Introducción a la AgroecologíaLa palabra agroecología nace de la fusión de los vocablos agricultura y ecología. Aunque el término sepia»

de moda hace tan sólo dos décadas, el concepto de agroecología se remonta a los orígenes de la agricultura.

hace más de 10.000 años. Desde que el hombre empezó a establecerse en una determinada zona para dedi-

carse a la plantación y al cuidado de los cultivos, ha ido en aumento su interés por familiarizarse con las

organismos con los que tenía que convivir, en conocer las interacciones de éstos y en saber de qué forma se

relacionan con su entorno. En resumen, siempre ha pretendido conocer mejor la ecología de los diferentes

sistemas que le rodeaban.

Conceptos básicos

• Estructura de un ecosistema.

• Historia de la agroecología.

• Obtención e interpretación de la

información.

Introducción _____________________

Existen casi tantas definiciones de ecología como expertos en esta ciencia. En 1971, Odum la definió como "el estudio de las estructuras y funciones de la naturaleza". Según Krebs (1985) la ecología es "el estudio científico de aquellas interacciones que deter-minan la distribución y población de los diferentes organismos". Para Ehrlich y Roughgarden la ecología es "el estudio de la relación entre los organismos y sus entornos físicos y biológicos". Nosotros, para definirla, nos inclinamos por considerar que la ecolo-gía engloba a todos los sistemas del planeta, que se ocupa de los elementos tanto físicos como biológicos y que incluye el estudio de una extensa gama de orga-nismos, desde los moleculares a los más complejos, en todos sus niveles de organización, desde el pura-mente individual hasta el propio de un complejo eco-sistema.

La agroecología es la ecología de los sistemas de producción agrícola y de los recursos naturales nece-sarios para desarrollarlos y mantenerlos. Podemos también definirla como el estudio de las interaccio-nes entre los organismos de un conjunto agrícola y el de las interacciones entre esos organismos y su medio ambiente. La agroecología incluye todos los fenóme-nos y elementos ecológicos que normalmente se estu-dian en los sistemas naturales. Aunque, por ejemplo,

se puede aprovechar el entorno muy concreto de un determinado aspecto agrícola para estudiar estos ele-mentos, el conjunto no debe limitarse a campos indi-viduales. Dependiendo de la materia que se trate, el contexto que puede abarcarse puede ir desde apenas una pequeña porción (incluso microscópica) de un campo concreto, hasta escalas de rango muy superior, como el conjunto de toda una granja, de una región completa e incluso de todo el planeta.

Los sistemas agrícolas, como cualquier otro tipo de sistema ecológico, están integrados por compo-nentes bióticos y abióticos. Los factores bióticos son los componentes biológicos del sistema, o sea, sus organismos vivientes. Los factores abióticos son los componentes físicos o sin vida del mismo e incluyen factores como la energía, el agua, el clima y los nutrientes. Ambos factores tienen una influencia sig-nificativa en el crecimiento de las plantas y en la pro-ductividad de los sistemas agrícolas.

Estudio de los agroecos i stemas

Podemos estudiar los sistemas agrícolas desde dife-rentes niveles de organización (figura 1-1). Podemos comenzar, por ejemplo, a nivel de individuo, quizás comprobando cómo una planta de maíz se adapta a una determinada zona. Tal vez podamos comprobar la

Figura 1-1. Relación entre individuos, poblaciones, comunidades y ecosistemas. Los ecosistemas están constituidos por diferentes comunidades, las cuales incluyen, a su vez, muchas poblaciones y numerosos

individuos.

fisiología de la planta para concluir que crece mucho mejor a pleno sol. Al examinar la estructura molecu-lar del vegetal concluiremos, quizás, que será resis-tente a determinados patógenos. Los grupos de indi-viduos de una misma especie constituyen una pobla-ción. En un sistema agrícola, podemos hablar, por ejemplo, de una población de plantas de maíz. Si estudiamos el sistema a este nivel podríamos llegar a conocer cuestiones relacionadas con la competencia entre estas plantas. Al conjunto de las poblaciones propias de una zona determinada se le llama comuni-dad. Ésta incluye muchos tipos de organismos. Las comunidades de un campo de maíz, por ejemplo, no sólo incluyen las plantas del maizal sino también todas las hierbas y rastrojos, los insectos que se ali-mentan de las plantas, los hongos, los nemátodos, las lombrices de tierra y todos los demás organismos vivos pertenecientes al lugar. La investigación agrí-cola a nivel de comunidad permite examinar cómo ciertos insectos afectan al crecimiento del maíz o cómo los organismos del suelo influyen en la des-composición y subsecuente crecimiento de las plan-tas. Por último, podemos estudiar un campo agrícola a nivel de ecosistema, lo que supone incluir la comu-nidad y todos los factores abióticos, como energía, agua y clima. La mayoría de las investigaciones agro-ecológicas se llevan a cabo, de alguna forma, a nivel de ecosistema. A los ecosistemas agrícolas se les conoce como agroecosistemas.

