INTRODUCCIÓN

Los suelos del Altiplano central de Bolivia, en su mayoría presentan bajo contenido de materia orgánica y susceptibles a erosiones por actividades de labranza, sin embargo, la producción de alimentos es una necesidad prioritaria en la zona de estudio - Orinoca, que se caracteriza por suelos arenosos, areno limosos en su mayoría, anteriormente las comunidades eran netamente ganaderas con cultivos de subsistencia como papa (Solanum tuberosum) y quinua (Chenopodium quinoa Willd.), a partir del año 2009 se inició el cambio del uso del suelo, implementado cultivos extensivos desde 10 a 100 hectáreas de quinua por familia hasta la fecha, el problema surge con la ampliación de la frontera agrícola para cultivar el grano de oro, posterior a la cosecha, deja a su paso suelos desprovistos de vegetación, susceptibles a la erosión eólica e inseguridad alimentaria para el ganado potencial de la zona las llamas, e incluso corre peligro la desaparición de algunas especies vegetales nativas (^{VMABCC-BIOVERSITY, 2009}). También es notable la reducción de th´ulares, que cumplen funciones importantes en el ecosistema de praderas nativas, que sustentan el 90 % de la alimentación del ganado camélido de la zona (^{Alzerreca et al}., citado por ^{Tapia, 2019}).

El objetivo del trabajo es evaluar la contribución de preservar los th´ulares (Parastrephia lepidophylla, Baccharis incarum y Lamphaya castellani) como base de práctica hacia la agricultura sostenible para la seguridad alimentaria en el altiplano, empleando una metodología que permita reunir toda la información a ser sistematizada con respecto a la cuantificación de praderas nativas, ampliación de la frontera agrícola y propagación vegetativa de las especies en estudio.

La inseguridad alimentaria en el altiplano, se presenta por: deforestación, excesiva sequía, heladas granizadas en épocas inadecuadas, generadas por el cambio climático que amenazan con desatar una crisis, que conlleva a pérdidas económicas significativas, consecuentemente analistas de la ONU afirmaron que, para la agricultura y la alimentación, se corre el riesgo de un incremento en los precios de la canasta familiar (^{FAO, 2008}).

A lo largo de los años, a nivel mundial, se ha consolidado la agricultura extractiva basada en la sobreexplotación de los recursos naturales, esta agricultura ha provocado serias consecuencias a la sociedad en general, pero con más fuerza en los pobladores del área rural, en respuesta a ello, se han consolidado propuestas ecológico productivas que, junto con las reivindicaciones de los campesinos y campesinas, buscan encaminar la construcción de una agricultura sostenible (^{Fundación Tierra, 2021}).

La situación de la seguridad alimentaria, en la región del altiplano pierde cada vez más su relevancia como abastecedor de productos agrícolas y ganaderos. Esta situación, se agudizará a futuro, debido a la parcelación de la tierra, por una menor demanda de productos agropecuarios, así como los problemas de degradación de suelos. El representante del Programa Mundial de Alimentos señala que, en el departamento de Oruro, paradójicamente, se encuentran en rojo con alta, vulnerabilidad a la inseguridad alimentaria, los municipios productores de quinua como Salinas de Garcí Mendoza, y Santiago de Andamarca (^{Mattei, 2013}).

La agricultura de conservación, es un sistema de prácticas agrícolas enfocado en disminuir al máximo la alteración, que se produce al suelo que reduce la erosión del suelo, incrementa sus niveles de materia orgánica, mejora la diversidad y la estructura del suelo e incrementa la fertilidad natural de este. Además, que un suelo productivo, es la mejor defensa de los productores, que permite dar respuestas sostenibles a la seguridad alimentaria. Las praderas nativas, pese a su bajo nivel productivo, constituyen un recurso valioso para la cría de camélidos, debido a que el 100 % de los recursos forrajeros proviene de este tipo de praderas (^{Martínez et al., 2019}).

