Los diez principales países de Agricultura Ecológica (AE) del mundo por área convertida incluyen varios países mediterráneos, incluida España. A pesar de esto, se sabe poco sobre las consecuencias de la AE en la producción de cultivos y la sostenibilidad ambiental en este país.

Este artículo lleva a cabo un análisis agronómico de la considerable tasa de conversión española a la AE, que tiende a concentrarse en determinadas provincias y cultivos. De hecho, en el caso de diversos cultivos y en varias provincias, la proporción ecológica del total de tierras agrícolas supera el 20-30 %. Esta concentración permite comparar la información obtenida de los agricultores a través de entrevistas y la información estadística provincial. Los datos del estudio proceden de la información recopilada a partir de entrevistas realizadas en 2004 y 2020 con una muestra representativa de agricultores ecológicos y de información estadística oficial.

En los resultados no se encontraron brechas de rendimiento entre la AE y la agricultura convencional para hortalizas y árboles frutales, mientras que si se demostró una tendencia en auge en los cultivos herbáceos. Presumiblemente, la razón es debida a que los árboles frutales y hortalizas generan e incorporan altos niveles de flujos de carbono (C) al suelo y tienen un bajo costo de suelo por unidad de nitrógeno (N) incorporado (o se puede pagar), lo que permite cubrir las necesidades de los cultivos y aumentar la materia orgánica del suelo (MOS). Por el contrario, en el caso de los cultivos herbáceos de secano, los aportes de C y N al suelo son deficientes debido a los bajos residuos de los cultivos y al alto costo del N en la tierra.

En consecuencia, la destrucción de MOS y el déficit de N amplían progresivamente la brecha de rendimiento, socavando la sostenibilidad del agroecosistema. Para revertir la situación, es necesario, entre otras medidas, implementar políticas agrícolas encaminadas a viabilizar las rotaciones con altos ratios de leguminosas y plantar variedades que presenten mayor producción de residuos y raíces, como las variedades tradicionales.

Introducción

La brecha de rendimiento entre la agricultura ecológica y la convencional ha sido ampliamente abordada en la literatura académica durante las últimas dos décadas y se han realizado varias meta análisis (de Ponti et al., 2012; Ponisio et al., 2015; Smith et al. , 2019; Wilbois y Schmidt, 2019; Álvarez, 2022). Ha sido cuantificada en 19,2 % por Ponisio et al. (2015) y dentro de un rango de 9 a 25 % por Wilbois y Schmidt (2019). Estos estudios, sin embargo, presentan sesgos notables:

  • Un primer sesgo consiste en la subrepresentación de las condiciones agroclimáticas no templadas. En este estudio, el rendimiento no resultó significativamente diferente entre los manejos ecológicos y convencionales bajo condiciones de secano, mientras que fue mayor para el manejo convencional con regadío. De Ponti et al. (2012) sostienen que en condiciones de estrés hídrico, la brecha de rendimiento puede reducirse considerablemente, pero el apoyo encontrado para esta hipótesis fue débil. El contexto actual de cambio climático hace que sea más urgente explorar las consecuencias de la conversión al manejo orgánico en condiciones de secano versus irrigación en climas semiáridos, como en la región mediterránea. Estudios recientes muestran cómo el estrés hídrico de los cultivos ha aumentado en el caso de España, incluso en zonas de regadío (Vila-Traver et al., 2021), lo que refuerza la necesidad de evaluar en qué medida las prácticas agroecológicas permiten adaptarse al cambio climático. (Aguilera et al., 2020).
  • Un segundo sesgo reside en el predominio de los cultivos herbáceos en los meta análisis: representan el 95 % de los casos (Tabla A1.1). Ponisio et al. (2015) sostienen que esto puede deberse a que presentan una brecha de rendimiento mayor y atraen más atención por parte de investigadores y revistas científicas. Sin embargo, el sesgo anterior también puede influir, ya que los cultivos herbáceos predominan en los países templados en comparación con las regiones mediterráneas o tropicales donde los árboles frutales (por ejemplo, olivares, viñedos, etc. en los primeros, y cacao, café, etc. en los últimos) cubren una mayor proporción de la superficie agrícola (FAOSTAT, 2023). De hecho, los árboles frutales están infrarrepresentados en todos los casos. Por lo tanto, existe la necesidad de explorar más a fondo el desempeño de diferentes grupos de cultivos bajo manejo ecológico, lo cual ha sido destacado por otros autores (Li et al., 2019; Álvarez, 2022).
  • Un tercer sesgo surge del hecho de que la mayoría de los datos se obtuvieron de granjas experimentales (por ejemplo, el 76 % de los casos de estaciones experimentales en Smith et al., 2019). Aunque los ensayos a largo plazo muestran el potencial del manejo ecológico, hay varias razones por las que la extrapolación a granjas reales no es posible (requisitos de inversión, mano de obra y/o conocimientos, dificultad para acceder a material genético adecuado, cantidades suficientes de fertilizantes ecológicos, etc.). (Farneselli et al., 2013). Por ejemplo, se encontró que en condiciones mediterráneas, los cultivos de AE promovían menos el secuestro de carbono (C) en granjas reales que en estaciones experimentales, lo que los autores asociaron con menores aportes de materia orgánica en las primeras (Aguilera et al., 2013).
  • Un cuarto sesgo se debe a la escala espacial del estudio. La escala es clave para comprender los procesos agronómicos que operan bajo manejo ecológico. La mayoría de los estudios se centran en la dimensión cultivo/rotación, ignorando escalas mayores. Sin embargo, varios autores han señalado que dicha escala es insuficiente para evaluar la brecha de rendimiento, dado que la conversión de AE implica mayores cambios de escala (Guzmán et al., 2011; Barbieri et al., 2019; Álvarez, 2022). Además, los resultados obtenidos a escala de cultivo pueden cambiar cuando el manejo ecológico se masifica, dado que hay un costo en términos de terreno que se debe dedicar, entre otras funciones, a generar flujos de nutrientes y mantener la biodiversidad (Guzmán et al. , 2011; González de Molina y Guzmán, 2017; Kirchmann, 2019).

