Foro: Café Sostenible en Puerto Rico
FECHA: Miércoles, 30 de mayo de 2007
LUGAR: Edificio de Enfermería, UPRM, Mayagüez, PR
PROGRAMA
7:30 a 8:30 REGISTRO
Maestro de Ceremonias: Dr. Salvador Salas
8:30 AM APERTURA: Decano, Colegio de Ciencias Agrícolas, Dr. John Fernández van Cleve
Secretario de Agricultura, José O. Fabre Laboy
Secretario de Rec. Naturales, Javier Vélez-Arocho
Presidente, Colegio de Agrónomos, Juan A. Santiago
USDA: SARE, Dr. Jeff Jordan
Invitados especiales:
USDA/ARS: TARS: Dr. PersonNameRicardo Goenaga
USDA/NRCS: Juan Martínez
USDA/Forest Service: Dr. Ariel Lugo
Café y Desarrollo Sostenible
9:00 AM Carmen Álamo: Situación y Perspectiva de la Empresa de Café en Puerto Rico
9:15 AM Dra. Ivette Perfecto: Biodiversidad y el café sostenible: Experiencias de Mesoamérica
9:45 AM Miguel Monroig: En la Ruta de la Sostenibilidad: la Caficultura Puertorriqueña
10:15 AM Café
Ecología y Recursos Naturales
10:35 AM William Gould, Grizelle González, Nicole Anderson and Lindsay Cray: Ecology and distribution of
Puerto Rican sun and shade coffee.
11:00 AM Leopoldo Miranda: Uso de cafetales bajo sombra como herramienta de manejo de reservas
naturales.
12:00-1:15 PM ALMUERZO
1:15 PM Silmarie Padrón: Compañeros para la Vida Silvestre Programa US FWS
1:35 PM Carmen Álamo: La producción y mercadeo de café sustentable: una alternativa de valor agregado
Suelos, Fertilidad y Manejo
1:55 PM Miguel Arango, y Eduardo C. Schröder: Zonificación agroecológica del café en Puerto Rico
2:15 PM Julia O 'Hallorans: Prácticas de fertilización para la producción de café sostenible.
2:35 PM Carlos Morganti (USDA-NRCS): Prácticas de Conservación para establecimiento y cosecha de café.
2:55 PM Manuel Santana, Wigmar González y Eduardo C. Schröder: Aporte de N al café por árboles fijadores
3:15 PM Café
Plagas, Enfermedades y Poscosecha
3:30 PM F. Gallardo: Manipulación biológica para la supresión del minador del café: Incrementación de
enemigos naturales.
3:50 PM Mildred Zapata: Investigación sobre la detección de la bacteria Xylella fastidiosa y otras endofitas
asociadas al sistema vascular en café y cítricas en Puerto Rico.
4:10 PM Wigmar González: Programa ABECOR: Beneficiados Ecológicos
4:30 PM Erick Marrero Soto: Conversión de pulpa y mucílago de café en vermicomposta mediante el uso de la
lombriz Eisenia foetida
Productores de café sustentable:
4:50 PM Dr. Ferdinand Rivera Villalba
5:00 PM Rebecca Pérez-Roselló
5:10 PM Luís M. Rico
5:20 PM Dr. José Ramos (Hacienda Central Pellejas)
5:30 PM MESA REDONDA: Panel final de discusión: Integrantes: Agricultores,
Carmen Rullán, Leopoldo Miranda, Luis Mejía.
Coordinador: Miguel Monroig, Ing. A. Massol
TABLA DE CONTENIDO
PREFACIO
.............
|
ii
|
PROGRAMA
......................
|
iii
|
PRESENTACIONES ORALES
.............
|
1
|
Situación y Perspectiva de la Empresa de Café en Puerto Rico
.......................
|
2
|
Biodiversidad y el café sostenible: Experiencias de Mesoamérica
...
|
9
|
En la Ruta de la Sostenibilidad: la Caficultura Puertorriqueña
.
|
10
|
Ecology and distribution of Puerto Rican sun and shade coffee agroecosystems
|
11
|
Uso de cafetales bajo sombra como herramienta de manejo de reservas
naturales
....................................
|
15
|
Programa Compañeros para la Vida Silvestre, una alternativa para dueños de
terrenos privados que deseen conservar y proteger hábitat para la vida silvestre
en sus terrenos
...
|
21
|
La producción y mercadeo de café sustentables: una alternativa de valor
añadido
.
.
|
23
|
Zonificación agroecológica del café en Puerto Rico
.
|
25
|
Prácticas de fertilización para la producción de café sostenible
...
|
31
|
Manejo integrado para la siembra y procesado del café
...
|
33
|
Fijación de nitrógeno por leguminosas arbóreas en cultivos de café
..
|
35
|
Manipulación biológica para la supresión del minador de la hoja del café:
Incrementación de enemigos naturales
....................................
|
37
|
Investigación sobre la detección de la bacteria Xylella fastidiosa y otras
endofitas asociadas al sistema vascular en café y cítricos en Puerto Rico
......
|
39
|
Sustentabilidad en el beneficiado del café: Proyecto Adopción de Tecnología
Para el Beneficiado Ecológico del Café y Manejo de Subproductos
(ATBECOL)
..
|
42
|
Conversión de pulpa y mucílago del café en vermicomposta mediante el uso
de la lombriz Eisenia foetida
................................................
|
43
|
PRESENTACIONES EN CARTELES
......................
|
45
|
Identificación de las bacterias presentes en el aparato bucal de tres especies de
insectos vectores de Xylella fastidiosa Wells et al
..
|
46
|
Identificación de insectos (Hemiptera: Auchenorryncha) vectores potenciales
de Xylella fastidiosa Wells et al. En plantas de café de tres localidades de
Puerto Rico
|
47
|
PREFACIO
La organización del Foro sobre Café Sostenible en Puerto Rico coincide con la madurez alcanzada por las Ciencias de la Sostenibilidad, tal como lo indica la creación de una sección denominada Sustainability Sciences por la prestigiosa revista Proceedings of National Academy of Sciences (PNAS) de EEUU (Clark, 2007).
El Foro sobre Café Sostenible en Puerto Rico se organiza bajo los auspicios de USDA/SARE (Región Sur) y con la cooperación de la Universidad de Puerto Rico (UPRM), Servicio de Conservación de Recursos Naturales (USDA/NRCS), Servicio Federal de Pesca y Vida Silvestre (FWS), Departamento de Agricultura de Puerto Rico (DAPR), Departamento de Recursos Naturales y Ambientales (DRNA), Proyecto ATLANTEA (Grupo Caribeño de Rhizobium, GCR) y el Centro de Cooperación Hemisférica (COHEMIS).
El Foro buscar reunir personas claves incluyendo agrónomos, ambientalistas, economistas y agricultores, así como instituciones de gobierno estatal, federal y no gubernamentales (ONGs) relacionadas con la producción de café en Puerto Rico.
El propósito del Foro es proveer evidencia sobre las contribuciones del café sostenible a los objetivos del Milenio y elevar la conciencia sobre la necesidad de conservar y mejorar los Recursos Naturales. Se espera lograr una mejor coordinación entre las instituciones y personas participantes, así como promover aquellas políticas públicas que contribuyen a la producción sostenible de café en Puerto Rico.
Además tendremos exhibiciones educativas relacionadas (carteles, videos, etc.) y quioscos comerciales en el área de exhibiciones.
Clark, W. C. Sustainability Science: A room of its own. PNAS 104: 1737-1738
Eduardo C. Schröder
Coordinador
PRESENTACIONES ORALES
Situación y Perspectiva de la Empresa de Café en Puerto Rico
Carmen I. Álamo
Catedrática Asociada en Economía Agrícola
Estación Experimental Agrícola
Colegio de Ciencias Agrícolas
Recinto Universitario de Mayagüez
En Puerto Rico el cultivo y elaboración de café es un renglón importante en el desarrollo socio- económico y ambiental de la zona montañosa. Durante el siglo 19 el café de la isla se exportaba exitosamente en el mercado europeo. El siglo 20 se caracterizó por periodos de depresión económica y eventos climáticos que afectaron adversamente la empresa provocando que en muchas ocasiones que esta se regenerara y trasformara para continuar con su desarrollo.
El principio del siglo 21 presenta una empresa que sigue siendo vital en la socio-economía y ambiente de la montaña que afronta retos y oportunidades en su desarrollo. La escasez de mano de obra para la cosecha, los incrementos en los costos y las reducciones de las aportaciones gubernamentales a los programas de subsidios e incentivos se encuentran entre los mayores retos que enfrenta la empresa industrias. Por otro lado, se abre la posibilidad de mercadear un café de alta calidad o especial en mercados locales y de exportación como una alternativa para incrementar las ganancias de los componentes del sector. Se entiende que la demanda del consumidor por café de alta calidad debe impactar los componentes de la empresa hasta llegar al agricultor quien recibe mejor paga por su café primera.
El escrito sobre la situación y perspectivas de la empresa de café presenta a continuación datos y tendencias de ingresos, producción, precios, importación, exportación y consumo. También se plasman los retos y oportunidades que enfrenta la empresa. Esperamos que esta información le sea de utilidad a los componentes de la empresa y los que laboran en la empresa de café de Puerto Rico.
Durante el año fiscal 2004/05 el ingreso bruto agrícola de Puerto Rico fue de $803.063 millones, las cosechas aportaron $305.768 millones. El cultivo de café a nivel de la finca generó un ingreso de $33.882 millones, esto es 4.2% del IBA y 11.1% del ingreso de las cosechas. Durante el año 2003/04 el ingreso del café fue $44.768 millones (Cuadro 1). El ingreso generado por el café se redujo en 24.3%. Los estimados de ingresos para el 2005/06 proyectan un ingreso de $41.561 millones, 22.5% mayor al año anterior.
La producción de café para el año 2004/05 fue de 175,000 quintales base pilado (Cuadro 1, Figura 1). La producción en 2003/04 fue de 225,000 quintales. 22.2% menor al año anterior. Los estimados para la cosecha del 2005/06 proyectan una cosecha de 203,500 quintales, esta sería 14.0% a la del año anterior.
El precio del café en Puerto Rico desde la fase uva en la finca hasta la taza que se consume en un establecimiento esta reglamentado por el Departamento de Asuntos del Consumidor (DACO). Luego de un periodo de 14 años el precio del café se aumentó en el 2005. Se aumentó el precio a nivel de agricultor por almud de $10.50 a $13.25 primera y de $8.00 a $9.00 para segunda. Se produjo un aumento nivel de agricultor de 26.2 % para café primera y 12.5% para el segunda. Usualmente las estadísticas del precio anual del café están por debajo del precio fijado por DACO, ya que a mayor cantidad de café verde cosechado menor será el precio medio anual.
Según la Orden Num.20 del Reglamento de Precios Num. 6, para el Control de precios de Café de DACO, vigente a partir del 20 marzo del 2006 (anejo) se establece un precio a nivel de consumidor de $4.45, $2.25 y $1.13 por una, media y cuarta de libra de café respectivamente. Estos precios aplican a empaque en bolsas de papel, otro empaque no incluido en esa Orden deberá ser sometido al Secretario para su aprobación. Los precios establecidos en esta orden corresponden a la proporción de 60% de café primera y 40% de segunda. Cualquier otra mezcla de café tostado y molido en Puerto Rico utilizando proporciones de 50% primera y 50% segunda, o menos, el precio máximo al consumidor será de $3.64 la libra, esto es el precio previo al aumento. La Orden también especifica la eliminación gradual del café robusta para uso como café segunda en la mezcla. Luego de tres años de haberse aprobado la Orden no debe existir café robusta en la mezcla de café que llega al consumidor.
El precio por quintal de café base pilado en el 2004/05 fue de $193.61, este precio fue 2.8 % menor al del año anterior (Cuadro 1). En el año 2003/04 el precio por quintal fue de $199.97. Se proyecta para el 2005/06 un precio por quintal de $204.23, esto es 5.5% mayor al año anterior.
Históricamente Puerto Rico ha importado café con el propósito de suplir la demanda de este bien. Luego del paso del Huracán Georges la importación de café alcanzó cifras sin precedentes, estas se han reducido a medida que la empresa se recupera (Figura 1 y 2). En el año 2004/05 se importaron 150,005 quintales de café, esto es 37,508 (20.0%) quintales menos que en el 2003/04.
