Metodología para evaluar el potencial productivo y la dinámica socioecológica de la ganadería en bofedales altoandinos

Methodology for assessing the productive capacity and the socio-ecological dynamics of livestock in high Andean wetlands

Néstor Cochi¹*; Guillermo Prieto², Olivier Dangles^3,4, Abel Rojas¹, Celso Ayala⁵, Bruno Condori^1,6 & José Luis Casazola¹

¹Alternativas Agropecuarias (ALTAGRO), c. Gabriel Gosalvez Esq. 6 de Agosto No 240, 3er Piso, Sopocachi, La Paz, Bolivia.
* Autor para correspondencia: altagro-lp@entelnet.bo ]]> ²Servicio Nacional de Áreas Protegidas (SERNAP), c. Francisco Bedregal, Nº 2904 final Av. Víctor Sanjinés - Sopocachi, La Paz, Bolivia.
³IRD-UR072-BEI, CNRS-LEGS, Universidad Paris Sud 11, 91198 Gif-sur-Yvette cedex, Francia.
⁴IRD, Whimper N30-62 y Coruña, Apartado postal 17-12-857, Quito, Ecuador.
⁵Facultad de Agronomía, Universidad Mayor de San Andrés, Edificio Lisímaco Gutiérrez, Héroes del Acre No 1850, La Paz, Bolivia.
⁶Centro Internacional de la Papa, Oficina de enlace en Bolivia, c. Gabriel Gosalvez Esq. 6 de Agosto, No 240, 3er Piso, Sopocachi, La Paz, Bolivia.

Resumen

Los bofedales altoandinos son una fuente de recursos crucial para los habitantes del Altiplano, Más que todo, proveen forraje todo el año para la ganadería, en mayoría camélidos. Sin embargo, este recurso es altamente vulnerable frente a los efectos del cambio climático y sobre-uso, podría ocasionar una degradación rápida de los bofedales. El estudio tiene el propósito de describir métodos para evaluar el potencial productivo y la sostenibilidad de los bofedales altoandinos, tomando como modelo los bofedales de la Cordillera Real (departamento de La Paz, Bolivia) con la finalidad de aprovechar y fortalecer la producción ganadera que se desarrolla en la zona. En primer lugar, proponemos disponer de información técnica sobre la cobertura vegetal, composición florística y la cantidad de materia seca para estimar el potencial de los bofedales como forraje. Esta obtención de datos se puede realizar a través de un muestreador de rejilla a lo largo de transectos lineales. Posteriormente relacionamos estos datos con la abundancia del ganado, con el fin de cuantificar capacidad de carga animal, la cual es directamente relacionada con la sostenibilidad a largo plazo de los recursos de los bofedales. Nuestro tercer objetivo es sugerir métodos sencillos para caracterizar los sistemas de uso de los bofedales, estos datos permitirán ajustar nuestro conocimiento sobre el potencial productivo y la sostenibilidad de los bofedales altoandinos, además de realizar orientaciones hacia un manejo adecuado y uso racional sostenible de los bofedales.

Palabras clave: Biomasa vegetal, Bofedal, Capacidad de carga animal, Pastoreo, Transecto lineal.

High-Andean wetlands (bofedales) provide crucial resources for the inhabitants of the Altiplano, among which pasture for camelid livestock. This resource is particularly vulnerable in the face of the effects of climate change. In this context, overgrazing may drive bofedales' functioning beyond a threshold of sustainability, leading to an overall degradation of both the diversity and productivity of these keystone ecosystems. The purpose of this methodological contribution is to present a number of easy-to-apply methods to evaluate the productive capacity and the sustainability of high Andean bofedales, taking the bofedales of the Cordillera Real (La Paz Department, Bolivia) as a model. Such an approach is meant to sustain livestock production in this region. First, we describe methods to collect vegetation data (plant diversity, relative vegetation cover, dry matter quantity) so as to estimate the current potential of bofedales as a nutrient resource for livestock. This data collection can be made with help of contact points along 30-50 m line transects. Second, we put together these data with an estimation of livestock abundance in order to characterize the carrying capacity of each bofedal, which is directly correlated with the long-term maintenance of the resources provided by these ecosystems. Our third specific objective is to discuss briefly simple methods for characterizing the operating systems at work in bofedales. Acquiring these data is expected to refine our knowledge of the potential productivity and sustainability of High-Andean bofedales. It should permit optimizing their long-term management.

