I UNIVERSIDAD ESTATAL DE BOLÍVAR FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS RECURSOS NATURALES Y DEL AMBIENTE ESCUELA DE INGENIERÍA FORESTAL TEMA EVALUACIÓN MORFOLÓGICA DEL CULTIVO DE CAFÉ ROBUSTA (Coffea canephora) EN DOS SISTEMAS AGROFORESTALES Y TRES TIPOS DE ABONO FOLIAR EN EL RECINTO PURUHUAY, CANTÓN ECHEANDÍA, PROVINCIA BOLÍVAR Tesis de grado previo a la obtención del Título de Ingeniera Forestal otorgado por la Universidad Estatal de Bolívar a través de la Facultad de Ciencias Agropecuarias Recursos Naturales y del Ambiente, Escuela de Ingeniería Forestal AUTORA: SARA LEONOR VISCARRA GALARZA DIRECTOR DE TESIS: ING. AGR. KLEBER ESPINOZA MORA. Mg. GUARANDA – ECUADOR 2012 II EVALUACIÓN MORFOLÓGICA DEL CULTIVO DE CAFÉ ROBUSTA (Coffea canephora) EN DOS SISTEMAS AGROFORESTALES Y TRES TIPOS DE ABONO FOLIAR EN EL RECINTO PURUHUAY, CANTÓN ECHEANDÍA, PROVINCIA BOLÍVAR. REVISADO POR: ............................................................................. ING. AGR. KLEBER ESPINOZA MORA. Mg. DIRECTOR DE TESIS .............................................................................. ING. MILTÓN BARRAGAN CAMACHO. M.Sc. BIOMETRISTA APROBADO POR LOS MIEMBROS DEL TRIBUNAL DE CALIFICACIÓN DE TESIS .......................................................................... ING. AGR. SONIA FIERRO BORJA. Mg. ÁREA TÉCNICA ............................................................................ ING. AGR. NELSON MONAR GAVILANEZ M.Sc. ÁREA REDACCIÓN TÉCNICA III DEDICATORIA Agradezco infinitamente a Dios por darme paciencia y llenar mi alma de fortaleza en los momentos más difíciles de mi existencia y así poder hacer realidad este gran sueño. Quiero dedicarle este trabajo a toda mi familia, a mis hijos quienes me han dado fortaleza para terminar este proyecto de investigación, de manera especial a mi esposo por estar ahí cuando más le necesité quien con su ayuda constante y cooperación que supo brindarme en los momentos más difíciles. A las personas quienes de una u otra manera fueron parte importante en mi vida. “Cuando nuestros sueños se han cumplido, es cuando comprendemos la riqueza de nuestra imaginación y la pobreza de la realidad” Sara Viscarra Galarza IV AGRADECIMIENTO Agradezco primero a mi Dios por darme la vida, salud y fuerza para alcanzar con éxito mis metas propuestas. A mi esposo e hijos razón de mi vida que con su amor comprensión y sacrificio han hecho posible cada uno de mis logros hasta hoy alcanzados. Quiero dejar constancia y un sincero agradecimiento a la Universidad Estatal de Bolívar, Facultad de Ciencias Agropecuarias Recursos Naturales y del Ambiente, Escuela de Ingeniería Forestal, por darme la oportunidad de estudiar y llegar a ser profesional. A mi director de tesis, Ing. Kleber Espinoza Mora. Mg. y al Ing. Milton Barragán Camacho en el Área de Biometría, que con sus conocimientos, experiencia, paciencia y motivación han logrado en mí que pueda terminar mis estudios con éxito. También agradezco a los miembros del Tribunal de calificación de Tesis como es la Ing. Sonia Fierro Borja. Mg. en el Área Técnica e Ing. Nelson Monar Gavilánez. M.Sc. en el Área de Redacción Técnica, ya que todos han aportado con un granito de arena a mi formación durante toda mi carrera profesional. Son muchas las personas que han formado parte de mi vida profesional a las que me encantaría agradecerles su amistad, consejos, apoyo, ánimo y compañía en los momentos más difíciles de mi vida. Algunas están aquí conmigo y otras en mis recuerdos y en mi corazón, sin importar en donde estén quiero darles las gracias por formar parte de mí, por todo lo que me han brindado y por todas sus bendiciones. V ÍNDICE DE CONTENIDO CONTENIDO PÁG. I. INTRODUCCIÓN .......................................................................................... 1 II. REVISIÓN DE LITERATURA ................................................................... 3 2.1. Origen del café .............................................................................................. 3 2.2. Clasificación taxonómica .............................................................................. 4 2.3. Morfología .................................................................................................... 4 2.3.1. La semilla .................................................................................................. 4 2.3.2. El fruto ....................................................................................................... 5 2.3.3. Inflorescencia ............................................................................................. 5 2.3.3.1. Flor del cafeto ......................................................................................... 6 2.3.4. Las hojas .................................................................................................... 6 2.3.5. El tallo ....................................................................................................... 7 2.3.6. La raíz ........................................................................................................ 7 2.4. Características botánicas .............................................................................. 8 2.5. Especies y variedades .................................................................................... 9 2.5.1. Coffea Canephora ................................................................................... 10 2.5.2. Coffea liberica ......................................................................................... 11 2.5.3. Coffea excelsa ......................................................................................... 12 2.6. Usos del café ............................................................................................... 13 2.7. Agroecología............................................................................................... 13 2.8. Propagación y vivero ................................................................................... 14 2.8.1. Factores que influyen en la germinación .................................................. 16 2.8.2. Germinación............................................................................................. 17 2.9. Nutrición mineral y fertilización .................................................................. 17 2.9.2. Los elementos minerales necesarios para las plantas ................................. 18 2.9.3. Influencia de la nutrición en la calidad del café ........................................ 19 2.9.4. Plantación definitiva ................................................................................. 19 2.10. Malas hierbas ............................................................................................ 20 VI 2.11. Principales enemigos naturales del café.……………………………………20 2.12. Recolección............................................................................................... 21 2.13. Industrialización ........................................................................................ 21 2.14. Abonos orgánicos ...................................................................................... 22 2.14.1. Biol ........................................................................................................ 24 2.14.2. Bokashí .................................................................................................. 25 2.14.3. Caldo microbiológico ............................................................................. 26 2.15. Sistemas agroforestales ............................................................................. 27 2.15.1. Regulación de sombra ............................................................................ 28 2.15.2. Ventajas de los sistemas agroforestales ................................................... 29 2.15.3. Desventajas ............................................................................................ 30 2.16. Clasificación de los sistemas agroforestales ............................................... 30 2.16.1. Según el componente que los conforman ................................................ 31 2.16.2. De acuerdo al tiempo y el espacio ........................................................... 31 2.17. Guabo ....................................................................................................... 36 2.17.1. Clasificación taxonómica........................................................................ 36 2.17.2. Descripción botánica del Guabo ............................................................. 37 2.18. Fernán Sánchez ......................................................................................... 37 2.18.1. Clasificación taxonómica........................................................................ 38 2.18.2. Características ........................................................................................ 38 2.18.3. Distribución y ubicación ......................................................................... 38 2.18.4. Factores para su desarrollo ..................................................................... 39 2.18.5. Usos de la madera .................................................................................. 39 III. MATERIALES Y MÉTODOS .................................................................. 40 3.1. MATERIALES ........................................................................................... 40 3.1.1. Ubicación del experimento ....................................................................... 40 3.1.2. Situación geográfica y climática ............................................................... 40 3.1.3. Zona de vida............................................................................................. 40 3.1.4. Material experimental............................................................................... 41 3.1.5. Materiales de campo ................................................................................. 41 3.1.6. Materiales de oficina ................................................................................ 41 VII 3.2. Métodos ...................................................................................................... 42 3.2.1. Factores en estudio: .................................................................................. 42 3.2.2. Tratamientos ............................................................................................ 43 3.2.3. Procedimientos ......................................................................................... 43 3.3. Tipos de análisis .......................................................................................... 44 3.3.1. Análisis de varianza (ADEVA) ................................................................ 44 3.3.2. Análisis de efecto principal para factor A ................................................. 44 3.3.3. Prueba Tukey al 5% para comparar promedio del factor B e interacciones AxB ......................................................................................... 44 3.3.4. Análisis de correlación y regresión lineal simple ...................................... 44 3.4. Métodos de evaluación y datos tomados ...................................................... 44 3.4.1. Altura de ejes principales (AEP) ............................................................... 44 3.4.2. Número de ejes principales (NEP) ............................................................ 45 3.4.3. Diámetro de ejes principales (DEP) .......................................................... 45 3.4.3. Número de ramas plagiotrópicas (NRP).................................................... 