Sistemas Agroforestales y Corredor Biológico Mesoamericano - Tabasco

Nombre del proyecto de investigación:
"Aplicación del conocimiento agroforestal para la definición de una metodología para la implementación del Corredor Biológico Mesoamericano en Tabasco" (clave 122516 FOMIX CONACyT-Tabasco)

Objetivo:
Validar una metodología para la implementación del Corredor Biológico Mesoamericano en Tabasco, considerando los papeles de conectividad entre parches de vegetación, reservorio de especies amenazadas y representatividad de hábitats que juegan los sistemas agroforestales predominantes en el estado.

Resumen:
El propósito del presente proyecto es elaborar un documento base para la puesta en marcha del Corredor Biológico Mesoamericano en Tabasco, aprovechando el potencial de conectividad ecológica de los sistemas agroforestales identificados en el estado. Dicho documento base incluirá el análisis de los indicadores de monitoreo pertinentes y el mapa de la propuesta, a escala 1:100,000, indicando fincas y sistemas modelo, de acuerdo con su ubicación estratégica y su potencial para cumplir con los lineamientos planteados por la CCAD en conjunto con el PNUD y el GEF y que se enlistan en el documento de la Demanda Específica correspondiente de la presente convocatoria (conectividad, representatividad y potencial de refugio de especies amenazadas). El trabajo se basará en la distribución actual de los tres principales sistemas agroforestales ganaderos existentes en Tabasco: árboles dispersos en potreros, plantaciones en potreros y cercas vivas, y de los sistemas silvoagrícolas predominantes: huertos mixtos familiares y cultivos bajo sombra. Se hará uso de la caracterización de unidades de producción agroforestales derivada del proyecto "Evaluación ecofisiológica y productiva de los sistemas agrforestales históricos de Tabasco," en la que se describen diversos aspectos de la sustentabilidad de los cultivos, entre ellos la biodiversidad, representada por las leñosas, los cultivos subyacentes, la avifauna y la macrofauna del suelo. Se continuará el trabajo sobre las 50 fincas monitoreadas durante 2008 y 2009. Se expandirá el estudio hacia otros vertebrados y se reducirá el espectro hacia especies amenazadas únicamente, usando las listas de la CITES y otros listados apropiados para el caso tabasqueño. En la primera etapa, el estudio se avocará a: i) crear el mapa de la distribución de (algunas de) las especies de flora y fauna amenazadas, dentro de los sistemas agroforestales, ii) la identificación de paisajes y las características de estos que favorecen la conservación de especies amenazadas. En la segunda etapa se llevará a cabo el monitoreo de indicadores de abundancia, presión de extracción y amenazas (desmontes, incendios, contaminación) al hábitat, que permitan definir la resiliencia y resistencia de los paisajes agroforestales en su papel de nichos para la conservación de las especies de flora y la fauna seleccionadas para el presente estudio. Con respecto a la flora, se usarán indicadores de distribución de grupos de edad -desde brinzales o juveniles hasta individuos productores de semilla-; distribución geográfica y abundancia de acuerdo al uso del suelo. Con respecto a la fauna amenazada, se usarán los indicadores de movilidad, forrajeo y anidamiento, bajo la hipótesis de que estos representan tres niveles diferentes de aprovechamiento del entorno. Tanto para flora como para fauna, se evaluará el papel de las comunidades rurales en el uso sustentable de estas especies. El monitoreo se replicará por tres años, durante las tres épocas climáticas del año (lluvias, nortes, secas). Se identificarán, mediante herramientas de información geográfica, áreas de condiciones agroecológicas similares pero en un gradiente de conectividad, de tal manera que se puedan determinar analíticamente umbrales de éxito para los diferentes indicadores. Los datos se presentarán en una base de datos en Internet (primer producto académico) y se analizarán mediante ordenación canónica. La distribución de especies y paisajes agroforestales estratégicos para la conservación de aquellas se presentará en un mapa también disponible en Internet (segundo producto académico). Se espera poder establecer relaciones entre las variables de caracterización de los sitios y el comportamiento de los indicadores seleccionados. Los resultados de este análisis de publicarán en forma de artículos en revistas indizadas (dos artículos, tercer y cuarto productos académicos).