Key-words: Animal carrying capacity, High-Andean wetlands, Line transect, Pasture, Vegetation biomass.

Introducción

Los bofedales son praderas nativas húmedas altoandinas o altiplánicas que están constituidos en mayoría por plantas en forma de cojín de la familia Juncaceae (Ostria 1987, Squeo et al. 2006). Estas praderas también son conocidas como vegas, humedales, turberas o joqhos (término local en idioma Aymará). Desde el punto de vista ecológico, los bofedales constituyen ecosistemas complejos, donde los recursos como suelo, agua, flora y fauna interactúan de una manera dinámica y proveen importantes servicios ambientales al ser humano como forraje, recurso en agua o almacenamiento de carbono (Squeo et al. 2006, Segnini et al. 2010, Meneses et al. en este número especial).

Su producción vegetal es de alta calidad nutricional para la ganadería la mayor parte del año ya que se mantiene verde, suculenta, de elevado valor forrajero, apta para el pastoreo principalmente de alpacas y llamas (camélidos) que están distribuidas en todas las regiones altoandinas de Bolivia y Perú (Alzérreca et al. 2001a, Genin & Alzérreca 2006, Dangles et al. 2014). Así, los bofedales son hábitats naturales para la crianza de ganado camélido. La crianza de ganado es esencial en estas regiones, al nivel económico como al nivel del bienestar a través de la seguridad alimentaria de quienes viven en estos sistemas productivos, constituyéndose en los sitios más productivos de la zona altoandina (SCR 2013). También albergan una gran diversidad de fauna silvestre donde las especies como vizcachas (Lagidium viscacia), vicuñas (Vicugna vicugna), huallatas (Chloephaga melanoptera) y otras utilizan bofedales como refugios en términos de nutrición (Genin & Alzérreca 2006, Alzérreca et al. 2001a).

Sin embargo, estos ecosistemas muestran alta vulnerabilidad a los efectos del cambio climático. En particular se espera que la disminución de los glaciares (Baraer et al. 2012, Rabatel et al. 2013) y la posible reducción de la cantidad de precipitación en la región (IPCC 2013) pueden lograr reducir el tamaño de los bofedales y/o convertirlos más secos (Dangles et al. en este número especial), ocasionando la reducción de la producción vegetal. Por otra parte, el calentamiento global, sin tomar en cuenta la posibilidad de reducir la cantidad de agua que llega a los bofedales, podría aumentar la productividad de la vegetación, dando posiblemente más recursos a los bofedales (Benavides et al. 2013). En consecuencia, el futuro de los bofedales altoandinos es impredecible, por lo menos se espera que se mantengan muy frágiles. Bajo este contexto, los cambios de intensidad de la ganadería podrían tener efectos exacerbados sobre su productividad y la diversidad (García et al. en este número especial).

Con el fin de contribuir a mantener la capacidad productiva de los bofedales para la alimentación del ganado frente a los efectos del cambio climático, es importante conocer e identificar diferentes técnicas y métodos de evaluación agronómicas del bofedal y su posterior aplicación. En este sentido, el objetivo del presente estudio es proveer métodos y técnicas de campo sencillas para: 1) determinar la cobertura vegetal, la composición florística y la producción de biomasa vegetal apetecible en los bofedales, 2) estimar la capacidad de carga animal de pastoreo y 3) evaluar la dinámica del sistema de producción ganadera y organizacional sobre el uso de los bofedales.

Metodología

Localización del área y de los sitios de estudio

Proponemos un área de estudio comprendiendo 13 bofedales, que forma parte de la Cordillera Real de los municipios de Pucarani, Batallas, El Alto, Guanay y La Paz del departamento de La Paz (Fig. 1), mismos que se encuentran al pie de glaciares. Para seleccionar los bofedales a evaluar se consideró los siguientes criterios: 1) estar localizados por encima de los 4.500 m de altitud (ver justificación en Meneses et al. en este número especial) y 2) ser fuentes de alimentación para llamas, alpacas, ovejas, vacas, caballos y otros.

