El programa Agricultura Sustentable Bajío (Agriba Sustentable), de la mano del Grupo Trimex y CIMMYT tiene como objetivo fomentar la adopción de prácticas agrícolas regenerativas entre productores de trigo del Bajío de México, ubicados en los estados mexicanos de Guanajuato y Michoacán.
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La Coalición para el Crecimiento Sostenible de la Productividad para la Seguridad Alimentaria y la Conservación de Recursos (o Coalición SPG, por sus siglas en inglés) reúne a investigadores, organizaciones no gubernamentales y socios del sector privado para promover un mundo con un mayor acceso a alimentos nutritivos y dietas asequibles. La Coalición reconoce que aumentar la productividad de los recursos naturales a través de la adaptación y mitigación al cambio climático es fundamental para alcanzar este objetivo.
En un informe reciente, la Coalición SPG proporcionó un camino a seguir para las ONG, instituciones de investigación y agencias de gobierno con el fin de fortalecer las políticas agroalimentarias y climáticas. El reporte contiene ejemplos basados en evidencia de la vida real para promover la producción sostenible y la conservación de recursos naturales, detallando los posibles impactos en las condiciones sociales, económicas y ambientales.
El CIMMYT ocupa un lugar destacado en el informe como una organización líder enfocada en 4 áreas: agricultura inteligente frente al clima, eficiencia en el uso de nutrientes (EUN) y la gestión de plagas y fertilizantes.
Eficiencia en el uso de nutrientes y la gestión de fertilizantes
Si bien los fertilizantes químicos aumentan los rendimientos de los cultivos, el uso excesivo o indebido de fertilizantes contribuye a la emisión de gases de efecto invernadero (GEI) y aumenta los costos de la mano de obra para los pequeños agricultores. La eficiencia en el uso de nutrientes es fundamental para la gestión de nutrientes y la mitigación y adaptación al cambio climático.
En la India, el CIMMYT, junto con el Instituto Borlaug para el Sur de Asia (BISA, por sus siglas en inglés), los centros de investigación del CGIAR, así como socios regionales, probaron herramientas digitales como la herramienta para el apoyo a la toma de decisiones Nutrient Expert (NE), que mide el uso adecuado de fertilizante para rendimientos optimizados y brinda recomendaciones nutricionales con base en condiciones de suelos locales.
La mayoría de los pequeños agricultores que aplicaron la herramienta NE reportaron mayores rendimientos, toda vez que emitían entre 12 y 20% menos GEI en trigo y alrededor de 2.5% menos en arroz, en comparación con las prácticas de fertilización convencionales. Asimismo, los agricultores reportaron haber duplicado sus ingresos económicos: aumentos en los rendimientos y reducción en los costos de fertilizantes. Una mayor implementación de NE podría mejorar la seguridad alimentaria regional y mitigar emisiones de GEI.
El proyecto Feed the Future Semillas y Fertilizantes para Nepal (NSAF, por sus siglas en inglés), liderado por el CIMMYT y USAID, aboga por una agricultura inteligente frente al clima al conectar a pequeños agricultores con semilla mejorada, brindar programas de capacitación y promover el uso eficiente de fertilizantes. Con una amplia red establecida con el apoyo del gobierno de Nepal, NSAF proporciona con éxito a los pequeños agricultores con un acceso expandido al mercado, así como variedades de cultivo nutritivas y resilientes al clima.
Mejoramiento de maíz y uso de fertilizante inteligentes frente al clima
Desde su llegada al África sub-Sahariana en el 2016, el cogollero del maíz ha devastado cultivos de maíz para innumerables pequeños agricultores del continente. La incertidumbre económica producida rendimientos inestables y factores de estrés climático como la sequía, junto con esta plaga endémica, aumentan el riesgo de agravar la inseguridad alimentaria.
El CIMMYT y las Instituciones Asociadas a NARES en África Oriental y del Sur lideran un sólido proyecto de manejo de plagas para desarrollar, evaluar e introducir híbridos de maíz elite genéticamente resistentes en toda África subsahariana. Sudán del Sur, Zambia, Kenia y Malawi ya han implementado variedades de maíz resistentes y se prevé que otros ocho países de la región lancen las suyas en el 2023. Estos países también llevan a cabo Ensayos Nacionales de Rendimiento para aumentar la conciencia acerca de resistencia de las plantas huésped para el control sostenible del cogollero del maíz, así como sensibilizar a legisladores sobre la aceleración de la entrega de variedades de maíz tolerantes a esta plaga.
El establecimiento de instalaciones de detección del cogollero en África permite una detección más rápida y la crianza de variedades de maíz con resistencia genética al cogollero, lo que facilita una mayor implementación de estas variedades en toda África. El control sostenible del cogollero del maíz exige un esfuerzo de respuesta rápida supervisado por organizaciones de investigación y gobiernos para desarrollar y validar aún más la resistencia genética al cogollero del maíz. Lograr un mayor impacto para los pequeños agricultores de maíz es fundamental para garantizar un mayor ingreso y seguridad alimentaria en África. También es primordial para la conservación de la biodiversidad y para aliviar la carga de trabajo de los agricultores que aplican pesticidas sintéticos adicionales para evitar mayores pérdidas causadas por la plaga.
El informe de la Coalición SPG enfatiza el poder de la colaboración para mejorar la seguridad financiera y alimentaria de las comunidades de pequeños agricultores en el sur global. Esto está completamente alineado con la estrategia, recientemente lanzada, de CIMMYT 2030. También es un recordatorio importante para evaluar nuestros puntos fuertes y dónde se necesita más inversión y colaboración”, expresó Bram Govaerts, director general del CIMMYT.