Los agroecosistemas se pueden estudiar desde numerosos puntos de vista y dentro de diferentes dis-ciplinas (figura 1-2). Los factores abióticos que con-

forman un agroecosistema se estudian en car-relacionados con la química, la meteorología. I tecnia o la hidrología. Los componentes bióricos f den ser motivo de estudios en disciplinas como ento-mología, botánica herbácea, fisiología vegetal, agronomía y horticultura. Y. pe: cualquier sistema en su conjunto, se puede investigar desde puntos de vista económicos, socioló¿ políticos, lo que resulta de una gran importancia en los sistemas gestionados, ya que las decisiones . toman sus responsables se rigen, con frecuencia, í por criterios de viabilidad y rentabilidad económica.

La gestión es una de las principales carácter 5 que distingue a un agroecosistema de un sistema natural. Los sistemas naturales, aunque casi sier ven afectados directa o indirectamente por actividades del hombre, rara vez son gestionados por t Los sistemas agrícolas, por el contrario, se n decisiones y actividades humanas. Es el hombr. que decide qué tipo de plantas se van a cultivar. _; usarán o no plaguicidas, cuánta agua se destinará a regar la plantación, los nutrientes que se añadirán al campo y un sinfín de decisiones más. Aunque algunas de estas opciones dependen de la naturaleza (un agricultor no regará si ha llovido generosamente), otras s están directamente relacionadas con criterios económicos o políticos.

Los sistemas naturales también difieren de 1 agrícolas en función de sus fronteras. Las de temas naturales suelen perfilarse sin límites definidos. Los bosques armonizan con los terrenos de

matorrales y éstos con los extensos prados y los lími-tes de cualquiera de estos sistemas aparecen desdibu-jados y entremezclados unos con otros. Por el contra-rio, las delimitaciones de los sistemas agrícolas se suelen establecer con criterios económicos y se perfi-lan, por tanto, de forma completamente distinta a las anteriores. Los límites de las zonas controladas sue-len considerarse como el final del agroecosistema, incluso en los casos en que los sistemas naturales que lo rodean representan fuentes de insectos, matojos o animales beneficiosos. Por esta razón, las cercas y linderos construidos se incluyen, a menudo, en el ámbito de lo que se entiende por agroecosistema, como se verá con más detalle en el capítulo 12.

Quizás una de las diferencias más significativas entre sistemas naturales y sistemas agrícolas es la relativa a las leyes por las que se rigen. Los sistemas naturales tienden a regularse por sí mismos, según el orden de la naturaleza. Los nutrientes que el suelo cede a las plantas retornan al sistema al morir éstas y descomponerse. En los sistemas agrícolas, las plantas crecen con el propósito fundamental de poder cose-char determinado cultivo.

Esto supone que los nutrientes se eliminan desde el sistema y no retornan a él. Por ello, es imprescin-dible un estrecho control para reemplazar nutrientes y mantener productivo al sistema.

Historia de la agricultura

Los hombres primitivos vivían en tribus de cazadores y recolectores que recorrían los campos en busca de alimento y agua. Conocían bien el terreno ya que de ello dependía su supervivencia y solían adaptarse bien al medio ambiente que les tocaba vivir. Su nece-sidad de recursos naturales era escasa debido a lo limitado de sus poblaciones. Cuando el entorno les era generoso y propicio permanecían en él disfrutan-do de alimento suficiente para toda la población. Quizás por esta abundancia, estos cazadores-recolec-tores no necesitaban ser unos buenos conservacionis-tas. Se limitaban a explotar el medio ambiente utili-zando unos mínimos recursos para conseguirlo. Cuando agotaban los recursos alimenticios de una zona, emigraban a otra. Esta existencia nómada con-tribuía, por otra parte, a prevenir la destrucción total de la ecología en una región concreta, pero sin la

intención de conservar para futuras visitas los recur-sos naturales de la zona durante sus estancias breves en la misma.

Con el tiempo, a medida que la población huma-na crecía y aumentaban las concentraciones de perso-nas en determinadas zonas, ese tipo de vida nómada empezó a no ser válida para satisfacer las necesidades de toda la población. Se impuso entonces la división de tareas. Grupos especializados de cada tribu se dedicaban al cultivo y a la cría o caza de animales para alimentar a toda la población. Esto hizo que las tribus fueran cada vez más sedentarias. La agricultu-ra mejoró notablemente la nutrición y la calidad en el suministro de alimentos. Con el auge de la agricultu-ra, creció paralelamente la población humana (Mine y Vandermeer, 1990). El impacto del hombre en el medio ambiente aumentó considerablemente. Bosques y campos fueron talados y sembrados y se incrementó el pastoreo en los pastos vírgenes. No existía una gran preocupación por el medio ambiente, quizás porque las concentraciones humanas aún eran pequeñas y las praderas y bosques ocupaban exten-siones inmensas. Desgraciadamente, con el paso del tiempo, el exceso de pastoreo y de cultivo de las tie-rras condujo, en muchas zonas, a una degradación y desertización del paisaje.

