a reducir las poblaciones de langostas en predios con maleza como cobertura (Settle et al. 1986). En la misma zona al dejar como cobertura pasto Johnson o Sudan, resultó ser una práctica cultural modificatoria en viñedos, ya que el cambio del hábitat aumentó la actividad de los depredadores contra los ácaros fitófagos como el ácaro Eotetranychus Willamette (M•Gregor). Cuando se permitó que creciera pasto Johnson (Sorghum halepense) en los viñedos, se incrementaron los alternativos ácaros presa, con lo cual se mantuvo al ácaro depredador «Metaseiulus occidentalis», el cual a su vez redujo al ácaro del Pacífico Tetranychus pacificus (M•Gregor) a densidades por debajo del nivel de daño económico (Flaherty 1969).

También en el Valle San Joaquín, la aparición del gusano adulto de las naranjas (Amyeolis transitella) fue mayor en los huertos de almendras que tenian tratamientos residuales de herbicidas, que en aquellos con cobertura vegetal. Estos resultados demuestran que pocos gusanos de las naranjas sobreviven al invierno en el suelo cuando los cultivos de cobertura están presentes. Las diferencias pueden ser aún mayores donde los nogales con cultivos de cobertura están sometidos constantemente a una poda regular a cominezos de la primavera. Los nogales con tratamientos herbicidas residuales, que no necesitan poda, no tienen problemas.

Pareciera que la manipulación de los cultivos de cobertura puede afectar directamente a las colonias de plagas insectiles que diferencian entre árboles con y sin protección en el suelo, y que también pueden ayudar a mantener poblaciones de enemigos naturales, que habitan en el suelo y en el follaje, entregándoles alimentos y hábitat alternativos.

El diseño adecuado de una mezcla de cultivo de cobertura/huerto puede aumentar el control biológico de plagas específicas existentes en huertos y viñedos (Altieri y Schmidt 1985).

Tipos de manejo de cultivos de cobertura
Las desventajas de los sistemas de cultivo de cobertura se pueden reducir o eliminar con manejos y prácticas agrícolas cuidadosas. Las limitaciones son pequeñas comparadas con las alternativas. Los sistemas de manejo de cultivo de cobertura más comunes son (Finch y Sharp 1976):
Sistemas sin Labranza. En un sistema de manejo sin labranza el cultivo de cobertura se siega en el suelo, en vez de que se cultive con escarificador de discos. La carencia de labranza disminuye la compactación del suelo, la erosión y mejora la infiltración de agua. Un sistema sin labranza se puede utilizar en un huerto preexistente o en uno nuevo. Un huerto preexistente debe prepararse adecuadamente apenas se termine la cosecha.

Resulta de especial importancia realizar un buen trabajo de nivelación y mejoramiento, puesto que el suelo no volverá a ser trabajado. Para la siembra los inicial de los cultivos de cobertura. La Tabla 10.1 entrega la cantidad recomendada de semillas por acre y métodos de siembra para las diferentes especies de California.

Sistema de siegas frecuentes. En este sistema el cultivo de cobertura se siega de 4 a 7 veces a comienzos de la primavera. Este sistema se usa con sistemas de riego con rociadores, acequias, surcos o por goteo. La siega frecuente elimina el uso de muchas plantas de raíces profundas, plantas forrajeras anuales o perennes. Con este tipo de manejo se cultivan mejor las plantas de crecimiento lento, las forrajeras anuales o las perennes.

Sistemas sin siegas frecuentes. En este sistema, el cultivo de cobertura no se siega con frecuencia, por lo general esto se realiza a principios de la primavera como protección contra las heladas y a fines de ella, como control de residuos. Permite utilizar plantas de raíces profundas, forrajeras anuales o perennes. Si se usan las forrajeras anuales se debe segar oportunamente en la primavera para permitir la maduración de las semillas asegurando el cultivo del siguiente año. Con un manejo adecuado y cuidadoso el peligro de las heladas o la acumulación de residuos se puede reducir al mínimo.

Sistemas con labranza. En un sistema con labranza, se rastrea el cultivo de cobertura en el suelo después que las semillas han madurado. El momento óptimo para la labranza de diversas especies se presenta en la Tabla 10.1.

