Una Mirada hacia la Ganadería Sostenible: Retos, Oportunidades y Desafíos Impactos productivos y ambientales del silvopastoreo en la actividad ganadera lagirald@unal.edu.co Móvil: 315 395 5090
GRUPO BIOTECNOLOGIA RUMINAL Y SILVOPASTOREO CONTENIDO Condiciones ambientales privilegiadas de Colombia Deforestación e impactos ambientales de la ganadería Conflicto en el uso del suelo y sus consecuencias Aportes de la ganadería al país e inventario ganadero Arreglos silvopastoriles: beneficios y manejo de interacciones Resultados productivos en animales y maderables del silvopastoreo Resultados ambientales del silvopastoreo (captura carbono y emisiones metano) Balance de GEI en silvopastoreo Conclusión
GRUPO BIOTECNOLOGIA RUMINAL Y SILVOPASTOREO MASA CRITICA DE TECNICOS JOVENES CON CONOCIMIENTOS Y EXPERTICIA EN SILVOPASTOREO
Panamá O. Pacífico O. Atlántico Bogotá D.C. Venezuela Colombia, tiene una extensión terrestre de 1 141.748 Km² ocupando el cuarto lugar entre los países de Suramérica, el séptimo en América y el número 25 del mundo. División Política: Departamentos (32) Ecuador Perú Brasil Población: 49 407.069 habitantes (2017) Fuente: DANE, 2016
Colombia: país con alto porcentaje de su territorio en la cordillera Andina de Los Andes, Llanuras Orientales y Amazonía
Radiación solar y temperatura ambiental, apropiadas para la producción de Pasturas Tropicales, Tipo C4
Colombia posee, desde Ecosistemas áridos (menor 500 mm/año), a muy húmedos (mayor 6000 mm/año)
Gran variedad de pisos térmicos, permite la explotación de diferentes razas bovinas productoras de carne, leche y doble propósito. La Población Bovina en el país está constituida por 23 475.022 animales (ICA, 2017). El 99,3 % en pastoreo libre. Fuente: ICA, 2017
La Población Bovina de Colombia, está distribuida en 514.794 predios, ubicados principalmente en 9 departamentos de Antioquia, Córdoba, Casanare, Meta, Caquetá, Santander, Cesar, Magdalena, Cundinamarca, que agrupan el 63,84% de la población total nacional. Fuente: ICA, 2017
GRUPO BIOTECNOLOGIA RUMINAL Y SILVOPASTOREO Problemática IMPACTOS AMBIENTALES DE LA GANADERÍA Alto costo ambiental Pérdida de hábitats naturales Fragmentación de ecosistemas Disminución productividad de suelos Ganadería extensiva representa 60% de la deforestación - Ineficiente! Uso inadecuado del suelo (Conflicto en su uso)
GRUPO BIOTECNOLOGIA RUMINAL Y SILVOPASTOREO Manifestaciones del conflicto de uso del suelo en Colombia
GRUPO BIOTECNOLOGIA RUMINAL Y SILVOPASTOREO DEPARTAMENTO DEANTIOQUIA CONFLICTOS USO DEL SUELO 73% 27%
Efectos del conflicto: entre vocación y uso del suelo Disminución de la productividad animal (ganadería extensiva) Baja la competitividad de la ganadería Pérdida de biodiversidad Pérdida de fertilidad del suelo Pérdida de agua, Pérdida de seguridad alimentaria Mayores emisiones de GEI (CH4 y N2O)
Paisajes ganaderos: por inapropiado manejo de suelos y pasturas
Paisajes ganaderos: por inapropiado manejo de suelos y pasturas
GRUPO BIOTECNOLOGIA RUMINAL Y SILVOPASTOREO IMPORTANCIA DE LA G A N A D E R Í A Aporta el 3,5% al PIB nacional Aporta el 21% del PIB total agropecuario 500.000 familias se dedican a esta actividad Genera empleo para 250.000 personas Ocupa 30 millones de hectáreas (70% territorio) Pastan 22,5 millones de cabezas Suple demanda interna de carne en 98% y 95% de leche Produce 950.000 Ton de carne y 3.218 mil. litros leche al año Actúan entre 80-100 organizaciones gremiales nacionales, regionales y departamentales Industria cárnica y láctea mueven 14 billones de pesos al año.