45 3.4.5. Largo del limbo (LL) ................................................................................ 45 3.4.6. Ancho del limbo (AL) .............................................................................. 45 3.4.7. Porcentaje de incidencia de plagas y enfermedades (%IPE) ...................... 46 3.4.8. Porcentaje de sobrevivencia. (PS) ............................................................. 46 3.4.9. Diámetro de copa (DC) ............................................................................ 46 3.4.10. Incremento del crecimiento (IC) ............................................................. 46 3.5. Manejo del experimento .............................................................................. 47 3.5.1. Análisis del suelo ..................................................................................... 47 3.5.2. Trazado de las unidades de investigación.................................................. 47 3.5.3. Riegos ...................................................................................................... 47 3.5.4. Control de malezas ................................................................................... 47 3.5.5. Control de plagas y enfermedades ............................................................ 47 3.5.6. Aplicación de abonos orgánicos ............................................................... 48 3.5.7. Deschuponamiento ................................................................................... 48 IV. RESULTADOS Y DISCUSIÓN ................................................................ 49 4.1. Altura del eje principal (AEP) ..................................................................... 49 VIII 4.2. Número de ejes principales (NEP) ............................................................... 57 4.3. Diámetro del eje principal (DEP) ................................................................ 65 4.4. Número de ramas plagiotrópicas (NRP) ...................................................... 73 4.5. Largo del limbo (LL)................................................................................... 81 4.6. Ancho del limbo (AL) ................................................................................. 89 4.7. Diámetro de la copa (DC)............................................................................ 97 4.8. Porcentaje de sobrevivencia de plantas de café (PSC) ................................ 105 4.9. Incidencia y severidad de ataque de hormiga arriera (Atta cephalotesa) ... 111 4.10. Coeficiente de variación (CV) ................................................................. 112 4.11. Análisis de correlación y regresión lineal ................................................ 113 4.12. Análisis químico del suelo antes y después del ensayo............................. 115 V. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ........................................ 118 5.1. Conclusiones ............................................................................................. 118 5.2. Recomendaciones...................................................................................... 120 VI. RESUMEN Y SUMMARY ...................................................................... 121 6.1. Resumen ................................................................................................... 121 6.2. Summary................................................................................................... 122 VII BIBLIOGRAFÍA .................................................................................... 123 ANEXOS IX ÍNDICE DE CUADROS CUADRO No. PÁG. 1. Resumen del análisis de varianza (ADEVA) para evaluar la variable altura del eje principal a los 60, 120 y 180 días .............................................. 49 2. Resultado del análisis de efecto principal para comparar los promedios de dos sistemas agroforestales en la variable altura del eje principal a los 60, 120 y 180 días .................................................................................... 50 3. Resultados de la Prueba de Tukey al 5% para comparar los promedios del factor B: Abonos orgánicos foliares la variable altura del eje principal a los 60, 120 y 180 días ................................................................................. 52 4. Resultados de la Prueba de Tukey al 5% para comparar los promedios de la interacción de factores AxB en la variable altura del eje principal a los 60, 120 y 180 días ................................................................................. 54 5. Resumen del análisis de varianza (ADEVA) para evaluar la variable número de ejes principales a los 60, 120 y 180 días ....................................... 57 6. Resultado del análisis de efecto principal para comparar los promedios de dos sistemas agroforestales en la variable número de ejes principales a los 60, 120 y 180 días ................................................................................. 58 7. Resultados de la Prueba de Tukey al 5% para comparar los promedios del factor B: Abonos orgánicos foliares la variable número de ejes principales a los 60, 120 y 180 días ............................................................... 60 8. Resultados de la Prueba de Tukey al 5% para comparar los promedios de la interacción de factores AxB en la variable número de ejes principales a los 60, 120 y 180 días ............................................................... 62 9. Resumen del análisis de varianza (ADEVA) para evaluar la variable diámetro del eje principal a los 60, 120 y 180 días ......................................... 65 10. Resultado del análisis de efecto principal para comparar los promedios de dos sistemas agroforestales en el variable diámetro del eje principal a los 60, 120 y 180 días .................................................................................... 66 X 11. Resultados de la Prueba de Tukey al 5% para comparar los promedios del factor B: Abonos orgánicos foliares la variable diámetro del eje principal a los 60, 120 y 180 días ................................................................... 68 12. Resultados de la Prueba de Tukey al 5% para comparar los promedios de la interacción de factores AxB en la variable diámetro del eje principal a los 60, 120 y 180 días ................................................................................. 70 13. Resumen del análisis de varianza (ADEVA) para evaluar la variable número de ramas plagiotrópicas a los 60, 120 y 180 días ............................... 73 14. Resultado del análisis de efecto principal para comparar los promedios de dos sistemas agroforestales en la variable número de ramas plagiotrópicas a los 60, 120 y 180 días........................................................... 74 15. Resultados de la Prueba de Tukey al 5% para comparar los promedios del factor B: Abonos orgánicos foliares la variable número de ramas plagiotrópicas a los 60, 120 y 180 días........................................................... 76 16. Resultados de la Prueba de Tukey al 5% para comparar los promedios de la interacción de factores AxB en la variable número de ramas plagiotrópicas a los 60, 120 y 180 días........................................................... 78 17. Resumen del análisis de varianza (ADEVA) para evaluar la variable largo del limbo a los 60, 120 y 180 días ......................................................... 81 18. Resultado del análisis de efecto principal para comparar los promedios de dos sistemas agroforestales en la variable largo del limbo a los 60, 120 y 180 días ...................................................................................................... 82 19. Resultados de la Prueba de Tukey al 5% para comparar los promedios del factor B: Abonos orgánicos foliares la variable largo del limbo a los 60, 120 y 180 días ......................................................................................... 84 20. Resultados de la Prueba de Tukey al 5% para comparar los promedios de la interacción de factores AxB en la variable largo del limbo a los 60, 120 y 180 días ............................................................................................... 86 21. Resumen del análisis de varianza (ADEVA) para evaluar la variable ancho del limbo a los 60, 120 y 180 días........................................................ 89 XI 22. Resultado del análisis de efecto principal para comparar los promedios de dos sistemas agroforestales en la variable ancho del limbo a los 60, 120 y 180 días ............................................................................................... 90 23. Resultados de la Prueba de Tukey al 5% para comparar los promedios del factor B: Abonos orgánicos foliares la variable ancho del limbo a los 60, 120 y 180 días ......................................................................................... 92 24. Resultados de la Prueba de Tukey al 5% para comparar los promedios de la interacción de factores AxB en la variable ancho del limbo a los 60, 120 y 180 días ............................................................................................... 94 25. Resumen del análisis de varianza (ADEVA) para evaluar la variable diámetro de la copa a los 60, 120 y 180 días .................................................. 97 26. Resultado del análisis de efecto principal para comparar los promedios de dos sistemas agroforestales en la variable diámetro de la copa a los 60, 120 y 180 días ............................................................................................... 98 27. Resultados de la Prueba de Tukey al 5% para comparar los promedios del factor B: Abonos orgánicos foliares la variable diámetro de la copa a los 60, 120 y 180 días .................................................................................. 100 28. Resultados de la Prueba de Tukey al 5% para comparar los promedios de la interacción de factores AxB en la variable diámetro de la copa a los 60, 120 y 180 días ....................................................................................... 103 29. Resumen del análisis de varianza (ADEVA) para evaluar la variable porcentaje de sobrevivencia de plantas de café ............................................ 105 30. Resultado del análisis de efecto principal para comparar los promedios de dos sistemas agroforestales en la variable porcentaje de sobrevivencia de plantas de café ........................................................................................ 106 31. Resultados de la Prueba de Tukey al 5% para comparar los promedios del factor B: Abonos orgánicos foliares la variable porcentaje de sobrevivencia de plantas de café ........................................................................................ 107 32. Resultados de la Prueba de Tukey al 5% para comparar los promedios de la interacción de factores AxB en la variable porcentaje de sobrevivencia de plantas de café .................................................................. 109 XII 33. Resultados de la incidencia y severidad del ataque de hormiga arriera (Atta cephalotesa) ............................................................................ 111 34. Resultados del análisis de correlación y regresión lineal ............................. 113 35. Resultados del análisis químico del suelo antes y después del ensayo ......... 115 XIII ÍNDICE DE GRÁFICOS GRÁFICO No. PÁG. 1. Sistemas agroforestales en la variable altura del eje principal a los 60, 120 y 180 días ......................................................................................... 