Cobertura vegetal y composición florística

Los bofedales albergan una gran diversidad de especies vegetales (Ostria 1987) que son consumidas por los animales durante el pastoreo. Para caracterizar la composición florística de una comunidad vegetal, existe una amplia variedad de métodos y técnicas que permite su determinación, donde la utilización de los mismos dependerá de los objetivos de cada estudio y de la estructura de la comunidad a estudiar (Müeller-Dombois & Ellenberg 1974). Sin embargo, en cualquier método utilizado para el estudio florístico, cada punto de medición (unidad muestral) debe cumplir con los siguientes requerimientos 1) debe ser de tamaño suficiente como para contener una lista representativa de la riqueza de la comunidad vegetal estudiada y 2) el hábitat debe ser relativamente uniforme dentro el área de muestreo.

Un método fácil para examinar las comunidades vegetales de los bofedales es el método de punto de intersección propuesto por Goodall (1952, ver también Müeller-Dombois & Ellenberg 1974). Según este autor, se debe definir primero transectos lineales, una de las técnicas más utilizadas para inventariar especies vegetales de las praderas nativas, tanto las de secano como humedales. El transecto lineal consiste en trazar una línea imaginaria de 30-50 m dentro de una comunidad vegetal relativamente homogénea. A lo largo de cada transecto, proponemos caracterizar la vegetación con un muestreador de rejilla de (Fig. 2).

El muestreador tiene inserta 10 agujas metálicas, separadas cada 4 cm entre ellas y una inclinación de 45º para hacer punto de contacto. En cada punto de contacto se registra la planta presente en un formulario de campo (Chambi 2014). Este método fue comparado con éxito en otros humedales altoandinos como por ejemplo en un estudio de caracterización florística de las turberas de dos sitios en el Ecuador (Gortaire 2010) y para realizar un estudio de caracterización ecológica de las turberas y bofedales del sistema de humedales Amaluzas, también en el Ecuador (Flachier et al. 2009). En un diagnóstico integral y estado de conservación de los bofedales de la Reserva Nacional de Fauna Eduardo Avaroa (REA) y Zonas de Amortiguación (ZA), fue utilizado para determinar la cobertura vegetal y composición botánica de los bofedales estudiados (Prieto & Barrera 2010). También, en un estudio de características y distribución de los bofedales en el ámbito boliviano, para determinar la cobertura vegetal y otros componentes no biológicos (Alzérreca et al. 2001a, b, Ortega 2004). En nuestro caso, se fue desplazando el muestreador de rejilla por el transecto lineal cada tres pasos (3 m aproximadamente) a lo largo del bofedal, hasta completar 280 puntos de contacto, dando datos representativas del área, los cuales permiten estimar 1) la diversidad vegetal del transecto y las abundancias respectivas de cada planta y 2) la cobertura vegetal relativa (%). Durante la toma de datos florísticas en cada punto de contacto, se recomienda también registrar en el formulario de campo los componentes no vegetales, como suelo desnudo, piedra, roca, mantillo orgánico, estiércol, afloramiento salino y agua, los cuales nos ayudaran a caracterizar más precisamente el ambiente.

Determinación de materia seca

La materia vegetal seca (MS) es un indicador pertinente de la producción de biomasa forrajera en los bofedales (Squeo et al. 2006). Para estimar fácilmente la MS, se puede aplicar la metodología de extracciones al azar de tepes del material vegetal vivo presente en el bofedal, esto para estimar y conocer los volúmenes de producción de biomasa forrajera disponible para la época de estudio. Esta misma técnica fue utilizada con éxito para estimar el contenido de materia seca en el diagnóstico integral y estado de conservación de los bofedales de la Reserva Nacional de Fauna Eduardo Avaroa (REA) y Zonas de Amortiguación (ZA) (Alzérreca et al. 2001a, b, Prieto & Barrera 2010). Similares criterios fueron utilizados en otros estudios semejantes (Copa et al. 2003, Yujra 2007, Siguayro 2008).

