GanaderíaEditar
Intensificación de pastosEditar
La intensificación de los pastos es la mejora de los suelos y las hierbas de los pastos para aumentar el potencial de producción de alimentos de los sistemas ganaderos. Se utiliza habitualmente para revertir la degradación de los pastos, un proceso caracterizado por la pérdida de forraje y la disminución de la capacidad de carga animal que resulta del sobrepastoreo, la mala gestión de los nutrientes y la falta de conservación del suelo. Esta degradación da lugar a suelos de pastos pobres, con menor fertilidad y disponibilidad de agua, y mayores tasas de erosión, compactación y acidificación. Los pastos degradados tienen una productividad significativamente menor y una mayor huella de carbono en comparación con los pastos intensificados.
Las prácticas de gestión que mejoran la salud del suelo y, en consecuencia, la productividad de los pastos incluyen el riego, la escarificación del suelo y la aplicación de cal, fertilizantes y pesticidas. Dependiendo de los objetivos de productividad del sistema agrícola en cuestión, se pueden llevar a cabo proyectos de restauración más complejos para sustituir los pastos invasivos y poco productivos por especies de pastos que se adapten mejor a las condiciones edafoclimáticas de la región. Estos sistemas de pastos intensificados permiten una mayor carga ganadera con un aumento más rápido del peso de los animales y una reducción del tiempo hasta el sacrificio, lo que da lugar a sistemas ganaderos más productivos y eficientes en términos de carbono.
Otra técnica para optimizar el rendimiento manteniendo el equilibrio de carbono es el uso de sistemas integrados de cultivo-ganadería (ICL) y cultivo-ganadería-silvicultura (ICLF), que combinan varios ecosistemas en un marco agrícola optimizado. Las sinergias entre estos sistemas aportan beneficios a los pastos a través del uso óptimo de las plantas, la mejora de las tasas de alimentación y engorde, el aumento de la fertilidad y la calidad del suelo, la intensificación del ciclo de los nutrientes, el control integrado de las plagas y la mejora de la biodiversidad. La introducción de determinados cultivos de leguminosas en los pastos aumenta la acumulación de carbono y la fijación de nitrógeno en los suelos, mientras que su digestibilidad favorece el engorde de los animales y reduce las emisiones de metano procedentes de la fermentación entérica. Los sistemas ICLF ofrecen una productividad del ganado vacuno hasta diez veces superior a la de los pastos degradados, una producción agrícola adicional de las cosechas de maíz, sorgo y soja, y una gran reducción de los balances de gases de efecto invernadero gracias al secuestro de carbono de los bosques.
En el programa de pastoreo de doce abriles para la producción lechera, desarrollado por el USDA-SARE se plantan cultivos forrajeros para rebaños lecheros en un pasto perenne.
Pastoreo rotacionalEditar
El pastoreo rotativo es una variedad de forraje en la que los rebaños o manadas se trasladan regular y sistemáticamente a zonas de pastoreo frescas y descansadas (a veces llamadas potreros) para maximizar la calidad y cantidad de crecimiento del forraje. Puede utilizarse con ganado vacuno, ovino, caprino, porcino, pollos, pavos, patos y otros animales. Los rebaños pastorean una porción de pasto, o un potrero, mientras dejan que los demás se recuperen. El descanso de las tierras pastoreadas permite a la vegetación renovar las reservas de energía, reconstruir los sistemas de brotes y profundizar en los sistemas de raíces, lo que da lugar a una producción máxima de biomasa a largo plazo. Los sistemas de pastoreo por sí solos pueden permitir a los pastores satisfacer sus necesidades energéticas, pero el pastoreo rotativo es especialmente eficaz porque los pastores prosperan en los tallos más tiernos de las plantas jóvenes. Además, los parásitos se quedan atrás para morir, minimizando o eliminando la necesidad de desparasitantes. Gracias a la mayor productividad de los sistemas rotativos, los animales pueden necesitar menos alimento suplementario que en los sistemas de pastoreo continuo. Por tanto, los ganaderos pueden aumentar la carga ganadera.
