Importancia de la materia orgánica en el cuidado del suelo

El cuidado

Colombia

del sueloClave de la sostenibilidad

Las pérdidas de suelo y su impacto en el sistema productivo

Carolina DíazAutor

Diana BedoyaXimena ArangoRevisión técnica y metodológica

Mauricio López OspinaCorrección de estilo

ISBN: 978-958-59794-0-6

Manizales, Colombia. 2017

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Mary Luz Cortés AguirreMauricio Galvis FernándezDiseño y diagramación

Banco fotográfico de SolidaridadFotografía

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La Materia Orgánica: salud para el suelo

La materia orgánica del suelo (MOS) es un componente esencial que caracteriza un suelo sano. También es uno de los factores más importantes para determinar la productividad en forma sostenible. La pérdida de materia orgánica da lugar a suelos degradados. (Fuente: Soil Atlas of Europe)

En este documento queremos invitarle para que reflexione sobre la importancia de la conservación de la materia orgánica del suelo, como insumo necesario para mantener su salud y calidad. Así mismo, demostrar los beneficios del aprovechamiento de la materia orgánica que se produce en la finca, como alternativa para mejorar las propiedades de los suelos, aumentando su fertilidad y productividad.

Este documento está escrito con base en la investigación desarrollada por instituciones y centros de investigación de reconocido prestigio, que han visto la importancia de la conservación y utilización de este recurso como insumo necesario para preservar y mejorar la productividad de los cultivos.

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¿Por qué es importante la materia orgánica del suelo (MOS) en la producción de café?

La materia orgánica de los suelos es el producto de la descomposición química de residuos vegetales y animales. Está hecha de compuestos tales como los carbohidratos, ligninas y proteínas. La materia orgánica representa aproximadamente el 5% del volumen de un suelo sano. A pesar de ser un porcentaje relativamente pequeño, su presencia es primordial en el crecimiento de las plantas. Fuente: (Suárez, 2001) Avance Técnico de Cenicafé No. 283.

Minerales: 45%

Materia orgánica: (hoja) 5%

Agua: 20%- 30%

Espacio de poro40 - 60 %

Material sólido: 50 %

Aire: 20%- 30%

Materia orgánica: residuos orgánicos.Humificación: conjunto de procesos físicos, químicos y biológicos que transforman la MO en humus.Humus: estado más avanzado en la descomposición. Es responsable de mejorar las propiedades físico-químicas de los suelos.Proceso de Mineralización: transformación del humus en compuestos solubles asimilables por las plantas. Es un proceso lento (1 año) y solo se realiza en condiciones favorables y por organismos altamente especializados.

Figura 1: Composición del suelo

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La materia orgánica del suelo (MOS) es importante debido a su relación con las propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo; se considera además como la principal fuente de energía del ecosistema edáfico y como un sumidero temporal de nutrientes para las plantas en los agroecosistemas (Carter, 1996); a nivel ambiental se reconoce su efecto sobre el transporte y retención de contaminantes.

El funcionamiento de los suelos y su habilidad para suministrar nutrientes, almacenar agua, liberar gases de efecto invernadero, modificar contaminantes, resistir la degradación física y producir cosechas dentro de un sistema de manejo sostenible, están profundamente influenciados por el contenido de materia orgánica (Rees et al., 2001).

Materia orgánica

Nutrición del suelo

Microorganismos

Nutrientes

Beneficios de la materia orgánica (MO) del suelo

El efecto benéfico de la MO se observa en (Arcila y Farfán, 2007):• El mejoramiento de las propiedades del suelo y su fertilidad.• El desarrollo y producción del cultivo.• La disminución de los requerimientos de la fertilización química.

Es la mayor fuente del carbono terrestre global (Carter, 1996; Khalil et al., 2005). Aproximadamente el 81% del carbono orgánico activo es almacenado en el suelo (Ellerbrock y Kaiser, 2005).

Figura 2: Nutrición del suelo

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Efecto en las propiedades físicas del suelo: incremento de la retención de humedad del suelo altamente disponible para las raíces de las plantas; mejora la permeabilidad, promueve una mejor estructuración de las partículas minerales (Formación y estabilización de agregación del suelo) generando la formación de compuestos órgano-metálicos más estables, mejora la retención de nutrientes evitando su lavado a capas profundas y disminuye la densidad aparente.

Además, favorece la formación de una porosidad de tamaño mediano, lo que determina una mejor aireación del suelo. Por otra parte, suelos con altos contenidos de materia orgánica presentan una menor resistencia mecánica para el crecimiento radicular de las plantas (Sierra y Rojas, 2003).

La materia orgánica de los suelos incrementa la habilidad del suelo para resistir todas las formas de degradación, especialmente la erosión, debido a diversos efectos como el mantenimiento de una condición estructural que permite la circulación de agua y gases reteniendo una cantidad considerable de la misma (Lal, 1994). Así mismo, influye en la actividad enzimática y respiratoria del suelo (Drouillon y Merckx, 2005).