En cada transecto lineal (ver arriba), mediante el uso de un anillo muestreador de 10 cm de diámetro (78.54 cm²) sugerimos extraer al azar por lo menos 10 repeticiones (tepes) del material vegetal vivo presente en el suelo, con la finalidad de estimar y conocer los volúmenes de producción de biomasa forrajera disponible (Fig. 3a). En laboratorio, de cada tepe muestreado, se procedió a cosechar el pasto o forraje (biomasa vegetal aérea disponible, en general de color verde), simulando al corte que realizan los animales al pastoreo libre, con una tijera y/o cuchillo (Fig. 3b). Una vez obtenida la muestra de biomasa, se procede al pesaje y embolsado en sobres manila, los cuales deben estar llevados a una mufla o estufa, para proceder al secado de las muestras, a una temperatura de 65°C por 48-72 horas. Al cabo de este tiempo pueden ser pesadas en una balanza de precisión hasta obtener peso constante. Con los resultados finales se podrá determinar la MS (kg/ha) para cada estrato o bofedal muestreado, respondiendo por otra parte al nuestro objetivo uno.

En caso de que el bofedal sea heterogéneo, con varios tipo de plantas dominantes coexistiendo (e.g. las plantas en forma de cojín Oxychloe andina y Distichia muscoides; ver Meneses et al. en este número especial), recomendamos muestrear separadamente de cada tipo de vegetación. Así se puede comparar la producción de MS entre los diferentes componentes del bofedal.

Determinación de la capacidad de carga animal

En muchos casos, el uso y manejo de los bofedales esta desarrollado de manera inadecuada, llegando a una disminución de la productividad de las plantas, la cual se traduce en un recurso reducido para la ganadería (Alzérreca et al. 2001a, Prieto & Barrera 2010). De hecho, el número de animales que puede soportar el bofedal, frecuentemente es desconocido por los ganaderos de camélidos (Copa et al. 2003). La evaluación de la capacidad de carga animal tiene el propósito de analizar su estado actual de conservación y tomar las precauciones necesarias en el futuro, para su uso racional y sostenible. Para estimar fácilmente la capacidad de carga animal de los bofedales altoandinos, proponemos utilizar la metodología descrita por León-Velarde & Quiroz (1994) que consiste en:

1. Determinar el peso vivo promedio de cada especie animal presente en el bofedal (PV, kg); que se puede obtener pesando directamente una muestra de animales representativos en el campo o mediante bibliografía (Condori 2000, Cardozo 2007), que es el caso del presente estudio.

2. Convertir a Unidades Animal (UA), para esto es necesario definir la especie animal que la utiliza (en nuestro caso será una llama adulta de 70 kg de PV), con la finalidad de estimar adecuadamente los requerimientos diarios de forraje (Esqueda et al. 2011). El cálculo de UA se basa en la obtención de un Coeficiente de Relación (CR), que es constante entre los animales presentes en el bofedal (0.0413). El CR nos permite calcular un factor de ajuste para las otras especies o diferentes categorías (Tabla 1), con lo que se estandariza a una sola unidad (UA).

3. Calcular las necesidades de MS, el método más fácil para este cálculo es multiplicar el peso vivo de un animal (llama) por 2% (San Martín 1996), para satisfacer el requerimiento de MS de una llama por día (MS/día/ animal). Con este dato se podrá calcular la cantidad total requerida de forraje para el total de los animales que se alimentan del bofedal.

4. Finalmente se calcula la capacidad de carga animal según la cantidad de forraje (MS) disponible en el bofedal (Ver más arriba) entre el consumo total de forraje por el total de UA al año (Alzérreca et al. 2001b, Ortega 2004).

Formas de uso, tenencia y aprovechamiento de los bofedales

En estudios para evaluar el potencial productivo de comunidades vegetales, generalmente no se toma en cuenta el aspecto social debido a la complejidad que implica, ya que la intervención de las familias que viven en las cercanías de los bofedales, tiene importancia social, económica y ambiental (Arana 2002). Sin embargo, estos datos son importantes para tener una comprensión global del sistema. Pueden ser obtenidos a través de observaciones directas, entrevistas y encuestas, recabando información social de autoridades locales y ganaderos comunales. Se recomienda utilizar encuestas estáticas bajo un enfoque socio-económico y ecológico, con preguntas sencillas, para que la persona encuestada responda con certeza, claridad y en menor tiempo posible (León-Velarde & Quiroz, 1994, ver Anexo 1).