En general, las llamas utilizan para su alimentación principalmente pajonales y th´ulares, en cambio las alpacas usan principalmente los bofedales (^{FAO, 2014}). Desde el punto de vista ecológico, los camélidos, están adaptados a los pastos duros y poco palatables de la puna, y son una forma eficiente de controlar la desertificación en los altos Andes, la forma de pastoreo de los camélidos, no arrancan los pastos de raíz, además la estructura de sus patas con almohadilla en la planta protege al suelo de la erosión y no reduce la cobertura vegetal, ni por pisoteo (^{Brack, 2003}).

La agricultura sostenible para la seguridad alimentaria, está vinculada a producción y nutrición, que existe cuando todas las personas, tienen acceso físico y económico a alimentos suficientes, seguros y nutritivos para satisfacer sus necesidades dietéticas y sus preferencias alimenticias para llevar una vida activa y

saludable (^{Ministerio de Salud y Deportes, 2005}). Por otra parte, la producción industrial en monocultivos contribuye significativamente a la degradación de los suelos, lo que requiere la ampliación de la frontera agrícola y así muchas veces la deforestación, para incrementar la producción de alimentos, sin ampliar la frontera agrícola, se debe incrementar la productividad. Esto puede suceder a corto plazo con un aumento de la oferta de fertilizantes y el uso de semillas genéticamente modificadas, a largo plazo se logrará con una transición hacia formas más sostenibles de la gestión de la tierra (^{Sager, 2014}).

El desarrollo agrícola sostenible, se define como “la gestión y conservación de la base de recursos naturales y una orientación del cambio tecnológico, que garantice el logro de la continua satisfacción de las necesidades naturales para las actuales y futuras generaciones” (^{FAO, 2008}), por consiguiente, la agricultura sostenible conserva la tierra, el agua y los recursos genéticos vegetales y animales; no degrada el ambiente y es técnicamente apropiada, económicamente viable y socialmente aceptable además de aportar a los cuatro pilares de la seguridad alimentaria (disponibilidad, acceso, utilización y estabilidad) (^{FAO, 2015}).

Donde la disponibilidad de forraje es insuficiente y de baja calidad nutritiva durante la mayor parte del año, los camélidos sudamericanos, se destacan por tener un bajo potencial de consumo y una alta eficiencia digestiva para dietas de baja calidad (^{Brack, 2003}). El manejo y conservación de los recursos naturales y sus servicios son esenciales para producir alimentos y proveer medios de vida sostenibles (^{ONU, 2014}).

Tabla 1 Clasificación de th'ulas por jerarquía de consumo. 

Fuente: ^{Alzerreca et al. (2002}).

Las th'ulas Parastrephia lepidophylla, conocida como: Suputh´ula, Baccharis incarum de nombre común Ñakath´ula y Lamphaya castellani conocido comúnmente como Lamphaya son especies importantes en la producción pecuaria. La importancia de los th'ulares para el ganado es notoria al proporcionar protección para el crecimiento de especies forrajeras. Es preferible disminuir la abundancia de th'ulas hasta límites del 10 al 30 % de cobertura, que favorezcan en crecimiento de plantas forrajeras asociadas y proporcionan leña al mismo tiempo (^{Alzerreca et al., 2002}).

Los beneficios de los th'ulares en la agricultura son diversos como: leña, control de la erosión del viento y agua, en la conservación del suelo forman barreras naturales contra los vientos y el agua. Cuando las condiciones de suelo y clima son favorables para realizar la siembra de cultivos es recomendable dejar bandas de plantas de th'ula, para contrarrestar los vientos fuertes y de esta manera evitar que el viento y agua, se lleve la capa de suelo más fértil (Villca y Genin, citado por ^{Tapia, 2019}).

Las th'ulas y th'ulares, son de importancia económica y biológica relevante en las tierras altas de Bolivia por las siguientes razones:

La th'ula cuya forma de planta de media luna invertida o cono truncado hace que, sirva como colchón de las gotas de lluvia, las que posibilitan mayor absorción de agua para el suelo. Hay diferentes especies de th'ulas las cuales caracterizan a la vegetación de las zonas de altura, lo que constituye un aporte a la biodiversidad florística de arbustos en los Andes (Alcérreca et al., 2002 citado por ^{Tapia, 2019}).

