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Innovaciones en la agricultura sostenible en el 2023 | Green Crop

Innovaciones en la agricultura sostenible en el 2023

De acuerdo con la FAO [1] la sostenibilidad se basa en 3 dimensiones: ambiental social y económica. La agricultura sostenible (AS) por tanto debe suplir las necesidades de las generaciones actuales y futuras, al tiempo que garantiza la equidad social y el cuidado del medio ambiente que ayude a mitigar el cambio climático. Se espera que la demanda mundial de alimentos aumente en un 70 % para 2050 para alimentar a la creciente población humana Hawkesbury Institute for the Environment, citado por [2].

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Las diferentes técnicas de la AS son enfoques para el aumento de la productividad; además, el uso de productos naturales como los microorganismos asociados a los cultivos [3], bio pesticidas [4], las hormonas vegetales [5]–[8] y otros bio estimulantes complementan las practicas para garantizar el suministro de alimentos [9]–[12]. A continuación, se desarrollan con mayor detalle algunas técnicas y/o prácticas de la agricultura sostenible:

Agroforestería:

Esta técnica consiste en la combinación de árboles, arbustos y cultivos en un mismo terreno, lo que permite una mayor biodiversidad y una utilización más eficiente del suelo. Es una práctica agrícola que combina el cultivo de plantas y árboles en la misma área, y que puede tener múltiples beneficios ambientales, sociales y económicos [13].

Los árboles pueden ser utilizados como fuente de sombra, protección contra el viento, para mejorar la calidad del suelo, proporcionar hábitats para la vida silvestre, y para producir madera, frutas, nueces, semillas, y otros productos forestales. Puede ayudar a promover la biodiversidad, al ofrecer hábitats para una variedad de especies de plantas y animales, incluyendo especies que están en peligro de extinción. También puede reducir la erosión del suelo y mejorar la calidad del agua, al proporcionar una cubierta vegetal que reduce el impacto de la lluvia y aumenta la infiltración del agua en el suelo, reducir los efectos del cambio climático [14].

Además, la agroforestería puede ser una práctica agrícola sostenible y rentable. Los árboles pueden ofrecer una fuente de ingresos a largo plazo, ya sea mediante la producción de madera, frutas, nueces, semillas, y otros productos forestales. La diversificación de los cultivos y la utilización de los recursos naturales pueden ayudar a reducir los riesgos asociados con los cultivos tradicionales, y aumentar la resiliencia del sistema agrícola en su conjunto. Los agrobosques no pueden maximizar simultáneamente los objetivos de producción, clima y sostenibilidad, pero pueden optimizar el equilibrio entre estos objetivos en niveles de cobertura bajos a intermedios [13], [15].

Agricultura de conservación:

Se basa en la conservación de los recursos naturales como el suelo, el agua y la biodiversidad, a través de la reducción del laboreo del suelo, la rotación de cultivos y el uso de cultivos de cobertura. La agricultura de conservación es una técnica de cultivo sostenible que tiene como objetivo reducir el impacto ambiental de la agricultura y preservar la fertilidad del suelo a largo plazo. En la agricultura de conservación, se utiliza la mínima cantidad posible de maquinaria agrícola para reducir la compactación del suelo, lo que puede limitar el crecimiento de las raíces y la penetración del agua [16]. Además, se evita el laboreo excesivo del suelo, ya que esto puede afectar negativamente a la estructura del suelo, lo que a su vez puede reducir la capacidad del suelo para retener nutrientes y agua. 

Otra práctica clave en la agricultura de conservación es la rotación de cultivos, lo que significa alternar diferentes cultivos en la misma parcela de tierra [17]. Esto ayuda a prevenir la acumulación de plagas y enfermedades específicas del cultivo y a mantener la fertilidad del suelo. Además, la rotación de cultivos puede reducir la erosión del suelo, ya que los diferentes cultivos tienen diferentes sistemas de raíces y utilizan diferentes nutrientes. 

Una tercera práctica importante es el mantenimiento de una cubierta vegetal permanente. Esto significa mantener una capa de plantas vivas en la superficie del suelo en todo momento, lo que puede ayudar a prevenir la erosión del suelo y a aumentar la biodiversidad. Estos cultivos pueden ser gramíneas, leguminosas u otras plantas y pueden ser utilizados para una variedad de propósitos en la agricultura sostenible.