50 2. Variable altura del eje principal a los 60, 120 y 180 días ................................ 53 3. Tratamientos en la variable altura del eje principal a los 60, 120 y 180 días ......................................................................................................... 55 4. Sistemas agroforestales en la variable número de ejes principales a los 60, 120 y 180 días ................................................................................. 58 5. Variable número de ejes principales a los 60, 120 y 180 días .......................... 61 6. Tratamientos en la variable número de ejes principales a los 60, 120 y 180 días ...................................................................................................... 63 7. Sistemas agroforestales en la variable diámetro del eje principal a los 60, 120 y 180 días ......................................................................................... 66 8. Variable diámetro del eje principal a los 60, 120 y 180 días ........................... 69 9. Tratamientos en la variable diámetro del eje principal a los 60, 120 y 180 días ......................................................................................................... 71 10. Sistemas agroforestales en la variable número de ramas plagiotrópicas a los 60, 120 y 180 días ................................................................................. 74 11. Variable número de ramas plagiotrópicas a los 60, 120 y 180 días ................ 77 12. Tratamientos en la variable número de ramas plagiotrópicas a los 60, 120 y 180 días ............................................................................................... 79 13. Sistemas agroforestales en la variable largo del limbo a los 60, 120 y 180 días. ..................................................................................................... 82 14. Variable largo del limbo a los 60, 120 y 180 días ......................................... 85 15. Tratamientos en la variable largo del limbo a los 60, 120 y 180 días ............. 87 16. Sistemas agroforestales en la variable ancho del limbo a los 60, 120 y 180 días.................................................................................................... 90 17. Variable ancho del limbo a los 60, 120 y 180 días ........................................ 93 18. Tratamientos en la variable ancho del limbo a los 60, 120 y 180 días ........... 95 XIV 19. Sistemas agroforestales en la variable diámetro de la copa a los 60, 120 y 180 días ............................................................................................. 98 20. Variable diámetro de la copa a los 60, 120 y 180 días ................................. 101 21. Tratamientos en la variable diámetro de la copa a los 60, 120 y 180 días .... 104 22. Sistemas agroforestales en la variable porcentaje de sobrevivencia de plantas de café........................................................................................... 106 23. Variable porcentaje de sobrevivencia de plantas de café ............................. 108 24. Tratamientos (AxB) en la variable porcentaje de sobrevivencia de plantas de café........................................................................................... 109 25. Tratamientos (AxB) en la variable incidencia y severidad del ataque de hormiga arriera (Atta cephalotesa) ........................................................ 111 XV ÍNDICE DE ANEXOS ANEXO No. 1. Mapa de la ubicación del ensayo 2. Análisis del suelo antes de iniciado la investigación 3. Análisis del suelo después de la investigación 4. Base de datos 5. Fotografías del manejo y evaluación de la investigación 5.1. Dosificación de caldo microbiológico a ser aplicado 5.2. Aplicación de caldo microbiológico a los 60 días 5.3. Aplicación de biol a los 60 días 5.4. Eliminación de malezas 5.5. Aplicación de bokashí a los 60 días 5.6. Evaluación del número de ejes a los 60 días 5.7. Aplicación de biol a los 120 días 5.8. Visita del Tribunal de Tesis 5.9. Evaluación del número de ramas plagiotrópicas a los 120 días 5.10. Desarrollo del cultivo de base 5.11. Evaluación del número de hojas a los 180 días 5.12. Evaluación del diámetro del eje principal a los 180 días 6. Glosario de términos técnicos 1 I. INTRODUCCIÓN La producción mundial de café robusta, actualmente producen casi seis millones de toneladas. América del Sur aporta a esa cifra cerca de 2.5 millones mientras que América Central y del Norte producen cada una algo más de 1.1 millones. Los principales países productores del mundo son Brasil con 1.290.000 T; Colombia, con 8.220.000 T; Indonesia con 431.000 T y México con 325.000 T; entre los que les siguen en orden de producción se cuentan en América los países de: Guatemala, Ecuador, Costa Rica. (http;//www//herbaria.plants.com.ox.ac/uk/adc/dowloads/capitulo_especies_y_ane xos/cordia-alliadora) La producción mundial de café por tipo para el período 2009/2010 de los cafés robustas 49,551 millones de sacos. El repunte de precios en el café es perceptible a nivel de bolsa para café robusta a partir del 2007. En el 2010 el precio promedio llegó a 69,8 dólares/quintal, en el mercado de New York para café arábigo y del mercado de Londres para café robusta, entre el 2001 al 2010 En el Ecuador se cultivan 220.000 hectáreas de café: Arábigo 68%, Robusta 32%. El sector cafetalero ecuatoriano tiene tres ejes básicos de acción interrelacionados: elevar la productividad, mejorar la calidad del producto y lograr la competitividad en el mercado internacional. En el caso de la producción de café arábigo, una participación significativa en el mercado mundial se puede lograr ofertando cafés de alta calidad y los cafés especiales. Existiendo en el Ecuador de 105.000 Unidades de Producción Agropecuaria UPAS de café, tanto de cultivo solo como asociado, de lo que se desprende que alrededor de 105.000 familias se encuentran vinculadas a esta actividad, si tomamos en cuenta que en cada unidad productiva existen al menos 5 miembros por familia, el número de personas vinculadas a esta actividad supera las 500.000 personas, el café, sin duda alguna se ha destacado como un producto http://www.http./herbaria.plants.com.ox.ac/%20uk/adc/%20dowloads/capitulo 2 con demanda para la exportación, la zona de Jipijapa en la provincia de Manabí, ha sido uno de los lugares de mayor producción de café. (SICA. 2009) En la provincia de Bolívar, el COFENAC en alianza con otras instituciones con municipios y organizaciones de segundo grado, ha emprendido un proceso de recuperación de cafetales en las zonas de Caluma y Echeandía principalmente, con una gran aceptación por parte de los productores/as. Manual de Agropecuaria. (COFENAC. 2002) En Echeandía desde hace 2 años atrás el COFENAC firma un convenio con el gobierno Local y la OSG UNORCIE, para emprender un proyecto de fortalecimiento y renovación de cafetales, para lo cual participaron más de 200 agricultores/as, con un promedio de 1 hectárea por agricultor para la siembra del café. Proceso que del cual ya los agricultores están realizando las primeras cosechas de café. (COFENAC. 2008) Los sistemas agroforestales contribuyen a incrementar la productividad de los sistemas locales, mejorar la estabilidad económica y biológica, recuperar suelos degradados y beneficiar las propiedades químicas y físicas del suelo, estos sistemas permiten mantener los recursos forestales y se constituyen en depósitos importantes de carbono. Actualmente el consumo de fertilizantes orgánicos está aumentando debido a la demanda de alimentos orgánicos y la concienciación en el cuidado del medio ambiente. La utilización de abonos orgánicos ocupa un lugar importante en la agricultura. (Montagnine, F. 1992) En este trabajo investigativo se plantearon los siguientes objetivos:  Evaluar el efecto de los sistemas agroforestales en el desarrollo del cultivo de café.  Determinar cuál de los tres tipos de abonos foliares influye en el desarrollo morfológico del cultivo.  Socializar los resultados a los sectores de influencia. http://es.wikipedia.org/wiki/Alimentos_org%C3%A1nicos 3 II. REVISIÓN DE LITERATURA 2.1. ORIGEN DEL CAFÉ El vocablo café se deriva del árabe “kahwah” (cauá), llegando a nosotros a través del vocablo turco “kahweh” (cavé), con distintas acepciones, según los idiomas, pero conservando su raíz. (http://www.sag.gob.html) Se trata de un arbusto siempre verde originario de Etiopía. Es sin duda hoy uno de los vegetales más conocidos en el mundo entero. Una versión dice que el cafeto o café fue descubierto casualmente por un pastor al ver que sus cabras, que habían comido el fruto de esta planta, se ponían nerviosas e intranquilas. Otra versión, en cambio, afirma que el café lo descubrieron unos monjes que lo utilizaban para no dormir en sus horas de oración nocturna. Productos para Agricultura. Por una vida más saludable (http://www.agri-nova.com.españa.html) El café, la familiar bebida que se hace hirviendo los granos tostados y molidos de café ha sido por mucho tiempo una de las bebidas más importantes en el mundo, siendo rivalizado sólo por el té, la cocoa y el mate. Durante el siglo XVII, el café se producía en áreas localizadas en Arabia y los países vecinos, para el consumo en toda la región musulmana. La popularidad de la bebida fue tal que su uso por los mahometanos fue prohibido por algún tiempo. Aunque fue introducido a los mercados europeos del sur por los comerciantes árabes, a fines de la Edad Media, el café no fue ampliamente conocido en Europa sino hasta que las rutas marítimas hacia el Oriente fueron abiertas por los navegantes holandeses e ingleses en el siglo XVII. Gran cantidad de cafés, que en muchos casos estaban destinados a volverse centros renombrados de actividad social, literaria y política, se establecieron en Inglaterra, Holanda y otros lugares del norte de Europa, hacia 1650 y posteriormente en las colonias americanas. (SICA: Secretaría General del Sistema de la Integración Centroamericana. 2009) http://www.sag.gob.hn/ http://www.agri-nova.com/ 4 Arabia y las zonas cercanas permanecieron como las únicas fuentes de abastecimiento para el café hasta 1.658, cuando los holandeses introdujeron la C. arabica a Ceilán y, en 1.699, a Java. Unos veinte años después de establecerse en Java, los embarques de C. arábica, vía París, a la Martinica y otros países, proporcionaron el núcleo para una gran cantidad del café arábigo, incluyendo casi todas las plantaciones del Nuevo Mundo. (http://www.es.wikipedia.org/wiki/coffea_arabiga.html) 2.2. CLASIFICACIÓN TAXONÓMICA Reino : Vegetal División : Magnoliophyta Clase : Dicotiledónea Subclase : Asteridae Orden : Rubiales Familia : Rubiaceae Género : Coffea Especie : Robusta Nombre científico: Coffea canephora Nombre Común: Café, cafeto. (http://www.es.wikipedia.org/wiki/coffea_arabiga.html) 2.3. MORFOLOGÍA El cafeto, es una planta gimnosperma, leñosa, perennifolia, de producción bianual que prefiere crecer bajo sombra. Para describirlo, se partirá del centro de interés que es el fruto y específicamente la semilla. (FUNDEYRAM. 2010) 2.3.1. La semilla Ésta consta de dos núcleos, cada uno de ellos con un grano de café con forma plana-convexa, el grano de café está encerrado en un casco semirrígido 5 transparente, de aspecto pergaminado que corresponde a la pared del núcleo. Una vez retirado, el grano de café verde se observa rodeado de una piel plateada adherida, que se corresponde con el tegumento de la semilla. Guía para la innovación de la caficultura de lo convencional a lo orgánico. (Nieto, C. et, al. 2005) 2.3.2. El fruto El fruto de cafeto es una drupa poliesperma, es carnoso, de color verde al principio; pero al madurar rojo o púrpura, raramente amarillo, llamado cereza de café, es de forma ovalada o elipsoidal ligeramente aplanada. Se compone de:  Embrión - Localizado en la superficie convexa de la semilla, orientado hacia el extremo en forma puntiaguda y conformada por un hipócotilo y dos cotiledones.  