Sistema silvopastoril como estrategia para la ganadería en respuesta al cambio climático

Introducción

La tendencia climática en los últimos años ha sido rápida en las regiones agrícolas alrededor del mundo (Lobell & Gourdji, 2012). Los impactos directos provocarán cambios en el medio ambiente, menor y desigual distribución de precipitaciones (sequía o inundación) afectará a la productividad de la agricultura. Además, el calor frecuente aumentará la frecuencia de periodos de sequías en la mayoría de las principales regiones de cultivo de cereales del mundo (Lobell & Gourdji, 2012). Los sistemas de producción agrícola están actualmente bajo presión para hacer cambios importantes para aumentar la producción de alimentos y reducir el impacto en los recursos naturales y medio ambiente. Durante períodos de sequía, los sistemas tradicionales de producción ganadera (extensivos e intensivos) tienen serias limitaciones de forrajes, en términos de disponibilidad y calidad, afectando el consumo animal y la digestibilidad del forraje y, en consecuencia, la producción de leche y carne. En sistemas en los trópicos (sin árboles ni arbustos), las altas temperaturas afectan el rendimiento animal y conducen a una disminución de la producción de leche y carne y una mayor incidencia de enfermedad (Herrero et al., 2009; Nardone et al., 2010). Además, en esas situaciones, los rumiantes dependen de dietas de forrajes de baja calidad con alto contenido de celulosa y hemicelulosa y favorecen una alta proporción de acetato/propionato en el rumen; consecuentemente, esas dietas tienden a producir más metano por unidad de alimento consumido (Canul-Solis et al., 2014).

Relación entre Ganadería, Cambio Climático y Silvopastoralismo

La producción ganadera impacta considerablemente en la emisión de gases de efecto invernadero (GEI) (Gerber et al., 2013). El aumento de los inventarios de animales domésticos, debido a la creciente demanda de productos animales ha dado lugar a mayores emisiones de gases de efecto invernadero en los últimos años. El impacto ambiental de los sistemas de producción de rumiantes ha sido motivo de preocupación recientemente debido al aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) como el metano (Havlík et al., 2014) y óxido nitroso (Lessa et al., 2014). El dióxido de carbono (CO₂), el metano (CH₄) y el óxido nitroso (N₂O), son los principales GEI emitidos por los sistemas de producción de rumiantes y la contribución global a las emisiones antropogénicas de GEI representan entre el 7 y el 18% (Gerber et al., 2013). En rumiantes, el CH₄ representa una pérdida de energía entre el 5 y el 18% de la energía neta consumida (Moss et al., 2000). Las pérdidas de energía varían según el tipo de alimento consumido. Las raciones fibrosas y de baja calidad dan lugar a mayores pérdidas energéticas en el ganado (Kurihara et al., 1999). En las regiones tropicales, los sistemas de producción de rumiantes se caracterizan por el pastoreo de gramíneas nativas e introducidas, las cuales presentan variaciones en disponibilidad y calidad (composición química, digestibilidad) a lo largo de todo el año. La fermentación anaeróbica de carbohidratos estructurales dentro del rumen produce ácidos grasos volátiles (como acético, propiónico y butírico), CO₂, calor y metano (Briceño-Poot et al., 2012).