Efecto en las propiedades químicas del suelo: aumenta el poder Buffer (resistencia contra las variaciones bruscas del pH, importante en suelos fertilizados químicamente), aumenta el pH del suelo cuando se aplica descompuesta, es fuente significativa de nitrógeno, fósforo, azufre, boro, manganeso, zinc, cobre, entre otros. Aumenta las bases intercambiables del suelo. Actúa como agente quelante del aluminio y de micronutrimentos, previniendo su lixiviación y evitando su toxicidad. Regula los fenómenos de adsorción, especialmente la inactivación de plaguicidas.

La MOS influye directamente en la capacidad de intercambio catiónico (CIC) (Asadu et al., 1997; Seybold et al. 2005); entre un 19 a un 45% del CIC del suelo se debe a la actividad de la MOS (Helling et al., 1964: citado por Sparks, 1995).

Efecto en las propiedades biológicas del suelo: aumenta la proporción y actividad de los microorganismos del suelo para la descomposición de la materia orgánica. Los ácidos húmicos regulan el estado óxido reductor del medio en que se desarrollan las plantas, de esta manera cuando el oxígeno es insuficiente facilitan la respiración radical de la planta en forma de “Humatos”.

La MO favorece el intercambio del oxígeno que condiciona la respiración de las raíces y de los organismos del suelo, los cuales intervienen en las reacciones de oxidación y del dióxido de carbono, producto de la actividad respiratoria vegetal y microbiana, necesaria para que los organismos autótrofos realicen sus síntesis orgánicas. De igual manera, provee alimento a los organismos activos en la descomposición, produciendo antibióticos que protegen a las plantas de plagas y enfermedades, contribuyendo a la salud de las plantas.

Asegura la producción de CO2. El desprendimiento de dióxido de carbono a la atmósfera edáfica, acidifica las soluciones del suelo y favorece la solubilización de compuestos minerales de baja solubilidad, con lo que se asegura la disponibilidad para la planta de ciertos minerales que de otra forma serían inaccesibles.

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La materia orgánica produce sustancias intermedias en su descomposición que pueden ser absorbidas por las plantas, aumentando el crecimiento.

Es fuente energética de los microorganismos, especialmente por sus compuestos de carbono.

Estimula el desarrollo radical y la actividad de los macro y microorganismos del suelo.

Fuentes de Materia OrgánicaEl caficultor de la zona cafetera colombiana cuenta con varias fuentes de materia orgánica que utiliza total o parcialmente:

Materia orgánica “humificada” por cientos de años (MO estable del suelo): está compuesta de sustancias húmicas y productos de descomposición que forman parte integral del suelo (Borie et al., 1995; Labrador, 1996). Actúa como despensa, reserva de nutrimentos, soporte físico-biológico del suelo que propicia las condiciones favorables para el cultivo. Esta MO se pierde fácilmente cuando ocurren procesos erosivos, por esta razón es importante evitar sus pérdidas.

Materia orgánica fresca o lábil: se encuentra formada por restos de animales, plantas y microorganismos transformados de manera incompleta, que son la primera fuente de humus y que no constituyen parte integral del suelo. Ejemplo: la pulpa, hojas de café y de otros cultivos obtenidas por defoliación natural y por el zoqueo periódico de los cafetales, gallinaza y estiércol animal, entre otros, que son de rápida descomposición y aplicados como abonos orgánicos, y que aportan rápidamente nutrimentos para el cultivo, se mantiene su reserva en el material orgánico “humificado” y se contribuye a mejorar las condiciones físico-químicas y biológicas del suelo.

Figura 3: Suelo con incorporación de residuos del zoqueo del café

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¿Por qué la falta de materia orgánica del suelo (MOS) puede afectar la rentabilidad de la empresa cafetera?

La pérdida continuada de materia orgánica produce una serie de efectos negativos que afectan la productividad. Desde el punto de vista de fertilidad química disminuye la capacidad de intercambio catiónico, y desde el biológico la actividad microbiana decrece debido a la disminución del carbono en el suelo, principal combustible de los microorganismos. Este fenómeno afecta el ciclo interno del nitrógeno, reduciendo su eficiencia en el mediano y largo plazo, además la presencia y actividad de lombrices es altamente dependiente del contenido de residuos orgánicos. Una mayor actividad biológica en el suelo promueve una rápida descomposición de los residuos vegetales y animales, mejorando el equilibrio de una biomasa microbiana diversificada. Todos estos procesos regulan en mejor forma el ciclo de algunos nutrientes como el nitrógeno, azufre, fósforo y boro, es decir, que la pérdida de MO disminuye su disponibilidad (Sierra y Rojas, 2003).