CIMMYT, Fideicomisos Instituidos en Relación con la Agricultura (FIRA), Munsa, Granera del Noroeste, entre otros llevaron a cabo el curso ‘Uso Eficiente de Fertilizantes’ en beneficio de la agricultura en el sur de Sonora, donde el sector privado y agrícola unieron esfuerzos para enriquecer el conocimiento de técnicos y productores en este tema.
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El arte culinario es un componente fundamental de la identidad cultural de los pueblos y la cocina oaxaqueña es prueba de ello. Uno de los principales ingredientes de esa cocina son los frijoles y, sin estos, delicias como las tlayudas, las enfrijoladas, las memelas, xhobetas, entre otras, no serían las mismas.
La tercera parte de las más de 150 variedades de frijoles se encuentran en México y la mayoría de estas se cultivan en Oaxaca. Uno de los guardianes de esa agrobiodiversidad es Jacobo Tanislado Benítez González, o simplemente don Jacobo, un agricultor de la comunidad de San Miguel Tlanichico, municipio de Trinidad Zaachila, en el estado mexicano de Oaxaca.
Don Jacobo siembra más 30 variedades de cultivos, incluidas varias de frijoles entre las que destacan tres variedades altamente apreciadas en su localidad: el frijol Ayocote (Phaseolus coccineus) y los nativos Morado San Miguel y Delgado San Miguel.
El frijol Ayocote tiene la semilla más grande de todos los frijoles. Su nombre proviene del náhuatl ayecotli, que significa “frijoles gordos”.
“En San Miguel Tlanichico el Ayocote tiene un ciclo de producción de aproximadamente siete meses (mayo a noviembre) y puede alcanzar una producción de 300 kilos en un cuarto de hectárea, esto es un rendimiento de 1 200 kilos por hectárea. Comercializamos nuestros granos por almud —una antigua unidad de medida arraigada en algunas localidades de México que es equivalente a 3,8 kilogramos—, el cual lleno de frijol Ayocote cuesta de 200 a 250 pesos (MXN)”, comenta don Jacobo.
Don Jacobo añade que “los frijoles nativos Morado y Delgado San Miguel tienen un ciclo de 90 días y un precio de 65 pesos el kilo”. El Delgado, comenta el productor, es el más apreciado por él y su familia por su rico sabor y fácil cocción.
A don Jacobo le interesa también producir de manera sustentable. Colaborando con el Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT) desde hace ya años, ha adoptado la agricultura de conservación, elabora su propia lombricomposta y lixiviados —un biofertilizante natural que contiene nutrientes importantes para el crecimiento de las plantas, en este caso se obtiene del proceso de lombricompostaje—para fertilizar sus cultivos.
Después de las cosechas, don Jacobo almacena sus granos con el principio de hermeticidad —ausencia de oxígeno—, utilizando desde recipientes de PET de diferentes tamaños, hasta silos metálicos herméticos. Así, con los conocimientos que ha adquirido, aprovecha la amplia agrobiodiversidad de la localidad y combina saberes tradicionales e innovaciones tecnológicas para lograr una producción sustentable en sus parcelas.
El sistema milpa en la Península de Yucatán forma parte de una tradición de cultivo milenaria. No obstante, la reducción de los tiempos de barbecho y otras prácticas inadecuadas han derivado en una pérdida de fertilidad de los suelos, lo cual repercute en la caída de los rendimientos en la región.
Ante la necesidad de evaluar prácticas sostenibles de manejo agrícola, investigadores de la Universidad Autónoma de Yucatán (UADY) y el Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT) establecieron un experimento en la plataforma de Yaxcabá, Yucatán —espacio donde ambas instituciones colaboran—, orientado a evaluar el efecto de la biofertilización en el rendimiento de maíz, específicamente la evaluación de dos factores de manejo consistentes en el tipo de fertilización y la aplicación de biol, un abono orgánico.
“Todas las labores de cultivo fueron manuales. Se utilizó maíz Nal Xoy amarillo, estiércol de ovino descompuesto, mucuna como cultivo de cobertura, y aplicación foliar de biol de microorganismos de monte elaborado artesanalmente”, mencionan los investigadores de la UADY y el CIMMYT.
El rendimiento del grano fue similar entre los tratamientos con estiércol y DAP —uno de los fertilizantes fosfatados más usados en la agricultura—, y fue superior con la aplicación del biol de microorganismos de monte.
Los resultados de la plataforma confirman que el uso de microorganismos para el manejo de la fertilidad del suelo, las coberturas vegetales y el uso de estiércoles son prácticas con potencial que deben seguir siendo investigadas y, como señala Guadalupe Itzá, una de las investigadoras de la UAY que colaboran en la plataforma, deben ser acompañadas de prácticas como “la no quema y mantener el rastrojo en la superficie del suelo”.
Con respecto a la colaboración entre la UADY y el CIMMYT, la investigadora señala que “las plataformas de investigación son importantes porque permiten encontrar prácticas que sean sostenibles y adecuadas para los productores, tomando en cuenta aspectos socioeconómicos y ambientales”.
En el mundo 52% de la tierra utilizada para la agricultura está moderada o severamente afectada por la degradación del suelo. En México se estima que cerca de la mitad de la superficie cultivable presenta algún grado de erosión. Con suelos degradados, la producción agrícola y la seguridad alimentaria se ven seriamente amenazadas.