Cuadro 1. Ingreso Bruto, Producción y Valor del Café en Puerto Rico
|
Cambios Porcentuales 1975/76 a 2005/06
|
|
PRODUCCION
|
CAMBIO (%)
|
PRECIO
|
CAMBIO (%)
|
VALOR
|
CAMBIO (%)
|
AÑO
|
QQ (Pilados)
|
PRODUCCION
|
QQ.
|
PRECIO
|
($)
|
VALOR
|
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
1975/76
|
252,000
|
 |
71.43
|
 |
18,000,360
|
 |
1976/77
|
192,000
|
-23.8
|
92.13
|
28.98
|
17,688,960
|
-1.73
|
1977/78
|
263,000
|
37.0
|
177.90
|
93.10
|
46,787,700
|
164.50
|
1978/79
|
210,000
|
-20.2
|
171.72
|
-3.47
|
36,061,200
|
-22.93
|
1979/80
|
262,000
|
24.8
|
172.83
|
0.65
|
45,281,460
|
25.57
|
1980/81
|
300,000
|
14.5
|
171.64
|
-0.69
|
51,492,000
|
13.72
|
1981/82
|
286,000
|
-4.7
|
170.92
|
-0.42
|
48,883,120
|
-5.07
|
1982/83
|
345,000
|
20.6
|
177.34
|
3.76
|
61,182,300
|
25.16
|
1983/84
|
270,000
|
-21.7
|
183.15
|
3.28
|
49,450,500
|
-19.18
|
1984/85
|
310,000
|
14.8
|
174.82
|
-4.55
|
54,194,200
|
9.59
|
1985/86
|
250,000
|
-19.4
|
177.24
|
1.38
|
44,310,000
|
-18.24
|
1986/87
|
352,000
|
40.8
|
186.62
|
5.29
|
65,690,240
|
48.25
|
1987/88
|
290,000
|
-17.6
|
182.51
|
-2.20
|
52,927,900
|
-19.43
|
1988/89
|
320,000
|
10.3
|
182.31
|
-0.11
|
58,339,200
|
10.22
|
1989/90
|
285,000
|
-10.9
|
180.61
|
-0.93
|
51,473,850
|
-11.77
|
1990/91
|
280,000
|
-1.8
|
180.46
|
-0.08
|
50,528,800
|
-1.84
|
1991/92
|
280,000
|
0.0
|
225.30
|
24.85
|
63,084,000
|
24.85
|
1992/93
|
279,000
|
-0.4
|
231.75
|
2.86
|
64,658,250
|
2.50
|
1993/94
|
280,000
|
0.4
|
232.79
|
0.45
|
65,181,200
|
0.81
|
1994/95
|
280,000
|
0.0
|
211.18
|
-9.28
|
59,130,400
|
-9.28
|
1995/96
|
268,400
|
-4.1
|
214.00
|
1.34
|
57,437,600
|
-2.86
|
1996/97
|
255,000
|
-5.0
|
223.00
|
4.21
|
56,865,000
|
-1.00
|
1997/98
|
232,000
|
-9.0
|
232.00
|
4.04
|
53,824,000
|
-5.35
|
1998/99
|
140,000
|
-39.7
|
218.00
|
-6.03
|
30,520,000
|
-43.30
|
1999/00
|
165,000
|
17.9
|
206.97
|
-5.06
|
34,150,050
|
11.89
|
2000/01
|
173,000
|
4.8
|
202.05
|
-2.38
|
34,954,650
|
2.36
|
2001/02
|
152,000
|
-12.1
|
236.72
|
17.16
|
35,981,440
|
2.94
|
2002/03
|
205,200
|
35.0
|
210.98
|
-5.0
|
43,293,096
|
20.3
|
2003/04
|
225,000
|
9.7
|
199.97
|
-5.6
|
44,800,000
|
3.5
|
2004/05
|
175, 000
|
-22.2
|
193.61
|
-2.8
|
33,882,000
|
-24.4
|
2005/06
|
203,500
|
14.0
|
204.23
|
5.5
|
41,561,000
|
22.6
|
Datos 2005/06 Preliminares
|
 |
 |
 |
 |
Fuente: Departamento de Agricultura de Puerto Rico
|
 |
 |
Figura 1
Figura 2
Figura 3
Figura 4
La exportación de café de Puerto Rico a partir de la década de los ochenta se dirigió al mercado de los cafés especiales. Los cafés especiales poseen unas características particulares, entre las que se distingue la calidad, que los hacen tener un precio mayor que el café regular. Para el año 2004/05 se exportaron 12,585 quintales de café, 1,399 (10%) menos que en el 2003/04 y 8,978 (249.0%) mas que en 2002/03.
Según cifras oficiales del Departamento de Agricultura de Puerto Rico el consumo per capita de café ha mostrado una tendencia descendente a partir de la década de los ochenta (Figura 3). Es interesante notar que dentro de la tendencia descendente existe un patrón cíclico (Figura 4). El consumo per capita de café en 2004/05 fue de 9.18 libras, esto es casi una libra (9.7%) menor al del año 2003/04. El probable consumo per cápita estimado para 2004/05 fue de 359,095 quintales de café. La producción local aporto cerca del 50.0% del consumo (Figura 4).
Impacto de la Empresa de Café en la Región Central de Puerto Rico
La empresa de café tiene 9,805 agricultores en 77,472 cuerdas (Censo Agrícola, Federal, 2002). Según el Departamento de Agricultura de Puerto Rico en el año 2005 existían 114 beneficiadores/compradores y 38 torrefactorres. El Departamento de Agricultura en el 2003 informó la existencia de 11,100 recolectores en 26 municipios de la Zona Cafetalera (Agrotemas). El cultivo de café es responsable de ingresos y empleos indirectos generados por la compra de insumos para su producción y por las fases de elaboración y mercadeo. El cafetal, como bosque secundario, contribuye a la cuenca hidrográfica y preserva especies.
La escasez de mano de obra, en especial para el periodo de cosecha ha reducido el ingreso del agricultor. La aplicación de tecnología e insumos que resultan en altas producciones de café no redunda en aumentos en ingresos cuando no esta disponible la mano de obra para la cosecha. La limitación de mano de obra para la cosecha ha llegado a niveles críticos por lo que la se han establecido y se evalúan alternativas y estrategias para fomentar el ingreso de trabajadores locales en la cosecha. Entre estas estrategias se puede mencionar el uso de confinados del Programa de Rehabilitación y el llamado al público por medios de comunicación masiva a participar de la cosecha. También se ha considerado como alternativa la importación de trabajadores del extranjero.
Por otro lado, las regulaciones ambientales implantadas para el beneficiado de café reducen el margen de ganancia del proceso. Aunque son altamente necesarias para preservar la calidad de las aguas, la inversión en un sistema de disposición de desperdicios sólidos y líquidos del beneficiado no revierte en ingresos. En el 2004 el Recinto Universitario de Mayagüez, el Servicio de Conservación de Recursos Naturales del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos y el Departamento de Agricultura firmaron un acuerdo colaborativo para la adopción de la tecnología del beneficiado ecológico o Proyecto ATBECOL. A través de este proyecto se incentiva técnica y económicamente a los beneficiadores para que adopten equipo de beneficiado de café de bajo consumo de agua.
Perspectivas:
La permanencia de la empresa de café en la zona central de la isla es necesaria como alternativa de desarrollo económico y conservación ambiental. Es crítico solucionar el déficit de la mano de obra en la cosecha e identificar estrategias para aumentar las ganancias de los componentes del sector. Aunque se produjo un aumento en el precio de café durante el 2005, a nivel del agricultor y del beneficiador se experimento bajas en los ingresos debido a las reducciones en el presupuesto asignado a subsidios, incentivo y programas de apoyo. Estas reducciones responden a la situación fiscal que atraviesa el país.
Es necesario establecer y fomentar nuevas estrategias entre los componentes de la empresa para aumentar las ganancias. Cultivos y actividades alternas deben evaluarse para proveer ingresos adicionales. El uso de lo subproductos del beneficiado del café para producir abono orgánico y la entrada a mercados de café de alta calidad con mejores precios son algunas alternativas. Para que los componentes de la empresa puedan desarrollar nuevas alternativas como opciones económicas es necesario que tengan el apoyo técnico y económico además de la capacitación. Debe hacerse un plan interagencial coordinado para atender la necesidad de nuevas opciones de desarrollo económico para el cafetal.
Biodiversidad y el café sostenible: Experiencias de Mesoamérica
Ivette Perfecto
Universidad de Michigan
En los años 1980s se dio un proceso de intensificación de los cafetales en Mesoamérica. La idea principal era transformar los cafetales tradicionales agroforestales a sistemas más intensivos, sin árboles, con mayores densidades de arbustos de café, y con agroquímicos, para elevar los niveles de producción. El problema es que los sistemas más intensivos tienen un impacto negativo en el medioambiente y en particular en la biodiversidad. Pronto se hizo evidente que los cafetales con sombra estaban actuando como refugios de biodiversidad y que el proceso de intensificación era similar a la deforestación.
Estudios científicos han documentado la importancia de los cafetales con sombra para aves, mamíferos pequeños, plantas epífitas y artrópodos, entre otros. Durante las últimas dos décadas se han dado grandes transformaciones en el paisaje cafetalero de la región. Por un lado, en algunas zonas ha continuado en proceso de intensificación con efectos negativos para la biodiversidad. Pero por otro lado, se han desarrollado varios programas de certificación de cafetales con sombra con el propósito de mantener estos sistemas agroforestales y la biodiversidad asociada a ellos.
En esta charla presentaré algunos de nuestros estudios sobre la relación entre la sombra del café y la biodiversidad, así como un ejemplo del funcionamiento de esta biodiversidad en el agroecosistema. Finalizaré con un análisis económico sobre la relación sombra, rendimiento y biodiversidad.
En la Ruta de la Sostenibilidad: la Caficultura Puertorriqueña
Monroig Inglés, Miguel F.
Servicio de Extensión Agrícola, Colegio de Ciencias Agrícolas, Recinto Universitario de Mayagüez, Universidad de Puerto Rico. P.O. Box 9031, Mayagüez, PR 00681-9031, mmonroig@ uprm.edu
El cafeto se cultiva en Puerto Rico hace más de 250 años. A pesar de los cambios sociales, económicos y tecnológicos ocurridos en el país durante el último siglo, se mantiene como la tercera industria agropecuaria de mayor importancia económica. Su contribución social, ecológica y ambiental es significativa en la región montañosa del país.
Hasta finales de la década de los 50 su cultivo se realizó bajo sombra con variedades tradicionales y bajas densidades de siembra. Posteriormente se inició la transición hacia una caficultura intensiva. Para eso se sembró el café al raso utilizando el conjunto de prácticas tecnológicas para una caficultura moderna cuyo objetivo principal era aumentar la producción de café para el consumo local en la menor área posible. Con ese propósito se utilizó maquinaria pesada para el desmonte así como la aplicación de abonos químicos sintéticos y plaguicidas de forma intensiva para obtener altas producciones del grano sin considerar los posibles daños al suelo, al agua, a la vida silvestre y al bosque deteriorando así una zona frágil de nuestra pequeña isla.
El Servicio de Extensión del Colegio de Ciencias Agrícolas de la Universidad de Puerto Rico ha desarrollado un proyecto de divulgación sobre la sostenibilidad en el cultivo y beneficiado del café que ha sido acogido por agencias agrícolas estatales y federales como parte de su política pública sobre caficultura. Luego de 10 años de labor educativa, investigación científica y los cambios realizados a los programas de incentivos gubernamentales, ha aumentado favorablemente la adopción de nuevas prácticas sustentables entre los caficultores y los procesadores de café.