Alta productividad

Bajos costos de producción

Rentabilidad

Perdida de materia orgánica del suelo=MOS

Aumenta los costos por

Disminuye la productividad por

Disminución en la efectividad de la fertilización.Necesidad de aumento de la fertilización. Inversión en el uso de estrategias inmediatas para disminuir y frenar la pérdida de materia orgánica y aumentar su presencia en el suelo

Afecta la fertilidad del suelo disminuyéndola.Afecta propiedades físicas, químicas y biologicas.Pérdida estructura del suelo compactación.Pérdida de la capacidad de retención de humedad.Decrece la actividad de los microorganismos del suelo debido a la disminución del carbono.Pérdida de nutrientes.Disminuye la CIC.

Figura 4. Efectos de la pérdida de materia orgánica sobre los costos de producción y la productividad del cultivo del café.

9Manejar la salud del suelo es una de las maneras más fáciles y efectivas para que los productores agrícolas aumenten la productividad y rentabilidad de sus cultivos, y al mismo tiempo contribuyan con la conservación del medioambiente.

¿Por qué la pérdida de materia orgánica puede afectar la producción de café?

• La ausencia de prácticas de conservación, pueden causar pérdidas de la materia orgánica del suelo al producirse procesos de erosión, en este sentido, se disminuye la cantidad, diversidad y actividad de la fauna del suelo y de los microorganismos que están directamente relacionados con la materia orgánica, así mismo, esta materia y la actividad biológica tiene gran influencia sobre las propiedades químicas y físicas de los suelos. La agregación y estabilidad de la estructura del suelo disminuyen, favoreciendo la compactación de los horizontes superficiales cuando se pierde el contenido de MO. Igualmente, al disminuirse los contenidos de materia orgánica se reduce la dinámica y biodisponibilidad de los principales nutrientes para las plantas.

• Las pérdidas de materia orgánica disminuyen la tasa de infiltración y la capacidad de retención de agua disponible en el suelo, al igual que la resistencia contra la erosión hídrica y eólica. La erosión, a su vez, reduce el contenido de materia orgánica al arrastrar la tierra fértil. En condiciones de semiaridez, esto puede dar lugar incluso a fenómenos de desertificación (Comisión Europea, 2009).

• La disminución del contenido de carbono orgánico del suelo puede limitar su capacidad para proporcionar nutrientes para las plantas con el fin de obtener una producción sostenible, lo que podría causar una disminución en los rendimientos y afectar la seguridad alimentaria (Comunidades Europeas, 2009).

• Menos carbono orgánico significa menos alimentos para los organismos vivos del suelo y, por ende, una menor biodiversidad.

• A pesar de que en las empresas cafeteras se puede contar con materia orgánica (pulpa de café) disponible para ser utilizada como abono orgánico, en ocasiones es arrojada a los ríos, generando contaminación; esto se debe, en algunos casos, al desconocimiento que tienen los productores sobre los beneficios que se pueden lograr con su aprovechamiento.

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En este sentido aún falta mayor transferencia del conocimiento al caficultor, para que pueda aprovechar en mejor medida este producto para beneficio de su finca cafetera.

Causas que provocan las pérdidas de materia orgánica del suelo - MOS:

La pérdida de materia orgánica es otra de las grandes amenazas para el suelo, porque con ella no solo se ponen en riesgo sus funciones y fertilidad, sino que lo hace propenso a la erosión (García, 2013).

Debido a que los factores de formación del suelo actúan en diversas combinaciones, se puede producir una gran variabilidad en los contenidos de materia orgánica de los suelos – MOS. Existen varias razones por las cuales se puede perder o disminuir la materia orgánica del suelo. A continuación se citan las más importantes:

• El laboreo permanente de los suelos produce una oxidación continuada de la materia orgánica, lo que significa una disminución permanente del carbono orgánico. Además, en los suelos con pendientes moderadas, en sitios donde hay precipitación excesiva, se generan procesos erosivos que producen pérdidas de materia orgánica.

• Factores ambientales: la materia orgánica disminuye más rápido cuanto más alta es la temperatura, de tal forma que en los climas más calurosos los suelos pueden tener menos materia orgánica que en los climas más fríos. (Comisión Europea, 2009).

• Textura del suelo: en general los suelos de textura fina tienen más materia orgánica que los suelos de textura gruesa y retienen mejor los nutrientes y el agua, por lo que reúnen buenas condiciones para el crecimiento de las plantas. (Comisión Europea, 2009).

• Por erosión, pues se arrastran partículas de suelo y materia orgánica.

• No utilizar prácticas de conservación de suelos (coberturas vivas y muertas, entre otras).

• Con algunas prácticas de labranza en el sentido de la pendiente, producen problemas de remoción de suelos y pérdida de la materia orgánica. Por lo anterior, se recomienda la labranza cero, que consiste en ahoyar y sembrar directamente e inmediatamente, para el caso de café (Rivera, 1996).

