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UNIVERSIDAD TECNICA DE
ESMERALDAS LUIS VARGAS TORRES
Taller Teórico Práctico: Bases Agronómicas, Fisiológicas y Tecnológicas del Café y Cacao
Esmeraldas, Ecuador Mayo 2017 EDUARDO E. ESCALANTE Ph.D
DOCENTE 2 ATENEO
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Los sistemas agrícolas con
presencia del componente arbóreo
han sido practicados por cientos de
años por etnias indígenas del bosque
amazónico y por comunidades
rurales ancestrales.
Ejemplo de ello son los sistemas
secuenciales de agricultura
migratoria y los huertos caseros familiares.
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De manera similar, otros cultivos han
jugado un papel preponderante
desde el punto de vista cultural y de
mucha importancia económica para
el desarrollo de culturas y
poblaciones, principalmente en el
continente americano y africano,
donde ciertas culturas dependieron
y se desarrollaron en base a la socio-
economía del café y el cacao.
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El papel multifuncional de los árboles de
sombra como medio de subsistencia de los
agricultores y la conservación de los
recursos naturales (en particular, la
biodiversidad) ha sido reconocido,
destacando cómo los árboles de sombra en
los sistemas agroforestales de cacao
mejoran la biodiversidad funcional, el
secuestro de carbono, la fertilidad del suelo,
la resistencia a la sequía y contribuyen al control biológico de malezas y de plagas.
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Los efectos desestabilizadores sobre
el desarrollo agrícola sostenible
provocados por el calentamiento
global y el cambio climático, ha
motivado a los científicos e
investigadores al desarrollo de
sistemas de producción agrícola
amigables, e inteligentemente
sostenibles con el ambiente.
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El cacao (Theobroma cacao L.)
es un cultivo perenne tropical
nativo del bosque tropical
húmedo en la cuenca
amazónica en el continente
suramericano, uno de sus
ancestros se considera el
cacao amazónico llamado
Copoazú (Theobroma grandiflora) en Brasil.
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El Cacao es el principal producto de
exportación de varios países de África
Occidental, y la producción total de
ese continente representa el 70% de la
producción mundial, destacando entre
ellos Costa de Marfil y Camerún entre
otros, Ecuador es actualmente el
primer productor de cacao en
Latinoamérica y el sexto productor con el 5.8 % del total mundial.
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El café (Coffea arábica), es originario
del norte de Etiopia, en el continente
Africano. De las numerosas especies
del genero Coffea, solo C. arábica L. y
C. canephora (café robusta) son
económicamente importantes en el
mundo, con una producción de
aproximadamente 70% arábica y un
25 – 30% del café robusta.
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«Sistema es un conjunto de elementos o
componentes que interactúan entre si, de
una manera directa o indirecta, con un
objetivo o función, con entradas y salidas al
sistema, y dentro de unos limites
previamente establecidos que le permiten
comportarse como una unidad»
Dependiendo del nivel del estudio, los
componentes se consideran a su vez
sistemas o sub-sistemas.
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ÁRBOLES
SUELO
COMPONENTE SOCIO
ECONÓMICO MICROCLIMA
CULTIVO DE CAFÉ
SISTEMA DE
CAFÉ CON
SOMBRA
DIVERSIFICADA
Fuente: Elaboración propia E.Escalante
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Árboles Leguminosos
• Erithryna spp • Inga spp
Árboles Maderables
• Cordia alliodira
• Cedrela odorata
Árboles Frutales
• Frutales citrus sinensis
• Persea americana
COMPONENTE ARBÓREO
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ÁRBOLES
SUELO
COMPONENTE SOCIO
ECONÓMICO MICROCLIMA
CULTIVO DE CAFÉ SISTEMA
DE CAFÉ
CON SOMBRA
DIVERSIFICADA
Fuente: Elaboración propia E.Escalante
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Fuente: Farfán V. F., AGROFORESTERIA Y SISTEMAS AGROFORESTALES CON CAFÉ. 2014. CENECAFE. Colombia
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GASES DE EFECTO INVERNADERO
CALENTAMIENTO GLOBAL
PERDIDA DE LA CAPA DE OZONO
DEFORESTACION DE AREAS BOSCOSAS
PERDIDA DE BIODIVERSIDAD
CONTAMINACION DE SUELOS Y AGUAS
AGOTAMIENTO DEL RECURSO AGUA
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Efecto equivalente de retención del calor en la atmósfera por
las moléculas de éstos gases.
CO2 1 Unidad CO2 equivalente (50% GEI)
CH4 20 – 25 Unidades de CO2 equivalente (20% GEI)
N2O 300 – 325 Unidades de CO2 equivalente (20% GEI)
Otros gases (10% GEI)
Ejemplo:
Producir 1 litro de leche equivale a 1,18 kilogramos de CO2
equivalente.
