Este documento resume los principales desafíos de la investigación en agroecología. En 3 oraciones o menos: 1) La investigación debe enfocarse en recuperar sistemas tradicionales y conocimientos indígenas que han soportado el paso de los siglos. 2) También es importante estudiar el rol de la biodiversidad en el manejo de plagas, así como diseñar agroecosistemas resilientes al cambio climático. 3) Finalmente, la investigación debe explicar sistemas agroecológicos exitosos y medir su sustentabilidad para

1. Desafios de la
investigacion en
agroecologia
Clara Ines Nicholls
UC Berkeley- SOCLA
www.agroeco.org/socla
nicholls@berkeley.edu

3. Soberania
alimentaria
Rol y manejo de
biodiversiidad
Servicios
ecosistemicos
Dimension
Salud de
ecologica
plantas
Politicas
conducentes
< Agroecologia>
Ecologia de suelos
Indicadores
Sostenibilidad
resiliencia
Conversion transicion
Parcela,
Agricultor
Campo,
Grupos de
agricultores
Agroecosistema
Paisajecuenca,
comunidad
Region,
Organizacio
nes de
productores
Sistema
alimentario
Dimension
Social y
politica
Mercados
locales
Movimientos
sociales
Acaparamiento
de tierrasSistemas
acceso a
alternativos
tierras
alimentarios

4. NIVELES DE COMPLEJIDAD Y ESCALA DE ANALISIS
gaseous losses
harvest
Crop
O
fertilizer
R
erosion
crop
uptake
S
leaching
Tree
Condiciones
controladas
gaseous losses
N2
fixation
Crop
Prunings
mulch
fertilizer
erosion
competitive tree uptake crop
uptake
Medio real
‘safety-net’ tree uptake
leaching
Paisaje
agrícola
NPK
NPK
NPK
harvest

5. Grandes tareas de
investigacion en agroecologia
• Recuperacion de sistemas tradicionales y
mobilizacion del conocimiento tradicional
• Biodiversidad y manejo de plagas
• Regeneracion de cuencas y paisajes degradados
• Diseño de agroecosistemas resilientes al cambio
climático
• Transicion mas alla de la sustitucion de insumos
• Investigacion para explicar sistemas
agroecologicos exitosos y medir sustentabilidad
• Escalonamiento de propuestas agroecologicas
locales y exitosas

6. Recuperacion de sistemas
tradicionales y mobilizacion del
conocimiento tradicional
El conocimiento
indigenatradicioanl ha
nutrido
agroecosistemas
que han
soportado el
pasar de los
siglos es un punto
de partida
estrategico

7. ¿?
Corpus
¿?
Chama- Pesmajme
Kilijme kijme (helechos)Kuome(platanillos)
(quelites)
kajme
¿?
Ixuajme
(¿?)
TAKTSON
(bejucos)
Xochijme
(ornam.)
Ouajme
(otates)
Nanakajme
(hongos)
Kuoxiujme
(palmas)
¿?
Xiuijme
(hierbas)
TAXONOMIA
NAHUAT
Kamojme
(camotes)
Kapolli
(capulín)
Chalahui
Uaxi
(chalahuite)
(uaje)
Xocojme
(cítricos)
Paspajme
(plátanos)
TAKTSON
Kouijme
(árboles)
Varios
Auakat
(aguacate)
Tzapot
(zapote))
Praxis
1 Ha

8. CAFÉ BAJO SOMBRA
• 350 spp útiles
en la SNP
• hasta 150 spp
útiles/ha
• predominan
spp destinadas a
alimentos y
medicinas
• 200 spp de
aves censadas
en los cafetales

9. Kuojtakiloyan
(monte útil o productivo)
40
140
especies
útiles/Ha
SUBSISTENCIA Y MERCADOS LOCAL Y REGIONAL
Árboles diversos 80 spp
Aguacates
8 spp
Zapotes
14 spp
Capulines
14 spp
Chalahuis
6 spp
Otates
5 spp
Chamakis
11 spp
Guajes
4 spp
Ornamentales
Plátanos
Cítricos
Zingiberales
Palmas
Plátanos
Plantas medic.
25 spp
11 var.
17 var.
9 spp.
7 spp
12 var.
150 spp.
= ± 350
MERCADOS NACIONALE INTERNACIONAL
Macadamia
Canela
Pimienta
Litchi
Maracuyá
Guayaba
Mango
Caoba
Cedro
Café

10. Sistema Silvopastoril Intensivo
Eficiencia de procesos biológicos
Elevada fotosíntesis
y producción de
biomasa
Elevada
actividad
biológica del
suelo. Materia
orgánica
Alta fijación de
Nitrógeno
atmosférico
Solubilización del
fósforo y
movilización de
otros minerales
Las entradas al
sistema son procesos
naturales, no energía
fósil ni productos
industriales