Debido a esta grave situación, entre las metas de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de la Organización de las Naciones Unidas (ONU) están luchar contra la desertificación; rehabilitar las tierras y los suelos degradados, incluidas las tierras afectadas por la desertificación, la sequía y las inundaciones; y procurar lograr que el mundo tenga una degradación neutra del suelo.
Para contribuir al logro de estas metas en México, diversas organizaciones de los sectores público, privado y social articulan y suman sus esfuerzos a través de la estrategia #AcciónPorElSuelo, la cual busca contribuir a la regeneración y preservación del suelo, que —en palabras de los asistentes— es la principal infraestructura para producir los alimentos que necesita la humanidad.
En el municipio de Nanacamilpa se llevó a cabo un evento en la parcela de Antonio Olvera, productor y coordinador técnico del Hub Valles Altos —del Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT)— para el estado de Tlaxcala, que contó con la participación de más de 150 personas, entre productores, técnicos, estudiantes, autoridades locales, investigadores y representantes de instituciones financieras y de empresas vinculadas al sector agroalimentario.
Víctor Hugo Sánchez Flores, presidente municipal de Nanacamilpa, manifestó que ante la degradación de los suelos de la entidad, su Gobierno se suma a #AcciónPorElSuelo para apoyar y facilitar el acercamiento entre las instituciones, los centros de investigación y los productores de su municipio y de la región.
Provenientes de diversas localidades de Tlaxcala, Hidalgo y Puebla, los asistentes recorrieron diversas estaciones instaladas para difundir la estrategia y las prácticas sustentables que esta promueve, como la Agricultura de Conservación (sistema de producción que permite incrementar los rendimientos, disminuir los costos de producción y cuidar los recursos naturales).
Además de difundir innovaciones agrícolas para la conservación y el mejoramiento de los suelos, durante la actividad se brindaron pláticas sobre los beneficios económicos de la Agricultura Sustentable. Al minimizar el movimiento del suelo (lo que además mejora su estructura), hacer uso de variedades adecuadas (a las condiciones climáticas de la zona y al objetivo de la comercialización del grano), usar biofertilizantes y diversificar cultivos, por ejemplo, es posible hacer más rentable una parcela.
De acuerdo con Víctor Utrera, jefe de operaciones de Abastecimiento de Cebada del Altiplano de Heineken (empresa que impulsa diversos proyectos de sustentabilidad), la relación virtuosa entre sustentabilidad y rentabilidad es, de muchas formas, una garantía en la producción agrícola y su financiación. Por esta razón, los representantes de las instituciones financieras que acudieron —entre ellos Francisco Javier Terrazas, del Fideicomiso de Riesgo Compartido (Firco), y representantes de Banco Santander y Banregio— se mostraron entusiasmados con #AcciónPorElSuelo.
Los beneficios para todos (productores y financiadores) son evidentes. De la mano de instituciones como Fideicomisos Instituidos en Relación con la Agricultura (FIRA) y el CIMMYT —cuya alianza impulsa diversas acciones para el desarrollo agrícola en todo el país—, la agricultura rentable y sustentable es la mejor garantía para que las instituciones financieras decidan apoyar a los pequeños y medianos productores de Tlaxcala y otros estados.
Para la maestra Tania Casaya, gerente del Hub Valles Altos, y el ingeniero Alberto Carrizales Guevara, de FIRA (quienes coordinaron el evento), la estrategia #AcciónPorElSuelo es un estandarte, una marca colectiva y una causa común que ha logrado sumar a una pluralidad de actores estratégicos (que en otras circunstancias difícilmente coincidirían) para recuperar los suelos que alimentan a la sociedad.
Como manifestaron Guillermo Bretón, presidente de la Fundación Produce Tlaxcala, y Francisco José Broll, subdirector regional de Promoción de Negocios del Sur de FIRA, la vinculación y el trabajo en equipo son los que pueden dar verdaderos resultados en beneficio de los productores y —por supuesto— de los suelos que alimentan al mundo.
Ciudad Obregón, Son.- El Valle del Yaqui y Valle del Mayo, en el sur de Sonora, tienen un clima árido y humedad deficiente durante la mayor parte del año; sin embargo, son considerados un referente mundial en la producción de trigo, contribuyendo significativamente a que el estado sea el principal productor de ese cultivo a nivel nacional (50% de la producción).
De acuerdo con la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO), los rendimientos de trigo por hectárea en Sonora son superiores al promedio nacional y están por encima del rendimiento mundial. El Centro de Estudios para el Desarrollo Rural Sustentable y la Soberanía Alimentaria (CEDRSSA) explica que este logro se debe a una apuesta histórica por la ciencia.
La alta productividad de trigo en Sonora, refiere el CEDRSSA, ha sido posible gracias “al conocimiento que [los productores] poseen sobre el cultivo debido a la tecnología generada por los centros de investigación, la diversidad de variedades disponibles y la tolerancia [que estas tienen] a las enfermedades”.
La vinculación entre el Valle del Yaqui y Valle del Mayo con la investigación científica se remonta a 1945, cuando el doctor Norman E. Borlaug —Premio Nobel de la Paz por su lucha para prevenir el hambre en el mundo— inició en el Campo Experimental El Yaqui los primeros ensayos de selección de líneas mejoradas de trigo con resistencia a royas.
A partir de las investigaciones dirigidas por el doctor Borlaug, la producción creció exponencialmente y México logró —hacia 1960— la autosuficiencia en trigo. Desde entonces, los productores del sur de Sonora han invertido en investigación científica y se han interesado por las innovaciones derivadas de esta.
