Opciones de cultivos de cobertura para zonas cálidas y húmedas

Resumen

Los cultivos de cobertura pueden adaptarse mejor a algunas regiones que a otras. Esta publicación analiza las características de los cultivos de cobertura que son más adecuados para zonas con veranos calurosos y húmedos, como las regiones del sur de Texas y Florida, así como a lo largo de la costa del Golfo, el Caribe, Hawái y otras zonas con condiciones climáticas similares. Incluye una tabla que te permitirá tomar la mejor decisión según tu situación sobre qué cultivos de cobertura pueden satisfacer tus necesidades específicas. También incluye una guía general de inoculantes para cultivos de leguminosas.

Foto: Investigación sobre Agricultura Orgánica Subtropical (SOAR)

Introducción

Uno de los retos de la producción de cultivos orgánicos en lugares cálidos y húmedos es la selección y el manejo adecuados de los cultivos de cobertura. ¿Cuáles son los cultivos de cobertura más adecuados? ¿Cuáles pueden soportar el calor? Con demasiada frecuencia, las respuestas disponibles no se ajustan adecuadamente a las zonas más cálidas y húmedas. Esta publicación explorará algunas opciones para las zonas de rusticidad vegetal 8 y superiores del USDA. Se puede encontrar un mapa interactivo de las zonas de rusticidad vegetal aquí.

El cultivo de cobertura es especialmente importante en lugares cálidos, ya que la materia orgánica del suelo se volatiliza a un ritmo más rápido en las zonas más cálidas que en las más frías. Las zonas más frías tienen más materia orgánica, pero son más sensibles a perderla cuando las temperaturas son más altas. Por ejemplo, en una zona fría se puede esperar una pérdida del 10 % de materia orgánica, mientras que en una región más cálida la pérdida sería solo del 3 %, si la temperatura media aumenta 1 °C. Esto sugiere una estratificación en la resiliencia de la materia orgánica del suelo. Consideremos, por ejemplo, los materiales leñosos: tardan más en descomponerse que las hojas. Así, a medida que la materia orgánica se deposita en el suelo, los materiales más resistentes son los últimos en descomponerse, mientras que los demás materiales —en orden descendente de resistencia— se descomponen a ritmos cada vez más rápidos, en relación directa con el aumento de la temperatura ambiental del suelo. Por lo tanto, en los suelos más cálidos hay menos materia orgánica, pero no son tan sensibles a los aumentos de temperatura como los suelos más fríos. Esto es muy importante porque, a medida que los suelos de las regiones más frías pierden materia orgánica, también pierden la capacidad de retener agua, lo que contribuye a temperaturas ambientales más cálidas (Kirschbaum, 1995).

Debido a que la descomposición en suelos cálidos y húmedos es tan rápida, se requiere aproximadamente el doble de materia orgánica del suelo para reemplazar la que se pierde por volatilización y por la cosecha de los cultivos. Por lo tanto, un productor en una zona cálida y húmeda enfrenta tres retos con respecto a la materia orgánica del suelo, y todos son difíciles de superar. El primero es el calor, que agota la materia orgánica del suelo. La segunda es la enorme cantidad de material que se necesita para restaurar la fertilidad del suelo cada temporada o ciclo de cultivo, y la tercera es mantener suficiente humedad en el suelo para conservar la limitada materia orgánica que hay en él. En los sistemas de siembra directa, se pierde aproximadamente la mitad de materia orgánica del suelo por descomposición que en el laboreo convencional (Vieira et al., 2009).

La materia orgánica del suelo también regula la descomposición del nitrógeno y el carbono disponibles y los conserva de manera relativa: es decir, cuanta más materia orgánica haya en el suelo, más carbono y nitrógeno podrá retener, lo que aumenta la actividad microbiana del suelo. Otro efecto de un mayor contenido de materia orgánica en el suelo es que dispersa los minerales que pueden tener efectos negativos, como el hierro, al unirse a ellos en la matriz de materia orgánica del suelo (Bayer et al., 2000). Este y otros metales pueden ser tóxicos en concentraciones elevadas en el suelo e inhibir el crecimiento de las raíces. En suelos ácidos con niveles tóxicos de manganeso, las moléculas orgánicas como la cisteína y los ácidos tánicos, que se encuentran fácilmente en los materiales vegetales, pueden ayudar a reducir las cantidades a niveles menos dañinos (Hue et al., 1999). También se ha descubierto que otro metal altamente tóxico presente en los suelos ácidos, el aluminio, puede ser relativamente «neutralizado» por los ácidos orgánicos del suelo. Estos se unen a una cantidad suficiente de aluminio como para influir significativamente en el crecimiento de las raíces (Hue et al., 1985).

Figura 1. Las bandas de órdenes de suelo en la parte oriental del estado son representativas de la deposición de suelo durante los cambios en el nivel del mar. La parte occidental del estado, de mayor elevación, no presenta este efecto de bandas. Mapa utilizado con permiso del USDA NRCS.

Aunque la materia orgánica del suelo (MOS) es muy importante para la salud del suelo (Gosper y Murray, 2003), es más difícil mantenerla en zonas más cálidas. Las opciones para aumentar la MOS son variadas. Los productores pueden agregar compost o estiércol, utilizar la siembra directa o incorporar cultivos de cobertura en la rotación y, posteriormente, incorporarlos al suelo. El cultivo de cobertura generalmente utiliza cultivos no comerciales para cubrir el suelo con el fin de prevenir la erosión y la acumulación de malezas, así como para generar y regular la materia orgánica del suelo. La mayor parte de la literatura en Estados Unidos sobre cultivos de cobertura se centra en regiones más templadas, por lo que la información sobre cultivos de cobertura para zonas más cálidas, como el Valle del Río Grande en el sur de Texas, es escasa. Este entorno es más subtropical que templado, más parecido al sur de Florida o al sur de California. En zonas como estas rara vez hay heladas, por lo que los cultivos de cobertura que se desarrollan bien en otras áreas, como la veza y los chichos austriacos, podrían no dar tan buenos resultados (Jeuffroy et al., 1990). En cambio, los cultivos de cobertura más tropicales pueden ser útiles en estas zonas, ya que ofrecen temporadas de crecimiento más largas y proporcionan más unidades de calor que las disponibles en regiones más templadas.

Un factor a considerar al elegir un cultivo de cobertura es cómo se desempeña en tu suelo. Debes tener en cuenta que, aunque un cultivo de cobertura suele dar buenos resultados en tu región, tu tipo de suelo específico puede ser muy diferente de las condiciones ideales para ese cultivo. Esto es común en lugares como Texas, donde hay franjas de diferentes tipos de suelo que se depositaron en distintas épocas ecológicas.

La figura 1 muestra que, en el extremo sur del estado, el Valle del Río Grande cuenta con cuatro órdenes de suelos principales, y que los vertisoles se dividen en dos regiones principales: una a lo largo de la costa y la otra a lo largo del río Grande y sus afluentes en el sur de Texas. Estas diferencias en los suelos explican por qué algunos tipos de vegetación se encuentran en un lugar y no en otros.

Figura 2. Distribución conocida de Medicago polymorpha (trébol espinoso) en el sur de Texas. Gráfico: cortesía del USDA NRCS.

Al comparar las figuras 1 y 2, podemos observar que, aunque los patrones climáticos son similares en toda la zona, M. polymorpha no se encuentra en todos los condados. Esto podría deberse a que algunos de los tipos de suelo no son propicios para el crecimiento de esa especie en particular.

