Introducción

Los pastizales y matorrales de las zonas árida y semiárida del centro y norte de México son recursos naturales que comprenden alrededor del 25 % de la superficie nacional¹ y tienen la capacidad de proporcionar varios productos y servicios ambientales a la sociedad. Uno de esos productos es la carne de rumiantes derivada de la ganadería extensiva, mientras que, de los servicios ambientales, la captura de carbono sería uno de los más importantes. Los pastizales y matorrales han sufrido grandes transformaciones debidas principalmente al cambio de uso de suelo, el sobrepastoreo y el clima, ocasionando un grave deterioro a estos recursos.

La rehabilitación de los pastizales es una actividad necesaria para corregir su deterioro. El fuego es una alternativa ecológica y de bajo costo para el mejoramiento de pastizales^2,3, mientras que el ajuste de carga animal en conjunto con prácticas para mejorar la distribución del pastoreo son recomendables para conservar o mejorar la condición de los pastizales áridos y semiáridos^4,5. La resiembra de pastos, aunque es una práctica riesgosa y costosa, debido a las precipitaciones erráticas y el alto costo de preparación de terreno y adquisición de semilla, sigue siendo una opción para mejorar los pastizales.

En México, los estudios sobre manejo y rehabilitación de pastizales y matorrales se iniciaron en la década de los años 1950, en el Rancho Experimental La Campana del extinto Instituto Nacional de Investigaciones Pecuarias. Posteriormente, se intensificaron a partir de la fusión de los institutos de investigación agrícola, pecuaria y forestal y la creación del INIFAP en 1985, en sus Campos Experimentales Pecuarios del norte del país como “La Campana” en Chihuahua, “Carbó” en Sonora, “Aldama” en Tamaulipas y “Vaquerías” en Jalisco. Los resultados de estos trabajos están plasmados en un sinnúmero de publicaciones y han sido trasferidos a los productores a través de cursos, talleres y demostraciones. En el período 1970-1980, se contó con el apoyo de las organizaciones ganaderas, los gobiernos de los estados y el CONACYT, mientras que para los años de 1990 y principios de este siglo las Fundaciones Produce Estatales impulsaron la investigación y transferencia de tecnología en pastizales. En los últimos 20 años, los Programas Federales como el PROGAN de la SAGARPA, han apoyado al INIFAP para la capacitación de una gran cantidad de productores y técnicos en manejo de pastizales. Además, el INIFAP ha participado en la promoción del manejo de pastizales a través de la co-organización de Simposios, Congresos y Foros con diferentes Universidades del centro y norte de México, así como la Sociedad Mexicana de Manejo de Pastizales. El impacto socio-económico y ambiental de las investigaciones en pastizales realizadas en el INIFAP y otras instituciones es palpable en el manejo de los ranchos ganaderos. Por ejemplo, gran parte de los ranchos del norte y centro del país, incluyendo algunos ejidos, realizan prácticas de manejo del pastoreo, como el pastoreo diferido o descanso del pastizal, ajuste de carga animal y suplementación de ganado durante la sequía, lo que ha permitido la conservación y mejoramiento de la condición de algunas áreas de pastizales y matorrales. En la actualidad existe una gran cantidad de conocimientos e innovaciones tecnológicas disponibles para lograr un manejo sostenible de pastizales y matorrales, generados por el INIFAP, universidades y centros de investigación. En este documento, se presenta el estatus actual de los pastizales y matorrales áridos y semiáridos en algunos temas estratégicos, así como los principales retos y perspectivas a los que se tiene que enfrentar para conservar y aprovechar de forma sostenible dichos ecosistemas.

Condición de los pastizales y matorrales

Los pastizales semiáridos de México se distribuyen en una franja de norte a sureste del país, desde Sonora hasta Guanajuato, mientras que los matorrales áridos se extienden ampliamente desde Baja California hasta Oaxaca⁶ (Figura 1). Estos ecosistemas han sufrido reducciones del 14 % en pastizales y del 26 % en matorrales por su conversión a la agricultura en los últimos 50 años, de tal manera que actualmente comprenden alrededor de 9.77 y 40.95 millones ha, respectivamente¹. Desafortunadamente, el 95 % de los pastizales y el 70 % de los matorrales están sobre-pastoreados según fuentes oficiales (Figura 1).