23.5 millones de cabezas Departamento % Cabezas Antioquia 11,75 2 761.250 Córdoba 8,74 2 053.900 Casanare 7,93 1 863.550 Meta 7,38 1 734.300 Caquetá 6,33 1 487.550 Santander 6,14 1 442.900 Cesar 5,56 1 300.660 Magdalena 5,13 1 205.550 Cundinamarca 4,88 1 146.800 Fuente: ICA, 2017
Silvopastoreo: alternativa viable para la reconversión Productiva y ambiental: hacia la ganadería sostenible Integra y combina el uso de árboles (maderables), arbustos comestibles y pasturas (gramíneas/leguminosas) herbáceas bajo un manejo integral
CALLEJÓN de PASTURA Gramínea + Leguminosa (30-50 m) FRANJA DE ÁRBOLES Tres bolillo 2x2 ó 3x3 (4-6 m)
SILVOPASTOREO Son sistemas de producción que combina el uso de árboles (maderables), arbustos (leguminosas) y pasturas (gramíneas/leguminosas) de piso bajo un manejo integral.
GRUPO BIOTECNOLOGIA RUMINAL Y SILVOPASTOREO Lecciones aprendidas con silvopastoreo: Impactos en la productividad de la finca Los sistemas silvopastoriles contribuyen al incremento de la capacidad de carga animal y la productividad de carne y leche en la finca. Los árboles en potreros proveen mejores condiciones de micro-clima para los animales, que resultan en mayor producción de leche y/o carne. El silvopastoreo contribuye a mayor estabilidad de producción ganadera durante todo el año, disminuyendo costos de producción. Mejora la calidad de la leche y carne
GRUPO BIOTECNOLOGIA RUMINAL Y SILVOPASTOREO Lecciones aprendidas con silvopastoreo: Impactos.. El silvopastoreo ofrece a los animales en horas de intenso calor refugio, evitando perdidas de peso por deshidratación. El silvopastoreo, inmoviliza o captura más carbono en el suelo y la madera Con silvopastoreo, los animales emiten menos metano entérico, potente GEI. Los SSP, favorecen el bienestar animal
ARBOLES Efectos del árbol a los animales SILVOPASTOREO Efectos del animal a los árboles ANIMALES Efectos del árbol a la pastura Efectos de la pastura al animal PASTURA Efectos del animal a la pastura
INCREMENTOS EN LA CARGA ANIMAL CON SILVOPASTOREO, EN SISTEMAS GANADEROS DE CLIMA CÁLIDO EN ANTIOQUIA Municipio Sistema productivo ganadero UA/ha Caucasia 1 Tradicional (B. humidícola) 1,0 Silvopastoril (B. humidícola + A. mangium) 2,0 (100%) Caucasia 2 S. J. del Nus Carepa Tradicional (H. ruffa) 1,0 Silvopastoril (H. ruffa + A. mangium) 2,2 (120%) Tradicional (H. ruffa) 0,7 Silvopastoril (H. ruffa + L. leucocephala) 1,0 (43%) Tradicional (B. arrecta) 1,6 Silvopastoril (B. arrecta + G. ulmifolia) 2,5 (56%) UA = 420 Kg PV
INCREMENTOS EN LA PRODUCTIVIDAD POR ANIMAL Y POR AREA CON SILVOPASTOREO, EN SISTEMAS GANADEROS DE CLIMA CÁLIDO EN ANTIOQUIA Municipio Sistema kg/animal/día Kg/ha/año Caucasia 1 Tradicional (B. humidícola) 0,485 177 Silvopastoril (B. humidícola + A. mangium) 0,695 (43%) 507 (186%) Caucasia 2 S. J. del Nus Carepa Tradicional (H. ruffa) Silvopastoril (H. ruffa + A. mangium) Tradicional (H. ruffa) Silvopastoril (H. ruffa + L. leucocephala) Tradicional (B. arrecta) Silvopastoril (B. arrecta + G. ulmifolia) 0,293 106 0,690 (135%) 428 (303%) 0,209 54 0,673 (220%) 249 (361%) 0,538 314 0,618 (15%) 564 (80%)
