Caracterización agroecológica y resiliencia de sistemas citrícolas en el departamento del Meta, Colombia

Escalas de la VC

Las escalas de la VC incluyen variaciones temporales como estacional (escala semanal), intraestacional (escala mensual), interanual (escala anual, asociada a la ocurrencia de los eventos ENOS o ENSO —por sus siglas en inglés— El Niño-Oscilación del Sur) e interdecadal (escala multianual), que son las de mayor importancia en la determinación y modulación de los procesos atmosféricos (Ideam, 2005; Montealegre, 2010a, 2012; Montealegre y Pabón, 2000; National Oceanic and Atmospheric Administration [NOAA], 2003; Pabón y Hurtado, 2002; Rojas, 2011).

La VC, valorada en escala interanual, está asociada con fenómenos locales como heladas, sequías, precipitaciones extremas, aumento en frecuencias e intensidad de huracanes, tornados y ventiscas que generan igualmente procesos de remoción en masa (derrumbes, avalanchas, coladas de barro), inundaciones y otros desastres (IPCC, 2001).

Incidencia de la vc en el sector agropecuario

El sector agropecuario es altamente sensible a cambios en los factores climáticos que impactan de manera diversa la base ecosistémica, la economía y la sociedad en general y que afectan principalmente a las poblaciones más pobres y vulnerables.

Los efectos más significativos de las variaciones climáticas sobre el componente ecosistémico de los agroecosistemas se expresan en pérdida de la materia orgánica, disminución de la capacidad de almacenamiento de agua en el suelo, disminución de la cobertura vegetal, aumento de la erosión, proliferación de insectos plaga, diseminación de enfermedades, afectación de la fisiología de las plantas, disminución de los rendimientos, pérdidas de las cosechas natas y contaminación ambiental por el uso exagerado de insumos de síntesis química para su control (Álzate et al. 2021; Cai et al. 2018; Sánchez, Jiménez, Martínez, Pinilla y Fischer, 2019).

Por su parte, en el componente cultural tales efectos se visibilizan en la trashumancia, la pérdida de recursos genéticos locales y cambios en las dietas alimenticias; en los últimos años, se han reportado afectaciones por la incidencia de efectos ambientales adversos, asociados con variaciones en los patrones normales de distribución de las lluvias en cuanto a cantidad, frecuencia e intensidad, además de la ocurrencia de altas temperaturas (Boshell, 2008; Cleves-Leguízamo, Toro y Martínez, 2016; Haggag, Saber, Abouziena, Hoballah y Zaghloul, 2016; Magrin, 2007).

Resiliencia de los agroecosistemas

La resiliencia es un concepto de amplio uso en el análisis de los problemas ambientales y se define en el contexto del estudio de los agroecosistemas como la capacidad del sistema agrícola de interactuar con una “onda” o disturbio de naturaleza ecosistémico o cultural, adaptarse, recuperarse y retornar a un estado funcional y estructural. Los límites en los que se mueve un sistema son los márgenes de la resiliencia y están acordes con el flujo de las condiciones ambientales. El análisis del nivel de vulnerabilidad sirve para proponer medidas tendientes a aumentar la resiliencia y persistencia de los agroecosistemas en el tiempo (Ángel, 1996, 1997; Córdoba, Hortúa y León, 2020; Kochhar y Gujral, 2021).

La implementación de medidas de mitigación o de adaptación en referencia a las condiciones ecosistémicas locales y a las apropiaciones culturales de los agricultores aumenta la sostenibilidad de los agroecosistemas (Alomar y Albajes, 2005; Altieri, 1994, 1999; Ángel, 2003; Landis, Wratten y Gurr, 2000; Nicholls, Parrilla y Altieri, 2001; Van der Putten, Vet, Harvey y Wackers, 2001). Nicholls (2013) considera que los sistemas agrícolas diversificados son agroecosistemas complejos y presentan mayor integralidad y capacidad de resiliencia ante la ocurrencia de eventos climáticos extremos.

