Impacto de la investigación del CIAT en los llanos

Jaime Gómez Naranjo Unidad de operaciones de campo Villavicencio Febrero 22 -2011

Orinoquia Colombiana

3.139.350 has

Fuente:

Altillanura Plana en la locomotora agropecuaria un reto para el desarrollo sostenible

Potencialidades de la altillanura 9 Ubicación estratégica: cerca al centro del país y en la ruta de la tercera salida al mar del país: ríos Meta – Orinoco – Océano Atlántico, y vía alterna para acceder a mercados de Venezuela y países centroamericanos. 9 Dotación de recursos naturales : hídricos, (la Orinoquia aporta el 32.4% de las existencias de agua del país); tierras planas y extensas (4.255.451 has). Riqueza petrolera. 9 Condiciones agroecológicas favorables: luminosidad, brillo solar, que inducen una mayor producción de biomasa y acumulación de azúcares en los vegetales, permitiendo importante diversidad de actividades productivas, como en pocas regiones del mundo.

Limitantes y restricciones de la Altillanura

9

Suelos con alta acidez, alta concentración de aluminio y baja fertilidad, suceptibles a erosion Adensados naturalmente. 9 Estacionalidad de la oferta de agua, lo cual causa la falta de humedad del suelo para el crecimiento de los cultivos durante 4 - 5 meses consecutivos al año. 9 Restricciones ambientales: fragilidad de ecosistemas, degradación según mapa desertificación. 9Impacto del cambio climático para la Orinoquia: pronósticos de incrementos de la temperatura media en las próximas décadas (2050) de cerca de 2,7oC, y disminuciones en la precipitación entre el 10 y el 20% (Ideam, 2007). 9Deficiente infraestructura vial y de transporte. Deficiencia en la vía Puerto López 9– Puerto Gaitán – Puerto Carreño, y baja recuperación de la navegabilidad del río Meta . 9 Deficiente infraestructura productiva (riego, almacenamiento). 9 Deficiente infraestructura social (salud, educación, saneamiento básico, vivienda). 9 Falta de mayor acervo tecnológico y de conocimientos. 9 Escasa formalización de la propiedad y UAF con tamaños no adecuados para grandes emprendimientos. (flexibilización). 9 Dispersión y falta de coordinación entre entidades públicas y privadas Fuente: Ministerio Agricultura y Desarrollo Rural Presentacion catama academico 2011

PIEDEMONTE LLANERO

7.000 has

18.0000 has

106000 121.000 has La zona Oriental cuenta con 21 plantas, Meta 19 Casanare 2

Fuente secretaria agricultura Meta 2009

FRUTICULTURA EN EL META Secretaría de Agricultura, Ganadería y Desarrollo Rural

Producción frutícola en el Meta ESPECIE

Fuente: Secretaría de Agricultura del Meta 2009

AREA (HAS AÑO 2009

CITRICOS

5.460

GUAYABA PERA

3.200

MARACUYA

650

PAPAYA

382

PATILLA

800

PIÑA

288

AGUACATE

210

LULO

67

MORA

96

DURAZNO

35

GUANABANA

32

AREA TOTAL

11520

PIEDEMONTE LLANERO

Vcio

Zona Arrocera

Villavicencio Rio Guatiquía

Rio Guayuriba Rio Guaviare

FEDEARROZ

EVALUACION GENES DE SEQUIA.

FEDEARROZ

Arroz CIAT

FLAR

FEDEARROZ

CIRAD-CIAT

3004 mm

FLAR FLAR

ARROZ CIAT

75 -98% 70 %

CIRAD- CIAT

ARROZ CIAT OPC

Jaime Gomez N 2010

Servicios con Maquinaria Agrícola

Contratación de personal

Desarrollo de Estación

Unidad Operaciones de Campo Compras Insumos y Servicios

Integramos Cadenas Productivas y Juntas Regionales, apoyamos cursos de Capacitacion

