Prácticas agrícolas que secuestran carbono: fortaleciendo los suelos y estabilizando el clima

Extraído del pronto a publicarse Carbon Farming: Stabilizing the Climate with Perennial Crops and Regenerative Agricultural Practices​.

Figure 1*: Prácticas agrícolas que secuestran carbono exhibidas en la cooperativa de productores Las Cañadas y centro de agroecología en Veracruz, México. Esta foto aérea muestra cultivos de plantas anuales (orgánicas, rotación de cultivos, cultivos de cobertura), integración cultivos anuales-perennes (cultivo en callejones, setos en curvas de nivel), prácticas ganaderas (integración del ganado, pastoreo manejado, bancos de forraje, cercas vivas) y sistemas de cultivos perennes (cultivos arbóreos, agrosilvicultura multi-estratos, parcelas para leña de rotación corta).​

El cambio climático tendrá un fuerte impacto sobre las personas más pobres del mundo.  Los rendimientos de los cultivos ya han disminuido en el trópico y se proyecta que caigan en un 15-30% para el año 2080 en África, el sur de Asia y en Centroamérica (Hoffman 2013). Some countries could reach a 50% loss of agricultural productivity; in fact, in some regions, agriculture will likely become impossibleAlgunos países podrían alcanzar una pérdida del 50% de la productividad agrícola, de hecho en algunas regiones la agricultura es probable que se vuelva imposible de practicar (Hoffman 2013). Algunos países podrían alcanzar una pérdida del 50% de la productividad agrícola, de hecho en algunas regiones la agricultura es probable que se vuelva imposible de practicar (Oxfam 2009). Suffering the Science de Oxfam International reporta que 26 millones de personas ya están desplazadas de sus hogares debido al cambio climático y la Organización Mundial de la Salud estima que 150,000 vidas se pierden anualmente debido al cambio climático (Oxfam 2009).

El cambio climático está sucediendo porque se libera demasiado dióxido de carbono en la atmósfera, debido a la quema de combustibles fósiles, la deforestación y la degradación de las tierras de cultivo. Para estabilizar nuevamente nuestro clima debemos reducir de manera drástica las emisiones de dióxido de carbono y otros gases de efecto invernadero, reduciendo a la vez el exceso de carbono en la atmósfera y almacenándolo de forma segura.  Muchas prácticas agrícolas pueden lograrlo.  De hecho, si estas prácticas fueran ampliamente utilizadas podrían eliminar y almacenar suficiente carbono como para regresar a la atmósfera hasta 350 partes por millón (ppm) de dióxido de carbono, cantidad que los científicos piensan es segura (Lal 2014).  Sin embargo dichas técnicas solamente serán exitosas si las emisiones también s, Le reducen en forma drástica.

El secuestro de carbono es la acción de mover de la atmósfera el exceso de dióxido de carbono a un almacenamiento de larga vida.  En agricultura esto significa almacenarlo en el suelo y en plantas perennes como los árboles (Nair et al. 2010).  Carbon farming (Prácticas agrícolas que secuestran carbono) es un término que describe estas prácticas de  retención de carbono (Fig. 1).

Así es como esto funciona. Durante la fotosíntesis las plantas toman de la atmósfera dióxido de carbono y lo convierte en carbohidratos dentro de sus células.  Parte de este carbono permanece en la biomasa de la planta, como en los troncos, las raíces y las ramas de los árboles.  Alrededor del 50% del peso seco de las plantas es carbono (Nair 2011). El carbono puede almacenarse por décadas o aún siglos en las plantas perennes tales como árboles frutales y de núculas. 

El carbono procedente de la fotosíntesis también pasa al suelo. Sorprendentemente, con una hora de fotosíntesis, el 10-40% de estos carbohidratos son exudados a través de las raíces hacia el suelo para alimentar a organismos del suelo (Kumar et al 2006). Más carbono se convierte en parte del suelo a lo largo del tiempo a través de la descomposición de las hojas, las raíces y otras partes de la planta (Kumar et al 2006). Al descomponerse este material, parte del carbono se convierte de dióxido de carbono y regresa a la atmósfera, pero buena parte se convierte en materia orgánica.  La materia orgánica del suelo es 58% carbono (peso seco), y representa otra oportunidad de secuestro de largo plazo (USDA NRCS). Si el suelo no es arado el carbono puede retenerse en materia orgánica por al menos un siglo (USDA NRCS). 

