Impacto de la investigación del CIAT en los llanos
Jaime Gómez NaranjoUnidad de operaciones de campo Villavicencio
Febrero 22 -2011
Orinoquia Colombiana
3.139.350 has
Fuente:
Altillanura Plana en la locomotora agropecuaria un reto para el desarrollo sostenible
� Ubicación estratégica: cerca al centro del país y en la ruta de latercera salida al mar del país: ríos Meta – Orinoco – OcéanoAtlántico, y vía alterna para acceder a mercados de Venezuela ypaíses centroamericanos.
� Dotación de recursos naturales : hídricos, (la Orinoquia aportael 32.4% de las existencias de agua del país); tierras planas yextensas (4.255.451 has). Riqueza petrolera.
� Condiciones agroecológicas favorables: luminosidad, brillosolar, que inducen una mayor producción de biomasa yacumulación de azúcares en los vegetales, permitiendo importantediversidad de actividades productivas, como en pocas regiones delmundo.
Potencialidades de la altillanura
� Suelos con alta acidez, alta concentración de aluminio y baja fertilidad, suceptibles a erosionAdensados naturalmente.
� Estacionalidad de la oferta de agua, lo cual causa la falta de humedad del suelo para elcrecimiento de los cultivos durante 4 - 5 meses consecutivos al año.
� Restricciones ambientales: fragilidad de ecosistemas, degradación según mapa desertificación.�Impacto del cambio climático para la Orinoquia: pronósticos de incrementos de la
temperatura media en las próximas décadas (2050) de cerca de 2,7oC, y disminucionesen la precipitación entre el 10 y el 20% (Ideam, 2007).
�Deficiente infraestructura vial y de transporte. Deficiencia en la vía Puerto López�– Puerto Gaitán – Puerto Carreño, y baja recuperación de la navegabilidad del río Meta .� Deficiente infraestructura productiva (riego, almacenamiento).� Deficiente infraestructura social (salud, educación, saneamiento básico, vivienda). � Falta de mayor acervo tecnológico y de conocimientos. � Escasa formalización de la propiedad y UAF con tamaños no adecuados para
grandes emprendimientos. (flexibilización).� Dispersión y falta de coordinación entre entidades públicas y privadas
Limitantes y restricciones de la Altillanura
Fuente: Ministerio Agricultura y Desarrollo RuralPresentacion catama academico 2011
PIEDEMONTE LLANERO
1060007.000 has 18.0000 has 121.000 has La
zona Oriental cuenta con 21 plantas,
Meta 19Casanare 2
Fuente secretaria agricultura Meta 2009
Secretaría de Agricultura, Ganadería y Desarrollo Rural
Producción frutícola en el Meta
Fuente: Secretaría de Agricultura del Meta 2009
FRUTICULTURA EN EL META
ESPECIE
AREA (HAS AÑO 2009
CITRICOS 5.460
GUAYABA PERA 3.200
MARACUYA 650
PAPAYA 382PATILLA 800PIÑA 288AGUACATE 210LULO 67MORA 96DURAZNO 35GUANABANA 32AREA TOTAL 11520
Vcio
VillavicencioRio Guatiquía
Rio GuayuribaRio Guaviare
Zona Arrocera
PIEDEMONTE LLANERO
OPC
FEDEARROZ
FEDEARROZ
EVALUACION GENES DE SEQUIA.
Arroz CIAT
FEDEARROZFLAR
FLARFLAR
ARROZ CIAT
ARROZ CIAT
CIRAD-CIAT
CIRAD- CIAT
3004 mm
70 %
Jaime Gomez N 2010
75 -98%
Compras Insumos yServicios
Contratación de personal
Unidad Operaciones
de Campo
Integramos Cadenas Productivasy Juntas Regionales, apoyamoscursos de Capacitacion
Servicios con Maquinaria Agrícola
Desarrollo de Estación
Meteorologia y Riego
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Evaporación Precipitación
A B
PRECIPITACION VS EVAPORACION
30
20
Jaime Gomez N
37.5
31.435.8
31.5
37
31.233.8
34.232.8
Precipitación 2006 2010 CIAT Santa Rosa
35892447295325213004
Año m.m
Jaime Gomez 2010
Precipitación 2006 - 2010O
22.0
24.0
26.0
28.0
30.0
32.0
34.0
36.0
38.0
01-e
ne09
-ene
17-e
ne25
-ene
02-f
eb10
-feb
18-f
eb26
-feb
mar
-05
mar
-13
mar
-21
mar
-29
abr-
06ab
r-14
abr-
22ab
r-30
may
-08
may
-16
may
-24
jun-
01ju
n-09
jun-
17ju
n-25
jul-0
3ju
l-11
jul-1
9ju
l-27
ago-
04ag
o-12
ago-
20ag
o-28
sep-
05se
p-13
sep-
21se
p-29
oct-
07oc
t-15
oct-
23oc
t-31
nov-
08no
v-16
nov-
24di
c-02
dic-
10di
c-18
dic-
26
Temperaturas maximas promedio historico Vs. maximas 2010. Vanguardia, Villavicencio
promedio historico max °C Temp max °C 2010
Objetivo: Desarrollo de variedades de arroz con resistencia durable a diferentes enfermedades (piricularia, entorchamiento y rhizoctonia entre otras)
FLAR. Proyectos Arroz Secano Favorecido
CIAT. Proyecto Mejoramiento Arroz .