MATERIALES Y MÉTODOS

Ubicación de la zona de estudio

El estudio, se realizó en la Unidad Académica Desconcentrada de Orinoca UADO-FCAyN, perteneciente a la Universidad Técnica de Oruro, durante los meses de enero a diciembre 2014 y 2016.

El cantón Orinoca, se encuentra ubicado a 185 km al sur de la ciudad de Oruro, pertenece al municipio Santiago de Andamarca, provincia Sur Carangas, entre las coordenadas 67º 1' y 67º 38' de longitud Oeste y a los 18º 35' y 19º 5' de latitud Sur. La distribución de la extensión territorial está realizada de la siguiente manera (Tabla 2):

Tabla 2 Extensión territorial y características del suelo de la zona de estudio. 

Fuente: ^{PTDI Municipio Santiago de Andamarca 2014-2020}.

Metodología

Asumiendo que la ampliación de la frontera agrícola, reduce la población de especies vegetales nativas, provocando deterioro del ecosistema natural en la zona, con el presente trabajo de investigación, se pretende contribuir a la confirmación de esta situación mediante el empleo del SIG y GPS así como, la elaboración de mapas satelitales. Por otra parte, encontrar la forma de propagar los th'ulares (Parastrephia lepidophylla, Baccharis incarum y Lamphaya castellani), valorando su aporte en la seguridad alimentaria, del cantón de Orinoca, está sustentada en las diferentes concepciones que, conllevan desde la historia y generan procedimientos metodológicos diversos, para afrontar la resolución de problemas científicos en el área de seguridad alimentaria sustentable. Para evaluar la parte experimental práctica, de la propagación vegetativa de esquejes de th'ulares se recurrió al diseño experimental completamente al azar, con los siguientes tratamientos aplicando fitohormonas: T1= polvo; T2= líquido (8 horas) y T3= sin fitohormonas con 4 repeticiones, realizando el ANVA con el objetivo de conocer, si existe una diferencia significativa entre los tratamientos, según la distribución F.

Para efectuar el diagnóstico la cobertura vegetal de las tres especies de interés, se recurrió al método del transecto (^{Ruiz et al., 2014}), que permitió ubicar los puntos de referencia para una aproximación a cuantificar el porcentaje del espacio que ocupan las tres especies. El procedimiento operativo fue considerando las siguientes etapas:

Diagnóstico de la cobertura vegetal

Se identificó la presencia de Parastrephia lepidophylla, Baccharis incarum y Lamphaya castellani, con el fin de ubicar los puntos de muestra cada 100 m de distancia en total 50 puntos de muestreo, la información recolectada, permitió la elaboración del mapa de vegetación.

El sistema de información geográfica SIG es una herramienta que permite representar datos geográficos acerca de aspectos biofísicos del proceso productivo y vegetación natural en la zona de estudio. La metodología aplicada para la construcción de la base de datos es la siguiente:

• - Levantamiento de información de campo, de coordenadas, se realizó con GPS (sistema de posicionamiento Global) en diferentes puntos, en total 50, identificando la población vegetal nativa en toda la zona en estudio.

• - Base de datos, se creó con la información geoespacial del campo sistematizada.

• - Modelamiento SIG, con la información obtenida, se realizó el modelamiento con el programa ArcGIS.

• - Clasificación multiespectral, a partir de la elaboración e interpretación de imágenes satelitales y uso de teledetección, se clasificó los valores radiométricos generados por la respuesta espectral de la clorofila de las plantas, la información fue generada por imágenes Landsat de 30 m de resolución espacia y con imágenes compuestas de Google Earth. Determinando con mayor precisión la geometría de las áreas vegetales naturales.

• - Verificación de campo, la información de los resultados fue verificado en campo. Pasar de la realidad a una representación o modelo digital supone un gran salto que se entiende mejor si consideramos la existencia de varios niveles de abstracción.