Meteorologia y Riego

PRECIPITACIONPrecipitación VS EVAPORACION Evaporación

550 500 450 400 37

37.5

350

34.2

35.8

32.8

33.8

31.5

300

31.4

31.2

30

250

A

200

B

20

150 100 50 0 1

2

3

4

5

6

7

8 Jaime Gomez N

9

10

11

12

Precipitación 2006 2010 CIAT Santa Rosa

Precipitación 2006 - 2010O

Año

m.m

3589 2447 2953 2521 3004

Jaime Gomez 2010

01-ene 09-ene 17-ene 25-ene 02-feb 10-feb 18-feb 26-feb mar-05 mar-13 mar-21 mar-29 abr-06 abr-14 abr-22 abr-30 may-08 may-16 may-24 jun-01 jun-09 jun-17 jun-25 jul-03 jul-11 jul-19 jul-27 ago-04 ago-12 ago-20 ago-28 sep-05 sep-13 sep-21 sep-29 oct-07 oct-15 oct-23 oct-31 nov-08 nov-16 nov-24 dic-02 dic-10 dic-18 dic-26

Temperaturas maximas promedio historico Vs. maximas 2010. Vanguardia, Villavicencio

38.0

36.0

34.0

32.0

30.0

28.0

26.0

24.0

22.0

promedio historico max °C Temp max °C 2010

PROYECTOS ESTACION STA ROSA ( 30 HAS) Objetivo: Desarrollo de variedades de arroz con resistencia durable a diferentes enfermedades (piricularia, entorchamiento y rhizoctonia entre otras) FLAR. Proyectos Arroz Secano Favorecido CIAT.

Proyecto Mejoramiento Arroz . -. Ampliación base genética CIAT -. Biofortificación -. Campo confinado :

-.Evaluación de genes tolerantes a sequía FEDEARROZ . Proyecto Mejoramiento

A: PERíODO MARZO- AGOSTO Siembra y Evaluación de los Materiales de Arroz

B. AGRICULTURA DE CONSERVACION ROTACION DE CULTIVOS .Octubre Enero

Manejo Sitio-especifico de la Mecanización en Santa Rosa Operaciones Campo Villavicencio. Da (gr/cc) 1.6 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0

0

(Kg/cm2)

1

3

5

7

8

9

10

20

30

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65

PROF (cm)

Da (gr/cc)

10

Variabilidad de la resistencia a la penetración

11 EM CI

Variabilidad Densidad aparente Humedad Volumetrica a 75 cm Succión 20

Densidad Aparente gr/cm3

25

30

35

40

45

50

55

0

Da (gr/cm 3) 0

0,5

1

5

1,5

2

10

0

LS

15

PROF (cm)

10 15

LS

LPR

20 25 30 35 40

PROF (cm)

5

20

LPR

L-D

N-C-12-P

25

L-D

30 N-C-12-P

35 40

45 45

Jaime Gomez CIAT 2006- 2010

Manejo Sitio-especifico de la Mecanización en Santa Rosa Operaciones Campo Villavicencio Agricultura Convencional

Manejo sitio especifico

2000 5

2008 1. 2.5

Costo preparación Total Finca

100%

57.5%

Ahorro galones de Combustible/ha Costo de preparación suelo Unidad 10

100%

4.5 20%

4.8

6.9

# pases de maquinaria Agrícola en labranza

Rendimiento de arroz U 10 (ton/ha)

Es de recalcar que las producciónes minimas obtenidas en esta unidad son 6.9 ton /ha en el lote 10 corresponde a la variedad Fedearroz 174. Y la producción de 4.8 ton /ha corresponde a otra variedad de arroz en las condiciones anteriores al diagnostico.