-. Ampliación base genética CIAT
-. Biofortificación
-. Campo confinado :
-.Evaluación de genes tolerantes
a sequía
FEDEARROZ . Proyecto Mejoramiento
PROYECTOS ESTACION STA ROSA ( 30 HAS)
A: PERíODO MARZO- AGOSTO
Siembra y Evaluación de los Materiales de Arroz
B. AGRICULTURA DE CONSERVACION ROTACION DE CULTIVOS .Octubre Enero
Densidad Aparente gr/cm3
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
0 0,5 1 1,5 2
Da (gr/cm3)
PR
OF
(cm
)
LS
LPR
L-D
N-C-12-P
Jaime Gomez CIAT 2006- 2010
Humedad Volumetrica a 75 cm Succión
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
20 25 30 35 40 45 50 55
PRO
F (c
m)
LS
LPR
L-D
N-C-12-P
Manejo Sitio-especifico de la Mecanización en Santa Rosa Operaciones Campo Villavicencio.
00.20.40.60.8
11.21.41.6
1 3 5 7 8 9 10 11 EM CI
Da (gr/cc)
Da (gr/cc)
05101520253035404550556065
0 10 20 30
PRO
F (c
m)
(Kg/cm2)
Variabilidad de la resistencia a la penetración
Variabilidad Densidad aparente
Agricultura Convencional
2000
Manejo sitio especifico
2008# pases de maquinaria Agrícola enlabranza
5 1. 2.5
Costo preparación Total Finca
Ahorro galones de Combustible/ha
100%
-
57.5%
4.5Costo de preparación suelo Unidad 10 100% 20%Rendimiento de arroz U 10 (ton/ha) 4.8 6.9
Es de recalcar que las producciónes minimas obtenidas en esta unidad son 6.9 ton/ha en el lote 10 corresponde a la variedad Fedearroz 174.
Y la producción de 4.8 ton /ha corresponde a otra variedad de arroz en lascondiciones anteriores al diagnostico.
Manejo Sitio-especifico de la Mecanización en Santa Rosa Operaciones Campo Villavicencio
Disminución erosiónAhorro mantenimiento de canales
Jaime Gomez N
El CIAT ha sido fuente permanente, de germoplasma mejorado de Arroz, para las empresas productoras de semillas, las cuales liberan variedades, Mejorando la competitividad del sector arrocero.
2009 2011 Alejandra Inproarroz
2009
Distribución porcentual área sembrada de Arroz por departamento
FUENTE: DANE-FEDEARROZ, Enero 2011
Arroz
Rendimiento Arroz
C.I LA LIBERTAD)
4 has
Arroz en la altillanura 5000 has -10000 has
Primer Cultivo Altillanura
El arroz de secano es un cultivo quepermite:
- “colonizar” la sabana nativa
- Establecer pasturas mejoradas
- Renovar pasturas degradadas (50 %)
- componenete importante de sistemasde agropecuarios, agroforestales-Construccion de una capa productivade suelo
Consumo Humano. Seguridad alimentariaYucas de uso industrial : almidon y Etanol
En CI la Libertad evaluación de clones avanzados de yuca 2.0 has
Finca Cantaclaro:
Todo el programa de mejoramiento de yuca6.0 has
C.I LA LIBERTAD)
• Los liberados o en fase avanzado de pruebas son:
CM 523-7 (ICA-Catumare)
CM 2177-2 (ICA-Cebucan)
CM 6740-7 (Reina)
CM 6438-14 (Vergara)
CM 4574-7 (Roja)
• Dos clones en área semi-comercial: CM 9460-40 and SM 2792-31
Yuca
7.000 has Meta
La Libertad
Villavicencio
Estación Exp. SantaRosa
Pto.López
SANTA ROSA Y OTROS SITIOS DE INVESTIGACION
Pto.Gaitán
Cantaclaro
FLAR, ARROZ CIAT
FEDEARROZ
L.Menegua
Proyecto Yuca
CIRAD -CIAT
Proyecto Arroz
Proyecto CIMMYT
Proyecto Yuca Alcohol
Proyecto Forrajes Tropicales
80 KM
120 KM
180KM
El Porvenir.
