ABONOS VERDES: UNA PRACTICA INDISPENSABLE A LOS SISTEMAS AGRICOLAS DE LAS REGIONES TROPICALES Y SUBTROPICALES 1 Manoel Baltasar Baptista da Costa 2 1- RESUMEN El documento discurre sobre la utilización de abonos verdes en los sistemas de producción agrícola, en regiones tropicales y subtropicales. Analisa las funciones intrínsecas de los abonos verdes referentes a la protección del suelo, control de hierbas invasoras bajo los principios de la alelopatía, fijación biológica de nitrógeno, movilización y solubilización de nutrimentos del suelo haciéndolos disponibles para los vegetales sembrados en forma sucesiva, control de nemátodos perjudiciales a las explotaciones comerciales. Así mismo, enfatiza la capacidad de los abonos verdes de promover una mejoría de las capas más profundas del suelo, las cuales son inalcanzables con las prácticas hoy disponibles. Los efectos favorables de los abonos verdes sobre las características físicas, químicas y biológicas de los suelos cultivables son discutidos con base en resultados de experiencias y prácticas realizadas en distintas explotaciones agrícolas del Sur y Sureste de Brasil. Son presentadas cuestiones prácticas, como critérios para la selección de cada especie para determinadas situaciones, su comportamiento ecofisiológico y fitotécnica del cultivo, básicamente distancias recomendadas entre plantas, demanda de semillas y formas de inoculación. Son expuestas, conjuntamente, recomendaciones de carácter general y específicas sobre los abonos verdes para los sistemas productivos agrícolas de América Central y del Caribe, a la luz de experiencias brasileñas, culminando con un análisis crítico del rumbo de la tecnología agrícola "moderna" y cuáles son los caminos vislumbrados

1 Documento preparado para el Simposio Centroamericano sobre Agricultura Orgánica (Costa Rica, marzo de 1995), basado en el libro "Adubaçao verde no sul do Brasil", cordinado por el autor y publicado por la AS-PTA, Assessoria e Serviços a Projetos em Agricultura Alternativa, Rio de Janeiro, 1992. 2 Ingeniero Agrónomo, ex-presidente de la Asociación de Agricultura Orgánica - AAO, actualmente asesor técnico del programa "Globo Rural", producido por la TV Globo de Sao Paulo Ltda.

para su reorientación.

2- CONTEXTUALIZACION En el presente texto se procura consolidar informaciones de orden práctica, que puedan subsidiar aquellos interesados e introducir y/o mejorar el uso de los abonos verdes en sus sistemas de producción. Está fundamentado en resultados experimentales y aplicados, disponibles para las regiones Sur y Sureste de Brasil, consolidados en el libro "Adubação verde no sul do Brasil", cordinado por el autor y publicado por el ASPTA - Asesoría y Servicios a Proyectos en Agricultura Alternativa, en 1992. La región en estudo comprende los cuatro estados brasileños ubicados más al Sur del país, uno de la región Sureste (São Paulo) y los demás de la región Sur (Paraná, Santa Catarina y Rio Grande do Sul). Dicha región está inserta entre las latitudes de 20° a 33° Sur, y según la clasificación de Köppen, predominan los climas Af, Aw, Cfb, Cwa y Cwb. En su extensión Norte (Estado de São Paulo y Norte de Paraná) la precipitación anual varía entre 1000 e 1500 mm, con un período lluvioso de 6 meses (octubre a marzo), y otros 6 meses con menor oferta pluviométrica, donde el déficit hídrico, que ocurre durante los meses de invierno, es limitante a casi la totalidad de las explotaciones vegetales si no se recurre a la irrigación artificial. Tendiendo hacia el Sur, las pluviosidades oscilan entre 1300 a 1800 mm por año, con una distribución hídrica que propicia dos zafras anuales (invierno y verano), una vez que ahí no ocurren déficits hídricos significativos durante el invierno. En estos estados las altitudes raramente son superiores a 1000 m, predominando las áreas entre 300 y 700 m. En el estado de São Paulo la probabilidad de que ocurran heladas es pequeña; dicho fenómeno es más común a partir de la región central de Paraná, aumentando de intensidad en dirección hacia el estado de Rio Grande do Sul. Tales estados componen la región de Brasil donde la agricultura es más representativa y desarrollada, responsable por más del 60% de la producción agrícola brasileña. Los cultivos de mayor destaque económico durante el período de primavera y verano son la soya, el maíz, el frijol y el arroz, además de frutas y hortalizas. Entre las frutas, vale mencionar los cítricos, las uvas de mesa y para fabricación de vino, manzanas y melocotones. Los cultivos de banano, aguacate, manga, sandía y piña son expresivos al norte de la región (São Paulo), donde las restricciones térmicas son menores.

La caña de azúcar es de gran importancia, principalmente en São Paulo y Norte de Paraná, tanto para la producción de azúcar, como de álcohol carburante. El café también se destaca en los estados de São Paulo y Paraná. Los cereales de invierno (trigo principalmente) tienen mayor diseminación en los estados de Rio Grande do Sul y Paraná, ya que Santa Catarina está más especializado en la cría de cerdos y aves de corte, asociadas ao maíz, además de la fruticultura de clima templado o subtropical. La pecuaria bovina de corte y leche también sobresale en toda la región, y está más diseminada en los estados de Rio Grande do Sul (corte) y São Paulo (leche y corte). Tales colocaciones, bastante sumarias e superficiales, ofrecen referencias a aquellos que buscan en el presente texto, una orientación acerca del empleo de abonos verdes más adecuada a sus sistemas de producción. El uso de abonos verdes por sí solo, no es la panacea para todos los problemas que afectan nuestra agricultura en la actualidad, pero cabe aquí mencionar aspectos relevantes de esta práctica. El primero se refiere al acúmulo técnico y científico ya alcanzado sobre dicha práctica, el cual puede ser rápidamente incorporado a los sistemas de producción usuales en las más distintas situaciones, con grandes ventajas. Sin embargo, débese, huir de la utilización de una única especie para todas las situaciones, pues ahí estaremos incurriendo en los mismos errores del monocultivo, tan difundido, hasta un pasado reciente, por los pregoneros de la "modernización" de la agricultura de los países de América Latina y tercer mundo de manera general. Otro, se refiere a la diversidad de nuestra flora nativa donde, con toda seguridad, vendremos a identificar una gran gama de especies con potencial de uso como abonos verdes, desde que haya una mayor preocupación con la temática por parte de las estructuras de investigación locales. 3- MARCO REFERENCIAL La agricultura es un segmento de la actividad humana con una interface eminentemente biológica, intrínsecamente relacionada con el proceso productivo como un todo, cuya orientación y conducción deberían obligatoriamente ser procesadas a la luz de cada realidad ecológica.

Se trata del sector responsable por el mayor impacto ambiental a nivel espacial, pues altera significativamente los recursos suelo, agua, flora y fauna. En los trópicos, una menor variación en la longitud del día y de la noche y una mayor disponibilidad de luminosidad, calor y agua durante el año, determinan una mayor velocidad en el ciclaje de los nutrimentos del complejo suelo-planta, diferentemente del observado en los ciclos biogeoquímicos de las zonas templadas y frías, donde la sucesión de la vida se hace de forma mucho más lenta. También como consecuencia de condiciones climáticas, en los trópicos predominan, generalmente, suelos ácidos y distróficos, con la mayor concentración de los nutrimentos del complejo suelo-planta ubicados en la biomasa y no en el suelo. Por más que tales suelos sean corregidos y fertilizados artificialmente, al quedarse expuestos a las condiciones climáticas naturales, volverán a sus características originales, en un espacio de tiempo relativamente corto. En zonas templadas y frías los suelos son predominantemente eutróficos, tendiendo a neutros, con elevados contenidos de materia orgánica en lento proceso de descomposición. Esto es producto de una reducida actividade biológica, la cual es resultante de la menor oferta de energía térmica y radiante durante buena parte del año. En estas zonas la mayor concentración de nutrimentos está en el suelo y no en la biomasa. El régimen de lluvias también es fundamentalmente distinto entre los diferentes ecosistemas, en lo que se refiere a la intensidad, la sazonalidad y la evapotranspiración. Regiones templadas y frías se caracterizan por un índice pluviométrico anual menor que el de los trópicos, por lluvias más amenas, casi siempre mejor distribuídas durante el año, y por reducidos o inexistentes déficits hídricos, dada la menor temperatura y evapotranspiración. En las zonas tropicales predominan lluvias de gran intensidad, concentradas en algunos períodos del año, concomitantes con significativos déficits hídricos, causados por las elevadas temperaturas y evapotranspiración. La energía cinética de las gotas de agua de las torrenciales lluvias tropicales causa grande impacto en los suelos desprovistos de una cobertura vegetal y los consecuentes procesos de erosión hídrica. Estas son algunas de las razones por las cuales tenemos que reconsiderar la base tecnológica que estamos priorizando a partir del adviento del modelo de la "revolución verde", como la única opción viable para la agricultura en sus aspectos productivos y económicos financieros. En