Normalmente, se llevan a cabo tres etapas para pasar de la realidad del terreno al nivel de abstracción que se representa en una computadora y que definen la estructura de los datos, de la cual dependerán los procesos y consultas que se efectuarán en la etapa de producción: realidad; modelo conceptual; modelo lógico y modelo físico (^{Reuter, 2014}).

Figura 1 Diagrama de flujo para determinar la cobertura vegetal (^{Rupay, 2020}). 

Vegetación natural y cultivo de quinua

• - Modelo conceptual (variables y objetos), verifican o aplican teorías e hipótesis sobre variables y procesos, que tienen lugar en la zona de estudio, reducción de la vegetación natural y ampliación de la frontera agrícola.

• - Modelo lógico (ráster y vectorial) que utilizan las herramientas del sistema para llevar a cabo, en el ordenador, las tareas requeridas para elaborar mapas.

• - Modelo digital (estructuras de datos y algoritmos) nivel de informáticos, y desarrolladores de SIG cuya misión, es ampliar el repertorio de herramientas para cumplir con el máximo número de necesidades.

Función de los th'ulares

Para conocer la contribución de la diversidad biológica de los th'ulares, se hizo la indagación, mediante entrevistas a productores de quinua del cantón de Orinoca, organizados.

Propagación de especies th'ulares

Fue por la parte vegetativa, consistente en cortar una rama de la planta, para enraizarla con aplicación de fitohormonas rapid root en tres tratamientos; polvo (T1), líquido (T2) y sin fitohormonas (T3) con 4 repeticiones, realizados en condiciones bajo cubierta, obteniéndose plantines enraizados en aproximadamente 90 días.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Para la producción del cultivo de quinua en la zona de estudio, se verificó mediante la comparación de mapas satelitales la reducción de 395 ha en praderas nativas Lampayal-pajonal duro-th'ular, también la superficie de la asociación pajonal suave-th'ular en 145 ha y th'ular disminuyo en 485 ha, en total 5 602 ha, que corresponde al 4.9 % de la superficie. En cuanto a la extensión del cultivo de quinua, este incrementó en 5 670 ha, entre el 2014 a 2016. Los productores de quinua entrevistados, señalan que, el aporte beneficioso de las especies en estudio (Parastrephia lepidophylla, Baccharis incarum y Lamphaya castellani), es importante para la fertilización del suelo, con aporte de materia orgánica, protección al suelo de la erosión eólica, por otra parte, en alimentación del ganado potencial de la zona llamas y vicuñas, también es empleada en la medicina animal, vegetal y humana, además, se emplea para el teñido natural de fibra, lana para artesanía.

Se han identificado 10 unidades de cobertura vegetal, Gramadal de chijis que se redujo en 290 ha equivalente 0.26 %, en cuanto al pajonal duro y asiru chapi, disminuyó en 1 184 ha equivalente a 1.03 %, kaillar pajonal sueve en 566 ha, representa 0.49 % y el pajonal duro-th'ular en 1 282 ha constituye a 1.12 %, th'ular-kaillar-pajonal duro en 1 201 ha, que compone 1.05 %, por su parte lamphayal-pajonal duro-th'ular en 395 ha que representa a 0.35 %, pajonal suave-th'ular en 145 ha que representa al 0.06 % y th'ular en 485 ha constituido en 0.43 % de superficie, kaillar th'ular en 48 ha que representa de 0.05 % y finalmente Añawayas-airampos-tarataras redujo en 2 ha. Actualmente, por la baja en precios de la quinua, la frontera agrícola, se mantiene relativamente, sin embargo, los suelos cultivados quedaron, con muy escasa vegetación como resultado de la producción de quinua (Tabla 3).

Tabla 3 Superficie de cobertura vegetal afectada por cultivos de quinua en cantón Orinoca. 

En la Figura 3 se observa el color rojo que representa a la ampliación de la frontera agrícola y cultivo de quinua, en el mapa se puede ver que crecieron las manchas de color rojo en comparación al mapa de la Figura 2, entre la gestión 2014 y 2016 concluyendo que creció en 5 670 ha en solo 2 años, de esta manera efectuando un cambio de uso del suelo de pastoreo con praderas nativas (que garantizan la seguridad alimentaria de la producción animal potencial de la zona las llamas), en suelos cultivados.