Figura 1 Intensidad del pastoreo en pastizales y matorrales naturales de México. Fuente: Dirección General de Ordenamiento y Conservación de Ecosistemas, INE, SEMARNAT, México. 2003 

Los primeros estudios a nivel nacional durante las décadas de 1950 a 1970 indican que los pastizales semiáridos del centro y norte de México se constituían principalmente de gramíneas nativas de porte bajo y mediano como los pastos navajita (Bouteloua gracilis), banderita (B. curtipendula), navajita velluda (B. hirsuta), liebrero (B. rothrockii), navajita púrpura (B. radicosa), sabanilla (B. repens), navajita negra (B. eriopoda), navajita morada (B. chondrosioides), escorpión (B. scorpioides), tres barbas (Aristida adscencionis), tres barbas abierto (A. divaricata), tres barbas (A. ternipes), búfalo (B. dactyloides), mientras que en los pastizales áridos o halófitos los pastos más comunes incluían el toboso (Pleuraphis mutica), zacatón alcalino (Sporobolus airoides) y zacate salado (Distichlis spicata)⁶. Sin embargo, estudios recientes reportan algunos cambios en su composición florística y la aparición de gramíneas exóticas. En el noreste de Sonora, los pastizales semiáridos se componen principalmente de gramíneas nativas de los géneros Aristida, Bouteloua⁷, mientras que en las planicies centrales del estado, se localizan aproximadamente 800 mil hectáreas de zacate exótico buffel (Pennisetum ciliare) para uso ganadero y que fueron originalmente matorrales nativos⁷. Desgraciadamente, el sobrepastoreo ocasionado por una ganadería de carne en crecimiento, ha degradado el pastizal mediano y reducido su condición, afectando el ingreso económico de las familias⁸.

En el caso de los pastizales de Chihuahua, los pastos más comunes son de los géneros Bouteloua y Aristida y para los pastizales áridos, las especies dominantes son el toboso, zacatón alcalino y jigüite (Eragrostis obtusiflora)⁹. Además, se observa una invasión de arbustos como el garabatillo (Mimosa biuncifera) y varadulce (Aloysia gratissima), así como gramíneas exóticas como el africano (Eragrostis lemahnniana) y rosado (Melinis repens)^9,10. Estudios locales confirman un alto grado de deterioro, así como pérdidas desde 378 mil ha hasta 2.72 millones de hectáreas^11,12, atribuidos a la apertura de tierras al cultivo, sobrepastoreo^10,12, cambio climático, asentamientos humanos y políticas públicas inadecuadas en pastizales de Chihuahua¹².

En Durango, los pastizales semiáridos se componen principalmente de gramíneas nativas de los géneros Aristida, Bouteloua, Elionurus, Eragrostis, Heteropogon, mientras que en los pastizales áridos, el zacate salado, zacate rasguño (Muhlenbergia asperifolia), zacatón alcalino, chino (Bouteloua ramosa), y toboso son los más comunes¹³. Sin embargo, la sobreexplotación de los pastizales, las condiciones climáticas adversas y la introducción e invasión de especies exóticas como el pasto rosado han ocasionado una reducción significativa de los pastizales del estado¹³, así como el cambio de una asociación de pastos Bouteloua-Bothriochloa a otra de rosado/barba negra (Heteropogon contortus)¹⁴.

Para los pastizales semiáridos de Zacatecas, las asociaciones más comunes son Aristida/Bothriochloa/Bouteloua y otros pastos exóticos como buffel, llorón (Eragrostis curvula), africano y rosado, mientras que en los pastizales áridos-halófitos el más común es el zacatón alcalino¹⁵. Además, los pastizales de Zacatecas mostraron que la mayoría se encuentran en estado de salud moderado, ya que aunque las propiedades de los suelos son aceptables, la vegetación presenta un alto grado de deterioro¹⁶.

En el caso de los pastizales semiáridos de Aguascalientes, los zacates dominantes son el navajita morada, navajita y lobero (Muhlenbergia phleoides), mostrando una buena condición con el 80 % de vegetación original, sobre todo del género Bouteloua¹⁷. Para el estado de Jalisco, las comunidades principales son Bouteloua/Microchloa/Aristida en los pastizales semiáridos¹⁸ las cuales se encontraban en salud moderada a extrema en el año 2002¹⁹, siendo el principal problema el deterioro de la vegetación. En San Luis Potosí, las gramíneas más comunes son navajita, lobero, búfalo y los invasores buffel y rosado²⁰. Desafortunadamente, un estudio reciente indica que el sobrepastoreo ha impactado la composición de los pastizales en el centro de México a través de la historia, pero que todavía es posible mejorar los pastizales²¹.