Participantes:

Salvador Hernández (Resonsable Técnico)
Susana Ochoa
Miguel Ángel Díaz
Yosu Rodriguez (Centro GEO)
Gilberto Villanueva
Julia
Victor
Zahira

Referencias bibliográficas:
Miller K, Chang E and Johnson N (2001) DEFINING COMMON GROUND FOR THE MESOAMERICAN BIOLOGICAL CORRIDOR. World Resources Institute. 45 p.
GEF (2000) GEF Trust Fund Grant Agreement among Nacional Financiera, S.N.C., the United Mexican States and International Bank for Reconstruction and Development. Annex 1. Indigenous Peoples Development Plan pp.1 Programa Panamericano de Defensa y Desarrollo de la Diversidad biológica, cultural y social A.C. (2005) Corredor Biológico Mesoamericano ¿conservación o apropiación? (http://www.prodiversitas.bioetica.org/nota83.htm) Consultado el 15 Sept. 2009.
CBM (2002) Proyecto para la Consolidación del Corredor Biológico Mesoamericano. El Corredor Biológico Mesoamericano: una plataforma para el desarrollo sostenible regional. CBM/CCAD Managua. 24 p.
Banco Mundial. 2001. PROYECTO CORREDOR BIOLÓGICO MESOAMERICANO - MÉXICO. DOCUMENTO DE EVALUACIÓN DE PROYECTO. Noviembre 2000. Informe No: 21136-ME.
TER BRAAK, C.J.F. (1995). Ordination. In Data analysis in community and landscape ecology. Chapter 5. (Eds R.H.G. Jongman, C.J.F. ter Braak; O.F.R. Van Tongeren), pp. 144-147. Cambridge: Cambridge University Press.
Elizondo, Cecilia y López-Merlín, David Las áreas voluntarias de conservación en Quintana Roo. Corredor Biológico Mesoamericano México. Serie Acciones / Número 6. Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad. México, 2009.
SAOP. 2008. Plano de las Áreas Naturales Protegidas. Estatal. Escala 1:1'200,000. Programa Estatal de Desarrollo Urbano de Tabasco 2007 - 2012. Gobierno del Estado. pag. 43.

Carbon and Nitrogen Cycling in a Tree - Grass Inter-Cropping System in the Humid Tropics of Mexico (PhD Thesis)
Abstract:
This work aimed to contribute to the understanding of tree - grass inter-cropping interactions so that the productivity and sustainability of extensive livestock husbandry can be increased. The work was carried out in the context of a small farm in Oaxaca, Mexico, where increases in productivity are limited by shortage of capital and where the tree component would be used as green manure. It is difficult to investigate the effectiveness of such a system by only using conventional field trials. I constructed a mathematical model to simulate how the main components of the system function under conditions that would not be evaluated in the field. Issues such as how many trees to plant and what tree species combine with grass cattle and environment, can be answered with the model. The particular features of the model are: 1) It describes an agro-ecosystem where trees perform several biological functions like nitrogen capture for use in the silvopastoral system, 2) It links grass and trees with the animal and 3) Nutrient availability depends mainly on soil organic matter decomposition and mineralisation rather than on external inputs. The present research consisted of 1) constructing the model prototype using data from the literature, 2) conducting field experiments to investigate the actual performance of the silvopastoral system, 3) perform laboratory research and greenhouse experiments complementarily to the field experiments and 4) elaborate on the carbon and nitrogen balance of the silvopastoral experiment, by combining research results and the mathematical model. The field experiment consisted of an array of 13 plots with one of the tree species Gliricidia sepium, Leucaena leucocephala, Delonix regia and Lysiloma auritum in a gradient of plant densities within a Brachiaria decumbens paddock. Results showed that the presence of trees in pastures is potentially useful for retaining nitrogen and carbon that would be lost in the grass mono-crop. Trees did not incorporate nitrogen through biological fixation, perhaps because the lack of adequate nodulation and they did not established their rooting systems to a depth beyond the grass roots (> 1.20m) so as to recover leached nutrients. However, trees produced mulch that was rich in nitrogen (3.8%) and whose decomposition rate ensures a slow release to prevent leaching. At the plant density used, the tree population caused no harm to grass as to production and nutritive value. Further increments in tree density in order to improve the potential for nitrogen capture should be evaluated in terms of the reduction of grass production. Several biological attributes of the species were determined, in some cases for the first time: biomass productivity, specific leaf area, nutritive value, phenolic content, root biomass, grass root longevity, root vertical distribution, etc. Such characterisation is useful for the understanding of the system inter-cropping and specially for the parameterisation of the silvopastoral model. Even though the mixtures proved able to survive for the span of the experiment, the sustainability of tree - grass inter-cropping as to the stabilisation of soil fertility requires longer monitoring. Other limiting factors such as phosphorus availability and the management of grazing systems have to be incorporated for an adequate evaluation of the silvopastoral system.

