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La Sombra del cafetal

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El café tiene su origen en el bosque sombrío de la selva tropical africana. Existen dos sistemas de cultivar  café: bajo sombra y al sol; en Guatemala  se ha cultivado tradicionalmente bajo sombra fundamentado en factores técnicos eco-fisiológicos y  factores económicos y de mercado.

Fundamentos  y razonamientos

Técnico eco-fisiológico

El follaje del café funciona como un laboratorio que utiliza energía proveniente de la luz solar.  Por ello al optimizar las condiciones lumínicas en el cafetal, se logran mejorar los rendimientos.

El café por ser originario de los bosques sombríos africanos, se comporta mejor bajo niveles de sombra adecuados. La sombra densa tiene efectos negativos sobre la producción del cafeto y el exceso de radiación solar dificulta  la producción sostenida,  reduciendo la longevidad del Cafeto.

Los factores eco-fisiológicos  que determinan las condiciones óptimas que le permiten a un cafetal producir de manera sostenida,  son:

  1. Cantidad, calidad y duración de la luz solar (fotoperiodismo).
  1. Temperatura del ambiente, del suelo y de las hojas del cafeto.
  1. Humedad relativa del ambiente y del suelo.
  1. Relación entre la duración del día y la noche (el cafeto es una planta de día corto).
  1. La relación  entre los períodos de lluvia (invierno) y los períodos secos (verano), hidroperiodismo.

Los factores anteriores, afectan el trabajo fotosintético de la planta, dando como resultado otras reacciones en la planta, tales como: inducción y formación de cojines florales, apertura y cierre de los estomas de acuerdo a las condiciones prevalecientes y transpiración de los cafetos.

Cantidad y calidad de la luz solar

Cantidad

Se refiere a la mayor o menor intensidad de luz. Con poca intensidad hay poca apertura de estomas de las hojas, baja la actividad fotosintética, se reduce la energía y el estímulo del metabolismo de la planta. A medida que la luz solar aumenta, se intensifican y mejoran las funciones metabólicas del cafeto.  La mayor apertura de  estomas aumenta la fotosíntesis.  Si la intensidad de la luz aumenta demasiado, hay funciones que se vuelven negativas; los estomas se cierran, la fotosíntesis disminuye, y el calor de las hojas aumenta considerablemente, con la consecuente aceleración del metabolismo.

Bajo la luz solar directa, la temperatura de las hojas puede ser mas alta que la del ambiente.  Esto se  aprecia durante el verano, cuando en lugares cálidos y secos las hojas del cafeto se deshidratan tornándose flácidas.

Calidad

Se refiere a los rayos ultravioleta e infrarrojos que son invisibles.  La sombra filtra y modifica la calidad de la luz  que reciben los cafetos.

La luz solar influye significativamente sobre la diferenciación de las yemas, lo cual ocurre entre noviembre y diciembre. En este período la yema vegetativa recibe el estímulo de días cortos, transformándose en una yema reproductiva o floral. Entre enero y febrero los botones florales crecen muy poco, y permanecen en latencia por efecto de la sequía. Luego, desde fines de febrero hasta abril, al avanzar la sequía, y por estímulo de pequeñas lluvias (desde 10 milímetros), los botones empiezan a crecer rápidamente hasta la floración completa. La luz también influye sobre el crecimiento, la formación del fruto y el desarrollo vegetativo de la planta.

La relación agua-temperatura puede ser controlada mediante un buen manejo de la sombra, consitituyéndose así en un valioso mecanismo de regulación. Las temperaturas diurnas muy altas en el período de desarrollo de las yemas florales, afectan su desarrollo y pueden provocar el aparecimiento de flor “estrella”.

La sombra propicia  mayor infiltración del agua de lluvia en el suelo, reduciendo la evaporación.

Los excesos de temperatura en el suelo pueden provocar lesiones en el tallo y daños en las raíces de los cafetos.

Económicos y de mercado

El cultivo de café bajo sombra permite regular el uso de insumos (herbicidas, fertilizantes, etc.) utilizados para la producción, y además genera ingresos provenientes de subproductos (leña), e influye en la longevidad productiva de la planta de café. Hay una tendencia de mercado al consumo de café que favorece la conservación de la biodiversidad (fauna y flora), y de los recursos naturales (agua, suelo).

