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UNIVERSIDAD TECNICA DE

ESMERALDAS LUIS VARGAS TORRES

Taller Teórico Práctico: Bases Agronómicas, Fisiológicas y Tecnológicas del Café y Cacao

Esmeraldas, Ecuador Mayo 2017 EDUARDO E. ESCALANTE Ph.D

DOCENTE 2 ATENEO





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Los sistemas agrícolas con

presencia del componente arbóreo

han sido practicados por cientos de

años por etnias indígenas del bosque

amazónico y por comunidades

rurales ancestrales.

Ejemplo de ello son los sistemas

secuenciales de agricultura

migratoria y los huertos caseros familiares.





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De manera similar, otros cultivos han

jugado un papel preponderante

desde el punto de vista cultural y de

mucha importancia económica para

el desarrollo de culturas y

poblaciones, principalmente en el

continente americano y africano,

donde ciertas culturas dependieron

y se desarrollaron en base a la socio-

economía del café y el cacao.





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El papel multifuncional de los árboles de

sombra como medio de subsistencia de los

agricultores y la conservación de los

recursos naturales (en particular, la

biodiversidad) ha sido reconocido,

destacando cómo los árboles de sombra en

los sistemas agroforestales de cacao

mejoran la biodiversidad funcional, el

secuestro de carbono, la fertilidad del suelo,

la resistencia a la sequía y contribuyen al control biológico de malezas y de plagas.





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Los efectos desestabilizadores sobre

el desarrollo agrícola sostenible

provocados por el calentamiento

global y el cambio climático, ha

motivado a los científicos e

investigadores al desarrollo de

sistemas de producción agrícola

amigables, e inteligentemente

sostenibles con el ambiente.





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El cacao (Theobroma cacao L.)

es un cultivo perenne tropical

nativo del bosque tropical

húmedo en la cuenca

amazónica en el continente

suramericano, uno de sus

ancestros se considera el

cacao amazónico llamado

Copoazú (Theobroma grandiflora) en Brasil.





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El Cacao es el principal producto de

exportación de varios países de África

Occidental, y la producción total de

ese continente representa el 70% de la

producción mundial, destacando entre

ellos Costa de Marfil y Camerún entre

otros, Ecuador es actualmente el

primer productor de cacao en

Latinoamérica y el sexto productor con el 5.8 % del total mundial.





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El café (Coffea arábica), es originario

del norte de Etiopia, en el continente

Africano. De las numerosas especies

del genero Coffea, solo C. arábica L. y

C. canephora (café robusta) son

económicamente importantes en el

mundo, con una producción de

aproximadamente 70% arábica y un

25 – 30% del café robusta.





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«Sistema es un conjunto de elementos o

componentes que interactúan entre si, de

una manera directa o indirecta, con un

objetivo o función, con entradas y salidas al

sistema, y dentro de unos limites

previamente establecidos que le permiten

comportarse como una unidad»

Dependiendo del nivel del estudio, los

componentes se consideran a su vez

sistemas o sub-sistemas.





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ÁRBOLES

SUELO

COMPONENTE SOCIO

ECONÓMICO MICROCLIMA

CULTIVO DE CAFÉ

SISTEMA DE

CAFÉ CON

SOMBRA

DIVERSIFICADA

Fuente: Elaboración propia E.Escalante





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Árboles Leguminosos

• Erithryna spp • Inga spp

Árboles Maderables

• Cordia alliodira

• Cedrela odorata

Árboles Frutales

• Frutales citrus sinensis

• Persea americana

COMPONENTE ARBÓREO





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ÁRBOLES

SUELO

COMPONENTE SOCIO

ECONÓMICO MICROCLIMA

CULTIVO DE CAFÉ SISTEMA

DE CAFÉ

CON SOMBRA

DIVERSIFICADA

Fuente: Elaboración propia E.Escalante





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Fuente: Farfán V. F., AGROFORESTERIA Y SISTEMAS AGROFORESTALES CON CAFÉ. 2014. CENECAFE. Colombia





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GASES DE EFECTO INVERNADERO

CALENTAMIENTO GLOBAL

PERDIDA DE LA CAPA DE OZONO

DEFORESTACION DE AREAS BOSCOSAS

PERDIDA DE BIODIVERSIDAD

CONTAMINACION DE SUELOS Y AGUAS

AGOTAMIENTO DEL RECURSO AGUA





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Efecto equivalente de retención del calor en la atmósfera por

las moléculas de éstos gases.

CO2 1 Unidad CO2 equivalente (50% GEI)

CH4 20 – 25 Unidades de CO2 equivalente (20% GEI)

N2O 300 – 325 Unidades de CO2 equivalente (20% GEI)

Otros gases (10% GEI)

Ejemplo:

Producir 1 litro de leche equivale a 1,18 kilogramos de CO2

equivalente.