realidad, tal opción es de discutible eficiencia energética, agronómica y adecuación ecológica a las condiciones tropicales y subtropicales. En estos ecosistemas, la orientación de la agricultura debería priorizar los sistemas que propiciaran la cobertura permanente del suelo, o por el mayor espacio de tiempo posible, un ciclaje más eficiente de los nutrimentos del complejo suelo-planta, la diversificación de las actividades y/o explotaciones económicas, así como la optimización del uso de los recursos productivos disponibles a nivel local. Tales orientaciones propiciarían una mayor estabilidad biológica y ecológica de los sistemas productivos y una mayor eficiencia energética del sector agrícola. Para que caminemos en ese sentido se hace necesario alterar sustancialmente los "modernos" sistemas de producción, referentes a la movilización excesiva del suelo por equipos mecánicos demandantes de energía externa y a las formulaciones de fertilizantes altamente concentrados y solubles. El mejoramiento genético debe orientarse a la selección de especies y variedades mejor adaptadas a las características edafo-climáticas tropicales, vía para eliminar los agrotóxicos del ambiente y de la cadena alimenticia. Una de las opciones más prometedoras para lograr tales objetivos se refiere a la substitución de las tecnologías químico-mecánicas por las prácticas biológico-vegetativas, entre las cuales el uso de abonos verdes es una de las más importantes. Con tal orientación lograremos reducir significativamente nuestra actual y creciente dependencia externa por capital y "know how", y minimizaremos los graves impactos económicos, sociales y ambientales del modelo actual. Nuestro entendimiento es que, tales impactos son una consecuencia de las equivocaciones en que incurrimos cuando adoptamos, por presión del complejo industrial petroquímico y mecánico transnacional, una base tecnológica gestionada para una realidad totalmente distinta de la nuestra en aspectos económico-financieros, pero principalmente en aspectos antropológicos y ecológicos. Cabe agregar que el empleo de abonos verdes es milenar, habiendo sido utilizado, aún antes de la era cristiana, por los chinos, griegos y romanos. En el caso de Brasil, hasta la década de los 50, antes del adviento de la agroquímica, se realizaron muchas investigaciones sobre abonos verdes y su uso era muy difundido en los sistemas de produción

locales. 4- CONCEPTO El empleo de abonos verdes se conceptualiza como: "La práctica de incorporar al suelo masa vegetal no descompuesta, de plantas cultivadas en el local o importadas, con la finalidad de preservar o restaurar la productividad de las tierras agrícolas" (Chaves, 1989). Las plantas que se prestan para abonos verdes pueden ser utilizadas en rotación, sucesión o asociadas con los cultivos. Pueden ser incorporadas al suelo o dejadas sobre él para brindarle protección superficial, así como mantener y mejorar sus propiedades físicas, químicas y biológicas. Especies perennes también son indicadas para esta práctica. Puede destacarse, entre los varios aspectos positivos del uso de los abonos verdes en el mejoramiento de la productividad del suelo, aquel que se refiere a la arada biológica y a la introducción de microvida en capas profundas del suelo (más de 0,7 a 0,8 m), en escala extensiva, lo cual es prácticamente imposible de conseguirse con las técnicas preconizadas por la agricultura convencional (Miyasaka, 1990). Según el concepto actual, los abonos verdes están asociados a cuatro puntos básicos: . Cobertura y protección del suelo; . Manutención y/o mejoramiento de las condiciones físicas, químicas y biológicas del suelo; . Arada biológica e introducción de microvida en capas profundas del suelo; . Uso eventual de la fitomasa producida para otras finalidades.

5- FUNCIONES El empleo de abonos verdes puede desempeñar diversas funciones en los sistemas productivos, en la gran mayoría de los casos de forma concomitante. Entre las distintas funciones se enumeran: -Proteger el suelo de las lluvias de alta intensidad. La cobertura vegetal disipa la energía cinética de las gotas de la lluvia, impidiendo su impacto directo y la consecuente desagregación del suelo, evitando la formación de crostras impermeables superficiales.

-Mantener elevada la tasa de infiltración del agua en el suelo, por el efecto combinado del sistema radicular con la cobertura vegetal. Las raíces, después de su descomposición, dejan canales en el suelo

que agregan su estructura, mientras la cobertura vegetal evita la desagregación superficial y reduce la velocidad de escorrentía.

-Promover un elevado y continuo aporte de fitomasa al suelo, de manera a mantener o hasta mismo elevar, a lo largo de los años, el contenido de materia orgánica del suelo.

-Aumentar la capacidad de retención de agua en el suelo. -Atenuar las oscilaciones térmicas de las capas superficiales del suelo y reducir la evaporación, aumentando, con esto, la disponibilidad de agua para los cultivos.

-Recuperar físicamente los suelos degradados a través de la gran producción de raíces, mismo en condiciones restrictivas, promoviendo el rompimiento de capas adensadas o compactadas, la aireación y la estructuración del suelo, lo cual puede ser entendido como una preparación biológica del suelo.

-Promover mayor eficiencia en el ciclaje de nutrimentos mediante su movilización, solubilización y/o reciclaje. Muchas plantas utilizadas como abono verde, por poseer sistema radicular profundo y ramificado, retiran nutrimentos de las capas más profundas del suelo. Cuando su biomasa es manejada y descompuesta en la superficie, torna dichos nutrimentos disponibles a cultivos cuyo sistema radicular, por ser superficial, naturalmente no conseguirían alcanzar. Otras plantas, como el Lupinus albus (lupino), poseen la capacidad de solubilizar el fósforo no disponible (Clarkson, 1985).

-Disminuir la lixiviación de nutrimentos que, principalmente en los trópicos, son llevados hacia las capas profundas del suelo, algunos de ellos contaminando los acuíferos. Ese es el caso del nitrógeno, que bajo la forma de nitrato es fácilmente arrastrado por las aguas, y del potasio.

-Promover el aporte de nitrógeno al suelo mediante la fijación biológica, por la utilización de leguminosas como abono verde. Algunas especies tienen la capacidad de fijar nitrógeno al suelo en cantidades superiores a la demandada por casi todos los cultivos comerciales.

-Reducir la infestación de hierbas invasoras, por el efecto supresor y/o alelopático de algunos abonos verdes sobre plantas infestantes de los cultivos comerciales. Ejemplos clásicos de efecto alelopático son los del Stizolobium aterrimum (mucuna negra) sobre el Cyperus rotundus (coyolillo) y de la Avena strigosa Schieb (avena negra) sobre la Brachiaria plantaginea.

-Utilización múltiple en la alimentación humana, animal, produción de madera o carbón. Para alimentación humana se emplea el Lupinus spp. (lupino), Vigna unguiculata (caupí) y Cajanus cajan (gandul). Como alimento para animales, entre otras, se utilizan, como plantas de invierno: Avena Strigosa, Vicia sp., Trifolium sp. y Ornithopus sativus Brot.; como plantas de verano: Cajanus cajan, Vigna unguiculata y Dolichos lablab L.; y como plantas perennes: Neonotonia wightii Lackey (soya perenne) y Macroptilium atropurpureum

(siratro). Una planta perenne de uso múltiple, productora de madera, carbón y también como alimento animal, que se destaca es la Leucaena leucocephala.

-Mejorar la eficiencia de los fertilizantes minerales, ya que algunas plantas empleadas como abono verde tienen raíces profundas y capacidad de utilizar nutrimentos que, como el fósforo, suelen presentarse en formas que normalmente no son aprovechables por los cultivos comerciales.

-Proporcionar cobertura vegetal al suelo como medida para su conservación. En este caso, además de la cantidad es importante la calidad del residuo, para que permanezca más tiempo como cobertura del suelo (mulching). Se podría optar, por ejemplo, por gramíneas (de descomposición más lenta) en vez de leguminosas (de rápida descomposición) para ejecutar tal función.

-Crear condiciones ambientales favorables al incremento de la actividad biológica del suelo.

6- EFECTOS EN LAS PROPIEDADES DEL SUELO El empleo de abonos verdes tiene efectos marcados sobre las propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo, los principales se discuten a seguir. 6-1- Efectos químicos Los principales efectos químicos resultantes de la utilización de abonos verdes son: -Aumento del contenido de materia orgánica del suelo a lo largo de los años, debido a la adición de fitomasa total (raízes más parte aérea) y otros organismos;

-Aumento de la disponibilidad de macro y micronutrimentos en el suelo, en formas asimilables por las plantas;

-Aumento de la CTC efectiva del suelo; -Auxilio en la formación de ácidos orgánicos, fundamentales al proceso de solubilización de los minerales del suelo;

-Elevación del pH del suelo y consecuente disminución de la acidez, principalmente por la acción de las leguminosas.