En González de Molina y Guzmán (2017), aplicamos el Metabolismo Agrario (MA) para explorar el concepto y los límites de la intensificación ecológica. En este artículo, proponemos que para compensar la brecha de rendimiento entre la AE y la agricultura convencional, se deben implementar estrategias de circuito interno de biomasa para reducir el costo de la tierra para generar los flujos de nitrógeno (N) necesarios y mantener la buena calidad de los elementos de fondo (suelo, biodiversidad). Estos últimos, sin embargo, no pueden exceder los límites de la estructura del suelo.

Basado en un enfoque de MA, la sostenibilidad del agroecosistema depende del mantenimiento de sus elementos básicos (tanto sociales como biofísicos) a través de los flujos de energía, materiales e información. La reproducción de los elementos de fondo biofísico (suelo, biodiversidad, etc.) depende de la cantidad y calidad de los bucles internos de energía y materiales, lo que implica un coste de biomasa y por tanto de suelo. Esto es lo que se denomina Costo de la Tierra de la Sostenibilidad Agraria (LACAS) (Guzmán et al., 2011).

El costo de la tierra para la conversión a la AE depende de varios factores, tales como: (a) condiciones agroclimáticas; (b) nutrientes exportados en el producto cosechado, en función tanto del rendimiento como de la composición nutricional; (c) capacidad de rotación de cultivos para generar flujos de fitomasa de retorno al suelo y mejorar o mantener la materia orgánica del suelo (MOS); (d) gestión de residuos; (e) estrategia de fertilización adoptada; (f) políticas públicas y regulaciones que afectan el reciclaje de nutrientes en la granja y a mayor escala (Guzmán et al., 2011; González de Molina y Guzmán, 2017; Padró et al., 2020; Billen et al., 2024).

El desarrollo de la AE depende de múltiples factores: componentes agronómicos, comerciales, así como regulaciones y políticas, entre otros (Gliessman y Rosemeyer, 2010; Stolze et al., 2016; Willer et al., 2023). En este artículo, nos centramos en los factores agronómicos que subyacen a la promoción de la AE en un país mediterráneo representativo como es España. El sector agrícola español tiene relevancia global en algunos alimentos, como el aceite de oliva, el vino, el tomate o los frutos secos, y en frutas y hortalizas en el contexto de la Unión Europea (FAOSTAT, 2023). Por otro lado, desde el año 2000, España ha formado parte sistemáticamente de los diez países con mayor superficie agrícola bajo gestión ecológica, a la par de países notablemente mayores como EE.UU., China o Brasil (FIBL, 2023).

