Monitoreo ambiental del efecto de sistemas agroforestales en microcuencas de la Región Trifinio con participación de actores comunitarios

Instalación de parcela de monitoreo de escorrentía y erosión

Instalación de parcela de monitoreo de escorrentía y erosión

Contexto

El Programa Bosques y Agua se implementó en la Región Trifinio. La región se distingue por ser parte relevante de uno de los sistemas hidrográficos más importantes de América Central con la cuenca trinacional del río Lempa, la cuenca binacional del río Motagua (entre Guatemala y Honduras) y la cuenca nacional del río Ulúa en Honduras. La cuenca del río Lempa es de las más grandes en la región, y nace en la región del Trifinio. El Programa Bosques y Agua tuvo en este sentido el objetivo de desarrollar e introducir medidas piloto de gestión sostenible de recursos naturales en la región en vista de su réplica a mayor escala. Para ello se desarrollaron tres modelos: agroforestal, forestal y silvopastoril. El modelo agroforestal se enfocó en proponer a pequeños productores de los tres países un cambio de uso de suelo que tuviera un impacto positivo tanto sobre el medioambiente como sobre los ingresos de los productores. El cambio de uso de suelo se realizó principalmente del cultivo de hortalizas al cultivo de frutales (aguacate y melocotón) con cercas vivas, y del cultivo de granos básicos (frijol y maíz) a café bajo sombra. En el Trifinio, los pequeños productores consideran muy poco o nulamente aspectos ambientales en sus cultivos degradando así los suelos y las fuentes de agua por ejemplo con el uso desmesurado de agroquímicos altamente tóxicos.

Adicionalmente, uno de los efectos menos estudiados de sistemas agroforestales, es el potencial para asegurar la capacidad del suelo de transmitir agua en cantidad y calidad. En este sentido, el Programa implementó un sistema de monitoreo ambiental para evaluar el potencial de los sistemas agroforestal para incrementar o mejorar los servicios hídricos en microcuencas hidrográficas de la Región Trifinio, y al mismo tiempo, proporcionar un ejemplo de generación de datos ambientales.

Procedimiento

El monitoreo ambiental se realizó con equipo de fácil manejo y bajo costo. Se involucró de manera activa a las personas de las comunidades tanto en la toma de datos como en el mantenimiento del equipo.
Por un lado se monitoreó el suelo considerando las variables siguientes:

  • erosión, ya que es una de las expresiones más importantes de la degradación del suelo; así como
  • escorrentía e infiltración del agua por ser componentes básicos del balance hídrico.

Paralelamente se registró la precipitación, y se documentaron parámetros básicos de calidad y cantidad de agua en fuentes de agua cercanas a las fincas con sistema agroforestal.

Los datos fueron registrados in situ por personas de las comunidades como ya mencionado. Se aseguró así la frecuencia y las repeticiones necesarias, para contar con la suficiente confiabilidad estadística.

Monitoreo de suelos
En el caso del monitoreo de suelos, las variables se determinaron tanto en parcelas con sistema agroforestal recién introducido (piloto) como en parcelas testigo (manejo tradicional) y parcelas de uso ideal (bosques).

Desde la concepción del sistema de monitoreo estuvo claro que con las áreas intervenidas por el Programa, no se lograría monitorear el posible efecto ambiental del cambio de uso y manejo sostenible del suelo a nivel de toda la microcuenca.

Por consiguiente, se seleccionaron y segmentaron pequeñas áreas de recarga hídrica, también llamadas intercuencas dentro de las microcuencas. Se procuró que la mayoría de las fincas piloto seleccionadas para el cambio de uso de suelo, se encontraran dentro de esta misma intercuenca. Para determinar las intercuencas con mayor porcentaje de su área de escurrimiento bajo cambio de uso de suelo, se georreferenciaron y digitalizaron las 366 fincas en las seis microcuencas piloto. Con esta información, se procedió a seleccionar las fincas para la instalación de las 54 parcelas permanentes de monitoreo de suelo (escorrentía y erosión).

Monitoreo hídrico
El monitoreo hídrico consistió en medir los caudales y parámetros físico-químicos del agua en fuentes de agua a proximidad de las fincas con implementación piloto del modelo agroforestal. Se buscó documentar cambios que indiquen una mayor recarga hídrica durante la época de lluvia. También se pretendió registrar cambios que indicaran una mejora de la calidad del agua. Para ello se consideraron por ejemplo niveles de nitrato y fosfato, que podrían estar vinculados a la reducción del uso de agroquímicos en las zonas de recarga hídrica.