My doctoral thesis can be reviewed at the Edinburgh Research Archive of The University of Edinburgh, Scotland, UK. The link is http://hdl.handle.net/1842/633

Índice de Estado Ecológico de la Ganadería en el oriente de Tabasco, México

"Ecological assessment of cattle ranching in tropical Mexico" (Use of a fuzzy logic based model for land use evaluation) is a research project that deals with the need of simplicity when using ecological indicators for decision making. Simple algorithms, if-then rules and fuzzy logic based rules are combined in a model to generate an index of ecological state that can be used for farm evaluation by development agents and farmers. This is a collaborative work with the Universidad Juárez Autónoma de Tabasco (Dr. Christian Kampichler) and El Colegio de la Frontera Sur (Dra. Susana Ochoa, Dr. Bernardus de Jong, Dra. Esperanza Huerta and Dra. Violette Geissen), funded by Fondo Sectorial SEMARNAT-CONACyT, Mexico.

El proyecto Uso sustentable de los recursos naturales en la frontera sur de México ha venido desarrollando una base de conocimientos sobre el uso del suelo en Balancán y Tenosique, los municipios fronterizos de Tabasco, México.
Con el propósito de generar un sistema de apoyo toma de decisiones que valore diferentes escenarios de uso y la condición actual de uso del suelo, se desarrollaron modelos para generar valores comparativos (Índice de Estado Ecológico - IEE) para cada una de las alternativas de uso del suelo (ganadería bovina extensiva, cultivos tradicionales, forestal) , basados en reglas y lógica difusa. El IEE conjuga los indicadores del estudio para generar una calificación del sitio. Nos ofrece una visión panorámica acerca del sistema de cultivo y las prácticas de manejo que más comunmente inciden en la sustentabilidad del agrosistema. El IEE retoma los rasgos de sustentablidad asociados al manejo y los analiza en combinación con la condición del sitio, expresada en la Resistencia o Estabilidad del complejo suelo - cultivos.
En este espacio abordaremos únicamente la ganadería. El modelo del IEE de la ganadería tiene que ser validado antes de poder ser utilizado como herramienta académica o de planificación. Para esto las parcelas serán calificadas por un conjunto de expertos independientes del proyecto, a los que se les presentarán los datos de la misma forma que fueron analizados mediante el modelo.

La participación no se limita sólo a expertos:
Si deseas contribuir a validar el IEE de la Ganadería bovina extensiva en Balancán y Tenosique, Tabasco, México, sólo tienes que escribirme (shernand@ecosur.mx) para que te envíe la hoja de cálculo con la base de datos. Ojo, la figura que aparece aquí abajo NO ES la base de datos, es sólo una imagen de pantalla de las primeras cinco columnas; si la amplificas, sólo tienes que "retroceder una página" para volver aquí.
Figura 1. Componentes con los que se instrumenta la valoración de las parcelas (Criterios, Justificación, Explicación, Indicadores). La columna de la derecha es la primera parcela de la muestra (n=65).

Explicación del Índice:
Se han seleccionado seis criterios que evalúan el manejo que los(as) propietarios hacen de sus tierras, estos criterios se miden a través de 12 indicadores que fueron recogidos mediante un cuestionario que se aplicó directamente al propietario(a) o al encargado de la finca. Cada indicador puede incidir de manera positiva, ambigua o negativa sobre el estado ecológico, de acuerdo con el comportamiento del resto de los indicadores.

Cómo contribuir a la validación del modelo:
Tu labor consiste en calificar cada una de las parcelas de acuerdo con las respuestas dadas por los propietarios. El enfoque de esta evaluación es la sustentabilidad del sistema, no la máximización de la producción o de la relación beneficio/costo. Con sustentabilidad nos referimos a las posibilidades del sitio para mantener o mejorar su condición y ofrecer los servicios ecosistémicos que brinda actualmente, sin depender en lo fundamental, de subsidios e insumos externos.

Tus calificaciones se compararán con la salida de un modelo matemático basado en algoritmos, reglas y lógica difusa el cual deseamos validar para su publicación y como herramienta en la toma de decisiones sobre el uso del suelo.

