Si en la primera entrega de este número especial sobre agricultura y biodiversidad vimos cómo el incremento de la biodiversidad del suelo puede favorecer una mayor productividad y sostenibilidad de los agrosistemas, en esta segunda entrega os presentamos una revisión liderada por Forest Isbell en la que, junto a un gran número de coautores, nos muestra los beneficios de diversificar los cultivos y mantener paisajes agrícolas con una alta variedad de plantas.

Forest Isbell es investigador en University of Minnesota y líder del Isbell Biodiversity Lab

Las plantas, ya sean variedades cultivadas o salvajes, muestran una gran variabilidad de formas, tamaños y atributos biológicos. Esta diversidad les permite coexistir y aprovechar el espacio y los recursos de manera más eficiente. Por eso, en la naturaleza, podemos observar una gran variedad de plantas conviviendo en armonía a lo largo y ancho del planeta. Conocedores de estas propiedades, los agricultores, tras milenios de observación y aprendizaje inspirado en la naturaleza, han constatado que combinar plantas diferentes puede mejorar la productividad de las cosechas y hacerlas más sostenibles al protegerlas de plagas o hierbas competidoras, dando origen a lo que se conocen como policultivos.

Asociación precolombina: policultivo de maiz, calabazas y legumbres. Foto: Sergio Caballero

Un buen ejemplo de esto, es la conocida como asociación precolombina, que combina 3 especies muy diferentes: una cucurbitácea, como el calabacín o la calabaza, que demanda muchos nutrientes y se desarrolla a ras de suelo abarcando grandes superficies, una leguminosa, como las judías, que son capaces de fertilizar el suelo fijando nitrógeno atmosférico, y el maíz, cuyos tallos actúan de soporte para que la leguminosa se enrede y trepe por ellos pudiendo así compartir el espacio con la cucurbitácea. Sin embargo, en la agricultura actual se suele cultivar una sola especie objetivo que domina el agrosistema, lo que se conoce como monocultivo y que es la antítesis del policultivo. Aunque es cierto que los sistemas basados en el monocultivo son muy productivos y fáciles de manejar, requieren altas cantidades de aportes externos en forma de energía, fertilizantes, pesticidas y agua, por lo que acaban siendo insostenibles a medio-largo plazo, causando, además, un gran impacto en la biodiversidad y el clima. Por ejemplo, se sabe que agrosistemas bajo alta intensificación, contienen un 40% menos de especies en comparación con zonas naturales.

Los policultivos incrementan la producción y la sostenibilidad de la agricultura, según la literatura científica

Por estos motivos, Forest Isbell, junto a un buen número de colegas, decidieron revisar los estudios existentes sobre los beneficios que los policultivos de plantas y árboles proporcionan a la agricultura, la producción forestal y la conservación de la biodiversidad. En este artículo, publicado en la revista Journal of Ecology, los autores nos muestran que hay distintas maneras de diversificar los cultivos y que se trata de una práctica agrícola ancestral. Por ejemplo, los agricultores han aprendido a cultivar plantas genéticamente distintas, como ocurría con la asociación precolombina, a rotar los cultivos a lo largo del año buscando su complementariedad o a diversificar el paisaje que rodea a los cultivos.

Incremento de los beneficios de la agricultura de policultivos de distintas especies respecto al monocultivo. Gráfico construido por Isbell et al. (2016) en base a los datos del experimento Jena (Alemania) y Cedar Creek (EEUU), los cuales constituyen los dos ensayos con mayor duración en el estudio de los policultivos hasta el día de hoy.

Los policultivos incrementan la producción y estabilidad de la cosecha, favorecen la presencia de polinizadores y disminuyen las malas hierbas y las plagas.

La principal conclusión de este artículo es que hay información sólida y suficiente para afirmar que incrementando la diversidad de los cultivos y pastos podemos incrementar la producción, aumentar su resistencia a los eventos climáticos adversos, favorecer la presencia de polinizadores y disminuir las malas hierbas y las plagas. Sin embargo, los autores de este trabajo indican que todavía no hay resultados concluyentes sobre la relación entre la diversidad de cultivos y el contenido de nutrientes y carbono en el suelo.

Este estudio también nos enseña que los cultivos agroforestales con una mayor diversidad de árboles producen más madera y son capaces de almacenar más carbono, sobre todo cuando se incluyen especies que pueden incorporar nitrógeno atmosférico a través de sus raíces. Sin embargo, los efectos positivos de la diversidad de árboles en la silvicultura no son siempre iguales y tienden a ser más importantes cuando el clima limita el crecimiento de los árboles, como ocurre en España debido a la aridez.

Los efectos positivos de la diversidad de plantas en la agricultura y silvicultura son un reflejo de lo que ocurre en los ecosistemas naturales, donde se observa que ecosistemas con una mayor diversidad de plantas nos aportan un mayor número de beneficios (ejemplos 1, 2 y 3).

Los policultivos son clave para mejorar la sostenibilidad de la agricultura

Los policultivos: la agricultura del futuro

Sin embargo, la aplicación generalizada de policultivos presenta todavía algunas limitaciones. La principal dificultad consiste en identificar la combinación de especies, el número total de las mismas y las proporciones de cada una de ellas que resultan óptimas en función del clima, el suelo y las condiciones socio-culturales de cada territorio. En estos momentos, se están realizando un gran número de experimentos que poco a poco irán sentando las bases científicas para la implementación de los policultivos en la agricultura actual y futura. Por lo tanto, la diversificación de cultivos se antoja una estrategia clave para reducir el uso de fertilizantes, pesticidas, herbicidas, agua y energía en los cultivos, algo que en un futuro no muy lejano no será un capricho, sino una necesidad, al tiempo que reducimos su impacto en la biodiversidad y el clima.

Artículo completo:

Isbell, F., Adler, P.R., Eisenhauer, N., Fornara, D., Kimmel, K., Kremen, C., Letourneau, D., Liebman, M., Polley, H.W., Quijas, S., Scherer-Lorenzen, M. 2017. Benefits of increasing plant diversity in sustainable agroecosystems. Journal of Ecology, 105: 871-879. doi: 10.1111/1365-2745.12789.

Fotografía de portada: policultivo en Eden Project (Cornwall, Reino Unido).