-Incremento de la capacidad de reciclaje y movilización de nutrimentos lixiviados o poco solubles, que se encuentran en capas más profundas del perfil del suelo.

La biomasa resultante de los abonos verdes, incorporada o dejada en la superficie del suelo, con el pasar de los años, incorpora considerables cantidades de carbono orgánico. El uso de leguminosas como abonos verdes, en rotación con cultivos comerciales, mejora el contenido de materia orgánica, la fertilidad y la productividad del

suelo (Serrano, 1957). Se obtuvieron rendimientos significativamente superiores en los cultivos de maíz, soya y frijol cuando sembrados después de abonos verdes, fueran estos leguminosas o no (Derpch et al., 1985). El sistema radicular de las leguminosas posee elevado rendimiento fisiológico, de ahí su facilidad para extraer del suelo elementos nutritivos poco solubles, en especial el fósforo (Hermida, 1967). Entre las plantas más eficientes en este aspecto se encuentran: Lupinus albus (Gardnar et al., 1981), Fagopyrun esculentum (Mc.Lachlan, 1976), Eucalyptus gummifera (Mullette et al., 1974) y Brassica napus (Grinsed et al., 1982). La cobertura muerta (mulching) con Panicum maximum, con el pasar del tiempo, elevó el pH y el contenido de materia orgánica, potasio, cálcio y fósforo del suelo (Medcalf, 1956). El uso de gramíneas como abonos verdes influyó favorablemente en la solubilización y la asimilación en mayor cantidad de potasio (Aslander, 1965). En un estudio para evaluar el efecto de la incorporación de distintas fitomasas en el rendimiento del cultivo de frijol (Phaseolus vulgaris) sembrado en sucesión, se constató que la incorporación o cobertura muerta con soya perenne (Neonotonia wightii), fresca o seca, contribuyó significativamente al aumento de la disponibilidad de potasio en el suelo, con lo cual se elevó el contenido de este elemento en la hoja de la planta de frijol (Miyasaka et al., 1965). La fijación biológica del nitrógeno es bastante significativa para un gran número de leguminosas, como podemos verificar en la Tabla 1. Cantidades mayores de nitrógeno fijado son observadas en leguminosas perennes, como Leucaena leucocephala, que llega a fijar hasta 400 kg/ha/año (Kluthcouski, 1989). Tal proceso está presente donde ocurre la reducción del N2 por la acción de la colinesterasa, presente en organismos de vida libre, o en otros asociados a algunos grupos de plantas. La asociación Rhizobium/leguminosas es el más estudiado de los procesos microbiológicos, pero hay otros importantes como Azotobacter, Clostridium, cianobacterias, enterobacterias, Bacillus y otros; las asociaciones no simbióticas en la rizosfera y filosfera; las asociaciones actinorrízicas, micorrízicas, de las cianobactérias, del Azzospirillum en gramíneas; etc. Los valores del nitrógeno fijado varían de 0 a más de 200 kg/ha/año,

siendo que el aprovechamiento por las especies sembradas en sucesión varía de 12 a 25% en suelos arenosos y, de 25 a 50% en suelos arcillosos (Derpch, 1979). El mayor aprovechamiento se da cuando el período entre el corte o la incorporación del abono verde y la siembra del siguiente cultivo es corto (Heinzmann, 1979). La CTC es responsable por el equilibrio entre las fases sólida y líquida del suelo y por la disminución de la variación de concentraciones de iones resultantes de las distintas prácticas agrícolas. La CTC permanente no depende del pH del suelo, pero sí de los contenidos y tipos de arcilla del suelo. Ya la CTC variable es en más del 65% dependiente de la materia orgánica del suelo (Raij, 1981). Dado que el empleo de abonos verdes tiende a aumentar los contenidos de humus del suelo a lo largo de los años, tiene significativa influencia sobre el mejoramiento de la CTC variable, la cual, por su vez, tiene relación directa con la capacidad del suelo para retener y liberar nutrimentos, y consecuentemente con la fertilidad del suelo y la nutrición de las plantas. TABLA 1- Fijación biológica de nitrógeno por leguminosas _ Leguminosas N (kg/ha/año) Medicago sativa 127 a 333 Arachis hypogoea 33 a 297 Calopogonium mucunoides 64 a 450 Vigna sinensis 73 a 240 Centrosema pubescens 93 a 398 Crotalaria juncea L. 150 a 165 Pueraria phaseoloides 100 Desmodium sp. 70 Pisum sativum 81 a 148 Vicia sativa 90 Vicia villosa 110 a 184 Stylosanthes sp. 30 a 196 Vicia faba 88 a 157 Canavalia ensiformis 57 a 190 Galacia striata 181 Cicer arietinum 41 a 270 Cajanus cajan 41 a 90 Cyamopsis psoraloides 37 a 196 Lens culinaria 35 a 77 Lespedeza stipulsacea 193 Leucaena leucocephala 400 a 600 Stizolobium aterrimum 157 Neonotonia wightii 160 a 450 Glycine max 17 a 369

Macroptilium atropurpureum 70 a 181 Lupinus sp. 128 Trifolium repens 128 a 268 Melilotus alba 9 a 140 Trifolium alexandrinum 62 a 235 Trifolium pratense 17 a 191 Trifolium subterraneum 21 a 207

Adaptado de Nutman (1969); Buckman & Brady (1979); Malavolta et al. (1986); Boin (1986); Vernetti (1971); Kluthcousky (1982); Burris & Hardy (1978); Larve & Patterson (1981); Mello (1988); Rottar & Joy (1983); Carvalho (1986); Franco & Souto (1984); Siqueira & Franco (1988).

Otro aspecto positivo del uso de abonos verdes se refiere a los nutrimentos dejados en el suelo por las raíces descompuestas de dichas plantas que anteceden los cultivos comerciales, los cuales se beneficiarán no sólo de los efectos químicos provocados por aquella descomposición, como también de los efectos físicos. 6-2- Efectos físicos Los efectos de los residuos vegetales, entre ellos, los abonos verdes, sobre las características físicas del suelo son función de la calidad, cantidad y tipo de manejo dado al material, además de factores climáticos y características específicas del suelo. La estructura, la capacidad de retención del agua, la textura, la densidad, la infiltración, la porosidad, la aireación y la condutividad son algunas características del suelo que sufren influencia directa de los residuos vegetales, ya sean ellos incorporados o dispuestos en cobertura. La superficie del suelo con cobertura vegetal, muerta o viva, no sufre el impacto directo de las lluvias, fenómeno más pronunciado en los trópicos, y la consecuente desagregación. La protección del suelo reduce, concomitantemente, su impermeabilización superficial, lo cual se refleja en la elevación de la tasa de infiltración del agua de lluvia y en la reducción de la escorrentía superficial. Para que eso ocurra, además de la cobertura superficial del suelo, es necesario que no existan capas de compactación subsuperficial (Stalling, 1957). El proceso microbiológico de descomposición de los residuos vegetales es responsable por la formación y estabilidad de los agregados del suelo (Cintra & Mielniczuk, 1983). Los microrganismos representan un papel importante en el proceso de producción de substancias como gomas (polisacáridos), que unen las partículas entre sí (Martin et al., 1985).