La experiencia de monitoreo ambiental del Programa Bosques y Agua ha sido sistematizada y publicada. En este documento se describen más a detalles las técnicas de levantamiento utilizadas.

Impacto

Precipitación
• En promedio, se estima que en las parcelas con 10 años de cultivo tradicional de granos básicos, se ha reducido la capacidad de absorción de los suelos de 40 mm. Este dato confirma el mayor riesgo derivado de la agricultura tradicional.
• Los resultados de medición de las precipitaciones demostraron una alta irregularidad de la precipitación diaria y la relevancia de pocos eventos significativos, que provocan erosión.

Umbrales de escorrentía promedio. El umbral de escorrentía promedio, también conocido como abstracción inicial, es la cantidad de precipitación a partir de la cual el terreno no es capaz de infiltrar más agua y ésta discurre sobre la superficie en un flujo difuso. Aquí se observó el mayor aumento en el sistema agroforestal de cultivo de frutales, donde el umbral de escorrentía promedio se duplicó, en comparación con el pasto natural. En el sistema agroforestal de café bajo sombra, el incremento, en comparación con granos básicos, fue de un 50%. Esta tendencia continúa mientras más años tenga el sistema agroforestal, acercándose poco a poco a valores correspondientes a un bosque secundario.

Coeficiente de escorrentía. El coeficiente de escorrentía es la relación entre la parte de la precipitación que circula superficialmente y la precipitación total, entendiendo que la parte superficial es menor que la precipitación total al descontar la evaporación, evapotranspiración, almacenamiento, etc. Globalmente se podría decir que una reducción en el coeficiente de escorrentía implica una mayor infiltración del agua en el suelo. Los coeficientes de escorrentía mostraron, que los suelos con sistema agroforestal, presentaron en general, valores más bajos que los suelos con granos básicos. La reducción del coeficiente de escorrentía se atribuye al efecto de las plantas de café o frutales y los árboles de sombra, cuyo dosel da protección al suelo.

Pérdida de suelo por escorrentía. Se detectó que, a los cuatro años de establecimiento de los sistemas agroforestal de café bajo sombra, la pérdida de suelo se redujo en un 43.6%, en comparación con la pérdida observada en parcelas con granos básicos. Una disminución aún más fuerte, se observó en los sistemas agroforestales de frutales, que reemplazaron a los pastos naturales. Esta disminución recién se manifestó después de dos años, cuando los sistemas agroforestales empezaron a proteger adecuadamente los suelos.

Calidad y cantidad de agua

  • En todos los puntos de monitoreo, se observó una cantidad de coliformes fecales/totales y Escherichia coli, que supera el límite permisible en los tres países. Esto se debe a una alta contaminación de los cauces con aguas negras y/o con heces humanos o de ganado.
  • Con excepción de la microcuenca Mezcal en Guatemala, todas las microcuencas tenían una respuesta de dos hasta cuatro semanas a un evento de precipitación. Este es el tiempo regular que se tarda en aumentar un caudal desde que ocurre la precipitación.

Lecciones aprendidas

  • A nivel metodológico, el involucramiento de los habitantes de las comunidades validó un proceso de generación de datos ambientales que puede ser aplicable por personas con un perfil educativo bajo y que no requiere altos costos para su ejecución.
  • El empoderamiento de los habitantes de las comunidades para efectuar el monitoreo ambiental de los recursos hídricos generó mayor consciencia sobre la importancia de la aplicación del modelo agroforestal y de la importancia de las medidas de protección de los suelos.
  • El principal desafío para la sostenibilidad del involucramiento de actores comunitarios en el monitoreo hídrico, es la continuidad del desarrollo de los sistemas agroforestales y la sensibilización de la importancia de los datos ambientales a la comunidad.

Información general

Período de implementación
De 01/2010 hasta 12/2014
Experiencia realizada en el marco del proyecto

Clasificación

Países
  • El Salvador
  • Guatemala
  • Honduras
Áreas de trabajo
  • Cuencas hidrográficas
    • Abastecimiento de agua
Temas transversales
  • Fortalecimiento de capacidades
  • Monitoreo de impacto
  • Producción agropecuaria sostenible

Más información

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