• Las desyerbas con el azadón se constituye en una de las prácticas más utilizadas por los agricultores de zonas de ladera y la menos recomendable, especialmente en la zona cafetera. Con el azadón se desnuda y remueve totalmente el suelo a gran profundidad (5 a 10 cm), destruyendo su bioestructura natural y dejando el terreno expuesto al impacto directo de las lluvias y al arrastre por efecto de las aguas lluvias que escurren ladera abajo, favorecidas por las

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condiciones de pendiente y longitud de los lotes de las fincas (Rivera, 1996). Como consecuencia de esta práctica se produce un desgaste y empobrecimiento permanente de la capa orgánica del suelo, que provee las mejores condiciones para el desarrollo de los cultivos (Rivera, 1996).

• Por el abuso de fertilizantes nitrogenados, porque el nitrógeno adicional estimula el crecimiento de bacterias en comparación con hongos y estas son más efectivas comiendo y descomponiendo la MO, por lo cual se pierde más fácilmente.

• Las quemas remueven los residuos que pueden formar parte de la MO y degradan el suelo.

Figura 5: Malas practicas de manejo del suelo

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¿Qué podemos hacer para conservar y recuperar la materia orgánica del suelo?

La prevención y mitigación de efectos dañinos para el suelo se basan en la protección de la bioestructura (grumus) contra el impacto del agua mediante el uso de coberturas muertas y vivas, el retorno periódico de materia orgánica e incorporación superficial, aplicación de nutrientes para satisfacer las necesidades de los organismos descomponedores, y prácticas como asociación de cultivos para promover la diversidad microbiológica y procurar la perturbación mínima del suelo en forma continua (García, 2013).

Para la recuperación y conservación de la materia orgánica (MO) se presentan las siguientes recomendaciones:

Una vez establecido un cultivo, como por ejemplo café, el manejo del suelo debe orientarse a conservar o mejorar sus condiciones físicas y a protegerlo de la erosión (prácticas de conservación). Algunas prácticas como el manejo integrado de arvenses y la adición de residuos orgánicos, por ejemplo pulpa descompuesta, ramas de café después del zoqueo y hojarasca, contribuyen a aumentar la MO y así reducir la compactación, mantener la humedad, mejorar la agregación y aumentar la porosidad del suelo, favoreciendo el desarrollo de las raíces del cultivo. Además, sugieren que en suelos con alta densidad aparente y bajos contenidos de MO, como las unidades San Simón, Salgar y Doscientos, se debe incorporar una buena cantidad de materiales orgánicos en el hoyo para la siembra, con el fin de reducir la densidad aparente del suelo, mejorar el contenido de nutrientes y permitir un buen anclaje y desarrollo de las raíces. Si se crean las condiciones físicas necesarias para que la planta de café crezca adecuadamente desde sus etapas iniciales, se puede esperar un mejor desarrollo y producción de los cafetales (Salamanca y Sadeghian, 2004).

Figura 6: Cultivo de café con coberturas nobles

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Sistemas agroforestales como estrategia para mejorar la materia orgánica del suelo- MOS

Cuando el contenido de MO en el suelo es muy bajo (menor de 4% a 6%, de acuerdo al tipo de suelo), se deben tomar medidas que van más allá del control de la erosión y la aplicación de abonos orgánicos; es necesario entonces poner en práctica una serie de estrategias de manejo, principalmente el establecimiento de árboles y arbustos con aportes significativos de hojarasca (Sadeghian, 2010).

El establecimiento de un estrato vegetal superior trae consigo beneficios como la reducción en el crecimiento de arvenses y, por ende, en el requerimiento de herbicidas, mayor vida productiva del cafetal, disminución de la erosión y descenso de la temperatura en la superficie del suelo lo cual protege a las raíces del café de la deshidratación (Beer, 1995). Todo esto representa una menor cantidad de labores de manejo con lo cual se reducen los costos de producción, al tiempo que se mantiene la calidad del ambiente.

La mayor parte de los beneficios producidos por los árboles de sombrío están relacionados con el aporte de materia orgánica (Cardona y Sadeghian, 2005). Estos autores referencian que los cafetales con sombrío pueden producir en el año cerca de 11 toneladas/hectárea de residuos orgánicos, lo que representa 2,5 veces más cantidad de material orgánico que en cultivos a plena exposición solar, además, este material contribuye a la formación de materia orgánica estable del suelo.

La presencia de una mayor capa de hojarasca en cafetales con sombrío multiestrato trae consigo una serie de beneficios, entre los que se encuentran: la reducción del potencial erosivo de las gotas de lluvia y la disminución de las pérdidas de suelo por escorrentía; este mantillo además proporciona una mayor cantidad de nutrientes para las plantas, producto de la mineralización (descomposición) del material vegetal (Suárez y Rodríguez, 1962). Igualmente, la capa de hojarasca forma humus y, por lo tanto, incrementa la materia orgánica estable del suelo. Debe resaltarse que la asociación de café con árboles de sombra es una práctica eficiente de conservación de suelos; pero contrario a lo que se piensa la protección que brinda el sistema no radica en la interceptación de las gotas de lluvia en el dosel, puesto que allí aumentan de tamaño y caen con más fuerza sobre el suelo. La bondad de estos agroecosistemas consiste en la presencia de la capa de hojarasca que amortigua el golpe de las gotas de lluvia y reduce el efecto erosivo del agua.