Ecology and distribution of Puerto Rican sun and shade coffee agroecosystems
William Gould1, Grizelle González1, Nicole Anderson1, Mario Flores2 and Lindsay Cray1
International Institute of Tropical Forestry, USDA Forest Service, Jardín Botánico Sur, Calle Ceiba 1201, San Juan, PR, 00926-1119, USA.1
Department of Soil Science, University of Wisconsin, 1525 Observatory Drive, Madison, WI, 53706, USA2
Extended abstract
Coffee (Coffea arabica L.) plantations are of great importance both ecologically and economically to many tropical regions, including placePuerto Rico. In these sub-humid tropics, coffee and other perennial crops are grown using a variety of management techniques. In some areas, modern coffee plantations are intensively maintained in a monoculture system under direct sunlight. Alternatively, coffee can be found in traditional low-input agroforestry systems as the understory layer within an existing natural forest, or more typically, among leguminous nitrogen-fixing trees and crop or timber producing trees that can provide an alternate or additional source of income (Rice 1993; Perfecto et al. 1996; Greenberg et al. 1997).
Over the past several decades, coffee production methods have undergone substantial changes. Beginning in the 1970's, many traditional coffee systems underwent a transition to intensive monoculture management, under direct sunlight. This model, used to produce higher yields, has been increasing over the last half century. By 1990 it was estimated that more than half of the area planted in coffee in placeLatin America was being managed under one species of shade tree, or under direct sunlight (Perfecto et al. 1996). Modern sun coffee plantations rely on high-yielding coffee varieties that require increased chemical and mechanical inputs (Rice 1993). In many cases, government and international aid organizations have promoted the conversion of coffee plantations (World Institute 1998), in spite of increased environmental costs such as higher rates of soil degradation and erosion, water pollution, and reduced biological diversity (Perfecto et al. 1996).
Coffee is the primary export of many developing countries and ranks second only to oil as a legally traded commodity (World Resources Institute et al. 1998). In placePuerto Rico, coffee is the most important agricultural crop. In 1998 it comprised 24.6% of the market value of all crops sold and more than twice as much land was devoted to coffee production than to any other single crop (USDA 1998). Thus far, efforts at improving coffee productivity in placePuerto Rico have focused on modernization of coffee production to full-sunlight plantations. In 1999, a publication by the PlaceTypeplaceUniversity of PlaceNamePuerto Rico's Experimental Agricultural Station recommended that coffee be planted in full sunlight.
In a recent survey of 100 Puerto Rican coffee farmers, it was found that sun coffee was substantially more prevalent than shaded coffee, both in number of farms and in land area devoted to its production (Borkhataria 2005). Reasons for conversion from shade to sun coffee included higher yields, recommendations by agronomists, and incentives from the government. Borkhataria (2005) suggests that government incentives for shaded coffee have a high probability of success, since coffee growers are highly dependent upon assistance from the government.
Today, there is growing interest in using shade coffee production to maintain many of the ecosystem services provided by forests in tropical areas while at the same time increasing the market value of coffee produced (Bandeira et al. 2005, Ricketts et al. 2004). Recent studies in placePuerto Rico comparing types of shade coffee production indicate ecosystem benefits that include maintaining vertebrate biodiversity (Wunderle and Waide 1993, Wunderle and Latta 1996, Carlo et al. 2004). However, few studies have addressed the spatial extent of sun or shade coffee production in placePuerto Rico and their affect on ecosystem services such as increased soil productivity, reduced soil erosion, water holding capacity, soil nutrient availability, habitat suitability, and plant biodiversity.
The objective of this project was to create a research plan and initiate research to develop new information on the ecology and distribution of sun and shade coffee in placePuerto Rico in order to better understand the role of these agricultural practices in terms of the delivery of ecosystem services. The components included developing community contacts, locating study sites and initiating research to investigate water quality, soil health and erosion, habitat quality and biodiversity. The goal is to develop new information on the ecology of vegetation composition and soil characteristics sun and shade coffee in placePuerto Rico in order to better understand the role of these agricultural practices in terms of the delivery of ecosystem services. We have established 12 study plots at 10 different locations in the PlaceTypeMunicipality of PlaceNameAdjuntas in the PlaceNameCentral PlaceTypeMountain region of placePuerto Rico (Figure 1). The study sites are located on 4 different types of coffee plantations: active sun monocultures, sun polycultures; active shade; and abandoned rustic shade.

Figure 1. Coffee agrosystem study sites in Adjuntas, placePuerto Rico.
Twelve, 20 x 20 m sampling plots were established, each with 16 5 x 5 m subplots in order to measure ecological attributes of vegetation composition and various soil properties in all four types of systems. The active sun grown coffee plantations consisted of monocropped coffee bushes grown under direct sunlight. The active polyculture plantations contained coffee grown under various species of citrus and banana trees. The active shade coffee plantations had at least one species of leguminous shade tree species present. The final group of study plots occurred on abandoned rustic shade coffee plantations that are now dominated by secondary forest.
Each of the 9 active coffee plantations, including the active shade plantations, were managed with intensive chemical inputs of N, P and K, as well as conventional fungicide, insecticide and herbicide applications. In all plantations, coffee bushes were planted approximately 1.5 m apart in rows spaced approximately every 3 m. The coffee bushes on all plantations had been managed using these techniques for at least eight years.
Soil samples were collected from each study site during the wet (August, 2006) season. A set of 3 soil samples were collected, from inside and outside of the rows of coffee plants in 12 of the 16 subplots, in each 400 m2 study plot. Soil samples were collected from the top 10 cm of the soil profile. Leaf litter or deadfall was moved away from the sampling site before soil cores were taken. Field-moist soil was passed through a 2 mm mesh size sieve to remove larger pieces of organic material and homogenize the samples. A portion of the sample was subsequently air-dried for later chemical analysis. The remainder of the sample was oven-dried for moisture determination as described below.
Ion-exchange resin membranes (IEM; Plant Root Simulator-probes, Western Ag Innovations, Saskatchewan, Canada) were used to examine the bioavailability of inorganic N, NO3-, NH4+, Ca, Mg, K, P, Fe, Mn, Cu, Zn, B, S, Pb and Al in the soil. In situ burials of IEM provide a measure of the mass of nutrient ion per unit ion-exchange surface area over the duration of the burial period and integrate all of the principal edaphic factors affecting nutrient uptake by plants (i.e., soil moisture and temperature, mineralization and immobilization, buffer power, dissolution, ion diffusion from greater distances, free ion activities, etc.) regardless of soil type (Qian and Schoenau, 2002).
Significant differences were found in a number of available nutrients, including ammonium, calcium, magnesium, phosphorus, manganese, copper, zinc, and sulfur. Shade coffee sites were significantly lower in pH than sun mono or polyculture sites.
We have developed methods for identifying sun coffee plots using remote sensing imagery and are using these to further identify the spatial extent of shade and sun coffee on the island. We are using Feature Analyst in ArcGIS to perform such analysis procedures on 1 meter air photographs. We hope to continue documenting the geospatial aspects of coffee agricultural practices, i.e. slope, aspect, range of climates, range of soils and substrates types, patch sizes and contiguity, and the landscape matrix in which they occur. The geospatial aspects will be used to extrapolate field measures where appropriate.
References
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Uso de cafetales bajo sombra como herramienta de manejo de reservas naturales
Leopoldo Miranda-Castro
US Fish and Wildlife Service
addressStreet4401 N. Fairfax Drive, Suite 400
Arlington, VA 22201
Leopoldo_Miranda@fws.gov
Introducción - Los granos de café para la popular bebida se cultivan en más de 80 países en todas las zonas tropicales del mundo. Luego del petróleo, el café es considerado el segundo producto comercial más importante del planeta (Ramírez-Vallejo 2002). A nivel mundial, esta industria genera sobre $150 billones por año y provee para el sustento de más de 100 millones de personas. Con un valor estimado de $70 millones, el café es la rama que mayor aportación hace al ingreso bruto agrícola de Puerto Rico. Este cultivo no sólo es el de mayor importancia social y económica empleando directamente a unas 37,000 personas, sino que es el que más terreno agrícola cubre (sobre 80,000 cuerdas). La gran mayoría (95%) de las fincas son de un tamaño promedio de 10 cuerdas y pertenecen a personas consideradas de recursos limitados. Por todos estos factores es vital que la industria sea una sostenible tanto a nivel socio-económico como a nivel ecológico.
En este trabajo, estaré argumentando que, al presente, la industria de café en Puerto Rico no es sostenible debido al abandono de los sistemas de producción tradicionales bajo sombra. El desarrollo sostenible de la industria de café en la isla es vital no sólo para la economía del país si no que también es vital para la protección de los recursos naturales y ambientales de la isla. El cultivo tradicional de café puede ser usado para crear corredores ecológicos y zonas de amortiguamiento entre las reservas forestales de la Cordillera Central de Puerto Rico. De esta forma se promueve una actividad económica agrícola y a la misma vez que se protegen recursos tan críticos como son el agua, el suelo, y la biodiversidad.
Tipos de cafetales - En términos generales existen dos tipos de plantaciones de café. La primera se conoce como café bajo sombra en donde las plantas de café se cultivan bajo el dosel de árboles nativos. La mayoría de las especies de árboles usados para proveer sombra al cafetal son encontrados comúnmente en los bosques naturales en las inmediaciones de la finca (e.g., Wetmore 1916, Beehler et al. 1987, Greenberg 1994, Wunderle y Latta 1996, Greenberg et al. 1997 a,b). De hecho, la literatura científica apoya esta aseveración y establece que este tipo de plantaciones pueden ser herramientas muy importantes para el manejo de reservas naturales tropicales y los recursos de vida silvestre alrededor del mundo (Brach 1987, Oldfield 1988, Perfecto et al. 1996, Miranda-Castro 2004). El café que se cultiva bajo la sombra de árboles nativos se asemeja en su fisonomía al bosque reemplazado. En muchas zonas este tipo de cultivo bajo la sombra ha sido muy estable y prospero. Las plantaciones de café bajo sombra pueden ser clasificadas en varios grupos dependiendo de la cobertura del dosel (Moguel y Toledo 2004), pero en este trabajo no estaré discutiendo esto en detalle.
La importancia de los cafetales bajo sombra ha jugado un papel muy importante en la protección de la biodiversidad. En Puerto Rico estos cafetales bajo sombra sirven de refugio para muchas especies de plantas y animales que de otra manera se hubiesen extinto debido al alto nivel de deforestación en la isla (Brach 1987, Gleffe et al. 2006). En el presente, debido a la alta densidad poblacional y presiones de desarrollo en la isla, estas plantaciones de café juegan un papel aun más importante en la protección y manejo de los recursos naturales de Puerto Rico.
El segundo tipo de plantación es la que se conoce como al raso o café al sol. En estas plantaciones al sol, todo el dosel de árboles nativos es eliminado, exponiendo así un monocultivo de plantas de café. La eliminación de estos árboles protectores hace que los suelos fértiles, enriquecidos por la materia orgánica aportada por los árboles de sombra, estén expuestos y susceptibles a un alto nivel de erosión. Al mismo tiempo, por ser un monocultivo de plantas de café sin la protección natural de árboles nativos, estas plantaciones de café al sol se hacen más susceptibles a plagas y enfermedades requiriendo el uso de altos niveles de fertilizante, pesticidas y otros agroquímicos (Greenberg 1994, Vannini 1994, Rice y Ward 1996, USDA 2004). La pérdida casi total de los árboles y el hábitat para vida silvestre hace que los cafetales al sol no apoyen la protección de la biodiversidad como lo hacen las plantaciones bajo sombra y los bosques naturales (Borrero 1986, Wunderle y Latta 1996, Greenberg et al. 1997 a).
Diversidad Agrícola - Desde mediados del siglo 18, cuando por primera vez se introdujo el café a Puerto Rico, este ha sido un sistema agrícola sumamente diverso produciendo una gran variedad de productos comestibles y madereros los cuales ha ayudado a sostener la economía agrícola de la zona central de la isla (Bergad 1983). La diversidad y el valor de las plantaciones de café bajo sombra no son solo importantes para la protección de los recursos naturales. Las plantaciones bajo sombra son consideradas policultivos en donde muchos otros productos agrícolas son producidos en la misma parcela de terreno junto al café. Estos cafetales tienen una alta diversidad de cosechas secundarias las cuales aumentan la sustenibilidad de la operación agrícola. De hecho, los cafetales bajo sombra son considerados uno de los sistemas agrícolas más diversos del mundo (Gobbi 2000).