14. RF-Rice Fish
8000
RM-Rice Mono-culture
RMP-Rice-Mono-culture with Pesticide
7000
5000
4000
3000
2000
1000
RF
RM
RMP
Stability of rice yield
Rice yield (kg.ha-1)
6000
16
14
12
10
8
6
4
2
0
R+F RF
RM
RM
RMP
RMP
0
Fig. 2 Rice yields and temporal stability of 2008 yield (a),2009 fish yield and temporal
rice
and
2006
2007
2010
stability of rice yield (b) over the 5 experimental years. RF: rice-fish co-culture; RM:
rice monoculture; RMP: rice monoculture with pesticides; FM: fish monoculture.

15. Estudios del Rol ecologico de los peces en el sistema tradicional

16. Efecto de la Azola en la Fijacion de nitrogeno y alimento
para patos en sistemas tradicionales de Arroz en Asia

17. Sistemas tradicionales de Arroz y
patos en Asia

18. Estudios de las interacciones y funciones ecologicas de
los patos, peces y azola sistemas tradicionales

19. Rol de la
biodiversidad en el
manejo de plagas

20. Componentes
Polinizadores
Predatores y
parasitoides
Herbivoros
Vegetacion
circundante
Lombrices
de tierra
Macro, meso y
microfauna del
suelo
BIODIVERSIDAD
FUNCIONAL
Funciones
Polinizacion
Regulacion de
plagas
Acumulacion de
biomasa
Mejoramiento de
la estructura del
suelo, Reciclaje
de nutrientes
Descomposicion,
predacion,
supresion
enfermedades
Tecnicas
Policultivos
Agroforesteria Rotaciones
Cultivos de cobertura Labranza cero Compostaje

21. Una vez que se diversifica las cadenas troficas
se hacen mas complejas

23. A phacelia flower
Stamen appendages
partly protecting
nectaries
Upward projecting hairs
on the style
Nectaries

24. Efecto de la calidad del polen en la sobrevivencia de n
parasitoidide de la familia Ichneumonidae

26. Buckwheat: Fagopyrum esculentum

27. Viñedos con cultivos de cobertura en floración durante el verano se
caracterizaron por bajas densidades de cicadelidos & ninfas y adultos (2
años consecutivos)

29. Efecto del corte del cultivo de cobertura en viñedos en sobre las
densidades de (a) ninfas de cicadelidos y
(b) Anagrus epos parasitoide de huevos de cicadelidos

31. Relacion entre la fertilidad de suelos y
plagas

33. Transicion mas alla de
la sustitucion de
insumos

34. ETAPAS DE LA CONVERSION
AGROECOLOGICA

36. Conversion de sistemas ganaderos
degradadis a sistemas
silvopastoriles intensivos
2005
2010
Valle del río Cesar, Caribe de Colombia

37. Principios Agroecologicos
Diseno del
Agroecosistema
“Manejo de la biodiversidad
abajo del suelo”
Manejo Organico del suelo
“Manejo de la
biodiversidad arriba
del suelo”
Manejo del Habitat y
diversificacion
•Incremnento de la materia
organica del suelo
•Incremento del reciclaje de
Nutrientes
•Policultivos
•Cultivos de cobertura
•Rotaciones
Salud del cultivo
Salud del Agroecosistema

39. Investigacion para
explicar sistemas
agroecologicos
exitosos y medir
sustentabilidad

40. Sistema de evaluacion rapida de calidad de
suelo y salud del cultivo: protocolo
• Una vez que se asignan los valores a cada
indicador, se obtiene el valor promedio para
calidad de suelo y salud del cultivo
• Las fincas que tengan valores promedios de
caliad de suelo y salud del cultivo inferiores
a 5 se consideran que estan por debajo
umbral de sostenibilidad
• Graficar los valores de los indicadores en
una grafica tipo Ameba

44. Diseño de
agroecosistemas
resilientes al cambio
climático

45. Señales de cambio
climático (1981-2010)
Aumento de temperaturas
• Medias: 0.5ºC
Mínimas: 0.45º C
Máximas: 0.25ºC
Incremento de precipitaciones
extremas
Reducción del balance
hídrico. Stress hídrico.
(Ocampo, 2012)

46. Cambio climatico y agricultura
campesina
• Entre muchas comunidades rurales
tradicionales, los agricultores parecen
afrontar la situación a pesar de las
fluctuaciones del clima
• Muchos agricultores se adaptan e incluso se
preparan para el cambio climático,
minimizando las pérdidas en productividad
mediante el uso incrementado de practicas
tradicionales