Figura 7. Aporte de materia orgánica de los sistemas agroforestales

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Debe considerarse también el beneficio producido por la hojarasca sobre la aparición de arvenses, ya que como afirman Silva y Tisdell (1990), la selección adecuada y el manejo de las especies de sombrío puede reducir considerablemente las labores y costos de su manejo.

Así mismo, con la descomposición de la hojarasca proveniente de árboles, el cafetal recibe aportes importantes de nutrientes, principalmente de nitrógeno, calcio, magnesio y elementos menores como el zinc (Cardona y Sadeghian, 2005).

Generar conciencia ambiental entre los caficultores para que cada vez más se realice el empleo de abonos orgánicos para la nutrición de los cafetales y la recuperación de áreas degradadas.

La aplicación de materia orgánica (abonos orgánicos) en los suelos es importante porque ayuda a sostener este recurso y a mejorar sus propiedades físicas, químicas y biológicas para el establecimiento de un cultivo. Sin embargo, después de que un suelo pierde su materia orgánica original es muy difícil recuperarla con esta práctica, dado que los aportes de residuos de cosecha y la mineralización del humus no alcanzan a ser compensados por la fracción de los abonos orgánicos que llegan a humus, por lo menos en las cantidades que se aplican normalmente a los cultivos (Gómez, 1997). En este sentido, es indispensable sensibilizar al productor sobre la importancia de cuidar la materia orgánica existente en el suelo y desarrollar acciones para evitar sus pérdidas.

Pese a lo anterior, si la aplicación de los abonos orgánicos continúa luego del trasplante y se establecen asociaciones con árboles que aportan residuos ricos en compuestos resistentes a la degradación microbiológica (tipo lignina), se crean condiciones más duraderas y se mejoran ciertas características del suelo como la estabilidad de los agregados estructurales. Otras labores, como la puesta en marcha de prácticas para evitar al máximo la pérdida de suelo por erosión (utilización de una cobertura permanente como arvenses nobles o coberturas muertas), el establecimiento de árboles que promuevan el ciclaje de nutrientes y el aprovechamiento de todo tipo de residuos orgánicos de café o cultivos asociados, también favorecen el establecimiento de los cafetales, al mismo tiempo que aumenta la MO del suelo (García, 2013).

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Conozcamos más sobre el empleo de abonos orgánicos en café

En el proceso del café se estima que menos del 5% de la materia vegetal generada se aprovecha en la elaboración de la bebida, el resto queda en forma residual, representado en materiales fibrosos como hojas, ramas y tallos, formados en el proceso de renovación de los cafetales; frutos verdes que se caen durante la recolección o que se retiran de la masa de café recolectado; pulpa y mucílago producidos en el proceso de beneficio del fruto; cascarilla generada en la etapa de trilla; y la borra o ripio que se genera en las fábricas de producción de café soluble y cuando se prepara la bebida a partir del grano tostado y molido.

Todo este material vegetal, si no se maneja y dispone de forma apropiada, se convierte en fuente de contaminación de los recursos naturales presentes en la zona cafetera. Por lo anterior, se presenta la necesidad de sensibilizar al agricultor sobre el manejo, tratamiento y valorización de estos residuos como aportes orgánicos para sus cultivos (Rodríguez et al., 2013).

Dentro de cualquier sistema de producción, bien sea orgánico o inorgánico, tecnificado o tradicional, certificado o no, con el empleo de los fertilizantes orgánicos es posible obtener resultados similares o mejores que con fertilizantes químicos, en cuanto a los beneficios en la producción y en el mejoramiento de las propiedades del suelo, siempre y cuando se seleccione la fuente apropiada y se apliquen las cantidades suficientes (Sadeghian, 2010).

Figura 8: Aplicación de abonos orgánicos

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1.250 kg (c.p.s.) 12.700 kg de pulpa fresca, que aportar 10,2 kg de N

Que aportan:

10,2 kg de N1,4 kg de P2O5

23,8 kg de K2O2,2 kg de CaO0,8 kg de MgO0,4 kg de SO4

(Sadeghian et al., 2007).

La principal fuente de materia orgánica en las fincas cafeteras es la pulpa de café.

En el caso de emplear la lombriz roja californiana para su descomposición, los 2.700 kg de pulpa fresca se reducen a 950 kg (Dávila y Ramírez, 1996). La composición elemental de este material orgánico y sus propiedades físicas y químicas, pueden presentar algunas variaciones de acuerdo a la localidad y a las diferencias en su proceso de descomposición.

¿Cuál es la recomendación para la fertilización orgánica en almácigos de café?