Endospermo: La semilla propiamente constituida.  Espermoderma: (Película plateada), envuelve la semilla (integumento seminal).  Endocarpio: (Pergamino, cascarilla), cubierta corácea de color crema a marrón que envuelve la semilla.  Mesocarpio: (Mucílago, baba), de consistencia gelatinosa y color cremoso.  Epicarpio: (Cutícula, cáscara, pulpa), de color rojo o amarillo en su madurez, jugoso y envuelve todas las demás partes del fruto. Guía para la innovación de la caficultura de lo convencional a lo orgánico. (Lozano, B. 2007) 2.3.3. Inflorescencia El cafeto posee una inflorescencia llamada Pacaya. La inflorescencia del café es una cima de eje muy corto que posee flores pequeñas, de color blanco y de olor 6 fragante en número variado. (En los arábigos es de dos a nueve y en los robustoides de tres a cinco. Como regla general se forman en la madera o tejido producida el año anterior). Los cinco pétalos de la corola se unen formando un tubo, El número de pétalos puede variar de cuatro a nueve dependiendo de la especie y la variedad. El cáliz está dividido en cuatro a cinco sépalos. Las yemas florales nacen en las axilas de las hojas, en las ramas laterales; aparecen a los dos o tres años según la variedad. Estas yemas tienen la capacidad de evolucionar en ramificaciones. La florecida alcanza su plenitud el cuarto o quinto año. Guía para la innovación de la caficultura de lo convencional a lo orgánico. (Nieto, C. et, al. 2005) 2.3.3.1. Flor del cafeto Los granos de polen en la especies canephora y liberica son fácilmente transportados por brisas leves mientras que en la especie arábica no, debido a que son pesados y pegajosos. Las especies canephora y liberica son especies alógamas y los arábigos son autógamos. En las especies donde ocurre la polinización cruzada el elemento polinizador principal es el viento y luego los insectos. En los arábigos el 94% de la polinización es autopolinización y sólo en un 6% puede ocurrir polinización cruzada. Guía para la innovación de la caficultura de lo convencional a lo orgánico. (hppt://www.org/forestry/nfp/43636/es/html) 2.3.4. Las hojas Las hojas aparecen en las ramas laterales o plagiotrópicas en un mismo plano y en posición opuesta, tiene un pecíolo corto, plano en la parte superior y convexo en la inferior. La lámina es de textura fina, fuerte y ondulada. Su forma varía de ovalada (elíptica) a lanceolada. El haz de la hoja es de color verde brillante y verde claro mate en el envés. En la parte superior de la hoja las venas son hundidas y prominentes en la cara inferior. Su tamaño puede variar de tres a seis pulgadas de largo. 7 La vida de las hojas en la especie arábiga es de siete a ocho meses mientras que en la canéphora es de siete a diez meses. La cantidad y distribución de follaje dependerá de la cantidad de sombra que posee el cafetal en el campo. Guía para la innovación de la caficultura de lo convencional a lo orgánico. (CATIE. 2004) 2.3.5. El tallo El arbusto de café está compuesto generalmente de un solo tallo o eje central. El tallo exhibe dos tipos de crecimiento. Uno que hace crecer al arbusto verticalmente y otro en forma horizontal o lateral. En los primeros nueve a 11 nudos de una planta joven sólo brotan hojas; de ahí en adelante ésta comienza a emitir ramas laterales. Estas ramas de crecimiento lateral o plagiotrópico se originan de unas yemas que se forman en las axilas superiores de las hojas. En cada axila se forman dos o más yemas unas sobre las otras. De las yemas superiores se desarrollan las ramas laterales que crecen horizontalmente. La yema inferior a menudo llamada accesoria, da origen a nuevos brotes ortotrópico. Usualmente esta yema solo desarrolla si el tallo principal se ha decapitado, podado o agobiado. Si la yema apical muere por causa de enfermedades, ataque de insectos o deficiencias nutricionales puede iniciarse la activación de las yemas accesorias y forman nuevos brotes. Las yemas crecen primero en sentido horizontal, luego se doblan y crecen verticalmente formando una rama ortotrópica que a su vez forma hojas y ramas laterales. En la parte inferior del tronco donde ya no hay hojas se forman yemas. Al podar o doblar el tallo, de esas yemas brotan nuevas estructuras llamadas chupones que sustituyen el tallo podado. Guía para la innovación de la caficultura de lo convencional a lo orgánico. (Bachmann, P. 2008) 2.3.6. La raíz El sistema radical consta de un eje central o raíz pivotante que crece y se desarrolla en forma cónica. Esta puede alcanzar hasta un metro de profundidad si 8 las condiciones del suelo lo permiten. De la raíz pivotante salen dos tipos de raíces, unas fuertes y vigorosas que crecen en sentido lateral y que ayudan en el anclaje del arbusto y otras de carácter secundario y terciario, que salen de las laterales; éstas se conocen como raicillas o pelos absorbentes. El 80% de los pelos absorbentes se halla a unos 30 cm del tronco. El 94 % de las raíces se encuentran en los primeros 30 cm de profundidad en el suelo. Generalmente la longitud de las raíces laterales coincide con el largo de las ramas. Guía para la innovación de la caficultura de lo convencional a lo orgánico. (FUNDEYRAM. 2010) 2.4. CARACTERÍSTICAS BOTÁNICAS El género Coffea, consta de 25 a 40 especies en Asia y África tropicales; pertenece a la tribu Coffeoideae. Para mayor comprensión se presentan en el siguiente cuadro las características del café arábiga y del café robusta. Características Arábiga Robusta Tipo de planta Arbusto Árbol Copa Piramidal Irregular Hojas Elípticas, oblongas y a veces lanceoladas Elípticas, oblongas de ápice agudo Inflorescencias 2 a 3 cimas por axila 3 a 5 cimas por axila Frutos Drupas elipsoidales Drupas elipsoidales o subglobosas Fecundación Autógama Alógama Compatibilidad Autocompatible Autoincompatible Estructura genética Tetraploide Diploide Número de Cromosomas 2n = 44 2n = 22 Contenido de cafeína (en % de materia seca) 0.60 – 1.80 1.30 – 5.20 Fuente: http://www.es.wikipedia.org/wiki/coffea_arabiga.html 9 El café presenta uno de los pocos casos de xenia, o sea, el efecto inmediato del polen en el endosperma como resultado de una doble fertilización en los géneros dicotiledóneos. El color del endosperma de las almendras de C. arabica es verde – azuloso, mientras que los de C. liberica es amarillo; los híbridos de estas dos especies muestras una mezcla de los dos colores, dependiendo la proporción de cuál es el progenitor masculino. Por otra parte, los cruces, incluyendo C. liberica y C. stenophylla, no exhiben esta característica. (Lozano, B. 2007) 2.5. ESPECIES Y VARIEDADES Las especies y variedades de café que caracterizan al género Coffea están mal definidas, no bien entendidas y sumamente confusas desde el, punto de vistas hortícola. Quizá no hay dos botánicos que estén de acuerdo en cuantas especies válidas existen. Gran parte de la dificultad surge del hecho de que los cafés, como los cítricos y algunos otros cultivos frutales, son sumamente polimórficos. Numerosas formas, tipos y variedades son nativos del África y Asia tropicales, mientras que muchos otros existen en plantaciones cultivadas. Las mutaciones son frecuentes, tal como son las adaptaciones ecotípicas inducidas por las variaciones en las condiciones del medio ambiente. Muchas, si no todas, de las especies hibridan fácilmente, ya sea en forma silvestre o bajo cultivo. Los frutos maduros tienen una cubierta dulce mucilaginosa alrededor de las semillas, la cual gusta a los pájaros y animales pequeños, por lo que uno puede encontrar plantas de café que se han vuelto silvestres y que provienen de semillas diseminadas por agentes naturales a distancias apreciables de las áreas cultivadas. Una complicación posterior es la falta de una exploración concienzuda por los botánicos en gran parte de la región cafetalera, especialmente en África, de donde son nativas las distintas especies. Con el fin de obtener uniformidad, aquí se seguirá el tratamiento de las especies y variedades Coffea sugeridas por A. E. Haarer, quien ha estado trabajando muchos años con el café en África. Hay cuatro 10 especies principales, que se cultivan ampliamente y constituyen los cafés del comercio: café arábigo (C. arabíca L.), café robusta (C. canephora Pierre ex Froehner), café liberiano (C. liberica Mull ex Hiern), y café excelso (C. excelsa A. Chev.); además, existe una gran cantidad de otras especies económicas, que se plantan en escala local y normalmente no entran a los canales comerciales. (http.//www.infoagro.com/especies_variedades/2.2/2002.html) 2.5.1. Coffea Canephora El café Robusta (C. canephora Pierre ex Froehner) es nativo de los bosques ecuatoriales de África, desde la costa oeste hasta Uganda y la parte sur del Sudán, lo mismo que de la parte de África occidental, entre las latitudes de 10º norte y 10º sur, en elevaciones desde el nivel del mar hasta más o menos 1000 metros de altura. Haarer da la siguiente descripción de C. canephora: Se trata de un árbol o arbusto liso, con hojas anchas que a veces adquieren una apariencia corrugada u ondulante, oblonga–elíptica, cortas, acuminadas, redondeadas o ampliamente acuñadas en su base, de 15-30 cm de largo y 5-15 cm de ancho; la nervadura media es plana por arriba, prominente por debajo, las laterales son de 8-13 pares; el peciolo es fuerte de 8-20 mm de largo; las estípulas interpeciolares son amplias triangulares, largas puntiagudas, connatas en su base, semipersistentes. Tiene flores blancas, algunas veces difusas con rosa, en dos racimos axilares, sésiles, con o sin brácteas con hojas. La corola de 5-7 lóbulos, el tubo sólo un poco más corto que los lóbulos. Las bayas ampliamente elipsoides, más o menos de 8-16 mm, estriadas cuando secas. (http://www.org/forestry/nfp/43636/es/html) El café robusta fue utilizado por los nativos de toda el área de donde proviene, mucho antes que los europeos llegaran al África Ecuatorial. Los primeros colonizadores, al movilizarse por el continente, encontraron árboles de café en parcelas alrededor de las villas, o en las junglas cercanas, que eran cosechados regularmente. Una parte importante del café robusta producido en África, proviene de pequeñas propiedades. 