El agua también es un factor muy importante a considerar. Los patrones de lluvia y las fluctuaciones en dichos patrones pueden determinar si tu cultivo de cobertura tendrá éxito o no. Ha habido casos en los que las lluvias esperadas no llegaron después de que se sembraron los campos, lo que provocó una germinación irregular del cultivo de cobertura. Esto permitió que las malezas se establecieran en el campo en transición, frustrando el propósito del cultivo de cobertura. Una forma de prevenir esta situación es mezclar semillas. Algunos cultivos de cobertura requieren más humedad, no solo para la germinación, sino también durante la fase inicial de crecimiento. Se puede utilizar una mezcla de semillas para superar las limitaciones climáticas o de humedad durante la siembra inicial. Una vez que los cultivos de cobertura han obtenido del suelo la humedad que necesitan, conservan la humedad del suelo mediante la sombra, actuando como un mantillo vivo (Salako y Tian, 2003).

Otra consideración es cuál será el uso final del cultivo de cobertura. Muchas veces, los cultivos de cobertura se incorporan al suelo mediante la labranza para aprovechar la liberación de sus nutrientes de vuelta al suelo y para agregar materia orgánica que mejorará la estructura y la salud del suelo. Algunos productores optan por dejar el cultivo de cobertura ya cosechado en su lugar para poder utilizar los residuos como mantillo para el siguiente cultivo. La resistencia de los residuos juega un papel importante en la utilidad de un cultivo particular como cubierta, ya que algunas cubiertas son mucho más resistentes que otras en este sentido. Los chichos de invierno austriacos, cuando se cultivan en el húmedo sur de Estados Unidos, se descomponen muy rápidamente y son relativamente blandos. Las semillas se pueden sembrar fácilmente en los residuos de este cultivo de cobertura. Por el contrario, un cultivo como los chichos de hierro y arcilla deja residuos más robustos y debe ser cortado con una desbrozadora antes de que el campo pueda utilizarse. Además, las estaciones del año son importantes en el caso de los cultivos de cobertura. Los chichos de invierno austriacos son plantas anuales de estación fría en el sur húmedo. Para mayo, por lo general ya han completado su ciclo de vida, dejando el campo listo para ser sembrado. Los chichos «Iron-and-Clay», por otro lado, son plantas anuales de estación cálida que producirán abundante material vegetativo hasta que las heladas los maten. Segarlas antes de las heladas podría no ser suficiente para evitar que esta potente planta trepadora vuelva a brotar. Es fundamental conocer a fondo el cultivo, el suelo y el cultivo de cobertura, ya que hay muchos factores que influyen en ellos en la granja. Lleva un registro para saber qué funcionó mejor y cuándo. Para obtener más información, consulta la publicación de ATTRA Programación de siembras de hortalizas para una cosecha continua.

Dado que esta publicación se centra en las zonas más cálidas, los cultivos de cobertura que aquí se analizan están destinados exclusivamente a lugares con una temporada de crecimiento de al menos 9 a 10 meses. Para que estos cultivos de cobertura sean eficaces, deben poder desarrollarse de manera óptima. El riesgo de plantarlas en zonas donde el tiempo de crecimiento es insuficiente es que no perduren y no completen su ciclo de vida, ni fijen la cantidad de nitrógeno esperada, ya que su vida se ve acortada por las condiciones climáticas (Muir, 2012).

Muchos cultivos de cobertura son leguminosas, lo que significa que requieren un inoculante de rizobios antes de la siembra. Mientras las raíces jóvenes se desarrollan, los rizobios «infectan» las raíces cooperando primero con la planta para formar filamentos de infección. Estos túbulos permiten que los rizobios se desplacen desde el exterior de la planta hasta la corteza radicular, donde la bacteria «se instala» para producir nódulos fijadores de nitrógeno. Estas bacterias Rhizobium son específicas de cada huésped y, por lo general, requieren un inoculante para garantizar su presencia en el suelo. En muchos casos, las bacterias Rhizobium formarán nódulos en una leguminosa fuera de su rango de huéspedes, pero los nódulos no funcionarán correctamente y, en lugar de fijar nitrógeno, actuarán como una especie de enfermedad en la planta (Gage, 2004). Los nódulos que funcionan casi siempre presentan algún tono de rosa al abrirse, mientras que los que no funcionan son grises, beige o marrones al abrirse. Es muy importante adquirir las rizobias adecuadas para acompañar las semillas de leguminosas de cobertura, a fin de fomentar la simbiosis correcta y garantizar la productividad del cultivo. En el trébol, esto puede significar un aumento de siete veces en la materia seca en comparación con el trébol no inoculado. Otras leguminosas muestran tendencias similares en la producción cuando se acompañan de las rizobias adecuadas (Bailey, 1915).

Cultivos de cobertura permanentes

En algunas situaciones, resulta beneficioso contar con un cultivo de cobertura permanente, también conocido como cubierta vegetal perenne. Esto es especialmente cierto en el caso de los huertos ya establecidos. Las cubiertas vegetales contribuyen tanto a la salud del suelo como a la de los árboles. Sin embargo, existe un problema. Las leguminosas se crean problemas a sí mismas en la naturaleza debido a su capacidad para fijar nitrógeno. Las leguminosas suelen ser especies pioneras que se desarrollan bien en suelos alterados. Una vez que enriquecen el suelo con nitratos, las gramíneas competidoras se aprovechan y toman el control del área. Para que una leguminosa se pueda utilizar como cubierta permanente, debe ser capaz de superar a las gramíneas invasoras. Un ejemplo de cultivo de cobertura que puede lograrlo es el maní perenne, del cual se habla con más detalle más adelante en esta publicación.

La nodulación por Rhizobium puede verse afectada negativamente por muchos factores diferentes, lo que a su vez provoca una disminución del rendimiento. Esta disminución del rendimiento se agrava porque los factores que afectan la nodulación suelen afectar también a la planta de manera negativa. Por ejemplo, una temperatura baja del suelo reduce la nodulación porque los genes que determinan el inicio de la formación de nódulos se desactivan al bajar la temperatura. La salinidad del suelo también puede afectar las tasas de nodulación. Los efectos de la salinidad pueden variar enormemente de una especie a otra de leguminosa y también según el tipo de Rhizobium. Por ejemplo, curiosamente, los Rhizobium de Acacia y Prosopis son sensibles a las sustancias químicas presentes en el suelo, y la presencia de esas sustancias reducirá su eficiencia y eficacia para inducir la formación de nódulos (Fox et al., 2007).

Otro beneficio de los cultivos de cobertura es que pueden servir de hábitat para insectos beneficiosos, quienes pueden utilizarlos como punto de reunión para dirigirse a los campos adyacentes y atacar a sus presas (Wang, 2012).

Los cultivos de cobertura también pueden ayudar a controlar las malezas dentro de una rotación de cultivos. Muchas especies de cultivos de cobertura presentan alelopatía, que es la supresión del crecimiento de una planta por parte de otra. Esto puede ser útil para controlar las malezas, como ocurre con el uso de raigrás o harina de gluten de maíz, pero podría resultar perjudicial si se utiliza un cultivo de cobertura inadecuado, como ciertas leguminosas con el algodón. La emergencia de las plántulas de algodón se redujo al 60 % con la incorporación de cantidades variables de residuos de veza peluda y trébol carmesí (White et al., 1989) y también se observó una reducción del 30 % en el rendimiento del algodón (Khanh et al., 2006).

Plagas

A menudo surge la pregunta de si los cultivos de cobertura pueden albergar plagas. Se han dado casos en los que poblaciones de chinches u otras plagas se han acumulado en cultivos de cobertura y, posteriormente, se han trasladado a otros campos para dañar los cultivos comerciales (Bugg, 1991). En otras publicaciones, como la de ATTRA «Cultivos complementarios y pesticidas botánicos: conceptos y recursos», demuestra que la elección del momento adecuado y la selección de cultivos pueden ser extremadamente eficaces para atraer a los depredadores de las plagas y, en algunos casos, también para repelerlas.