En esta etapa la planta responde de manera positiva a abonos orgánicos y a la aplicación de fósforo (Sadeghian y Gaona, 2005). Cuando se emplean bolsas de 17 cm x 23 cm, y se hace una buena mezcla con el abono orgánico, además de llevar plantas vigorosas al campo, se enriquece el sitio de siembra con nutrientes y se mejoran las condiciones físicas y biológicas del hoyo.

Figura 9: Mezcla de abonos orgánicos.

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Pulpa de café descompuesta. En la etapa de almácigo los principales problemas presentados son: nutrición, mancha de hierro, nematodos, entre otros. Algunos de estos problemas pueden ser controlados con la utilización de materia orgánica para el llenado de bolsas en los almácigos, siendo su principal fuente la pulpa de café descompuesta. Experimentalmente se ha demostrado que con la adición de pulpa de café descompuesta para el llenado de bolsas en los almácigos, las plantas crecen sanas y vigorosas (Concepción, 1982; Mestre, 1973; Mestre, 1977; Valencia, 1972; Valencia y Salazar, 1993).

Las investigaciones han demostrado que a medida que se aumentan las cantidades de pulpa descompuesta, se incrementa el tamaño y peso seco de raíces en plántulas de café en almácigos, en este sentido, se ha recomendado para la preparación del sustrato mezclas de tierra más pulpa descompuesta en proporción 1:1 (Mestre, 1973).

Cenicafé evaluó el efecto de la pulpa descompuesta sobre el crecimiento de plántulas de café, tanto aisladamente como en combinación con tres elementos nutritivos: nitrógeno, fósforo y potasio donde se obtuvo que con aplicaciones de nitrógeno disminuye significativamente el crecimiento de la parte aérea y de las raíces, alcanzando esta acción detrimental hasta un 24% sobre el testigo. La semejanza entre la respuesta a la pulpa de café aplicada al suelo y la fertilización con fósforo hace presumir que la pulpa actúa como material de naturaleza fosfórica (Parra, 1968).

Otros estudios evaluaron el efecto de la pulpa de café sobre el control de la mancha de hierro (Cercospora coffeicola Berk y Cooke) usando como sustrato el suelo, mezclado con pulpa descompuesta en distintas proporciones (0, 25, 50, 75 y 100% de pulpa), estos tratamientos se compararon con y sin control químico; así mismo se evaluó el índice de infección, el porcentaje de defoliación y el peso seco de la parte aérea de la planta. A los 6 meses se encontró que no hubo diferencias significativas entre los tratamientos con pulpa con y sin fungicida en cuanto a control de la mancha de hierro, pero si con el tratamiento sin pulpa y sin fungicida. El mejor tratamiento fue el de una parte de pulpa (25%) y tres partes (75%) de suelo (Cadena, 1982).

Gallinaza. La gallinaza también constituye un excelente abono orgánico para almácigos de café. Las plantas provenientes de almácigos con gallinaza presentan mejor vigor y desarrollo que las que se derivan de almácigos hechos directamente con suelo. Investigaciones realizadas por Cenicafé, con el objetivo de estimar la cantidad óptima de gallinaza que se agrega al suelo para los almácigos de café comparándola con la pulpa, obtuvieron los mayores valores de peso seco de la parte aérea, peso seco de raíces y altura de las plantas cuando la mezcla de tierra y gallinaza se hace en proporción volumétrica de 3/4 partes de suelo y 1/4 de gallinaza (3:1), y se obtienen similares resultados cuando la mezcla se hace en proporción 1:1 de tierra:pulpa descompuesta en volumen (Salazar y Mestre, 1990).

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Estiércol de ganado. En investigación realizada por Cenicafé se evaluaron el estiércol de ganado como fuente de materia orgánica para almácigos de café, el efecto de los tratamientos fue evaluado en cuanto a altura de las plantas y peso seco de la parte aérea y de raíces de las plantas a los seis meses de edad; de los resultados se obtuvo que cuando la mezcla de estiércol de ganado y suelo para el llenado de las bolsas se hace en la proporción de volúmenes de 1/4 parte de estiércol de ganado y 3/4 partes de suelo, el peso seco y la altura de las plantas presentan sus mayores valores (Salazar y Montesino,1994).

Con el objetivo de evaluar el efecto del material de desecho del gasógeno a base de pulpa sobre el desarrollo de las plantas y encontrar la mezcla óptima de este material con la tierra para el llenado de bolsas para los almácigos, Bedoya y Salazar (1985) obtuvieron que el residuo de fermentación metánica a base de pulpa es un abono adecuado para almácigos de café, ya que con este material de desecho mezclado con la tierra de las bolsas para almácigos aumentan notoriamente la altura y el peso seco total de las plantas. Cuando se emplea este material se obtienen plantas aptas para ser trasplantadas a los 5 meses de edad. El mejor desarrollo se obtiene cuando se hace la mezcla con 3/4 partes del material de desecho y 1/4 parte de suelo.