11 La aparición del brote de roya por hemileia, en 1800 y años posteriores, y varios otros problemas, principalmente la falta de entendimiento en cuanto a las condiciones apropiadas de suelo y clima. Cultivos del café. Apartado 2.2 Especies y variedades (http://www.infoagro.com/especies_variedades/2.2/2002.html) Se importaron semillas de "Kouilou" y otras razas, de plantaciones en el área de la Cuenca del Río Congo. Los tipos robusta probaron estar mucho mejor adaptados para las tierras bajas, cálidas y húmedas de Indonesia, Ceilán, la India y otras regiones donde había fallado la C. arábica. Aunque pronto se descubrió que la calidad del grano robusta es bastante inferior a las variedades arábigas, con la desventaja adicional de ser extremadamente variable de una planta obtenida por semilla a otra, sin embargo, el café robusta y sus híbridos con otras especies manifestaron características decididamente favorables: a) inmunidad o gran resistencia a la roya por hemileia, b) baja cantidad de fruta para la proporción de grano seco (3-5:1 en comparación de 5-6:1 para el café arábigo), c) gran capacidad productora y d) capacidad para retener la fruta en el árbol por algún tiempo después de su plena madurez. El café robusta aún se cultiva en localidades del Lejano Oriente y en aquellas localidades que son demasiado cálidas para que prospere el café arábigo. Esta área y el África proporcionan la mayor parte del café robusta producido en el mundo. (http://www. infoagro.com/2002.html) 2.5.2. Coffea liberica Café liberiano (C. liberica Bull ex Hiern) es nativo de los alrededores de Monrovia en Liberia. Según los investigadores, éste ha escapado del cultivo en la mayoría de los países a lo largo de la costa oeste de África. Este es un árbol sumamente ornamental y pronto fue conocido en muchas otras partes del mundo, después de su descubrimiento en 1872. Es un arbusto o árbol liso. Las hojas son más bien grandes, brillantes; la vaina ampliamente acuñada en su base, ampliamente elíptica-ovalada, corta, acuminada, un tanto ondulada, delgada, coriácea, tiene más o menos 20 cm de largo y 10 cm de ancho, las nervaduras laterales de las hojas son de 7-10 pares, con huecos en las axilas de las 12 nervaduras; el peciolo es de 10-16 mm. de largo, las estipulas ampliamente ovadas, apiculadas, connatas en su base, más cortas que el pecíolo, tienen de 3-4 mm de largo. Las flores blancas, en cantidad de 7-6, subsésiles, reunidas varias en racimos, axilares, alcanzan más o menos de 3-5 cm de largo; las bractéolas son connatas, caliculadas, deprimidas, deltoides, subtruncadas, todas más cortas que el cáliz que es subtruncado, algunas veces se produce una bractéola oval arriba de las otras. El limbo del cáliz es anular, muy corto. Los lóbulos de la corola; son de 6-8, lóbulos ovales, obtusos, más o menos, tan largos como el tubo y, extendidos. Las anteras de 6-7, completamente salidas, tienen 1,27 cm de largo; los filamentos, 6.4 mm. El estilo es salido, bífido. La baya, oval, más o menos de 2,5 cm de largo, al principio roja después negra cuando está madura, arrugada cuando está seca. La semilla es de 1,27 cm o un poco más. (http://www.sag.gob.html) 2.5.3. Coffea excelsa El café excelsa, (C. excelsa A. Chev), fue descubierto en la región semiárida, del lago Chad en 1905. Se parece al café liberiano en el tamaño del árbol y las hojas, y en la consistencia de cuero de sus frutos, pero difiere de él en que tiene flores, frutos y granos más pequeños, estos últimos de regular calidad. Su descripción botánica es la siguiente: Se trata de un árbol con hojas grandes, de 6-15 m hasta 20 metros de altura, con la corteza grisácea y rayada longitudinalmente. Las hojas varían en tamaño pero son más o menos ovaladas - lanceoladas, algunas veces ovaladas-espatuladas con la punta angosta y aguda en el ápice. Las vainas son de 18-28 centímetros de largo, de 9-12 centímetros de ancho; las nervaduras laterales en 6-9 pares; las flores son pequeñas, de color blanco o rosado, fragantes, dispuestas de una a cinco en racimos en cada nudo; cada racimo con, 2-4 flores que persisten por bastante tiempo, después de marchitarse. La corona es de 5-6 lóbulos; los tubos, de 8-2 mm de largo mucho más cortos que los lóbulos; los lóbulos, de 10-12 mm de largo por 6 mm de ancho. Los estambres son de color verde y el estilo, bien salido. El cáliz sumamente reducido o ausente, es más corto que el disco; las http://www.sag.gob.hn/ 13 bayas son ovoides y un poco comprimidas, de 17-18 mm de largo, de 15 mm de ancho. (http://www.sag.gob.hn.html) En el comercio, el café excelsa constituye, un nombre de grupo aplicado a una gran cantidad de especies estrechamente relacionadas. Este café se ha cultivado en plantaciones de prueba, pequeños lotes comerciales y campos genéticos en varios países, por muchos años debido a su vigor y resistencia a la enfermedad. En el comercio se encuentra muy poco café excelsa verdadero, debido a que los árboles cuando están completamente desarrollados son demasiado altos para poder recolectar la fruta con facilidad. Este café es de baja calidad. (Nieto, C. et, al. 2005) 2.6. USOS DEL CAFÉ Los granos del café se utilizan para preparar una de las bebidas más exquisitas y populares del mundo, el café. También se le ha dado uso como parte del complemento en la elaboración de algunos alimentos de repostería, la pulpa es aprovechada como abono orgánico, y se han aprovechado sus propiedades medicinales. (http://www.pasqualinonet.com.html) 2.7. AGROECOLOGÍA Las plantas de café para su adecuado crecimiento requieren una temperatura de 30 ºC y 23 ºC durante el día y la noche, respectivamente. A partir de los dos años, el cafeto requiere temperaturas medias diurnas de 23ºC y nocturnas de 17ºC. Los valores óptimos en lluvias varían entre 1600 y 1800 milímetros al año, distribuidos de manera que exista un período seco de cuatro o cinco meses. La humedad relativa influye mucho en las condiciones sanitarias de la plantación, si se sobrepasa del 90% se desarrolla enfermedades fúngicas. (Romero C. et, al 2002) http://www.sag.gob.hn/ http://www.pasqualinonet.com/ 14 Clima y suelo: El clima de un lugar permanece estable. Las regiones cafeteras están entre 1200 a 1800 metros de altitud, con un rango entre 17 a 23ºC todo el año, una precipitación pluvial de 2.00 milímetros anuales repartidos durante todo el año. Cosecha y proceso tradicional: La cosecha se hace manualmente, grano a grano, seleccionando solamente aquellos maduro, firmes y sin daño visible, se lava en estanques especiales con agua corriente natural para retirar los azúcares y algunos ácidos que dan mal sabor. Se seca al sol, se selecciona los granos y es ensacado para su posterior venta en los centros de acopio. Este café luego es tostado y molido para proceder a la venta al consumidor final. (http://www.pasqualinonet.com.ar/.html). 2.8. PROPAGACIÓN Y VIVERO Vivero es el lugar donde se desarrollan las plántulas de café hasta el momento del establecimiento en el campo. Las plantitas de café, pueden ser manejadas en el vivero mediante los sistemas: “crianza de plántulas en fundas de polietileno” o “crianza de plántulas en camellones. (Lozano, B. 2007)  Identificación de plantas madres: son aquellas que representan el ideotipo de la variedad mejorada y reúnen excelentes condiciones agronómicas, sanitarias y productivas. Los cafetos pocos productivos, defectuosos, mal formados o “fuera de tipo” deben ser descartados como “plantas madres” Los granos destinados a la siembra deben provenir de frutos sanos y cosechados en plena madurez que se despulparán inmediatamente después de la recolección.  Prueba de índice de frutos vanos: Contar 100 frutos grandes, maduros, sanos y bien formados, colocar los frutos en un recipiente con agua. La mayor parte de los frutos, debido a su mayor peso, se ubican al fondo del recipiente, http://www.pasqualinonet.com.ar/El%20café.htm 15 mientras que los frutos vanos flotan sobre el agua, la relación entre el número de frutos flotantes y el número de frutos sometidos a la prueba, permiten determinar el índice de frutos vanos, llímite máximo aceptado de frutos vanos es el 8%.  Beneficio del café para semilla, se realiza la cosecha Selectiva, el despulpado a mano o con una despulpadora bien calibrada, posteriormente la fermentación hasta su punto óptimo, el lavado con abundante agua limpia, y por último el secado a la sombra hasta el 14 - 17% de humedad.  Selección de granos por sus características físicas: Los granos de café pergamino, destinados para semilla, deben ser seleccionados cuidadosamente, descartando todos los granos anormales: “caracoles”, "monstruos” y “triángulos”; así como, los granos pequeños, picados por la despulpadora o con otros defectos. Para semilla únicamente deben seleccionarse los granos “normales”, de puntas redondeadas y ranura recta, con un buen tamaño, peso y color.  Cobertizo: Estar cerca de una fuente segura de agua, preferiblemente plano y nivelado, libre de piedras, terrones y palos, libre de malezas, plagas y patógenos, de fácil acceso y cerca de las áreas de plantación definitiva.  Semillero: Un semillero o germinador es el lugar donde se siembran las semillas de café para inducir la germinación y crecimiento inicial de las plantitas. El establecimiento de un semillero de café debe realizarse al inicio de la época seca o inmediatamente después de la cosecha.  Se desinfecta el substrato empleando la técnica denominada “solarización”, que consiste en colocar la arena o suelo sobre un tendal de cemento, cubrir con una lámina plástica transparente y exponer a la luz solar directa durante 5 a 7 días. o desinfectando el substrato con agua caliente 16  Se siembra en hileras cada pepa una tras de otra, cara abajo, se deja crecer tapada las pepas hasta que alcanzan su condición de fosforito, se procede a destapar el semillero y se aplica riego y desinfectantes según la necesidad, estas plantas estarán listas para el trasplante cuando hayan alcanzado 3 o 4 hojas. (COFENAC. 2008) 2.8.1. Factores que influyen en la germinación Para que se dé el anterior proceso de germinación de la semilla es necesario que se reúna tres condiciones fundamentales: calor, humedad, aire, así falta cualquiera de ellos, o no se encuentra en la debida proporción, la germinación no tiene lugar y se puede llegar al fracaso.  Humedad Las células de las semillas que germinan no pueden realizar los procesos, vitales de absorción, metabolismo, transporte de alimentación asimilación, respiración y crecimiento sin una abundancia de agua. Cuando el agua manda, el epispermo está más premiable al oxígeno y al dióxido de carbono de agua que es absorbida, es relativamente grande o puede ser hasta un 70%. El tiempo que necesita, la semilla para la absorción, varía de acuerdo de impermeabilidad, del epispermo y puede variarse según la especie entre dos o tres semanas. (Terranova. 1995)  Calor Las semillas de muchas especies germinan bajo diversas variaciones de temperaturas, otras necesitan para su germinación completa temperaturas dentro de límites más estrechos, para regular se puede decir que temperatura muy bajas, altas reducen o inhiben la germinación. 17 Requiere de una temperatura constante en el suelo de 22°C., se recomienda, someter las semillas a tratamientos pregerminativos, sin este paso la germinación es poca, irregular y pueden durar varios meses. (Couvillon, G. 1985)  Aire Cuando la semilla empieza a germinar requiere de energía considerable para la germinación, esta luego es proveniente de un proceso que se llama la respiración, que sería la oxidación de los azúcares, la respiración es igual para los animales como para las plantas Las semillas no germinan si tienen un promedio inadecuado de oxigeno como por ejemplo: si el medio de la germinación es demasiado húmedo, o las semillas son sembradas a mayor profundidad de la requerida, esto entre otros factores no le permite una adecuada oxigenación y retrasa su crecimiento. (Gomes Z. J. 2000) 2.8.2. Germinación Las semillas tienen su máximo poder germinativo, a los 30 días de sembrado en su respectivo sustrato de acuerdo al método pregerminativo que realice. Las semillas más viejas y guardadas máximo un año tiene mayor poder germinativo, semillas buenas de algunos, árboles a menudo fracasan en germinar aun cuando las condiciones de temperatura, humedad, oxigeno, y luz sean adecuadas. (Terranova. 