Aunque contribuyen a controlar las malezas, los cultivos de cobertura leguminosos pueden, por el contrario, aumentar el rendimiento de los cultivos posteriores o asociados. El hecho de que las leguminosas acumulen nitrógeno para el cultivo posterior es el objetivo de cultivar cultivos de cobertura, o al menos uno de sus principales beneficios. El rendimiento y sus componentes deberían verse afectados de manera positiva, y es importante considerar el grado en que un cultivo de cobertura específico influye en el rendimiento. Se sabe que las leguminosas fijan nitrógeno y que otros cultivos se benefician de ese nitrógeno de diversas maneras. Sin embargo, es importante recordar que cada leguminosa fija una cantidad diferente de nitrógeno y lo libera a un ritmo distinto. Estos ritmos dependen no solo de la especie del cultivo de cobertura, sino también de la etapa de desarrollo de los cultivos que se utilizarán. Un estudio reveló que, al cabo de un año, la Mucuna deeringiana, también conocida como frijol de terciopelo, produjo casi 4,500 libras por acre de materia seca; sin embargo, al cabo de tres años, debido a la falta de persistencia y otros factores, solo se obtuvieron 117 libras por acre. Por otro lado, la Aeschynomene histrix, a veces llamada «veza espinosa», produjo alrededor de 850 libras por acre el primer año, y después de tres años había acumulado la increíble cantidad de 4,000 libras por acre de materia seca, lo que representa un aumento de tres veces respecto al cultivo de cobertura que ocupó el segundo lugar en este estudio. En el estudio mencionado se sembraron campos en barbecho con diversas semillas de cultivos de cobertura y luego se midió su crecimiento utilizando un cuadrado de muestreo. Al cabo del tercer año, se aró todo lo que crecía en la parcela y se sembró maíz. Se observaron diferencias no solo en el rendimiento del maíz, sino también en el número de granos por mazorca (Okpara et al., 2005).

Algunas plantas, aunque generan una biomasa enorme, no son adecuadas como cultivos de cobertura debido a la dificultad para controlar su propagación. La aeschynomene, al igual que el kudzu, se excluye de esta publicación únicamente por su condición de maleza nociva. Se puede consultar una lista de malezas nocivas en los Estados Unidos aquí.

Opciones de cultivos de cobertura subtropicales

Parientes del maní (Arachis spp.)

El maní perenne (A. glabrata) es originario de Sudamérica. Esta planta se diferencia de su pariente más conocido , el A. hypogaea, en que por lo general se propaga a partir de sus rizomas, en lugar de por semilla. Puede cruzarse con otras especies estrechamente relacionadas, como el A. paraguariensis y el A. kretschmeri, dando lugar a triploides estériles que solo forman rizomas cortos. Su naturaleza rastrera hace que el maní perenne sea adecuado como cultivo forrajero y como cubierta vegetal del sotobosque en huertos tropicales de frutas y nueces. Sin competencia, puede extenderse seis pies al año, pero se espera menos de una sexta parte de esa distancia si hay competencia de pastos. Por lo tanto, el establecimiento del cultivo es muy importante al utilizar el maní perenne. El establecimiento del cultivo se inicia mediante la siembra de esquejes, de manera muy similar a la siembra del pasto Bermuda, y se puede utilizar el mismo equipo (Rouse et al., 2001).

A. glabrata es una leguminosa de múltiples usos. Fija alrededor de 150 libras de nitrógeno por acre al año. Es apetecible para el ganado y se ha demostrado que es beneficiosa para el aumento de peso y/o la producción de leche de diversas especies. Además de aportar nitratos a los árboles frutales y de nueces y proporcionar proteínas al ganado, también se puede cortar y empacar como heno para su venta. En algunos casos, el maní perenne se utiliza con fines ornamentales debido a sus vistosas flores amarillas (Miavitz y Rouse, 2002).

Los cacahuates perennes prefieren suelos arenosos y bien drenados con un pH que oscila entre 4,5 y 8, y no toleran el encharcamiento. Por lo general, A. glabrata necesita entre 1.000 y 2.000 mm (39 a 78 pulgadas) de lluvia al año, pero puede sobrevivir con 750 mm (29 pulgadas). Una variedad, Latitude 34, puede sobrevivir con 450 mm (18 pulgadas) al año (Muir et al., 2010).

Existe otra variedad de maní perenne que se utiliza en Hawái, A. pintoi, la cual parece ser la especie más utilizada fuera de los Estados Unidos continentales. La mayor parte de la literatura australiana se centra en la variedad «Amarillo», que se cultiva en los huertos de ese país (Hensley et al., 1997). Las dos especies son bastante similares en su mayor parte, pero reaccionan de manera diferente ante diversas situaciones, como la sequía y el frío. A. pintoi (cacahuete perenne de semilla) produce más semillas que A. glabrata (cacahuete perenne rizomático), pero ninguna de las dos produce mucho en comparación con A. hypogaea (Gosper y Murray, 2003).

Guisante de paloma (Cajanus cajan)

El guandú es una planta herbácea de porte erguido y hojas trifoliadas que, si se le permite, puede convertirse en un pequeño árbol en algunas variedades. Es una planta perenne de crecimiento débil que, aunque se utiliza con mayor frecuencia como anual, puede vivir de tres a cinco años, y su mayor producción de semillas se da en los dos primeros años. Existen varios parientes silvestres del guandú en el subcontinente indio, lo que respalda la idea de que fue domesticado en esa región hace aproximadamente 3,500 años. El guandú es un cultivo alimenticio muy conocido que se consume en todo el mundo tropical y actualmente se está investigando por sus propiedades antipalúdicas. Se ha utilizado tradicionalmente con ese fin en Ghana (Merel et al., 2004; Duker-Eshun et al., 2004).

Los guisantes de paloma son tolerantes a la sequía y muy adaptables. Incluso crecen bien en suelos pobres en nutrientes. Se sabe que este cultivo produce una cosecha incluso después de que otros se hayan marchitado y secado. Los guisantes de paloma representan alrededor del 5 % de la producción mundial total de leguminosas (Odeny, 2007).

Como cultivo de cobertura, se ha demostrado que aumentan los rendimientos del maíz en casi un 33 % en los sistemas de producción de Togo, donde las temperaturas máximas rondan los 90° durante todo el año (Sogbedji et al., 2006). Los guisantes de paloma incorporan fósforo del suelo de manera muy eficiente a partir de ortofosfatos e incluso pueden extraer fósforo de suelos con aluminio. Su porte erguido los hace idóneos para usarse como cortavientos en parcelas adyacentes. Por ejemplo, en un campo de 1 acre, se puede segar el tercio central del campo e incorporarlo al suelo, dejando intactos los bordes. Esto permitirá que la parte exterior actúe como cortavientos o como una especie de cultivo protector para el centro. Más adelante, los lados se pueden segar, incorporar al suelo y luego replantar con un cultivo comercial o con más cultivos de cobertura (Valenzuela, 2011).

Los guisantes de paloma son buenos fijadores de nitrógeno que aportan una cantidad considerable de ese nitrato a los cultivos posteriores a través de sus residuos. La mayoría de las leguminosas fijan nitrógeno, pero algunas lo transfieren a otros cultivos mejor que otras. Las leguminosas arbóreas como la Leucaena, la Calliandra y la Acacia pueden, en algunas circunstancias, convertir menos del 5 % de sus nitratos en formas mineralizadas que otras plantas puedan utilizar. Los guisantes de paloma, por otro lado, ponen a disposición del cultivo siguiente alrededor del 20 % de su nitrógeno total. Sin embargo, estas cifras parecen depender de las condiciones ambientales, ya que en otras circunstancias, la Leucaena aportó entre el 12 % y el 28 % de sus nitratos a los cultivos posteriores (Palm, 1995).