Sin embargo, la conversión de la AE no ha sido homogénea en todo el país. En cuanto a los tipos de cultivos, si bien la participación global de la Superficie Agrícola Utilizada (SAU) bajo AE es del 8 %, esta participación es del 12 % en frutales, 8 % en hortalizas y 4 % en cultivos herbáceos (INE, 2020). En cuanto a la distribución geográfica, los cultivos de AE se concentran principalmente en un grupo de provincias ubicadas en el sur y el este del país, donde las escasas precipitaciones y las altas temperaturas generan un mayor estrés hídrico en los cultivos (Vila-Traver et al., 2021). En 2020, los cultivos de AE representaron más del 20 % de la superficie cultivada de varias provincias (Fig. A1.1), porcentaje que supera el 30 % en el caso de determinados cultivos. Alta cobertura de AE en estas provincias masificadas en el resto de cultivos –es decir, las afectadas por los elevados costes del suelo para abastecer estos flujos y por la baja rentabilidad–, es necesario actuar al menos en los puntos c, d, e y f para reducir al mínimo el costo del terreno de conversión de AE. Por tanto, los resultados obtenidos podrían ser útiles para orientar la gestión de los agricultores que trabajan en condiciones mediterráneas, pero también para orientar la implementación de la estrategia Farm to Fork del Green Deal en la Unión Europea y, especialmente, el Plan de Acción para la Producción Ecológica, que ha fijado como objetivo que «al menos el 25 % de las tierras agrícolas de la UE sean de producción agrícola ecológica para 2030» (Comisión Europea, 2023). Finalmente, también pueden ser útiles para identificar lagunas de conocimiento específicas y críticas, así como para proporcionar direcciones para futuras investigaciones sobre AE, volviendo a priorizar las necesidades de investigación para reducir los LACAS de la conversión ecológica en diferentes grupos de cultivos en condiciones agroclimáticas semiáridas.

Conclusiones

España se sitúa entre los diez primeros países del mundo en superficie de Agricultura Ecológica (AE). Sin embargo, la conversión a la AE es territorialmente desigual (concentrándose en las regiones con mayor déficit hídrico) y basada en la orientación productiva (centrándose en árboles frutales y hortalizas, mientras que la conversión es escasa en cultivos herbáceos).

La reconversión de cultivos hortofrutícolas en España se ha explicado en general por la orientación del país hacia las exportaciones de productos ecológicos. Sin embargo, este estudio ha revelado tendencias divergentes en la sostenibilidad agronómica que pueden contribuir a los desequilibrios destacados anteriormente. Los resultados muestran que los frutales generan e incorporan altos flujos de C al suelo y tienen un bajo costo de suelo por unidad de N incorporado, lo que permite abastecer en gran medida las extracciones de N de los cultivos.

En el caso de las hortalizas, el coste territorial del N incorporado es elevado, aunque podemos suponer que la razón es el mayor precio de estos alimentos. Por el contrario, en los cultivos herbáceos de secano los flujos de C y N incorporado son deficientes, debido a la reducción de residuos de cultivos y al mayor coste territorial del N incorporado en estos cultivos. Como resultado, en frutales (excepto nogales) y hortalizas, una alta incorporación de C y N permite aumentar la MOS y, en consecuencia, mejorar propiedades del suelo como la capacidad de agua disponible (que es esencial en las tierras secas mediterráneas) anulando así la brecha de rendimiento. Por el contrario, en los cultivos herbáceos de secano, la destrucción de la MOS y el bajo aporte de N deprimen la PPN (productividad primaria neta) y aumentan la brecha de rendimiento. Esto crea un círculo vicioso que requiere medidas políticas para permitir que una mayor proporción de cultivos de leguminosas en las rotaciones sea económicamente viable y para aumentar los flujos baratos de C al suelo, por ejemplo, mediante la adopción de variedades de cereales que presenten una mayor producción de residuos y biomasa de raíces.

Para terminar, la contaminación industrial por N en el agua de riego disminuiría gradualmente a medida que aumentara la conversión de AE, pero esto solo afectaría a las hortalizas y los cultivos herbáceos de regadío a largo plazo. No afectaría a los frutales de regadío, cuya EUN (eficiencia del uso del nitrógeno) no alcanzaría el 40 %, ni, evidentemente, a los cultivos de secano. Para ayudar a sustituir esta fuente indeseable de N, sería necesario fomentar el compostaje de residuos orgánicos (agroindustriales, urbanos, etc.).

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