Crecimiento y productividad de Sistemas Agroforestales (SAF) con cacao en estados tempranos de desarrollo en el bosque seco tropical (bs-T) del departamento de Antioquia

Abstract

Una forma de mitigar el impacto ambiental causado por las actividades agropecuarias mal llevadas, y el uso irracional de los recursos, son los Sistemas Agroforestales (SAF). Para cuantificar los beneficios ambientales que ellos proporcionan, se utilizan varias mediciones, entre ellas está la acumulación de la biomasa vegetal y las relacionadas con el desarrollo alométrico de las especies involucradas en dichos SAF. Con este estudio se propuso evaluar la productividad de los diferentes arreglos en el sistema agroforestal con cacao, en un área del bosque seco tropical; en este caso en la cuenca media del valle geográfico del río Cauca, en Santa Fe de Antioquia, en la Estación Agraria Cotové, de la Universidad Nacional de Colombia–Sede Medellín. Se estimó el crecimiento y desarrollo de 3 especies que conforman el SAF: cacao, plátano y melina. Para lograrlo se tomaron datos de crecimiento, como altura total de las plantas, diámetros de copa y de tallo, área foliar, y se calculó la biomasa, tanto individual, como a nivel del SAF total. Para lograrlo se hicieron lecturas trimestrales en cada una de las especies, para las variables alométricas mencionadas; además se utilizó el método destructivo para hallar la biomasa, para lo cual se cosecharon 6 individuos de cada especie, los cuales fueron llevados a estufa a temperaturas entre 60 y 80°C, para obtener el peso seco por órgano y por especie, y hallar luego la biomasa total en kilogramos por hectárea. Con esta masa seca se obtuvo la cantidad de Carbono capturado y finalmente el CO2 equivalente para el SAF. En cuanto a variables de producción, se cuantificó la primera cosecha de racimos de la especie plátano hartón, la cual inició la etapa productiva a los 12 meses de edad. Se calculó además el volumen de madera de la especie melina, como forma de aprovechamiento de la plantación a largo plazo, cuando finalice el ciclo productivo del cacao. Dicha estimación se basó en la altura y el diámetro de las trozas obtenidas del tallo, involucrando el factor de forma. Se modelaron los crecimientos y la biomasa, así como el volumen de madera de melina, con base en el modelo de Gompertz y el alométrico. Hubo efecto significativo de la Edad sobre las diferentes variables de crecimiento, en todas las especies. Se calcularon las tasas de crecimiento, con base en los modelos ya mencionados, para todas las especies y para todas las variables evaluadas. El SAF cacao estudiado acumuló una biomasa total de 57718.450 kg/ha a los 24 meses y a los 36 meses de 99440.496 kg/ha, encontrándose que la especie melina contribuyó con el mayor aporte en masa seca; el Carbono acumulado a los 36 meses fue de 44748 Mg C, equivalentes a 164226 Mg CO2, y 164.226 toneladas de CO2e. El peso promedio de un racimo de plátano, en el arreglo de surco doble del maderable fue de 13.427 kg y en el arreglo de surco sencillo fue de 15.313 kg, esto permitió contar con una producción de plátano de 18.528 toneladas/ha en surco sencillo y de 13.924 toneladas/ha en surco doble. Asimismo, se obtuvo una cantidad de madera de melina de 0.096 m3 a los 24 meses, 0.287 m3 a los 36 meses y finalmente 0.526 m3 a los 48 meses de edad.

Abstract: One way to mitigate the environmental impact of agricultural activities mishandled, and irrational use of resources, are agroforestry systems (AFS). To quantify the environmental benefits they provide several measures, among them is the accumulation of plant biomass, as well as the ones related with the allometric development of the species involved in these AFS. This study aimed to evaluate the productivity of the different arrangements in the cocoa agroforestry system, in an area of tropical dry forest; in this case in the middle basin of geographical Cauca River Valley, in Santa Fe de Antioquia, at the Agricultural Station Cotové, National University of Colombia, headquarters Medellin. The growth and development of 3 species that make up the AFS: cocoa, banana and melina was estimated. To achieve this goal, growth data as overall plant height, diameter of stem and cup, leaf area, and biomass was calculated, both at individual and total SAF level. To achieve quarterly readings in each of the species mentioned for the allometric variables were made; also the destructive method was used to find biomass, for which they were harvested from 6 individuals of each species, and carry oven 60 to 80 °C, to determine the dry weight per organ and species; then determine the total biomass in kilograms per hectare. With this dry mass the amount of carbon captured was obtained and finally the CO2 equivalent for the AFS. As for production variables, the first harvest bunches of banana species hartón was quantified, which began production stage at 12 months of age. We also calculated the volume of wood from melina species, as a way of long-term plant harvesting, when cocoa production cycle has finished. This estimation was based on the height and diameter of some pieces of the stem, including the form factor. The growth and biomass, as well as the volume of melina wood were modeled, based on the Gompertz and Allometric models. For all species, there was a significant effect of age on the growth variables. Growth rates based on the aforementioned models, for all species and for all variables were calculated. The AFS studied accumulated a total biomass of 57718.450 kg/ha at 24 months and 99440.496 kg/ha at 36 months, with melina species contributing the more in dry mass. The Carbon cumulated to 36 months was 44748 Mg C, equivalent to 164226 Mg CO2, and 164.226 tons of CO2e. The average weight of a bunch of bananas, within the double timber furrow was 13.427 kg, and 15.313 kg within the simple timber furrow. This allows a banana production of 18.528 tons/ha in simple furrow and 13.924 tons/ha in double furrow. Also, the estimation of melina wood was 0.096 m3 at 24 months, and 0.287 m3 at 36 months, and finally 0.526 m3 at 48 months of age.