Guisante de perdiz; Cassia de hoja redonda (Cassia/Chamaecrista spp.)

Como cubierta vegetal, la cassia es eficaz para la recuperación de áreas sometidas a minería a cielo abierto gracias a su excelente potencial pionero. Las áreas mineras presentan bajos niveles de fertilidad, materia orgánica, macronutrientes y micronutrientes, y especialmente de flora y fauna del suelo y microorganismos.

La casia de hoja redonda es originaria de las Américas. Se distribuye desde México y el Caribe, al norte, hasta Argentina, al sur. La mayoría de las especies de Cassia son árboles pequeños, pero esta variedad solo alcanza aproximadamente un metro de altura. Hay un par de especies de Cassia que se prestan para su uso como cultivos de cobertura. La primera es la C. rotundifolia, que tiene hojas más redondas y puede tener un porte más rastrero. La otra es la C. fasciculata, también conocida como «guisante de perdiz», que tiene un porte erguido. Esta última es nativa de Texas, el sureste de Estados Unidos y México; se la puede ver floreciendo en los pastizales hasta que llegan las heladas. Es relativamente resistente a las enfermedades y sufre pocas plagas.

En el pasado, la raíz se utilizaba tradicionalmente en la medicina de los pueblos indígenas de América como estimulante y para aumentar la resistencia (Hamel y Chiltoskey, 1975).

La haba de perdiz se adapta bien a zonas con drenaje adecuado y humedad suficiente. En otras palabras, le gustan los suelos arenosos. También crece bien en los suelos de arcilla roja empobrecidos del sur de China. Estos suelos tienen bajos niveles de macronutrientes, micronutrientes y oligoelementos, además de un alto contenido de aluminio; sin embargo, la Cassia de hoja redonda es productiva (Hacker et al., 1997). Estos suelos de arcilla roja son algo similares a los que se encuentran en todo el sur húmedo de Estados Unidos.

El ganado no debe pastar en los campos de casia cuando esta se encuentra en las últimas etapas de crecimiento, es decir, después de la floración, debido a problemas de toxicidad. No se recomienda su consumo para los caballos.

Como cubierta vegetal, la casia es eficaz para la recuperación de áreas de minería a cielo abierto debido a su excelente potencial pionero. Las áreas mineras tienen bajos niveles de fertilidad, materia orgánica, macronutrientes y micronutrientes, y especialmente de flora y fauna del suelo y microorganismos. La Cassia puede prosperar en estas condiciones e iniciar el proceso de recuperación (Gillman, 2014). Fija nitrógeno en buenas cantidades, con un rendimiento casi tan bueno como la aplicación de 100 libras por acre de N al fertilizar maíz sembrado en sus residuos incorporados (Tanimu et al., 2007).

Centrosema (Centrosema spp.)

El centrosema es una planta herbácea perenne de tallos largos y enredadores, con tallos delicados y hermosas flores papilionáceas de color lavanda, de las que proviene su nombre común: «guisante de mariposa». Se trata de una enredadera que se enrolla en lugar de utilizar zarcillos, lo que significa que todo el tallo se enrosca alrededor del objeto que utiliza como soporte a medida que crece. El fruto es una legumbre delgada y aplanada que se rompe al secarse por completo, dispersando así sus semillas. Cuenta tanto con raíces pivotantes como con raíces fibrosas que penetran profundamente en el suelo, lo que le permite estabilizar laderas o riberas y extraer minerales del subsuelo (Heuzé y Tran, 2016).

Se han realizado pocos estudios de mejoramiento genético con Centrosema, y las variedades locales de diferentes regiones muestran distintos grados de adaptabilidad, por lo que existe el potencial de desarrollar cultivares de Centrosema específicos para cada región o clima.

Se han estudiado las propiedades medicinales de la especie Centrosema pubescens. El pueblo ibibio de Nigeria la ha utilizado para tratar quemaduras, y estudios recientes han demostrado que podría tener un uso potencial como agente cicatrizante gracias a sus potentes efectos antimicrobianos y antifúngicos (Ekpo et al., 2011).

Varias especies se utilizan como cultivos de cobertura y forrajeros, como C. virginianum, que se distribuye desde Argentina hasta el sur de Estados Unidos. C. molle (C. pubescens) y C. brasilianum son muy similares a C. virginianum en apariencia y propiedades. El centro soporta mejor la humedad y el anegamiento que muchos cultivos de cobertura leguminosos, lo que lo hace adecuado para los lechos de los ríos y las llanuras aluviales.

El rendimiento del Centrosema varía enormemente de una región a otra. En Brasil, puede producir 40 toneladas de biomasa fresca por acre al año (FAO Ecocrop, 2007) o tres toneladas de materia seca, pero en Queensland (Australia), produjo 13 toneladas de materia seca por acre. Esto vuelve a aludir a la falta de esfuerzos de mejoramiento genético realizados en este cultivo y señala su potencial de adaptación (FAO, sin fecha b). Un estudio nigeriano mostró que el Centrosema (brasilianum y pascuorum) tuvo un desempeño mediocre entre los 13 cultivos de cobertura que evaluaron en el campo (Tian et al., 2000). Las precipitaciones fueron adecuadas, por lo que es posible que hubiera existido alguna otra condición que limitara la producción, ya que sus parcelas de Centrosema solo fijaron el 11 % de las 135 libras por acre de nitrógeno que este cultivo ha fijado en otros lugares (Tian et al., 2000; FAO, sin fecha b). Posteriormente, Tanimu y su grupo (2007) descubrieron que el Centrosema incorporado al suelo proporcionó, entre varios cultivos de cobertura diferentes, uno de los mayores beneficios nutricionales para el cultivo de maíz que se cultivó posteriormente. El Centrosema se inocula con inoculantes del grupo del frijol de vaca.

Dado que existen varias especies de Centrosema, es importante conocer sus necesidades específicas. Tomemos, por ejemplo, el C. brasilianum y el C. pascuorum. En las primeras etapas de crecimiento, el C. brasilianum tiene un alto requerimiento de agua, mientras que el C. pascuorum tiene un requerimiento menor. Sin embargo, al llegar a la etapa madura, las necesidades de agua de ambas especies se han igualado (Salako y Tian, 2003).

Al igual que muchas otras leguminosas, el Centrosema se beneficia de la aplicación adicional de fósforo en situaciones de deficiencia. Una aplicación de 60 libras por acre produjo aproximadamente 300 libras más de semilla por acre que la parcela sin fertilizar. La aplicación de fósforo también mejoró el peso de la semilla, duplicó la producción de materia seca y casi duplicó el contenido de proteína bruta en comparación con el control sin fertilizar (Omokanye, 2001).

Guisante de mariposa (Clitoria ternatea) 

Clitoria está muy estrechamente relacionada con Centrosema: ambas pertenecen a la subtribu Clitorinae y, de hecho, sus flores son muy similares, al igual que su porte trepador y su tallo delicado. Centrosema tiene hojas trifoliadas, mientras que Clitoria tiene hojas pinnadas, con entre cinco y siete foliolos delicados. Las vainas de Clitoria son mucho más grandes que las de su pariente, pero también son relativamente planas y estrechas. Es una enredadera perenne que no tolera las heladas.

Aunque el Centrosema es originario de las Américas, la Clitoria proviene de África. Existen varios sinónimos para Clitoria ternatea, tales como albiflora, bracteata, mearnsii, tanganicensis y zanzibarensis, pero la literatura se ha decantado mayoritariamente por el primer término. Al igual que con Centrosema, se ha avanzado poco en el desarrollo de cultivares, pero afortunadamente ya presenta una amplia adaptación natural (Staples, 1992).