En Puerto Rico se han identificado al menos 28 tipos cosechas diferentes dentro de los cafetales cultivados bajo la sombra. Estas cosechas secundarias, como por ejemplo las cítricas, guineos y plátanos, ayudan grandemente al agricultor ya que ayuda a cubrir los costos de mantenimiento y a sostener sus operaciones todo el año, especialmente cuando fuera de la cosecha o en años en donde la producción de café es baja. Cuando se disminuye la diversidad agrícola (como en el caso de café al sol) se aumentan las probabilidades de que la actividad agrícola no sea exitosa (Gatzweiler 2005). La diversificación es una estrategia esencial para la sustenibilidad de la industria cafetalera ya que ayuda a distribuir los riesgos.
Disminución en la diversidad agrícola y biológica - Sobre tres décadas han pasado desde que se intensifico la siembra de café en Puerto Rico reemplazando cafetales tradicionales bajo sol por plantaciones al raso (Vicente-Chandler et al. 1969a). Este cambio ha tenido grandes consecuencias socio-económicas y ambientales. Este tipo de siembra intensiva, en monocultivos de café sin la protección natural de árboles de sombra, ciertamente aumentó la producción cafetalera en la isla. Desgraciadamente este cambio disminuyó grandemente el nivel sostenible de la industria. Las prácticas intensas de cultivo fueron bien promocionadas por sus alegados beneficios económicos a corto plazo. Como consecuencia, estas prácticas fueron promocionadas por las agencias y aceptadas por muchos agricultores. De hecho, uno de los argumentos mayores a favor de las siembras intensivas a pleno sol y con la tecnología de recolección con mallas plásticas era que solo se iba a requerir de 20,000 cuerdas de cafetales para suplir la demanda local y de exportación (Vicente-Chandler et al. 1969b). Según estos autores, al momento de esa propuesta, las restantes 140,000 cuerdas que se sacaran del cultivo de café serian "liberadas para otros usos". La realidad es que mucha área agrícola ha sido liberada para otros usos no agrícolas debido a la implementación de estas prácticas intensivas de cultivar café.
Moviendo hacia el futuro aprendiendo del pasado
La importancia de los cafetales en Puerto Rico para la protección de los recursos naturales ha sido resaltada desde hace muchas décadas. Por ejemplo, Wadsworth (1951) nos indica que:
"un cafetal bien atendido tiene muchas de las características deseables de un bosque bien ordenado.
Los cafetales [a la sombra] crean casi todos los beneficios de conservación de suelo y agua que
también aporta el bosque. Nunca se exageraría la importancia que tiene este valor protector del cafetal
en Puerto Rico".
Debido a las grandes pendientes en las montanas, Puerto Rico cuenta con una baja disponibilidad relativa de terrenos agrícolas. Los suelos bajo los cafetales de sombra sirven de complemento a las tierras forestales públicas en la Cordillera Central. La preservación de la calidad y cantidad de los suelos es uno de los principales objetivos de cualquier sistema de agricultura sustentable. Una vez degradados, los suelos tropicales son muy difíciles de restaurar. Las experiencias del pasado nos indican que la reforestación en terrenos degradados de la Cordillera Central es muy difícil y costosa. De manera que todos saldríamos mejor si subsistiese la industria del café cultivado bajo sombra (Wadsworth 1951).
Contrario a la opinión general de sistemas agrícolas en terrenos llanos, las actividades agrícolas pueden jugar un papel muy positivo en el mantenimiento de una buena calidad ambiental en regiones montañosas. Mas aún, varios estudios han demostrado que si un numero alto de fincas en una zona determinada implementan practicas agro-ecológicas se asegura la estabilidad ecológica en toda la región (Di Pietro 2001). De hecho, este mismo autor nos indica que para mantener una buena calidad ambiental en zonas agrícolas montañosas, es crucial el mantener un número alto de fincas con prácticas agrícolas sustentables en contraste con la tendencia moderna de concentrar la producción. Esta visión podría ser de gran beneficio para Puerto Rico y en especial a la zona cafetalera ya que no solo se conservaría el buen funcionamiento de los agro-ecosistemas sino que también se estaría protegiendo la economía de la región y una parte de la cultura puertorriqueña.
Estrategias -Varias agencias de gobierno junto a varios grupos privados han propuesto la creación de corredores ecológicos y zonas de amortiguamiento entre las reservas forestales de la isla. Estos corredores tienen el propósito de proveer una vía natural para que especies de aves, reptiles, y otros animales silvestres se puedan expandir y sostener sus poblaciones. Desgraciadamente la compra de terrenos para su total protección y manejo es sumamente costosa. La compra de terrenos para su conservación debe ser limitada a aquellas áreas mas criticas para la conservación de los recursos. Parcelas de terreno alrededor de estas zonas protegidas permanentemente podrían ser manejadas de forma tal que se mantengan las características naturales junto a una producción agrícola sostenible.
Una alternativa que se ha implementado exitosamente en Puerto Rico es el proveer incentivos económicos y técnicos a dueños de terrenos agrícolas para que mejoren las condiciones naturales en sus plantaciones. En el presente estos incentivos son provistos por agencias estatales, federales y por grupos no-gubernamentales. Al proveer este tipo de incentivo, los terrenos mejoran sus condiciones ambientales y protegen los recursos y al mismo tiempo se mantiene una actividad agrícola y económica en estas parcelas de terreno agrícola.
Un ejemplo de cómo esto puede ser implementado es estableciendo zonas de incentivos agrícolas tomando en consideración las condiciones geográficas y naturales de la plantación. Un modelo que se puede aplicar en cualquier zona de la región cafetalera:
Figura 1: Propuesto corredor entre las diferentes unidades forestales del bosque de Toro Negro y el Bosque de Los Tres Picachos.
Figura 2: A) Las áreas naturales protegidas permanentemente pueden ser conectadas por medio de corredores biológicos y zonas de amortiguamiento. B) En las diferentes zonas los incentivos económicos y técnicos pueden diferenciarse dependiendo del por ciento de sombra permanente en el cafetal.
A) B)
Conclusión - El cultivo del café en Puerto Rico debe ser visto como uno de carácter estratégico para la protección de la industria, la economía rural y la cultura agrícola puertorriqueña. En la actualidad la estrategia también se une los factores ambientales ya que bien manejado, el cultivo café trae gran cantidad de beneficios para la conservación de los recursos naturales.
Para poder atacar el problema de alcanzar el nivel de desarrollo sostenible de la industria del café en la isla se tiene que usar un enfoque industrial de sistemas diversos e integrados y no un enfoque mecanístico reduccionista. Hay que tener bien claro que la industria del café es un agro-ecosistema en donde el valor de sus componentes a nivel individual es menor que el valor del sistema integrado. Esta visión es crítica para que la industria cafetalera y los ecosistemas de la zona cafetalera en Puerto Rico sean sostenibles. Al promover y mantener cafetales bajo sombra tenemos al ecosistema forestal trabajando para nosotros en beneficio de la industria y no nosotros trabajando en contra del ecosistema.
Literatura citada -
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Programa Compañeros para la Vida Silvestre, una alternativa para dueños de terrenos privados que deseen conservar y proteger hábitat para la vida silvestre en sus terrenos.
Silmarie Padrón
Placecountry-region U.S. Fish and Wildlife Service
Carr. 301 Km. 5.1, Boquerón, PR 00622
787-851-7297 Ext. 241
Introducción- El Servicio Federal de Pesca y Vida Silvestre tiene como misión trabajar en alianzas con otros para conservar, mejorar y proteger los peces, la vida silvestre, las plantas y sus habitas para el disfrute de nuestra gente y futuras generaciones. Una de las herramientas que tiene el Servicio es el programa de Compañeros para la Vida Silvestre del Servicio Federal de Pesca y Vida Silvestre. Este es un programa completamente voluntario y pro-activo fundado en el 1987. El propósito principal de este programa es trabajar en unión con dueños de terrenos privados que voluntariamente deseen restaurar y mejorar hábitat para las especies custodiadas por el gobierno federal (flora y fauna) en sus terrenos. Entre las especies custodiadas por el gobierno se encuentran las especies amenazadas y en peligro de extinción, especies candidatas a ser listadas, aves migratorias y peces inter-jurisdiccionales, entre otros. Este programa es uno de los mecanismos
principales para llevar a cabo la misión del Servicio.
El Programa de Compañeros provee a los dueños de terrenos privados (mediante alianzas o acuerdos cooperativos) asistencia técnica y financiera para llevar a cabo proyectos de restauración. El personal de este programa trabaja mano a mano con los dueños de terrenos y otros compañeros para la planificación, implementación, y monitoreo de las practicas de conservación y mejoramiento de hábitat. Además, el programa ayuda a identificar recursos externos (fondos y asistencia técnica) disponibles en otras agencias para poder llevar a cabo los proyectos previamente identificados.
Programa de Compañeros para la Vida Silvestre en el Caribe- Gracias al rápido resultado de proyectos en el terreno, el programa cuenta hoy día con biólogos en todos los estados incluyendo el Caribe (Puerto Rico e Islas Vírgenes) asistiendo a miles de dueños de terrenos privados alrededor de la Nación. El Programa de Compañeros para la Vida Silvestre se establece en Puerto Rico e Islas Vírgenes en el 1999, sirviendo como puente o alianza entre dueños de terrenos privados y agencias que desean desarrollar prácticas que beneficien la vida silvestre en sus terrenos. El Caribe cuenta con uno de los ecosistemas más diversos dentro de los Estados Unidos, proveyendo hábitat para especies de ecosistemas tropicales forestales, hábitat para aves migratorios neotropical y endémicas como hábitat para mas de 75 especies listadas a nivel federal.
Actualmente el programa cuenta con más de 100 compañeros entre dueños de terrenos privados, agencias y organizaciones no gubernamentales y ha restaurado aproximadamente 2,700 cuerdas de hábitat para la vida silvestre (humedales, bosques, costas y zonas ribereñas), y para especies en peligro de extinción (Sapo Concho Puertorriqueño, Peltophryne lemur) . Este programa a trabajado con varias iniciativas especiales, siendo la del café bajo sombra uno de sus pioneras.
La iniciativa de café bajo sombra es uno de los mejores ejemplos de integración y coordinación entre compañeros que identifican un problema y trabajan para conseguir e implementar la solución. Gracias a la colaboración e integración entre el Servicio de Pesca y Vida Silvestre, NRCS, Servicio de Extensión Agrícola, Envirosurvey Inc. (Organización no gubernamental) y la Academia se logró realizar un modelo de café bajo sombra parcial, tomando en consideración varios factores ambientales (precipitación, pendiente, temperatura, exposición al sol, entre otros) en donde la producción no se vea afectada y a su vez se crea o se mejora el hábitat para la vida silvestre.
Logros- El Programa de Compañeros para la Vida Silvestre nominó en el 2005 la iniciativa de café bajo sombra en el "White House Conference on Cooperative Conservation". El mismo fue seleccionado por el número de compañeros envueltos en esta iniciativa y como ejemplo demostrativo en donde las prácticas agrícolas pueden trabajar a la vez para la conservación de los ecosistemas. Este reconocimiento se le entrego a los dueños de terrenos, agencias, academia y organizaciones que fueron los pioneros en esta iniciativa (Hacienda Ana Luisa, Café del Alba, Hacienda Central Pellejas, Hacienda Verde, Departamento de Recursos Naturales y Ambientales, Departamento de Agricultura Federal y Estatal, Asociación de Distritos de Conservación de Suelo, Servicio de Extensión Agrícola, Universidad de Puerto Rico, Fideicomiso de
Conservación y Envirosurvey).
Área de Enfoque- En el 2006, el Programa entra en un proceso de selección de área de enfoque, en donde la región cafetalera y el carso norteño fueron seleccionadas. Una de las razones principales de esta selección es por el numero de especies custodiadas por el gobierno federal (sobre 35 especies entre flora y fauna), calidad de agua y para continuar trabajando con la iniciativa especial de café bajo sombra, el cual se documento la presencia de una especie listada utilizando los árboles nativos de la práctica.