La estabilidad de los agregados depende, entre otras, de las condiciones y tipo de abono verde utilizado, de la actividad microbiana, del proceso de humedecimiento y secado del suelo y de las condiciones del cultivo. Las gramíneas se destacan por la eficiencia en la formación de agregados, sea por la presión ejercida por las raíces en crecimiento, lo cual aproxima las partículas (acción directa), o por la producción de secreciones radiculares con acción cementante de los agregados y por la liberación de residuos orgánicos que favorecen la actividad biológica del suelo, cuando éste se seca y se contrae (acción indirecta) (Baver et al., 1973). El método más efectivo para se promover la estructuración del suelo es la asociación de una gramínea con vigoroso sistema radicular en constante renovación con una leguminosa que actue como aceleradora del proceso de descomposición de los residuos vegetales así producidos (Harris et al., 1966). Otro aspecto prometedor de los abonos verdes se refiere a la elevada capacidad de penetración de raíces pivotantes de algunas plantas, lo cual promueve la recuperación de suelos compactados (Cintra & Mielniczuk, 1983). Entre los materiales que se destacan para este fin se incluyen: Lupinus albus L. (lupino), Ricinus comunis L. (higuerilla), Cajanus cajan (gandul), Stizolobium aterrimum (mucuna negra) y una especie de col silvestre. La cobertura vegetal y los abonos verdes también son importantes en la conservación del agua en el suelo y en la mayor eficiencia en su uso. Tales prácticas contribuyen al mejoramiento de la tasa de infiltración y drenaje, principalmente en suelos arcillosos, y a la reducción de la evaporación. En la Amazonia la cobertura muerta de gramíneas, por ser más densa, mostró mayor eficiencia en la retención de agua en la superficie que la cobertura con Pueraria phaseoloides (kudzu tropical) (Wade & Sanchez, 1983). En el estado de Paraná, la cobertura muerta con Avena strigosa Schieb (avena negra) mostró una elevada capacidad para mantener la humedad en un latosolo roxo distrófico (Ultisol), reduciendo las pérdidas de agua en el verano, así como para reducir las oscilaciones de temperatura del suelo en las capas más superficiales (Derpch, 1985). Como se sabe, las oscilaciones de temperatura del suelo tienen efectos marcantes sobre la actividad biológica, la germinación de semillas, el crecimiento radicular y la absorción de iones por las plantas (Walker, 1969; Hatfield & Egli, 1974). En el estado de São Paulo, la temperatura máxima del suelo, a 5cm de profundidad, alcanzó 27°C en áreas con cobertura muerta de leguminosas,

32,5°C donde se incorporó biomasa de Melinis minutiflora, 35°C donde se incorporó biomasa de Neonotonia wightii Lacrey (soya perenne) y Melinis minutiflora, valores muy inferiores al del área testigo, donde la temperatura llegó a 48°C (Miyasaka,1966). También en São Paulo, se verificó importantes beneficios de la cobertura muerta con gramíneas en la economía de agua, reducción de la temperatura del suelo y de los gastos con chapias, en el estado nutricional y en la productividad de cafetales (Medcalf, 1956, Marun et al., 1986). Entre los múltiples aspectos positivos de tales prácticas a los sistemas productivos de zonas tropicales y subtropicales, no se debe subestimar los beneficios de los abonos verdes y de la cobertura muerta en la conservación del agua en el suelo y en el control de hierbas invasoras. 6-3- Efectos biológicos El material orgánico en el suelo se constituye en fuente de energía para los microrganismos, de ahí su importancia en la población de descomponedores, agentes fundamentales del proceso de ciclaje de nutrimentos del complejo suelo-planta. El manejo correcto de la biomasa es fundamental para que se potencialice la actividad microbiana de forma directa e indirecta. La práctica de la siembra directa, por ejemplo, favorece una mayor concentración de residuos en la superficie, ocurriendo una mayor disponibilidad de fósforo en las primeras capas del suelo, lo cual, por su vez, se refleja en una acción más efectiva de las bacterias fijadoras de nitrógeno. Se observó, por ejemplo, que en la siembra directa de la soya, ocurrió una mayor y más profunda distribución de raíces y nódulos radiculares de organismos simbióticos fijadores de nitrógeno (Voss & Sidiras, 1985). Se constató, también, que en áreas donde la temperatura del suelo llegó a 35°C por várias horas del día, se registró la mitad de la tasa de fijación de nitrógeno que la observada donde la temperatura no excedió los 29°C (Graham & Holliday, 1977). Diferentes biomasas tienen efectos distintos sobre el suelo y los microrganismos. Las leguminosas, por ejemplo, mejoran los aspectos físicos y químicos, lo cual se refleja en el desarrollo vegetativo de las plantas cultivadas en sucesión, ocurriendo una rápida mineralización del N contenido en ellas, dada una baja relación C/N. La formación de nódulos en raíces de las plantas de frijol fue mayor en áreas donde se incorporó biomasa de gramíneas, seguida por las áreas donde se incorporó gramíneas más leguminosas y en menor número en las áreas donde se incorporó apenas leguminosas (Miyasaka, 1966).

Entre los organismos del suelo, especial atención deve darse a las lombrices, por su comprobada importancia en el mejoramiento de las características del suelo. Ellas actuan en la redistribución de los residuos orgánicos en el perfil del suelo, en la humificación de la materia orgánica y en las características físicas del suelo. Los canales por ellas abiertos favorecen la aireación y la infiltración del agua y facilitan la profundización del sistema radicular de los cultivos. En un área de siembra directa con cobertura de paja, donde las lombrices habían incorporado parte de estos residuos, mezclándolos a sus excrementos (coprolitos), aumentó la tasa de infiltración de agua; se notó una correlación directa entre el diámetro de los canales y la tasa de infiltración (Ehlers, 1985). Los abonos verdes son también muy eficientes en el control de algunas enfermedades radiculares, siendo que en el estado de Rio Grande do Sul se destacaron, entre los materiales de invierno probados: Avena spp. (avena), Ornithopus sativus Brot, Vicia sp., Lupinus spp., Linum usitatissimum (linaza) y col silvestre (Santos et al., 1987). La avena negra (Avena strigosa) se ha mostrado eficiente en el control de la helmintosporiosis del trigo. El empleo de abonos verdes se constituye en uno de los métodos más valiosos y baratos para controlar nemátodos, desde que se opte por espécies adecuadas. Cabe mencionar que la agroquímica no tiene solución económica y ecológicamente viable para este problema. Entre las leguminosas de verano que presentaron los mejores efectos en el control poblacional de distintos nemátodos se encuentran las especies de crotalarias, mucunas y el gandul (Santos & Ruano, 1987). Entre las especies de invierno, presentan resultados prometedores en el control de Meloydogyne incognita y M. javanica, las gramíneas Avena sp., Secale cereale L. (centeno), Lollium multiflorum Lam y Hordeum vulgare L. (cebada), las leguminosas Medicago sativa L. (alfalfa) y Ornithopus sativus y la cariofilacea Spergula arvensis. Tal efecto nocivo a los nemátodos es posiblemente debido a la liberación, por aquellas especies, de diferentes ácidos y sustancias aleloquímicas de los tejidos y raíces, que influyen sobre los nemátodos. Así, los residuos vegetales acumulados en el suelo después del uso de abonos verdes incrementan la actividad y la diversidad biológica, favoreciendo el reequilibro entre las distintas especies vivas existentes naturalmente en el suelo.

6-4- Efectos alelopáticos La alelopatía es definida por Molisson (1973) como el conjunto de interferencias existentes entre plantas y microrganismos, resultantes de la liberación de sustancias químicas por ellos elaboradas, a través de tejidos vivos o muertos. Comprende, por lo tanto, efectos benéficos y perjudiciales, provocados por un organismo (donante) sobre otro (receptor). Otros autores entienden la alelopatía apenas como el conjunto de los efectos perjudiciales, algunos restringiéndolos exclusivamente a las plantas superiores. Cualquiera que sea el concepto utilizado, se asigna una de las características bastante importantes a los abonos verdes, tal como, el efecto inhibidor de las plantas utilizadas para este fin, sobre una gran gama de hierbas invasoras de los cultivos comerciales. La selección, realizada con criterios técnicos, de un cultivo de invierno debe considerar los efectos alelopáticos de la cobertura muerta sobre el rompimiento de la dormancia de semillas silvestres, y la reducción de hierbas invasoras en cultivos de primavera/verano. Estudios sobre la influencia de cultivos de invierno en la intensidad de infestación de hierbas invasoras de cultivos de verano, conducidos durante tres años consecutivos, constataron que la Avena spp., el Lollium multiflorum), Secale cereale L. (centeno), Vicia spp. y Raphanus sativus L. (nabo forrajero) fueron las especies que promovieron el mayor control de las invasoras (Almeida et al., 1983,1984). El lupino (Lupinus albus) y el maíz (Zea mays) exudan, por las raíces, aleloquímicos que impiden el crecimiento del Chenopodium album y del Amaranthus retroflexus, debido al aumento de la actividad de enzimas, como la peroxidasa (Dzubenko & Petronko, 1971). Un estudio realizado en América del Norte mostró que Helianthus annuus (girasol) tiene un efecto inhibidor sobre la soya, el cual se debe tanto a la competencia como a la alelopatía actuando en conjunto (Irons & Burnside, 1982). Las especies Pisum arvense (arverja) y Vicia villosa liberan en el suelo sustancias químicas que aceleran la fotosíntesis y la absorción de fósforo por la cebada (Hordeum vulgare L) y por la avena (Avena sp.); los exudados de estos cereales reducen los mismos procesos en las dos leguminosas (Rakhteenko et al., 1973). La siguiente tabla relaciona algunos materiales que presentan efecto supresor y/o alelopático a diferentes hierbas invasoras.