La materia orgánica del suelo hace más que secuestrar carbono.  También puede mejorar los rendimientos de los cultivos, moderar los suelos ácidos o alcalinos, evitar enfermedades en las plantas y mejorar la capacidad del suelo para retener el agua (Lal 2014).  Ciertamente, Courtney White escribió lo siguiente en Grass, Soil and Hope: A Journey Through Carbon Country, “Uno no puede aumentar el carbono en el suelo a través de una práctica que degrade la tierra.” (White 2013). Lo que es bueno para el clima también es bueno para el productor.

Entre un tercio y tres cuartos de las tierras agrícolas del mundo están degradadas, lo que significa que buena parte del carbono del suelo ha desaparecido y se reducen los rendimientos de los cultivos (FAO). La mayoría de suelos agrícolas han perdido 30-40 toneladas métricas** de carbono por hectárea, lo cual representa el 25-75% de lo que había antes que la tierra fuera deforestada y dedicada a la producción (Lal 2014).  La tasa y cantidad de pérdida de carbono varía ampliamente dependiendo de la existencia del ecosistema original, del tipo de suelo y la práctica agrícola.  Por ejemplo, el suelo pierde el 30-50% de su carbono orgánico después de 50 años de cultivo en climas templados, pero dicha pérdida toma solamente 10 años de cultivo en regiones tropicales (Lal 2014).  La tasa de pérdida es mucho peor en suelos que son fácilmente erosionados o degradados (Lal 2014).  Las técnicas agrícolas para el secuestro de carbono pueden ayudar a restaurar estas tierras para que vuelvan a ser productivas a la vez que se combate el cambio climático.  Como podemos ver, la realidad del cambio climático también puede llevar a encontrar oportunidades de financiamiento para recuperar la salud de estas tierras.

Las técnicas agrícolas para el secuestro de carbono caen en cinco grandes grupos: los sistemas de cultivos anuales mejorados, integración de anuales con perennes, sistemas de ganadería, sistemas completamente perennes y otras técnicas.  La mayoría de estas técnicas han sido promovidas durante décadas por ECHO y cada una de ellas tiene sus pro y sus contra.  Por ejemplo, los sistemas que producen alimentos que conocemos y nos gustan (como en cereal en grano y la carne), secuestran menos carbono y algunos resultan en emisiones de metano.  Los sistemas perennes secuestran grandes cantidades de carbono pero pueden exigir un cambio sustancial en la dieta.  A continuación se describe cada uno de los grandes grupos de técnicas agrícolas para el secuestro de carbono. 

Sistemas mejorados de cultivos anuales

Figure 2: Productor de camboya Sin Chhukrath cosechando arroz SIA. Imagen: Oxfam International.

Los sistemas mejorados de cultivos anuales incluyen las siguientes prácticas:  rotación de cultivos, abonos verdes, y cultivos de cobertura; mulching, barbecho completo reducido, y labranza reducida;  el Sistema de Intensificación del Arroz (Fig. 2)  y manejo mejorado de arrozales, manejo de nutrientes y producción orgánica.  Éstas pueden secuestrar pequeñas pero significativas cantidades de carbono, generalmente 2 toneladas por hectárea  por año o menos (Seeberg-Elverfeldt y Tapio-Bistrom 2012). Los sistemas orgánicos van de 0.7-2.3 t/ha/año (Seebert-Elverfeldt y Tapio-Bistrom 2012; Hepperly et al. 2009). Se estima que la agricultura de conservación secuestra 0.1-1 t/ha/año (Lal 2014). Los sistemas mejorados de cultivos anuales tienen muchas ventajas: nos permiten mantener los cultivos que conocemos y que nos gustan, no necesitan de grandes cambios en la producción, la cosecha o en la maquinaria de procesamiento y pueden implementarse a gran escala en las vastas tierras agrícolas anuales del mundo. 

Anuales y perennes integrados

Figure 3: Agricultura siempre verde: Faidherbia con cultivos anuales detrás, Zambia. Imagen: World Agroforestry Center.  

La integración de sistemas perennes-anuales combina sistemas de cultivos anuales con un elemento o elementos perennes, como en muchos sistemas de agrosilvicultura y vetiver. Los perennes pueden ser intercalados con los cultivos anuales pero también pueden dispersarse al azar, hojas abiertas en distintas temporadas o sembrarse en filas o franjas.  Esta categoría de prácticas agrícolas para el secuestro de carbono incluye  rompevientos y cercas vivas, el cultivo intercalado de franjas y cultivo en callejones, tecnología de cultivo en tierras escarpadas y setos en curvas de nivel; amortiguamientos ribereños; FMNR; agricultura siempre verde con Faidherbia albida (Fig. 3); largas rotaciones itinerantes, y barbechos mejorados.