Operaciones de alimentación animal concentradaEditar
La ganadería intensiva o «ganadería industrial», es el proceso de cría de ganado en confinamiento con alta densidad de población. «Las operaciones de alimentación concentrada de animales» (CAFO), o «operaciones de ganadería intensiva», pueden albergar un gran número (algunos hasta cientos de miles) de vacas, cerdos, pavos o pollos, a menudo en el interior. La esencia de estas explotaciones es la concentración de ganado en un espacio determinado. El objetivo es proporcionar la máxima producción al menor coste posible y con el mayor nivel de seguridad alimentaria. El término se utiliza a menudo de forma peyorativa. Las CAFO han aumentado de forma espectacular la producción de alimentos procedentes de la ganadería en todo el mundo, tanto en términos de alimentos totales producidos como de eficiencia.
Se suministra comida y agua a los animales, y a menudo se emplea el uso terapéutico de agentes antimicrobianos, suplementos vitamínicos y hormonas de crecimiento. Las hormonas de crecimiento no se utilizan en los pollos ni en ningún animal de la Unión Europea. Los comportamientos indeseables, a menudo relacionados con el estrés del confinamiento, condujeron a la búsqueda de razas dóciles (por ejemplo, con comportamientos dominantes naturales criados), restricciones físicas para frenar la interacción, como jaulas individuales para los pollos, o modificaciones físicas como el desbebe de los pollos para reducir el daño de las peleas.
La designación de CAFO fue el resultado de la Ley Federal de Agua Limpia de Estados Unidos de 1972, que se promulgó para proteger y restaurar los lagos y ríos a una calidad «pescable y nadable». La Agencia de Protección Medioambiental de los Estados Unidos identificó ciertas operaciones de alimentación animal, junto con muchos otros tipos de industria, como contaminantes de aguas subterráneas de «fuente puntual». Estas operaciones fueron sometidas a regulación.
En 17 estados de EE.UU., los casos aislados de contaminación de las aguas subterráneas se vincularon a las CAFO. Por ejemplo, los diez millones de cerdos de Carolina del Norte generan 19 millones de toneladas de residuos al año. El gobierno federal de Estados Unidos reconoce el problema de la eliminación de residuos y exige que los residuos animales se almacenen en lagunas. Estas lagunas pueden tener un tamaño de hasta 30.000 m2 (7,5 acres). Las lagunas que no están protegidas con un revestimiento impermeable pueden filtrarse a las aguas subterráneas en algunas condiciones, al igual que la escorrentía del estiércol utilizado como fertilizante. Una laguna que estalló en 1995 liberó 25 millones de galones de lodo nitroso en el New River de Carolina del Norte. El vertido supuestamente mató entre ocho y diez millones de peces.
La gran concentración de animales, desechos animales y animales muertos en un espacio reducido plantea problemas éticos a algunos consumidores. Los activistas por los derechos y el bienestar de los animales han denunciado que la cría intensiva es cruel con los animales.
CultivosEditar
La Revolución Verde transformó la agricultura en muchos países en desarrollo. Difundió tecnologías que ya existían, pero que no se habían utilizado ampliamente fuera de las naciones industrializadas. Estas tecnologías incluían las «semillas milagrosas», los pesticidas, la irrigación y los fertilizantes nitrogenados sintéticos.
SemillasEdit
En la década de 1970, los científicos crearon variedades de alto rendimiento de maíz, trigo y arroz. Estas tienen un mayor potencial de absorción de nitrógeno en comparación con otras variedades. Dado que los cereales que absorbían nitrógeno adicional solían quedarse atascados (caídos) antes de la cosecha, se introdujeron en sus genomas genes semienanizantes. El trigo Norin 10, una variedad desarrollada por Orville Vogel a partir de variedades japonesas de trigo enano, fue fundamental para el desarrollo de cultivares de trigo. El IR8, el primer arroz de alto rendimiento ampliamente implantado y desarrollado por el Instituto Internacional de Investigación sobre el Arroz, se creó a través de un cruce entre una variedad indonesia llamada «Peta» y una variedad china llamada «Dee Geo Woo Gen».
Con la disponibilidad de la genética molecular en Arabidopsis y arroz se han clonado los genes mutantes responsables (altura reducida (rht), insensible a la giberelina (gai1) y arroz delgado (slr1)) y se han identificado como componentes de señalización celular del ácido giberélico, una fitohormona implicada en la regulación del crecimiento del tallo a través de su efecto sobre la división celular. La inversión de fotosintatos en el tallo se reduce drásticamente en las plantas más cortas y los nutrientes se redirigen a la producción de grano, amplificando en particular el efecto de rendimiento de los fertilizantes químicos.