Una mezcla de suelo y pulpa de café bien descompuesta en relación 1:1, en volumen (suelo: abono orgánico), es suficiente para suplir las necesidades nutricionales en el almácigo.Cuando se dispone de otras fuentes, como lombrinaza de pulpa de café, gallinaza, estiércol vacuno, pollinaza o cenichaza, esta relación se puede cambiar a 3:1 (Suelo: abono orgánico), independiente de los contenidos de MO del suelo.

Resumiendo:

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¿Cómo debe realizarse la fertilización orgánica en las etapas de establecimiento, levante y producción del cultivo del café?

A continuación se describen las recomendaciones desarrolladas por Cenicafé sobre el uso de la fertilización orgánica con pulpa de café descompuesta y lombrinaza en las diferentes etapas del cultivo del café.

Materia orgánica en la etapa de establecimiento del cultivo de café

Con la incorporación de suficiente abono orgánico en el hoyo de siembra, se mejora la aireación del suelo, la retención de humedad y la compactación; así mismo, se aumenta la población y la diversidad de la flora y fauna que contribuyen a propiciar un ambiente más sano para el crecimiento de las raíces, se proporcionan y se retienen algunos nutrientes, y se controla el aluminio y otros elementos o sustancias tóxicas (Sadeghian, 2010).

Se ha demostrado que es posible obtener incrementos en la producción si se incorporan 6 kg de pulpa de café descompuesta en el hoyo de la siembra, en suelos con bajos niveles de materia orgánica (Uribe y Salazar, 1983). Esta cantidad, la cual coincide aproximadamente con una relación de suelo:pulpa 3:1 para un hoyo de 30 cm x 30 cm x 30 cm, puede resultar costosa cuando no se dispone del abono orgánico en la finca, especialmente en plantaciones con medianas y altas densidades, así: 24, 36, 48 y 60 t para 4.000, 6.000, 8.000 y 10.000 plantas/ha respectivamente (Sadeghian, 2008).

En este sentido, la producción de abono orgánico en las fincas no es suficiente para los requerimientos del cultivo por las altas dosis requeridas y son mayores los costos a los que se puede incurrir con esta práctica (principalmente en transporte y aplicación). Por lo general, la producción de la pulpa tiende a ser limitada, cerca de 900 kg de pulpa descompuesta con 70% de

Figura 10: Aplicación de abonos orgánicos

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humedad por cada 100 arrobas (1.250 kg) de café pergamino seco, por eso es preferible utilizarla para condiciones estratégicas como es la producción de almácigos y la recuperación de las áreas degradadas, donde hay mayor erosión (Sadeghian, 2010).

a. Dirigir la atención a los sectores más críticos, por ejemplo los “filos” y en otros sitios donde ha ocurrido una mayor erosión.

b. Utilizar árboles como alternativa de sombrío, especialmente especies que aporten altas cantidades de material orgánico, ricos en lignina, como el guamo (Inga spp.), pueden mejorar las condiciones físicas, químicas y biológicas del suelo (Cardona y Sadeghian, 2005).

c. Utilizar fuentes orgánicas más económicas, al respecto es necesario tener en cuenta que al emplear gallinaza o pollinaza se recomienda saber si tienen cales o no, con el fin de tomar las mejores decisiones.

d. Realizar prácticas de conservación tendientes a reducir la erosión.

Materia orgánica en etapa de levante En la etapa de levante, la fertilización química se puede reemplazar parcialmente por la orgánica (Uribe y Salazar, 1983; Arcila y Farfán, 2007); sin embargo, cualquiera que sea la alternativa es necesario contar con los resultados de los análisis de suelos para tomar decisiones relacionadas con el manejo de la acidez y la cantidad del fertilizante y/o enmienda requerida.

El uso de la pulpa descompuesta en dosis de 6 kg/planta/año en el período de crecimiento vegetativo, ha demostrado tener efectos benéficos en la primera cosecha (Uribe y Salazar, 1983). Así mismo, se pueden aplicar 2 kg de lombrinaza/planta/año para obtener producciones comparables al uso de fertilizantes de síntesis química (Arcila y Farfán 2007).

Figura 11: Aplicación de materia orgánica en el plato

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Materia orgánica en etapa productiva

La fertilización con abonos químicos puede sustituirse parcial o totalmente por la fertilización orgánica sin que se afecte la producción, siempre y cuando se suministren las cantidades adecuadas. Adicionalmente, la aplicación de abonos orgánicos puede tener efectos favorables sobre las propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo. En este tema tienen gran importancia las altas dosis requeridas, la disponibilidad del abono y, por lo tanto, los mayores costos en los que se incurre, tanto del producto como los relacionados con su aplicación.

El fertilizante orgánico de mayor disponibilidad en las fincas cafeteras es la pulpa descompuesta, que se recomienda aplicarla en dosis entre 6 y 12 kg/árbol/ año, independiente de la densidad de siembra (Uribe y Salazar, 1981). Cuando se utiliza lombrinaza de pulpa de café la dosis es más baja. Arcila y Farfán (2007) sugieren 2 o 3 kg/árbol/año para plantaciones con 10.000 árboles/ha, es decir, entre 20 y 30 t/ha.