El secuestro de carbono por parte de sistemas integrados perennes-anuales es generalmente bajo, pero mayor del que realizan los cultivos mejorados anuales por si solos.  Las tasas anuales de secuestro son las siguientes:    2-4 t/ha/año para Regeneración Natural Manejada por el Agricultor (FMNR) (Garrity et al. 2010), 2-4 t/ha/año para agricultura siempre verde Faidherbia (Garrity et al. 2010), 0.3-4.6 t/ha/año para cultivo intercalado de álamo (Seebert-Elverfeldt and Tapio-Bistrom 2012), y 2.5-3.4 t/ha/año para cultivo en callejones (Udawatta y Jose 2011). Los sistemas que integran cultivos anuales y perennes permiten el consumo de los cultivos anuales con los que la gente está familiarizada, suplementándolos con cultivos arbóreos.

Sistemas de ganadería

Figure 4: Área silvopastoril con ganado debajo de los árboles en Sistema tradicional restaurado Ngitili, Tanzania. Imagen: World Agroforestry Center. 

Los sistemas de ganadería amigables con el carbono generalmente reúnen pastizales perennes con el ganado y obtienen su mejor impacto en el clima cuando se incorporan plantas leñosas. El secuestro de carbono de los sistemas de pastoreo manejado varía y es contrarrestado por el impacto de las emisiones de metano del ganado rumiante como el bovino (O’Brien et al. 2014). En algunos ejemplos de pastoreo, el impacto de las emisiones de metano puede negar casi totalmente las ganancias en carbono – si bien éste no es el caso en las silvopasturas (árboles en pastizales; Fig. 4). El pastoreo manejado y el manejo mejorado de pastizales secuestran un promedio mundial de of 2.1 toneladas de carbón por hectárea por año (Tennigkeit and Wilkes 2008). Las silvopasturas secuestran 1-6 t/ha/año (Udawatta y Jose 2011). Una nueva práctica notable llamada silvopastura intensiva  incluye una densidad bien alta de árboles  y puede secuestrar 8-26 toneladas de carbono por hectárea por año en el trópico húmedo, aún tomando en cuenta los impactos del metano (al mismo tiempo también produciendo 2-10 veces más carne por  hectárea) (Cuartas et al. 2014). Otras prácticas ganaderas amigables con el carbono incluyen la integración del ganado con cultivos; el establecimiento de bancos de forraje;  y el uso de piensos de plantas perennes. El ganado es menos quisquilloso que las personas, y suele estar feliz de comer piensos y forrajes perennes. Esto hace posible sistemas perennes con alto contenido de carbono sin cambiar mucho la dieta humana; la carne del ganado sabe igual ya sea que coman forrajes anuales o perennes.

Sistemas totalmente perennes

Figure 5: Sistemas multi-estratos involucran distintas capas de vegetación. En este caso, aguacates y  macadamias están sembrados sobre bananos, que a su vez dan sombra al café. Veracruz, México.​

Los sistemas totalmente perennes tienden a tener el más alto impacto en el carbono. Requieren un cambio serio en la dieta, en particular el uso de cultivos alimentarios perennes. Tanto los cultivos como los sistemas de producción están bien desarrollados en el trópico húmedo pero necesitan desarrollo para regiones más secas  más frías. Los cultivos perennes en monoculturas pueden secuestrar de 1-20 toneladas por hectárea anualmente según mi revisión de varios estudios sobre cultivos individuales (Lamade y Bouillet 2005; Geesing, Felker y Bingham 2000; Schroth et al. 2002; Brakas y Aune 2011). Las especies leñosas tienden a secuestrar más que las perennes herbáceas. Se ha encontrado que los sistemas agroforestales de múltiples estratos como el cacao de sombra, el café de sombra  (Fig. 5), huertos domésticos tropicales y otros ‘bosques alimentarios’ multi-capas secuestran 3-40 t/ha/año (Schroth et al. 2002; Seebert-Elverfeldt y Tapio-Bistrom 2012). Las versiones perennes de los granos básicos como el arroz están en desarrollo. Se predice que éstas secuestran una mucho más modesta 0.5 t/ha/año, pero no requieren un cambio difícil en los alimentos básicos (Rumsey 2014). 

Existen herramientas adicionales para secuestrar más carbono en el paisaje. Estas incluyen: cosecha de agua de lluvia, terraceo, biocarbón y la restauración de prácticas productivas indígenas de manejo de la tierra tradicionales.