Tabla 2- Efecto supresor y/o alelopático de algunas especies sobre distintas hierbas invasoras.

Materiales con efecto Hierba controlada supresor o alelopático Mucuna sp., Crotalaria juncea, Canavalia ensiformis Cyperus rotundus Avena strigosa Brachiaria plantaginea Mucuna aterrima, M. pruriens Bidens spp. Avena strigosa, Secale cereale Brachiaria plantaginea Lollium multiflorum Sida rhombifolia Vicia sativa Brachiaria plantaginea Crotalaria juncea Diversas invasoras Paja de trigo Cassia tora Tagetes patula Ipomea spp. Amaranthus spp. Desmodium purpureum Momordica charantia, Euphorbia heterophyla

Adaptado de Lorenzi (1984); Almeida & Rodrigues (1985); Calegari (1989). 6-5- Efectos indirectos a) En la apicultura Muchas plantas empleadas como abonos verdes producen grandes cantidades de néctar y pólen, que pueden ser aprovechados por las abejas. Entre estas especies se incluyen las siguientes: - De otoño/invierno: Raphanus sp. (nabo forragero), Lotus corniculatus, Medicago sativa (alfalfa), Latyrus sativus (chícharo), Lupinus spp. (lupino), Vicia spp., Trifolium spp. (trébol). - De primavera/verano: Helianthus annuus (girasol), Melilotus spp., Cajanus cajan (gandul) y Crotalaria spp.

Las abejas, por su vez, mejoran la polinización y, en consecuencia, la producción de diversos cultivos agrícolas. b) Como forrajera Diversas plantas utilizadas como abono verde se prestan a la alimentación animal: Vicia spp., Ornitophus sativus, Medicago sativa,

Secale cereale, Lathyrus sativus, Trifolium spp. y Melilotus spp.. Algunas especies de Lupinus, principalmente los dulces, producen también forraje de alta calidad, así como el Lollium multiflorum, utilizado como forraje verde. La asociación de gramíneas y leguminosas también es muy empleada con tal finalidad, produciendo un forraje de buena calidad y composición equilibrada: Avena spp. + Vicia spp.; Vicia faba + Hordeum vulgare, Lollium multiflorum + Ornitophus sativus. Muchas de las opciones de abonos verdes poseen un elevado valor proteico, lo cual propicía al agricultor la incorporación de nitrógeno al suelo por procesos biológicos y, concomitantemente, reducir su demanda externa de concentrados. 7- DESCOMPOSICION DE RESÍDUOS ORGÂNICOS La descomposición de los residuos orgánicos es un proceso eminentemente biológico, dependiente, entre otros factores: de la composición del material; de las condiciones climáticas, principalmente en lo que se refiere a luminosidad, temperatura y disponibilidad de agua; del tipo de suelo, del pH. En suelos ácidos, por ejemplo, hay predominancia de hongos, mientras que en suelos tendiendo a neutros, las bacterias son más numerosas; en suelos saturados de agua, una reducida población de bacterias no logra descomponer la lignina, favoreciendo el acúmulo de residuos orgánicos (turfa). La composición del residuo vegetal, principalmente la relación C/N y los contenidos de lignina y celulosa, gobernan buena parte de los procesos de descomposición, mineralización y disponibilidad de nitrógeno para los cultivos plantados en sucesión (Heizmann, 1985). La relación C/N es influenciada por el tipo de material y edad de la planta. En la selección del abono verde con la finalidad de obtener una cobertura muerta, es importante estar atento a tales características, una vez que la velocidad de descomposición de la biomasa vegetal es inversamente proporcional a su contenido de lignina y relación C/N (Parr & Pendendick, 1987). El mayor o menor contenido de nitrógeno en el material vegetal es, posiblemente, el factor que determina una mayor o menor población microbiana responsable por la descomposición del residuo. Residuos con una relación C/N más elevada (>25) se descomponen más lentamente, caso de las gramíneas, contribuyendo para la estructuración del suelo y su protección de las lluvias y rayos solares por un período de tiempo más largo. Residuos con una relación C/N baja (<25) mineralizan más rápidamente, aunque dispuestos en cobertura.

Se cree que una relación C/N en torno de 23 y 24 favorece la mineralización uniforme del nitrógeno, lo cual refleja positivamente en la oferta de este elemento a las plantas no leguminosas sembradas en sucesión (Derpch et al. 1985; Heinzmann, 1985; Teixeira, 1988). La Tabla 3 detalla la relação C/N de algunos materiales vegetales. Tabla 3 - Relación C/N de algunos materiales Material Relación C/N Vicia sativa* 11,45 Vicia villosa* 10,39 Lathyrus sativus* 18,79 Pisum sativum 18,76 Cicer arietinum* 16,31 Avena sativa* 47,55 Secale cereale* 36,54 Helianthus annuus* 22,19 Raphanus sativus* 11,62 Spergula avensis* 25,14 Paja seca de maíz 54,60 Aserrín 121,54 * Material analizado durante el período de pleno florecimiento. Fuente: Calegari, 1989. Se estima que en clima templado, 2/3 del carbono orgánico incorporado al suelo es perdido para la atmósfera. En clima tropical, posiblemente las pérdidas sean superiores. Cuando se adicionan residuos orgánicos al suelo, pueden ocurrir dos situaciones, dependiendo de su composición (Malavolta, 1976): - Pérdida elevada de C, como CO2, poca formación de humus y deficiencia de N en los cultivos posteriores, cuando el residuo tiene una alta relación C/N. - Incremento en la producción de humus y disponibilidad de N para los cultivos posteriores, cuando el residuo posee una baja relación C/N.

Según el material adicionado al suelo, podrá ocurrir diferentes reacciones de los microrganismos, con relación al material incorporado y al sustrato (Garre, 1955). La incorporación de centeno (Secale cereale), en diferentes estadios

vegetativos, al suelo, provocó distintas reacciones. Cuanto más nueva la planta mayor fue la liberación de CO2 (mayor actividad microbiana) y de NH3. Al formar parte del tejido vegetal de un abono verde, el nitrógeno, el fósforo y el potasio, se hicieron más asimilables a los cultivos posteriores (Garre, 1955). La papa cultivada después de Vicia sp. absorvió 80 kg N/ha y después de Lollium multiflorum apenas 40 kg, a pesar de que ambos materiales fijaron cerca de 100 Kg N/ha (Grotenhius, 1965). Además de los microrganismos, también la meso y macro fauna del suelo ejercen importante contribución en la descomposición de los residuos, influenciando directamente las características del suelo. Entre tales organismos se incluyen las lombrices, abejorros, termitas, hormigas, ciempiés, arañas, caracoles, etc. Ciertos organismos contribuyen activamente a la descomposición de la celulosa de algunos compuestos a través de sus enzimas, caso de los protozoarios, babosas y lombrices. Se destaca, finalmente, que el continuo abastecimiento de material orgánico en suelos tropicales, donde ocurre una intensa actividad biológica, es primordial para su conservación, mantenimiento y/o recuperación de fertilidad, sobre todo en suelos intensivamente manejados. Tal procedimiento promueve una intensa y equilibrada actividad biológica de los recursos edáficos, aspecto fundamental para un ciclaje más eficiente de los nutrimentos del complejo suelo-planta, y se refleja, inclusive, en la reducción y/o eliminación de problemas fitosanitarios originados en el suelo. 8- LA UTILIZACION DE ABONOS VERDES

8-1- Formas En cuanto a la forma de utilización de los abonos verdes, esta práctica puede ser clasificada en: a) Exclusiva de primavera/verano Se trata de la modalidad más antigua y tradicional, donde se siembra el abono verde (generalmente leguminosa) entre octubre y enero, y entre las especies más utilizadas se incluyen las siguientes: Mucuna spp., Canavalia ensiformis, Cajanus cajan, Crotalaria spp., Dolichos lablab y Vigna sinensis. Las ventajas de dicha modalidad se traducen en la elevada produción de masa verde, en el gran aporte de nitrógeno al sistema y en la protección del suelo en períodos de lluvias de gran intensidad. Su mayor