1995) 2.9. NUTRICIÓN MINERAL Y FERTILIZACIÓN Para valorar la importancia de los nutrientes es necesario conocer el papel específico o funciones de los nutrientes minerales en las plantas. Los nutrientes se encuentran en el suelo en cantidades variables, en exceso, en cantidades adecuadas o en situaciones de déficit. (De Luna, A. y Vázquez, E. 2009) 18 En la mayoría de los casos, las cantidades de nutrientes no son suficientes para la adecuada nutrición de la planta y es necesario suplementar el requerimiento de los cultivos mediante una buena fertilización. Cuando escasea en el suelo, cualquiera de los nutrientes esenciales, las plantas cultivadas presentan alteraciones morfo fisiológicas y una reducción de su capacidad productivas. Los síntomas de carencia son característicos para cada nutriente, se pueden observar en los campos de cultivo o en plantas aisladas. Las deficiencias de minerales en las plantas aparecen cuando ya el cultivo ha perdido buena parte de su potencial de rendimiento por mal nutrición. (http://www.es.wikipedia.org.html) El modo que se incrementa el rendimiento de los cultivos con la fertilización resulta a menudo espectacular. Para lo cual existen dos reglas básicas a observar: 1- La ley del mínimo, según la productividad se ve condicionada por el nutriente en menor proporción. 2- El requerimiento óptimo en nutrientes, es diferente para cada especie y variedad vegetal. (Alvin. P. et, al. 1973) 2.9.2. Los elementos minerales necesarios para las plantas Las plantas obtienen los elementos esenciales de dos medios muy distintos, en el aire y el suelo; en principio, la disponibilidad de los elementos esenciales presentes en el aire (carbono, hidrógeno, oxígeno). El término, nutriente vegetal se aplica específicamente a los elementos esenciales que la planta obtiene del suelo. Como se sabe, el vehículo que realiza para la absorción de los nutrientes es el agua del suelo, que los lleva disueltos en forma asimilables por las plantas. Así pues existe también una relación directa entre la disponibilidad hídrica y la disponibilidad en nutrientes que deberá tenerse en cuenta para la fertilización. (COFENAC. 2002) 19 Macro nutrientes primarios.- Son los que se extraen en mayor cuantía y que por diversas razones, hay que reponer habitualmente si no se quiere mermar la fertilidad del suelo. La fertilidad mineral ordinaria tiene por objeto la reposición, de nitrógeno (N), fosforo (P) y potasio (K). (Arévalo, A. et, al. 2000) Micronutrientes secundarios.- Son los micros nutrientes por su disponibilidad en el suelo como por su cuantía en la que los absorben las plantas, no presentan por lo general problemas de reposición, los más importantes son: azufre (S), magnesio (Mg) y calcio (Ca). (COFENAC. 2002) 2.9.3. Influencia de la nutrición en la calidad del café  La deficiencia de Mg, inducida por altas dosis de K, promueve la presencia de un alto porcentaje de granos color marrón y pobres.  El sabor de la bebida mejora con aplicaciones de Mg.  La deficiencia de Fe en suelos con un pH alto producen el grano ámbar.  Concentración muy altas de Ca y K en los granos generan un sabor amargo y áspero.  No se ha encontrado correlación entre el contenido de P y la calidad física y sensorial del grano.  La aplicación de cantidades excesivas de micronutrientes (B-Fe-Cu-Zn-Mn), no produce respuesta en producción. (http://www.es.wikipedia.org.html) 2.9.4. Plantación definitiva Las plantas definitivas se sacan del almácigo, después de aplicar un riego copioso y se llevan de inmediato al terreno de cultivo. La época más favorable para realizar estas operaciones se corresponde con el inicio de la temporada de lluvias. En las regiones soleadas, los cafetos Las densidades de plantación se han ido elevado hasta llegar en la actualidad desde 3000 y 5000 plantas/hectárea (Terranova. 1995) 20 Ha de aplicarse fertilización tanto orgánica como mineral. Se suelen utilizar entre 20 y 30 t/h de estiércol cada dos años. A falta de estiércol, pueden emplearse los desechos del procesamiento del café. Para aportar nitrógeno y potasio, los elementos más importantes en la nutrición del cafeto, se emplean fórmulas de tipo N: 18; P2=5 5 K0: 15 Ca 0 6 y S=3: 20 similares, en cantidades de entre 500 y 1000 kg/ha al inicio de la maduración del grano. (De Luna, A. y Vázquez, E 2009) 2.10. MALAS HIERBAS El control de las hierbas se puede realizar en forma manual o mecánica, o por medio de cultivos de cobertura, pero en las grandes extensiones cada vez se usa más el control químico, en especial en las zonas llanas. Los herbicidas más empleados son el 2-4 D y el gramoxone. (Suquilanda, M. 2003) 2.11. PRINCIPALES ENEMIGOS NATURALES DEL CAFÉ PROBLEMA FITOSANITARIO NOMBRE TÉCNICO ENEMIGO NATURAL TIPO DE ACCIÓN Roya del Cafeto Hemileia vastatrix Verticillium lecanii Cladosporium hemileiae Paranectria hemileiae Hiperparásito Broca del fruto Hypothenemus hampei Prorops nasuta Cephalonomia stephanoderis Phymastichus coffea Heterospilus coffeicola Metarhizium anisopliae Beauveria bassiana Parasitoide Parasitoide Parasitoide Parasitoide Entomopatógeno Entomopatógeno Entomopatógeno Taladrador de la ramilla Xylosandrus morigerus Beauveria bassiana Entomopatógeno 21 Minador de la hoja Perileucoptera coffeella Viridipyge letifer (HYM Braconidae) Cirrospilus sp. (HYM-Eulophidae) Zagrammosoma sp. Pnigalio sp. Horismenus cupreus Catolaccus sp. (HYM-Pteromalidae) Trisopsis sp. (DIP-Cecidomyiidae) Polybia sctutellaris (HYM-Vespidae) Polistes sp. Crysopa sp. (NEU-Chrysopidae) Parasitoide Parasitoide Parasitoide Parasitoide Parasitoide Parasitoide Predator Predator Predator Fuente: Programas CATIE-MIP-AF/NORAD y CATIE/FUNDECOOPERACIÓN 2.12. RECOLECCIÓN La cosecha se lo hace luego de unos 8 meses desde la floración cuando el grano toma una coloración roja o amarilla. La floración se produce dos veces al año toma una coloración roja o amarilla. Con material vegetal no seleccionados los rendimientos varían entre 200 y 300 kg/ha en la primera cosecha de la plantación y de 600 a 800 kg/ha en las siguientes. Con tecnología apropiada y plantas seleccionadas, puede llegarse hasta 1.000 a 1.200 kg/ha en cada recolección. (Manual de Agropecuaria. 2002) 2.13. INDUSTRIALIZACIÓN El café para su venta debe estar despulpado, para secarlos a continuación, este proceso se denomina curación y puede llevarse a cabo empleando dos métodos. Con el método tradicional, los frutos se extienden al sol para que se sequen y 22 después se extraen la piel y la pulpa seca, o secados industrialmente en máquinas secadoras. Por medio de una máquina descascarilladora, después del tratamiento los granos solo exigen un acondicionamiento sencillo. Con el método húmedo más reciente se elimina la capa carnosa externa y los frutos se ponen a remojar, la piel se extrae con ayuda de una máquina. Una vez pelados, los granos verdes se clasifican y se embalan para ser tostados y en su caso molidos en el país importado. (http:/www.abcagro.com.html) El tueste determina la delicadeza o la robustez del café. Un tueste ligero resulta adecuado para tomar la infusión con leche. El mediano, con sabor y aroma más penetrantes produce cafés para después de las comidas el oscuro es sólido apropiado para después de la cena. Por último quienes gustan del café fuerte prefieren el llamado tueste continental. (Torres, C. 2002) 2.14. ABONOS ORGÁNICOS La agricultura orgánica propone alimentar al suelo para que los microorganismo que allí se encuentran presentes, después de atacar a la materia orgánica y mineral que se incorpora, tomen asimilables los nutrientes y de esta manera pueden ser absorbidos por las raíces de las plantas, para propiciar su desarrollo y fructificación. Los abonos orgánicos son ricos en micro y macro elementos, necesarios para tener cultivos sanos, ayudar a la planta a resistir el ataque de enfermedades y plagas. Mejora la textura y estructura de los suelos, regulando su temperatura y humedad (IIRR. 1996) La preparación de abonos orgánicos como compost, caldo microbiológico y Biol es una práctica indispensable en las fincas orgánicas con los objetivos de reciclar 23 la materia orgánica (residuos de cosechas, subproductos del café y otros cultivos, estiércoles y basuras orgánicas) y usarlos como fertilizantes en los cultivos para estimular el desarrollo sano y vigoroso de las plantas y mejorar los rendimientos. El compost, caldo microbiológico y biol deben ser preparados en las fincas, tomando en consideración las particulares condiciones de las zonas de cultivo, ajustando las proporciones de materiales orgánicos, tiempos de procesamiento y normas de aplicación en los cultivos. (http:/www.ambiente.gov.ec/paginas_español/4ecuador/docs/PlanForestación.pdf) La aplicación de los abonos orgánicos se reforzaba con la asociación e intercalación de cultivos, rotación de cultivos; con prácticas y labranza mínima y siembra en contorno, nivelar la tierra construcción de terrazas. Existen abonos orgánicos modernos como son:  Compostas  Abonos verdes  Lombricultura  Biofertilizantes,  Abonos líquidos Ventajas: 1. Se aprovechas los materiales orgánicos de la comunidad y la finca 2. No hay que comprar los materiales 3. Participa toda la familia 4. Se puede intercambiar o vender 5. No daña la tierra ni la salud 6. Mantiene y crea la vida de los microbios en la tierra 7. Mejora el crecimiento y producción de las plantas. (http://www.infoagro.com.html) http://www.ambiente.gov.ec/paginas_español/4ecuador/docs/PlanForestación.Pdf http://www.infoagro.com/ 24 2.14.1. Biol El Biol es un fitoestimulante orgánico con contenidos de fitoreguladores, que resulta de la descomposición anaeróbica de los desechos orgánicos que se obtiene por medio de la filtración o decantación del bioabono. El bioestimulante biol es un efluente líquido que se descarga frecuentemente de un biodigestor y, por medio de filtraciones, se separa la parte líquida de la sólida. Actualmente es de difusión su uso. (http://www.sica.gov.ec/.html) Preparación del biol Los materiales requeridos para elaborar el Biol son las siguientes:  60 Kilos de estiércol fresco de ganado vacuno, caballar, porcino u otro (una tercera parte del tanque)  1 galón de melaza ó 2 libras de panela  1 litro de leche o suero  100 gramos de lavadura  100 litros de agua El Biol es una fuente que se obtiene como producto de la descomposición de desechos orgánicos, durante la producción del biogas a partir de la fermentación en los tanques, aparece un residuo líquido sobre nadante que es el Biol. “Denominación aceptada por la Red Latinoamericana de Energías Alternas”. El Biol se obtiene separando lo líquido de lo sólido, cerniendo. Siendo el Biol una fuente orgánica, promueve actividades fisiológicas, estimula el desarrollo de las plantas, sirve para las siguientes actividades agronómicas, enrizamiento aumenta y fortalece la base radicular, acción sobre el follaje. El biol es considerado como un fitoestimulante complejo que permite aumentar la cantidad de raíces e incrementa la capacidad fotosintética de la planta mejorando http://www.sica.gov.ec/agronegocios/ 25 así la producción y calidad de las cosechas. El biol promueve las actividades fisiológicas y estimula el desarrollo de las plantas y cumple las siguientes actividades agronómicas: acción sobre la floración, acción sobre el follaje, mejorador del enraizamiento, activación de semillas. (De Luna, A. y Vázquez, E. 2009) Se aplica por aspersión manual o por riego por aspersión, a razón de 19 litros de agua por cada litro de biol, si es aplicado puro quemaría las plantas. Este abono incrementa notablemente el volumen del sistema radicular. También el índice del área foliar, la clorofila y la tasa de asimilación neta se incrementa substancialmente en aplicaciones foliares. (Velastegui, R. 2005) 2.14.2. Bokashí Abono que resulta de la fermentación de desechos vegetales y animales. Ha sido utilizado milenariamente por los japoneses para fertilizar sus cultivos, para producir bokashí se debe tener en cuenta los siguientes aspectos:  Combinar diversos tipos de materiales orgánicos  Controlar la temperatura y la humedad  Mantener un olor agradable de la fermentación Los ingredientes para elaborarlo son:  Desechos