En cuanto a sus usos secundarios, la Clitoria se ha empleado en la medicina tradicional ayurvédica desde hace muchos años (Mukherjee et al., 2008). En el sureste asiático se utilizan sus flores como colorante alimentario natural, especialmente para el arroz. Esta práctica aumenta el contenido fitoquímico del arroz y enriquece la dieta con antioxidantes (Yusof, 2015). Las flores también se pueden freír en masa, como en el tempura. Otro uso de las flores es la preparación de bebidas de color azul que cambian de color al agregarles jugo de lima. Es una enredadera ornamental majestuosa que se puede utilizar como pantalla. Además de ser un buen cultivo de cobertura, también es un cultivo forrajero muy beneficioso para las cabras y constituye una excelente especie pionera para terrenos alterados.

Debido a la gran valía ornamental de la Clitoria, las semillas se encuentran fácilmente en el mercado, pero es posible que no estén específicamente adaptadas para su uso como cultivo de cobertura o que no estén disponibles en las cantidades necesarias para satisfacer las necesidades de dicho cultivo. En este caso, la propagación será fundamental. La Clitoria es autopolinizante, al igual que muchas leguminosas, y una sola planta produce con facilidad cantidades prodigiosas de semillas viables.

Las raíces de la Clitoria toleran las inundaciones a corto plazo, pero no pueden sobrevivir con los «pies mojados» durante mucho tiempo. Les convienen las lluvias de verano con un promedio de unas 18 pulgadas, y una precipitación media anual de unas 54 pulgadas. (Conway et al., 2001).

Dependiendo del entorno, la Clitoria puede producir hasta 15 toneladas por acre de materia seca al año si se cultiva adecuadamente y las condiciones son ideales. En lugares más secos, la producción total será inferior a seis toneladas por acre. A lo largo de una temporada, se pueden producir alrededor de 700 libras de semilla por acre. Debido a la naturaleza indeterminada del cultivo, las flores y las vainas pueden encontrarse en muchas etapas diferentes de desarrollo en un momento dado, por lo que la cosecha no será uniforme (Reid y Sinclair, 1980).

La Clitoria se beneficia de la inoculación con Rhizobium del grupo de inoculantes del caupí. También puede, en menor medida, ser colonizada por inoculantes de soya (Oblisami, 1974).

Además del fósforo suplementario, la Clitoria también responde bien al zinc adicional, pero responde mucho mejor al manganeso y al boro (Dayal et al., 2015).

Rattlebox, Rattlepod, cáñamo Sunn (Crotolaria juncea)

En los últimos años hemos observado un aumento en la popularidad del uso del cáñamo Sunn. Es un cultivo de cobertura versátil y útil para la temporada cálida.

Beneficios del cáñamo Sunn en las fincas orgánicas subtropicales

Trabajo realizado en una tesis por Savannah Rugg

El cáñamo Sunn (Crotalaria juncea) fue elegido como cultivo de cobertura para mi investigación de tesis sobre la multifuncionalidad de los cultivos de cobertura en el sur de Texas debido a su capacidad para soportar altas temperaturas y climas húmedos. El cultivo se cultivó en dos granjas diferentes con distintos tipos de suelo y subclimas. La primera granja, Terra Preta, ubicada en Edinburg, Texas, presentó una excelente tasa de germinación en suelo franco arenoso. Sin embargo, debido a la alta presión de conejos, el cultivo fue devorado y no logró un buen establecimiento. Si los conejos u otros herbívoros son una plaga en tu granja, entonces podrías considerar optar por una leguminosa menos apetecible como cultivo de cobertura.

Figura 3.

Número de esporas micorrízicas por cada 10 gramos de suelo bajo cada cultivo de cobertura. Nuestros resultados indican que la densidad de esporas micorrízicas se vio influida por el tipo de cultivo de cobertura. Se encontró el mayor número de esporas bajo el cáñamo Sunn, seguido del pasto Sudán y el lablab (Sotiet al., 2016).

Número de esporas micorrízicas por cada 10 gramos de suelo bajo cada cultivo de cobertura. Nuestros resultados indican que la densidad de esporas micorrízicas se vio influida por el tipo de cultivo de cobertura. Se encontró el mayor número de esporas bajo el cáñamo de Sunn, seguido del pasto Sudán y el lablab (Soti et al., 2016).

La segunda parcela, Yahweh Farm en Harlingen, Texas, tiene un suelo franco-arcilloso y recibe más precipitaciones que la granja de Edinburg. La fecha de siembra se retrasó debido a las fuertes lluvias de mayo y junio, por lo que el cultivo de cobertura no se sembró hasta el 2 de julio de 2015. El cáñamo Sunn se desarrolló bastante bien en esta granja y produjo 4540 libras por acre de biomasa seca. En cuanto al control de malezas, la relación entre el cultivo de cobertura y las malezas fue de 4.58 libras a 1 libra (biomasa seca por acre), por lo que la parcela no quedó libre de malezas, pero el cultivo de cobertura sí logró superar la competencia de las malezas. Esto podría deberse a la fecha tardía de siembra, ya que en un ensayo anterior, realizado más temprano en el año, se observó una población mucho más densa y una menor presencia de malezas en el campo. El cáñamo Sunn se desempeñó muy bien en la promoción de esporas de micorrizas en el suelo. En comparación con el control, que tenía 50 esporas por cada 10 gramos de suelo, el cáñamo Sunn presentó 187 esporas por cada 10 gramos de suelo.

El cáñamo Sunn produjo la mayor concentración de nitrato en el suelo. Sin embargo, contrariamente a lo que esperábamos, el lablab provocó una disminución del nitrato en el suelo. Una posible explicación de este resultado podría ser la alta densidad de malezas en las parcelas de lablab en comparación con los otros tratamientos. Del mismo modo, el cáñamo Sunn también superó a otros tratamientos en la conservación del fósforo en el suelo, lo que indica su potencial como cultivo de cobertura de estación cálida para mejorar la salud del suelo en agroecosistemas subtropicales.

Tabla 1.  Cambio en el estado de nutrientes del suelo después de cada cultivo de cobertura (en ppm). Las cifras se calculan restando la concentración de nutrientes del suelo antes del cultivo de cobertura de la concentración de nutrientes después del cultivo de cobertura (Soti et al., 2016).
	Mijo perlado	Lablab	Cáñamo Sunn	Pastizal sudanés	Control
Boro	0.2	0.55	0.9	0.45	0.2
Calcio	1852	1406.5	1427	500	3360
Cobre	0.6	0.2	0.4	-0.1	-2.3
Hierro	0.1	0.1	0.15	0.15	0
Magnesio	24	28	35.5	13.5	27
Manganeso	-1	-0.5	0.65	-2.45	-6.7
Nitrato	2	-3	7.5	0.5	2
OM%	0.45	0.87	1.46	1.08	-0.48
pH	0.1	0.05	0	0	0.1
Fósforo	9.9	19.2	19.3	15.35	6.8
Potasio	142	205.5	205.5	138.5	143
Azufre	0.4	-14.25	-18.65	-12.8	-32.9
Zinc	0.6	0.5	0.6	0.25	-5.3

En general, el cáñamo Sunn fue el que mejor se desempeñó para mejorar la biología y la química del suelo durante la temporada de siembra de verano en el sur de Texas. Si un agricultor busca aumentar la densidad de micorrizas, la materia orgánica del suelo y los nitratos en el perfil del suelo, el cáñamo Sunn sería una excelente opción como cultivo de cobertura. Sin embargo, si lo que más le interesa al agricultor es el control de malezas, tal vez le convenga probar el pasto Sudán o asegurarse de sembrar más temprano para lograr una mayor cobertura del dosel. El cáñamo Sunn tiene el potencial de ser un excelente cultivo de cobertura de verano en los climas cálidos y húmedos del sur de Texas.

Trébol de garrapata, trébol de garrapatas, «hitch hikers» o «piojos de los mendigos» (Desmodium spp.)