desventaja es que no se puede dedicar el terreno a cultivos comerciales por un ciclo, en un período muy favorable a la producción. b) Exclusiva de otoño/invierno La siembra de abonos verdes en este período se inició a partir de los estudios realizados por Miyasaka, en 1971, en São Paulo, quien evaluó el uso de leguminosas en la entrezafra de los cultivos de verano, para las regiones Sur y Sureste de Brasil. Entre las especies más utilizadas, dependiendo de la región, se incluyen: Avena spp., Lollium multiflorum, Raphanus sativus, Lupinus spp., Vicia spp., Lathyrus sativus, Ornithopus sativus, Mucuna spp. y Crotalaria juncea. Las ventajas de esta modalidad son la protección del suelo y reducción de la erosión, la reducción de la infestación de hierbas invasoras, la fijación de nitrógeno cuando se opta por leguminosas, la producción de forrajes para consumo animal y el suplimiento de cobertura muerta para la conservación del suelo. c) Asociada con cultivos anuales Dicha modalidad consiste en la siembra del abono verde en las entrecalles del cultivo comercial, sin perderse el año agrícola. Es usual en las pequeñas propiedades, donde la cosecha no es mecanizada. El maíz un cultivo que se asocia muy bien con muchas especies, tales como: Canavalia ensiformis, Vigna sinensis, Mucuna spp., Cajanus cajan y Dolichos lablab. Hay que tener el cuidado de sembrar la leguminosa después del florecimiento del maíz, principalmente en regiones donde pueda haber problema de déficit hídrico o competencia por nutrimentos en la fase inicial del cultivo. También se debe tener cuidado, en el caso de utilizarse algunas especies de mucuna (como la negra o la gris), ya que, por su hábito de crecimiento, trepador y agresivo, podrán sofocar excesivamente al maíz, disminuyendo su área fotosintética activa. El arroz de secano se asocia muy bien con Calopogonio mucunoides, el cual puede ser sembrado en la misma ocasión, en la proporción de 3 a 4 kg de semilla de arroz para cada kilogramo de semilla de dicha leguminosa. Las principales ventajas de dicho sistema son la utilización más intensiva del suelo, el control eficiente de la erosión, la reducción de la infestación de hierbas invasoras, el aporte de buena parte del nitrógeno demandado por los cultivos comerciales, además de la

activación de la biología del suelo y el mejor desarrollo vegetativo de la explotación económica. d) Intercalada a cultivos perennes Se trata de una práctica similar a la anterior, donde se requiere aún más cuidado debido a la competencia del abono verde con el cultivo comercial en términos de agua, nutrimentos y luz. Dependiendo de la oferta de mãno de obra y costos, algunas leguminosas trepadoras deben ser evitadas, pués su instalación entre árboles frutales podrá demandar muchas chapias. Entre algunos ejemplos de asociaciones bien sucedidas en este campo se incluyen: cítricos con Glycine wightii (soya perenne), crotalarias, Pueraria phaseoloides (kudzu), Vigna sinensis (caupí) y mucunas; cultivo de uvas asociado con Vicia spp., Pisum sp. (arveja forrajera), Lathyrus sativus, Indigofera sp. y Arachis prostrata (maní rastrero); plantaciones de manzanas y melocotones con Trifolium spp. (trébol), Ornithopus sativus, Avena spp., Vicia spp., Mucuna spp. Dolichos lablab y Crotalaria spp.; cafetales con Mucuna deeringiana y M. pruriens, Leucaena leucocephala y Crotalaria spp.; plantaciones de caucho con Pueraria mucunoides; cultivos de guayaba, caquí (Diospyrus kaki) y aguacates con Indigofera sp. y Mucuna spp. Esta modalidad propicía un eficiente control de la erosión y de las hierbas invasoras, atenuan las pérdidas de nutrimentos por lixiviación y la oscilación de la temperatura del suelo. Como desventajas se puede relacionar: un efecto más pronunciado de las heladas, caso éstas ocurran; competencia eventual del abono verde por luz, agua y nutrimentos durante algunos períodos; además de constituirse, en situaciones específicas, en abrigo para plagas y enfermedades de los cultivos. e) Siembra en franjas En este caso, se puede optar por franjas alternadas anuales, que se rotan con los cultivos comerciales, anuales o plurianuales, o por franjas perennes, cuya biomasa puede ser utilizada como cobertura muerta y/o como alimento animal. Como ejemplo de esta modalidad se tiene el cultivo de maíz y frijol intercalados con franjas de Leucaena, yuca con franjas de Crotalaria spp. y Cajanus cajan (gandul), trigo con Lupinus spp. y algodón con soya (Glycine max). f) Siembra en áreas de barbecho temporal Tal práctica es recomendable en áreas degradadas, o que sean

originalmente muy pobres. En estos casos es aconsejable proceder a la corrección inicial y al aporte de fósforo al suelo, con fórmulas de baja o mediana solubilidad, así como a la inoculación inicial de las semillas con inoculantes específicos y, en el caso de las leguminosas, peletizarlas también con molibdeno. La biomasa así producida puede ser incorporada al suelo, dejada sobre él como cobertura o utilizada parcialmente en la alimentación de animales. Entre algunas especies que se prestan a tal modalidad se incluyen: Mucuna aterrima, Leucaena leucocephala, Canavalia ensiformis y Cajanus cajan. 8-2- La selección de las especies La selección de la(s) especie(s) a utilizarse como abono verde es fundamental para su éxito; deben considerarse las condiciones edafo-climáticas donde se está operando, y con qué objetivo(s) se está adoptando la práctica: fijación de nitrógeno? cobertura del suelo? subsolaje vegetativa? solubilización de nutrimentos? superar problemas con nemátodos?, entre otros. Difícilmente se conseguirá, con una única especie, alcanzar todos esos objetivos, pero entre las características deseables en un abono verde, se incluyen: - presentar resistencia a extremos climáticos, cuando exista probabilidad de que ocurran tales fenómenos (sequía, helada); - presentar rápido crecimiento inicial y eficiente cobertura del suelo; - producir elevada cantidad de masa verde y materia seca; - presentar elevados contenidos de N en la fitomasa; - promover el reciclaje eficiente de nutrimentos, tales como P, K, Ca, Mg, etc.; - tolerar y adaptarse a suelos de baja fertilidad y/o degradados; - ser de bajo costo, de fácil implantación y conducción; - ser poco susceptible a plagas y enfermedades y no ser planta hospedera; - presentar elevada producción de semillas y fácil cosecha; - no tener características de hierbas invasoras; - presentar sistema radicular profundo y bien desarrollado; - presentar, preferiblemente, la posibilidad de múltiple utilización (abono verde, forrajera, alimentación humana); - tener un ciclo adaptado a los cultivos económicos a los cuales será asociado o alternado; - sus residuos vegetales deben prestarse a las obras de conservación del suelo (cobertura muerta); - prescindir del uso de insumos externos y tener reflejo positivo en productividad de los cultivos a que se asocia.

8-3- Comportamiento ecofisiológico de las especies Cada especie vegetal, de acuerdo con su origen, presenta características intrínsecas en lo que se refiere a clima, suelo, fotoperiodismo, exigencias hídricas, térmicas, nutricionales, etc. El uso de abonos verdes se constituye en una práctica vegetativa que debe, tanto cuanto posible, prescindir de insumos energéticos externos a los sistemas donde es practicada. En este sentido, es fundamental que en la definición de las especies a utilizarse, no nos centremos en apenas una, pues estaremos incurriendo en esquemas de monocultivos, los cuales se deben evitar en las regiones tropicales y subtropicales. Además, es importante que seleccionemos las especies a la luz de sus principales exigencias ecofisiológicas, pués así tendremos gran probabilidad de éxito en la adopción de la práctica. Alcantara & Bufarah (1980) relacionan, para un significativo número de leguminosas, las siguientes aptitudes: - Leguminosas más adaptadas a tierras bajas húmedas: Centrosema pubescens, Phaseolus mungo, Pueraria phaseoloides. - Leguminosas adaptadas a condiciones de fuego: Neonotonia wightii, Centrosema pubescens, Desmodium adscendens, Macropitilium atropurpureum. - Leguminosas adaptadas a condiciones de frío: Desmodium intortum cv. Greenleaf, Desmodium uncinatum cv. Silverleaf, Neonotonia wightii cv. Tinaroo, Lotononis bainesii, Medicago sativa, Phaseolus lathyroides, Trifolium spp.. - Leguminosas más adaptadas a lugares relativamente inundados: Lotonis bainesii, Phaseolus lathyroides, Vigna luteola. - Leguminosas adaptadas a condiciones de sequía: Desmanthus virgatus, Desmodium uncinatum, Galactia striata, Neonotonia wghtii cv. Cooper, Indigofera endecaphylla, Leucaena leucocephala, Macrotyloma axillare, Stylosanthes hamata cv. Verano, Stylosanthes guyanensis, Stylosanthes humilis. - Leguminosas adaptadas a condiciones de sombreamiento: Leucaena leucocephala, Calopogonio mucunoides (sombra parcial), Canavalia ensiformis, Pueraria phaseoloides, Trifolium repens. - Leguminosas adaptadas a suelos fértiles: Neonotonia wightii, Medicago sativa, Trifolium spp.. - Leguminosas adaptadas a suelos de mediana fertilidad: Centrosema pubescens, Galactia striata; Macroptilium atropurpureum. - Leguminosas adaptadas a suelos de baja fertilidad: género Stylosanthes (de manera general), Calopogonium mucunoides, Desmodium spp., Indigofera spp., Leucaena leucocephala, Teramus