Proceso para solicitar el programa - El proceso de solicitud para el programa es bien sencillo, el mismo comienza con una visita a la oficina de campo, una llamada telefónica, o por medio de un correo electrónico seguida por una visita de campo. En la visita de campo se identifica las necesidades para la vida silvestre en el terreno y los objetivos del dueño para con el terreno. Se identifica la práctica, los recursos externos (de ser necesario) y se desarrolla el plan de trabajo a seguir. El Servicio firma un acuerdo cooperativo de conservación con el dueño del terreno en el cual especifica los roles y responsabilidades de cada uno de los compañeros y el tiempo por el cual esa práctica debe estar establecida sin perturbaciones (mínimo 10 años). El programa requiere un costo compartido el cual puede ser monetario o no monetario in-kind (mano de obra, materiales, equipo, entre otros).
La producción y mercadeo de café sustentables: una alternativa de valor añadido
C. I. Álamo 1 W. González2 y M. Monroig2
Departamentos de Economía Agrícola y Sociología Rural1 y Horticultura2 del Colegio de Ciencias Agrícolas del Recinto Universitario de Mayagüez
Las prácticas de sustentabilidad que generan un aumento en el precio del producto final pueden catalogarse como un proceso de valor añadido. A partir de la década del 1990 las prácticas de cultivo amigables con el ambiente, orgánicas y de justicia social adquirieron valor económico en el mercado mundial de café. La crisis que se genero en los países productores de café por la caída en precios debido a la eliminación de las cuotas de producción mundial en 1989 forzó a la búsqueda de nuevas alternativas para aumentar el valor del producto.
La reducción de las ganancias en las fincas de café provocó la reducción del uso de insumos de producción tales como los fertilizantes químicos y plaguicida. Este evento fomentó el uso de abonos orgánicos y de las prácticas de control biológicos de plagas.
Los movimientos dirigidos hacia la preservación de los recursos naturales, en especial en los países compradores de café, abrieron un mercado de conciencia ambiental. Los cafés producidos orgánicamente, preservando los bosques y la fauna adquirieron precios superiores al café regular en el mercado mundial debido a la demanda del mercado de compradores por conciencia.
La pobreza en la cual se sumió la ruralía de los países productores durante la crisis provocó un movimiento organizado hacia el mercado justo (fair trade). El mercado de café justo postula el aumento de la ganancia de los productores de café promoviendo la venta directa del productor al comprador a través de cooperativas y asociaciones. El mercado justo requiere que parte de las ganancias de las ventas sean invertidas en proyectos que mejoren la calidad de vida de la comunidad cafetalera.
El cultivo de cafés sustentables usando prácticas que preserven los recursos naturales y promuevan la retribución justa a los pequeños y medianos productores añade valor al producto cuando se venden en los mercados certificados. Según el National Coffee Drinking Trends del 2005 una de las principales tendencias del 2004 fue el incremento de la demanda y la oferta por los cafés de mercado justo ( fair trade y cause-related). El informe del 2004 demostró que hay cambios en el café de mercado justo y que el segmento está dinámicamente creciendo en términos de la conciencia y la decisión de compra en el mercado.
La certificación de los cafés orgánicos, de mercado justo y de preservación de flora y fauna requiere una inversión. El productor debe hacer un análisis de la viabilidad económica para conocer si el precio a obtener en el mercado cubre los costos de las certificaciones.
Existen asociaciones y organismos internacionales que certifican los cafés producidos de forma sustentable. A continuación un listado de diferentes clases de certificaciones existentes en el mercado con su logo y breve descripción.
Certificaciones y Cafés de Mercado Justo ( Fair Trade, Cause Related)
Mercado Justo (Fair Trade): funciona con las compañías compradoras de café para evitar a los intermediarios y así retornar un mayor porcentaje de venta al detal a los agricultores.
Amigable con las Aves (Bird-friendly): se refiere al uso prácticas agrícolas donde el café crece bajo la sombra que le proporcionan diversas especies de árboles de sombra y estos sirven de refugio para aves que han perdido su hábitat a causa de la enorme destrucción de bosques tropicales.
Alianza de Bosque Tropicales: (Rainforest Alliance): certifica el café si los agricultores cumplen con los estándares para las categorías incluyendo manejo de tierras, protección de bosques, manejo de plaguicidas, así como proveer salarios adecuados para vivir, seguros médicos y educación para trabajadores de la plantación de café y sus familias.
Café bajo Sombra (Shade grown): se refiere al uso prácticas agrícolas donde el café crece bajo la sombra que le proporcionan diversas especies de árboles. Tales granja tienden a ser pequeñas y la mayoría usan prácticas orgánicas.
Zonificación Agroecológica del Café en Puerto Rico
Miguel A. Arango y Eduardo C. Schröder
Departamento de Agronomía y Suelos, Universidad de Puerto Rico, Mayagüez, PR.00681-9030
Resumen
Mediante la combinación de zonificación y manejo agroecológico del cultivo de café se reduce los impactos de las prácticas agrícolas sobre el ambiente. La agroecología aplica conceptos y principios ecológicos para el manejo y designación de sistemas agrícolas sostenibles. Para la zonificación agroecológica es necesario información climática y edáfica y las condiciones ambientales ideales para el desarrollo del cultivo. El objetivo de este trabajo fue identificar zonas agroecológicas para el cultivo café en Puerto Rico. Las zonas fueron definidas de acuerdo a tres parámetros: balance hídrico, producción de biomasa y cualidad de suelos. Un período de diez días fue seleccionado para el análisis por estar relacionado con la capacidad de almacenamiento de agua del suelo. Para la interpolación de los datos y síntesis cartográfica se uso SAS 9.1 y ArcGIS 9.0 respectivamente. En la zona cafetalera de Puerto Rico las variables período de cultivo, producción de biomasa y calidad de suelos, presentaron valores ideales para el café, indicando su precisa ubicación para el buen desarrollo del cultivo. Es posible detectar en el análisis de las zonas agroecológicas lugares marginales cercanos a la zona óptima que pudiesen ser potenciales dando un mejor manejo de los suelos. Aquellos suelos con alto riesgo de erosión el uso de sombra y otras prácticas de manejo de suelos podrían mejorar la calificación de estos lugares para la producción de café.
Introducción
La distribución de las plantas en un área, región o país acorde a sus exigencias agroecológicas se denomina zonificación agroecológica (Soto, 2001). A lo anterior se le puede añadir la capacidad de conservación del potencial productivo del área (Benacchio, 1984).
La zonificación agroecológica reviste gran importancia en el desarrollo agrícola de un país, debido a que se buscan condiciones ambientales óptimas para las especies vegetales donde se pueda expresar el máximo potencial de producción. De esta manera el enfoque ecológico de la agricultura debe tomar en consideración la planta, el suelo y el ambiente (Soto, 2001).
La zonificación hace una evaluación cuantitativa de los recursos biofísicos de los cuales ésta depende e identifica cambios específicos en las localidades necesarios para incrementar la producción a través comparaciones entre sistemas de cultivo y alternativas de producción (Sivakumar y Valentín, 1997).
Objetivo
Caracterizar zonas agroecológicas para la producción de café en Puerto Rico.
Metodología
La base del estudio para realizar la zonificación agroecológica fue la metodología usada por Rojas (1987) y complementada en este trabajo. Se definieron las siguientes etapas:
Definición de los requerimientos ecológicos del cultivo de café.
Construcción de un banco de datos meteorológicos. (Historical Climate Summaries, 2005).
Definición de período de cultivo por medio del Índice de Humedad del Suelo (I.H.)(Thornthwaite y Mather, 1955; Gómez y Jaramillo, 2002).
Definición de las potencialidades de producción para el cafeto (Wit, 1965; FAO e IIASA, 2000).
Análisis de las variables edáficas. (García, 1968; Alegre, 1959; Carvajal, 1972; Rojas, 1987; Maestri y Santos, 1987; Conjunto para la Producción de Café en Puerto Rico, 1999; Soto, 2001; USDA-NRCS, 2001; Suárez, 2002).
Geoprocesamiento de la información (SAS, 9.1)
Síntesis cartográfica (ArcGis 9.0)
Resultados y Discusión
A. Período de cultivo
La Figura 1 muestra información de precipitación, evapotranspiración e índice de humedad. La estación Adjuntas presenta un periodo de cultivo óptimo (I.H mayor a 0.5 durante gran parte del año) y la estación Ponce es un ejemplo de estaciones con mayor déficit de humedad (I.H menor a 0.5 durante gran parte del año).
Figura 1. Índice de Humedad (I.H.) en la estación Adjuntas 1NW (a) y Ponce city (b)
En el área cafetera este periodo de déficit de humedad fluctúa entre 11 y 81 días, considerado ideal para el estimulo de la floración del café.
B. Producción de Biomasa
Es importante reconocer que los valores enunciados son relativos y su función principal es permitir la comparación de zonas geográficas diferentes desde el punto de vista de las potencialidades climáticas para producción de café.
La producción de biomasa en el área cafetalera esta entre 9 y 12 ton ha-1. La zona norte, debido a que en general no presenta déficit de humedad prolongado, presentó valores intermedios de producción de biomasa (5 y 9 ton ha-1). La zona sur presenta los menores datos de producción de biomasa (<5 ton ha-1).
C. Análisis de las variables edáficas
La zona cafetera de Puerto Rico presenta características óptimas de suelo para la producción de café. Los órdenes de suelos más abundantes son Inceptisoles, Ultisoles y Oxisoles, cuyas series más representativas sin Los Guineos, Mucara y Alonso (Muñiz-Torres y Monroig-Ingles, 1994).
D. Síntesis cartográfica
Con el propósito de facilitar la interpretación los índices generados (biomasa, déficit de humedad) se clasificaron en tres categorías: óptimo, regular y no óptimo (Tabla 1). Para el caso de producción de biomasa se consideró como límite inferior 2.7 ton ha-1 y superior 12.4 ton ha-1. Con relación al déficit hídrico se tomó como limite 118 días ya que según varios autores es necesario de 3 a 4 meses de sequía antes de la floración, en el caso de Puerto Rico, el período de sequía se inicia luego de transcurrida la cosecha con un lapso de 2 a 3 meses hasta iniciada la floración.
Tabla 1. Clasificación de los índices de potencialidades de producción para café.
Categoría
|
Biomasa (tn ha-1)
|
Déficit de Humedad(días)
|
Optimo (1)
|
10.2-12.4
|
11 -81
|
Moderado (2)
|
8.1-10.2
|
81-118
|
No optimo(3)
|
2.7-8.1
|
>118, <11
|
Los números entre paréntesis son indicativos para calificar las diferentes zonas
Mediante la síntesis de información referente a: déficit de Humedad del suelo, producción de biomasa y los suelos según su aptitud para el cultivo de café se obtiene el mapa de zonas agroecológicas para el cultivo de café (Figura 2).
Las diferentes partes del mapa están delimitadas por un número de tres dígitos. El primer digito corresponde al déficit de humedad del suelo, indica las condiciones del clima con relación a la floración y formación del grano de café. El segundo número representa el índice de producción de biomasa. El tercer número es la aptitud edáfica, 1 representa características óptimas para el cultivo, 2 condiciones moderadas y 3 suelos con limitaciones de tipo físico-químico para la producción de café.
Figura 2. Zonificación agroecológica para la producción de café en Puerto Rico.
Conclusiones
En la zona cafetalera de Puerto Rico las variables período de cultivo, producción de biomasa y calidad de suelos, presentaron los valores óptimos, indicando que son parámetros que se pueden utilizar para determinar si el sitio es idóneo para la producción de café.
Es posible detectar en el análisis de las zonas agroecológicas lugares marginales cercanos a la zona óptima que pudiesen llegar a ser potenciales si se diera un mejor manejo de los suelos. Aquellos suelos con mayor riesgo de erosión deben tener prácticas adecuadas de conservación de suelos y aguas incluyendo el uso de árboles de sombra.
Agradecimientos
Los fondos para esta investigación fueron provistos por USDA/SARE (Proyecto LS04-162):Developing Legume Shade Trees for Sustainable Coffee Production in Puerto Rico.
Al Dr. Raúl Macchiavelli por su colaboración en el análisis estadístico y Lionel Cruz por su apoyo en Sistemas de Información Geográfico.
Bibliografía
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Mayagüez. Colegio de Ciencias Agrícolas. Estación Experimental Agrícola. Rio Piedras, placePuerto Rico. 29pp.
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García , J. 1968. Clima agrícola del cafeto (Coffea arabica L. ) y zonas potenciales en los Andes de Venezuela.