El estado de la estructura y la función de los ecosistemas determinarán la magnitud de respuesta a los disturbios. Los sistemas agrícolas diversificados y por ende complejos están en capacidad de adaptarse y resistir los efectos de los eventos climáticos y, por lo tanto, la diversificación de los cultivos es una estrategia a largo plazo para proteger a los agricultores de los efectos ambientales asociados con la VC y el CC (González, 2018; León, 2010a; Nicholls y Altieri, 2011, 2012a).

Se considera que hay dos tipos de resiliencia: i) la inherente o propia del sistema y ii) la social o adquirida, que incluyen no solo la aplicación de avances tecnológicos sino también las apropiaciones culturales generadas por los propios agricultores para adaptarse al medio biofísico. Esta resiliencia implica introducir modificaciones en las prácticas de manejo y está condicionada por la actitud, capacitación y disponibilidad de recursos económicos, logísticos y de capacitación de los agricultores (Kaly, Pratt y Mitchell, 2004).

Teniendo en cuenta la complejidad de la resiliencia y la robustez del modelo requerido para su cuantificación, esta se ha medido en forma indirecta a través de la vulnerabilidad (susceptibilidad al cambio generado por el disturbio), integrando el análisis de las interrelaciones entre los ecosistemas y la sociedad. Este concepto se asocia a factores físicos, socioeconómicos y ecosistémicos, definiendo la exposición del sistema a los impactos e incidiendo en la capacidad de soporte a las necesidades de los agricultores (EVI, 2008; IPCC, 2001, 2007, 2013; Toro, Requena y Zamorano, 2012). La vulnerabilidad y la resiliencia son inversamente proporcionales: un sistema aumenta su vulnerabilidad en la medida en que disminuya su resiliencia (Kaly et al., 2004; Pratt, Kaly y Mitchell, 2004) (figura 3).

Figura 3. Relación entre vulnerabilidad y resiliencia

Fuente: elaboración propia con base en datos de Kaly et al. (2004) y Pratt et al. (2004).

Para reducir la vulnerabilidad cultural se debe consolidar el tejido humano. A nivel local y regional, las sociedades rurales pueden amortiguar las perturbaciones con métodos agroecológicos, producto de desarrollos tecnológicos apropiados, fomentando espacios colectivos que posibiliten la organización de la dimensión social de los agricultores (Fitt, Hudher y Stotz, 2016; Holt, 2001a; Nicholls y Altieri, 2012a).

Aspectos generales de la citricultura en Colombia

Los cítricos son de origen subtropical, y las mayores regiones productoras se localizan en el denominado “cinturón citrícola” ubicado entre los 25° latitud N a 40° latitud S (Davies y Albrigo, 1994), en el que se cultiva más del 85 % de la producción mundial de naranjas. Los principales países productores son: Brasil (29 %), Estados Unidos (11 %), México (7 %), India (6 %) y China (5 %); Indonesia, España, Irán e Italia suman el 4 % del total; Colombia ocupa el puesto número 17 (FAO, 2015).

En las condiciones del trópico (franja comprendida entre los 0° de latitud N y los 23.5° de latitud S), los cítricos se han adaptado con eficiencia, presentan un buen comportamiento productivo en el que la floración, y en consecuencia las épocas de cosecha, están definidas por la oferta hídrica (Aguilar, Escobar y Passaro, 2012; Davies y Albrigo, 1994).

Patiño (1969) indicó que las primeras semillas de cítricos fueron introducidas en Suramérica en el segundo viaje de Cristóbal Colón en 1493. A Colombia arribaron en el siglo XVI por la costa norte de Chocó, diseminándose por los departamentos del Magdalena, Tolima, Cauca y Valle del Cauca.

Los cítricos en Colombia se cultivan desde el nivel del mar hasta los 2000 m s. n. m., siendo el grupo de frutales más cultivado y el segundo en área después del banano; a nivel regional se diferencian seis núcleos productivos:

1.Costa Atlántica: Atlántico, Magdalena, Cesar, Bolívar.

2.Nororiente: Santander, Norte de Santander, Boyacá.