En la década de 1970, los matorrales del Desierto Sonorense estaban representados por arbustos como el saguaro (Carnegia gigantea), hierba del burro (Ambrosia dumosa), torote (Bursera microphylla), palo fierro (Olneya tesota), palo verde (Parkinsonia microphylla) y gobernadora (Larrea tridentata)⁶. Estudios recientes sobre la vegetación en Sonora, indican que los arbustos predominantes en la región de las planicies centrales son el palo fierro y rama blanca (Encelia farinosa), en la costa central el torote y Jatropha cinerea, en el altiplano el palo verde, Cylindropuntia, Opuntia y saguaro y en el Valle del Bajo Río Colorado la asociación Larrea/Ambrosia⁷. En el caso de los matorrales xerófilos del Desierto Chihuahuense estaban dominados por arbustos como la gobernadora, hojasén (Flourensia cernua), lechugilla (Agave lechuguilla), ocotillo (Fouquieria splendens), chaparro prieto (Acacia vernicosa) y otros de los géneros Opuntia, Dasylirion y Yucca⁶. En la actualidad, también son comunes la vara negra (Acacia neovernicosa), mezquite (Prosopis glandulosa), junco (Koeberlina spinosa), espino (Acacia berlandieri) y tecomblate (Condalia warnockii), mientras que en Coahuila se encuentra además Hechtia spp., candelilla (Euphorbia antisyphilitica), sangregado (Jatropha dioica) en el norte y Allenrolfea sp., Atriplex sp., Suaeda sp. y mezquite en el sur²². También se han reportado otros arbustos dominantes como el cenizo (Leucophyllum frutescens), mariola (Parthenium incanum), gobernadora, mezquite, lechuguilla, gatuño (Mimosa aculeaticarpa), espino y Gutierrezia microcephala en los matorrales xerófilos del norte de Coahuila²³. Para la zona más árida del Desierto Chihuahuense en el sur de San Luis Potosí, se presentan arbustos como la gobernadora, hojasén, mezquite y chamizo (Atriplex canescens)²².

En Durango, los matorrales xerófilos están representados por gobernadora, hojasén, junco, mezquite, sangregado, candelilla, Opuntia así como asociaciones de lechuguilla/guapilla (Hechtia glomerata)/Ocotillo, siendo este último dominante en los matorrales del norte y centro del estado de Durango y sobresaliendo el género Henricksonia como endémico para los matorrales de Durango y Coahuila²⁴. En contraste, los matorrales de Aguascalientes presentan diversas asociaciones donde las especies más comunes son nopales (Opuntia spp.), gatuño (Mimosa monancistra) y huizache (Acacia schaffneri) y gobernadora/mariola el cual presenta alta degradación, con sólo un 20 % de su vegetación primaria¹⁷.

Para documentar los cambios de los pastizales y matorrales, debido al manejo y los efectos del clima, la disponibilidad de metodologías y herramientas prácticas es fundamental. El uso de sensores remotos ha mostrado ser una herramienta práctica para la estimación de forraje/productividad y cobertura vegetal^25,26 y de la extensión y fragmentación de pastizales y matorrales²⁷.

Manejo del pastoreo y utilización de pastizales y matorrales

La utilización de los recursos forrajeros del pastizal como alimento primario representa la base del sistema de producción vaca-becerro, así como de la explotación de caprinos y ovinos bajo condiciones extensivas. El alarmante deterioro de los pastizales, ha sido atribuido en gran medida a la sobreutilización del recurso, por lo que el desarrollo de un programa adecuado de manejo del pastoreo debe considerarse como preventivo. Dicho programa se basa en una serie de principios ya establecidos y discutidos por numerosos autores^28,29, destacando principalmente: a) la utilización de la carga animal óptima, b) la determinación de la mejor época de pastoreo, c) la implementación del sistema de pastoreo más adecuado, d) el uso de la especie o de la combinación de especies animales óptimas y e) el establecimiento de prácticas para una distribución uniforme del pastoreo.

Desde la década de 1980 se establecieron líneas de investigación tendientes a documentar los aspectos señalados. Los resultados de investigación obtenidos durante los primeros 50 años del Rancho Experimental La Campana, en la selección de la dieta, el consumo voluntario de forraje y la etología del ganado han sido detallados por algunos autores³⁰. El Cuadro 1 muestra los rangos en algunos componentes de la dieta seleccionada por bovinos, con una marcada fluctuación estacional en dos tipos de pastizales y un matorral representativos del estado de Chihuahua³⁰. Otros esfuerzos de investigación realizados en pastizales de Jalisco^31,32 y un matorral de Baja California Sur³³ reportan tendencias similares que reflejan las deficiencias nutricionales de los pastizales y el matorral durante el período seco. De igual manera, en un estudio realizado en un pastizal mediano invadido de gatuño y huizache, la dieta de cabras presentó deficiencias de proteína durante la época de latencia de los pastos en Guanajuato³⁴.