El mundo enfrenta el desafío de alimentar a nueve mil millones de personas para 2050. En consecuencia, la producción de alimentos deberá incrementarse en aproximadamente un 70% (FAO, 2015). Esta tarea de satisfacer la creciente demanda de productos vegetales y animales de forma sustentable hacia 2050 se complica aún más por los efectos asociados del cambio climático, limitaciones de disponibilidad de energía y degradación de la vegetación y el suelo. Según la FAO (2015), este desafío puede superarse mediante el uso de prácticas sostenibles de manejo del suelo, aumentar la disponibilidad de nutrientes para los cultivos, cultivando en asociación una mayor diversidad de especies y cultivares adaptados; implementando rotaciones y plantaciones secuenciales; empleando semillas de buena calidad, con genotipos adaptados y con alto potencial productivo; control agroecológico de plagas, malezas y enfermedades, incluida la reducción de la huella hídrica. La adopción de sistemas agrosilvopastoriles puede mejorar la calidad de la dieta del ganado y aumentar la producción y el bienestar de los animales, promover los servicios ambientales y la biodiversidad (Broom et al., 2013; Murgueitio et al., 2011). Para los sistemas de producción animal, los desafíos de enfrentar la creciente demanda de carne y leche se logrará mejor siguiendo cinco principios ecológicos (Dumont et al., 2014). 1) Mejora de la salud animal mediante prácticas de manejo adecuadas: 2) reducir los insumos necesarios para la producción; 3) aumentar la eficiencia metabólica y alimentaria para reducir los desechos animales; 4) mantener y promover, a través de prácticas agroecológicas, la diversidad biológica; y 5) la adaptación de las prácticas de manejo orientadas a preservar la diversidad biológica.

Los sistemas silvopastoriles (SSP) consisten en la producción de ganado en tierras que combinan árboles polivalentes y arbustos forrajeros de alta densidad con pastos para mejorar el rendimiento y la calidad del forraje, así como agregar árboles para forraje, madera o leña. Estos sistemas pueden también proporcionan importantes servicios ecosistémicos y reducen la presión de la deforestación. Los SSP pueden mitigar las emisiones de gases de efecto invernadero. En el SSP, las reservas de carbono sobre el suelo suelen ser más altas que el área equivalente de suelo sin árboles. Además, plantar árboles en asociación con pastos mejora el ciclo de nutrientes y la eficiencia en el uso de nutrientes. La adición de leguminosas a las tierras de pastoreo puede, por tanto, promover la fijación de nitrógeno atmosférico y aumento de la calidad de la alimentación animal al tiempo que se reducen las emisiones de metano. También, la asociación de leguminosas mejora la reconstrucción del suelo y la textura de la superficie; además de reducir la escorrentía.

Los SSP desempeñan un papel importante en los sistemas ganaderos tropicales y aumentan la resiliencia, reduciendo la vulnerabilidad y aumentando la capacidad de adaptación (Cuartas Cardona et al., 2014). Los beneficios ambientales incluyen el control de la erosión del suelo, la mejora del manejo del agua, mejora en la fertilidad del suelo (a través de la fijación de N), mejora el secuestro de carbono, por encima y por debajo del suelo, incluida la conservación de la biodiversidad y mitigación de GEI. En SSP, las temperaturas pueden ser de 4 a 8 ° C más bajas por debajo de la copa de los árboles, en comparación con las temperaturas medidas fuera de la copa de los árboles; lo cual contribuye a mejorar la salud y la productividad de los animales, agregando resiliencia para la adaptación a la variabilidad del clima. Debido a las interacciones positivas, los árboles y arbustos en asociación con las gramíneas contribuyen a mejorar la productividad y la calidad del forraje. El ganado puede beneficiarse de un acceso a alimentos y dietas adecuadas en un mejor entorno, ya que los animales reciben menos estrés por calor, contribuyendo así a mejorar la productividad. Además, la diversidad de las especies leñosas leguminosas de usos múltiples pueden ayudar a los sistemas ganaderos que se basan en monocultivos de gramíneas para restaurar, mejorando el valor del forraje, la productividad y condición corporal de los animales y reducir la escasez de alimento en condiciones secas prolongadas; así como la degradación de la tierra a través de la reforestación y la mejora del ciclo de nutrientes.

En conclusión, los SSP con árboles leguminosos de rápido crecimiento y fijadores de nitrógeno pueden, en un tiempo corto o mediano, recuperar ecosistemas degradados. Los SSP contribuyen a la producción ganadera y a una mayor reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero. Los SSP provén entornos positivos y características productivas que los convierte en una de las mejores estrategias para la producción ganadera. Los SSP aumentan la capacidad de adaptación y disminuyen la vulnerabilidad al cambio climático.