Parámetros fisiológicos en vacas Cebú durante el verano en dos sistemas ganaderos, Caucasia (Antioquia) TIPO DE SISTEMA Valores con igual letra en la columna no difieren P<0.005 Frecuencia Respiratoria (Respiraciones/minuto) Mañana (7 am) Tarde (1 pm) Sistema Tradicional 29.07 1.7 a 35.47 1.1 a Sistema Silvopastoril 26.45 1.3 b 30.32 1.1 b Temperatura rectal (º C) Tarde 1:30 pm Valores con igual letra en la columna no difieren P<0.0001, prueba de T. Tarde 3.30 pm Sistema Tradicional 39.08 0.02 a 39.3 0.02 a Sistema Silvopastoril 38.05 0.09 b 38.7 0.04 b
GRUPO BIOTECNOLOGIA RUMINAL Y SILVOPASTOREO Productividad ganadera y compactación del suelo, en silvopastoreo (G. ulmifolia + B. arrecta), con diferentes densidades de árboles. Carepa, Antioquia Sistema Carga animal (UA/ha)* Compactación del suelo (Lb/cm²) Carne en pié (kg/ha/año) SSP/AD 3,0 (88%) 139 (30%) 642 (104%) SSP/BD 2,5 (56%) 165 (18%) 564 (80%) ST/Sin Arboles 1,6 200 314 *UA= 420 Kg P.V.
SILVOPASTOREO EN REGIONES DE CLIMA CÁLIDO: GANADO DE CARNE EN ANTIOQUIA
GRUPO BIOTECNOLOGIA RUMINAL Y SILVOPASTOREO En silvopastoreo los árboles maderables, se deben manejar con técnicas forestales Podas de realce Podas de formación Entresacas programadas FOTO NUDO
Manejo forestal del componente maderable en silvopastoreo
PRODUCCION DE MADERA EN SILVOPASTOREO En silvopastoreo, una franja con tres líneas de 100 metros de longitud, con 99 arboles de Pino, a un turno de cosecha de 14 años, puede aportar 30 toneladas de madera, sin tener en cuenta las ramas y hojarasca.
El silvopastoreo incrementa los ingresos totales de la finca (Ingresos Adicionales) Producción de madera y estacones en silvopastoreo (A. mangium + B. humidícola) en clima cálido entresaca edad 6 años Silvopastoreo Volumen comercial de madera (m³/ha) Estacones por Ha Valor $US/Ha AD (920 árboles/ha) 9983 208 1166 (3 014.238) BD (550 árboles/ha) 19315 551 3080 (7 962.138) TRM= 2585,11
VENTAJAS DEL Comparación SILVOPASTOREO potrero POR SU MAYOR limpio DIVERSIDAD (sin árboles) DE ESPECIES y potrero en silvopastoreo
CAPTURA O INMOVILIZACION DE CARBONO EN SSP Biomasa aérea Pastura (aérea) Hojarasca + MM P1 P2 Biomasa de raíces Compartimientos de carbono en SSP P3 Carbono en el suelo Pastura (raíces)
INMOVILIZACION o CAPTURA DE CARBONO EN SUELOS Y RAICES - BARRENO DE GOLPE (Root Auger Eijkelkamp)- Técnica poco invasiva)
Determinación del IMA de C. Uso Microdendómetro (Técnica con precisión de 0,001 cm)
Apeo de árboles para la determinación de biomasa (C almacenado). Uso ecuaciones Alométricas (Fuste) y de Conicidad (Raíces).