A medida que las sociedades agrícolas iban cre-ciendo, la destrucción del medio ambiente empezó a generalizarse y el excesivo pastoreo llevó a la deser-tización. El abuso en los cultivos condujo a la erosión del suelo y a la destrucción de tierras fértiles. El uso inadecuado y la mala gestión de los regadíos provo-caron la salinización de regiones áridas y el agota-miento de los acuíferos en regiones extensas. Hace 4.400 años, la agricultura sumeria ya tuvo que enfren-tarse al problema de la pérdida y salinización de tie-rra fértil (Gardner, 1996). Al pensar en estos proble-mas de un pasado tan remoto, no deberíamos olvidar que idénticos problemas se produjeron cuando los europeos colonizaron América y que siguen ocurrien-do en nuestros días. Desgraciadamente, con el aumento de población, de polución y de los efectos de los cambios climáticos, la destrucción del medio ambiente relacionada con los sistemas agrícolas es hoy aún mucho más seria.

tEl incremento de la población humana es, proba-

blemente, el desafío más importante que tiene ante sí el futuro de la agricultura. Cuando la población era mucho menor y los recursos abundantes, la integridad

de los ecosistemas apenas se veía afectada por las tareas agrícolas. Pero a medida que la población crece, la productividad se ve obligada a crecer por encima de unos límites razonablemente sostenibles. Para aumentar la productividad, los fertilizantes y plaguicidas (así como el riego) han servido para aumentar la producción (tabla 1-1). Pero, por otra parte, estos suministros dependen de los combusti-bles fósiles que, por supuesto, no durarán toda la vida. Si la población humana continúa creciendo, deberán encontrarse nuevos caminos para incremen-tar la productividad y mantener este incremento, o el sistema se tornará vulnerable y se colapsará.

La diversificación de los sistemas de producción, algo que puede ayudar a solventar algunos de estos problemas, se examinará más adelante en este libro. Esta diversificación puede conducir a un cierto siste-ma relativamente estable y sostenible, no solamente útil en pequeñas granjas familiares sino también en grandes explotaciones agropecuarias con una produc-ción orientada y dirigida hacia altos objetivos econó-micos. También la diversificación hace que aumente la población de los enemigos naturales de las plagas,

permite que los nutrientes actúen de forma más efi-caz y que se puedan reciclar y protege la capa cobertura del suelo para prevenir su erosión. La pro-ducción de cultivos múltiples permite alcanzar un nivel de estabilidad en algunos sistemas agrícolas, tal como se verá en posteriores capítulos. La integración de la producción agrícola y ganadera en la misma explotación completa el ciclo de los nutrier haciendo que disminuya la necesidad de fertilizar, y eliminando problemas de polución. Resulta irónico que se vigilen tanto las decisiones de un gerente fondos cuando diversifica inversiones para minimizar riesgos (Brummer, 1998), mientras se continúa i dando, incluso subvencionando, sistemas de culr. extremadamente unificados y homogéneos que supo-nen un alto riesgo de pérdidas producidas por r bles desastres naturales o cambios económicos liga-dos a ese tipo de cultivo único.

Desgraciadamente, las investigaciones agrícolas que se están llevando a cabo actualmente en mu: partes del mundo, incluso en EE.UU., no est teniendo en cuenta las ventajas de la diversificación. Desconocen cómo trabajan los sistemas diversifica-

dos con la tecnología disponible en nuestros días. Se están destinando enormes sumas de dinero para estu-diar un grupo selecto de plantas (como el maíz, la soja o el trigo), muy productivas como monocultivos, pero apenas se asignan unos pocos dólares para el diseño de sistemas sostenibles o para investigar la mejora de la productividad en los sistemas diversifi-cados. Incluso en países en vía de desarrollo, se empiezan a observar movimientos alejados de los sis-temas altamente diversificados de producción de ali-mentos familiares, mientras proliferan las tendencias a la producción masiva de sólo uno o dos cultivos en enormes extensiones de terreno.

Quizás esto se esté produciendo porque el campo de la agroecología no se considera suficien-temente importante. Existen muy pocos sistemas naturales en el mundo en que crezca sólo un tipo de planta y ésta no tenga que soportar una plaga pro-pia de su especie. Los sistemas agrícolas conven-cionales no imitan a los sistemas naturales ni aprenden de ellos en ningún aspecto. Quizás por esta razón es necesario gestionarlos con sumo cui-dado, con la ayuda de suministros caros, impres-cindibles, a menudo, para poder mantener el eco-sistema en condiciones aceptables.