Detalles sobre estos métodos pueden ser encontrados en varios estudios. Por ejemplo, un estudio de la capacidad de carga en bofedales para la cría de alpacas en el sistema del Lago Titicaca, Desaguadero, Poopó y Salar de Coipasa (TDPS) consideró aspectos como tenencia, acceso a los bofedales, dinámica de pastoreo, faenas ganaderas de la producción de ganado y población actual de ganado por especie, que fueron obtenidas de fuentes primarias y secundarias (Alzérreca et al. 2001b). Similares características se consideraron en otros estudios (Condori & Choquehuanca 2001, Contreras 2007). También, en un estudio de evaluación ecológica de bofedales de la cuenca circundante al nevado Illimani, se menciona que se utilizaron fuentes primarias y secundarias de información para describir las características de uso de bofedales y la posibilidad de formular planes de manejo de los bofedales (Carafa 2009). Alternativamente y/o como complemento a las encuestas, el uso de tecnologías recientes permiten, entre otros, monitorear los desplazamientos del ganado con radiocollares, dando la posibilidad de identificar los sitios más interesantes en términos de cantidad como calidad de forraje (Iversen et al. 2014).

Agradecimientos

Este estudio es parte del programa "Modeling BIOdiversity and land use interactions under changing glacial water availability in Tropical High Andean Wetlands" (BIOTHAW, AAP-SCEN-2011-II) financiado por el Fond Français pour l'Environnement Mondial (FFEM) y la Fondation pour la Recherche sur la Biodiversité (FRB).

Referencias

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Anexo 1. Cuestionario para obtener información social sobre el uso/ manejo de los bofedales. Entrevista y/o encuesta a informantes clave, autoridades, otros.

1. Cuáles son los problemas que existen sobre el uso y manejo de los bofedales?

2. Cuáles son los problemas más urgentes de los bofedales que requieren solución?; cuáles serían las posibles soluciones a estos problemas urgentes?

3. Qué meses y con qué frecuencia riega sus bofedales? y en qué meses del año le falta agua para riego?

4. Existen burros en las CMV y cuántos de ellos acceden al bofedal? (detallar Nº burros/comunidad).

5. Existen cerdos en las CMV y cuántos de ellos acceden al bofedal (detallar Nº familia/comunidad).

6. Cuáles son las especies o plantas más promisorias de mayor interés forrajero en los bofedales?

8. Qué especies animales pastorean en los bofedales y en qué meses?

9. Cómo cambió el caudal del agua para riego con el tiempo en relación a la cantidad disponible actualmente?. Estimar en porcentaje (mitad, cuarta parte, 3/4 partes, etc.)

10. Preguntas a nivel de comunidad (autoridades) para el total de hectáreas de bofedal en la comunidad.

12. En la comunidad aproximadamente cuanta superficie de bofedal se ha aumentado, cómo se ha logrado esto y en cuánto tiempo?. Conversión de bofedales (praderas de secano convertidas en bofedales).

13. En qué lugares y comunidades existen vertientes de agua dulce (no agua salada), como para realizar actividades de riego para conversión en bofedales?; esta agua es temporal o permanente (medir su caudal).

14. La comunidad ha recibido capacitación en el uso y manejo sustentable de los bofedales?, con qué frecuencia, que instituciones la han propiciados. El Gobierno Municipal, que actividades realiza en favor de los bofedales?

15. Actualmente, existen instituciones, proyectos, programas que realizan acciones de conservación de las praderas naturales y los bofedales.

16. Como comunidades y familias ganaderas, actualmente que acciones realizan por su cuenta en favor de la conservación de los bofedales?.

17. Las vicuñas pastorean en los bofedales?; en toda la comunidad actualmente cuanta vicuña existe?; la gente o la comunidad que piensan de las vicuñas?, que saben del manejo y aprovechamiento en otras áreas del país?