Esta leguminosa de vainas segmentadas utiliza pelos en forma de gancho para dispersar las semillas que contiene y se conoce comúnmente como «trébol garrapata». Al igual que el trébol, es una leguminosa fijadora de nitrógeno, pero su porte se asemeja más a una versión menos agresiva del kudzu. A diferencia del kudzu, el Desmodium no es una maleza nociva; de hecho, ninguno de los cultivos de cobertura mencionados en esta publicación es considerado como maleza nociva por el USDA (USDA-NRCS, 2016).

El Desmodium es originario de Sudamérica, pero actualmente se ha naturalizado en muchas zonas tropicales húmedas y de altitud de todo el mundo. Existen varias variedades destacadas, entre ellas D. uncinatum (hojas con nervio central plateado) y D. intortum (hojas de color verde uniforme). D. uncinatum es más tolerante a las inundaciones, a los niveles freáticos altos y a un pH más bajo que la variedad de hojas verdes. Ninguna de las dos es adecuada para suelos arcillosos, ya que no soportan el encharcamiento. Por el contrario, tampoco les gusta que el suelo esté demasiado seco. Durante los períodos de sequía, las enredaderas entran en estado de latencia, pero la planta en sí persiste por un tiempo. Es evidente que un suelo bien drenado y una precipitación o riego adecuados son importantes para el Desmodium. Necesita suelos no salinos con un pH de 5 o más (Hacker, 1992).

El trébol de garrapata está ampliamente difundido; el género se puede encontrar en todo Estados Unidos, pero estas dos formas más tropicales no son tan comunes. Tienen algunas propiedades interesantes que las hacen atractivas. En primer lugar, como cultivo forrajero, el Desmodium intortum contiene taninos condensados. Los taninos condensados en exceso pueden hacer que el forraje resulte desagradable para el ganado, pero en las cantidades adecuadas pueden ayudar a controlar el Haemonchus contortus en rumiantes como las cabras y las ovejas (Debela et al., 2012). En segundo lugar, Pickett et al. (2014) documentaron el uso de Desmodium en sistemas agrícolas de tipo «push-pull» en África subsahariana —también conocidos como sistemas de estímulo-disuasión— para reducir el daño al maíz causado por los barrenadores de tallo lepidópteros. Posteriormente, Midega et al. (2014) demostraron que esta práctica era económicamente viable, no solo por el rendimiento del maíz, sino también por las cosechas potenciales del Desmodium cultivado en intercalar o de otras leguminosas.

Lablab (Lablab purpureus)

Esta enredadera es originaria de África y se ha utilizado allí y en toda Asia desde hace muchos años. Es un género monotípico, lo que significa que solo hay una especie dentro del género: Lablab purpureus, antes conocida como Dolichos lablab. Aunque solo hay una especie, existen varias subespecies, variedades locales y cultivares debido a la adaptación local. Las enredaderas pueden ser anuales o perennes de vida corta. Las hojas se pueden comer crudas o cocidas, pero las semillas deben cocinarse para destruir los glucósidos cianogénicos que pueden causar vómitos, dificultad para respirar, debilidad y convulsiones. Además de como alimento, los frijoles jacintos son un eficaz atrayente de vida silvestre (ciervos) y un cultivo ornamental.

Como cultivo de cobertura, es bastante eficaz para sofocar las malezas y fijar nitrógeno. Debido a su crecimiento lento al principio, se deben controlar las malezas durante su establecimiento. Una vez que comienza a crecer activamente, se convierte en un competidor agresivo y desplazará y dará sombra a las malezas que estén surgiendo (Sheahan, 2012). Una vez cortada y seca, la biomasa del lablab contiene alrededor de 50 libras de nitratos por acre.

Algunas variedades trepadoras pueden llegar a medir 25 pies de largo, pero sin soporte en condiciones de campo, suelen alcanzar unas 40 pulgadas de altura. Aunque es un cultivo de cobertura y una fuente de alimento tanto para humanos como para animales, también puede ser muy ornamental. Sus flores son bastante vistosas, y a estas les siguen vainas de semillas de color púrpura. Las semillas son blancas o negras, según la variedad, y algunas de las especies silvestres tienen semillas moteadas. Las semillas tienen una característica peculiar: un hilio blanco alargado. Las vistosas flores atraen a los polinizadores, pero la enredadera está expuesta a los mismos insectos que atacan a los frijoles.

El lablab prefiere suelos ácidos con un pH que oscila entre 4,5 y aproximadamente 7. No tolera muy bien el anegamiento, pero puede ser bastante resistente a la sequía una vez establecido. Requiere un mínimo de aproximadamente 30 pulgadas de lluvia al año (Valenzuela y Smith, 2002). Además del Rhizobium, el lablab también se inocula con éxito con el grupo Vigna del Bradyrhizobium. Se ha demostrado que el Bradyrhizobium mejora los componentes del rendimiento de los frijoles jacintos, como el peso seco de los brotes y el rendimiento general, sin influir significativamente en el tamaño de las vainas, lo que significa que el aumento en el rendimiento se debió a un mayor número de vainas producidas por planta (Ibrahim et al., 2011).

El frijol jacinto también alivia la compactación del suelo más rápidamente que los pastos. Las raíces del lablab aumentan el espacio poroso interconectado en suelos compactados tres veces más rápido que los pastos como el sorgo. El lablab también redujo el tamaño de los grumos del suelo, mientras que el sorgo y el trigo no lo hicieron. Esta investigación sugiere que, dado que el lablab aumentó la porosidad y redujo el tamaño de los grumos en el suelo compactado, también aumentaría la tasa de infiltración y reduciría la escorrentía, lo que a su vez serviría para acelerar el proceso de recuperación de la compactación (Pillai y McGarry, 1999).

El lablab se beneficia de la asociación de sus raíces con micorrizas vesiculares-arbusculares, especialmente con Glomus mosseae. En estudios de campo, G. mosseae aumentó la materia seca, la nodulación por rizobios y la absorción de fósforo. La nodulación adicional dio lugar a una mayor absorción de nitratos (Mahdi y Atabani, 1992).

El lablab requiere mayores cantidades de unidades de calor que cultivos como el trébol o los chichos de invierno. Debe cultivarse en zonas adecuadas para su producción; de lo contrario, sufrirá una disminución en el rendimiento. Un estudio realizado en Carolina del Norte demostró que ese no era un lugar ideal para la producción de lablab. En primer lugar, no se logró una buena nodulación, lo que contribuyó a un rendimiento deficiente; esto resalta la importancia de la inoculación. En segundo lugar, el control de malezas superó al lablab; de hecho, las malezas dentro de la parcela de lablab alcanzaron más de la mitad de la biomasa del propio lablab, lo que subraya la necesidad de desmalezado temprano en la temporada. Por último, es posible que Carolina del Norte simplemente no cuente con suficiente calor o intensidad de rayos UV para que el lablab prospere. La Mucuna también se incluyó en este estudio y tuvo un rendimiento tan deficiente como el del Lablab (Creamer y Baldwin, 2000).

Tabla 2. Algunas características agronómicas de cultivos de cobertura seleccionados, adecuados para zonas cálidas y húmedas.

Aviso legal: esta información se basa en los estudios disponibles en ese momento. Cada campo y cada granja son diferentes, por lo que los resultados variarán y deberán adaptarse a tu situación particular.
El peso de las semillas varía según el proveedor.

Frijol de terciopelo, cowage, cowitch, frijol lacuna, frijol de Lyon (Mucuna spp.)

La mucuna es muy versátil y puede crecer en suelos con un pH que oscila entre 5 y 8, siempre y cuando estén bien drenados. Estas enredaderas de gran tamaño requieren entre 38 y 42 pulgadas de lluvia al año. La mucuna es capaz de fijar hasta 150 libras de nitrógeno por acre.