La regulación de la sombra permite mejorar la productividad de los cafetales, manteniendo los aportes ambientales de una caficultura bajo sombra, que ya son reconocidos por varios mercados.

Funciones de la sombra en el cafetal

La función fundamental de la sombra en el cafetal es la regulación de las condiciones bajo las cuales el cafeto desarrolla al máximo sus características genéticas.  Las principales funciones de la sombra, son:

  1. Conservar la humedad del suelo, mediante la formación constante de una cobertura natural de hojarasca (molch).
  2. Regular  la acción de la temperatura solar sobre el suelo y sobre la raíz del cafeto.
  3. Disminuir la evaporación del agua del suelo y la transpiración de la planta, mejorando las reservas durante el verano.
  4. Dificultar el desarrollo normal de las malezas.
  5. Reducir la erosión hídrica, atenuando el golpe del agua de lluvia sobre el suelo, arriba con su estrato de follaje y abajo con su colchón de hojas caídas.
  6. Proteger al cafetal de la acción directa de los vientos, al reducir su velocidad.
  7. Reducir daños por bajas temperaturas (heladas), en  áreas de  altitudes que sobrepasan los 1500 metros sobre el nivel del mar, manteniendo más alta la temperatura dentro del cafetal, así como disminución del daño causado por el granizo y lluvias torrenciales.
  8. Regular el control de plagas y enfermedades,  como el minador de la hoja   Leucoptera coffella. Y la mancha de hierro Cercospora coffeicola.
  9. Mejoramiento de la fertilidad y protección del suelo.
  10. Recirculación de nutrientes y fijación de nitrógeno.
  11. Incrementar la cantidad de materia orgánica en el suelo.

Tipos de sombra

Sombra provisional

Se incluyen aquellas plantas que se utilizan para proteger el cafeto, durante el primer año de establecido el cafetal. Las especies comúnmente utilizadas, además de proporcionar sombra, fijan nitrógeno atmosférico (Cuadro 1). Se recomienda  sembrarla inmediatamente después de la siembra del café y en el caso de la Crotalaria, el Gandul y la Tephrosia se realiza directamente en el campo colocando 3 semillas por postura distanciada a un metro sobre la calle de siembra.  Al inicio de la lluvias, ésta sombra debe ser eliminada total o parcialmente con el fin de acelerar el desarrollo del cafeto.  

Dependiendo del desarrollo vegetativo del cafeto, la sombra provisional debe mantenerse y/o renovarse hasta que la sombra temporal proyecte la cantidad y calidad de luz requerida.   Es utilizada cuando se siembran áreas nuevas o cuando se renovan cafetales agotados.

Sombra temporal o semipermanente

Se eligen las plantas que por su duración y  rápido crecimiento, dan la sombra necesaria al café, mientras se desarrolla la sombra permanente.  Las plantas más utilizadas son: la cuernavaca, las musas (banano, plátano), el higuerillo y la baraja o barajo.

La siembra  debe hacerse con un año de anticipación a la siembra del cafeto o simultáneamente.  La distancia de siembra depende de las condiciones climáticas y edáficas de la región;  generalmente son usadas distancias de 4 x 6, 6 x 5, y 6 x 6 metros.  Considerando la competencia por agua y nutrientes, la siembra debe hacerse sobre las calles del cultivo.

En el caso de  cuernavaca, es necesario  hacer semilleros y almácigos, antes de llevarla a  campo definitivo.

Desde el inicio del desarrollo, de la sombra temporal, debe formarse adecuadamente mediante las podas; eliminando brotes de crecimiento vertical y conservando las horizontales que permitan una adecuada distribución de la luz.  Deben fertilizarse durante el primer año de campo para acelerar su desarrollo y debe eliminarse cuando la sombra permanente o definitiva alcanza un desarrollo que permita regular la cantidad y calidad de luz que el cafeto requiere.

Cuadro 1. Plantas utilizadas como sombra provisional y sombra temporal o semipermanentes.

NOMBRE COMUN

NOMBRE TÉCNICO

DISTANCIA DE SIEMBRA

Crotalaria, Sesbania

Crotalaria anagiroides

3 semillas por postura y un metro entre posturas sobre las calles.

Gandul

Cajanus cajan (L.) Millsp.