Cultivo de cobertura sembrado anualmente durante el otoño. En este sistema el cultivo de cobertura que se siembra en el otoño se rastrea en el suelo a principios de la primavera, se sigue con un barbecho estival hasta el otoño o bien un crecimiento anual de verano voluntario. Se utiliza una labranza temprana para tumbar el cultivo de abono verde y reducir los peligros de una helada. Este sistema se puede usar en la mayoría de los huertos y viñedos con cualquier tipo de riego. La labranza frecuente es una desventaja ya que sólo se pueden usar plantas anuales de corta temporada y el suelo queda expuesto gran parte del año.
 
Cultivo de cobertura anual con replantación invernal. En este sistema, las replantaciones invernales anuales se rastrean a fines de la primavera seguido por un período de barbecho desde el verano hasta el otoño o de crecimiento de voluntarias anuales de verano, las que se siegan y luego se rastrean en el otoño. El cultivo de cobertura se puede podar hasta fines de primavera con el fin de controlar la altura de la vegetación. El segado debe hacerse oportunamente para permitir a las replantaciones anuales que produzcan un cultivo de semilla madura antes de rastrearlos. Muchos plantas anuales y de raíces profundas resultan ideales para este sistema.

Sin cobertura invernal. En este sistema se elimina la cobertura invernal mediante labranza o control químico. Esto es seguido por el crecimiento de voluntarias anuales de verano , anuales sembradas en el verano o anuales de verano replantadas. La cobertura veraniega se utiliza desde la mitad de la primavera hasta las heladas. Este sistema resulta efectivo si se riega con acequias, surcos o rociadores. Se usa con mayor frecuencia en los viñedos de uvas de mesa y tiene un uso probable con los cítricos.

En algunas áreas de cultivo de cítricos, particularmente en Florida, los cultivos de cobertura resultan útiles durante el verano, puesto que esta es la estación de mayores precipitaciones. En otras áreas, como California, las mayores precipitaciones se producen en invierno, única estación en que resultaría práctico sembrar cultivos de cobertura. En las áreas de California con mayor riego, el abastecimiento de agua resulta insuficiente para sembrar un cultivo de cobertura durante el verano y también para brindar a los árboles las condiciones de humedad adecuadas. Un cultivo de cobertura de 10 ton/ acre puede necesitar 12 pulgadas o más de agua/ acre.

Eliminación del cultivo de cobertura. Para que un cultivo de cobertura resulte beneficioso, este debe descomponerse en el huerto o en el viñedo. Para ayudar a la descomposición, el material se debe incorporar con tierra húmeda. Por lo tanto, se recomienda incorporar el cultivo de cobertura más profundamente que aquel que resultante de la labranza superficial de verano. Sin embargo, se debe ser cuidadoso, asegurándose que al arar y rastrear con discos no se haga tan profundamente como para cortar las raíces de los árboles. Todas las escarificadoras de discos que se usan en los huertos deberían estar equipadas con rodillos para evitar una penetración muy profunda. A veces resulta conveniente cortar un extenso cultivo de cobertura con una rastra o escarificadora de discos antes de incorporar el cultivo al suelo. Este procedimiento hace más fácil el arado y rastreo final, disminuyendo la pérdida de agua por transpiración, lo que es beneficioso si el suelo se sigue secando más rápido antes de que sea posible introducir el cultivo de cobertura.

Plantas para cultivo de cobertura. Una buena planta para cultivo de cobertura mantiene o mejora las condiciones del suelo al mismo tiempo que satisface las necesidades de manejo, y requerimientos de suelo de un huerto o viñedo en particular. La gran variedad de sistemas de manejo en huertos y viñedo crea demanda por diversos cultivos de cobertura. Los pastos tienen sistemas de raíces fibrosas, lo que resulta particularmente útil para formar la estructura del suelo, brindar control contra la erosión y mejorar la penetración del agua. Las leguminosas no resultan tan eficaces como los pastos para mejorar la penetración del agua, pero sí contribuyen con nitrógeno para el suelo y sus residuos se descomponen con mayor rapidez. Las plantas útiles como los cultivos de cobertura, pueden clasificarse como leguminosas y pastos de crecimiento invernal con siembras anuales, leguminosas y pastos anuales con replantación invernal, anuales de verano, leguminosas y pastos perennes y otras plantas de cultivo de cobertura.