Una de las funciones principales de los cultivos de cobertura es la protección del suelo contra la erosión y la pérdida de nutrientes. Cuando el suelo está desnudo, la lluvia y el viento pueden llevarse los nutrientes y las partículas del suelo, lo que puede reducir la calidad del suelo y disminuir la productividad del cultivo. Además de proteger el suelo, los cultivos de cobertura también pueden proporcionar una serie de beneficios adicionales en la agricultura sostenible. Por ejemplo, las leguminosas utilizadas como cultivos de cobertura pueden fijar el nitrógeno atmosférico en el suelo, lo que puede reducir la necesidad de fertilizantes nitrogenados sintéticos [18]. Algunos cultivos de cobertura también pueden mejorar la calidad del suelo al aumentar la materia orgánica y mejorar la estructura del suelo [19].

Otro beneficio de los cultivos de cobertura es que pueden ayudar a controlar las malezas y las plagas. Al cubrir el suelo, los cultivos de cobertura reducen la cantidad de luz solar que llega a las malezas, lo que puede limitar su crecimiento y propagación. Además, algunos cultivos de cobertura pueden atraer a insectos benéficos que controlan las plagas, lo que reduce la necesidad de pesticidas. La adopción de prácticas de conservación puede reducir las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) o mejorar la capacidad de secuestro de carbono del suelo de las tierras de cultivo al tiempo que ayuda a mantener la resiliencia de la producción de cultivos [20], [21].

Agricultura de precisión:

Es una técnica que utiliza tecnología avanzada, como el GPS y los sistemas de información geográfica, para mejorar la eficiencia en el uso de los recursos y reducir los impactos ambientales. La agricultura de precisión (AP) es una tecnología innovadora que utiliza técnicas de teledetección, sistemas de información geográfica (SIG) y sistemas de posicionamiento global (GPS) para monitorear, medir y administrar los cultivos de manera más eficiente. La AP ayuda a los agricultores a tomar decisiones más informadas sobre el uso de insumos agrícolas, como fertilizantes y pesticidas, al permitirles identificar áreas específicas del campo que pueden requerir más atención y ajustar las prácticas agrícolas en consecuencia [22].

Uno de los principales beneficios de la AP es la reducción del desperdicio de insumos agrícolas, ya que los agricultores pueden aplicarlos de manera más precisa y en cantidades adecuadas según las necesidades específicas de cada parte del campo. Esto no solo ayuda a ahorrar costos, sino que también puede reducir la contaminación ambiental y mejorar la calidad de los cultivos.Otro beneficio de la AP es la capacidad de monitorear y prevenir enfermedades y plagas en los cultivos, al permitir la detección temprana de problemas y la toma de medidas preventivas antes de que se propaguen [23]. Los sensores remotos, por ejemplo, pueden detectar cambios sutiles en la temperatura o el color de las plantas, lo que indica posibles problemas de salud.

Agricultura orgánica:

Se trata de una técnica de producción agrícola que no utiliza productos químicos sintéticos, se basa en la utilización de recursos naturales y en la preservación del medio ambiente. El concepto de agricultura orgánica ganó aceptación a principios del siglo XX debido a los numerosos beneficios ecológicos y, según datos de 2018, la agricultura orgánica se ha practicado en alrededor de 71,5 millones de hectáreas (Mha) de 186 países Willer y colaboradores 2020 citado por [24].  La agricultura orgánica se refiere a un enfoque de producción agrícola que busca utilizar prácticas agrícolas sostenibles y respetuosas con el medio ambiente, con el objetivo de producir alimentos saludables y nutritivos, sin la utilización de químicos sintéticos como fertilizantes, pesticidas y herbicidas. En la agricultura orgánica se utiliza principalmente abonos orgánicos, como estiércol animal y compost, para enriquecer el suelo y proporcionar nutrientes a los cultivos [24].

Este método de producción reduce la contaminación ambiental, ya que se evita el uso de productos químicos tóxicos que pueden afectar la salud humana y el medio ambiente. Además, la agricultura orgánica fomenta la biodiversidad, al promover el uso de cultivos y prácticas agrícolas que apoyan la diversidad biológica y la salud del suelo [25]. La agricultura orgánica también puede ser más rentable a largo plazo para los agricultores, ya que reduce los costos de insumos químicos y puede aumentar la calidad y el valor de los productos agrícolas. Los consumidores cada vez valoran más los productos orgánicos, lo que puede aumentar la demanda y el precio de estos.