25.6 has11.0 has13.049.0 Has
Carimagua
Santana
Finca El Porvenir Altillanura:
Genética y mejoramiento de BrachiariasEvaluación edáfica
Forrajes Tropicales
Enfoque Químico Físico- Quimico Físico-Químico Biológico
Se reduce la investigación2002-2009
Mayor esfuerzo del sector privado
Uso manejo y conservacion
2000 ‘s
-Agronomía-Plagas-Enfermedades-Calidad nutricional-Requerimientosnutricionales-Pruebas de cafetería
(Preferencia animalpor el germoplasma yefecto de pisoteo
-Pruebas regionales-Ensayos de pastoreo(productividad animal)-Lanzamiento demateriales comerciales-Ajuste de manejo denuevos materiales-Evaluación económica-Mejoramiento depastos y cultivos
-Liberación de materialesforrajeros-Selección y mejoramiento deBrachiaria (Apomixis –Mion)-Liberación de cultivos parasabanas (arroz, maíz, soya,caupi)-Sistemas agropastoriles-Estudio de vegetación(sabanas y bosques degalería)-Estudios metodológicos(Dinámica de nutrientes,física y biología de suelos)
-Estrategias para construir“Capas Arables” (materialesadaptados – Mayorpotencial genético)-Sistemas: forestal,agrosilvopastoril,permanentes, multiestrata-Arboles de decisión parauso y manejo de los suelos-Plan de ordenamientoterritorial regional-Evaluación de impactosocioeconómico y ambientalde nuevas tecnologías-Desarrollo de indicadoresde calidad de suelo(científico y local).-Bosques de galeria
Evolución Cronológica de investigación en Pastos, Cultivos y suelos
CIMMYT
Materiales liberados
�B. humidicola cvv. Humidicola, Llanero�B. brizantha cv. Toledo�Brachiaria híbrido cv. Mulato II�A. gayanus cv. Carimagua 1�S. capitata cv. Capica�A. pintoi cv. Mani forrajero�Cratylia argentea cv. Veranera�Centrosema acutifolium cv. Vichada�Desmodium heterocarpon cv. Maquenque
400
100
200
300
500
GPV (kg/año)
Histórica transformación de la productividad de la sabanas
600
Fuente: A. Rincon CORPOICA
4´443.430 Has en praderas
�Pastos Mejorados 55% equivale2´443.886 Has�1.443.000 has piedemonte�1.000.000 has en la altillanura
�Pastos Naturales 45% equivale1´999.543 Has�Hato ganadero Meta 1.527.120 cabezas�Malezas y rastrojos 185.456 Ha�Secretaría de Agricultura, Ganadería y Desarrollo Rural 2009
Foto jaime Gomez
AREA SEMBRADA EN PASTOS MEJORADOS EL META
Se estiman en toda la orinoquia 3.800.000 has pastos mejorados Fuente : Secretaria Agricultura Meta 2009
Poblacion Bovina :
Total Orinoquia
Cárnica : 4.266.404Láctea: 291.296
Total Meta : 1.748.847
Fuente: CORPOICA 2009
Impacto Económico Forrajes Tropicales
FUENTE: Rivas, L. y Lascano, C. 2002.