3 semillas por postura y un metro entre posturas sobre las calles.

Tephorsia

Tephrosia vogelii

Tephrosia cándida

3 semillas por postura y un metro entre posturas sobre las calles

Baraja o Barajo

Cassia alata L.

4x6 metros, sembrada sobre las calles.

Cuernavaca

Solanum bansii

6x5 metros, sembrada sobre las calles.

Higuerillo

Recinus comunis

4x6 metros, sembrada sobre las calles.

Banano

Musa sapientum

6x6 metros, sembrada sobre las calles.

Plátano

Musa paradisíaca

6x6 metros, sembrada sobre las calles.

 

Sombra definitiva o permanente

Son plantas que por sus hábitos de crecimiento y longevidad, conviven con los cafetales, proporcionándoles sombra durante todo el ciclo productivo.

Para la elección de las especies de sombra definitiva o permanente a utilizar en la empresa cafetalera, deben priorizarse los que garanticen buen desarrollo y longevidad y que además reúnan las características deseables.

Características deseables en los árboles de sombra

  1. Buen crecimiento, desarrollo, longevidad y compatible con el cultivo.  (Un árbol que se comporta bien en el lugar, resistente a las fluctuaciones de temperatura y humedad).
  1. De rápido crecimiento.
  1. Que formen una copa extendida,  no columnar.
  1. Que permita buena filtración y distribución de luz.
  1. De raíz profunda, para que no compita con el cafeto y tenga sólido anclaje.
  1. Que sean resistentes a los vientos.
  1. Que conserven el follaje durante todo el año o por lo menos en la época de verano,  es decir, sin defoliación estacional muy marcada.
  1. De ramificación abundante.
  1. De fácil manejo, con buena y rápida capacidad de regeneración.
  1. Que la leña obtenida de su manejo tenga buena capacidad energética.
  2. Que produzca considerable cantidad de hojarasca.
  3. Que sea buena fijadora de Nitrógeno atmosférico.

Las leguminosas, principalmente las del genero Inga sp. llenan la mayoría de éstas características: el Cuje, el Chalum, la Guaba y el Pepeto.  Se utiliza la Gravilea, especialmente en suelos arenosos y fríos con alta susceptibilidad a daños por heladas.


Foto 1.  Copa ideal del árbol de sombra.


Foto 2. Distribución de la sombra en el cafetal.


Foto 3. Manejo de sombra con machete tipo “cuta”.


Foto 4. Manejo de sombra con moto-podadora telescópica.


Foto 5. Crotalaria


Foto 6. Gandul


Foto 7. Tephrosia


Foto 8. Sombra temporal en almácigos


Foto 9. Higuerillo


Foto 10. Baraja


11. Cuernavaca


Foto 12. Chalúm


Foto 13. Cuje


Foto 14. Guaba


Foto 15. Cushín


Foto 16. Pepeto


Foto 17. Gravilea


Foto 18. Pito

Densidad de la sombra

Dentro de una caficultura moderna y sostenible deben considerarse la intensidad y cantidad de luz, la temperatura y la humedad en los cafetales además de otros factores de la producción como: la fertilización, el manejo de tejido productivo, el control de plagas y enfermedades y el control de malezas.

A  continuación se presenta una guía para definir la densidad de la sombra, considerando que la misma varía de región a región e incluso de lote en lote, dentro de la misma Empresa Cafetalera.

Mayor densidad

Una plantación necesita mayor cobertura de sombra (50-70%) y menor cantidad de luz (50-30%), cuando las condiciones son:

  1. Alta temperatura en el ambiente y en el suelo.
  2. Baja humedad relativa en el ambiente y en el suelo.
  3. Mayor exposición a la luz solar.
  4. Suelos con baja fertilidad natural.
  5. Menor altitud

Menor densidad

La plantación necesitará una menor cobertura de sombra (25-30%) y mayor cantidad de luz (75-70%), cuando las condiciones son:

  1. Baja temperatura en el ambiente y en el suelo.
  2. Alta humedad relativa en el ambiente y en el suelo.
  3. Menor exposición a la luz solar.
  4. Alta Fertilidad natural del suelo.
  5. Mayor altitud

Días nublados y alta fertilidad natural

Cuando las condiciones prevalecientes son parecidas  a la anterior (2), con días o tardes frecuentemente nublados y  suelos con alta fertilidad natural; la plantación necesita menor cobertura de sombra (20-25%) y mayor cantidad de luz (80-75%).