En este orden de ideas, el consumo voluntario de forraje es sin duda el componente más importante en la regulación del balance energético del ganado en pastoreo. Asimismo, es una variable indispensable para una correcta estimación de la capacidad de carga de las tierras de pastoreo. Varias investigaciones^35,36 han revisado ampliamente los factores que controlan el consumo voluntario de forraje, inherentes al animal y a las características de la vegetación, justificando la realización de estudios al respecto. Los valores de consumo promedio fluctúan entre el 1.8 a 3.5 % del peso vivo, dependiendo del tipo de vegetación, la época del año y el estado fisiológico del ganado³⁰. Datos cercanos fueron obtenidos en un pastizal amacollado arborescente de Chihuahua reportando consumos del 2.6 y 3.1 % del peso vivo, para vacas gestantes y lactantes, respectivamente³⁷.

De acuerdo a varios autores, la carga animal es el factor más crítico en la implementación de un esquema de manejo del pastoreo y utilización^4,38,39,40. Los primeros estudios de utilización efectuados desde 1965 en el Rancho Experimental La Campana, mostraron un aumento de la cobertura vegetal utilizando cargas moderadas. Se ha evaluado la interacción entre la carga animal y los sistemas de pastoreo⁵, confirmando el impacto de la carga animal como factor primario de manejo.

En lo referente a la investigación sobre sistemas de pastoreo, algunos autores han señalado la complejidad estadística y los altos costos de este tipo de estudios⁴¹, lo que ha sido una limitante desde el punto de vista metodológico y financiero. De manera general, los sistemas de pastoreo rotacional han sido utilizados como una herramienta para contrarrestar los efectos no deseados del pastoreo selectivo⁴. Sin embargo, la evidencia generada durante los últimos 60 años, no indica una superioridad del pastoreo rotacional sobre el continuo, y las supuestas ventajas de los sistemas rotacionales, están fundadas más en la percepción de “interpretaciones anecdóticas” que en una evaluación objetiva de la evidencia experimental³⁹. Finalmente, la investigación en sistemas de pastoreo no debe estar enfocada en encontrar el mejor método, sino en la identificar y cuantificar los principios y procesos del pastoreo que apoyen un manejo adaptativo y/o la toma de decisiones⁴².

En Jalisco, se encontró que el Pastoreo Rotacional Diferido mantiene la condición del pastizal, al compararlo con el pastoreo continuo⁴³. Los sistemas de pastoreo de corta duración (PCD), también han sido materia de evaluación, con resultados no muy favorables. Por ejemplo, este sistema mostró una reducción del 49 % en la cobertura vegetal en un pastizal de Chihuahua⁴⁴. Esa misma tendencia negativa del PCD se observó después de 12 años de evaluación en tres pastizales y un matorral de Chihuahua⁴⁵, con decremento del 75 % en la cobertura vegetal, mientras que en el pastoreo continuo (PCT), se obtuvo un incremento del 124 %. Resultados similares han sido reportados en un estudio de siete años en un pastizal semiárido de Jalisco⁴⁶, con reducciones en la producción de biomasa, del orden de 72 y 43 % para el PCD y PCT, respectivamente. Además, se ha observado un incremento de la disponibilidad de forraje a mayor distancia del agua, llegando hasta 110 % a 1 km del centro de la célula de pastoreo, sugiriendo una distribución poco eficiente del pastoreo con PCD en un pastizal de Chihuahua⁴⁴.