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Maestri M., y Santos R. 1987. Ecofisiología de cultivos tropicales. Café. Programa cooperativo para la protección y
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Muñiz-Torres O. y Monroig-Ingles M. 1994. Región cafetalera de Puerto Rico: Características y manejo de los suelos.
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Soto F. 2001. La zonificación agroecológica del Coffea arabica L. en Cuba. Macizo montañoso Sagua-Nipe-Baracoa.
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Súarez, R. 2002. Requerimientos nutricionales y la fertilización del café. Monografía presentada en el curso Fertilidad
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Thornthwaite, C.W.; J.R. Mather 1955. The water balance. Laboratory of Climatology, No. 8, CityplaceCenterton
StateNJ.
USDA , Natural Resources Conservation Service. 2001. Detailed Soil Survey Data for GIS (SSURGO). United States
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Wit, C.T. de. 1965. Photosynthesis of leaf canopies. Agri. Res. Reports. 663. Institute for Biol. and Chem. Res. On Field
Crops and Herbage. Wageningen, The Netherlands. 88p.
Prácticas de fertilización para la producción de café sostenible
Julia M. O'Hallorans, Ph.D.
Estación Experimental Agrícola
1193 Calle Guayacán, Jardín Botánico Sur
Río Piedras, PR 00926-1118
Es necesario comprender el significado de agricultura sostenible antes de poder hablar sobre la producción de café sostenible, sin embargo, no existe una definición universal para ese término. El Congreso de los EU define la agricultura sostenible como un sistema integrado de prácticas agropecuarias las cuales tienen una aplicación en una localidad específica y que a largo plazo pueden satisfacer la necesidad de alimento, realzar el medio ambiente, hacer uso eficiente de fuentes no renovables, sostener la viabilidad económica de la finca y mejorar la calidad de vida de los agricultores y su comunidad. La agricultura sostenible integra tres objetivos principales tanto desde el punto de vista del agricultor como del consumidor: manejo ambiental, ganancias a nivel de finca y comunidades agrícolas prósperas.
Existen factores tanto biológicos como socio-económicos que son de vital importancia en la agricultura sostenible. Entre los factores biológicos se puede mencionar el efecto a largo plazo de las prácticas agropecuarias sobre las propiedades del suelo y la productividad de los cultivos. Los factores socio-económicos incluyen la habilidad de los agricultores para obtener insumos y manejar los recursos como mano de obra. Dentro de las características típicas de la agricultura sostenible sobresalen la conservación y preservación del medio ambiente, biodiversidad, empresas económicamente viables, y socialmente justo tanto para el agricultor como para su comunidad.
Tomando en consideración la definición de agricultura sostenible podemos definir café sostenible como café producido de manera sana y saludable para el ambiente y la comunidad. La producción de café sostenible incluye un sinnúmero de prácticas entre las cuales se encuentran la siembra bajo sombra y la reducción y/o eliminación de químicos para el control de plagas y fertilización. En un sistema sostenible se recomienda utilizar al máximo lo que se genera en la finca, por lo que las prácticas de fertilización para la producción de café sostenible incluyen el uso de abonos orgánicos y el reciclaje de los sub-productos de la finca.
El propósito de la fertilización es aumentar la disponibilidad de nutrimentos en el suelo para su utilización por los cultivos. Una de las prácticas más antiguas en sistemas agropecuarios y la que más caracteriza un sistema sostenible de bajo insumo es el uso de los desperdicios de animales en sustitución de abonos químicos. Esta práctica además de proveer los nutrimentos necesarios para un buen desarrollo de los cultivos (N, P, K, Ca y Mg), también aumenta el contenido de materia orgánica en el suelo. La utilización de leguminosas fijadoras de nitrógeno y de cultivos intercalados es otra práctica de fertilización sostenible. Utilizar leguminosas fijadoras de nitrógeno intercaladas con el cafeto proveerá a éste de una fuente orgánica de nitrógeno en sustitución de fuentes inorgánicas. Aplicar los residuos de cosecha como la pulpa del café es otra forma de sustituir los fertilizantes inorgánicos. Sin embargo, es importante destacar que es sumamente difícil mantener 100% orgánica una empresa agrícola como la del café. Es muy importante tomar en cuenta el costo de mano de obra que conlleva el acarreo y aplicación de estos materiales. Además, hay que considerar los altos volúmenes de material a aplicar para satisfacer la demanda de nutrimentos por parte de los cultivos.
Es importante enfatizar que la producción de café orgánico no es necesariamente sostenible y que café sostenible no es necesariamente orgánico. Para obtener una cosecha saludable y con buenos rendimientos es necesario suplir al cultivo los nutrimentos necesarios para un buen desarrollo. En muchas ocasiones mantener un cultivo con fertilización orgánica no satisface todas las necesidades nutricionales de la cosecha y pueden ocurrir deficiencias que se reflejan luego en bajos rendimientos. Una combinación de fuentes orgánicas e inorgánicas puede ser la mejor alternativa para una producción de café económicamente viable y ambientalmente segura.
Lecturas Recomendadas
Castro-López, J. 2000. Manual de conservación de recursos naturales: Enfoque ambiental de la agricultura. USDA-NRCS Área del Caribe.
Killian, B; C. Jones; L. Pratt y A. Villalobos. 2006. Is sustainable agriculture a viable strategy to improve farm income in placeCentral America? A case study on coffee. J. Bus. Res. 59 (3): 322-330.
Monroig, M. 2001. Manual para una caficultura sostenible en placePuerto Rico. Servicio de Extensión Agrícola de PR.
Ricci, M.; B. Alves; S. de Miranda y F de Oliveira. 2005. Growth rate and nutritional status of an organic coffee cropping system. Scientia Agricola 62 (2): 138-144.
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Van der Vossem, H. 2005. A critical analysis of the agronomic and economic sustainability of organic coffee production. Experimental Agriculture 41(4): 449-473.
Wang, XB; DX Cai; WB Hoogmoed; O. Oenema and UD Perdok. 2005. Scenario analysis of tillage, residue and fertilization management effects on soil organic carbon dynamics. Pedosphere 15(4): 473-483.
Manejo Integrado para la Siembra y Procesado del Café
Agro. Carlos E. Morganti Yulfo
Conservacionista de Recursos
USDA-Natural Resources Conservation Service
El café forma parte de la vida e historia agrícola de Puerto Rico. A través de los años se ha convertido en un producto agrícola de suma importancia en Puerto Rico. Su siembra y procesado ocurre dentro de la zona cafetalera, la cual es predominantemente montañosa y rodeada de ríos, quebradas, lagos y otros cuerpos de agua. Tanto la de siembra como el procesado del café genera subproductos que pueden afectar la calidad del entorno donde se produce. A tono con esta realidad el Servicio de Conservación de Recursos Naturales del Departamento de Agricultura Federal ha identificado algunos problemas relacionados con la conservación y calidad de los recursos naturales dentro de esta área.
Entre estos problemas se encuentra el control de la erosión que se genera durante el proceso de preparación del terreno y siembra del arbusto. Los suelos utilizados para la siembra del café son por lo general inclinados, con pendientes que fluctúan entre el 25 a 60 por ciento y en una zona de abundante precipitación, creando el escenario ideal para el arrastre y acareo del suelo por la escorrentía.
Otro de los problemas es la calidad de las aguas superficiales y subterráneas dentro del área cafetalera. La siembra y producción del café utiliza diversos productos químicos para el control de insectos, hongos, yerbajos y otras plagas. Estos productos, si son utilizados sin las debidas precauciones y las prácticas de conservación necesarias pueden impactar la calidad de las aguas dentro y fuera del área de la siembra y de los beneficiados.
La combinación de estos dos problemas en el manejo de los recursos, erosión del suelo y contaminación de las aguas, tienen el potencial de degradar los recursos naturales de esta zona de Puerto Rico.
Para reducir el impacto de la siembra y procesado del café en la zona central de la isla, el Servicio de Conservación de los Recursos Naturales del Departamento de Agricultura Federal ha identificado una serie de prácticas para el mejor manejo de los recursos. Estas, utilizadas en diferentes combinaciones forman lo que conocemos como un Sistema de Manejo de los Recursos, el cual está contenido en el Plan de Conservación. Estos Sistemas de Manejo de los Recursos han probado ser efectivos para lograr una mejor conservación de los recursos naturales y reducir el impacto de las prácticas de siembra y procesamiento del café. Algunas de estas prácticas son las siguientes:
Manejo de Residuos - Labranza de Conservación Mínima
Siembra de Huertos y Frutales al Contorno
Medias Lunas o Terrazas Individuales
Manejo de Nutrimentos
Manejo de Plagas
Barreras Vegetativas
Zanjas de Ladera
Agroforestería: Siembra entre Árboles
Estructura para Almacenar Residuos
Zanjas de Infiltración
Transferencia de Residuos de Cosechas
Sistema de Beneficiado de Café de Bajo Consumo de Agua y Energía
Consientes de la necesidad de implementar estos sistemas de conservación de los recursos el Servicio de Conservación de los Recursos Naturales ha entrado en un acuerdo con el Departamento de Agricultura de Puerto Rico para incentivar la planificación e instalación de las prácticas recomendadas.
Este acuerdo utiliza fondos del Programa de Incentivos para la Calidad Ambiental (EQIP) para proveer ayuda técnica y financiera a los agricultores debidamente cualificados, para la solución de los problemas de recursos antes mencionados. Hasta el presente se han utilizado cerca de 3.8 millones de dólares para asistencia técnica y financiera en este proyecto.
A través de un proceso de planificación efectiva, coordinación de trabajo interagencial, adopción de nueva tecnología y la aplicación de las prácticas recomendadas, el futuro de los recursos naturales del área cafetalera de Puerto Rico es mucho más alentador.
Fijación de Nitrógeno por Leguminosas Arbóreas en Cultivos de Café
Manuel Santana Jiménez1, Wigmar González2 y Eduardo C. Schröder1
1 Departamento de Agronomía y Suelos, Universidad de Puerto Rico, Mayagüez, Puerto Rico 2 Departamento de Horticultura, Universidad de Puerto Rico, Mayagüez, Puerto Rico
La industria del café en Puerto Rico es la empresa agrícola más importante económica, ecológica y socialmente de la región montañosa. Este cultivo aporta una tercera parte del ingreso bruto agrícola (IBA) y tiene 10,622 agricultores en 77,472 cuerdas (censo Agrícola, Federal, 1998). Hoy en día muchos agricultores cultivan el café a sol, cuya práctica requiere altas entradas de pesticidas y fertilizantes químicos al ecosistema. En respuesta a la pérdida de suelo por erosión, problemas ambientales y aumento de costos de producción, este trabajo propone el uso de árboles leguminosa como sombra para café. La producción sostenible de café a sombra trae múltiples beneficios incluyendo la conservación y el incremento de la fertilidad del suelo, secuestro de carbono y favorece la biodiversidad de aves e insectos.
El objetivo de este estudio fue evaluar la capacidad de fijación biológica de nitrógeno de 31 especies de árboles leguminosa, en dos suelos representativos (Humatas y Los Guineos) de la región cafetalera de Puerto Rico. En la primera parte del estudio se usaron árboles de semillas recalcitrantes (5) en su mayoría especies del género Inga. Se usó un diseño en bloques completos aleatorizados. En la segunda parte del estudio se usaron especies de árboles de semillas ortodoxas (26). Estas se organizaron en un diseño completamente aleatorizado. Los dos experimentos se llevaron a cabo bajo condiciones de invernadero. Los datos se tomaron 90 y 180 días después de la siembra. Los caracteres evaluados en cada cosecha fueron: altura de la planta, peso seco de la planta, número de nódulos, peso seco de nódulos, estimación de la fijación de nitrógeno por el método de reducción de acetileno (ARA) para las especies con semillas ortodoxas y Kjeldahl para las especies con semillas recalcitrantes.
Los resultados de la técnica del número más probable (NMP) usada para estimar la cantidad de rhizobios nativos para la serie Humatas fue: 1.16x 103 células por 100 gramo-1 de suelo seco y para la serie Los Guineos fue: 6.2 x 102 células por 100 gramo-1 de suelo seco.