Sin embargo, la agricultura orgánica también presenta algunos desafíos, como la necesidad de manejo integrado de plagas y enfermedades para prevenir pérdidas significativas de cultivos y la limitación de la producción en algunos cultivos debido a la falta de insumos químicos. Sin embargo, la certificación orgánica puede ser costosa y compleja, lo que puede limitar el acceso de algunos agricultores a los mercados de productos orgánicos.

Conclusión

La agricultura sostenible es un enfoque de producción agrícola que busca satisfacer las necesidades actuales de alimentos, fibras y otros productos agrícolas, sin comprometer la capacidad de las futuras generaciones para satisfacer sus propias necesidades. Esto implica utilizar prácticas agrícolas que sean socialmente justas, económicamente viables y ambientalmente responsables. Por lo tanto, son alternativas sostenible a la agricultura convencional, que promueve la salud del suelo, la biodiversidad y la reducción de la contaminación ambiental. Aunque presenta algunos desafíos, la agricultura sostenible puede ser rentable y satisfacer la demanda creciente de productos agrícolas saludables.

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Referencias

[1] FAO, “Alimentación y agricultura sostenible,” Mar. 10, 2023. https://www.fao.org/sustainability/es/ (accessed Mar. 09, 2023).
[2] B. K. Singh, P. Trivedi, E. Egidi, C. A. Macdonald, and M. Delgado-Baquerizo, “Crop microbiome and sustainable agriculture,” Nature Reviews Microbiology, vol. 18, no. 11. Nature Research, pp. 601–602, Nov. 01, 2020. doi: 10.1038/s41579-020-00446-y.
[3] S. L. Woo, R. Hermosa, M. Lorito, and E. Monte, “Trichoderma: a multipurpose, plant-beneficial microorganism for eco-sustainable agriculture,” Nature Reviews Microbiology. Nature Research, 2022. doi: 10.1038/s41579-022-00819-5.
[4] M. M. A. Desouky, M. S. Abd El-Atti, A. A. Elsheakh, and W. S. Elgohary, “Effect of Eucalyptus globulus oil and Ricinus communis methanolic extract as potential natural molluscicides on the reproductive biology and some antioxidant enzymes of the land snail, Theba pisana,” Heliyon, vol. 8, no. 12, pp. 1–10, 2022, doi: 10.1016/j.heliyon.2022.e12405.
[5] K. Kodama et al., “An ancestral function of strigolactones as symbiotic rhizosphere signals,” Nat Commun, vol. 13, no. 1, Dec. 2022, doi: 10.1038/s41467-022-31708-3.
[6] R. Che et al., “Control of grain size and rice yield by GL2-mediated brassinosteroid responses,” Nat Plants, vol. 1, Dec. 2015, doi: 10.1038/nplants.2015.195.
[7] X. Dong, C. Ma, T. Xu, M. S. Reid, C. Z. Jiang, and T. Li, “Auxin response and transport during induction of pedicel abscission in tomato,” Hortic Res, vol. 8, no. 1, Dec. 2021, doi: 10.1038/s41438-021-00626-8.
[8] S. Pons et al., “Phytohormone production by the arbuscular mycorrhizal fungus Rhizophagus irregularis,” PLoS One, vol. 15, no. 10 October, Oct. 2020, doi: 10.1371/journal.pone.0240886.
[9] T. Verma, S. Bhardwaj, J. Singh, D. Kapoor, and R. Prasad, “Triacontanol as a versatile plant growth regulator in overcoming negative effects of salt stress,” Journal of Agriculture and Food Research, vol. 10. Elsevier B.V., Dec. 01, 2022. doi: 10.1016/j.jafr.2022.100351.
[10] S. Wu et al., “Nitric oxide acts downstream of abscisic acid in molybdenum-induced oxidative tolerance in wheat,” Plant Cell Rep, vol. 37, no. 4, pp. 599–610, Apr. 2018, doi: 10.1007/s00299-018-2254-0.
[11] A. F. Tiburcio, T. Altabella, M. Bitrián, and R. Alcázar, “The roles of polyamines during the lifespan of plants: From development to stress,” Planta, vol. 240, no. 1. Springer Verlag, pp. 1–18, 2014. doi: 10.1007/s00425-014-2055-9.