Mulches vivos
La utilización de cultivos de cobertura de leguminosas en sistemas de cultivos anuales y en rotaciones, ofrece un gran potencial para la producción sustentable del cultivo y autosuficiencia para obtener nutrientes del suelo. Por lo general, se le llama mulch vivo a los cultivos de cobertura de leguminosas asociadas con cultivos anuales. La mayoría de las investigaciones sobre estos sistemas se han realizado con trigo, soya y cultivos de hortalizas en forma de entresiembra de leguminosas, rotación de la cubierta del suelo y entresiembra de la cubierta del suelo (Miller y Bell 1982).

Las especies de leguminosas usadas comúnmente como Mulch vivo incluyen el trébol blanco, la arveja hairy y el trébol rosado. Las características de crecimiento de las leguminosas que generalmente se utilizan como mulch vivo se presentan en la Tabla 10.2. Con excepción de la alfalfa, la mayoría de las especies de leguminosas son anuales o bianuales. Las zonas de adaptaciones varían desde climas semi-templados para la arveja vellosa y el trébol crimson a templados para la alfalfa, la arveja de invierno y el trébol dulce. La producción de materia seca varía desde 2,3 toneladas por hectárea de trébol dulce a 10 toneladas por hectárea de alfalfa y veza.

Basándose en el contenido de nitrógeno de los tejidos y la producción de materia seca, estas leguminosas fijan desde 76 a 367 kilogramos de nitrógeno por hectárea. Esta cantidad es suficiente para satisfacer los requerimientos agronómicos de nitrógeno necesarios para los cultivos de hortalizas (Palada et al. 1983).

La mayoría de los cultivos de cobertura no toleran el suelo árido o seco pero sí toleran la sombra y el tráfico en el predio, características ideales para los cultivos intercalados.

La resistencia a las fuertes heladas de invierno es importante si las leguminosas se van a  sembrar para fijar nitrógeno al suelo. La sobrevivencia invernal y el reflorecimiento primaveral parecen estar de acuerdo con las especies seleccionadas.

Sistemas con cultivos de cobertura de leguminosas
Los cultivos de cobertura de leguminosas pueden incorporarse en sistemas de cultivo anuales mediante la siembra intercalada (entresiembra), rotaciones de leguminosas basadas en la cubierta del suelo, cultivo en hileras intercaladas o sistemas de Munch vivo en hortalizas (Palada et al. 1983).

 
Siembra intercalada de leguminosas
Durante muchas décadas la siembra intercalada de cultivos de cobertura de leguminosas dentro de cultivos de granos pequeños ha sido una práctica agrícola estandarizada, durante la primavera. Esta práctica constituye una forma eficiente y de bajo costo para establecer la rotación. Los agricultores del Medio Oeste de EE.UU. siembran intercaladamente cultivos de cobertura de leguminosas cuando siembran trigo, soya o cultivos hortícolas o antes de la cosecha para mantener la fertilidad del suelo.

En 1980, los investigadores del Rodale Research Center observaron los efectos que tuvieron las especies de leguminosas en la siembra intercalada sobre las producciones de soya y maíz (Palada et al. 1983). Las leguminosas sembradas intercaladamente durante su primer ciclo de desarrollo tuvieron una mejor germinación y una mayor emergencia de plántulas, que aquellas sembradas intercaladamente en un ciclo posterior. La siembra intercalada, realizada en el primer ciclo brinda también una cobertura para el suelo, considerablemente mejor que la segunda. Estos resultados sugieren que durante un verano seco, la entresiembra temprana brinda una excelente cubierta otoñal e invernal para el suelo. Los cultivos de cobertura con leguminosas no reducen el rendimiento de grano del maíz y la soya (Tabla 10.3).