Las especies del género Inga se destacaron por su buen crecimiento al igual que E. cyclocarpum, E. variegata y C. farchildiana. Se observó variabilidad en el crecimiento de C. arborea y nodulación baja con respecto a las demás especies con semillas recalcitrantes. La estimación de la fijación de N2 evidenciada, por los valores de reducción de acetileno (ARA) indican que F. macrophylla (3.97), C. farchildiana (3.23), A. procera (3.14), E. variegata (3.26) y A. procera (3.14) son especies con mayor actividad total de la enzima nitrogenasa. Las especies I. vera, I. fagifolia, I. spectabilis e I. quaternata (semillas recalcitrantes), a pesar de no estar incluidas en el diseño experimental de semillas ortodoxas, mostraron un importante potencial fijador (N2), basado en los resultados del ARA después de 300 días de sembradas. Se encontraron 29 especies noduladas siendo: C. farchildiana (128.56), F. macrophylla (95.27), I. vera (46.42), I. spectabilis (40.75), A. procera (24.6) e I. quaternata (24.25), las que presentaron mayor número de nódulos. Las especies O. krugii y A. peregrina solo nodularon en el suelo Los Guineos y otras como C. surinamensis y P. pedunculata no nodularon en ningún suelo.
La presencia natural de raíces noduladas en las especies de árboles usadas en este estudio indicó la existencia de bacterias de Rhizobium específicas en los dos suelos. En estudios futuros se deben evaluar las especies en un mismo diseño experimental con diferentes grados de encalado y niveles de fertilización de fósforo para mejorar el suelo, la nodulación y el crecimiento de las plantas.
Manipulación biológica para la supresión del minador de la hoja del café: Incrementación de enemigos naturales
Dr. Fernando Gallardo Covas
Entomólogo
Universidad de Puerto Rico - Recinto Universitario de Mayagüez
Departamento de Protección de Cultivos
Uno de los factores limitantes en la producción comercial del café (Coffea arabica L) en Puerto Rico es el daño ocasionado por el minador de la hoja, Leucoptera coffeella (Guérin-Ménéville & Perrotet). La oruga de esta diminuta mariposa penetra en el mesófilo en donde se alimenta y vive por espacio de tres semanas, produciendo así unas manchas irregulares en la hoja. El minador del café reduce la capacidad fotosintética de la hoja en un 50%, ocasionando defoliación y disminuyendo los rendimientos del cafetal hasta un 40%. Desde el año 1954, o sea por más de cincuenta años, el único método efectivo para controlar esta plaga ha sido la aplicación al suelo del insecticida sistémico Di-Syston 15G (disulfuton) y recientemente Temik 15G (aldicarb).
Cada año la industria del café en Puerto Rico gasta más de un millón de dólares en el control químico del minador del café. Sin embargo, son preocupantes los problemas asociados y recientemente documentados sobre desarrollo de resistencia a insecticidas, daños al ambiente, y posible retiro del mercado del disulfoton. Además, debido a la topografía escarpada de nuestros cafetales con un declive en algunos casos de más del 60% es posible y se sospecha que pueda existir contaminación horizontal de cuerpos de agua y otros cultivos asociados al cafetal que pudieran estar afectando la vida silvestre y en el peor escenario a la población de la región. Por lo tanto se hace imprescindible evaluar otras medidas de control menos dañinas al ambiente y con potencial de ser efectivas en el control del minador del café.
La manipulación biológica de la dinámica poblacional del minador del café y sus enemigos naturales, en específico la avispilla bracónida Mirax insularis (Muesebeck), para aumentar su efectividad mediante la incrementación artificial parece ser una alternativa viable. En nuestros cafetales existen una serie de condiciones que permiten que esta técnica pueda ser efectiva para disminuir los ataques y daños de L. coffeella. Primero, el café es un cultivo perenne o provee un ambiente estable lo cual permite que huésped-parasitoide tengan una constante sucesión de generaciones. Segundo, el minador del café es una plaga indirecta. Tercero, Puerto Rico es una isla tropical con un clima bastante estable y saludable a las especies. Todas estas condiciones han sido documentadas como favorables y propicias para establecer un programa de control biológico. De modo que, se esta experimentando para incrementar al parasitoide M. insularis bajo condiciones de invernadero y laboratorio para liberarlo masivamente en el cafetal en momentos estratégicos justo antes que el minador del café comience su explotación poblacional, en febrero-marzo y en julio.
Este parasitoide del minador fue introducido a Puerto Rico desde la isla de Guadalupe en el 1940 debido a su alta capacidad de parasitismo. Los entomólogos de la época desistieron de continuar con el proyecto pensando que este no se había establecido en Puerto Rico. Sin embargo, en el 1984 fue redescubierto y se encontró distribuido ampliamente en toda la región cafetalera ocasionando hasta un 15% de parasitismo, siendo el más efectivo de toda la fauna parasitaria de L. coffeella. La incrementación depende de poder criar masivamente tanto a su huésped como al parasitoide. Así, un método fue desarrollado para la crianza masiva del huésped del parasitoide (el minador del café) utilizando plántulas de café cultivares Limani y Catuaí de tres meses. Sesenta y cinco plántulas de café, cultivadas axénicamente, fueron expuestas a 60-80 adultos del minador del café dentro de una cajuela de infestación durante tres días. Al Cuarto día después de la infestación las plantas fueron removidas de la cajuela y criadas por 13 días dentro de una cajuela de crianza bajo condiciones de invernadero, luego de lo cual las hojas de cada planta fueron podadas y mantenidas in Vitro para la recuperación de adultos. Una citokinina sintética, benzyladenina (4 µL/L), fue utilizada para el mantenimiento de las hojas separadas de la plántula in Vitro. Diez días después de la infestación el promedio del número de minas/hoja fue estimado en 9.70 ± 0.61. Los costos recurrentes fueron $ 361.21 por 7,020 ($ 0.05 por mina) en 65 plántulas de café.
El costo inicial de la producción del minador de la hoja del café fue $ 5,653.91. La recuperación de adultos del minador de la hoja sobrepasó lo estimado y sin lugar a dudas este procedimiento de crianza nos permite la producción en masa de esta especie axénicamente. También se ha determinado en que momento de la crianza masiva del minador es más propicio introducir a M. insularis para maximizar su capacidad oviposición y se está trabajando para determinar la dosis/planta para obtener una disminución poblacional efectiva y significativa. Los resultados de este proyecto de investigación tendrán un gran impacto en la forma que manejaremos las plagas en el café y debe ser una técnica incluida en los programas de agricultura sostenible del café.
Investigación sobre la detección de la bacteria Xylella fastidiosa y otras endofitas asociadas al sistema vascular en café y cítricos en Puerto Rico
Mildred Zapata
Catedrática, Protección de Cultivos,
PO Box 9030, EEA, UPR-RUM.
La bacteria Xylella fastidiosa (Xf) es un patógeno que ha limitado la producción de cultivos de importancia económica mundial entre los cuales se encuentran el café y los cítricos. Xf infecta exclusivamente los vasos del xilema por lo cual los insectos vectores requieren alimentación en dicho tejido. La bacteria se ha diseminado desde Sur América, a Centro América y también ha sido informada en Norte América por lo cual se sospecha que está en el Caribe.
Uno de los cultivos comunes entre el sur de Norte América y Puerto Rico (PR) son los cítricos. En PR, los cítricos se encuentran sembrados con el cultivo de café. Estudios recientes indican que la cepa de Xf que causa la clorosis variegada de los cítricos (CVC) puede ir al café y causar el encorchamiento de la hoja y viceversa. Con el objetivo de determinar el estatus de Xf en PR y de posibles insectos vectores, se inició un catastro en 4 localidades (Adjuntas, Lares, San Sebastián y Mayagüez) donde se siembran café y cítricos. Mas adelante, el catastro se extendió a fincas dedicadas principalmente a café en Adjuntas, Juana Díaz y Yauco. Se aislaron las bacterias de las venas y pecíolos de las hojas y de insectos en el medio de cultivo PW. Las bacterias endofitas distintas a Xf se identificaron utilizando el sistema BIOLOG® y por ácidos grasos y para la detección de Xf se utilizó el método de ELISA, consistente en anticuerpos policlonales conjugados preparados con distintas cepas de Xf y el de amplificación de la reacción en cadena de polimerasa (PCR). Mediante la prueba ELISA se logró detectar Xf principalmente en café. Los trabajos de PCR resultaron positivos en un porcentaje menor al de ELISA. Se espera confirmar dichos resultados mediante la secuenciación de los productos para determinar si la Xf detectada es diferente o similar a las cepas ya informadas en otros países o si éstas representan falsos positivos. Además, se encontraron las especies Methylobacterium mesophilicum y M. extorquens.
En Brasil y Costa Rica estas bacterias se han informado en interacciones sinergísticas con Xf y CVC. Además en este estudio se informa un listado de las bacterias endofitas mas frecuentes encontradas en los cultivos de café y cítricos en Puerto Rico Tabla 1. Entre las endofitas identificadas hay patógenas informadas en otros huéspedes y algunas con potencial de control biológico.
Tabla 1: Identidad de las bacterias endofiticas de mayor frecuencia encontradas en el tejido vascular del café y cítricos en diferentes localidades de Puerto Rico.
Identidad 1/
|
______Café________
|
____Cítrico______
|
Frecuencia2/ Rango3/
|
Frecuencia Rango
|
Bacillus cereus
|
400
|
4
|
150
|
1
|
Bacillus coagulans
|
100
|
7
|
100
|
2
|
Bacillus pumilus
|
100
|
7
|
25
|
5
|
Citrobacter farmeri
|
100
|
7
|
0
|
6
|
Curtobacterium pusilum
|
150
|
5
|
25
|
5
|
Kocuria kristinae
|
75
|
8
|
25
|
5
|
(Kocuria varians/ Micrococcus
|
50
|
9
|
0
|
6
|
Kytococcus sedentarious
|
25
|
11
|
25
|
5
|
Methylobacterium mesophilicum
|
450
|
3
|
150
|
1
|
Microbacterium chocolatum
|
50
|
9
|
0
|
6
|
Micromonas paracarbonacea/
Bacillus laevolacticus
|
50
|
9
|
0
|
6
|
Pantoea dispersa
|
825
|
1
|
0
|
6
|
Pantoea stewartii ss stewartii
|
75
|
8
|
0
|
6
|
Pseudomonas amyloderamosa
|
125
|
6
|
0
|
6
|
Pseudomonas agglomerans
|
150
|
5
|
0
|
6
|
Pseudomonas putida
|
25
|
11
|
25
|
5
|
Psychrobacter immobilis
|
100
|
7
|
0
|
6
|
Staphylococcus aureus
|
45
|
10
|
0
|
6
|
Staphylococcus epidermidis
|
750
|
2
|
25
|
5
|
Staphylococcus simulans
|
50
|
9
|
0
|
6
|
Staphylococcus warneri
|
25
|
11
|
75
|
3
|
Stenotrophomonas maltophilia
|
50
|
9
|
50
|
4
|
Streptocococcus sanguini
|
0
|
12
|
50
|
4
|
Xanthomonas axonopodis pv vasculorum
|
150
|
5
|
25
|
5
|
1/ Identidad establecida mediante perfil de ácidos grasos. 2/ Frecuencia estimada por localidad.
3/ Rango se refiere a la prioridad dentro de la especie.
Sustentabilidad en el Beneficiado del Café: Proyecto Adopción de Tecnología Para el Beneficiado Ecológico del Café y Manejo de Subproductos (ATBECOL)
Wigmar González Muñiz1, Carmen Álamo2, Francisco Monroig Saltar3, Miguel F. Monroig4, José A Castro5, Luis A Pérez 6
1Investigador Auxiliar Estación Experimental Agrícola, Dpto. Horticultura UPRM, 2Investigadora Asociada Estación Experimental Agrícola Dpto. Economía Agrícola UPRM, 3Catedrático Auxiliar, Depto. de Ingeniería Agrícola y Biosistemas UPRM, 4Especialista en Café Servicio de Extensión Agrícola UPRM, Ad Honorem, 5Agrónomo National Resources Conservation Service-USDA, 6Agrónomo Programa de Café, Departamento Agricultura de Puerto Rico
El Proyecto ATBECOL es una iniciativa entre UPRM-CCA, DAPR y NRCS-USDA para la transformación de los beneficiados tradicionales y la construcción de nuevos beneficiados con la tecnología de beneficiado ecológico y manejo de subproductos. Se unen los esfuerzos y los recursos de las diferentes agencias estatales y federales para realizar este proyecto de modo que el cliente pueda realizar todas las gestiones y se le provea la ayuda técnica en un solo paquete. Se crea un comité para darle seguimiento al progreso del proyecto. Surge de la investigación realizada con los equipos de beneficiado ecológico en la Estación Experimental Agrícola.