vegetales  Tierra negra, humus o compost  Salvado de trigo, cebada, afrechillo o algún elemento que reemplace a materia seca (menos viruta)  Estiércol de cuyes, conejos, vacas o gallinaza  Carbón molido  Roca fosfórica  Melaza 26  Levadura de pan  Agua de acuerdo a la prueba del puñado Todos los ingredientes pueden ser mezclados e ir colocando la melaza disuelta en agua y la levadura al mismo tiempo, se puede mezclar primero para luego humedecer con agua mezclada con melaza y la levadura. Durante los primeros días la temperatura del bokashí sube debido a la fermentación pero se la tiene que controlar volteando por lo menos una vez por semana y humedeciéndola. Este abono está listo para ser utilizado a partir de los 15 días. Para su uso tanto las plantas como en el suelo debe disolverse a razón de 1 litros de bokashí líquido por 20 litros de agua, debido a que si es aplicado puro quemaría las plantas. Al aplicar en el suelo, este debe estar húmedo debido a que las bacterias tienen que ingresar y empezar a alimentarse de la materia orgánica existente. Si no está húmedo puede ocasionar estrés a los cultivos. El biol puede utilizarse para controlar plagas o enfermedades a los cultivos en sus estados iniciales, así como también ayuda a descomponer los abonos. (http://www.agropecstar.com/avino%fermentado”BOCASHI.html) 2.14.3. Caldo microbiológico Para elaborar el caldo microbiológico se requiere de las siguientes herramientas: Un tanque plástico con capacidad para 200 litros, un saco de yute, un balde plástico y un metro de tela o lienzo. Los materiales requeridos para preparar el caldo microbiano son los siguientes: 30 Kilogramos de estiércol fresco de ganado vacuno, caballar o porcino (sexta parte del tanque) 8 libras de tierra de guabo o mulch de bosque 4 libras de compost o humus de lombriz 27 1 litro de leche o suero 2 libras de hojas de plantas medicinales o aromáticas, finamente picadas 16 libras de hojas de leguminosas picadas 1 galón de melaza ó 2 libras de panela 100 gramos de levadura 2 kilos de premezcla mineral (sales minerales que no contengan antibióticos) 1 litro de vinagre 100 litros de agua Preparación.- Se coloca en el tanque plástico todos los materiales indicados y se revuelve hasta obtener una mezcla homogénea, añadir agua hasta aproximadamente 20 centímetros bajo el nivel superior del tanque, cubrir el recipiente con un saco de yute, revolver la mezcla diariamente por 15 minutos, con la finalidad de oxigenar el preparado, durante la fase de fermentación, el proceso de fermentación aeróbico del caldo microbiológico dura entre 20 y 30 días, al terminar el proceso de fermentación no se observará espuma en la superficie de la mezcla, para emplear el caldo microbiológico se debe revolver intensamente el contenido del tanque y luego proceder a cernir usando una tela o lienzo, después de cernido, puede ser almacenado en recipientes herméticamente cerrado como botellas de plástico. Se recomienda usar en una concentración del 30% (6 litros de caldo + 14 litros de agua). Las aspersiones deben dirigirse al follaje. En una hectárea se pueden usar de 300 a 400 litros del preparado. Se debe realizar su aplicación al inicio de la época lluviosa. (COFENAC. 2008) 2.15. SISTEMAS AGROFORESTALES Se conoce como sistemas agroforestales, al uso de árboles, arbustos y palmas sembrados a propósito con cultivos agrícolas o animales en el mismo terreno. Estos sistemas se integran de manera armónica y eficiente el manejo de cultivos, animales y árboles, contribuye a la búsqueda de nuevas estrategias de producción. 28 Mediante el establecimiento de los sistemas agroforestales, se explica el concepto de sostenibilidad (producción más conservación) en el que se realiza un manejo consciente e integral de cada uno de los componentes, tomando en cuenta sus interacciones. (Recalde, M. 2000) 2.15.1. Regulación de sombra  La regulación de sombra es importante en el desarrollo de los cafetos, su uso adecuado permite el crecimiento adecuado de las plantas y obtener una buena producción.  La mayor parte de los cafetales arábigos del Ecuador tiene como característica una sombra excesiva que no permite un buen aprovechamiento de la luz solar para la función fotosintética.  Un cafetal con sombra excesiva, elevada humedad relativa, falta de aireación, abundante follaje tierno, alta población de malezas y podado, crea condiciones micro ambiental predisponen para el ataque de plagas (Broca del fruto) y enfermedades (Mal de hilachas, Roya y Ojo de gallo).  Una excesiva luminosidad (cafetales a plena exposición solar o con poca sombra) y deficiencia de nitrógeno asimilable en el suelo, crea una condición favorable para el ataque de la Mancha de hierro.  En la renovación de cafetales se debe promover el cultivo bajo una sombra regulada, con aproximadamente de 60 a 70% de luminosidad interna para asegurar su crecimiento.  Los cafetales con sombra superior al 40% se tornan poco productivos e inclusive improductivos por la reducida cantidad de energía solar sobre el follaje de los cafetos. 29  Por otra parte, en cafetales con una luminosidad superior al 70% pueden observarse ciertos trastornos fisiológicos que causen un envejecimiento prematuro de las plantaciones, sobre todo cuando no existe suficiente agua y nutrientes disponibles en el suelo. (COFENAC. 2002) Importancia Las prácticas y sistemas agroforestales son muy variables y flexibles desde el punto de vista biológico como socioeconómica. Hablando biológicamente se puede encontrar numerosas prácticas con utilización de distintas especies en condiciones ambientales diferentes en todo el mundo. (Montagnini, F. 1992) 2.15.2. Ventajas de los sistemas agroforestales  Conservación del suelo, lo protege de la erosión, permite el incremento de la micro y meso fauna, mejora su textura y estructura  Influye en el clima, por cuanto disminuye la velocidad del viento y con ello la mortalidad en animales  Mantiene la humedad, reduce la evaporación desde el suelo  Incide en las heladas por la irradiación emanada por la capa arbustiva.  Protegen la atmósfera por la absorción del CO2 a través del proceso de fotosíntesis e incrementa el agua al disminuir la evo transpiración  Preserva la biodiversidad, al convertirse en refugio de las aves, insectos y otros animales benéficos.  Genera beneficios económicos, con la venta de la cosecha agrícola, forestal y la producción animal. (Velastegui, R. 2005) 30 2.15.3. Desventajas  Puede disminuir la producción de los cultivos principalmente cuando se utilizan demasiados árboles (competencia) y/o especies incompatibles.  Pérdida de nutrientes cuando la madera y otros productos forestales son cosechados y exportados fuera de la parcela.  Interceptación de parte de la lluvia, lo que reduce la cantidad de agua que llega al suelo.  Daños mecánicos eventuales a los cultivos asociados cuando se cosechan o se podan los árboles, o por caída de gotas de lluvia desde árboles altos.  Los árboles pueden obstaculizar la cosecha mecánica de los cultivos.  El microambiente puede favorecer algunas plagas y enfermedades. (Montagnini, F. 1992) 2.16. CLASIFICACIÓN DE LOS SISTEMAS AGROFORESTALES Considerando el nivel socioeconómico de sus propietarios, se ha encontrado que la aplicación de las practicas agroforestales puede ser efectiva desde el nivel del pequeño propietario (como es el caso de los huertos caseros mixtos) hasta las plantaciones forestales o fincas ganaderas pertenecientes a grandes empresas. (Montagnini, F. 1992). 31 2.16.1. Según el componente que los conforman De acuerdo a los tipos de combinaciones de los componentes que los conforman se clasifican en tres tipos: 1) sistemas agroforestales o silvoagrícolas, 2) sistemas agrosilvopastoriles y 3) Sistemas silvopastoriles. Sistemas agroforestales o silvoagrícolas.- Dentro de este grupo se tiene árboles de valor asociado a los cultivos, árboles frutales asociados a los cultivos. Pertenecen a este grupo cercas vivas, cortavientos, árboles de sombra en los cultivos y árboles para la conservación y el mejoramiento del suelo, manteniendo bienes y servicios ambientales. Sistemas agrosilvopastoriles.- Estos sistemas son mucho más complejos que los sistemas de dos componentes debido al gran número de combinaciones posibles que pueden presentarse. En sistema los árboles ejercen una función productora y protectora, es la forma en la que se maneja en algunas fincas de la provincia de Sucumbíos, done se combina café- laurel, grama y ovejas africanas. (Añasco, M. 2000) Sistemas silvopastoriles.- Los sistemas silvopastoriles de producción son: pastoreo en bosque, pastoreo en repoblaciones forestales jóvenes, árboles de valor asociado con los pastizales, árboles frutales asociados con los pastizales y árboles forrajeros. 2.16.2. De acuerdo al tiempo y el espacio De acuerdo al tiempo y el espacio los sistemas agroforestales se clasifican en: sistemas agroforestales secuenciales, 2) sistemas agroforestales simultáneos y 3) Cercas vivas y cortinas rompe viento. Sistemas secuenciales: Consiste en el uso alternado de la tierra en rotación, bosque-chacra, barbecho forestal chacra-bosque. Después de los cultivos 32 agrícolas de algunos años se deja regenerar el bosque para recuperar la fertilidad del suelo. (http://www.peruecologico.com.html) Menciona que en estos sistemas existe una relación cronológica entre las cosechas anuales y los productos arbóreos; esta categoría incluye formas de agricultura migratoria con la intervención o manejo de barbechos y los sistemas Taungya, métodos de establecimiento de plantaciones forestales en los cuales los cultivos anuales se llevan a cabo simultáneamente con las plantaciones de árboles, hasta que el follaje delos árboles se encuentra desarrollado. (Musálem, M. 2001) En los sistemas secuenciales, las cosechas y los árboles se turnan para ocupar el mismo espacio, los sistemas generalmente empiezan con cosechas agrícolas y terminan con árboles, la secuencia en el tiempo mantiene la competencia a un mínimo, los árboles en un sistema secuencial deben crecer rápidamente cuando los cultivos no lo están haciendo, deben reciclar minerales de las capas de suelo más profundas, fijar nitrógeno y tener una copa grande para ayudar a suprimir plantas indeseables. (Ramírez, C. 2005) Agricultura migratoria.- Comprende sistemas de subsistencia orientadas a satisfacer las necesidades básicas de alimentos, combustible y habitación. Solo ocasionalmente considera la fuente de ingresos por medio de la venta de los excedentes de los productos. (López, M. et, al. 2003) Es un sistema en el cual el bosque se corta y se quema para cultivar la tierra por un periodo de 2 a 5 años; luego del periodo de cultivo continúa la fase de descanso o barbecho, que dura generalmente de 5 a 20 años (Palomeque, E. 2009) El periodo del barbecho es necesario porque, inicialmente la productividad del cultivo es elevada, pues con la quemas los nutrimentos que se encontraban en la vegetación se incorporan al suelo, baja la acidez y aumenta la fertilidad del suelo, luego de 2 a 3 años de cultivo, se empobrecen los suelos, aumentan los costos de desmalezado y disminuye la productividad de los cultivos, el periodo de barbecho http://www.peruecologico.com/ 33 permite que se restablezca el reciclaje de nutrimentos, al ser colonizada la parcela por la vegetación secundaria. (Musálem, M. 2001) Sistemas Taungya.