También se redujo considerablemente la aparición de malezas en ambos cultivos.
Los niveles bajos tienen una influencia mayor sobre la sobrevivencia y la persistencia de cultivos de cobertura de leguminosas bajo hileras de doceles de cultivos. A medida que el docel de soya comienza a cerrarse, la luminosidad bajo el docel disminuye, impidiendo el crecimiento de la cubierta del suelo. Con un docel desarrollado, la cubierta del suelo desaparece porque la penetración de la luz bajo la soya es baja. Los investigadores del Rodale Research Center están tratando de identificar especies que fijen nitrógeno y controlen la erosión durante el otoño, el invierno y al inicio de la primavera. Este cultivo de cobertura de leguminosas podría ararse al comienzo de la primavera antes de plantar otro cultivo de verano o podría mantenerse como una rotación de cubierta del suelo hasta el año siguiente. Las especies de leguminosas   que parecen ser realmente una alternativa son los tréboles rojo o blanco, chícharo austríaco de invierno, y arveja vellosa.
 
Rotaciones con cultivos de cobertura basados en leguminosas
Las leguminosas en rotaciones o como abono verde son de gran utilidad para controlar la erosión del suelo y mantener su materia orgánica. Un cultivo típico de rotación de 3 a 6 años comúnmente usado por los agricultores orgánicos del medio oeste y del noreste de EE.UU incluyen la alfalfa o el trébol, el maíz, la soya y los granos pequeños, aumentando los años de inclusión de alfalfa o trébol en los suelos con laderas más pronunciadas.

Las leguminosas bien inoculadas entregan nitrógeno en abundancia para el siguiente cultivo de gramíneas. Por ejemplo, un primer año de alfalfa, que produzca de 7 a 11 toneladas por hectárea, cubrirá especialmente las necesidades de nitrógeno del siguiente cultivo de maíz con una producción igual o mayor que la del maíz fertilizando continuamente con 150 a 200 kg. de nitrógeno por hectárea. Una prueba de fertilidad de nitrógeno con maíz, realizada durante 1979/80 en el Rodale Research Center no mostró respuesta significativa frente a la adición de nitrógeno fertilizado en predios que se manejaron orgánicamente, y que se rotaron con cultivos de cobertura de leguminosas durante más de 5 años. Las mezclas leguminosas/pastos y tréboles, en donde predominan las leguminosas, resultan tan eficaces para fijar nitrógeno como los cultivos de alfalfa puros que produce la misma cantidad de forraje. Sin embargo, la alfalfa rinde generalmente más que el forraje (Palada et al. 1983).

Cultivo intercalado de franjas con cobertura de suelo
En los cultivos en franjas, éstos crecen simultáneamente en diferentes franjas, tan anchas como para permitir una labranza independiente, pero lo suficientemente angostas como para que 2 o más cultivos diferentes interactúen agronómicamente. Los componentes pueden ser una combinación de cultivos por hileras, o una mezcla de cultivos por hileras y leguminosas, o pastos. Desde el punto de vista del nitrógeno del suelo, resulta más conveniente utilizar una cubierta de leguminosas. En predios con laderas y declives, se debe limitar el cultivo intercalado en franjas a una producción de cultivos en hileras. Estos sistemas reducen la erosión considerablemente, al reducir el flujo de las corrientes que bajan por las laderas. Durante 1978, los científicos del Rodale Research Center estudiaron los sistemas de cultivo intercalado en franjas de trébol rojo, trébol blanco con maíz y soya. El maíz se plantó en franjas labradas de un metro, a razón de 40.000 plantas por hectárea en hileras dobles. La soya se sembró en franjas labradas de un metro, a razón de 250.000 plantas por hectárea. Las parcelas de muestreo consistían de hileras únicas, plantadas en suelos completamente labrados y sin cubierta de suelo entre las hileras. Los resultados mostraron que el cultivo intercalado en franjas redujo la producción de maíz en un 17 % y hasta en un 34 %, aunque no afectó la producción de soya. El maíz que se sembró intercalado con trébol blanco corto tuvo un rendimiento levemente más alto que el intercalado con trébol rosado medium. Los científicos llegaron a la conclusión que la elección de las especies de cobertura dependerá del uso que se le de a las leguminosas, aparte de su uso como cultivo de cobertura. Por lo general, el trébol rojo entrega más biomasa que el trébol blanco, por lo tanto resultaría apropiado para los agricultores que lo utilizan para obtener forraje, ensilaje o mulch verde (Palada et al. 1983).