Disminución erosión Ahorro mantenimiento de canales Jaime Gomez N

El CIAT ha sido fuente permanente, de germoplasma mejorado de Arroz, para las empresas productoras de semillas, las cuales liberan variedades, Mejorando la competitividad del sector 2011 Alejandra Inproarroz arrocero. 2009 2009

Distribución porcentual área sembrada de Arroz por departamento

Arroz

FUENTE: DANE-FEDEARROZ, Enero 2011

Rendimiento Arroz

C.I LA LIBERTAD)

4 has

Primer Cultivo Altillanura Arroz en la altillanura 5000 has -10000 has

El arroz de secano es un cultivo que permite: - “colonizar” la sabana nativa - Establecer pasturas mejoradas - Renovar pasturas degradadas (50 %) - componenete importante de sistemas de agropecuarios, agroforestales -Construccion de una capa productiva de suelo

C.I LA LIBERTAD)

Consumo Humano. Seguridad alimentaria Yucas de uso industrial : almidon y Etanol En CI la Libertad evaluación de clones avanzados de yuca 2.0 has

Finca Cantaclaro: Todo el programa de mejoramiento de yuca 6.0 has

Yuca

7.000 has Meta • Los liberados o en fase avanzado de pruebas son: CM 523-7 (ICA-Catumare) CM 2177-2 (ICA-Cebucan) CM 6740-7 (Reina) CM 6438-14 (Vergara) CM 4574-7 (Roja) • Dos clones en área semicomercial: CM 9460-40 and SM 2792-31

SANTA ROSA Y OTROS SITIOS DE INVESTIGACION Proyecto Forrajes Tropicales Proyecto CIMMYT

Carimagua

Proyecto Yuca 180KM Santana

Pto.Gaitán

El Porvenir. L.Menegua

Villavicencio

120 KM

80 KM

La Libertad

Pto.López Cantaclaro

Estación Exp. SantaRosa

Proyecto Arroz

CIRAD -CIAT

FLAR, ARROZ CIAT

FEDEARROZ

Proyecto Yuca Alcohol

25.6 has 11.0 has 13.0 49.0 Has

Forrajes Tropicales

Finca El Porvenir Altillanura: Genética y mejoramiento de Brachiarias Evaluación edáfica

Evolución Cronológica de investigación en Pastos, Cultivos y suelos Enfoque Químico -Agronomía -Plagas -Enfermedades -Calidad nutricional -Requerimientos nutricionales -Pruebas de cafetería

(Preferencia animal por el germoplasma y efecto de pisoteo

-Pruebas regionales -Ensayos de pastoreo (productividad animal) -Lanzamiento de materiales comerciales -Ajuste de manejo de nuevos materiales -Evaluación económica -Mejoramiento de pastos y cultivos

Físico- Quimico -Liberación de materiales forrajeros -Selección y mejoramiento de Brachiaria (Apomixis – Mion) -Liberación de cultivos para sabanas (arroz, maíz, soya, caupi) -Sistemas agropastoriles -Estudio de vegetación (sabanas y bosques de galería) -Estudios metodológicos (Dinámica de nutrientes, física y biología de suelos)

Físico-Químico Biológico -Estrategias para construir “Capas Arables” (materiales adaptados – Mayor potencial genético) -Sistemas: forestal, agrosilvopastoril, permanentes, multiestrata -Arboles de decisión para uso y manejo de los suelos -Plan de ordenamiento territorial regional -Evaluación de impacto socioeconómico y ambiental de nuevas tecnologías -Desarrollo de indicadores de calidad de suelo (científico y local). -Bosques de galeria

Se reduce la investigación 2002-2009

Mayor esfuerzo del sector privado

CIMMYT

Uso manejo y conservacion 2000 ‘s

Materiales liberados ‘ B. humidicola cvv. Humidicola, Llanero ‘ B. brizantha cv. Toledo ‘ Brachiaria híbrido cv. Mulato II ‘ A. gayanus cv. Carimagua 1 ‘ S. capitata cv. Capica

‘ A. pintoi cv. Mani forrajero ‘ Cratylia argentea cv. Veranera

‘ Centrosema acutifolium cv. Vichada ‘ Desmodium heterocarpon cv. Maquenque

Histórica transformación de la productividad de la sabanas

GPV (kg/año) 600 500

400 300 200 100

Fuente: A. Rincon CORPOICA

AREA SEMBRADA EN PASTOS MEJORADOS EL META

4´443.430 Has en praderas ¾Pastos Mejorados 55% 2´443.886 Has ¾1.443.000 has piedemonte ¾1.000.000 has en la altillanura

equivale

¾Pastos Naturales 45% equivale 1´999.543 Has ¾Hato ganadero Meta 1.527.120 cabezas ¾Malezas y rastrojos 185.456 Ha ¾Secretaría de Agricultura, Ganadería y Desarrollo Rural 2009