Los pastos naturales de zonas de alta montaña contribuyen a una mejor disponibilidad de agua en las cuencas hidrográficas, por las siguientes razones:

Figura 2 Mapa de cobertura vegetal en el cantón Orinoca (2014). 

Figura 3 Mapa de cobertura vegetal en el cantón Orinoca (2016). 

La Figura 4 presenta en resumen el número de raíces formadas por esqueje de las especies en estudio, alcanzando el mayor número de raíces formadas con la aplicación del T1 con 12 raíces promedio por esqueje de Parastrephia lepidophylla, y 10 raíces promedio por esqueje en Baccharis incarum a diferencia del T2 y T3 que presentaron la formación de menor número de raíces entre 11 y 8 raíces promedio, finalmente en Lamphaya castellani, el esqueje logró formar 3 raíces con la aplicación del T1.

Figura 4 Número de raíces por esquejes. 

Concerniente a la propagación vegetativa con aplicación de fitohormona rapid root (IBA) 6 g, el resultado obtenido fue; enraizamiento de esquejes de Parastrephia lepidophylla reporta 85 %, para Baccharis incarum 63 % de esquejes enraizados y Lamphaya catellani, logro enraizar 5.6 %.

El ANVA (Tabla 4), indica que la aplicación de fitohormonas en los 3 tratamientos, no tuvo efectos significativos estadísticamente en el enraizamiento de los esquejes de las especies en estudio.

Tabla 4 Análisis de varianza para número de raíces por esqueje. 

CV= 2%; Gl = grados de libertad; SC = sumatoria de cuadrados; CM = cuadrados medios; F= f calculada; ns = no significativo.

CONCLUSIONES

El cambio de uso de suelo, implementado en el cantón de Orinoca, a partir del año 2009 hasta la fecha, con el cultivo de quinua, disminuyó notablemente la cobertura vegetal natural, verificándose mediante la comparación entre mapas satelitales de la gestión 2014 a 2016. Referente a la cuantificación de praderas, lampayales y th'ulares, redujo su población en 395 ha, también la superficie de la asociación pajonal suave-th'ular en 145 ha y th'ular acorto en 485 ha en total, disminuyó en 5 602 ha la vegetación natural. En cuanto a la extensión del cultivo de quinua, incrementó en 5 670 ha para que este unirme. El aporte de los th'ulares, es muy importante en la conservación de suelos, tanto en la fertilización mediante la contribución de materia orgánica, protección al suelo de erosión eólica, por otra parte, en alimentación del ganado, llamas y vicuñas, también es empleada en la medicina animal, vegetal y humana, además, se utiliza en la artesanía para el teñido de fibra y lana. Sin embargo, la continua extracción de th´ulares, han reducido su población juntamente a la ampliación de la frontera agrícola, situando en peligro los suelos fértiles, por lo mismo la escasez de pasturas nativas que, sostienen la alimentación de la producción ganadera. En consecuencia, desequilibrando la función de los th´ulares. Por lo expuesto es urgente la conservación de th'ulares con planificación.

Referente a la propagación vegetativa con la aplicación de fitohormonas rapid root (IBA) 6 g, con la finalidad de enraizar los esquejes de th'ulas, en Parastrephya lepidophylla logro enraizar el 85 %, para (Baccharis incarun) los esquejes enraizados corresponde al 63 % y Lamaphaya castellani, 5.6 %, en la evaluación, se reporta que la formación de raíces no está influenciada de manera significativa por la acción de las fitohormonas, sin embargo, se pudo verificar que las raíces más fuertes al momento del conteo, son aquellas formadas por el tratamiento 1 con la aplicación de fitohormonas en polvo, en comparación con los otros 2 tratamientos. Se cuenta con información referente a la disminución de cobertura vegetal natural, los beneficios reconocidos de los th'ulares en el ecosistema y resultados de la propagación vegetativa. Por toda la información obtenida en la investigación, se concluye; es urgente una planificación para el repoblamiento de th'ulares.