1 vaca que produce 3 mil litros de leche por lactancia, equivale

a 3,5 toneladas de CO2 equivalente vaca/año





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DESARROLLAR SISTEMAS AMIGABLEMENTE SOSTENIBLES

CARBONO NEUTRALES.

En base a los siguientes conceptos:

COMPENSAR –MITIGAR – ADAPTAR

COMPENSATORIO: Desarrollar sistemas agrícolas

inteligentes que permitan compensar la producción de CO2

y Metano, mediante la fijación y el secuestro de carbono.

MITIGACION: Conjunto de medidas para atenuar,

contrarrestar o minimizar los impactos ambientales

negativos que pudieran tener algunas intervenciones

antrópicas (Wikipedia).

ADAPTACIÓN AL CAMBIO CLIMÁTICO: Se refiere a

medidas concretas para ajustarse al cambio climático,

esto implica un grado de ajustes en las prácticas, procesos

o estructuras de los sistemas ante el cambio climático real

o futuro.





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DESARROLLAR SISTEMAS AMIGABLEMENTE SOSTENIBLES

CARBONO NEUTRALES.

En base a los siguientes conceptos:

BIODIVERSIDAD – RESILIENCIA

BIODIVERSIDAD: Desarrollar sistemas de producción

agrícola con la inclusión del mayor número de especies

nativas que permitan dar al sistema una estructura con

alta capacidad de resiliencia. La adaptación implica la

mayor variabilidad genética posible en los ecosistemas

(agrosistemas) como base de la capacidad de adaptación

ante el cambio climático.

RESILIENCIA: La capacidad del sistema de tolerar

eventos climáticos extremos y adaptarse a los efectos del

cambio climático. Por ejemplo, capaces de tolerar largos

períodos de sequía y los incrementos de temperaturas

extremas.





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1.- Sistema Intensivo de Producción de Café a plena Exposición Solar, sin

Componente Arbóreo: Susceptible a una degradación ambiental a corto y

mediano plazo, dependiendo de los tipos de suelos, relieve y factores

climáticos, además de una alta dependencia de insumos de alto costo

energético y económico como son los fertilizantes, biocidas, riego y mano de

obra.





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2.- Sistemas de Producción de Café con Árboles de Sombra: Generalmente tiene una o dos especies como sombra, principalmente

árboles de especies leguminosas como el bucare (Erythrina spp.) y el

Guamo o Guama (Inga spp.). Se caracteriza por un diseño espacial ordenado

en donde el Bucare y el Guamo tienen un distanciamiento de entre 8 a 12

metros entre plantas (de 100 a 150 árboles/ha.)





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2.- Sistemas de Producción de Café con Árboles de Sombra Maderables





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3.- Sistemas de Producción de Café con Árboles Maderables y Leguminosos: Se

caracteriza por la presencia simultánea de 2 grupos de árboles perennes leñosos,

árboles leguminosos fijadores de nitrógeno y maderables de alto valor económico.

Un ejemplo es el sistema desarrollado en CATIE Costa Rica, en el que los árboles de

Erythrina son podados 2 veces al año para añadir materia orgánica al suelo y

regular el nivel de sombrío; y el componente arbóreo maderable, en este caso el

Laurel o Pardillo (Cordia alliodora), suministra sombrío adicional y es una fuente de

madera de alto valor comercial para el productor.





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4. Sistemas de Producción de Café con Árboles de Sombra y Frutales: Sistema más

diversificado, debido a que además de los árboles leguminosos, se utilizan algunas

especies de frutales como sombra temporal y permanente, entre ellos naranja

(Citrus spp.), aguacate (Percea americana) y como sombra temporal el banano

(Musa spp.). El sistema no presenta un diseño o arreglo espacial ordenado, los

árboles de sombra y frutales están dispersos en el sistema, de acuerdo a lo que el

productor considera, el número promedio de plantas frutales varia entre 75 y 125

plantas/ha. y de 250 a 300 plantas de banano/ha.





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5.- Sistema Tradicional Diversificado de Producción de Café Multiestrata: Es el sistema más

frecuente, practicado por el 90% de los productores de Venezuela. Son plantaciones viejas con

una gran diversidad de especies frutales y forestales y algunos cultivos anuales. Las especies

forestales se distribuyen de manera irregular en el sistema. Se caracteriza por presentar al

menos tres estratos: 1) Estrato de baja altura formado por plantas de banano y naranja; 2) Estrato de 10 a 20 metros de altura formado por árboles de bucare, guamo y aguacate; y 3) Estrato más alto, de 20 a 35 metros de altura formado por especies maderables de alto valor

comercial como el pardillo blanco (Cordia alliodora), cedro (Cedrella odorata). Su rendimiento

está entre los 5 y 15 quintales/ha.