uncinatus, Zornia dyphilla. 8-4- Exigencias nutricionales Cuando el uso de abonos verdes es una práctica ya incorporada al sistema de producción, sus exigencias nutricionales son suplidas, generalmente, por el efecto residual de la fertilización de las áreas sembradas con cultivos comerciales. Caso contrario, cuando se vaya a introducir la práctica, principalmente en áreas degradadas o de baja fertilidad natural, es interesante darse condiciones mínimas a los abonos verdes, para que influyan significativamente en el mejoramiento de las condiciones productivas de las áreas agrícolas. Diversas plantas utilizadas como abono verde presentan alguna tolerancia a factores de acidez del suelo, otras son sensibles. Generalmente, el encalado es benéfico a ellas, promoviendo un aumento en la producción de materia seca, en el contenido de proteína de la parte aérea, en la población de rizobio, en el número, tamaño y peso de los nódulos (Neme & Nery, 1965; Dobereiner, 1969; Verner, 1984; Voss et al., 1987). De manera general, los abonos verdes responden bien al fósforo y al potasio, siendo recomendable tal fertilización en suelos muy carentes de estos elementos. Algunas especies como el Styloshantes, vegetan en suelos donde el fósforo es casi ausente. En la Tabla 4 se señala la tolerancia de algunas leguminosas tropicales al aluminio (Al), Manganeso (Mn), así como la exigencia en Fósforo (P) y Cálcio (Ca), en la fase de establecimiento. Entretanto, se debe evitar las fertilizaciones nitrogenadas con abonos concentrados y altamente solubles, pués ellos inhiben la actuación de rizobios y la consecuente fijación biológica de nitrógeno. Tabla 4 - Tolerancia de leguminosas forrajeras tropicales a factores de acidez del suelo y exigencias en P y Ca.

Especie Tolerancia a/1 Exigencia en/2 Al Mn P Ca Calopogonium mucunoides 1 1 2 2 Centrosema pubescens 1 1 2 2 Desmodium ovalifolium 1 1 2 2 Desmodium intortum 2 2 2 2 Desmodium uncinatum 2 2 2 2

Galactia striata 1 * 2 2 Leucaena leucocephala 2 2 2 2 Lotononis bainesii 1 1 1 1 Macroptilium atropurpureum 1 3 2 2 Glycine wightii 3 3 2 3 Pueraria phaseoloides 1 1 2 2 Styloshantes capitata 1 1 2 1 y 2 Styloshantes guianensis 1 1 1 1 1/ Tolerancia a Al y Mn: 1=alta; 2=mediana; 3=baja 2/ Exigencia en P y Ca: 1=baja; 2=mediana; 3=alta * Información no disponible

Fuente: CIAT (1977, 1982); EMBRAPA/CPAC (1981); Sanchez & Salinas (1982). 8-5- Espaciamiento y demanda de semillas a) Siembra exclusiva En la siembra exclusiva de abonos verdes, se debe optar por un espaciamiento que lleve a una rápida cobertura del suelo, evitando así la competencia con las hierbas invasoras. La Tabla 5 ofrece indicaciones básicas sobre espaciamiento y cantidad de semillas demandadas para la siembra exclusiva del abono verde, las cuales deben, por el buen sentido, ser modificadas en función de las exigencias locales, regionales, culturales, así como del sistema de producción adoptado en cada situación específica. b) Siembra asociada El espaciamiento a ser observado en tales situaciones será función del cultivo al cual el abono verde será asociado. Dicho cálculo deberá ser ejecutado con base en el área efectiva disponible al abono verde entre las calles del cultivo y el espaciamiento a ser adoptado entre las líneas del abono verde. En el caso de cultivos perennes y siembras manuales se recomienda, por lo general, un espaciamiento de 50 cm entre líneas y de 20 cm entre plantas. Cuando el cultivo principal es joven, es posible la siembra entre las plantas, pero conforme éste se desarrolle, la siembra del abono verde intercalado o entremezclado estará restricto a las entrecalles, y a cada año que pasa, se reducirá el área disponible y el número de calles. 8-6- Inoculación de semillas Uno de los mayores beneficios del uso de leguminosas como abono verde es la fijación biológica del nitrógeno y, para que ésta ocurra de forma

efectiva, se hace necesario una actuación eficiente de las bacterias. La inoculación de las semillas de leguminosas es, pues, un recurso que contribuye para tal eficiencia. Consiste en colocarse junto a la semilla una elevada población del rizobio específico a la especie a ser utilizada, capaz de nodular y realizar una simbiosis eficiente con ella. Normalmente se utiliza un material adhesivo, goma arábica o de preparación casera, esta última elaborada con almidón de yuca o harina de trigo, isenta de materiales tóxicos o ácidos. A esta mezcla se puede adicionar calcáreo, fosfato de roca y micronutrimentos. Inicialmente se junta el agua, el adhesivo y el inoculante, mezclando bien hasta que se forme una pasta homogénea. En seguida se mezclan las semillas a la pasta y se adiciona, de una sola vez, el calcáreo, calcáreo + microelementos o el fosfato de roca, con el cuidado para no formar agregados de semillas. Tales operaciones pueden realizarse sobre una lona plástica, un área pavimentada o en un estañón con eje descentralizado. Tabla 5- Espaciamiento y demanda de semillas en la siembra exclusiva del abono verde

Materiales Espaciamiento Semillas por Cantidad entre líneas(cm) metro lineal kg/ha Especies de verano* Calopogonio mucunoides 50 40 10 Vigna sinensis 40 20 60-75 Crotalaria breviflora 25 25 20 Crotalaria grantiana 25 50 8 Crotalaria juncea 25 20 40 Crotalaria mucronata 25 35 10 Crotalaria spectabilis 25 20 15 Crotalaria striata 25 35 10 Vigna umbellata 40 20 30 Canavalia brasiliensis 50 5 60 Canavalia ensiformis 50 5-6 150-180 Vigna radiata 40 20 30 Cajanus cajan 50 18 50 Dolichos lablab 50 8 45 Millium effusum 25 310 65 Mucuna deeringiana 50 6-8 80-100 Mucuna pruriens 50 6-8 60-90 Mucuna aterrima 50 6-8 60-80 Stizolobium sp. 50 6-8 60-80

Especies de invierno** Avena sativa 20 26-107 20-75 Avena strigosa 20 70-100 60 Lollium multiflorum 20 130-260 15-30 Secale cereale 20 65-88 60-80 Lathyrus sativus 20-30 4-11 90-120 Vicia sativa 20 28-54 70-80 Vicia villosa 20 26-32 50-60 Spergula avensis 20 300-400 15-20 Helianthus annuus 20 3-15 20-50 Raphanus sativus 20 18-37 10-20 Ornithopus sativus 20 215 30 Lupinus luteus 20-35 10-15 50-100 Lupinus angustifolius 20-35 10-15 65-100 Lupinus albus 20-35 10-15 100-140 Fuente: * Calegari (1989) ** Calegari (1988) Las semillas inoculadas deben ser plantadas preferentemente en el mismo día o en el siguiente. Pueden, eventualmente, ser almacenadas en local fresco, aireado y sombreado por hasta una semana (Philpots, 1977; Faria et al., 1984). Otra manera de se inocular las semillas es mezclar 100 ml de agua potable a 100 gramos de inoculante hasta formar una pasta homogénea. Mezclar la pasta a las semillas, esparcirlas y dejarlas secar a la sombra. Las semillas así inoculadas deben ser utilizadas en el mismo día o en el día siguiente. Caso contrario, deben ser inoculadas nuevamente. No se debe mezclar de forma alguna querosén, diesel o agrotóxicos a las semillas inoculadas. Se puede emplear solución azucarada, pero en caso de sequía puede afectar la germinación. La Tabla 6 relaciona las cantidades de aditivos necesarios a la inoculación, de acuerdo con el tamaño de las semillas. Tabla 6- Material necesario para la inoculación y revestimiento de las semillas de leguminosas.