Recursos genéticos y variedades de pastos

El deterioro de los pastizales ha provocado la necesidad de conservar germoplasma o diversidad de recursos genéticos forrajeros para buscar entre ellos alternativas vegetales que estabilicen tanto los ecosistemas como la economía de los pastizales en México⁴⁷. Para ello, el INIFAP, comenzó a colectar y evaluar germoplasma de gramíneas nativas e introducidas desde finales de 1970, en colaboración con bancos de germoplasma de diferentes partes del mundo. Algunas de las especies nativas de mayor interés han sido el banderita y navajita, y especies introducidas como el llorón, garrapata (Eragrostis superba) y buffel. El germoplasma se estableció en diferentes estados de México, logrando mayor persistencia las evaluaciones en San Luis Potosí y como resultado se identificaron accesiones sobresalientes, para posteriormente registrarse ante el Servicio Nacional de Inspección y Certificación de Semillas (SNICS). En pasto banderilla, se han evaluado accesiones provenientes de diferentes estados de la república, identificándose varios ecotipos sobresalientes para producción de forraje como el INIA-235-ZAC, INIA-426-COAH, INIA-315-JAL, con valores de 3.0 a 3.1 t de materia seca (MS) ha^-1, de un total de 59 accesiones⁴⁸, mientras que, en San Luis Potosí se evaluaron 147 accesiones de varios estados del centro del país y como resultado, se obtuvo la variedad denominada “Banderilla Diana”, con rendimientos medios en condiciones de temporal de 1.85 t MS ha^-1, con proteína cruda (PC) de 8.6 % en la etapa de floración y 3.6 % en madurez⁴⁹. En pasto navajita, la variedad “Cecilia” se obtuvo de un programa de selección, donde se evaluaron 53 genotipos de varios estados del centro del país. Esta variedad, puede producir hasta 0.98 t MS ha^-1, con 9.7 % de PC en la etapa de floración y 3.4 % en madurez⁵⁰. Respecto a las especies introducidas, se seleccionó y registró la variedad Llorón “Imperial”, de 205 genotipos evaluados. Esta variedad puede obtener un rendimiento medio de 1.2 t MS ha^-1, en condiciones de temporal. Además, presenta un contenido de PC en inicio de floración de 10.2 % y de 4.6 % en madurez⁵¹. En la colección de pasto garrapata, la accesión sobresaliente de 14 genotipos fue “Hércules” cuyo rendimiento promedio en condiciones de temporal fue 1.2 t MS ha^-1, PC de 10.2 % en inicio de floración y 4.6 % en madurez⁵². En el germoplasma de pasto buffel, de las 78 accesiones evaluadas, se identificaron dos genotipos sobresalientes y se registraron como “Titan” y “Regio”. Los rendimientos registrados para estas variedades fueron 2.12 y 2.25 t MS ha^-1, con PC en floración de 6.1 y 5.8 %, mientras que en madurez 4.0 % y 3.3 %, respectivamente⁵³. En el noreste de México, se encuentran disponibles variedades del pasto buffel, “Milenio” para los estados de Tamaulipas y Nuevo León⁵⁴ y “Zaragoza 115” y “Zaragoza 119” para el estado de Coahuila⁵⁵.

En los últimos años, se han realizado recolecciones de material vegetativo y se han evaluado atributos morfológicos, productivos y genéticos de pastos nativos. Por ejemplo, investigadores del Colegio de Postgraduados lograron identificar y registrar las variedades NDEM-5, NDEM-125, NDEM-303, NDEM-417 y NDEM-LA ZARCA de pasto banderita⁵⁶. En México se ha reportado una amplia diversidad genética, morfológica y productiva de este pasto, con rendimientos desde 13.7 g hasta 1,213 g MS planta^-1 de una colecta realizada en 13 estados, desde Sonora hasta Guerrero^56,57. Además, en una colecta de 55 poblaciones de banderita del estado de Chihuahua se encontraron valores desde 4 a 260 g MS planta^-158. En un banco de germoplasma establecido en Zacatecas con 17 ecotipos, se encontraron rendimientos durante el periodo de lluvias desde 1,320 hasta 3,337 kg MS ha^-159. La diversidad morfológica dentro de esta especie se puede atribuir a su gran variación en el nivel de ploidía⁶⁰, ya que otras investigaciones mencionan que el nivel de ploidía puede tener efectos en la anatomía, morfología y fisiología de las plantas⁶¹.

Respecto al pasto navajita, se ha encontrado una gran diversidad genética dentro de esta especie⁶², lo cual puede deberse a que el centro de origen de esta especie se encuentra en el centro de México⁶³. Así mismo, existe la posibilidad de seleccionar germoplasma de pasto navajita de alta producción, ya que de sólo 145 ecotipos colectados en Chihuahua, se reportó un rango de rendimiento desde 0.3 hasta 48 g MS planta^-1 en un solo corte⁶⁴. Mientras que en Zacatecas se observaron rendimientos desde 842 a 1,957 kg MS ha^-1 en 20 genotipos⁵⁹. En zacate punta blanca (Digitaria californica) se ha encontrado gran diversidad genética y morfológica en Chihuahua, reportando dos accesiones sobresalientes en la producción de forraje, de 91 ecotipos colectados⁶⁵. Para pasto gigante (Leptochloa dubia) se encontró una amplia variabilidad genética en 32 genotipos, con rendimientos desde 6 hasta 174 g MS planta^-166. Por último, en zacate tempranero (Setaria macrostachya) se concluyó que existe una amplia variación genética y se lograron identificar tres poblaciones con potencial forrajero, de una colección realizada en 44 sitios⁶⁷.