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SISTEMAS DE CAFE SOMBRA FRUTALES MADERABLES MUSACEAS TOTAL CAFE

Kg/ha

CAFÉ+ÀRBOLES DE

SOMBRA 259 259 324

CAFÉ+ÀRBOLES DE

SOMBRA+BANANO 148 271 419 457

CAFÉ+ÀRBOLESDE

SOMBRA+FRUTAL+

BANANO

125 94 308 527 313

CAFÉ+ÀRBOLES DE

SOMBRA+FRUTAL+

MADERABLES+

BANANO

91 71 53 346 561 230

CAFÉ+ÀRBOLES

DE SOMBRA+

MADERABLES

353 74 427 239

Fuente: Escalante, E.E. 1997. Café y Agroforesteria en Venezuela. Agroforesteria en las Americas. Vol 4, No 18. pp 21 - 24. CATIE. Costa Rica.





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COMBINACIÓN PPN (Kg./ MS/ ha./año.)

Café + árboles de sombra 4600 - 13000

Café + Inga spp. 8400 - 9500

Café + Inga spp. + Banana 10250

Café + Erythrina poeppigiana 13700 - 22700

Cacao + Cordia alliodora + Erythrina poeppigiana 16360

Cacao + Erythrina poeppigiana 5740





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Erythrina poeppigiana 60 Kg. N /ha./año

Gliricidia sepium 13 Kg. N /ha./año

Inga Jinicuil 35 - 40 Kg. N /ha./año

Leucaena leucocephala 100- 500 Kg. N /ha /año





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CAFÉ CON SOMBRA CAFÉ SIN SOMBRA

Árboles Leguminosos, maderables y frutales NO

Producción de materia orgánica, hojarasca, mulch Limitada. Solo el cultivo de café

Ciclaje de Nutrientes Alta Fertilización

Producción de madera y leña Solo del Cultivo de Café

Fijación de Nitrógeno NO

Protección del suelo contra lluvias intensas Muy Limitada

Nicho y Habita de Biodiversidad Casi escaso

Producción de frutos (naranja y aguacate) NO

Regulación del microclima NO

Menor Evapotranspiración Alta Evapotranspiración





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Fuente: Sánchez F et al. 2016. Árboles maderables en el sistema agroforestal de cacao en Cárdenas, Tabasco, México





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Estudios sobre la estructura y diversidad

florística de cafetales con sombra han sido

realizados en Colombia por Sánchez-Clavijo et

al, 2007; en tres localidades de la denominada

“zona cafetera”, El Cairo, Támesis y Santander.

Treinta y nueve especies, representando el 80%

de las especies encontradas son consideradas

flora nativa. Las especies más abundantes

fueron con un 70% Inga codonantha en El Cairo,

Cordia alliodora, casi el 60% en Támesis y en la

tercera localidad, Santander los sombríos son

más heterogéneos, teniendo el mayor numero

total de especies con 29.





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En el Alto Beni en Bolivia, (Orozco &

Somarriba, 2005), reportaron 54 especies

de arboles pertenecientes a 50 géneros en

cacaotales de pequeños productores,

predominando las especies Mara (Swietenia macrophylla) y el Toco Blanco

(Schyzolobium parahyba) con frecuencias de

11,44 % y 10,25 % respectivamente. Otras

especies de alto valor maderable

identificadas en el estudio pero con menor

frecuencia y densidad fueron Picana Negra

(Cordia alliodora), el Cedrillo (Spondias mombin), el Roble (Amburana cearensis) y el

Cedro (Cedrela odorata).





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Caballero, 2005, trabajando en tipologías de

cafetales en Matagalpa, Nicaragua, identificó tres

tipos de cafetales de sombra, reportando la

presencia de 45 especies de arboles en el dosel de

sombra, siendo el 36% de ellas especies

maderables, 25% de sombra, 22% árboles frutales

(8% cítricos) y 9% otros usos. La densidad

promedio en el dosel de sombra, fue de 212

árboles ha. La Guaba Negra (Inga punctata),

presentó la mayor frecuencia (83%), con una

densidad promedio 70 árboles ha-1. Los árboles de

sombra constituyen el componente más abundante

(120 árboles ha-1) y en segundo lugar las

musáceas con 46 árboles ha-1.





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En Costa Rica, en fincas cacaoteras de la

reserva indígena de Talamanca (Trujillo et al., 2003), indígenas de la etnia BriBrí

mencionaron 63 especies utilizadas en la

construcción, algunas de ellas de valor

maderable como el Cedro (Cedrela odorata),

Laurel (Cordia alliodora), Manú (M.guianensis)

y Cashá (C. euryeyelum), y algunos frutales

como el Pejibaye (Bactris gassipae) y la

naranja (Citrus aurantium).





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