Ha sido a través de esta apuesta por la ciencia que muchos productores del Valle del Yaqui y el Valle del Mayo han podido superar las adversidades que se han presentado para el cultivo del trigo. Los altos costos de producción y la insuficiencia de agua son los problemas de los que más hablan los productores en la actualidad.
Para brindar soluciones a esta problemática, el Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT) —institución en cuya creación participó el doctor Borlaug— y el despacho de asesoría técnica Agrinova promueven recorridos demostrativos a parcelas de productores que han innovado al adoptar la Agricultura de Conservación como sistema de producción.
Con la Agricultura de Conservación se reduce el laboreo del suelo, lo cual favorece su estructura y calidad. Gracias a esto, los productores del sur de Sonora que recientemente han implementado este sistema han tenido ahorros que oscilan entre los $1,500 y $3,000 por hectárea. Y, al mantener el rastrojo como cobertura del suelo, reduce la erosión y conserva la humedad.
Además de mostrar la Agricultura de Conservación, durante los recorridos demostrativos se promueve el uso (y se explica el funcionamiento) de sensores ópticos como el GreenSeeker® —para optimizar la fertilización nitrogenada—, se difunden prácticas para hacer un manejo eficiente del agua y se muestra la importancia de la inclusión de microorganismos y el uso de biofertilizantes.
En conjunto, estos elementos permiten tener amplios beneficios ambientales y económicos a cualquier productor que los integre a su sistema de producción de manera correcta. Para mayores referencias, sigue el movimiento #AgriculturaConCiencia, coordinado por el Hub Pacífico Norte —del CIMMYT— y la Confederación de Asociaciones Agrícolas del Estado de Sinaloa (Caades).
#AgriculturaConCiencia promueve acciones (como los recorridos demostrativos) para articular los esfuerzos de los productores y los diversos actores estratégicos que en el norte del país impulsan una Agricultura Sustentable y de alta productividad, fundamentada en el conocimiento científico. ¡Súmate!
Juan Pablo Wattenbarger Cortez es un productor de la comunidad de San José, en Bácum, Sonora. Tiene 51 años de edad, cuenta con más de 30 años de experiencia en el campo y es uno de los pioneros de la zona en cambiar la forma de trabajar la tierra. Su acercamiento a la Agricultura de Conservación (AC) fue por cuenta propia hace cinco años. “Lo que me impulsó a buscar alternativas fue la inquietud de ver cómo otros productores obtenían buenos resultados; por eso decidí cambiar, para ver si mejoraba mi producción y mi rentabilidad”, comenta.
Al no contar con la experiencia o el conocimiento de la metodología de trabajo, inicialmente los resultados no fueron los mejores, pero una vez que se acercó a las instituciones y los técnicos certificados por el CIMMYT, logró resultados favorables. “Ya tengo algunos años haciendo Agricultura de Conservación, y las experiencias han sido muy buenas, más que nada en el ahorro de los costos de producción, que es donde primero se nota el cambio. Al reducir el paso de maquinaria, ahorras bastante en el gasto de diésel. Después se empieza a notar un suelo más fértil, lo que lleva a que, con el paso del tiempo, se logre un rendimiento más elevado que antes”, menciona.
Con respecto a la calidad del suelo, refiere que “el cambio más notorio se dio en la fertilidad de la tierra: se nota un suelo más blando, que no se endurece y tiene más cuerpo. Además, el cambio en la población de malezas también se nota: se ha reducido cerca de 40%. Lo noto en los días que el suelo no tiene cultivo. Antes se llenaba de correhuela y quelite en todas las parcelas, y ahora se ha reducido mucho toda esa infestación. Además, uso biofertilizantes, microrganismos más que nada”.
Para Juan Pablo, la clave para obtener mejores resultados con AC es el aprovechamiento del rastrojo y el uso de maquinaria especializada, aunque comenta que “la poca disponibilidad de maquinaria para AC fue el principal obstáculo, pero hay que saber adaptarse a lo que se tiene, pues muchas veces no se cuenta con el equipo necesario; sin embargo, adaptando nuestros propios equipos, también salen las cosas muy bien. Si no se cuenta con la maquinaria adecuada, hay que adaptar nuestros equipos y trabajar con lo que hay”.
La AC, además, ha hecho posible que Juan Pablo optimice su sistema de producción, permitiéndole incluso tener más tiempo disponible para su familia. “Mi familia notó ese cambio en mí porque ahora sienten que paso más tiempo con ellos, y eso es bueno para mí y para ellos. La Agricultura de Conservación cambió mi forma de vivir y de pensar; me he vuelto más inquieto y me resultan más atractivas todas las innovaciones”, señala.
Por estas razones, invita a todos los productores a que se animen a practicar la Agricultura de Conservación y dejen atrás los miedos. “La verdad es que yo también tenía mis miedos, pero una vez que empiezas ya no paras, y cada vez aprendes más. Si no lo hacen ahora, lo van a hacer más adelante por necesidad, pues esto es el futuro de la agricultura. Tarde o temprano todos tendremos que practicar la AC, por beneficio propio y por el del medioambiente, que estamos deteriorando cada vez más con las prácticas convencionales que realizamos”.
A través de este testimonio, se puede observar de forma clara cómo —mediante la articulación del esfuerzo de instituciones, despachos, técnicos y productores— es posible impulsar una Agricultura Sustentable y eficiente y asegurar así que las innovaciones desarrolladas sean las adecuadas para cada tipo de terreno y de productor. Este último es el actor central, pues —finalmente— es el productor el único que puede tomar las mejores decisiones en favor de su sistema de producción. Súmate a #AgriculturaConCiencia.
Por: Carlos Torres García, Agrinova.