Captura (Stock) de C en silvopastoreo (Acacia mangium + Brachiaria humidícola), en dos densidades de árboles y pastura tradicional en sistema ganadero de DP, Caucasia, Colombia (150 msnm). t C/ha 80 70 60 50 40 30 20 10 SSP (AD) SSP (BD) ST a a a, b (P<0.05) b 0 ARBOLES PASTO SUELO TOTAL
Captura (Stock) de C en silvopastoreo (Guazuma ulmifolia + Brachiaria arrecta), en dos densidades de árboles y pastura tradicional en sistema ganadero de carne, Carepa, Colombia (50 msnm). t C/ha 90 80 SSP (AD) SSP (BD) ST a b a, b (P<0.05) 70 60 c 50 40 30 20 10 0 ARBOLES PASTO SUELO TOTAL
GRUPO BIOTECNOLOGIA RUMINAL Y SILVOPASTOREO Ganancia de peso por animal y por hectárea, oferta forrajera y consumo de forraje en silvopastoreo de Eucaliptus tereticornis + Megathyrsus maximus, con dos cargas animales, San Sebastián de Buena Vista, Magdalena. Parámetro productivo Tratamiento Carga Alta (3,5 UA/ha) Carga Baja (2 UA/ha) GDP (gr/animal/día)* 513 b (n=126) 584 a (n=90) Producción/Área (Kg PV/ha) 579 a 390 b Oferta forraje (kg MVS/ha)** 2467 b 3014 a Consumo MS (Kg MVS/UA/día) 9,1 b 10,4 a 1UA= 450 Kg PV. Promedios con letra distinta son diferentes P<0.05 según Tukey. * GDP estimada por regresión lineal por animal. ** MVS = Hojas + Tallos Comestibles por animal. R E S S
GRUPO BIOTECNOLOGIA RUMINAL Y SILVOPASTOREO Captura de carbono en un arreglo silvopastoril de Eucaliptus tereticornis + Megathyrsus maximus, manejado bajo dos cargas animales contrastantes. San Sebastián de buena Vista, Magdalena, Colombia (2013-2016). Tratamiento (Carga Animal) Cantidad de C (Ton/Ha) Suelo Pastura* Árboles* Total Carga Alta (3,5 UA/Ha) 95,98 a 12,06 b 78,71 a 186,75 a Carga Baja (2,0 UA/Ha) 68,08 b 12,80 a 81,07 a 161,95 b Promedios con igual letra no son diferentes, según Tukey (P<0.05). * Parte aérea + raíces. R E S S
Vista general del sistema silvopastoril de Eucaliptus tereticornis + Megathyrsus maximus. San Sebastián de Buena Vista, Magdalena. Invierno Verano
GRUPO BIOTECNOLOGIA RUMINAL Y SILVOPASTOREO Captura de carbono en varios arreglos silvopastoriles con Eucaliptus tereticornis, manejados en rotación con carga animal 3,5 UA/Ha. Montes de María-Bolívar, Colombia (2013-2016) Tratamiento (Arreglo Silvopastoril) T1= Brachiaria híbrido, cv Mulato II + Cajanus cajan CIAT 18701 Cantidad de C (Ton/Ha) Suelo Pastura* Árboles* Total 82,47 a 16,25 b 94,13 a 192,85 a T2= Brachiaria híbrido, cv Mulato II + Cajanus cajan CIAT 913 83,25 a 16,19 b 97,48 a 196,92 a T3= Brachiaria brizantha, cv Toledo + Cajanus cajan 18701 75, 58 b 12,94 c 82,56 b 171,08 b T4= Brachiaria brizantha, cv Toledo + Cajanus cajan CIAT 913 76,27 b 12,90 c 84,36 b 173,84 b T5= Testigo local (Megathyrsus maximus solo) 70,28 c 16,74 a - 87,02 c Promedios con igual letra no son diferentes, según Tukey (P<0.05). * Parte aérea + raíces. R E S