Producción de semilla de pastos

El principal valor de la producción de semillas de zacates es para la resiembra o rehabilitación de tierras de pastoreo, pero también tiene un valor importantísimo para la conservación de suelos. Sin embargo, la producción comercial de semilla de zacates para zonas semiáridas tiene un reciente desarrollo en México. Del año 2001 al 2016 en el Catálogo Nacional de Variedades Vegetales⁶⁸, se tiene documentado el registro definitivo de 27 variedades e híbridos de zacates, de los cuales, 12 son aptos para las zonas semiáridas y pertenecen a cinco especies, por lo tanto, se puede decir que ya se cuenta con material genético para producir semilla calificada.

Los trabajos de investigación sobre producción de semilla de zacates para zonas áridas y semiáridas, datan de la década de los años 1980 y se pueden observar en el Cuadro 2. En dichos trabajos, se ha determinado principalmente el volumen de producción y características de calidad de la semilla, en algunos casos con ensayos de fertilización y riego. Las dos especies más estudiadas han sido los pastos buffel y banderita.

Resiembra de pastizales en zonas áridas y semiáridas

Considerando el deterioro de los pastizales y matorrales, la resiembra de pastos es una práctica común para revertir dicho deterioro que consiste en establecer vegetación a través de la diseminación artificial de semilla de una sola especie o en mezcla, utilizando especies adaptadas y camas de siembra apropiadas. Esto con el fin de aumentar la productividad y calidad forrajera y carga animal y diversificación de dieta para el ganado, además, de reducir la erosión e invasión de especies menos deseadas; sin embargo, esta práctica es costosa y de alto riesgo. En general, se recomienda la resiembra de pastos en sitios que presenten áreas con menos del 15 % de cobertura de pastos nativos^73,74,75.

Es muy importante utilizar especies adaptadas a las condiciones de suelo y clima del área a resembrar. Las especies nativas se adaptan mejor a las diferentes condiciones de clima, suelo y son más persistentes; pero son más difíciles de establecer. Por lo cual, se sugiere que el origen de las semillas no sea de más de 300 km del sitio donde se va a resembrar. Por lo general, se recomienda utilizar una mezcla de especies, de preferencia nativas. La ventaja de la mezcla radica en que la diversidad de especies puede hacer un mejor aprovechamiento de la variabilidad en las condiciones del suelo de los agostaderos⁷⁶. Los principales pastos forrajeros utilizados para la siembra o resiembra son: banderita y navajita de los nativos y llorón, garrapata y buffel de los introducidos⁷⁷.

La presencia o falta de humedad en el suelo, es la variable más importante para el establecimiento de las plántulas de los zacates. Por lo tanto, se debe de preparar el terreno para la siembra, lo que se conoce como “cama de siembra”; ésta tiene como función aflojar el suelo, darle mayor porosidad, para que retenga mayor cantidad de agua y proporcionar condiciones más favorables para el establecimiento de los zacates en estos ambientes^76,77.

Existen muchas prácticas para resiembra de pastizales, que van desde subsoleo, barbecho, rastreo, bordos a nivel, surcados “lister” y el uso de rodillo aireador entre otras opciones. Este último, realiza uno de los procesos más rápidos y eficaces, sobre todo en matorrales desérticos, ya que aumenta la capacidad de infiltración de agua, disminuye la compactación del suelo⁷⁸ y ha permitido un buen establecimiento de pastos como navajita, banderita, punta blanca y buffel^76,79,80 en Sonora, Chihuahua y Coahuila. Sin embargo, prácticas como el subsoleo más barbecho y rastreo también favorecen la cobertura con valores hasta 80 % y un rendimiento de 5.0 a 13.6 t MS ha^-1 en zacate buffel para el estado de Coahuila y Jalisco, respectivamente^81,82. Para el estado de Sonora, el desmonte total ha tenido repercusiones en pérdida de suelo y diversidad vegetal, por lo tanto, debe evitarse en la preparación de la cama de siembra⁸³. A raíz de que existen diferentes resultados con métodos de siembra, se considera necesario enfatizar que las prácticas deberán ajustarse a condiciones ambientales particulares. Por otra parte, es recomendable mover suelos cuando haya algo de humedad y dar uno o dos pasos de rastra para hacer una buena cama de siembra⁸⁴. Sin embargo, es preferible sembrar en húmedo al inicio de la época de lluvias para incrementar la oportunidad de germinación y establecimiento de plantas. Se puede preparar el terreno con anticipación, ya sea “rayado” con arado a contrapendiente o barbecho y paso de rastra. Las siembras en seco son más riesgosas, por lo cual sería conveniente realizar la siembra una o dos semanas antes de la época de lluvias para evitar pérdida de semilla⁷⁷.