El nitrógeno (N) está involucrado en la producción de la clorofila, sustancia que les da a las plantas su característico color verde. Este elemento esencial es indispensable para el crecimiento y la fotosíntesis vegetal, así como para la obtención de buenos rendimientos en la producción agrícola. Sin embargo, su ciclo y absorción son procesos muy complejos (en la naturaleza este elemento es abundante en el aire, pero escaso en el suelo), por lo que en el ámbito agrícola se debe recurrir a los fertilizantes nitrogenados, cuya aplicación es igualmente compleja.
Estudios realizados en la región del Bajío —donde la aplicación desmesurada de nitrógeno es una práctica común en la producción de trigo y otros cereales— demuestran que el trigo sólo absorbe entre 20 y 35% del fertilizante nitrogenado. El resto se pierde porque se volatiliza o escurre, ocasionando pérdidas económicas y contaminación ambiental. Gran parte del problema está relacionado con el manejo inadecuado del fertilizante y la falta de herramientas prácticas que permitan determinar las cantidades adecuadas que cada cultivo necesita.
El sensor óptico GreenSeekerTM es una herramienta útil para diagnosticar los requerimientos de nitrógeno en los cultivos, mejorando la eficiencia de su uso. No obstante, el algoritmo que actualmente se emplea para recomendar la dosis de nitrógeno con este aparato requiere el establecimiento de una franja rica en nitrógeno (una sección de tierra suficientemente fertilizada que sirve como punto de referencia) y un complejo proceso de calibración que dificulta la transferencia de esta tecnología.
El sensor funciona leyendo los valores NDVI (Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada) tanto de la franja de referencia como del área de diagnóstico, donde se aplicaría la recomendación de fertilización dada por el sensor. Estos valores son una estimación del “verdor” de las plantas (una planta sana tiene un color característico, señal de una actividad fotosintética y una nutrición adecuadas), que el sensor procesa mediante un modelo matemático para —finalmente— arrojar una recomendación.
Gracias a los datos generados en lotes experimentales desde 2009 en el Bajío, Roberto Paredes y Andrés Mandujano —investigadores del Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP)— desarrollaron un nuevo algoritmo que sólo requiere los valores NDVI del área de diagnóstico (el cual fue generado a partir del propuesto por el investigador William Raun, de la Universidad de Oklahoma).
>El algoritmo simplificado fue evaluado durante el ciclo agrícola otoño-invierno 2018-19 en un lote de investigación del Campo Experimental Bajío
—del INIFAP— en Celaya, y en dos lotes comerciales de trigo de productores que participan en MasAgro Guanajuato —programa del Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT) y la Secretaría de Desarrollo Agroalimentario y Rural (SDAyR)— en Yuriria y Valle de Santiago.
Los resultados obtenidos fueron positivos. Al recomendar dosis adecuadas de nitrógeno para variedades de trigo harinero, el algoritmo simplificado permitió obtener buenos rendimientos. Este logro es una oportunidad para mejorar la practicidad del sensor óptico y extender su uso en el Bajío, lo cual permitirá incrementar la eficiencia en el uso del fertilizante nitrogenado, reducir la contaminación por exceso de nitrógeno e incrementar la rentabilidad del trigo en la entidad.
A continuación, reproducimos el informe que los investigadores del INIFAP y MasAgro Guanajuato amablemente nos compartieron para su difusión.
GREENSEEKER SIN FRANJA RICA
MC Andrés Mandujano Bueno. Investigador del programa de Fertilidad de Suelos y Nutrición Vegetal, Cebaj-INIFAP.
MC Juan Francisco Buenrostro Rodríguez. Coordinador de Fertilidad del programa MasAgro-Guanajuato.
RESUMEN
En el Bajío la aplicación indiscriminada de nitrógeno (N) es una práctica común en la producción de trigo y otros cereales. Anualmente, en esta región, durante el ciclo otoño- invierno (OI) se cultivan cerca de 139,000 hectáreas de trigo —de las cuales 95% son de gluten suave—, donde se estiman pérdidas de 65 kg de nitrógeno por hectárea.
Utilizar el sensor óptico GreenSeekerTM para diagnosticar los requerimientos de nitrógeno mejora la eficiencia del uso de este nutriente, reduce la contaminación e incrementa la rentabilidad de los cultivos. El algoritmo actualmente empleado para recomendar nitrógeno con el GreenSeekerTM en la etapa de encañe utiliza valores NDVI de una franja de referencia rica en nitrógeno, cuyo establecimiento intensifica el trabajo y dificulta la transferencia tecnológica, debido a la atomización de las unidades productivas en el Bajío.
Desde hace algunos ciclos se ha trabajado para generar un algoritmo que únicamente utilice los valores del área de diagnóstico para lograr una recomendación de fertilización nitrogenada al momento del encañe. Con datos de NDVI de cinco ciclos productivos se generó el algoritmo DN=274-(11458*NDVIAD/DDR), el cual fue evaluado en OI 2018-19 en un lote experimental con seis variedades de trigo harinero fertilizadas con diferentes dosis de nitrógeno al momento de la siembra y en dos lotes de productores cooperantes, en Valle de Santiago y Yuriria.
El algoritmo sin franja rica recomendó dosis complementarias de nitrógeno al encañe de trigo adecuadas para lograr los mejores rendimientos posibles en las parcelas de evaluación. Los resultados obtenidos indican que el algoritmo sin franja rica recomienda dosis adecuadas para trigos harineros que son fertilizados con poco o mucho nitrógeno al momento de la siembra, con lo que se incrementa la eficiencia de uso del nitrógeno, se reduce la contaminación y se aumenta la rentabilidad del cultivo. Además, el nuevo algoritmo facilita la aplicación del GreenSeekerTM y permite masificar su uso.