- Siembra de cultivos durante la fase de establecimiento de plantaciones forestales, de frutales o de cultivos perennes como café y cacao. El beneficio socioeconómico de los sistemas taungya es que se ahorran costos en el establecimiento de las plantaciones, en secuencia, la obtención de madera se logra a un costo más reducido que en las plantaciones forestales convencionales, los agriculturas participantes obtienen ingresos monetarios, aparte de los beneficios recibidos de las cosechas. (Palomeque, E. 2009) Estos sistemas permiten una mejor utilización del espacio y del suelo, mejor protección del mismo, y reducen el costo de la limpieza de las plantaciones establecida sin agricultura. Las ventajas que se tienen con este sistema son: ahorrar costos de establecimiento de las plantaciones forestales y obtener de ingresos o beneficios por concepto de cosechas. Dentro de sus desventajas están el no obtener beneficios inmediatos por venta de productos forestales, el uso y manejo de la tierra están determinados por las necesidades de la plantación y no por las necesidades que tienen los productores; el diseño de las plantaciones no siempre es el adecuado y la presencia de árboles impide la utilización de maquinaria para los cultivos. (López, M. et, al. 2003) Sistemas simultáneos: Arboles y cosechas agrícolas o los animales crecen juntos, al en el mismo pedazo de terreno, todos compiten por la luz, agua y minerales Se encuentran aquí: plantaciones en linderos, setos, y cercas vivas, cortinas rompe vientos, setos en callejones, sistemas de arboleda, sistema silvopastoriles, silvoagricultura, cultivos perennes de sombra cuando todos sus componentes se encuentran presentes al mismo tiempo, que es más fácil de identificar. (Palomeque, E. 2009) 34 En un sistema simultáneo, los árboles y las cosechas agrícolas o los animales crecen juntos, al mismo tiempo en el mismo pedazo de terreno, estos son los sistemas en los cuales los árboles compiten principalmente por luz, agua y minerales, la competencia es minimizada con el espaciamiento y otros medios, los árboles en un sistema simultáneo no deben crecer tan rápido cuando la cosecha está creciendo también rápidamente, para reducir la competencia, los árboles deben tener también raíces que lleguen más profundamente que las de los cultivos, y poseer un dosel pequeño para que no los sombreen demasiado. (Arévalo, M. et, al. 2000) Árboles en asociación de cultivos perennes.- Estos sistemas representan una alternativa cuando el uso de monocultivos no es económicamente factible debido al alto costo de productos agroquímicos, la elección de un sistema con árboles para sombra depende de la necesidad de diversificar la producción. Consiste en la combinación simultanea de árboles con cultivos perennes, tales como café (Coffea arabica), cacao (Theobroma cacao), té (Camellia sinensis) y cardamomo (Elettaria cardamomum). Son sistemas de cultivo intercalado donde el árbol contribuye productos adicionales, mejora el suelo microclima o sirve de tutor para cultivos de enredadera como pimienta (Piper nigrum) o vainilla (Vanilla planifolia). Los árboles pueden ser maderables como por ejemplo Cordia alliodora o Cedrela odorata, especies leguminosas de uso múltiple como Inga spp., Gliridia sepium y Erythrina spp., o frutales como Citrus spp, Persea americana, o Macadamia spp. (Musálem, M. 2001) Entre las especies forestales que mejor se adaptan al sistema están las siguientes: Inga edulis; Cordia alliodora; Cedrela odorata; Gmelina arbórea; Psidium guajava; Leucaena leucocephala; Tabebuia donnell-smithii; Schizolobium parahybum. (Ramírez, C. 2005) 35 Árboles en asociación con cultivos anuales.- Estos sistemas se prestan para especies anuales tolerantes a la sombra. Sin embargo, para esta misma categoría, para el caso particular de los sistemas de cultivos en callejones se puede utilizar especies que no toleren la sombra. Estos sistemas incluyen cultivos como maíz, frijol, guisantes, soya, maní, en asociaciones con árboles fijadores de nitrógeno. (Palomeque, E. 2009) En plantaciones de cultivos perennes como café y cacao. Incluye maderables, árboles de uso múltiple y árboles de "servicio" (manejados únicamente por el bien del cultivo, para fijación de nitrógeno, manejo de sombra). (Beer, J. 2004) Huertos caseros mixtos.- Se encuentran en los alrededores de las casas de los agricultores, son plantados y mantenidos por los miembros de la familia, y sus productos son dedicados principalmente al consumo familiar. Son mezclas con muchos estratos muy complejos de árboles, arbustos, bejucos, cultivos perennes y anuales, animales (especialmente cerdos y gallinas), para generar una multitud de productos comerciales y de uso familiar. Los alimentos provenientes de los huertos caseros o familiares tienen una función importante al proporcionar un dispositivo de seguridad, un complemento de dichos productos básicos. (FAO. 2003) Con este sistema se puede crear un ambiente agradable para la casa, incorporando alrededor de ella plantas medicinales, árboles maderables, para leña, plantas forrajeras, frutas diversas, a una distancia irregular, cuidando en dejar un espaciamiento entre plantas de 4 a 6 metros. (Nieto, C. et, al. 2005) Sistemas silvopastoriles.- La actividad silvopastoril se enfoca a optimizar la producción pecuaria, las oportunidades para la finca, a mejorar la calidad del alimento y a la vez, generar un ingreso adicional por la venta de la madera a través de la plantación de especies que permitan rehabilitar suelos degradados, que sean de rápido crecimiento y que aseguren a los ganaderos competir, ventajosamente, en su mercado. (Torres, C. et, al. 2002) 36 Los sistemas silvopastoriles, son asociaciones de árboles maderables o frutales con animales, con o sin la presencia de cultivos. Son practicados a diferentes niveles, desde las grandes plantaciones arbóreas - comerciales con inclusiones de ganado o con complemento a la agricultura de subsistencia. (Palomeque, E. 2009) 2.15. GUABO En sistemas en asocio con café (en solitario o con maderables) se recomienda establecer la sombra de nueve meses a un año antes para crear un ambiente propicio para el café. El marco de población para edulis es de 5x5m (El café a 2x1m). Si la pendiente es superior al 20% se recomienda establecer los surcos al contorno, usando el nivel en A. En sistemas de café, I. edulis y un maderable se usa el mismo espaciamiento y se planta a 10x10 metro, el maderable. En sistemas asociados con plátano y C. megalantha se planta /edulis y el plátano 5 meses antes de plantar el café y el maderable. El marco de plantación es de 6x6 m para /edulis, 6x4m para el platino 2x1 para el café y 12x12m para C. megalantha. Si se plantan maderables en el sistema, a medida que aumenta la sombra se van eliminando los arboles de edulis. (http://www.herbaria,plans.com.html) 2.15.1. Clasificación taxonómica: Reino : Vegetal Clase : Angiospermas Subclase : dycotiledóneas Orden : Leguminosas Familia : Minosaceas Género : Inga Especie : Edulisis Nombre científico: Inga edulis. (Gaibor, R. 2000) 37 2.15.2. Descripción botánica del Guabo Hojas.- Las hojas son paranipinadas y alternas presentan de tres a cinco pares de folíolos opuestos, los basales reducidos en tamaño. Los folíolos son de forma ovado-elípticas, con ápice acuminado, bordes enteros y bases redondeadas ligeramente desiguales. (Terranova. 1995) Flores.- Las Flores son blancas o cremosas con braceas en la base y estambres numerosas visitadas por abejas y otros insectos, florece entre noviembre y enero. (Palomeque, E. 2009) Fruto.- El fruto es una legumbre aplanada o grande y ligeramente torcido de color marrón rojizo y presenta muchos pelos de color marrón castaño sobre la superficie. Usualmente contiene varias semillas de color negro, cubiertas por un arilo blanco, (Manual de Agropecuaria. (COFENAC. 2002) Utilidad.- Proporciona buena sombra desde los tres años sus hojas caen durante todo el año aportan bastante materia orgánica al suelo (Gaibor, R. 2002) 2.16. FERNÁN SÁNCHEZ Este cultivo se ha utilizado como especie arbórea para sombrear los cultivos o como cercas vivas de las propiedades o cortinas rompe vientos o protectores del suelo e incorporadores de nutrientes y proveedores de frutas comestibles además de la madera. (Suquilanda, M. 2002) Madera medianamente dura, firme liviana. No es durable ni resistente a los insectos ni a la podredumbre. Secado rápido (60 días disminuye la humedad en un 80%. (Valverde, F. 1998) 38 2.16.1. Clasificación taxonómica Familia : Polygonaceae Género : Triplaris Especie : Guayaquilensis Weddell Nombre científico : Triplaris guayaquilensis Weddel Nombre común: Fernán Sánchez (Muchina en Esmeraldas, Mujín en Manabí Lugares: desde Costa Rica a Ecuador. En bosque secos y Húmedos del litoral Ecuatoriano común en bosques secundarios. (Valverde, F.1998) 2.16.2. Características Tamaño y diámetro del tronco es de 20-30 metros de alto, 50 centímetros de diámetro, la forma y disposición de las hojas son oblongas, grandes, con tres o cuatro líneas en ambos lados, paralelas con el nervio principal. Son alternas, inflorescencia, flores amarillentas de menos de un centímetro en espigas largas colgantes, los frutos son rosados y vistosos, se agrupan en masas. Cada fruto tiene 5-6 centímetros. Las ramitas son huecas, con anillos en los nudos. La corteza es de color gris claro y escamosa, su propagación por semilla. En región costa, es común en el bosque húmedo tropical, bosque seco tropical y bosque húmedo montano bajo, en llanuras a una altitud de 100-1000 msnm. Las semillas germinan en un 70% deben permanecer en el semillero por 5-7 meses, se cosecha a los 20-25 años. Crece bien en bosques muy intervenidos. (Valverde, F. 1998) 2.16.3. Distribución y ubicación Esta especie maderable se encuentra distribuida desde México hasta Venezuela, Colombia, Ecuador, Perú y Bolivia. En el Ecuador se distribuye desde la costa de Esmeraldas hasta la Provincia de El Oro y centro, norte y sur oriente del país, 39 localizándose frecuentemente en bosque explotado en altitudes de 100 a 1,000 m. (Somayoa, J. y Sánchez, V. 2000) 2.16.4. Factores para su desarrollo Se desarrolla en bosque húmedo tropical y premontano, hasta seco tropical (bh-T, bh-PM, bs-T). Generalmente crece asociada con especies como Cespedezia sphatulata, Ochroma pyramydale, Cordia alliodora, Trichospermum mexicanum, Cecropia garciae. La recolección de semillas es de los 6 meses a diciembre en Pedro Carbo Palenque, Palestina y Quevedo. (Bachmann, P. 2008) 2.16.5. Usos de la madera Es utilizada para revestimientos, parquet, embalaje, encofrado, mueblería, ornamenta, laminados, aglomerados, construcción pesada, leña carbón. La madera de Fernán Sánchez se la puede emplear para fabricar chapas, chapas decorativas, muebles, revestimientos, parquet, embalaje, encofrado y construcciones. La madera es suave, pero firme, liviana, de grano recto y textura mediana, fácil de labrar y toma un buen pulimento, pero no es durable ni resistente a la podredumbre. Posee un Factor de Runkel de 0.34 por lo que es muy bueno para la fabricación de papel. (Vásquez, L. 1983) 40 III. MATERIALES Y MÉTODOS 3.1. MATERIALES 3.1.1. Ubicación del experimento Provincia : Bolívar Cantón : Echeandía Parroquia : Central Sitio : Puruhuay 3.1.2. Situación geográfica y climática PARÁMETROS Altitud 600 msnm Latitud 01º 25’58” Longitud 78º 25’30”w Temperatura media anual 23°C Temperatura máxima 30°C Temperatura mínima 16°C Humedad Relativa (%) 90% Precipitación media anual 2300mm Fuente: Gobierno Municipal del cantón Echeandía 2007 3.1.3. Zona de vida La localidad en estudio de acuerdo a las zonas de vida según L. Holdridgue, se encuentra dentro del piso, bosque húmedo subtropical (bh-ST). 41 3.1.4. Material experimental  Plantas de Café, Guabo y Fernán Sánchez  Abonos foliares: Biol, Bokashí y Caldo microbiológico 3.1.5. Materiales de campo  Azadón  Rastrillo  Bombas  Cinta métrica  Regaderas  Calibrador de vernier  Tijeras de podar  Libre