3.Centro: Cundinamarca, Tolima, Huila.

4.Llanos Orientales: Meta, Casanare.

5.Occidente: Antioquia, Valle del Cauca, Caldas, Risaralda, Quindío.

6.Suroccidente y Sur: Cauca, Nariño.

A nivel gubernamental, las distintas instituciones agropecuarias refieren diferentes cifras. El Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural (MADR, 2020) reportó 90 007 hectáreas sembradas, 84 147 hectáreas cosechadas, con un volumen de producción de 1 254 474 toneladas, fundamentalmente como materia prima para abastecer mercados nacionales en fresco, con una productividad promedio de 15.2 t/ha-1, de las cuales el 60 % corresponde a naranja, 20 % a mandarinas, 12 % a limas ácidas y 8 % a tangelo Minneola, generando 419 059 empleos directos. El departamento del Meta produce 110 920 toneladas de cítricos/año con una productividad de 17.7 t/ha-1 (MADR, 2020).

Por otra parte, estudio de Orduz y Mateus (2012) reporta un rango de productividad estimado a nivel nacional entre 10-40 t/ha-1 dependiendo de la especie, variedad, zona, nivel tecnológico, sistema de producción y edad de la plantación.

En el departamento del Meta existen condiciones edafoclimáticas favorables para la producción de cítricos (Orduz, 2012); en forma similar a los reportes de siembra a nivel nacional, a nivel departamental las cifras son igualmente erráticas y desactualizadas.

Los asistentes técnicos regionales consideran que para el 2021 en el Meta hay 10 500 hectáreas sembradas en diferentes especies citrícolas, destacándose la naranja var. Valencia como la más importante por el área de siembra (90 %) y producción, obteniéndose más de 150 000 t/año con una productividad promedio de 19 t/ha-1.

En orden de importancia, los municipios con mayor área de siembra y volumen de producción de cítricos son Lejanías, Villavicencio, Guamal, Barranca de Upía, Granada y San Juan de Arama (Instituto Colombiano Agropecuario [ICA], 2019).

La naranja var. Valencia se originó en China y fue identificada en Portugal en 1865. En el subtrópico se clasifica como de cosecha tardía (Davies y Jackson, 1999). El fruto tiene un tamaño de mediano a grande, con aproximadamente 10 cm de diámetro, esférico ligeramente alargado, de color intenso y de corteza fina. Es la variedad de naranja dulce más cultivada en las regiones citrícolas del mundo; en la región central de Colombia el 18 % se siembra asociado con café y el 82 % se siembra en monocultivo, con las condiciones del trópico bajo, correspondiente a la franja altitudinal comprendida entre los 0 y 700 m s. n. m. (Orduz y Garzón, 2012).

Los estudios para tipificar, caracterizar y clasificar los sistemas de producción de cítricos en el departamento del Meta evidenciaron que la tecnología utilizada tiene un gran componente empírico. Las producciones presentan alternancia, los costos de producción son muy elevados, las prácticas de poscosecha son mínimas y toda la producción está destinada para el consumo en fresco a nivel regional y nacional (Cleves-Leguízamo y Jarma, 2014; Cleves-Leguízamo, Orduz y Fonseca, 2012).

Para comprender la capacidad de respuesta de los agroecosistemas (resiliencia propia o innata) a la VC, es necesario hacer un análisis general de la ecofisiología de los cítricos en el trópico bajo, la cual se presenta a continuación.

Ecofisiología de los cítricos en el trópico bajo

Según Agustí (2003), la fisiología de la planta está asociada a la interacción del genotipo (G) con el ambiente (A), en la cual se establecen mecanismos endógenos que inciden en el crecimiento y desarrollo de los cítricos; entender estos mecanismos es fundamental para efectuar ajustes ecosistémicos (diseño del agroecosistema) o culturales (tecnológicos).