INTRODUCCIÓN
A escala mundial, la tasa de recuperación del fertilizante nitrogenado en cereales varía de 35 a 65% (Dobermann, 2007; Fixen et al., 2015). Estudios realizados en la región del Bajío demuestran que el trigo absorbe entre 20 y 35% del fertilizante nitrogenado (Grageda-Cabrera et al., 2018) y el resto se pierde por lixiviación, volatilización, desnitrificación o escurrimiento, ocasionando pérdidas económicas y contaminación ambiental (McLellan et al., 2018; Santillano-Cázares et al., 2013). Gran parte del problema está relacionado con una gestión inadecuada del fertilizante a lo largo del ciclo del cultivo y la falta de herramientas prácticas de diagnóstico (Torres-Dorante et al., 2016).
El Bajío comprende terrenos no montañosos del centro de México, caracterizados por suelos arcillosos de tipo vertisol y clima semicálido. Con un rendimiento promedio de grano de trigo de 5.5 t ha-1, es la segunda región productora de este en México (Solís et al., 2017), ya que aporta 30% del volumen de grano de trigo a nivel nacional (SIAP, 2018). Alrededor de 95% de este grano es de tipo harinero. A escala regional, la escasez de agua, la incidencia de enfermedades y los altos costos de producción —incluida la fertilización— son los principales problemas que incrementan el riesgo de inversión y reducen la superficie cultivada de trigo y su rentabilidad (Ledezma et al., 2010).
El nitrógeno es indispensable para la fotosíntesis, la fijación de carbono atmosférico, la acumulación de materia seca y la producción de buenos rendimientos (Espinoza y García, 2008), por lo que se considera un elemento esencial. Además, por la cantidad de fertilizante nitrogenado que se aplica, su precio y lo dinámico de este elemento, su gestión es única y compleja.
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| a | b |
Efecto de la aplicación de nitrógeno en los cultivos de trigo (a) y maíz (b).
Una gestión exitosa del nitrógeno puede optimizar los rendimientos del cultivo, aumentar la rentabilidad y reducir al mínimo las pérdidas de este elemento.
| El sensor GreenSeekerTM puede optimizar la aplicación de fertilizante nitrogenado para lograr los mayores rendimientos posibles de trigo. La mayoría de las veces, al utilizar esta tecnología, se reduce la cantidad de fertilizante nitrogenado sin mermar el rendimiento, lo que se traduce en ahorro para la economía del productor y contribuye al cuidado del medioambiente.
Anteriormente, para diagnosticar la necesidad de nitrógeno del trigo en la etapa de encañe Z3.0-Z3.3 de la escala de Zadoks (Zadoks et al., 1974), era necesario establecer en la siembra una franja de referencia (franja rica) con una cantidad no limitante de este nutriente en la porción más representativa de la parcela. Posteriormente, cuando el cultivo se encontraba en etapa de encañe, se utilizaba el GreenseekerTM para colectar valores NDVI en esta franja de referencia y en el área donde se aplicaría la recomendación de fertilización del sensor (área de diagnóstico), para finalmente introducir dichos valores en el algoritmo de optimización de la fertilización nitrogenada (NFOA, por sus siglas en inglés) propuesto por Raun et al. (2005) y modificado por Paredes y Mandujano (2013). |
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Con el nuevo algoritmo DN=274-(11458*NDVIAD/DDS), únicamente se utilizan los valores NDVI del área de diagnóstico al momento de la recomendación (NDVIAD) y el número de días después de la siembra del cultivo hasta el momento del diagnóstico (DDS).
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| a | b |
Procedimientos para el diagnóstico: anterior (a) y nuevo (b).
Para la generación del algoritmo simplificado se utilizaron datos de NDVI de cinco ciclos OI, de 2009 a 2013 y de 2017-18 de lotes experimentales con productores del Bajío.
RESULTADOS
Durante el ciclo OI 2018-19 se realizó la evaluación del algoritmo simplificado en seis variedades de trigo harinero de gluten suave fertilizadas con seis dosis de nitrógeno al momento de la siembra dentro de un lote de investigación del Campo Experimental Bajío, del INIFAP, en Celaya, Guanajuato, y en dos lotes comerciales de trigo de productores cooperantes del programa MasAgro Guanajuato en los municipios de Yuriria y Valle de Santiago. En el lote establecido en Yuriria se compararon los manejos del productor, GreenSeekerTM con franja rica y GreenSeekerTM sin franja rica, mientras que en Valle de Santiago únicamente se compararon el manejo del productor y el GreenSeekerTM sin franja rica. Los resultados se presentan en los cuadros 1 y 2.
