Para lograr la sostenibilidad energética de un agroecosistema, es imprescindible tener conocimiento de cómo fluye la energía a través de los diferentes subsistemas y su interacción, por lo que la cuantificación de la eficiencia energética de los sistemas de producción de alimentos y su evaluación deben constituir la piedra angular para el diseño de mejores estrategias de manejo agrícola y toma de decisiones políticas. Estos elementos deben incorporarse como metodología para lograr un uso más eficiente de las fuentes energéticas disponibles, tanto biológicas como industriales (Funes‐ Monzote, 2009).
Con el objetivo de determinar la eficiencia energética del frijol común se desarrolló la investigación en la finca “San Ramón”, perteneciente a la Empresa de Semillas Varias ubicada en la carretera de Malezas km 6, municipio Santa Clara, provincia Villa Clara, durante el período comprendido de septiembre a diciembre de 2016. La siembra se realizó sobre un suelo Pardo mullido medianamente lavado (Hernández et al., 2015).
Se utilizó el cultivar Buenaventura, registrado en la Lista oficial de variedades comerciales (MINAGRI, 2016), sembrado en un marco de 0,65 m x 0,10 m. El experimento se realizó en un área que comprendió una hectárea de dicha finca.
Para determinar la eficiencia energética del cultivo se utilizaron los equivalentes energéticos de las entradas y salidas del sistema (Funes‐ Monzote, 2009), según se muestra en la tabla 1. Se tuvo en cuenta la energía directa (combustibles fósiles) y la energía indirecta constituida por los fertilizantes, plaguicidas y semillas.
Indicadores | Aporte energético (Kcal) |
---|---|
Trabajo humano (h) | 250 |
Trabajo animal (h) | 1400 |
Consumo Diésel (L) | 9243 |
Nitrógeno (kg) | 12 300 |
Fósforo (kg) | 1975 |
Potasio (kg) | 1200 |
Herbicida (kg/L) | 57 000 |
Insecticida-Fungicida (kg/L) | 44 000 |
Semillas (kg) | 3330 * |
* Latham (2002)
La eficiencia energética se determinó mediante la fórmula de Alemán y Brito (2003). Donde Eficiencia energética es igual a Kcal producidas entre Kcal consumidas.
El análisis de las entradas de energías aportadas al sistema (Tabla 2) demostró que la mayor cantidad de energía consumida estuvo determinada por los insumos de síntesis química, especialmente los fertilizantes y plaguicidas, lo que puede estar relacionado con el elevado aporte energético de estos insumos respecto a los restantes indicadores que conforman la eficiencia energética.
Indicadores | Aporte (Kcal) |
---|---|
Trabajo humano | 61 125 |
Trabajo animal | 22 400 |
Maquinaria agrícola | 231 075 |
Traslado al almacén | 110 916 |
Riego | 554 580 |
Insumos | |
Fertilizantes | 470 325 |
Estimulante de crecimiento | 3166 |
Plaguicidas | 1 025 000 |
Semillas | 179 820 |
Total | 2 658 407 |
Salidas energéticas del sistema
Producción = 1260 kg = 1,26 t Aporte energético (kg) = 3 330 Kcal kg-1
Entradas energéticas (Input) =2 658 407
Aporte total (Output)= 4 195 800 Kcal
Eficiencia energética = 4 195 800 Kcal /2 658 407 Kcal = 1,57
Este resultado significa que por cada Kcal que se consume en el sistema, se produce 1,57 Kcal (1: 1,57), por lo que es muy eficiente. No obstante, la finca puede mejorar este resultado a través del uso de insumos de menor equivalencia energética, con la reducción del uso de productos de síntesis químicas aplicados al cultivo.
Avellán et al. (2013) en un análisis sobre la eficiencia energética de la habichuela determinaron que el mayor consumo energético estuvo dado fundamentalmente por el uso de productos químicos sintéticos (fertilizantes y plaguicidas). Igualmente, Iermanó y Sarandón (2015) explicaron que es posible mejorar la eficiencia energética mediante técnicas agroecológicas que permitan la disminución de insumos químicos y el reemplazo de los mismos por procesos ecológicos, como la regulación biótica.
El cultivar Buenaventura fue eficiente energéticamente, correspondiendo la mayor cantidad de energía consumida en el sistema a los fertilizantes y plaguicidas.