Departamento del Meta, Composición Sectorial del PIB y Empleo, 2002p
1,20
6,913,98
33,8334,18
12,18
0,88
5,54 4,93
30,57
11,72
37,17
8,248,66
0
5
10
15
20
25
30
35
40
Agropecuario Minería Electricidad, Gas yAgua
Industria Construcción Servicios Privados Servicios delGobierno
Pa
rtic
ipa
ció
n %
EMPLEO
PIB
15.24%16.22%
8.46%
1.10%
9.69%
13.50%
7.63%9.79%
16.88%
3.46%
Participación de los sectores económicos en el PIBD, año 2007 Fuente: Planeación Dptal
Impacto Sobre el PIB Meta
(Hibrido H-108)
0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.0
Ren
dim
ien
to(k
g/
ha)
Sistemas de cultivo
Sin capa
arable
Con capa arableSabana nativa
Arroz/Arroz 1er añoArroz/Millo-leg 2do añoMaíz 3er año
Arroz/Pastura Maíz/Soya Maíz
Arroz/Pastura Maíz/Millo-legMaíz
IMPACTO DE LA CAPA ARABLE EN EL RENDIMIENTO DE MAIZUNIDAD DE SUELOS CIAT
6.5
Rendimiento actual
La capa arable y el mejoramiento genético de Cultivos pastos2010
Arroz 5-6 ton/ha
Maiz 6.5 ton/ha
Soya 2.8 ton/ha
Pasturas Mejoradas4 -5 animales/ha
Yuca 20 ton/ha AgroforestalesCaña
IMPACTO DE LA CAPA ARABLE Y EL MEJORAMIENTO GENETICO DE CULTIVOS
Tasa Interna de Retorno anual de tres alternativas de sistemas agropastoriles - 10 años
AlternativasIndicadores de rendimiento
Valor presente neto ($000/ha)
Tasa interna de retorno /año (%)
Pastura 295 19.9
Pastura + leg. 1330 37.4
Agropastoril 1716 57.4
Rivas et al., 2004
Análisis económico de la Capa Arable
2,0002,001
2,0022,003
2,0042,005
2,0062,007
2,0082,009
12,00018,500
18,800
23,000
38,150
22,37022,900
20,90023,660
23,480
05,000
10,00015,00020,00025,00030,00035,00040,00045,000
AÑO
AÑOHAS
000000000000Evolucion del cultivo de la soya en el Meta
Fuente: Coordinación Cadenas Secretaría de agricultura meta Agricultura,
2,001 2,002 2,003 2,004 2,005 2,006 2,007 2,008 2,009
11,70013,700
16,500 17,30014,500
9,700
17,250 16,61514,226
02,0004,0006,0008,000
10,00012,00014,00016,00018,00020,000
AÑO
AÑOHAS
Evolucion del cultivo de Maiz en el Meta
% C (modified Walkley-Black)
0 1 2 3 4 5
Dep
th (c
m)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
N SBhBh/Ap
LSD = 0.05
Fuente: Fisher et al. (1998).
SOC under pastures of Brachiaria humidicola alone (Bh) and with Arachis pintoi (Ap) and native savanna (NS) on a clay loam Oxisol on the llanos of Colombia
Ambiental
Importancia ecologica de los bosques de galeria
Braquialactona(exudado de las raíces)
Braquialactona(exudado de las raíces)
Eficiencia del uso de nutrientes:Inhibición de Nitrificación Biológica en Brachiaria H.
Braquiaria
AmonioNitratoAplicación de N
(amonio)PNAS (2009) Evidence for biological nitrification inhibition in Brachiaria pastures. http://www.ciat.cgiar.org/newsroom/e_newsletter/newsletter_05/newsletter_05.htmhttp://www.jircas.affrc.go.jp/press/H21/press09-14.html
Eficiencia del uso de nutrientes:Eficiencia del uso de nutrientes:
Inhibición de 90% de nitrificación = 60% de reducción de emisiones de N2O
Promedio anual de emisiones de CO2e por quemas en Sabanas de Colombia del orden de 0.5 Ton.ha-1 comparada con promedio mundial de sabanas de 1.65 Ton.ha-1 . Etter
.
Al mejorar las sabanas se reduce el impacto de las quemas
Las quemas en las áreas de sabana y serranía disectada, sonactividades muy comunes, para promover el rebrote nutritivopar el ganado entre otros Sin embargo en la mayoria de loscasos se vuelven incendios descontrolados y destructivos):Las quemas sucesivas exponen el suelo a la radiación solardiurna. Su impacto depende de la intensidad, cantidad dematerial vegetal quemado y la época donde éstas sedesarrollan, ya sea durante la estación lluviosa o seca. Elincremento de la temperatura acaba con la fauna del suelo,induce la pérdida de la materia orgánica y de las propiedadesquímicas del suelo (Countinho, 1980).
Emisiones por quemas decrecen con las tendencias actuales de cambio de uso e intensificación. Emisiones de CH4 debido al incremento de la carga ganadera en pasturas mejoradas se compensan con la disminución de las quemas y el incremento de las plantaciones. Probable decrecimiento regional en el total de emisiones de C de hasta 35% para 2020. Fuente Andrés Etter, PhD Universidad javeriana. Congreso suelos.2008.