Qué hacer:

1. Para facilitar la visualización de la hoja, una vez guardado el archivo en tu ordenador, haz que las cuatro columnas de la izquierda queden fijas, abarcando 3/4 partes de la pantalla.
2. Después selecciona "Pantalla Completa" y ¡adelante! a calificar parcelas. Cada parcela ocupa una columna, de tal manera que de la columna E a la BQ tenemos 65 parcelas.
3. Debes leer los indicadores de una parcela (columna) y una vez que te has formado una idea de su estado, asigna una calificación en la hilera de abajo, la de fondo color Violeta. Tu calificación para la parcela puede ir de 0.0 para parcelas cuyo manejo y estado de conservación es pésimo, hasta 10.0 para parcelas con excelentes condiciones de manejo y estado ecológico. Puedes asignar valores intermedios hasta con un decimal.
4. Te recomiendo que no inviertas mucho más de 15 segundos por parcela, de tal forma que no te tome más de 20 minutos todo el ejercicio.

Para mayores informes sobre el proyecto Uso sustentable de los recursos naturales en la frontera sur de México (SEMARNAT-CONACyT), puedes escribir a Manuel Parra (mparra@ecosur.mx), Susana Ochoa (sochoa@ecosur.mx) o directamente a mi (shernand@ecosur.mx).

Evaluación ecofisiológica y de productividad de los sistemas agroforestales históricos de Tabasco

Quiero presentarte un proyecto de investigación en el que estoy trabajando actualmente:
Trata del estudio de los sistemas agroforestales en toda su gama en Tabasco, estado húmedo y tropical del sureste de México.
La agroforestería es una opción ecológicamente y económicamente atractiva para recuperar la cubierta forestal mermada por la deforestación. Este proyecto explora las bases para fortalecer la agroforestería en el estado de Tabasco a partir de un análisis del funcionamiento y distribución de los sistemas agroforestales de mayor importancia.

Objetivo general:

Sistematizar y ampliar el conocimiento del funcionamiento ecofisiológico y productivo y la distribución geográfica de los sistemas agroforestales principales de Tabasco.

Objetivos específicos:

• Caracterizar las condiciones biofísicas adecuadas para el desarrollo de los principales sistemas agroforestales en Tabasco

• Comparar el rendimiento entre los policultivos agroforestales presentes en Tabasco y sus correspondientes monocultivos

• Analizar las causas que subyacen el abandono de algunos sistemas agroforestales y la ampliación de otras en Tabasco.

• Proponer elementos de manejo para una política agroforestal regionalizada en Tabasco.
  

  
  

A través del proyecto tratamos de responder las siguientes preguntas de investigación:

1. ¿cuáles son las condiciones biofísicas adecuadas para el desarrollo de los diversos sistemas agroforestales en Tabasco?

2. ¿existen ventajas en el rendimiento de los policultivos agroforestales presentes en Tabasco y sus correspondientes monocultivos?

3. ¿cuáles han sido las causas subyacentes del abandono de algunas plantaciones agroforestales y el éxito de otras?

4. ¿qué elementos de manejo deben ser considerados en una política que permita aprovechar el potencial agroforestal de las distintas regiones?
   

Para responder las preguntas analizamos la experiencia local de manejo en una muestra de 40 parcelas agroforestales, representativas de los principales sistemas agroforestales en el estado. En las parcelas determinamos a detalle la producción de los distintos cultivos que se combinan. Realizamos en estas parcelas mediciones en suelo, plantas (árboles y cultivos combinados) y atmósfera, en el periodo de lluvias, de secas y de nortes: radiación solar (par), crecimiento (dap), estructura y dinámica de raíces (perfiles y rizotrones), reciclaje de nutrimentos (volumen y tasa de descomposición de hojarasca y podas), rendimientos (tasa de crecimiento por ha, relación hoja:tallo, valor nutritivo). Asimismo, se genera un sistema de información geográfico de los sistemas agroforestales, que coadyuve en su caracterización y permita vislumbrar oportunidades de expansión de los sistemas en Tabasco.

Si te interesa saber más o si quieres colaborar como tesista o prestando tu servicio social, envía un mensaje de correo electrónico a mi buzón de ECOSUR: shernand@ecosur.mx o llámame al +52 99 33 13 61 10 extensión 3420

Este es un proyecto de investigación financiado con fondos del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (México) y el Consejo de Ciencia y Tecnología del estado de Tabasco. Participamos en el:

Dr. Salvador Hernández Daumás (Responsable Técnico)

Dr. Johannes Cornelis van der Wal (El Colegio de la Frontera Sur)

M. en C. Francisco Meléndez Nava (Universidad Popular de la Chontalpa)

M. en C. Noel Mauricio Maldonado García (División Académica de Ciencias Agropecuarias, Universidad Juárez Autónoma de Tabasco)

M. en C. Teresa Alfaro Reyna (El Colegio de la Frontera Sur)

M. en C. Gilberto Villanueva López (El Colegio de la Frontera Sur)