Estas densidades,  deben ser consideradas como una guía y no deben, ser constantes durante todo el año, menos aún para toda una región donde las condiciones varían durante el año.

La distancia de siembra  varía de acuerdo al suelo (textura, fertilidad, contenido de materia orgánica)  clima,  altitud, topografía y el manejo cultural del cultivo.


Cuadro 2. Distancias de siembra para los árboles de sombra en la zona Sur occidental.

ALTITUD SOBRE EL NIVEL DEL MAR

DISTANCIAS DE SIEMBRA
METROS PIES METROS VARAS
Menor que 458 Menor que 1500 6 x 8 7 x 10
459 - 916 1501 - 3000 8 x 10 9 x 12
Mayor que 916 Mayor que 3000 12 x 12 14 x 14

Cuadro 3. Distancias de siembra para los árboles de sombra en la zona Central, Sur oriental y Norte.
ALTITUD SOBRE EL NIVEL DEL MAR DISTANCIAS DE SIEMBRA
METROS PIES METROS VARAS
458 - 916 1500 - 3000 8 x 8   9 x 10
917 - 1219 3001 - 4000 8 x 10 10 x 12
1220 - 1524 4000 - 5000 10 x 10 12 x 12
Mayor que 1524 Mayor que 5000 12 x 12 14 x 14

 

La distribución de las plantas en el campo puede ser al cuadro, rectángulo o al tresbolillo, este último permite mejor distribución de la sombra. Es recomendable sembrar los árboles  sobre el surco del café para facilitar la circulación dentro de las calles en la ejecución de actividades culturales;  fertilizarlos durante los 2 ó 3 primeros años con el mismo fertilizante, dosis y épocas empleadas para el café.

La sombra definitiva o permanente, puede sembrarse mediante siembra directa en el campo o a través  de viveros, por lo que se hace necesario considerar dentro del programa de trabajo  la elaboración de viveros de plantas de sombra.

Cuadro 4. Especies de árboles de sombra más comunes usados en la caficultura guatemalteca
NOMBRES  COMUNES NOMBRE TÉCNICO
Cushín, Fresno Español Inga laurina. (Sco.) Willd.
(Varios tipos de Cushin) Varias especies de Ingas.
Chalum (Varios Tipos) nga xalapensis.  Benth
Inga spuria . (Willd.)
Inga bertereana.  D.C.
Inga donnell smithii Pittier.
Inga mociniana . G.
Mimosa spuria  (Willd)
Feuillea spuria . (Willd)
Cuje (Varios Tipos) Inga fissiolyx
Varias especies de Inga.
Guaba Inga vera Willd.
Caspirol (Varios Tipos), Palal. Inga tetraphylla Marthz
Varias especies de Inga y de Mimosa.
Mimosa fagifolia L.
Mimosa laurina . Prod.
Mimosa tetraphylla. Vell.
Bitzé, Cuajiniquil, Pepeto Peludo

Inga punctata .  Willd.

Inga leptoloba . Schlecht.

Inga popoyanensis . Pittier.
Mimosa sericea . Poir.
Pito, Palo de Pito Erythrina standleyana . Krukoff.
Pito, Miche, Poró Erythrina bertereoana . Urb.
Madrecacao, Madreado Gliricidia sepium (Jacz) Steud.
Gravilea, roble cedoso Gravilea robusta . Cunn.
Pepeto de Rio Inga edulis
Nacaspirol Inga prenssi


Manejo de los árboles de sombra               

Los árboles de sombra deben ser sometidos a un programa de manejo  que permita formarlos de acuerdo a la características que el caficultor desee para garantizar la distribución y regulación de la   sombra óptima acorde al plan de producción establecido.                

Tipos de manejo        

  1. Manual: Se realiza utilizando machetes del tipo “cuta” y en algunos casos escaleras que facilitan al personal realizar la actividad.

b. Mecanizada: Se realiza utilizando moto-podadora telescópica, la implementación de esta alternativa requiere que la empresa  cuente con personal capacitado.

En ambos tipos de manejo es importante contar con densidades y alturas uniformes en toda el área productiva de la finca para un mejor rendimiento del personal.