Las variedades de alto rendimiento superaron varias veces a las variedades tradicionales y respondieron mejor a la adición de riego, pesticidas y fertilizantes. El vigor de los híbridos se utiliza en muchos cultivos importantes para aumentar considerablemente el rendimiento de los agricultores. Sin embargo, la ventaja se pierde para la progenie de los híbridos F1, lo que significa que hay que comprar semillas para los cultivos anuales cada temporada, aumentando así los costes y los beneficios para los agricultores.
Rotación de cultivosEditar
La rotación de cultivos o la secuencia de cultivos es la práctica de cultivar una serie de tipos diferentes de cultivos en el mismo espacio en temporadas secuenciales para obtener beneficios tales como evitar la acumulación de patógenos y plagas que se produce cuando una especie se cultiva continuamente. La rotación de cultivos también trata de equilibrar las demandas de nutrientes de los distintos cultivos para evitar el agotamiento de los nutrientes del suelo. Un componente tradicional de la rotación de cultivos es la reposición de nitrógeno mediante el uso de leguminosas y abonos verdes en secuencia con los cereales y otros cultivos. La rotación de cultivos también puede mejorar la estructura y la fertilidad del suelo alternando plantas de raíces profundas y superficiales. Una técnica afín consiste en plantar cultivos de cobertura multiespecíficos entre los cultivos comerciales. Esto combina las ventajas de la agricultura intensiva con la cobertura continua y el policultivo.
RiegoEditar
El riego de cultivos representa el 70% del uso de agua dulce en el mundo. El riego por inundación, el tipo más antiguo y común, suele estar distribuido de forma desigual, ya que algunas partes de un campo pueden recibir un exceso de agua para poder suministrar cantidades suficientes a otras partes. El riego por aspersión, que utiliza aspersores de pivote central o de movimiento lateral, ofrece un patrón de distribución mucho más equitativo y controlado. El riego por goteo es el más caro y el menos utilizado, pero hace llegar el agua a las raíces de las plantas con pérdidas mínimas.
Las medidas de gestión de la captación de agua incluyen los pozos de recarga, que capturan el agua de lluvia y la escorrentía y la utilizan para recargar las reservas de agua subterránea. Esto ayuda a la reposición de los pozos de agua subterránea y, a la larga, reduce la erosión del suelo. Los ríos embalsados que crean depósitos almacenan agua para el riego y otros usos en grandes áreas. Las zonas más pequeñas a veces utilizan balsas de riego o aguas subterráneas.
Control de malas hierbasEditar
En la agricultura, suele ser necesario un control sistemático de las malas hierbas, a menudo realizado por máquinas como cultivadores o pulverizadores de herbicidas líquidos. Los herbicidas matan objetivos específicos dejando el cultivo relativamente ileso. Algunos de ellos actúan interfiriendo en el crecimiento de la maleza y suelen basarse en las hormonas vegetales. El control de las malas hierbas mediante herbicidas se hace más difícil cuando éstas se vuelven resistentes al herbicida. Las soluciones incluyen:
- Cultivos de cobertura (especialmente aquellos con propiedades alelopáticas) que compiten con las malas hierbas o inhiben su regeneración
- Múltiples herbicidas, en combinación o en rotación
- Clases modificadas genéticamente para la tolerancia a los herbicidas
- Clases adaptadas localmente que toleran o compiten con las malas hierbas
- Clases adaptadas localmente que toleran ocompiten con las malas hierbas
- Laboreo
- Cubrimiento del suelo, como mantillo o plástico
- Retirada manual
- Secado
- Grandeado
- Quemado
- Por lo tanto, el cultivo de las malas hierbas debe ser un proceso de aprendizaje.
AterrazamientoEditar
En la agricultura, una terraza es una sección nivelada de una zona de cultivo montañosa, diseñada como método de conservación del suelo para ralentizar o evitar la rápida escorrentía superficial del agua de riego. A menudo, estos terrenos se forman en múltiples terrazas, dando un aspecto escalonado. Los paisajes humanos de cultivo de arroz en terrazas que siguen los contornos naturales de las escarpas, como el laboreo en contorno, son una característica clásica de la isla de Bali y de las terrazas de arroz de Banaue, en Ifugao, Filipinas. En Perú, los incas aprovecharon laderas que de otro modo serían inutilizables construyendo muros de piedra seca para crear terrazas.
