Post on 18-Oct-2020
Ernesto F ViglizzoINTA-CONICET
Argentina
BeneficioEconómico
Conservacióndel ambiente
Equidadsocial
Los balances del desarrollo sustentable
La pirámide trófica en los ecosistemas (Fuente: Odum, 1971)
Flujos de energía dentro de un símil de pirámide trófica agropecuaria(fuente: Viglizzo, 1998)
Partición de la energía en el rumiante bovino de leche (Fuente: Ensminger et al., 1990)
energía bruta
100 %
5 %
energíagaseosa
energíacalórica
20 %
energía fecal
30 %
Energía fecal
30 %
energíaurinaria
5 %
energíaproductivaleche, carnereproducción
20 %
30 %
energíamantenimiento
100 000
10 000
1000
100
10
1
Partición de la energía (MJ/ha/ha) en los sistemas de producción agrícola y ganadera (fuente: Viglizzo, 1998)
Logaritm
o de la energía (MJ/ha/año)
72.5
pasto
38.1
grano
2.6
2.6
tambo
invernada
1.1
cría
83 800
radiación
incidente
100 000
10 000
1000
100
10
1
Partición de la energía (MJ/ha/ha) en los sistemas de producción agrícola y ganadera (fuente: Viglizzo, 1998)
Logaritm
o de la energía (MJ/ha/año)
72.5
pasto
38.1
grano
2.6
2.6
tambo
invernada
1.1
cría
83 800
radiación
incidente
Atributos de los rumiantes: capacidad para convertir forrajes fibrosos de baja calidad en proteínas de alto valor biológico
valor biológico
de las proteínas
75
75
carne
leche
70
50
40
soja
trigo
maíz
700 mm
700 mmProductividad de los suelos, isohieta de los 700 mm/año y frentes de avance de la
frontera agrícola en Argentina
700 mm
Mapa de densidad bovina en Argentina y cambios de stock entre 1994 y 2007(Fuentes: SENASA, 2008; Rearte 2007)
-10 % Pampeana
+ 13 % NEA
+ 14 % NOA
+ 14 % Semiárida
+ 16 % Patagonia
0.1
1
10
100
1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010
Área de campo natural
Área ganadera
Área de cultivos anuales
Área de forestación
Po
rcen
taje
del
áre
a to
tal (
esca
la lo
garí
tmic
a)
Cambios del uso de la tierra en Uruguay durante los últimos 50 años (Fuente: Martino et al. 2008)
0
20
40
60
80
100
1960 1970 1980 1990 2000 2010
Po
rce
nta
je d
el á
rea
tota
l
Uruguay
Área de campo natural
Área de cultivos anuales
Área de forestación
Po
rce
nta
je d
el á
rea
tota
l
0
20
40
60
80
100
1960 1970 1980 1990 2000 2010
Pampeana
Área de pasturas-pastizales
Área de cultivos anuales
Cambios de uso y cobertura de la tierra en Uruguay y la región pampeana argentina entre 1960 y 2010
1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015
8000
9000
10000
11000
12000
13000
Sto
ck b
ovi
no
(m
iles
de
cab
eza)
Evolución del stock bovino en Uruguay entre 1980 y 2012 (Fuentes estadísticas varias)
5000
10000
15000
20000
25000
30000
Stock o
vino
(miles d
e cabeza)
Stock ovino
Stock bovino
Cambios en la superficie forestada entre 1990 y 2000 (Fuentes: Censo General Agropecuario,
1990/2000; Achkar, 2004)
20000
25000
30000
35000
40000
1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010
Tecnificación
Número total de tractores
0
100
200
300
400
1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010
Trabajo rural
Población rural (miles)
Número trabajadores rurales (miles)
Tecnificación, población y trabajo rural en Uruguay entre 1960 y 2000 (Fuente: Martino et al. 2008)
Siglo 19-Pastizal
natural
Primera mitad siglo 20-
ganadería extensiva
Segunda mitad siglo 20-
sistemas mixtos en rotación
Fines siglo 20 y comienzos 21-agricultura continua
Fines siglo 20 y comienzos 21-
ganadería intensiva
Cambios evolutivos en los sistemas de producción de la región pampeana argentina
Evolución del carbono orgánico en el suelo a partir de la conversión de pasturas a tierra de cultivo en experimentos de Rothamsted Highfields, RU (Johnston, 1973)
Gradientes de extracción de nitrógeno y fósforo a través del área agrícola argentina (Fuente: Cruzate y Casas, 2012)
0
30
60
90
120
150
180
Concentración de NO3en agua (m
g/litro)
Críaextensiva
Engordeen pastoreo
Engordemixto
Tambomixto
Feedlot
Impacto del nivel de intensificación ganadera sobre la concentración de nitratos en aguas de drenaje, lagunas, pozos, napa freática (Fuentes: Mignolet et al. 1999, Andriulo et al.
2003, Pordomingo 2003, Sainato et al. 2006, Gil 2006, Frank 2007, Herrero et al. 2008, Herrero y Gil (2008), Herrero 2009, Carbó et al. 2009).