[12] K. T. O. Pereira, F. V. S. Sá, S. B. Torres, E. P. Paiva, T. R. C. Alves, and R. R. Oliveira, “Exogenous application of organic acids in maize seedlings under salt stress,” Brazilian Journal of Biology, vol. 84. Instituto Internacional de Ecologia, 2021. doi: 10.1590/1519-6984.250727.
[13] A. Quandt, H. Neufeldt, and K. Gorman, “Climate change adaptation through agroforestry: opportunities and gaps,” Current Opinion in Environmental Sustainability, vol. 60. Elsevier B.V., Feb. 01, 2023. doi: 10.1016/j.cosust.2022.101244.
[14] P. Benebere, D. O. Appiah, R. Aabeyir, K. Abass, and L. Guudaar, “Climate change mitigation potential of agroforestry farms in West African Savanna,” Environmental Challenges, vol. 10, Jan. 2023, doi: 10.1016/j.envc.2023.100678.
[15] W. J. Blaser, J. Oppong, S. P. Hart, J. Landolt, E. Yeboah, and J. Six, “Climate-smart sustainable agriculture in low-to-intermediate shade agroforests,” Nat Sustain, vol. 1, no. 5, pp. 234–239, May 2018, doi: 10.1038/s41893-018-0062-8.
[16] R. Chatterjee, R. Islam, S. K. Acharya, and A. Biswas, “Conservation agriculture: Analysis and prioritization of socio-ecological factors operating at farm levels in Ohio, USA,” Environ Sci Policy, vol. 138, pp. 1–10, Dec. 2022, doi: 10.1016/j.envsci.2022.09.015.
[17] Q. Liu, Y. Zhao, T. Li, L. Chen, Y. Chen, and P. Sui, “Changes in soil microbial biomass, diversity, and activity with crop rotation in cropping systems: A global synthesis,” Applied Soil Ecology, vol. 186. Elsevier B.V., Jun. 01, 2023. doi: 10.1016/j.apsoil.2023.104815.
[18] V. Hansen, L. V. Meilvang, J. Magid, K. Thorup-Kristensen, and L. S. Jensen, “Effect of soil fertility level on growth of cover crop mixtures and residual fertilizing value for spring barley,” European Journal of Agronomy, vol. 145, p. 126796, Apr. 2023, doi: 10.1016/j.eja.2023.126796.
[19] X. Hao, M. Abou Najm, K. L. Steenwerth, M. A. Nocco, C. Basset, and A. Daccache, “Are there universal soil responses to cover cropping? A systematic review,” Science of the Total Environment, vol. 861. Elsevier B.V., Feb. 25, 2023. doi: 10.1016/j.scitotenv.2022.160600.
[20] B. Peng and K. Guan, “Harmonizing climate-smart and sustainable agriculture,” Nature Food, vol. 2, no. 11. Springer Nature, pp. 853–854, Nov. 01, 2021. doi: 10.1038/s43016-021-00407-5.
[21] Y. Yang et al., “Optimizing crop rotation increases soil carbon and reduces GHG emissions without sacrificing yields,” Agric Ecosyst Environ, vol. 342, Feb. 2023, doi: 10.1016/j.agee.2022.108220.
[22] E. D. Hanson, M. K. Cossette, and D. C. Roberts, “The adoption and usage of precision agriculture technologies in North Dakota,” Technol Soc, vol. 71, Nov. 2022, doi: 10.1016/j.techsoc.2022.102087.
[23] M. Lippi, R. F. Carpio, M. Contarini, S. Speranza, and A. Gasparri, “A Data-Driven Monitoring System for the Early Pest Detection in the Precision Agriculture of Hazelnut Orchards,” in IFAC-PapersOnLine, 2022, vol. 55, no. 32, pp. 42–47. doi: 10.1016/j.ifacol.2022.11.112.
[24] B. Ramakrishnan, N. R. Maddela, K. Venkateswarlu, and M. Megharaj, “Organic farming: Does it contribute to contaminant-free produce and ensure food safety?,” Science of the Total Environment, vol. 769. Elsevier B.V., May 15, 2021. doi: 10.1016/j.scitotenv.2021.145079.[25] T. Tscharntke, I. Grass, T. C. Wanger, C. Westphal, and P. Batáry, “Beyond organic farming – harnessing biodiversity-friendly landscapes,” Trends in Ecology and Evolution, vol. 36, no. 10. Elsevier Ltd, pp. 919–930, Oct. 01, 2021. doi: 10.1016/j.tree.2021.06.010.