Países de arrozEditar
Un arrozal es una parcela inundada de tierra cultivable utilizada para el cultivo de arroz y otros cultivos semiacuáticos. Los arrozales son una característica típica de los países productores de arroz del este y el sureste de Asia, como Malasia, China, Sri Lanka, Myanmar, Tailandia, Corea, Japón, Vietnam, Taiwán, Indonesia, India y Filipinas. También se encuentran en otras regiones arroceras como el Piamonte (Italia), la Camarga (Francia) y el Valle del Artibonito (Haití). Pueden aparecer de forma natural a lo largo de los ríos o pantanos, o pueden ser construidos, incluso en las laderas de las montañas. Requieren grandes cantidades de agua para el riego, en gran parte procedente de las inundaciones. El medio ambiente es favorable a la variedad de arroz que se cultiva y es hostil a muchas especies de malas hierbas. Como única especie animal de tiro que se siente cómoda en los humedales, el búfalo de agua es de uso generalizado en los arrozales asiáticos.
Un avance reciente en la producción intensiva de arroz es el Sistema de Intensificación del Arroz. Desarrollado en 1983 por el padre jesuita francés Henri de Laulanié en Madagascar, en 2013 el número de pequeños agricultores que utilizan este sistema había crecido hasta alcanzar entre 4 y 5 millones.
AcuiculturaEditar
La acuicultura es el cultivo de los productos naturales del agua (peces, mariscos, algas, algas marinas y otros organismos acuáticos). La acuicultura intensiva se lleva a cabo en tierra utilizando tanques, estanques u otros sistemas controlados, o en el océano, utilizando jaulas.
SostenibilidadEditar
Las prácticas agrícolas intensivas que se consideran sostenibles se han desarrollado para frenar el deterioro de las tierras agrícolas e incluso para regenerar la salud del suelo y los servicios del ecosistema. Estos desarrollos pueden incluirse en la categoría de agricultura ecológica, o en la integración de la agricultura ecológica y convencional.
El cultivo de pastos implica la plantación de cultivos de grano directamente en los pastizales sin aplicar previamente herbicidas. Las hierbas perennes forman un sotobosque vivo para el cultivo de cereales, eliminando la necesidad de plantar cultivos de cobertura después de la cosecha. Los pastos se pastorean de forma intensiva antes y después de la producción de grano. Este sistema intensivo produce unos beneficios equivalentes para el agricultor (en parte por el aumento del forraje para el ganado), al tiempo que construye una nueva capa vegetal y secuestra hasta 33 toneladas de CO2/ha/año.
La agricultura biointensiva se centra en maximizar la eficiencia, por ejemplo, por unidad de superficie, por el aporte de energía y por el aporte de agua.
La agrosilvicultura combina las tecnologías de la agricultura y los huertos/silvicultura para crear sistemas de uso de la tierra más integrados, diversos, productivos, rentables, saludables y sostenibles.
Los cultivos intercalados pueden aumentar el rendimiento o reducir los insumos y, por tanto, representan una intensificación agrícola (potencialmente sostenible). Sin embargo, aunque el rendimiento total por hectárea suele aumentar, el rendimiento de cualquier cultivo individual suele disminuir. También existen desafíos para los agricultores que dependen de equipos agrícolas optimizados para el monocultivo, lo que a menudo resulta en un aumento de los insumos de mano de obra.
La agricultura vertical es la producción de cultivos intensivos a gran escala en los centros urbanos, en estructuras de varios pisos e iluminadas artificialmente, para la producción de alimentos bajos en calorías como hierbas, microgreens y lechugas.
Un sistema agrícola integrado es un sistema agrícola progresivo y sostenible, como la agricultura de residuos cero o la acuicultura multitrófica integrada, que implica las interacciones de múltiples especies. Los elementos de esta integración pueden incluir:
- Introducir intencionadamente plantas con flor en los ecosistemas agrícolas para aumentar los recursos de polen y néctar que necesitan los enemigos naturales de las plagas de insectos
- Utilizar la rotación de cultivos y los cultivos de cobertura para suprimir los nematodos en las patatas
- La acuicultura multitrófica integrada es una práctica en la que los subproductos (residuos) de una especie se reciclan para convertirse en insumos (fertilizantes, alimentos) para otra.
La gestión holística se desarrolló originalmente para revertir la desertificación. El pastoreo holístico planificado es similar al pastoreo rotativo pero acentúa los cuatro principios del ciclo del agua, los ciclos minerales (incluyendo el ciclo del carbono), el flujo de energía y la ecología.