1 vaca que produce 3 mil litros de leche por lactancia, equivale
a 3,5 toneladas de CO2 equivalente vaca/año
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DESARROLLAR SISTEMAS AMIGABLEMENTE SOSTENIBLES
CARBONO NEUTRALES.
En base a los siguientes conceptos:
COMPENSAR –MITIGAR – ADAPTAR
COMPENSATORIO: Desarrollar sistemas agrícolas
inteligentes que permitan compensar la producción de CO2
y Metano, mediante la fijación y el secuestro de carbono.
MITIGACION: Conjunto de medidas para atenuar,
contrarrestar o minimizar los impactos ambientales
negativos que pudieran tener algunas intervenciones
antrópicas (Wikipedia).
ADAPTACIÓN AL CAMBIO CLIMÁTICO: Se refiere a
medidas concretas para ajustarse al cambio climático,
esto implica un grado de ajustes en las prácticas, procesos
o estructuras de los sistemas ante el cambio climático real
o futuro.
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DESARROLLAR SISTEMAS AMIGABLEMENTE SOSTENIBLES
CARBONO NEUTRALES.
En base a los siguientes conceptos:
BIODIVERSIDAD – RESILIENCIA
BIODIVERSIDAD: Desarrollar sistemas de producción
agrícola con la inclusión del mayor número de especies
nativas que permitan dar al sistema una estructura con
alta capacidad de resiliencia. La adaptación implica la
mayor variabilidad genética posible en los ecosistemas
(agrosistemas) como base de la capacidad de adaptación
ante el cambio climático.
RESILIENCIA: La capacidad del sistema de tolerar
eventos climáticos extremos y adaptarse a los efectos del
cambio climático. Por ejemplo, capaces de tolerar largos
períodos de sequía y los incrementos de temperaturas
extremas.
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1.- Sistema Intensivo de Producción de Café a plena Exposición Solar, sin
Componente Arbóreo: Susceptible a una degradación ambiental a corto y
mediano plazo, dependiendo de los tipos de suelos, relieve y factores
climáticos, además de una alta dependencia de insumos de alto costo
energético y económico como son los fertilizantes, biocidas, riego y mano de
obra.
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2.- Sistemas de Producción de Café con Árboles de Sombra: Generalmente tiene una o dos especies como sombra, principalmente
árboles de especies leguminosas como el bucare (Erythrina spp.) y el
Guamo o Guama (Inga spp.). Se caracteriza por un diseño espacial ordenado
en donde el Bucare y el Guamo tienen un distanciamiento de entre 8 a 12
metros entre plantas (de 100 a 150 árboles/ha.)
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2.- Sistemas de Producción de Café con Árboles de Sombra Maderables
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3.- Sistemas de Producción de Café con Árboles Maderables y Leguminosos: Se
caracteriza por la presencia simultánea de 2 grupos de árboles perennes leñosos,
árboles leguminosos fijadores de nitrógeno y maderables de alto valor económico.
Un ejemplo es el sistema desarrollado en CATIE Costa Rica, en el que los árboles de
Erythrina son podados 2 veces al año para añadir materia orgánica al suelo y
regular el nivel de sombrío; y el componente arbóreo maderable, en este caso el
Laurel o Pardillo (Cordia alliodora), suministra sombrío adicional y es una fuente de
madera de alto valor comercial para el productor.
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4. Sistemas de Producción de Café con Árboles de Sombra y Frutales: Sistema más
diversificado, debido a que además de los árboles leguminosos, se utilizan algunas
especies de frutales como sombra temporal y permanente, entre ellos naranja
(Citrus spp.), aguacate (Percea americana) y como sombra temporal el banano
(Musa spp.). El sistema no presenta un diseño o arreglo espacial ordenado, los
árboles de sombra y frutales están dispersos en el sistema, de acuerdo a lo que el
productor considera, el número promedio de plantas frutales varia entre 75 y 125
plantas/ha. y de 250 a 300 plantas de banano/ha.
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5.- Sistema Tradicional Diversificado de Producción de Café Multiestrata: Es el sistema más
frecuente, practicado por el 90% de los productores de Venezuela. Son plantaciones viejas con
una gran diversidad de especies frutales y forestales y algunos cultivos anuales. Las especies
forestales se distribuyen de manera irregular en el sistema. Se caracteriza por presentar al
menos tres estratos: 1) Estrato de baja altura formado por plantas de banano y naranja; 2) Estrato de 10 a 20 metros de altura formado por árboles de bucare, guamo y aguacate; y 3) Estrato más alto, de 20 a 35 metros de altura formado por especies maderables de alto valor
comercial como el pardillo blanco (Cordia alliodora), cedro (Cedrella odorata). Su rendimiento
está entre los 5 y 15 quintales/ha.