Posterior a la siembra, durante el primer año las malezas pueden competir por luz, espacio y nutrientes del suelo, lo que disminuirá el potencial de los pastos. Se recomienda controlar la maleza principalmente con herbicida selectivo. Del segundo año en adelante, para mantener en buen estado la producción de forraje, se recomienda al inicio de la época de lluvias realizar labores de control de maleza química o manual, aunque es una práctica costosa⁷⁷. Sin embargo, esta práctica sí es recomendable para control de arbustos, cuando se incrementa su densidad.

La fertilización estará en función de la cantidad de precipitación, en años muy secos con precipitación menor a 200 mm no se recomienda fertilizar. En el primer año la fertilización se realiza con la fórmula 20-20-00 y sólo cuando la condición de humedad sea favorable. Una vez establecido el pasto se sugiere fertilizar cada año⁷⁷. Sin embargo, los fertilizantes deben aplicarse con reserva debido a los altos costos y a la variabilidad temporal y espacial de las precipitaciones. Otras opciones con buenos resultados en resiembras de pastos nativos, son la aplicación de biofertilizantes⁸⁵ y subproductos orgánicos como los biosólidos⁸⁶.

Almacén y captura de carbono en pastizales y matorrales

Los pastizales y matorrales pueden, al igual que los bosques, proporcionar varios servicios ambientales para la sociedad, entre ellos la captura de carbono. Actualmente, los pastizales del mundo tienen buen potencial para la mitigación del cambio climático a través de la captura de carbono^87,88 que podría alcanzar hasta 148 Tg CO₂ año^-1 a través de la implementación de estrategias de manejo del pastoreo⁸⁸.

En México, los pastizales con pastoreo moderado presentan mayor almacén de carbono del suelo (800 g C m^-2) comparado con pastizales que han sido sobrepastoreados (650 g C m^-2)⁸⁹. Otro estudio⁹⁰ encontró resultados similares, con mayores almacenes de carbono en suelos de pastizales con pastoreo moderado y alta cobertura de pastos forrajeros en comparación con pastizales sobrepastoreados y con baja cobertura de plantas, con un promedio de 34.5 y 24.3 t C ha^-1 a 0.3 m de profundidad de suelo en pastizales semiáridos y halófitos, respectivamente. Considerando una capacidad de captura de carbono en suelo de 0.1 t C ha^-1 año^-191 y una superficie de 9.77 millones ha, los pastizales semiáridos de México podrían capturar aproximadamente 3.5 Tg CO₂ año^-1, con un manejo apropiado del pastoreo. Respecto a los matorrales, no se encontraron diferencias muy marcadas con el pastoreo, aunque los almacenes de carbono del suelo son bajos con 21.7 y 23.0 t C ha^-1 a 0.3 m de profundidad en los matorrales de gobernadora y lechuguilla, respectivamente, en el Desierto Chihuahuense⁹⁰. Las zonas semiáridas almacenan más carbono que las zonas áridas de México y en el caso de los pastizales el suelo almacena el 90 % del carbono, mientras que el suelo de los matorrales almacena solamente el 45 % del carbono⁹².

En relación a la captura de carbono, se ha reportado que los pastizales nativos o naturales son sumideros de carbono, ya que pueden capturar hasta 0.054 t CO₂ ha^-1 día^-193. Otros autores⁹⁴ concluyen que el potencial de captura de carbono de la biomasa en pastizales inducidos varía de 0.99 a 1.51 t CO₂eq ha^-1 año^-1 después de 30 y 10 años de abandono, respectivamente. Contrario a lo esperado, un pastizal semiárido con alta cobertura de plantas mostró ser neutral como fuente de carbono, y el pastizal con baja cobertura de plantas mostró ser un sumidero de carbono, mientras que la composición de especies no influyó en el balance de carbono⁹⁵. Además, en otro estudio se concluye que los pastizales semiáridos podrían pasar de sumideros de carbono a fuentes de carbono por efectos del cambio climático⁹⁶.

El uso de imágenes digitales y modelos de regresión, aunque presentaron bajo ajuste, tienen potencial para la predicción de carbono del suelo⁹⁷. Otros autores proponen un modelo ecológico para la estimación de carbono del suelo en pastizales semiáridos, con variables como la cobertura de pastos forrajeros, la precipitación media anual y el contenido de arena del suelo⁹⁸.