La mucuna es una leguminosa subtropical que produce una cantidad prodigiosa de follaje y que, muy probablemente, es originaria del sur de Asia. Allí se consume ampliamente tras una preparación minuciosa. También se utiliza en preparaciones medicinales en esa región. Se ha descubierto que contiene L-Dopa, que se emplea en el tratamiento de la enfermedad de Parkinson. También se le ha atribuido propiedades afrodisíacas, se utiliza para tratar las picaduras de escorpión y se emplea para tratar la artritis. También se ha empleado como antidiabético, antihelmíntico y antibiótico, y contiene compuestos antioxidantes, antivirales, anticancerígenos y antiinflamatorios. Aunque tiene propiedades medicinales, la mucuna es más conocida por causar picazón intensa (Lampariello et al., 2012). Las vainas y algunas partes de las flores están cubiertas de pelos urticantes que se utilizan en el polvo para causar picazón. En la mayor parte del mundo, la frijoleta no es invasiva, pero en el sur de Florida la planta puede ser un poco agresiva. Sin embargo, no se considera nociva. Es esencial que el cultivo se maneje adecuadamente para evitar que se convierta en maleza.

La mucuna es una planta perenne, pero en el sur de Estados Unidos se cultiva como anual. Las plantas son trepadoras y de hojas trifoliadas, y se parecen un poco al kudzu, aunque sus vainas y semillas son mucho más grandes.

La mucuna es muy versátil y puede crecer en suelos con un pH que oscila entre 5 y 8, siempre y cuando estén bien drenados. Estas enredaderas de gran tamaño requieren entre 38 y 42 pulgadas de lluvia al año. La mucuna es capaz de fijar hasta 150 libras de nitrógeno por acre.

M. pruriens se presenta en dos subespecies y cuatro variedades. La variedad más importante es M. pruriens var. utilis, que no provoca picazón intensa. Las habas de terciopelo se utilizaban ampliamente en el sur de Estados Unidos, pero fueron sustituidas por la soya.

En un experimento realizado en Togo, se demostró que el cultivo continuo de maíz reducía el nitrato disponible en el suelo en casi un 60 %. Al incorporar la haba de terciopelo en la rotación del maíz, se obtuvo una ganancia neta del 39 % con respecto al grupo de control. La haba de terciopelo no solo reemplazó lo que el cultivo de maíz había extraído, sino que también aportó más nitrato del que se utilizó, lo que eliminó la necesidad de aportes adicionales de nitrato (Sogbedji et al., 2006). También se descubrió que M. pruriens aumentaba los rendimientos del maíz más que los fertilizantes a base de urea en algunos años. Los investigadores dejaron crecer la frijoleta durante 20 semanas y luego cortaron las enredaderas para usarlas como mantillo para el siguiente cultivo de maíz. Su trabajo permitió aislar el nitrógeno recuperado del siguiente cultivo de maíz. Esto demostró que, aunque se recuperó más nitrógeno de la parcela tratada con urea, la parcela con mantillo de Mucuna produjo un mayor rendimiento, lo que indica que el aumento en el rendimiento no podía atribuirse únicamente al contenido de nitrato, sino que debió provenir de otros factores que el mantillo aportó al suelo (Tian et al., 2000). Esto refuerza la idea de que la agricultura orgánica o regenerativa es un sistema sinérgico, más que una mera suma de sus componentes individuales. Este concepto se ve respaldado además por un estudio realizado en Benín que demostró que el maíz cultivado en siembra intercalada con frijol de terciopelo presentaba mayor actividad biológica en el suelo que el maíz en monocultivo, tanto con fertilización NPK como sin ella. Esta mayor actividad de la microfauna del suelo condujo a una reducción en el número de nematodos fitofágos obligados, como Meloidogyne y Nacobbus, que son plagas de muchas especies de cultivos (Blanchart et al., 2006; Caamal-Maldonado et al., 2001).

La M. bracteata resulta útil en las plantaciones de caucho de la India y Malasia. Es posible que se pueda adaptar para su uso en huertos de cítricos del Valle del Río Grande o de Florida, así como en campos de papaya.

Frijol escarlata, o frijol multiflora (Phaseolus coccineus)

Las habas escarlatas son una especie de anomalía en comparación con el resto de los cultivos de cobertura que se mencionan en esta publicación. Los demás son cultivos de cobertura de eficacia comprobada según las investigaciones, pero las habas escarlatas tienen el potencial de ser cultivos de cobertura según los usos indígenas.

Las habas trepadoras escarlatas están estrechamente relacionadas con las habas comunes, Phaseolus vulgaris. Son similares en algunos aspectos, pero difieren principalmente en dos aspectos. El primero es el tamaño: ¡las habas trepadoras escarlatas son ENORMES! El crecimiento vegetativo es más grande, más vigoroso y robusto, al igual que las semillas y las flores. La otra diferencia es que las habas trepadoras escarlatas tienen una raíz perenne rica en almidón. Algunos grupos indígenas consumen estas raíces, así como las habas y las vainas tiernas, que son las partes más comúnmente consumidas (Cairns, 2015). Sin embargo, hay quienes informan que el tubérculo es tóxico y no debe consumirse (Ashworth, 2002). Es probable que existan variedades locales que hayan sido seleccionadas por sus tubérculos comestibles, o que los pueblos indígenas empleen diversas técnicas para eliminar las toxinas. Utilizan el mismo inoculante que las habas comunes, a diferencia de la mayoría de las demás variedades mencionadas en esta publicación, que utilizan inoculante para el caupí.

Las especies del género Phaseolus se desarrollaron en las Américas y fueron parte integral de la vida de muchos pueblos indígenas. El ciclo de vida de la frijol escarlata coincide exactamente con el del maíz; esto fue planeado a propósito. Su porte de crecimiento es adecuado y su época de cosecha es la ideal para el cultivo intercalado con el maíz. Esto se practica en diversas regiones de América Central y del Sur a altitudes superiores a los 1,500 pies. Las habas escarlatas necesitan un poco más de soporte que las habas comunes, por lo que, cuando se cultivan junto con el maíz, la densidad de siembra de las habas se reduce a una proporción de 1 haba por cada 10 plantas de maíz, en lugar de 1 a 1 como ocurre con las habas comunes (Cairns, 2015). No todas las plantas de crecimiento alto pueden utilizarse como cultivos de compañía con las habas escarlatas, ya que Hamburdă et al. (2014) observaron que se producía una disminución del rendimiento (-70 % respecto al promedio) cuando se plantaban junto con alcachofas de Jerusalén; sin embargo, al cultivarlas con girasoles, las habas escarlatas obtuvieron un rendimiento un 20 % superior al promedio en Rumania. En otro experimento, la judía escarlata cultivada junto con maíz en Wisconsin mejoró significativamente el rendimiento de materia seca, casi duplicándolo en comparación con el maíz en monocultivo (Armstrong et al., 2008). El grupo rumano concluyó que la judía escarlata resultaba económica para el cultivo intercalado tanto con maíz como con girasoles, y que la judía creaba un microclima ideal para su cultivo intercalado (Hamburdă et al., 2015).

Dado que la frijol escarlata está más adaptada a las altitudes más elevadas de los trópicos (al igual que el café), es importante buscar variedades adaptadas a las condiciones locales. En Centroamérica y México, existen variedades autóctonas de frijol escarlata que han sido seleccionadas para diversas condiciones, incluidas las zonas de clima cálido y seco (Delgado-Salinas, 1988). Algunas variedades dependen de la duración del día y es posible que no den frutos el primer año. Por lo tanto, si no hay variedades específicamente adaptadas a tu zona y decides seleccionar tu propia variedad, la paciencia es clave.