Tolerancia
(45 mg NO3 /litro)
Mediciones de campo
Estimaciones de modelo
Densidad animal (animales/ha)
Intensidad alimentación (% concentrados en dieta)
Planteo productivo e impactos, económicos, sociales y ambientales (Fuentes: AgroMercado, INDEC, Viglizzo, 2010)
margen
bruto
(US/ha/año) 83 419 514
Nº empleados
(media/establec) 3,2 1.75 0,55
-1 m
-2 m
-3 m
cría-invernada mixto agricultura continua
Balance de fósforo
(kg/ha/año) -18,9 -42.2 -24,3
Reestructuración administrativa de la empresa rural (Fuentes: AgroMercado, INDEC, Regúnaga, 2013)
figuraempresarial
productorproductor +contratista
productor +fondo inversión
tecnología bajos insumos(de procesos)
insumos moderados(procesos e insumos)
altos insumos(estandarización)
-1 m
-2 m
-3 m
cría-invernada mixto agricultura continua
estructura
del campo
Siglo 19-Pastizal
natural
Primera mitad siglo 20-
ganadería extensiva
Segunda mitad siglo 20-
sistemas mixtos
en rotación
¿Qué mensajes empírico dábamos los agrónomos en las décadas de 1960, 1970 y 1980?
La ganadería confiere estabilidad ecológica a los sistemas de producción.
La rotación equilibrada entre cultivos y pasturas perennes mejora la condición de los suelos y asegura el rendimiento de los cultivos a través del tiempo
Los sistemas mixtos garantizan la sustentabilidad de la agricultura y la ganadería en el largo plazo
25:75 50:50 75:25 100:0
Relación cultivo : pastura
materia orgánica del suelo (%)
2.0
1.80
1.60
1.40
1970 1980 1990 > 2000
Matriz de rotaciones cultivo-pastura y evolución de las propiedades del suelo
40 : 60 60 : 40 80 : 20 100 : 0
7200
5400
3600
1800
0
Relación cultivo : pastura
40 : 60 60 : 40 80 : 20 100 : 0
600
450
300
150
0
Rendimiento de maíz
(kg/ha/año)
Rendimiento de carne
(kg/ha ganadera/año)
1981
40 : 60 60 : 40 80 : 20 100 : 0
7200
5400
3600
1800
0
Relación cultivo : pastura
40 : 60 60 : 40 80 : 20 100 : 0
600
450
300
150
0
Rendimiento de maíz
(kg/ha/año)
Rendimiento de carne
(kg/ha ganadera/año)
2013
Una visión profética de la productividad en la pampa semiárida / subhúmedaCambios en el stock de carbono orgánico en el suelo en función de los contenidos de materia orgánica del suelo y del rendimiento de maíz (Fuente: Lucas et al., 1977). Lucas RE, Holtman JB, Connor LJ
(1977). Soil C dynamics and cropping practices in agriculture and energy. In: Agriculture and Energy (W Lockeretz, ed). Academic Press (NY), p 333-351.
0
250
500
750
-250
-500
0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0
2000 kg/ha
5000 kg/ha
10 000 kg/ha
cambio de contenido de C orgánico en suelo
(kg/ha/año)
Contenido de materia orgánica en el suelo (kg/ha/año)
Rendimiento de maíz
Cambios evolutivos en los sistemas alimentarios y cadenas agro-industriales
recepción y almacenamiento
procesamiento
empaquetado
transporte
mayoristadistribuciónsupermercadoconsumoresiduos
Soja
Lácteos Trigo
Maíz
Girasol
Cómo se reparte cada dólar de alimento vendido en almacenes y supermercados de EEUU(Fuente: asociación de farmers americanos)
1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
x
agroindustria y marketing
proveedores de insumos
% de cada dólarvendido como
alimento
molinería
lácteos
cereales
oleaginosas
carnes
0 100 200 300 400 500 600
Puestos (en miles)
empleos directos empleos Indirectos
Estimación de empleo directo, indirecto y total (año 2003) en el sector agropecuario argentino (Fuente: Begenisic (2007, en base de datos de Llach et al, 2004)
Cambios evolutivos en los sistemas alimentarios e indicadores de impacto ambiental
materia orgánica
balances minerales
estabilidad estructural
compactación
productividad
estabilidad productiva
huellasambientales
0
1
2
3
4
5
6
intensivo extensivo
LecheCarne MaízTrigo
MJ
de e
nerg
ía fó
sil /
MJ
prod
ucto
MJ de energía fósil requeridos para sintetizar un MJ de producto en el predio (Fuentes; Spedding, 1976; Gingins y Viglizzo, 1982)
intensivo extensivo
COCOCOCO2222
COCOCOCO2222
COCOCOCO2222
ProducciProducciProducciProduccióóóónnnnprimariaprimariaprimariaprimaria
ProcesamientoProcesamientoProcesamientoProcesamiento