47. Descripción del estado del indicador
en un sistema de semáforo.
Color
Verde
Situación
Acción
Baja Vulnerabilidad o Alta
Mantener el nivel de conservación
resiliencia
(Vigilancia)
Amarillo
Vulnerabilidad Media
Rojo
Alta vulnerabilidad
Debe hacer algo para mejorar
(Precaución)
Debe hacer mucho para mejorar
(Riesgo)

48. Análisis de datos
COLOR DE
VALOR
CALIFICACION
NUMERICO
Verde
5
Amarillo
3
Rojo
1
test de Wilcoxon
Después de la conversión numérica fue aplicado el
para comparar diferencias generales (a−c) entre parcelas agroecológicas (a) e
convencionales (c). Donde valores p 0,05 muestran diferencias significativas entre os
tratamientos.

49. Indicadores de Resiiencia en 2 sistemas agroforestales de cacao
(A= diversificado, multistrata; B=cacao con banano
Indicator
Red
(hiph risk 1 – 2)
Agroforest
A
B
Slope
X
A
X
B
Green
(low risk, 5)
Agroforest
X
Exposure
Yellow
(medium risk, 3-4)
Agroforest
A
X
Landscape
diversity
X
X
Proximity to
forests
X
X
Wind breaks
X
Soil
conservation
practices
X
Plant
diversity
X
X
X
X
Soil cover
X
X
Root depth
X
X
infilltration
X
X
B

50. Ameba de Indicadores de Resiliencia en
dos istemas agroforestales de cacao
DIVERSIFIED
MULTISTRATA
AGROFOREST
CACAO +
BANANA
Infiltration
5
Root depth
4
Sllope
3
Soil cover
2
Exposure
1
0
Plant
diversity
Landscape
diversity
Soil
conservati
on…
Proximity
to forests
Wind
breaks

51. RIESGO
(Nivel de daño)
AMENAZA CLIMATICA
VULNERABILIDAD
•Frecuencia
•Intensidad
•Duración
•Matriz paisajística
• Diversidad
vegetación
•Materia orgánica del
suelo
•Cobertura de suelo
•Pendiente,
exposición , etc.
CAPACIDAD
REACTIVA
•Conocimiento
campesino
•Habilidades de
manejo
•Acceso a recursos
•Diversidad de de
actividades, etc.

52. RIESGO ⁼
AMENAZA
₊ Vulnerabilidad
Capacidad reactiva y de Recuperación

53. La Rosita
La
Subienda
Cocondo
Santa Ana
Rena-ser
Cocondo
El Jardín

55. El ciclo de aprendizaje (Kolb) y el ciclo de análisis/diseño
El enfoque de sistemas
Diseñar
Acción:
Implementar
una ‘idea’
Observación:
Evaluar
consecuencias
Planificación:
Seleccionar
mejoras
Explorar
Describir
Análisis:
Como
funciona?Qué
pasa si...?
Los modelos pueden contribuir en estas etapas
Explicar

56. En la transicion agrecológica se requiere llegar al rediseño
Realidad (agroecosistemas)
Problemas
Diseño
Preguntas
Estructura
Análisis
Función
Propósito
Función
Conocimiento
Propósito
Síntesis
Conclusiones
Nuevas realidades
Estructura
Decisiones
Adaptado de: Goewie, 1993

57. Propiedades del sistema a re-diseñar
Agroecosistemas: sistemas socioecológicos complejos
Contexto
socioeconómico
Organización del paisaje
Asignación de los recursos en
el espacio
Temporalidad y previsibilidad
en el corto y largo plazo
Prioridades y saberes
locales
Contexto biofísico
Temporalidad y
disponibilidad de
recursos
Diversidad de ‘nichos’ y de
interacciones bióticas
• Respuestas variables a
las intervenciones técnicas
• Percepciones,
preferencias y saberes
locales
•Nichos socio-ecológicos
para las innovaciones

58. Agroecologia
• La agricultura es una actividad técnica y
bio-ecologica que interactúa íntimamente
con sistemas socio-económicos imperantes
y por lo tanto no se puede concebir
separada de estos
• Los problemas del desarrollo rural son más
que problemas técnicos, son sociales y estos
deben ser solucionados tanto a nivel local,
como regional y global.

59. Es a travé s de esta comprensió n má s profunda
de la realidad socio-ecoló gica de los sistemas
agrı́colas que las puertas se abrirá n a nuevas
opciones de diseñ o y gestió n de las opciones
agroecoló gicas y polı́ticas, a tono con las
necesidades de los agricultores de pequeñ a
escala y los objetivos de una agricultura
verdaderamente sostenible, que promueva la
soberanı́a alimentaria y la resiliencia de los
agroecosistemas