En la región subtropical el principal factor que incide en el crecimiento y desarrollo de los cítricos es el cambio de la temperatura y de la radiación solar incidente asociada a las variaciones estacionales (verano-invierno), que tiene influencia directa sobre la duración de cada fase fenológica, específicamente sobre la inducción floral, desarrollo de las flores, brotaciones, crecimiento y tamaño, desarrollo y calidad de los frutos (Orduz y Garzón, 2012).

En la región tropical, los cítricos se cultivan desde 0 a 2000 m s. n. m.; en esta región el principal factor que incide en la fenología del cultivo es la precipitación en cuanto a su distribución, volumen e intensidad, y en menor proporción las horas luz/día (nubosidad) (Orduz, 2007a).

En el trópico, cambios en la altitud inciden en variaciones de la temperatura, reflejándose en las unidades de calor (UC) (grados días de calor). Este concepto se define como la relación entre una unidad de tiempo (día, mes, año) con la temperatura promedio/día, tomando como referencia el umbral biológico (temperatura base) que para el caso de los cítricos se estima en 12.5 °C/día (ecuación 1).

Temperatura máxima ° + Temperatura mínima ° /2 – 12.5 °C(1)

Desarrollando la anterior ecuación, la relación UC y altura se indica en la tabla 1.

Tabla 1. Relación entre unidades de calor y altura

Fuente: elaboración propia con base en datos de Orduz y Garzón (2012).

Como se puede observar, en el trópico bajo se presenta la mayor acumulación de UC asociada a constantes temperaturas medias-altas a lo largo del año, que provocan altas tasas respiratorias en las plantas (Davies y Albrigo, 1994), disminuyendo los niveles de sólidos solubles y de acidez en la fruta, siendo esta la principal razón para la amplia aceptación de la naranja var. Valencia en los diferentes mercados (Orduz, 2007a).

En el trópico bajo la precipitación tiene una distribución monomodal, en la que se diferencia una estación lluviosa con una duración de nueve meses y una estación seca de tres meses que da origen a un estrés hídrico y detención del crecimiento vegetativo, dando inicio al ciclo reproductivo (inducción floral).

La floración principal se presenta dos semanas después de iniciarse la precipitación (finalizando la época seca); esta floración da origen a la cosecha principal, nueve meses después de la antesis, es decir, en los meses de noviembre a diciembre, aunque también es posible la ocurrencia de floraciones menores en época de lluvia, en ausencia de estrés hídrico (asociadas a mecanismos endógenos de carácter desconocido). Estas floraciones extemporáneas generalmente ocurren en los meses de agosto o septiembre, generando la cosecha denominada “mitaca” o secundaria, que se recolecta en los meses de junio a agosto del año siguiente (Orduz, 2007a; Orduz y Garzón, 2012).

Orduz y Fischer (2007), establecieron que un cultivo adulto de mandarina Arrayana requiere 1046 mm de agua al año, que corresponden al 77 % de la evaporación total anual, establecida en 1357 mm para las condiciones del piedemonte del Meta.

Estructura agroecológica principal (EAP) de los agroecosistemas

El desarrollo conceptual de la EAP se remonta a los trabajos de Van der Hammen (1998) durante el desarrollo del Plan Ambiental de la Cuenca Alta del río Bogotá, quien definió el concepto de estructura ecológica principal (EEP).

Posteriormente, Van der Hammen y Andrade (2003), en virtud de los compromisos internacionales adquiridos por Colombia para preservar la biodiversidad, la salud (calidad de vida) y la integridad (conservación) de los ecosistemas del país, propusieron el concepto de estructura ecológica de soporte de la nación (EES), el cual se compone de dos elementos: i) estructura ecológica principal del paisaje (EEP) e ii) infraestructura ecológica (IE).

La EEP se define como el sistema de áreas del territorio nacional que aseguran en el tiempo la conservación de la biodiversidad, su funcionalidad y la provisión de servicios ecosistémicos, definidos como los beneficios que los seres humanos obtienen directa e indirectamente de los procesos y funciones de los ecosistemas, útiles para garantizar la satisfacción de las necesidades básicas de los habitantes y el bienestar de la población (Ideam y MADR, 2012; Rodríguez et al., 2011; United Nations Environment Programme [UNEP] - World Conservation Monitoring Centre [WCMC], 2011; Van der Hammen y Andrade, 2003).