EmpaqueEmpaqueEmpaqueEmpaque
TransporteTransporteTransporteTransporte
Consumo Consumo Consumo Consumo
DesechosDesechosDesechosDesechos
Cadena de agro-alimentos, Huella hídrica y Huella de carbono
Carbono y agua
X
X
X
X
X
X
Huella ambiental y consumo de energía
Consumo de energía
Tamaño de la huella ambiental
Aceite Refinado Biodiesel
Argentina Brasil China Argentina Brasil China
TOTAL (kg eq CO2/litro) 1.374 0.967 2.005 1.156 0.814 1.687
Argentina Brasil China
Carbón mineral (%)
Combustibles líquidos (%)
Gas natural (%)
Biocombustible (%)
Nuclear (%)
Eléctrica (%)
Eólica (%)
Argentina
2.33
10.43
51.11
1.38
6.67
28.05
Brasil
2.09
3.14
2.86
4.95
88.82
0.27
China
78.74
0.44
1.66
0.06
1.88
16.49
0.72
2.78
0.51 0.24 0.91Emisiones GEI
(kg eq-CO2 / kWh)
Composición de la matriz energética, emisiones GEI por KWh de electricidad, y emisiones GEI en tres productos derivados de la soja en tres países (Fuentes varias)
1
0
3
2
5
4
7
6
8
Emisiones GEI por unidad de producto
(kgequiv-CO2/kg-litro)
Comparación de las Huellas de Carbono de distintas cadenas agro-industriales desde la producción primaria hasta la plataforma de entrega en planta elaboradora
Queso
Leche
fluida
Pellets
soja
Aceite
soja
Biodiesel
soja
Pellets
girasol
Aceite
girasol
Biodiesel
girasol
Aceite
maíz
Bioetanol
maíz
Pan
trigoCarne
Producción
primaria
Procesamiento
agro-industrial
Participación relativa (%)
Peso relativo de los eslabones de producción primaria y procesamientoen las Huellas de Carbono de distintas cadenas agro-industriales
10
0
30
20
50
40
70
60
80
90
100
Producción
primaria
Procesamiento
agro-industrial
10
0
30
20
50
40
70
60
80
90
100
Producción
primaria
Procesamiento
agro-industrial
10
0
30
20
50
40
70
60
80
90
100
Producción
primaria
Procesamiento
agro-industrial
10
0
30
20
50
40
70
60
80
90
100
QuesosPan de
trigo
Biodiesel
de soja
Bioetanol
de maíz
Análisis comparado de estudios de emisiones GEI en la industria delqueso en cuatro países
PaísEmisiones GEI
(kg equiv CO2
/kg de queso)Fuente
Finlandia
Escocia
Reino Unido
Argentina
13.0
11.1
9.8
8.5
Tipo de estudio
Ciclo de vida
Ciclo de vida
Ciclo de vida
Ciclo de vida
Nissinen (2005)
Sheane et al (2011)
ADAS (2009)
Este estudio (2012)
Emisiones GEI(kg equiv CO2
/kg leche fluida)
1.4
1.4
1.4
1.2
1265 27017352024 5563910emisión de carbono
(kg/ha/año)
300 170350300 80
secuestro de carbono
(kg/ha/año)
carne panbioetanol maízleche biodiesel sojaqueso
Relación entre secuestro y emisión de carbono en distintos sistemas agro-industrialesContenido promedio y variabilidad del agua virtual en productos ganaderos y agrícolas
(Fuentes; Aldaya, 2010; Hoekstra & Chapagain, 2007; Frank, 2010)
0
400
800
1200
1600
2000
12000
Litros de agua / kgproducto
16000
carne trigoarrozleche soja maíz
Argentina
Brasil
USA
soja maíz trigo carne
China
1107
1076
1869
2617
378
976
489
801
457
1001
849
690
10453
12307
17351
16519
Litros de agua necesarios para producir 1 kg de
Contenido de “agua virtual” de cuatro productos de importancia agropecuaria
Ahorro y pérdida anual de agua a escala global debido al comercio de productos agropecuarios (Fuente: Chapagain et al., 2006).
Países con déficitde agua
(billones de m3 año-1)
<0
0-1010-2525-5050-7575-100
Países con superávitde agua
(billones de m3 año-1)
<00-1010-2525-50
50-7575-100
Ahorros globales de agua asociados al comercio internacional de productos Agropecuarios (Fuente: Chapagain et al., 2006)
Evolución de las importaciones de agua virtual de China (Fuente: Dalin et al., 2012).Argentina y Brasil exportan más de 40 millones de m3/año, cantidad que equivale
a satisfacerlas necesidades anuales de agua de unos 50 millones de chinos
importaciones de agua virtual de China (km
3/ año)
otros
propiedades del suelo
estabilidad productiva
estabilidad de la renta
creación de empleo directo
creación de empleo indirecto
partición de la renta sectorial
evaluación huellas ambientales
1970’s 1980’s 1990’s 2000’s 2010’s
sistema deproducción
sistema agro-industrial
Evolución del concepto de sustentabilidad en el sector agropecuario y agroindustrial
Confundido !