Cuando los niveles de MO en el suelo son muy bajos (inferiores al 6%) se recomienda aplicar pulpa descompuesta de café u otros abonos orgánicos para mejorar las propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo.

Referente a los costos de la aplicación, en general se necesitan entre 2 y 3 jornales/ha/semestre para esta labor cuando de productos de síntesis se trata, mientras que los abonos orgánicos pueden demandar entre 5 y 6 jornales dependiendo de la cantidad total.

Recomendación en establecimiento: Incorporar 6 kg de pulpa de café descompuesta en el hoyo de siembra.

Recomendación etapa de levante Uso de 6 kg/planta/año de pulpa de café descompuesta o aplicación de 2 kg/planta/año de lombrinaza.

Recomendación etapa productiva

Aplicación de 6 a 12 kg/planta/año de pulpa de café descompuesta, independientemente de la densidad de siembra. O el uso de lombrinaza de pulpa de café en cantidades de 2 o 3 kg/árbol/año fraccionada en dos aplicaciones (1,0 a 1,5 kg en el primer semestre del año y 1,0 a 1,5 kg de lombrinaza en el segundo semestre).

Si la aplicación de los abonos orgánicos continúa luego del trasplante y se establecen asociaciones con árboles que aportan residuos ricos en compuestos resistentes a la degradación microbiológica (tipo lignina), se crean condiciones más duraderas y se mejoran ciertas características del suelo, como es la estabilidad de los agregados estructurales. Otras labores, como la puesta en marcha de prácticas para evitar al máximo la pérdida de suelo por erosión, el establecimiento de árboles que promuevan el ciclaje de nutrientes y el aprovechamiento de todo tipo de residuos orgánicos de café o cultivos asociados, también favorecen el establecimiento de los cafetales, al mismo tiempo que aumenta la MO del suelo.

Resumiendo:

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Recomendación en establecimiento: Incorporar 6 kg de pulpa de café descompuesta en el hoyo de siembra.

Recomendación etapa de levante Uso de 6 kg/planta/año de pulpa de café descompuesta o aplicación de 2 kg/planta/año de lombrinaza.

Recomendación etapa productiva

Aplicación de 6 a 12 kg/planta/año de pulpa de café descompuesta, independientemente de la densidad de siembra. O el uso de lombrinaza de pulpa de café en cantidades de 2 o 3 kg/árbol/año fraccionada en dos aplicaciones (1,0 a 1,5 kg en el primer semestre del año y 1,0 a 1,5 kg de lombrinaza en el segundo semestre).

Si la aplicación de los abonos orgánicos continúa luego del trasplante y se establecen asociaciones con árboles que aportan residuos ricos en compuestos resistentes a la degradación microbiológica (tipo lignina), se crean condiciones más duraderas y se mejoran ciertas características del suelo, como es la estabilidad de los agregados estructurales. Otras labores, como la puesta en marcha de prácticas para evitar al máximo la pérdida de suelo por erosión, el establecimiento de árboles que promuevan el ciclaje de nutrientes y el aprovechamiento de todo tipo de residuos orgánicos de café o cultivos asociados, también favorecen el establecimiento de los cafetales, al mismo tiempo que aumenta la MO del suelo.

Resumiendo:

Para reflexionarTodos debemos conocer qué sucede en nuestra región y qué podemos hacer para evitar la degradación del suelo. Es necesario que identifiquemos las causas que producen las pérdidas de materia orgánica para tomar las medidas adecuadas y atender el problema de una forma eficiente y sostenible.

Es responsabilidad de los técnicos estar actualizados sobre los temas de conservación de los suelos para lograr una agricultura sostenible, ellos son los responsables de una buena sensibilización, orientación y asesoría a los productores. Además, de ellos depende una apropiada transferencia de las tecnologías existentes sobre las prácticas de conservación de suelos que contribuyen a disminuir las pérdidas de materia orgánica, así mismo una adecuada asesoría sobre la fertilización con los diferentes materiales orgánicos.

El deterioro de los suelos no es percibido inmediatamente por el hombre, pero la degradación de este recurso tiene un impacto directo sobre la fertilidad, las propiedades físicas, químicas y biológicas del mismo. En este sentido, los procesos de degradación pueden disminuir la capacidad del uso del suelo y pueden impactar a las generaciones futuras, dado que este empobrecimiento puede estarse viendo reflejado años después de causarse el daño.

Para concluir:

Se dice que el sistema es sostenible si se mantiene una estructura favorable, se controla la erosión, los nutrimentos son efectivamente reciclados, se optimiza el contenido de MO, se mantienen regímenes de humedad y energía favorables para la integridad ecológica del sistema (Lal, 1994).

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