Se estiman en toda la orinoquia 3.800.000 has pastos mejorados Fuente : Secretaria Agricultura Meta 2009 Foto jaime Gomez

Poblacion Bovina : Total Orinoquia Cárnica : 4.266.404 Láctea: 291.296

Total Meta : 1.748.847

Fuente: CORPOICA 2009

Impacto Económico Forrajes Tropicales

FUENTE: Rivas, L. y Lascano, C. 2002.

Impacto Sobre el PIB Meta Departamento del Meta, Composición Sectorial del PIB y Empleo, 2002p 40 35

37,17 34,18

EMPLEO

33,83

PIB

30,57

Participación %

30 25 20 15

12,18

11,72

8,66

10

8,24

6,91

5,54

5

1,20

3,98

4,93

Participación de los sectores económicos en el PIBD, año 2007 Fuente: Planeación Dptal 16.88%

16.22% 15.24%

0,88

13.50%

0 Agropecuario

Minería

Electricidad, Gas y Agua

Industria

Construcción

Servicios Privados

Servicios del Gobierno

8.46%

9.79%

9.69% 7.63%

3.46% 1.10%

Rendimiento (kg/ha)

IMPACTO DE LA CAPA ARABLE EN EL RENDIMIENTO DE MAIZ UNIDAD DE SUELOS CIAT

6.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 Sin 2.5 capa 2.0 arable 1.5 1.0 0.5 0.0

Con capa arable

(Hibrido H-108) Sabana nativa Arroz/Arroz 1er año Arroz/Millo-leg 2do año Maíz 3er año

Arroz/Pastura Maíz/Soya Maíz Arroz/Pastura Maíz/Millo-leg Maíz

Sistemas de cultivo

Rendimiento actual

IMPACTO DE LA CAPA ARABLE Y EL MEJORAMIENTO GENETICO DE CULTIVOS Arroz 5-6 ton/ha

La capa arable y el mejoramiento genético de Cultivos pastos 2010 Maiz 6.5 ton/ha

Soya 2.8 ton/ha Pasturas Mejoradas 4 -5 animales/ha

Caña

Agroforestales

Yuca 20 ton/ha

Análisis económico de la Capa Arable

Tasa Interna de Retorno anual de tres alternativas de sistemas agropastoriles - 10 años Indicadores de rendimiento Alternativas

Valor presente neto Tasa interna de ($000/ha) retorno /año (%)

Pastura

295

19.9

Pastura + leg.

1330

37.4

Agropastoril

1716

57.4 Rivas et al., 2004

Evolucion del cultivo de Maiz en el Meta 20,000 18,000 16,000 14,000 12,000 10,000 8,000 6,000 4,000 2,000 0

16,500 17,300

17,250 16,615

14,500

13,700

14,226

11,700 9,700

2,001 2,002 2,003 2,004

2,005

AÑO HAS

2,006 2,007

2,008

2,009

AÑO

Evolucion del cultivo de la soya en el Meta 45,000 000 40,000 35,000 30,000 25,000 20,000 15,000 10,000 5,000 0

38,150 18,500 12,000 18,800

2,000

2,001

2,002

23,000 22,370

2,003

2,004

2,005

22,900

2,006

23,660 20,900

2,007

2,008

AÑO HAS 23,480

2,009

AÑO

Fuente: Coordinación Cadenas Secretaría de agricultura meta Agricultura,

Ambiental

SOC under pastures of Brachiaria humidicola alone (Bh) and with Arachis pintoi (Ap) and native savanna (NS) on a clay loam Oxisol on the llanos of Colombia 0 10 20 LSD = 0.05

Depth (cm)