Cuadro 1. Resultados de la evaluación experimental del algoritmo simplificado en Celaya, Gto.
| Variedad | NDVI | Dosis base N | Recomendación N | N total | Rendimiento kg ha-1 |
| Salamanca | 0.343 | 0 | 187 | 187 | 6,353 |
| Salamanca | 0.617 | 46 | 117 | 163 | 7,621 |
| Salamanca | 0.670 | 69 | 103 | 172 | 5,921 |
| Salamanca | 0.743 | 92 | 85 | 177 | 8,010 |
| Salamanca | 0.800 | 115 | 70 | 185 | 7,757 |
| Salamanca | 0.803 | 138 | 69 | 207 | 7,309 |
| Cortázar | 0.397 | 0 | 173 | 173 | 7,199 |
| Cortázar | 0.633 | 46 | 113 | 159 | 7,373 |
| Cortázar | 0.687 | 69 | 99 | 168 | 8,075 |
| Cortázar | 0.773 | 92 | 77 | 169 | 8,872 |
| Cortázar | 0.767 | 115 | 79 | 194 | 7,907 |
| Cortázar | 0.787 | 138 | 74 | 212 | 8,792 |
| Bárcenas | 0.397 | 0 | 173 | 173 | 6,691 |
| Bárcenas | 0.653 | 46 | 108 | 154 | 6,552 |
| Bárcenas | 0.670 | 69 | 103 | 172 | 8,311 |
| Bárcenas | 0.760 | 92 | 80 | 172 | 7,922 |
| Bárcenas | 0.790 | 115 | 73 | 188 | 8,695 |
| Bárcenas | 0.810 | 138 | 68 | 206 | 7,816 |
| Urbina | 0.427 | 0 | 165 | 165 | 6,511 |
| Urbina | 0.593 | 46 | 123 | 169 | 6,296 |
| Urbina | 0.723 | 69 | 90 | 159 | 7,029 |
| Urbina | 0.773 | 92 | 77 | 169 | 8,358 |
| Urbina | 0.780 | 115 | 75 | 190 | 6,193 |
| Urbina | 0.827 | 138 | 64 | 202 | 7,282 |
| Maya | 0.367 | 0 | 181 | 181 | 6,540 |
| Maya | 0.610 | 46 | 119 | 165 | 7,051 |
| Maya | 0.653 | 69 | 108 | 177 | 6,696 |
| Maya | 0.750 | 92 | 83 | 175 | 6,493 |
| Maya | 0.793 | 115 | 72 | 187 | 6,706 |
| Maya | 0.807 | 138 | 69 | 207 | 7,960 |
| Faisán | 0.387 | 0 | 176 | 176 | 6,315 |
| Faisán | 0.567 | 46 | 130 | 176 | 7,720 |
| Faisán | 0.670 | 69 | 103 | 172 | 7,987 |
| Faisán | 0.750 | 92 | 83 | 175 | 7,390 |
| Faisán | 0.780 | 115 | 75 | 190 | 8,070 |
| Faisán | 0.790 | 138 | 73 | 211 | 7,141 |
El algoritmo simplificado recomendó dosis de fertilización nitrogenada al momento del encañe de las seis variedades evaluadas de trigo, tanto para dosis bajas como para dosis altas de N aplicadas al momento de la siembra.
Con respecto a los resultados obtenidos en los lotes comerciales de Yuriria y Valle de Santiago, el algoritmo simplificado recomendó dosis adecuadas de N al momento del encañe, las cuales permitieron obtener un buen rendimiento en ambas parcelas. Las dosis calculadas con el nuevo algoritmo fueron 92 kg de N ha-1 más bajas que las dosis aplicadas por el productor (cuadro 2).
Cuadro 2. Evaluación del algoritmo simplificado en lotes comerciales de trigo.
| Municipio | Tratamiento | Dosis base N | Recomendación N | N total | Rendimiento |
| Yuriria | Productor | 100 | 184 | 284 | 5,180 |
| GreenSeekerTM con franja | 100 | 138 | 238 | 5,780 | |
| GreenSeekerTM sin franja | 100 | 92 | 192 | 5,580 | |
| Valle de Santiago | Productor | 123 | 161 | 284 | 3,300 |
| GreenSeekerTM sin franja rica | 123 | 69 | 192 | 3,100 |
El rendimiento logrado al utilizar la tecnología GreenSeekerTM y el algoritmo simplificado no disminuyó significativamente.
CONCLUSIONES
El algoritmo simplificado recomienda dosis adecuadas de nitrógeno para variedades de trigo harinero, las cuales son muy semejantes a las calculadas con el algoritmo que utiliza el NDVI de una franja rica.
El algoritmo simplificado es una oportunidad para mejorar la practicidad en el uso del sensor óptico GreenSeekerTM y extender su uso en la región del Bajío mexicano, lo cual permite incrementar la eficiencia de uso del fertilizante nitrogenado, reduce la contaminación por excesos de nitrógeno e incrementa la rentabilidad del cultivo de trigo.
Fuentes
Dobermann, A. (2007). Nutrient use efficiency – measurements and management. En Fertilizer Best Management Practices (pp. 1-28). Paris, France: International Fertilizer Association (IFA).
Fixen, P., Brentrup, F., Bruulsema, T., García, F., Norton, R. and Zingore, S. (2015). Nutrient fertilizer use efficiency: measurement, current situation and trends. En P. Drechsel, P. Heffer, H. Magen, R. Mikkelsen and D. Wichelns (Eds.), Managing water and fertilizer for sustainable agricultural intensification (pp. 8-38). Paris, France: International Fertilizer Industry Association (IFA), International Water Management Institute (IWMI), International Plant Nutrition Institute (IPNI), and International Potash Institute (IPI).
Grageda-Cabrera, O. A., González, S. S., Vera, J. A., Aguirre, J. F. y Peña, J. J. (2018). Efecto de los biofertilizantes sobre la asimilación de nitrógeno por el cultivo de trigo. Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas, 9, 281-289.
Ledezma, L., Solís, E., Suaste, M. del P. y Rodríguez, M. F. (2010). Relación de métodos de labranza, siembra, riego y dosis de nitrógeno con el rendimiento de trigo. Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas, 1(1), 55-63.