Por lo general, cuando se siembran los frijoles, los cotiledones salen de la tierra y se abren para recibir la luz. Los frijoles trepadores escarlatas no hacen esto en absoluto. Sus cotiledones permanecen debajo de la superficie del suelo, protegidos de cualquier daño. Otra diferencia entre los frijoles trepadores escarlatas y otros frijoles es que se enredan en sentido horario alrededor de postes, enrejados u otros soportes (Ashworth, 2002).

Las habas escarlatas son una especie de anomalía en comparación con el resto de los cultivos de cobertura que se mencionan en esta publicación. Los demás son cultivos de cobertura de eficacia comprobada según las investigaciones, pero las habas escarlatas tienen el potencial de ser cultivos de cobertura según los usos indígenas.

Stylosanthes (Stylosanthes spp.)

El Stylosanthes es un subarbusto perenne muy ramificado originario de Sudamérica. Tiene hojas trifoliadas y flores amarillas. A diferencia de muchas leguminosas, sus semillas se encuentran de una en una dentro de la vaina y se rompen con facilidad, lo que dificulta la cosecha mecánica. Es bastante tolerante a la sequía una vez establecida, y por lo general necesita de 700 a 900 mm de lluvia al año, pero es muy susceptible a las inundaciones (Stace y Edye, 1984). Una regla general con el Stylosanthes es que, si las plantas de pantano pueden vivir en tu campo, entonces el Stylo no puede. El Stylosanthes requiere suelos bien drenados que no sean propensos a la formación de costra, debido al pequeño tamaño de sus semillas. Puede tolerar suelos ácidos, pero prefiere los neutros.

El Stylosanthes ha tenido un uso medicinal limitado. Se utiliza principalmente por sus propiedades antiinflamatorias para tratar la artritis (Nageswaraiah et al., 2013) y la inflamación de las encías (Rekha et al., 2014).

Hay algunas especies que se utilizan actualmente, entre ellas S. guianensis y S. hamata. Existen más de 40 especies adicionales de Stylosanthes, divididas en dos subgéneros: Styposanthes y Stylosanthes (Maass y Sawkins, 2004). El género está estrechamente relacionado con el maní, que también evolucionó en la misma región. Las flores de Stylosanthes y las de su «primo» Arachis se ven muy similares, y utilizan el mismo inoculante. Esta publicación se centra en S. guianensis.

Es fundamental saber cómo los cultivos de cobertura pueden afectar a los cultivos posteriores. Si no hay información disponible, prueba con algunas parcelas de prueba y verifica la compatibilidad.

El Stylosanthes produce una cantidad limitada de materia seca de alta calidad por acre. Por lo general, rinde menos de cinco toneladas al año, pero puede aumentar significativamente las densidades de carga de una parcela determinada y mejorar el aumento de peso del ganado entre 60 y 160 libras por cabeza al año. Si no se le quita la hoja repetidamente mediante siega o pastoreo, puede que no logre persistir entre las poblaciones de pastos altos. Cuando se somete a pastoreo repetido, el Stylosanthes forma una roseta postrada y rastrera; sin embargo, es mejor segar o permitir el pastoreo mientras las plantas aún se encuentran en una etapa de crecimiento suculenta. Una vez que las plantas se vuelven leñosas, la siega o el pastoreo excesivo pueden matarlas (Jingura et al., 2001). Además de ser un excelente alimento para el ganado vacuno, también es un alimento muy eficaz para los cerdos, lo que aumenta las ganancias de los productores al reducir el índice de conversión alimenticia (Keoboualapheth y Mikled, 2003).

Se están realizando investigaciones sobre las propiedades alelopáticas de la Stylosanthes. Se ha demostrado que reduce la biomasa de las malezas en un 80 % a una tasa de una tonelada de materia seca por acre. Esto dio lugar a un aumento del 40 % en el rendimiento del arroz (Khanh et al., 2006), pero otro estudio mostró que la Stylosanthes afecta negativamente la germinación de las semillas de algodón (Brown y Davis, 1992). Es fundamental saber cómo los cultivos de cobertura pueden afectar a los cultivos posteriores. Si no hay bibliografía disponible, prueba con algunas parcelas de ensayo y verifica la compatibilidad.

Frijol mungo, gram verde (Vigna radiata)

El frijol mungo, también conocido como gram verde, es originario de Irán (Tomooka et al., 2003) o del subcontinente indio (Lambrides y Godwin, 2006), dependiendo de cuál sea la primera referencia que se consulte. Es probable que se haya propagado rápidamente a través del comercio o que haya sido objeto de múltiples domesticaciones, tal como sugiere Fuller (2007).

Existen muchísimas variedades cultivadas y autóctonas de frijol mungo. Solo la base de datos GRIN del ARS del USDA cuenta con más de 4,600 accesiones, sin mencionar las accesiones del AVRDC y la incontable cantidad de frijoles mungo que han sido cultivados por diferentes familias en todo el mundo (USDA ARS GRIN, 2016; AVRDC, 2016). La mayoría de los representantes de este cultivo versátil se producen específicamente para la producción de legumbres (semillas secas de leguminosas utilizadas como alimento). Los frijoles mungo se consumen de una variedad de formas casi tan amplia como sus numerosas variedades locales, incluyendo los germinados. Sin embargo, algunas variedades han sido reconocidas por otro rasgo común en este género: su prodigioso crecimiento trepador. Por lo general, cuando pensamos en cultivos de cobertura de verano en el húmedo sur, nos vienen a la mente los chichos de hierro y arcilla. Se trata de la Vigna unguiculata, una «prima» del frijol mungo, sobre la que se ha escrito ampliamente en la literatura disponible y, por lo tanto, no es necesario abordarla aquí. Una ventaja que tiene el frijol mungo sobre los frijoles de hierro y arcilla es el tamaño más pequeño de sus semillas. Esto permite que las semillas germinen más rápido que las de los frijoles de hierro y arcilla, lo que las hace atractivas para su uso como brotes; sin embargo, los beneficios agronómicos prácticos de una germinación más rápida son: menos tiempo en una etapa vulnerable, menor necesidad de agua para germinar y una mejor cobertura del suelo para suprimir las malezas.

Quizás esta germinación más rápida explique por qué Butler et al. (2014) observaron una diferencia tan marcada entre la V. radiata y las demás leguminosas de estación cálida que cultivaron en sitios desde Oklahoma hasta Texas. Fue, con diferencia, la que mejor rendimiento tuvo en dos de los tres sitios donde se cultivó y ocupó el segundo lugar en el tercer sitio, solo 160 libras por acre por detrás de los chichos de hierro y arcilla. La diferencia entre V. radiata y su competidor más cercano en los otros dos sitios fue de casi 1,000 libras por acre.

Los frijoles mungo pueden fijar hasta 250 libras de nitrógeno por acre cuando se inoculan con la cepa adecuada de Rhizobium (Heuzé et al., 2015) del grupo de inoculantes del caupí.

Hay algunas otras especies de Vigna de semilla pequeña que también son dignas de mención en la producción de cultivos de cobertura, a saber, el frijol adzuki y el frijol de arroz, V. angularis y V. umbellata, respectivamente. Comparten muchas características en común con el frijol mungo.

Opciones de cultivos de cobertura para zonas cálidas y húmedas
Por Justin Duncan, especialista en agricultura del NCAT
Publicado en abril de 2017
©NCAT
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Esta publicación ha sido elaborada por el Centro Nacional de Tecnología Apropiada (National Center for Appropriate Technology) a través del programa de Agricultura Sostenible de ATTRA, en el marco de un acuerdo de cooperación con el Departamento de Desarrollo Rural del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA). Esta publicación también ha sido posible, en parte, gracias al financiamiento del Instituto Nacional de Alimentación y Agricultura del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos, con el número de subvención 2013-51106-20970. ATTRA.NCAT.ORG.