Leguminosas Goma Inoculan- Semillas Calcáreo (ml) te (g) (kg) (kg) Semillas grandes: frijol, soya, gandul, leucaena,

arveja, etc. 300 100 25 5 Semillas medianas: soya perenne, siratro, etc. 500 100 10 8 Semillas pequeñas: Desmodium, estilosantes, etc. 500 100 5 8 Fuente: Faria et al., 1984. Es recomendable que cuando se siembre leguminosas por primera vez en determinado local, se proceda a inocular las semillas con el rizobio específico para cada especie. Algunas especies de plantas, entretanto, presentan facilidad de infección radicular por razas nativas de rizobio. Entre las especies de verano que presentan dicha propiedad se encuentran: Mucuna aterrima, Crotalaria mucronata y Canavalia ensiformis. La infección radicular provocada por las bacterias del género Bradyrhizobium (sin. Rhizobium), puede ocurrir naturalmente en el campo, sin la previa inoculación. Es importante que se verifique siempre si los nódulos están activos y si está ocurriendo la fijación. Los nódulos radiculares resultantes de la actuación de rizobios difieren de los nódulos provocados por nemátodos, porque son fácilmente desprendidos, al contrario de los otros. Los abonos nitrogenados concentrados y altamente solubles perjudican el proceso de nodulación y fijación del nitrógeno por rizobios, razón por la cual es condenable la aplicación de estos fertilizantes junto a los abonos verdes de plantas leguminosas. La fertilización potásica, benéfica en la mayoría de los casos, puede afectar la fijación de N por Rhizobium leguminosarum, posiblemente por la destrucción de la bacteria (Koch & Mengel, 1972). La Tabla 7 explicita las bacterias específicas para distintas leguminosas.

Tabla 7- Clasificación de las bacterias fijadoras de nitrógeno, en asociación con leguminosas

Planta hospedera Grupo de inoculación Pisum

sativum R. leguminosarum biovar viceae Vicia faba R. leguminosarum biovar viceae Phaseolus vulgaris R. leguminosarum biovar phaseoli Trifolium sp. R. leguminosarum biovar trifolii Medicago sp. R. Meliloti Melilotus sp. R. Meliloti Lotus corniculatos R. loti Leucaena R. loti Cicer arietinum R. loti Glycine max var. Peking R. fredii Glycine sojae R. fredii Lupinus Bradyrhizobium sp. (grupo caupi) Ornithopus Bradyrhizobium sp. (grupo caupi) Glycine max B. japonicum Vigna sinensis Bradyrhizobium sp. (grupo caupi) Centrosema pubescens Bradyrhizobium sp. (grupo caupi) Macroptilium atropurpureum Bradyrhizobium sp. (grupo caupi) Lotus corniculatus; Bradyrhizobium sp. (grupo caupi) Leucaena leucocephala; Bradyrhizobium sp. (grupo caupi) Arachis hypogoea Bradyrhizobium sp. (grupo caupi) Sesbania rostrata Azorhizobium caulinodans R.=Rhizobium B.=Bradyrhizobium Fuente: Jordan (1984); Dreyfus et al. (1988). 9- RECOMENDACIONES -Debe ser relevado, a priori, que la tranferencia de tecnologías, procesos y seres vivos de una determinada realidad ecológica a otra debe ser realizada con mucho criterio y, en muchas situaciones, evitadas.

-A la luz de resultados experimentales y aplicados sobre la utilización de abonos verdes en Brasil, en zonas cuyas condiciones edafo-climáticas son significativamente similares a las predominantes en un gran número de países centroamericanos, se considera seguro, factible y altamente deseable la introducción de tal práctica en los más distintos sistemas de producción de la región.

-En los cultivos perennes es aconsejable la opción por especies que contribuyan a la autosuficiencia de esas explotaciones en nitrógeno, para un mejor ciclaje de los nutrimentos del complejo suelo-planta, para la reducción de los problemas causados por las hierbas invasoras, así como para lograr la cobertura permanente del suelo. Se puede optar por especies anuales o perennes, evitándose los materiales estoloníferos muy agresivos, que puedan venir a exigir una demanda

excesiva de mano de obra para su control. Hay que observar también la compatibilidad alelopática entre el abono verde y el cultivo principal.

-En los cultivos temporales el abono verde podrá integrar esquemas de asociación, anteceder el cultivo principal, o entremezclar especies perennes en áreas de cultivo anual, en cultivos tipo "alley crop", cuya biomasa producida por el abono verde puede ser incorporada al suelo, o utilizada en la alimentación animal.

-Además de todas las propiedades de los abonos verdes en la mejoría de las características físicas, químicas y biológicas de los suelos cultivables, los abonos verdes pueden desempeñar un papel importante en el sistema productivo, en lo que se refiere a la producción de concentrados y alimentos forrajeros para animales.

-Al depender de los hábitos culturales, los abonos verdes presentan un buen potencial de atendimiento de la demanda de proteína de las poblaciones locales.

-Los abonos verdes podrán, en muchas situaciones, constituirse en una fuente de ingresos para el productor rural, si orientados a la producción de semillas para el mercado, aspecto fundamental para la diseminación de la práctica junto al sector productivo agrícola.

-Entre las especies de primavera-verano más utilizadas en las condiciones de las regiones Sur y Sureste de Brasil, que en principio se cree, vengan a tener un comportamiento favorable en América Central, se incluyen las siguientes: Calopogonium muconoides, Centrosema pubescens, Crotalaria mucronata, Crotalaria paulina, Crotalaria juncea, Crotalaria spectabilis, Pueraria phaseoloides, Canavalia brasiliensis, Canavalia ensiformis, Vigna radiata, Indigofera sp., Lablab pupureum, Mucuna deeringiana, Mucuna pruriens, Stizolobium aterrimum, Raphanus sativus, Ornithopus sativus, Cajanus cajan, Macroptilium atropurpureum y Neonotonia wightii.

-Como especie arbórea, se cuantan con estudios significativos sobre Leucaena leucocephala.

-Las especies de otoño-invierno más difundidas en la región Sur de Brasil, que pueden llegar adaptarse bien en áreas de mayor altitud, con temperaturas más bajas y relativa disponibilidad de agua en el invierno, son la siguientes: Avena sativa L., Avena strigosa Schieb, Lollium multiflorum, Secale cereale L., Lathyrus sativus L., Vicia sativa, Vicia villosa, Lupinus spp.

-En cualquier circunstancia donde se emplee el abono verde, siempre se debe utilizar más de una especie, en el tiempo y en el espacio, con el fin de prevenir eventuales problemas fitosanitarios, frecuentes en los monocultivos.

10- CONCLUSIONES La "moderna" tecnología agrícola ha causado crecientes impactos y limitaciones en las regiones para las cuales fue gestada y, en mayor intensidad, en las zonas tropicales y subtropicales. Por lo tanto, se hace indispensable replantear los paradigmas actuales, frente a los impactos sociales e ambientales negativos resultantes de este modelo. Buena parte de la responsabilidad sobre la adopción de ese modelo, puede ser creditada a las estructuras de investigación, extensión y enseñanza oficiales, una vez que en las últimas décadas concentraron sus preocupaciones únicamente en las tecnologías intensivas en capital, prácticamente sin considerar los sistemas autóctonos y las prácticas biológico-vegetativas. Ejemplos de concepciones y modelos productivos autosustentables podrían ser buscados en los sistemas tradicionales, autóctonos, que a la luz de los conocimientos científicos modernos, podrían ser bastante aprimorados. Una matriz energética de discutible eficiencia, altamente dependiente de petróleo, podría ser reorientada hacia la optimización del uso de los recursos disponibles localmente, para el uso de la biomasa como fuente energética, cuya orientación básica sería la sustitución gradativa de las tecnologías químico-mecánicas por prácticas biológico-vegetativas. Una creciente dependencia de agroquímicos, que causan graves efectos a los seres humanos y al ambiente, podría ser significativamente revertida, a través de la orientación de los sistemas productivos para un manejo ecológicamente correcto de los recursos naturales, por nuevos paradigmas para el mejoramiento genético y por la adopción de esquemas más amplios y eficientes de reciclaje de nutrimentos dentro del sistema, en el complejo suelo-planta y en las relaciones urbano-rurales. No sólo las fábricas, sino que también los animales y vegetales deberían ser obligatoriamente manejados y manipulados según criterios ecológicos rígidos, con miras a la preservación y/o recomposición de los equilibrios biológicos y ecológicos naturales. Esquemas de manejo orgánico del suelo, fundamentados en una mayor preocupación con la conservación de la materia orgánica, la

diversificación y la integración de las explotaciones vegetales, animales y forestales, son algunos de los lineamientos que deben orientar los nuevos sistemas de producción agrícola. Eso presupone la priorización de las prácticas biológico-vegetativas, entre las cuales, probablemente la más prometedora, constituye el abono verde, frente a sus propiedades mejoradoras de las características físicas, químicas y biológicas del suelo, capacidad de fijar nitrógeno, optimizar el ciclaje de los nutrimentos contenidos en el complejo suelo-planta, de controlar nemátodos, entre otras. BIBLIOGRAFIA ALMEIDA, F.S. et al. Resultados de pesquisa da área de herbologia

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