En otro estudio sobre el efecto del ancho de la labranza en el maíz, los científicos encontraron que se obtuvo el mayor rendimiento (7.2 toneladas por hectárea) en terrenos de monocultivos con hileras individuales. La utilización de franjas labradas de 0,75 a 1,5 metros produjo rendimientos mayores que con otros anchos de labranza. La disminución en la producción de estos terrenos fue de sólo un 8% y un 6%, en comparación con el 20% y hasta el 50% de las otras técnicas. Los científicos de Rodale llegaron a la conclusión que el monocultivo de maíz produjo un total de materia seca mayor que cualquiera de las combinaciones, debido a su superioridad en el rendimiento. Aunque el sistema de cultivo intercalado produjo menos materia seca total, la ventaja global es la cosecha de dos cultivos alimentarios y además la reducción de la erosión del suelo, el aumento de materia orgánica y nitrógeno.

Por medio de la manipulación del ancho de labranza, la productividad total del sistema se puede ajustar para satisfacer las necesidades de granos y forraje del predio. Además, el ancho de labranza se puede ajustar para adecuarlo a la maquinaria de que se disponga sin que el suelo y el rendimiento del cultivo sufran efectos negativos.

Sistema de Mulch vivo
Para los horticultores un sistema de mulch vivo puede ser una forma económica de reducir la erosión del suelo, aumentar la materia orgánica y mantener los rendimientos compatibles con los sistemas convencionales. En 1978, los científicos del Rodale Research Center cultivaron hortalizas con una cubierta de pastos y trébol preexistentes. Los sistemas estaban compuestos de una cubierta de trébol rojo, una cubierta de pasto azul y de franjas completamente labradas. Se prepararon franjas de siembra de un metro y medio de ancho, a una distancia de dos metros, utilizando un rotovitor. La mitad de cada sistema recibió 15 cm. de un picado verde de alfalfa, mientras la otra mitad se cubrió con una capa de polietileno negro. El mulch no se tocó durante una semana. En las franjas con mulch se plantaron tomates y maíz dulce. En los terrenos completamente labrados, la mitad de las hileras entre las franjas de la plantación se sembraron con trébol blanco y la otra mitad se mantuvo cultivada durante toda la época de crecimiento. Esto se llevó a cabo para determinar si la labranza para controlar malezas tenía algún efecto sobre el cultivo principal.

Las datos mostraron que los tomates cultivados en un suelo cubierto con una combinación de métodos de labranza y mulch produjeron más frutos que aquellos del típico predio limpio de otros cultivos. El rendimiento de los tomates con alfalfa fue un 17% superior que bajo la capa plástica de mulch en las franjas de cobertura con pastos y trébol, pero no en los predios sin cobertura. Las plantas cultivadas bajo el mulch de plástico negro se marchitaron y perdieron sus flores. Estos factores pueden haber contribuido a bajar los rendimientos bajo el mulch plástico.

El efecto del mulch en el maíz dulce fue todo lo contrario al de los tomates. Las diferencias más drásticas se presentaron entre los tratamientos de mulch y no entre los sistemas de cultivos. Se cosecharon más mazorcas bajo la alfalfa que bajo el mulch plástico. El maíz cultivado bajo el mulch plástico liberó el polen alrededor de 2 a 4 días antes de madurar, de manera que hubo muy poca polinización y el rendimiento disminuyó.

La labranza en las franjas de plantación del maíz y los tomates al parecer no afectó el rendimiento. Sin embargo, la labranza entre las hileras del predio sin otros cultivos disminuyó los rendimientos en comparación con las franjas sembradas con trébol blanco. Este estudio sugiere que el maíz dulce y los tomates se pueden adaptar a los sistemas de mulch vivos, siempre que la cubierta de suelo vivo se asiente mediante un mulch en la franja de plantación y que la humedad del suelo sea continua y suficiente. La competencia con la cobertura viva no fue un problema en la medida que ésta se manejó adecuadamente.