Época

Se recomienda realizar la poda de los árboles de sombra permanente o definitiva (mayores de 5 años de edad), al inicio de las lluvias, lográndose un incremento en el rendimiento del cafeto.   Podando en los meses de  mayo y/o junio se observa una disminución en la cantidad de café verde recolectado en el último corte, pues se obtiene una maduración más uniforme y permite exponer la plantación a la luz solar durante el período lluvioso.  Con esto se logra mejorar la eficiencia en el aprovechamiento de los fertilizantes y se mantiene una mayor iluminación y ventilación dentro del cafetal, creando condiciones adversas al desarrollo de algunas enfermedades fungosas como el Ojo de Gallo, (Mycena citricolor).

Cuando un lote se programa para ser eliminado, para realizarle una recepa en bloque compacto,  efectuar un toconeo de los árboles de sombra  que no han sido formados el manejo de la sombra puede ser efectuado inmediatamente después de la cosecha, (diciembre a marzo) o cuando se necesite hacer un deshijado por  contar  con alta cobertura  en esta época.

Tipos de poda

Poda de formación

Esta se realiza cuando los árboles están jóvenes (menos de 5 años de edad) y consiste en  estructurarlos de manera que formen un solo tronco de 2 a 4 metros de altura, después de la cual se dejan las ramas horizontales que forman la copa que proyecta la cantidad de luz adecuada al cafetal.

Poda de mantenimiento o regulación

Se realiza con el fin de proyectar suficiente luz y mejorar su distribución dentro del café.  Por ello, al efectuar el manejo se debe descubrir el centro de la copa del árbol.  De acuerdo a las condiciones de la zona, el porcentaje de sombra se regula dejando un estrato de ramas horizontales alrededor del árbol, a una altura de 2 a 3 metros sobre el nivel superior de los cafetos.  Algunas fincas bajas realizan un manejo en el mes de febrero o marzo y en éste caso es necesario programar un repaso en el mes de septiembre, debido al rápido crecimiento  y capacidad de regeneración que poseen los árboles.

Toconeo de la sombra

Es una poda drástica de la sombra.  Se recomienda  en aquellos lotes donde se renovarán cafetales agotados o se harán recepas en bloque compacto.  Consiste en cortar el fuste del árbol a una altura de 4.50 metros sobre el nivel del suelo con el fin de provocar una regeneración de tejido a la altura que facilite  el manejo en  años posteriores.   Esta poda puede realizarse inmediatamente después de la cosecha (diciembre a febrero).

Edad y longevidad de los árboles de sombra

Las  especies de  árboles que se emplean para sombra de café en Guatemala, tienen muchas variantes en su ritmo de crecimiento, altura, diámetro de copa y  vida útil.  El ritmo de crecimiento de la sombra temporal o semipermanente determina el tiempo que se necesitará la sombra provisional, esta se va regulando gradualmente con podas fuertes hasta ser eliminada,  la duración  de la sombra temporal o semipermanente esta determinada por el crecimiento y desarrollo de la sombra permanente.  Esta depende de las distancias previstas de acuerdo a su diámetro de copa.  Al conocer el período de vida de las especies de sombra, se debe planificar su sustitución antes de que se deterioren.

Métodos de sustitución de la sombra

Sustitución gradual

Si los árboles están a 9 x 9 metros, existe una población de 86 árboles por manzana (123 árboles por hectárea).  Una opción de renovación es sembrar un árbol por cuerda cada año y conforme se acercan a su tamaño normal ir podando los árboles más cercanos que se van a sustituir, hasta llegar a eliminarlos totalmente.  Con esta opción se logra una renovación completa de la sombra en un período de 10 años.

Sustitución total

Se siembran todos los árboles nuevos, y conforme van alcanzando el tamaño adecuado, se van podando los viejos en forma progresiva, eliminando su área de copa hasta que la de los nuevos proyecte la sombra necesaria; entonces, se eliminan totalmente.   Esto puede durar de 5 a 8 años. Programas intermedios se pueden hacer, pero lo importante es que ésta sustitución obedezca a una planificación.  Además, es conveniente que se programe la eliminación de los árboles  viejos, de tal forma que, coincida con una recepa total del cafetal o con su renovación.