30

/RV ERVTXHV GH JDOHU¯D IRUPDQ SDUWH LPSRUWDQWH GHO SDLVDMH VDEDQHUR (OORV SURWHJHQ ORV EDQFRV GHO U¯R ODV SHTXH³DV FRUULHQWHV \ HYLWDQ OD HURVLµQ (VWDV ]RQDV DOEHUJDQ GLYHUVLGDG GH HVSHFLHV \ SURYHH

XQ PLFURFOLPD TXH PRGHUD HO DPELHQWH DFX£WLFR GXUDQWH OD HVWDFLµQ VHFD UHJXODQ HO FDXGDO GXUDQWH HO D³R DEVRUEHQ HO FDORU GHO YHUDQR HQIU¯DQ ODV DJXDV \ ODV HQULTXHFHQ :LOOLDPV   $GHP£V GH FRQVHUYDU HO DJXD WUDQVSRUWDQ PDWHULDOHV GLVXHOWRV VXVWDQFLDV VXVSHQGLGDV HQHUJ¯D \ QXWULHQWHV D ORV O¯PLWHV FRQ OD VDEDQD \ FRQ RWURV HFRVLVWHPDV

40 50 NS Bh Bh/Ap

60 70 80 0

1

2

3

% C (modified Walkley-Black)

Fuente: Fisher et al. (1998).

4

5

Importancia ecologica de los bosques de galeria

Inhibición de 90% de nitrificación = 60% de reducción de emisiones de N2O Eficiencia del uso de nutrientes: Inhibición de Nitrificación Biológica en Brachiaria H.

Braquiaria

Aplicación de N (amonio)

Braquialactona (exudado de las raíces)

Amonio

PNAS (2009) Evidence for biological nitrification inhibition in Brachiaria pastures. http://www.ciat.cgiar.org/newsroom/e_newsletter/newsletter_05/newsletter_05.htm http://www.jircas.affrc.go.jp/press/H21/press09-14.html

Nitrato

Al mejorar las sabanas se reduce el impacto de las quemas Las quemas en las áreas de sabana y serranía disectada, son actividades muy comunes, para promover el rebrote nutritivo par el ganado entre otros Sin embargo en la mayoria de los casos se vuelven incendios descontrolados y destructivos): Las quemas sucesivas exponen el suelo a la radiación solar diurna. Su impacto depende de la intensidad, cantidad de material vegetal quemado y la época donde éstas se desarrollan, ya sea durante la estación lluviosa o seca. El incremento de la temperatura acaba con la fauna del suelo, induce la pérdida de la materia orgánica y de las propiedades químicas del suelo (Countinho, 1980).

Promedio anual de emisiones de CO2e por quemas en Sabanas de Colombia del orden de 0.5 Ton.ha-1 comparada con promedio mundial de sabanas de 1.65 Ton.ha-1 . Etter . Emisiones por

quemas decrecen con las tendencias actuales de cambio de uso e intensificación. Emisiones de CH4 debido al incremento de la carga ganadera en pasturas mejoradas se compensan con la disminución de las quemas y el incremento de las plantaciones. Probable decrecimiento regional en el total de emisiones de C de hasta 35% para 2020. Fuente Andrés Etter, PhD Universidad javeriana. Congreso suelos.2008.

Impacto del mejoramiento fisico quimico y Impactonfluenciabiologico del del

0 10 20 30

40 SABANA NATIVA

CINCEL 30 cm + 3 ton/ha cal

Impacto en la Fertilidad y la condicion fisica(A 15 cm de prof)

VARIABLE

SABANA

PROF. DE LABRANZA (cm) 0-30

0-45

META AL TERCER AÑO

Ca (meq) Mg (meq) P (ppm) M.O. (%)

0.13 0.06 3.10 2.20

0.66 0.35 7.30 2.50

0.91 0.44 8.80 2.30

1.5 0.6 8 4

Da (g/cc) Resist.Tang.Horiz. (Kpa) Penetrabil. (Kg/cm2) Infiltración (cm/h)

1.49 51.8 14.5 1.87

1.33 32.9 3.16 8.10

1.32 27.7 3.00 3.40

1.3