Los efectos de los Mulch vivos sobre las poblaciones insectiles
Aunque aún se tiene poco conocimiento sobre las ventajas entomológicas de los sistemas de mulch vivos, los trabajos experimentales sugieren que muchos de estos sistemas han incorporado varias ventajas en el control biológico. La mayoría de los científicos se han basado en los cultivos de Brassica. Por ejemplo, Dempster y Coaker (1974) descubrieron que manteniendo una cubierta de trébol ayudaba a la disminución de tres insectos plagas (Brevicoryne brassicae, Pieris rapae y Erioschia brassicae) En el caso del P. rapae, su disminución se atribuyó al aumento en cantidad del escarabajo del suelo depredador, Harpalus rufipes, en los terrenos sembrados con cobertura. Se observaron aumentos similares al plantar trébol entre hileras de coles, lo que significó un aumento del 34% en la depredación de los huevos de la mosca de los tallos de la col, Delia brassicae (Cromartie 1981).

En el estado de Nueva York, se realizó un experimento utilizando la col con una siembra intercalada de varios mulch vivos y un monocultivo en suelo descubierto (Andow et al. 1986). Los mulch vivos consistieron de pastos tales como bentgrass, red fescue, Kentucky bluegrass y dos tipos de trébol blanco. Las poblaciones de Phyllotreta cruciferae y Brevicoryne brassicae fueron menores en las coles cultivadas con algún mulch vivo que en las coles de los monocultivos en suelo descubierto.

Las larvas de primera generación de Pieris rapae fueron más comunes en las coles con mulch vivos de trébol, sin embargo, en la segunda generación los huevos y las larvas fueron menos comunes en las coles con mulch vivos de trébol. Estas diferencias en la densidad de población fueron determinadas probablemente por variaciones en las tasas de colonización de herbívoros y no por variaciones en la mortalidad de estos últimos. Los autores sugieren que si se utilizan mulch vivos, se deben eliminar los tratamientos químicos contra la Phyllotreta, al inicio de la estación. Sin embargo, esta ganancia potencial puede compensarse a través de una disminución del rendimiento debido a la competencia entre las coles y los mulch vivos.

Altieri, Wilson y Schmidt (1985) realizaron pruebas en dos lugares de California, probaron los efectos del trasfondo vegetal, en forma de mulches vivos y cubiertas de maleza natural sobre la dinámica poblacional de los artrópodos del suelo y del follaje, en sistemas de cultivo de coliflor, tomates y maíz. En Davis (sitio de Central Valley) los herbívoros (particularmente áfidos y ligueides) fueron más abundantes en los terrenos con malezas que en los terrenos con cobertura de mulch de trébol, mientras que en estos últimos fueron más comunes los saltahojas. Se observó una mayor cantidad de enemigos naturales en los terrenos con trébol. Se capturó una cantidad mayor de depredadores del suelo (Carabidae, Staphylinidae, Arachnidae) en las trampas ubicadas en los terrenos con maleza y trébol que en los labrados desmalezados. En Albany (área costera) las densidades de herbívoros especializados (áfidos de las coles y pulguillas Phyllotretas) se redujeron significativamente en los terrenos con cobertura de mulch vivo. No está claro si esta disminución se debió a la diversidad de plantas, a efecto de la densidad, a los efectos de enemigos naturales o a la baja calidad de las plantas en los terrenos con mulch y malezas; siendo así que el crecimiento de los cultivos y el rendimiento se redujo drásticamente en los terrenos de ambas localidades. En Inglaterra, la sobresiembra de cereales con especies de pastos (i.e. ryegrass) aumentó la actividad de los abundantes enemigos naturales, inlcuyendo a los depredadores polífagos. Esta técnica parece ser uno de los medios más efectivos para aumentar el parasitismo del áfido mediante Aphidius spp. (Burn
1987). Un efecto parecido se presentó en Alemania, donde el parasitismo del Metopolophium dirhodum por dos parasitoides fue mayor en el trigo pulgón con sobresiembra de trébol que en monocultivos de trigo (El Titi 1986). Se garantizan trabajos agronómicos posteriores para minimizar los efectos competitivos de coberturas de leguminosas en los cultivos, de manera que las ventajas entomológicas se puedan usar de una forma práctica.

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