Impactonfluencia del
CINCEL 30 cm+ 3 ton/ha cal
0
10
20
30
40SABANA NATIVA
Impacto del mejoramiento fisico quimico y biologico del
VARIABLE SABANAPROF. DE LABRANZA
(cm)META AL TERCER
AÑO0-30 0-45
Ca (meq)Mg (meq)P (ppm)M.O. (%)
Da (g/cc)Resist.Tang.Horiz. (Kpa)Penetrabil. (Kg/cm2)Infiltración (cm/h)
0.130.063.102.20
1.4951.814.51.87
0.660.357.302.50
1.3332.93.168.10
0.910.448.802.30
1.3227.73.003.40
1.50.684
1.3<35<10
6 -10
Amézquita , unidad de suelos CIAT
Impacto en la Fertilidad y la condicion fisica(A 15 cm de prof)
Andiodrilus sp.Andiorrhinus sp.Aymara sp.Glossodrilus sp.M. carimaguensisOcnerodrilidae sp.
LombricesTermitasHormigasColeopterosMiriapodosAracnidosOtros
Macrofauna
Pastura nativa(Quemada + pastoreada)
16.8 g.m-2; 26 TU1; 55 msp2
Sabana nativa15.3 g.m-2; 29 TU1; 42 msp2
Lombrices
B. decumbens + P. phaseoloides59.6 g.m-2; 6 sp.
Sabana nativa4.7 g.m-2; 6 sp.
B. decumbens + P. phaseoloides62.4 g.m-2; 32 TU1; 54 msp2
B. decumbens28.8 g.m-2
26 TU1; 39 msp2
Andiodrilus sp.Andiorrhinus sp.Aymara sp.Glossodrilus sp.M. carimaguensisOcnerodrilidae sp.
LombricesTermitasHormigasColeopterosMiriapodosAracnidosOtros
Macrofauna
Pastura nativa(Quemada + pastoreada)
16.8 g.m-2
Sabana nativa15.3 g.m-2
Lombrices
B. d + P. phaseoloides59.6 g m-2
Sabana nativa4.7 g.m-2
B. d + P. phaseoloides62.4 g m-2
B. decumbens28.8 g m-2
Impacto de los agroecosistemas en la macrofauna del suelo
Fuente Unidad suelos CIAT
Siembra directa de soya sobre una soca de arroz desbrozadaJ. Gómez.
Al desarrollar una capa productiva de suelo nace la siembra directa en la altillanura
Fuente Joao Celso
Compartamiento de la materia organica en un sistema Maiz/soya
Mayor infiltracion del aguaMayor humedad del sueloMenor escorrentiaMayor disponibilidad de agua en las cuencasPérdidas de suelo por erosión cercanas a ceroMenor contaminación con sedimentos, canales, rios, lagunas y acueductos.Evita perdidas de fertilidad por erosionMenor contaminacion de agua con agroquimicosInundaciones menos frecuentesCultivos menos contaminadosMenor presion sobre zonas protegidasIncremento de la MO
Beneficios Ambientales de la siembra directa
Fuente Joao Celso
El nuevo Paisaje de la Altillanura
Forestales4.032 has en Meta10.150 has. (enero 2011)
Yuca para Etanol 1000 has
Grupo GPC 20.000 lts /dia
Altillanura Disectada ( Serrania )
Caña para Etanol
1. Bioenergy 480.000 litros/dia1350 has caña altillanura . Enero 2011. (meta 12.000 has)
2. 850 has en Yuca3. Palma Africana 16.300 has
Biodiesel 1.Manuelita 350.000 litros/dia2.Biocastilla3. Biod SA
Grupo ALIAR 25.000 hasSemillas Monica 10.000 has( brasil y bolivia)Grupo Grobo y el tejar de argentinaGrupo del ing Sicarare del Cesar CarimaguaGrupo Sarmiento CosargoBioenergy ecopetrol 12.000 has GPC 2500 hasDia a dia llegan muchos mas y estademandando tecnologia
6900 has
Llegada de grandes inversionistas y agricultura a gran Escala
Falta transferencia de lo investigadoQue las instituciones vuelvan a liderar los procesosGenerar tecnologia que permita aumentar la productividadGermoplasma de arroz, soya, maiz , pasturas para la altillanura y yuca para el piedemonte.Agricultura de precisiónMejoramiento biologico de los suelosUna verdadera planificación, partiendo de una menor escala en la informacion de los mapas de suelosLos implementos de mecanizacion Cales , dosisBiofertilizacionIndicadores sostenibilidadRotacion de cultivos y pastosModelacióon climatica para los sistemas de produccion
Se espera mucho del nuevo convenio MINISTERIO DE AGRICULTURA -CORPOICA - CIAT
1970 1980 1990 2000 2010
Actividad
La investigacion CIAT-CORPOICA-MADR
Actividades agropecuarias y agroindustriales
en La Altillanura
MUCHAS GRACIAS
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