Oportunidades de financiamiento

Los miembros de la red de ECHO saben que los productores enfrentan muchas barreras al implementar nuevos cultivos y prácticas. Por lo general toma varios años recuperar los costos de la transición (McCarthy et al. 2011). Existen esfuerzos en marcha para proporcionar financiamiento a productores, asociaciones de productores, y grupos que sirven a los productores para apoyar una creciente adopción de prácticas agrícolas que secuestran carbono (Fig. 6).

Las compensaciones de carbono permiten a empresas e individuos contrarrestar sus emisiones de carbono al financiar esfuerzos de mitigación como la siembra de árboles. Sólo un pequeño porcentaje de este dinero se dirige a la agricultura y la forestería, aunque en 2013 los fondos para compensaciones de carbono para estas prácticas fueron de más de  US$6 mil millones (Buchner et al. 2011). Desafortunadamente para los pequeños productores y sus asociaciones es difícil en la actualidad acceder a dichos fondos (De Pinto et al. 2012). Muchas prácticas son actualmente inelegibles para financiamiento (Havemann 2011). 

Figure 6: Mujeres productoras en una aldea en Senegal discuten un contrato con el Proyecto de carbono AROLMOM  debajo de un gran árbol de mango. Imagen: World Agroforestry Center..

Las fundaciones privadas, la recaudación de fondos en línea tipo ‘crowd-sourced’, los grupos de inversión verde, y las grandes fundaciones y universidades que están diversificándose de los combustibles fósiles son todos candidatos para financiar la adopción generalizada de prácticas agrícolas que secuestren carbono. Este sector financiero alternativo se ha vuelto muy importante para los productores en países como Estados Unidos, y potencialmente podría extenderse a nivel mundial (Ü 2013).

También existen en marcha estrategias impulsadas por el mercado y por los consumidores. Por ejemplo, la Sustainable Agriculture Network (SAN) es un órgano internacional que certifica la producción orgánica y otras prácticas en las fincas. SAN ha desarrollado un Módulo de Clima para certificar agricultura amigable con el clima. Más de 200,000 productores en 1 millón de hectáreas en América Latina y África han recibido el certificado (Rainforest Alliance). Si bien todavía no existe un Mercado para productos de carbono certificados, y el Módulo de Clima se enfoca más en la reducción de emisiones que en el secuestro de carbono, éste es un paso esperanzador. Sobreprecios para productos agrícolas derivados de las prácticas para el secuestro de carbono, análogos a la certificación orgánica, podrían ayudar a hacer posible la conversión general. 

Las políticas nacionales también pueden tener un impacto positivo, a través de modelos como Pago por Servicios Ambientales (Lal 2014). La nueva y visionaria política agroforestal nacional de la India, que ordena un aumento en la cobertura forestal nacional del 25% al 33% a través de un aumento en la agroforestería, es un poderoso ejemplo (Kapsoot 2014).

Si bien el apoyo financiero en gran escala para las prácticas agrícolas de secuestro de carbono todavía no se encuentra ahora, es muy probable que se encuentre en el núcleo de los futuros esfuerzos de mitigación. El Panel Internacional sobre el Cambio Climático recomienda prácticas agrícolas de secuestro de carbono como un componente importante de la mitigación del cambio climático (IPCC 2014). Project Drawdown es un nuevo esfuerzo, dirigido por el famoso ambientalista Paul Hawken, para promover cien soluciones climáticas. Un tercio completo de sus estrategias son estrategias de biosecuestro (prácticas agrícolas y forestería para el carbono) (Project Drawdown).

Existe un reconocimiento en cuanto a que los esfuerzos de mitigación del clima que tienen beneficios sociales y ambientales adicionales pueden amplificar el impacto de dichos fondos atrayendo a la vez un mayor apoyo (Lal 2014).  Las prácticas agrícolas para el secuestro de carbono también representan una estrategia de mitigación eficiente en términos de costos (IPCC 2014).  El apoyo internacional para las prácticas agrícolas para el secuestro de carbono puede representar un nuevo motivo para que el mundo reconozca el duro trabajo realizado por los miembros de la red de ECHO y los productores con los que trabajan.  Los cooperantes para el desarrollo pueden comenzar a llevar registros sobre las prácticas agrícolas para el secuestro de carbono que ya están siendo implementadas en las comunidades a las que sirven. También pueden estar pendientes de fuentes de financiamiento para prácticas agrícolas para el secuestro de carbono en la medida en que vayan surgiendo.

*Esta y las imágenes restanes en este artículo son de Fuente abierta de Creative Commons.

**Note que todas las toneladas a las que se refiere este artículo son toneladas métricas.

References

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