El rol de las rotaciones en el desarrollo de sistemas de

producción hortícolas sostenibles

Ing. Agr. Ph.D. Santiago DogliottiDepartamento de Producción Vegetal

Centro Regional Sur

Esquema de la presentación

• Introducción• La rotación como base del sistema de

producción• Sistematización y rotación• Diseñando una rotación:

– Método ‘manual’– Mediante modelos:

– ROTAT– FarmSTEPS

Introducción

Precios hortalizas

decrecientes

Ingreso familiar

decreciente

Deterioro calidad suelo

Incremento uso insumos, riego,

energía

Incremento de los costos de producción

Precios insumos y

energía crecientes

Incremento en rendimientos ?

Intensificación(incremento área hortícola por predio y especialización)

Una rotación es una sucesión ordenada y más o menos fija de cultivos que se repite cada cierto número de años.

Está caracterizada por:– Especies cultivadas– Frecuencia de cada especie y familia– Orden o sucesión– Tiempo para completar un ciclo

La rotación como base del sistema de producción

El plan de cultivos es el área de cada cultivo y la ubicación de cada uno en un ciclo de producción anual.

Si la rotación es consistente y no cambia, y el predio está correctamente sistematizado en bloques de rotaciónsimilares, entonces en el plan de cultivos lo único que cambia año a año es la ubicación de los cultivos en el predio

La rotación como base del sistema de producción

Factores afectados por la rotación

• Fertilidad física, química y biológica del suelo

• Rendimiento de cada cultivo• Requerimientos de insumos, mano de

obra y manejo• Distribución anual del uso de la mano

de obra, maquinaria y flujo de caja

Efecto de la rotación en la incidencia de Verticillum daheliae en de papa

(Scholte, 1989)

Rotación% de tallos

infestados con V. daheliae

Papa continua 49 a

Maíz - Papa 39 b

Remolacha - Papa 50 a

Maíz - Remolacha - Cebada - Cebada -

Papa21 c

Efecto de la rotación en el rendimiento de trigo (Berzsenyi et al., 2000)

0

1

2

3

4

5

6

monocultivo 2 trigo - 2 maíz 5 trigo - 3 alfalfa 2 trigo - 3alfalfa - 3 maíz

trigo - maíz -cebada - arveja

Ren

dim

ient

o (t

ha

-1)

Efecto de la rotación en la población de malezas (Covarelli y Tei, 1988)

Rotación

carpido sin carpir

m-m-m-m-m-m 24500 55800 422

w-m-w-m-w-m 19300 18920 161

Número de semillas por m2 Número de malezas presentes

por m2

Efecto de avena como abono verde en el número relativo de colémbolos y nemátodesen el suelo y en la incidencia de Rizoctoniaen el cultivo de papa (Scholte et al., 1996)

1992 1994 1992 1994

Control 100 100 100 26 67

Avena 127 123 1043 10 51

Número relativo de nemátodes

(1994)

Número relativo de colémbolos Indice de enfermedad ( 0-100)

Efecto de la rotación en el contenido de materia orgánica del suelo

1 = Agricultura continua sin fertilizante; 2 = Agricultura continua fertilizada; 3 y 4 = Agricultura en rotación con pasturas

Influencia de la rotación y el manejo entre cultivos en la erosión y balance de materia orgánica del suelo

Rotación

Erosión estimada

Balance Materia

Orgánica

Erosión estimada

Balance Materia

Orgánica

Pastura - Cebolla - Boniato - Maíz Dulce - Cebolla (8 años)

6.8 + 22 6 + 71

Pastura - Cebolla - Boniato - Morrón - Cebolla (8 años) 9.0 + 8 6.5 + 61

Cebolla - Papa O - Maíz Dulce - Boniato - Maíz Dulce 13.5 - 152 7.6 - 8

Cebolla - Boniato - Morrón - Maíz Dulce 15.5 - 173 11.6 - 24

Manejo tradicionalManejo con Abonos

Verdes

Erosión estimada utilizando RUSLE y balance de materia orgánica estimado como promedio de 40 años utilizando ROTSOM.