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SISTEMAS DE CAFE SOMBRA FRUTALES MADERABLES MUSACEAS TOTAL CAFE
Kg/ha
CAFÉ+ÀRBOLES DE
SOMBRA 259 259 324
CAFÉ+ÀRBOLES DE
SOMBRA+BANANO 148 271 419 457
CAFÉ+ÀRBOLESDE
SOMBRA+FRUTAL+
BANANO
125 94 308 527 313
CAFÉ+ÀRBOLES DE
SOMBRA+FRUTAL+
MADERABLES+
BANANO
91 71 53 346 561 230
CAFÉ+ÀRBOLES
DE SOMBRA+
MADERABLES
353 74 427 239
Fuente: Escalante, E.E. 1997. Café y Agroforesteria en Venezuela. Agroforesteria en las Americas. Vol 4, No 18. pp 21 - 24. CATIE. Costa Rica.
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COMBINACIÓN PPN (Kg./ MS/ ha./año.)
Café + árboles de sombra 4600 - 13000
Café + Inga spp. 8400 - 9500
Café + Inga spp. + Banana 10250
Café + Erythrina poeppigiana 13700 - 22700
Cacao + Cordia alliodora + Erythrina poeppigiana 16360
Cacao + Erythrina poeppigiana 5740
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Erythrina poeppigiana 60 Kg. N /ha./año
Gliricidia sepium 13 Kg. N /ha./año
Inga Jinicuil 35 - 40 Kg. N /ha./año
Leucaena leucocephala 100- 500 Kg. N /ha /año
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CAFÉ CON SOMBRA CAFÉ SIN SOMBRA
Árboles Leguminosos, maderables y frutales NO
Producción de materia orgánica, hojarasca, mulch Limitada. Solo el cultivo de café
Ciclaje de Nutrientes Alta Fertilización
Producción de madera y leña Solo del Cultivo de Café
Fijación de Nitrógeno NO
Protección del suelo contra lluvias intensas Muy Limitada
Nicho y Habita de Biodiversidad Casi escaso
Producción de frutos (naranja y aguacate) NO
Regulación del microclima NO
Menor Evapotranspiración Alta Evapotranspiración
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Fuente: Sánchez F et al. 2016. Árboles maderables en el sistema agroforestal de cacao en Cárdenas, Tabasco, México
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Fuente: Sánchez F et al. 2016. Árboles maderables en el sistema agroforestal de cacao en Cárdenas, Tabasco, México
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Estudios sobre la estructura y diversidad
florística de cafetales con sombra han sido
realizados en Colombia por Sánchez-Clavijo et
al, 2007; en tres localidades de la denominada
“zona cafetera”, El Cairo, Támesis y Santander.
Treinta y nueve especies, representando el 80%
de las especies encontradas son consideradas
flora nativa. Las especies más abundantes
fueron con un 70% Inga codonantha en El Cairo,
Cordia alliodora, casi el 60% en Támesis y en la
tercera localidad, Santander los sombríos son
más heterogéneos, teniendo el mayor numero
total de especies con 29.
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En el Alto Beni en Bolivia, (Orozco &
Somarriba, 2005), reportaron 54 especies
de arboles pertenecientes a 50 géneros en
cacaotales de pequeños productores,
predominando las especies Mara (Swietenia macrophylla) y el Toco Blanco
(Schyzolobium parahyba) con frecuencias de
11,44 % y 10,25 % respectivamente. Otras
especies de alto valor maderable
identificadas en el estudio pero con menor
frecuencia y densidad fueron Picana Negra
(Cordia alliodora), el Cedrillo (Spondias mombin), el Roble (Amburana cearensis) y el
Cedro (Cedrela odorata).
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Caballero, 2005, trabajando en tipologías de
cafetales en Matagalpa, Nicaragua, identificó tres
tipos de cafetales de sombra, reportando la
presencia de 45 especies de arboles en el dosel de
sombra, siendo el 36% de ellas especies
maderables, 25% de sombra, 22% árboles frutales
(8% cítricos) y 9% otros usos. La densidad
promedio en el dosel de sombra, fue de 212
árboles ha. La Guaba Negra (Inga punctata),
presentó la mayor frecuencia (83%), con una
densidad promedio 70 árboles ha-1. Los árboles de
sombra constituyen el componente más abundante
(120 árboles ha-1) y en segundo lugar las
musáceas con 46 árboles ha-1.
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En Costa Rica, en fincas cacaoteras de la
reserva indígena de Talamanca (Trujillo et al., 2003), indígenas de la etnia BriBrí
mencionaron 63 especies utilizadas en la
construcción, algunas de ellas de valor
maderable como el Cedro (Cedrela odorata),
Laurel (Cordia alliodora), Manú (M.guianensis)
y Cashá (C. euryeyelum), y algunos frutales
como el Pejibaye (Bactris gassipae) y la
naranja (Citrus aurantium).