Retos y perspectivas

Dada la gran disminución de las superficies de los pastizales y matorrales, así como su alto deterioro, es apremiante detener el avance de la frontera agrícola y evitar el sobrepastoreo. Para esto, es urgente el cumplimiento de leyes federales y estatales vigentes sobre conservación y uso sostenible de ecosistemas, así como un programa de transferencia de tecnología rural con el fin de capacitar y concientizar a todos los ganaderos sobre el manejo sostenible de pastizales y matorrales en la región centro-norte del país. En la actualidad se dispone de tecnologías como el uso de imágenes y los sistemas de información geográfica para el monitoreo y evaluación de pastizales y matorrales. Sin embargo, es importante continuar con el desarrollo de tecnologías que permitan la detección más fina de los procesos y la estructura de los pastizales, como la identificación de plantas a nivel del suelo, con el fin de facilitar la toma de decisiones en pequeña y gran escala.

Respecto a la utilización de pastizales, es urgente implementar estrategias de manejo del pastoreo que se adapten a las condiciones de la vegetación y el clima de cada rancho, pero, sobre todo, un ajuste de carga animal que permita un uso moderado de los pastizales. También es necesario reactivar los estudios de calidad de la dieta, selectividad, consumo de forraje y estrategias de manejo del pastoreo para lograr un uso eficiente de los recursos y la respuesta de la vegetación, en un enfoque más ecosistémico, y con la finalidad de maximizar la producción animal y conservar el pastizal.

En relación a la conservación de recursos genéticos, se han evaluado más de 1,200 ecotipos de pastos nativos e introducidos^{48-53,56,57,58}. No obstante, a la fecha solamente se han generado ocho variedades de pasto banderita, ocho de pasto buffel y una de cada uno de los pastos navajita, llorón y garrapata⁹⁹. Por esta razón, es importante diseñar estrategias de financiamiento que permitan continuar con estudios de diversidad y programas de mejoramiento genético. Además, es necesario incursionar en la búsqueda de otras especies forrajeras que habitan en el árido y semiárido de México, ya que se ha reportado que existen más de 300 especies de gramíneas en estas regiones¹³. Estas acciones permitirían generar nuevas variedades de pastos, con buen potencial de establecimiento y producción de forraje ante los retos del cambio climático.

Actualmente, se puede producir semilla de pastos nativos con las tecnologías disponibles a un costo menor que la semilla importada. Aunque los retos principales son bajar los costos de producción, e incrementar el rendimiento y calidad de semilla. En el futuro inmediato se debe investigar más sobre el vigor de la semilla, escarificación y recubrimiento y fijación de productos como nutrientes o insecticidas en la semilla, para mejorar su desempeño en el campo. Posteriormente, es fundamental la generación de paquetes tecnológicos para la producción de semilla de diferentes pastos, evaluando el uso de prácticas agronómicas y mecanización de los procesos de cosecha y beneficio de semilla.

Para la resiembra de pastos, se recomienda revegetar aquellos pastizales degradados, de preferencia con plantas nativas, con el fin de recuperar su estructura y funcionamiento para la producción de bienes y servicios para la sociedad. En esta actividad, la disponibilidad de semillas de especies nativas es un gran reto para solventar, pues, aunque existen variedades liberadas por INIFAP y otras instituciones, como navajita y banderita, la cantidad disponible es insuficiente para atender la demanda. El establecimiento de semilleros con productores cooperantes es una opción viable. En segundo término, es urgente el diseño de equipo simple, práctico y de bajo costo para la preparación de terreno para la resiembra de pastos.

Sobre la captura de carbono en pastizales y matorrales, es apremiante la implementación del pastoreo moderado en ejidos y ranchos ganaderos para disminuir las emisiones de carbono e incrementar la captura de este mismo gas. Algunos retos importantes son generar metodologías confiables, rápidas y sencillas para la estimación de almacenes y captura de carbono, incluir el manejo sostenible de pastizales y matorrales como una opción para los compradores de créditos de carbono en los mercados oficiales o voluntarios, y promover las ventajas del manejo del pastoreo para incrementar la captura de carbono a través de una ganadería sostenible.

El cambio climático ya está afectando los pastizales y disminuirá en forma directa y mucho más dramática la productividad y el aporte de servicios ambientales de los pastizales y matorrales del norte de México. Esto impactará la capacidad de carga de los pastizales con reducciones en la producción de carne, pérdida de biodiversidad, disminución en la capacidad de captura de carbono y afectaciones en el ciclo hidrológico de estos ecosistemas. Las nuevas condiciones climáticas obligan a realizar investigaciones integrales para encontrar las alternativas de manejo y rehabilitación de estos ecosistemas acorde a dichos cambios.