Suelo: vertisol eutrico típico, 3% de MO 0-20 cm, 3.5% pendiente

K = 0.26 L = 1.22 S = 0.408 P = 0.5

Sistematización y diseño de rotaciones

Sistematización y diseño de rotaciones

I

II

III

IV

V

VI

Sistematización y diseño de rotaciones

I

I

II

III

IV

V

VIVII

Diseño de una rotación

1. Selección de cultivos– Mercado, rentabilidad y compatibilidad con

la infraestructura de recursos del predio– Requerimientos acordes a la calidad del

suelo y clima– Variabilidad en:

• familias botánicas• grado de cobertura del suelo• órgano cosechado• cantidad de residuos• ubicación del ciclo en el año

Diseño de una rotación

2. Sucesiones de cultivos– No sembrar en sucesión la misma especie,

o especies de la misma familia o cultivos afectados por la misma enfermedad de suelo.

– Intercalar cultivos con efectos negativos en la fertilidad física y química del suelo con cultivos con efecto positivo.

– Tener en cuenta los períodos mínimos imprescindibles para una correcta preparación del suelo entre dos cultivos.

Diseño de una rotación

Cultivo CoberturaCompactación

por laboreo

Efecto raíces en estructura

Aporte Materia

orgánicaLechuga 0 2 0 0

Repollo, coliflor, bróccoli

2 2 1 0

Arveja 1 2 0 0Zanahoria 2 a 3 0 0 0Cebolla 0 1 0 0

Ajo 0 1 0 0Papa 2 a 3 0 0 0

Tomate encañado 2 2 1 0

Tomate rastrero 3 2 1 1Morrón 2 2 1 1Boniato 4 0 1 1

Zapallo, calabacín 3 2 1 1

Melón 2 2 1 0Maíz dulce 3 2 2 2

Trigo 4 3 4 2AV invierno 4 3 4 4AV verano 3 3 4 4

Pastura plurianual 5 4 4 5Abono orgánico ----- ----- ----- 5

Efectos en la fertilidad del sueloCobertura:

Sin cobertura en otoño e/o

invierno = 0

Sin cobertura primavera

y/o verano = 1

Cobertura media en otoño

e/o invierno = 2

Cobertura media

primavera y/o verano = 3

Cobertura buena = 4

Cobertura muy buena = 5

Materia orgánica:

<1000 kg MS/año = 0

1000-2000 kg MS/año = 1

2000-3000 kg MS/año = 2

2000-3000 kg MS/año = 3

3000-4000 kg MS/año = 4

>4000 kg MS/año = 5

Diseño de una rotación

3. Frecuencias de cultivos

Cultivo Enfermedades Frecuencia en la rotación

1:2 1:3 1:4 1:5 1:6 1:7Papa Globodera 0.25 0.5 0.75 0.9 1 1

verticillum 0.85 0.9 0.94 0.97 1 1

Rhizotocnia 0.9 0.93 0.95 0.98 1 1

Rhizomanie 0.9 0.92 0.93 0.94 0.95 1

Cebolla y Ditylenchus 0.5 0.75 0.85 0.9 1 1

ajo Scl. Cepivorum 0.5 0.6 0.65 0.7 0.75 1

Fusarium 0.2 0.4 0.6 0.7 0.75 1

Maíz Ditylenchus 0.75 0.9 1 1 1 1

Trigo 0.75 0.9 1 1 1 1

Efecto en el rendimiento de la frecuencia del cultivo en

la rotación (Molendijk y Mulder 1996).

Diseño de una rotación

4. Largo máximo de la rotación

5. Número de cultivos

6. Número de cultivos principales y secundarios

Actividades entre cultivos: objetivos

• Disminuir la erosión• Incrementar el contenido de materia

orgánica del suelo• Disminuir el lavado de nutrientes• Mejorar la calidad física del suelo• Disminuir el banco de malezas• Disminuir la incidencia de

enfermedades de suelo

Software para el diseño de planes pluri-anuales de cultivos siguiendo reglas agronómicas

definidas por el usuario

• FarmSTEPS (versión preliminar)(Dogliotti y Groot, sin publicar)

Software para el diseño de rotaciones siguiendo reglas

agronómicas definidas por el usuario

• ROTAT(Dogliotti et al., 2003)