Durante la primera etapa del proyecto 34 beneficiados de los 116 están cambiando a beneficiar su café con equipos ecológicos y manejo de subproductos. Esto representa el 29% del total de beneficiados. La segunda etapa incluirá 20 nuevos participantes. En la primera etapa del proyecto se procesaron potencialmente 31,082 quintales con equipo ecológico lo que representa el 34 % del café procesado por el método húmedo. Se espera que en la segunda etapa la cantidad de café procesado con estos equipos alcance 50,999 quintales lo que representaría el 56.9% del café procesado por el método húmedo. Se reduce en un 90% la utilización de agua en el proceso. Los participantes reciben incentivos para los equipos hasta un máximo de 90% del costo, además de incentivos para infraestructura e instalaciones de manejo de subproducto. En adición reciben apoyo técnico para el diseño y modificación de las estructuras nuevas o existentes. La consolidación de los incentivos del NRCS y de DAPR combinado con la asistencia técnica propició la adopción de la tecnología.
La inversión total durante la primera etapa del proyecto se estima en $1, 932,488.00. El DAPR contribuyó con $ 939,256.00 (49%), NRCS- USDA con $850,394.00 (44%), y UPRM-CCA $136,838.00 (7%)
Conversión de Pulpa y Mucílago del Café en Vermicomposta
mediante el uso de la lombriz Eisenia foetida
Edrick Marrero Soto
La industria del café en Puerto Rico genera una gran cantidad de pulpa vía el beneficiado húmedo, lo que produce una gran contaminación. En la actualidad hay alrededor de 54,000 cuerdas dedicadas al cultivo del café según el censo de agricultura federal. Hay alrededor de 9,800 caficultores, 116 beneficiadores y 32 torrefactores. Para el año fiscal 2003-2004 la producción de café fue de unos 225,000 quintales de café oro y para el año fiscal 2004-2005, fue de 175,000 quintales de café pilado, lo que produjo una gran cantidad de pulpa. Alrededor de 51, 250,000 de libras de pulpa para el año 2003-2004 y 38, 691,111 libras para el año 2005-2005, según los datos del Ingreso Bruto Agrícola proveídos por el Departamento de Agricultura. Esto representa unos 38,446.3 m³ de pulpa de café en el 2003-2004 y 49,430.9 m³ pulpa de café para 2004-2005 aproximadamente.
En vista de esta problemática esta investigación tiene como objetivo general desarrollar información para el establecimiento de la vermicomposta en el beneficiado ecológico en Puerto Rico. Los objetivos específicos de esta investigación son estudiar el efecto de la densidad de lombrices (kg lombrices/m³ pulpa de café) en la descomposición de la pulpa de café y estudiar la calidad de la vermicomposta vs. la composta tradicional de pulpa de café. El impacto que esta investigación puede tener en la industria del café en Puerto Rico es integrar la vermicomposta como un proceso integral en el beneficiado del café en la isla. De esta manera se resuelve en gran medida el problema de la contaminación causada por las grandes cantidades de pulpa, se generan nuevos empleos y se produciría un aporte a la economía de la zona montañosa. Lo que ayudaría en gran medida a la industria del café. Al sustrato se le tomaran varios datos como el pH, la temperatura del sustrato, la reproducción de las lombrices y la velocidad de descomposición. Se realizo un análisis químico al inicio de la investigación de la pulpa de café utilizada y luego un análisis químico al producto final para saber con certeza los nutrientes que contiene la pulpa y si estos varían durante el vermicomposta.
Se realizó un experimento siguiendo un diseño en bloques completamente aleatorizados en el cual había cuatro tratamientos. El tratamiento 1 fue el control, el 2, 3kg lombriz/m³ de pulpa de café, el 3, 5kg lombriz/m³ de pulpa de café y el 4, 7 kg lombriz/m³ de pulpa de café. El mismo se llevo a cabo en unas cajas de cemento y bloques con un área de un m² y se lleno a una altura de 20.32 cm. con pulpa de café previamente compostada por 15 días. Una vez llegaron las lombrices se pesaron y se inoculó el medio realizando cinco agujeros en el sustrato de unos 5 cm. de profundidad se colocaron las lombrices y se cubrieron con pulpa de café y se colocó un pedazo de zaran sobre la pulpa para evitar la luz solar y proteger las lombrices de los depredadores. El experimento se realizo bajo techo para evitar la luz y proteger las lombrices de la lluvia Se tomaron datos de altura, temperatura semanalmente y ocasionalmente datos de pH y humedad. Para mantener la humedad cerca del 80 % se irrigaba el sustrato cuando fuese necesario.
Las vermicompostas se sembraron el 21 de noviembre del 2006 y se cosecharon el 26 de marzo del 2007.Para realizar la misma se movió la camada a un lado de la caja, se coloco una malla metálica y se añadió pulpa bastante fresca, las lombrices comenzaron a migran hacia la pulpa nueva durante un periodo de tres semanas y se procedió a cosechar la lombricomposta. . Una vez realizado esto se procedió a recolectar la lombricomposta y procesarla en una maquina cosechador de lombrices de aluminio producido por Vermitechnology en donde se separa el material procesado del no procesado.
Tratamiento
|
Promedio material procesado
|
Promedio g lombriz pura final
|
0kg/m³
|
28.06386177
|
0
|
3kg/m³
|
40.39396304
|
180.40
|
5kg/m³
|
43.94588915
|
165.13
|
7kg/m³
|
40.16322507
|
153.70
|
Una ves cosechada la vermicomposta el tratamiento de 5 kg lombriz por m³ de pulpa de café fue el tratamiento donde en promedio hubo un mayor rendimiento de vermicomposta con un 43.94%, seguido por el tratamiento de 3 kg lombriz por m³ de pulpa de café con un 40.39 % y 7kg lombriz por m³ de pulpa de café con 40.16 %. Estos tres valores son superiores al control que tubo un 28.06 % de material procesado.
La población de lombrices decayó grandemente durante el transcurso de experimento, de 3kg a .18 kg, de 5 kg a .16 y de 7 kg a .15. Esta disminución de lombrices se atribuye a varios factores como lo son la temperatura inicial de la pulpa que estuvo cerca de los 87 grados, lo que hizo que las lombrices se salieran de los lechos, no hubo una aclimatación en cuento al cambio en el sustrato, además de que el pH inicial de la pulpa se encontraba en 9.8 lo que es detrimental para los lombrices. Estos factores impidieron de igual forma la reproducción, no se observo reproducción de lombrices en ninguna de las camadas.
Las propiedades físicas y químicas están siendo analizadas para determinar si existe alguna diferencia significativa entre los tratamientos.
PRESENTACIONES EN CARTELES
Identificación de las bacterias presentes en el aparato bucal de tres especies de insectos vectores de Xylella fastidiosa Wells et al.
Mariño, Yobana1, Zapata, Mildred2, Brodbeck, Brent3, Anderson, Peter4, Hartung, Jonh5 y Gaud, Rosario6
Departamento de Protección de Cultivos1,2,6, UPR-RUM, Mayagüez, PR, Centro de Investigación y Educación3,4/, Univ. de Florida, Quincy, Florida ARS/USDA5/, Beltsville, Maryland, EU.
Los insectos conocidos como saltahojas son comunes y abundantes en los ambientes tropicales. Existen relativamente pocas especies de saltahojas que se alimentan de los fluidos del xilema (Homoptera: Cicadellidae, tribus Cicadellini y Proconiini). Dichas especies son consideradas plagas importantes en la agricultura, debido a que pueden transmitir bacterias fitopatógenas que infectan el xilema tal como Xylella fastidiosa. Esta bacteria es responsable de pérdidas económicas significativas de muchos cultivos como los cítricos y el café.
El proyecto Z-ST 16 Estudio de Xylella fastidiosa y de insectos vectores en Puerto Rico de la EEA tiene como uno de sus objetivos estudiar los insectos vectores de X. fastidiosa e identificar las bacterias que puedan portar. Al presente, se ha detectado la presencia de algunos vectores tales como Hortensia similis Walker, Caribovia coffeacola (Dozier) y miembros de la familia Cicadellidae (no identificados). Con el objetivo de determinar las bacterias presentes en dichos vectores, a nivel externo e interno se colectaron insectos en tres localidades: Mayagüez, Maricao y Adjuntas; en tres especies de plantas café, Coffea arabica (Caribovia coffeacola), cítrico, Citrus sinensis (Cicadellidae) y yerba Johnson, Sorghum halepense (Hortensia similis). Se usaron dos insectos por tratamiento con 3 repeticiones. Se maceraron los tejidos de la cabeza (aparato bucal e intestino anterior) y cuerpo (completo); desinfectado y sin desinfectar. Para aislar las bacterias, se dispersaron dos alícuotas 20 µl en placas con medio de cultivo periwinkle (PW) sólido; incubadas a 27.4?C, durante 30 días; tiempo en el cual se registró el crecimiento de las bacterias presentes cada 48 horas. Se aislaron 108 colonias bacteriales en base a las diferencias morfológicas; 68 gram positivas y 31 gram negativas; de las cuales 34 colonias fueron de la cabeza y 74 del cuerpo. En la cabeza de H. similis se encontraron 24 colonias; en C. coffeacola seis colonias y en el Homoptero- Cicadellidae tres colonias. Se confirmará mediante amplificación con PCR la presencia de X. fastidiosa en aquellos aislamientos con características morfológicas y quimiotaxónomicas de la especie.
Identificación de insectos (Hemiptera: Auchenorryncha) vectores potenciales de Xylella fastidiosa Wells et al. en plantas de café de tres localidades de Puerto Rico
Yobana A. Mariño1, Mildred Zapata1 y Brent Brodbeck2
1 Departamento de Protección de Cultivos, Universidad de Puerto Rico, Mayagüez, P.R.
2 Centro de Investigación y Educación, Universidad de Florida, Quincy, Fl.
Los insectos conocidos como saltahojas son comunes en los ambientes tropicales. Existen relativamente pocas especies de saltahojas que se alimentan de los fluidos del xilema (Homoptera: Cicadellidae, tribus Cicadellini y Proconiini). Estos son considerados plagas importantes en agricultura, debido a que pueden transmitir bacterias fitopatógenas como Xylella fastidiosa; responsable de pérdidas económicas en cultivos de cítricos y café.
El objetivo del estudio fue identificar vectores potenciales de dicha bacteria en café, Coffea arabica L. en Puerto Rico. Los catastros fueron realizados durante junio a noviembre de 2006, en cuatro fincas; dos en Yauco (Villa Cecilia, carretera 372 y Sierra Alta, carretera 375), una en Juana Díaz, carretera 517 y una en Adjuntas, carretera 526. Se marcaron parcelas de 40 X 40 m; ubicando 15 trampas amarillas con pega de 8.5 X 11.5 cm. a una altura de 1.5 m en la periferia del árbol. Esto se hizo cada quince días. La vegetación rastrera presente se muestreó mensualmente, se escogieron cinco puntos al azar con 30 barridas por punto. La distribución por fincas fue de 4931 insectos (66.44%) en Adjuntas, 1184 (15.96%) en Juana Díaz, 670 (9.07%) en Yauco (Sierra Alta) y 637 (8.58%) en Yauco (Villa Cecilia). Se encontraron Hortensia similis, Caribovia coffeacola, Apogonalia spp. y Nesshorinus spp., como vectores potenciales de X. fastidiosa dentro de un total de 7423 insectos que contenían 13 especies de insectos. El índice de diversidad mostró diferencias significativas p<0.0001. Los valores mayores de diversidad (H') y equidad (J') se presentaron en las fincas de Yauco; mientras que el de dominancia (D) fue mayor en Adjuntas.
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