Muchos sistemas naturales, por otra parte, se mantienen estables y saludables durante mucho tiempo sin necesidad de ayudarlos o gestionarlos. Sus nutrientes se reciclan de forma natural. Sus enemigos naturales se alimentan de las plagas que atacan a las plantas, por lo que una sola especie de insectos difícilmente puede poner en peligro al sistema.

Las plantas consiguen sus nutrientes de forma sencilla y eficaz debido a que no tienen necesidades excesivamente diferentes. Los organismos del suelo se encargan de la descomposición, facilitando una rica y variada gama de nutrientes y materia orgánica al sistema. Al diseñar un agroecosistema "imitando" a un ecosistema natural, se puede reducir el consumo de los nunca baratos carburantes fósiles y de otros recursos limitados. El reto de adoptar este sistema es mantener un nivel de producción agrícola suficiente para una población en constante crecimiento, al tiem-po que se conservan los recursos.

La agroecología, como rama del saber, estudia cómo funciona un agroecosistema de forma natural y analiza cómo se pueden realizar ajustes en este agro-

ecosistema sin perjudicar a otros campos del sistema en su conjunto. Se sabe que un cambio que se pro-duzca en un aspecto del sistema puede acarrear con-secuencias para los demás. Es un desafío para los científicos tratar un campo agrícola como un sistema que debe siempre respetarse más allá de las posibles conquistas químicas o mecánicas. Más importante aún es que ninguno de nosotros olvide que un agroe-cosistema será más duradero y útil cuanto más se parezca en su funcionamiento a un sistema natural. Observando cuidadosamente tanto a los sistemas agrícolas como a los naturales, podemos desarrollar nuevas ideas para incrementar la productividad agrí-cola, siempre que esto suponga respetar la estabilidad que permita al sistema mantenerse productivo durante muchos años.

Sistemas experimentales en laagricultura _______________

Desde que la información y los datos provenientes del campo agrícola se pueden conseguir de fuentes tan diversas, no debe sorprender que su calidad y uti-lidad sean tan variables. La publicidad y otras infor-maciones pueden dar a conocer un producto en con-creto, pero, desde un punto de vista científico, pue-den resultar de escasa ayuda para poder evaluar correctamente un producto agrícola. La toma de deci-siones, basada en hechos científicos, exige una infor-mación y unos datos fiables, observaciones minucio-sas y pruebas y experimentos realizados por nosotros mismos o por terceros.

Métodos para conseguir información

Se puede conseguir mucha información en el campo agrícola simplemente siendo un observador meticuloso. Históricamente, muchas tareas agríco-las probablemente se desarrollaron y mejoraron a medida que los granjeros comprobaban que favore-cían el crecimiento de ciertos cultivos. Muchas de estas observaciones se fueron trasmitiendo verbal-mente de generación en generación hasta nuestros días.

La experimentación se ha usado a menudo para evaluar y poner en marcha las prácticas agrícolas. Los experimentos suelen inspirarse en observaciones o cuestiones previas que, más adelante, necesitan com-plementarse con estudios o comprobaciones adicio-nales. Estas cuestiones deben plantearse en un forma-to que permita poder ser valorado y verificado. Un método usual es desarrollar una hipótesis, una supo-sición sobre lo que se piensa que puede ocurrir bajo un conjunto de condiciones determinadas. Se puede entonces realizar un experimento para probar la hipó-tesis bajo las condiciones previstas. Los datos recopi-lados durante el experimento suponen unos resulta-dos que sirven para valorar la hipótesis. Basándose en estos resultados se pueden extraer conclusiones para establecer la validez o no de la hipótesis. Este con-junto de pasos que se suceden en la mayoría de los experimentos (observación - hipótesis - experimento - resultados - conclusión) se conocen formalmente como método científico.

Aunque pueda pensarse que el método científico es algo que sólo se usa en los tests de laboratorios o en las pruebas de campo, la realidad es que se emplea a menudo de manera menos formal. Alguien puede observar, por ejemplo, que determinadas especies de malas hierbas crecen a menudo en los huertos de manzanos. Tras observar algunos de estos huertos y, por otra parte, algún campo de alfalfa de la zona, puede establecerse la hipótesis de que es más frecuente que esas hierbas crezcan en estos huertos que en los campos de alfalfa. Aunque este ejemplo no es una prueba especialmente formal (ni tan siquiera se

tomaron datos por escrito), es indudable que el pro-cedimiento sigue los pasos del método científico y ha permitido llegar a una conclusión. Mucha gente emplea este sistema de análisis sin proponérselo.