De acuerdo con esta propuesta, el objetivo principal de la EEP es el manejo adecuado de los ecosistemas naturales.

El Decreto 3600 de 2007 considera que la EEP corresponde a los elementos bióticos y abióticos del sistema que sustentan los procesos ecológicos esenciales del territorio, y que su finalidad principal es la preservación, conservación, restauración, uso y manejo sostenible de los recursos naturales renovables que soportan el desarrollo socioeconómico (Ideam, 2011). El Plan Nacional de Desarrollo 2010-2014 “Prosperidad para Todos”, considera que en la EEP convergen los ecosistemas denominados estratégicos, que están en la posibilidad de garantizar la integridad de la biodiversidad, al igual que la provisión de servicios ecosistémicos para satisfacer las necesidades de la población (Congreso de Colombia, 2011).

Conceptos como la EEP representan un enfoque para el aumento de la conectividad de las poblaciones y comunidades bióticas y se constituyen en una herramienta útil para el ordenamiento, la planificación y la gestión del territorio en concordancia con un conjunto de ecosistemas naturales y seminaturales que interactúan como un sistema (Rincón, 2008).

El segundo elemento esencial de la EES es la IE, considerada como la conectividad que se da entre los relictos de vegetación natural, seminatural, corredores, incluyendo áreas a restaurar en los agroecosistemas y áreas intervenidas (urbanas, degradadas), con una función específica como es la conservación de la biodiversidad asociada a la productividad, a fin de mejorar la calidad de vida de la población (Rodríguez et al., 2011; Van der Hammen y Andrade, 2003).

Debido a que la mayor parte de los relictos de vegetación natural y corredores biológicos que se mencionan en la IE se ubican al interior del agroecosistema, y con la idea de establecer puentes conceptuales entre la ecología del paisaje y la agroecología, León (2010a) propuso el concepto de la EAP, que analiza variables de tipo ecosistémico y cultural referidas a la agrobiodiversidad.

Estructura agroecológica principal (EAP)

León (2010a) reconoce que la agroecología como ciencia analiza las múltiples interacciones que se suceden en los agroecosistemas, y propone el concepto de EAP como un índice para evaluar la diversidad. Plantea que la EAP está relacionada con la biodiversidad funcional y, por lo tanto, una alta interconectividad de la finca con la EEP da cuenta de una EAP articulada que ofrece mayores posibilidades de regulación biológica, resiliencia climática y manejo fitosanitario (León, 2010b).

La EAP se define como:

[…] la configuración o arreglo espacial interno de la finca y la conectividad entre sus distintos sectores, parches y corredores de vegetación o sistemas productivos […], que permite el movimiento y el intercambio de distintas especies animales y vegetales, les ofrece refugio, hábitat y alimento, provee regulaciones microclimáticas e incide en la producción, conservación de recursos naturales y en otros aspectos ecosistémicos y culturales [de los agroecosistemas mayores]. (León, 2014, p. 156)

La caracterización de la EAP es una herramienta metodológica útil para el manejo integrado de los agroecosistemas, que el mismo autor propone analizar en dos escalas o niveles: i) en el agroecosistema mayor (finca) y ii) en el agroecosistema menor (lote o cultivo); la forma en que estos últimos se agrupen, articulen o dispongan con el paisaje define la EAP de la finca. Teniendo en cuenta lo anterior, es posible afirmar que la EAP es un concepto que pretende describir las relaciones estructurales y funcionales de los agroecosistemas mayores, facilitando su estudio espacial (León, 2014, p. 156).

Los criterios propuestos por Córdoba y León (2013) y León, Toro, Martínez y Cleves-Leguízamo (2014), tendientes a evaluar la EAP, corresponden a la sumatoria sin ponderación de diez parámetros, cinco ecosistémicos y cinco culturales, que se analizarán a profundidad en el capítulo quinto.