McLellan, E., Cassman, K. G., Eagle, A., Woodbury, P., Sela, S., Tonitto, C., Marjerison, R. and van Es, H. M. (2018). The nitrogen balancing act: tracking the environmental performance of food production. Bioscience, 68, 194-203.
Paredes, R. y Mandujano, A. (2013). Uso del sensor GreenSeeker en la producción de trigo en el Bajío. En 8° Simposium Internacional de Trigo. Mazatlán, Sinaloa: Comité Nacional Sistema Producto Trigo, A. C.
Raun, W. R., Solie, J. B., Stone, M. L., Martin, K. L., Freeman, K. W., Mullen, R. W., Zhang, H., Schepers, J. S. and Johnson, G. V. (2005). Optical sensor-based algorithm for crop nitrogen fertilization. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 36, 2759-2781.
Santillano-Cázares, J., López, A., Ortiz-Monasterio, I. y Raun W. R. (2013). Uso de sensores ópticos para la fertilización de trigo (Triticum aestivum L.). Terra Latinoamericana, 31, 95-103.
Sistema de Información Agropecuaria y Pesquera (SIAP). (2018). Anuario estadístico de la producción agrícola. Recuperado en agosto de 2018, de https://nube.siap.gob.mx/cierreagricola/
Solís, E., Huerta, J., Pérez, P., Villaseñor, H. E., Ramírez, A. y Ledezma, L. (2017). Cisne F2016: nueva variedad de trigo harinero de gluten fuerte para el Bajío, México. Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas, 8, 1911-1917.
Torres-Dorante, L., Paredes, R., Link, A. and Lammel, J. (2016). A methodology to develop algorithms that predict nitrogen fertilizer needs in maize based on chlorophyll measurements: a case study in Central Mexico. The Journal of Agricultural Science, 154, 705-719.
Zadoks, J. C., Chang, T. T. and Konzak, C. F. (1974). A decimal code for the growth stages of cereals. Weed Research, 14, 415-421.
En el municipio de la Barca, Jalisco, el predominio del monocultivo en la superficie agrícola de temporal es notorio. De acuerdo con estadísticas recientes, de un total de 154,758 hectáreas sembradas durante 2018, 90% de la superficie correspondió a maíz; 8.8%, a sorgo; y sólo 1.2%, a cultivos alternativos como garbanzo, frijol, tomate verde y cebolla (SIAP, 2019). El problema del monocultivo es que a largo plazo propicia la pérdida de biodiversidad y de fertilidad del suelo; una mayor susceptibilidad de los cultivos a plagas, enfermedades y malezas; y —como consecuencia— un consumo mayor de agroquímicos, con efectos negativos en la salud y el ambiente.
Por lo anterior, en la plataforma de investigación Ocotlán —en la que colaboran Xochicentli y el Hub Bajío, del Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT)— se realizan estudios sobre rotación de cultivos. La importancia de estos estudios radica en que la diversificación de las especies cultivadas aporta múltiples beneficios a los productores: mejora el balance de nutrientes, la materia orgánica en los suelos y el aprovechamiento del agua; tiene un efecto regulador sobre las poblaciones de plagas, malezas y enfermedades; y, además, diversifica los ingresos y brinda mayores oportunidades para acceder a mercados.
Durante el ciclo otoño-invierno 2018-19 se realizó rotación de avena con maíz (el maíz fue el cultivo precedente). Con el uso de biofertilizantes se obtuvieron rendimientos de entre 25.3 y 31.6 t/ha de avena en verde. Estos resultados estuvieron por encima de los reportados para el municipio de la Barca por el Servicio de Información Agroalimentaria y Pesquera (SIAP) en 2018.
La inclusión de la avena en la rotación fue por su aptitud forrajera y porque permite tener una cosecha adelantada con respecto al trigo. Además de su aprovechamiento para la alimentación animal, la avena aporta a la calidad del suelo, pues sus raíces penetran las capas más profundas, dejando una estructura porosa que permite que el agua se infiltre en el suelo y quede disponible para cultivos futuros. Este es un ejemplo de los diversos beneficios de rotar cultivos.
Debido a que las leguminosas y las oleaginosas —de las cuales se obtiene aceite— son buenas opciones para la rotación de cultivos, actualmente en la plataforma de Ocotlán se evalúa el cultivo de girasol para rotaciones en condiciones de temporal, pues ofrece ventajas como un ciclo de cultivo corto, una buena respuesta a condiciones de lluvias limitadas y una mayor tolerancia a la sequía (en comparación con los cultivos básicos).
Otros de los beneficios del girasol es que su semilla tiene un alto contenido de aceite (entre 35 y 45%) y posee una calidad nutricional alta, por lo que es muy apreciada por la industria aceitera. Con la pasta sobrante de la extracción pueden elaborarse concentrados para la alimentación animal y las cabezas sin semillas son una fuente rica en proteínas y pueden usarse molidas para aves o ganado. Y en verde se puede ensilar para forraje. A pesar de esto, la producción nacional sigue siendo pequeña.
Rotar cultivos ofrece varios beneficios. Además de los expuestos, ayuda a regular plagas y malezas; beneficia la fertilidad del suelo; y —en la parte económica— minimiza los riesgos de mercado, ya que al tener diferentes cultivos los productores no están limitados por el precio de un solo producto.
Esta nota es parte de la campaña #CultivosSustentablesBajío, la cual promueve una agricultura diferente, social y ambientalmente responsable. La campaña contempla diversos eventos demostrativos y recorridos en campo para mostrar las prácticas e innovaciones sustentables que promueven el Hub Bajío —del CIMMYT— y sus colaboradores en los estados de Michoacán, Jalisco y Querétaro. ¡Súmate!