GRUPO BIOTECNOLOGIA RUMINAL Y SILVOPASTOREO Ganancia de peso por animal y por hectárea, oferta forrajera y consumo en pastoreo en varios arreglos silvopastoriles, manejados en rotación con carga animal 3,5 UA/ha, M. de María, Bolívar. Parámetro productivo Tratamiento (Arreglo silvopastoril) T1 T2 T3 T4 T5 GDP (gr/animal/día)* 620 a 638 a 572 b 553 b 483 c Producción/Área (Kg PV/ha) 792 a 815 a 731 b 707 b 617 c Oferta forraje (kg MVS/ha)** 3973 a 4246 a 3629 a 3415 b 3254 b Consumo MS (Kg MVS/UA/día) 10,2 a 10,8 a 9,2 b 9,3 b 8,6 b T1= Brachiaria híbrido, cv Mulato II + Cajanus cajan 18701 T2= Brachiaria híbrido, cv Mulato II + Cajanus cajan 913 T3= Brachiaria brizantha, cv Toledo + Cajanus cajan 18701 T4= Brachiaria brizantha, cv Toledo + Cajanus cajan 913 T5= Testigo local (Megathyrsus maximus sólo) 1UA = 450 Kg PV. Promedios con letra distinta son diferentes P<0.05 según Tukey. *GDP estimada por regresión lineal por animal. ** MVS = Hojas + Tallos Comestibles por animal. R E S S
GRUPO BIOTECNOLOGIA RUMINAL Y SILVOPASTOREO Captura de carbono en dos arreglos silvopastoriles con Eucaliptus tereticornis, manejados en rotación con carga animal 3,5 UA/Ha. Chibolo, Magdalena. (2012-2016) Tratamiento (Arreglo silvopastoril) A1= Eucalyptus tereticornis + pasto guinea (Megathyrsus maximus) + leguminosa arbustiva (Leucaena. leucocephala) + leguminosa rastrera (Pueraria phaseoloides). A2= Eucalyptus tereticornis + pasto humidícola (Brachiaria humidícola) + leguminosa arbustiva (Cajanus cajan + leguminosa rastrera (Arachis pintoi). Promedios con igual letra no son diferentes, según Tukey (P<0.05). Cantidad de C (Ton/Ha) Suelo Pastura* Árboles* Total 100,21 a 18,23 b 110,32 a 228,76 a 91,65 b 21,64 a 100,75 a 214,04 b * Parte aérea + raíces. R E S S
Técnica del gas trazador Hexafluoruro de Azufre (SF6) Johnson and Johnson, 1994; Pinares-Patiño and Clark, 2008
GRUPO BIOTECNOLOGIA RUMINAL Y SILVOPASTOREO Balance de carbono (t/ha) en diferentes sistemas ganaderos en clima cálido (150 msnm), Bh-T. Caucasia, Colombia Sistema ganadero Captura carbono (tc) Emisiones metano (tco2eq) Balance (tco2eq) Sin árboles 38,07 16,31 + 21,75 SSP (190 árboles/ha)* 65,79 11,24 + 54,55 (60%) SSP (100 árboles/ha)* 70,59 11,06 + 59,53 (63%) * Silvopastoreo A. mangium + B. humidícola Carga Animal: 2,0 UA/ha PV=380kg
GRUPO BIOTECNOLOGIA RUMINAL Y SILVOPASTOREO Captura de carbono, incremento medio anual (IMA), emisiones de metano entérico, y balance de gases efecto invernadero (GEI), en dos arreglos silvopastoriles con Eucaliptus tereticornis, manejados en rotación con carga animal 3,5 UA/Ha. Chibolo, Magdalena. Colombia. Tratamiento (Arreglo Silvopastoril) A1= Eucalyptus tereticornis + pasto guinea (Megathyrsus maximus) + leguminosa arbustiva (Leucaena. leucocephala) + leguminosa rastrera (Pueraria phaseoloides). A2= Eucalyptus tereticornis + pasto humidícola (Brachiaria humidícola) + leguminosa arbustiva (Cajanus cajan + leguminosa rastrera (Arachis pintoi). Promedios con igual letra no son diferentes, según Tukey (P<0.05). * IMA=Incremento medio anual captura de carbono en los árboles. Cantidad de CO 2 eq (Ton/Ha) Captura C IMA* Emisión CH 4 Balance GEI 228,76 a 14,65 a 12,34 a +216,42 a 214,04 b 14,09 a 13,12 a +200,92 a
GRUPO BIOTECNOLOGIA RUMINAL Y SILVOPASTOREO POTA
LA ADOPCION E IMPLEMENTACION DEL SILVOPASTOREO: ALTERNATIVA PARA LA RECONVERSION PRODUCTIVA Y AMBIENTAL DE LA GANADERÍA COLOMBIANA: HACIA SU SOSTENIBILIDAD Gracias