Lima.- 24 de Enero del 2015

Habíamos comentado en un artículo anterior sobre producción primaria ecosistémica que la energía solar permite el movimiento de cuerpos, la transmisión de calor, determinadas reacciones químicas, todo lo cual desemboca posteriormente en un aumento de la calidad energética, que se torna aprovechable para la biota, mediante la generación de fotosintatos y tejidos.

La energía solar que llega a la tierra es importante, sin embargo, no puede ser aprovechada completamente pues es muy grande y de “baja calidad”. Llegado un momento, tras recibir mucha radiación, las plantas pueden sufrir estrés, transpirar demasiado y dañarse. Por ello, es necesario que otro estado de la energía aporte una dosis de ayuda para que un ecosistema sea altamente productivo, mediante el llamado “subsidio energético”.

Subsidio energético

Tanto el viento, la lluvia, la energía mareomotriz o los combustibles fósiles utilizados en la producción agrícola, por citar algunos ejemplos, funcionan como subsidio energético. Se les denomina subsidio o energías auxiliares pues los ecólogos consideran a la energía solar como la fuente de energía primaria. Estas energías auxiliares, son beneficiosas mientras permitan a las plantas transferir y almacenar mayor cantidad de fotosintatos[1].

El problema actual es que la mayor eficiencia económica se encuentra en el uso de los combustibles fósiles, los cuales son contaminantes. El uso de estos combustibles como energía auxiliar a la del sol, ha ido aumentando hasta hace muy poco. Actualmente –inicios del 2015- vivimos una etapa donde se ha reducido el consumo de petróleo debido a la desaceleración económica de los países desarrollados, pero la tendencia hasta el momento ha sido aumentar el consumo anualmente.

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“En realidad, la energía para producir papas, ganado vacuno y productos vegetales en la agricultura intensiva se deriva en gran parte de los combustibles fósiles, más que del Sol. Los alimentos que consumimos se derivan parcialmente del petróleo”. (Howard Odum).

La razón por la que se utilizan combustibles fósiles es su eficiencia productiva, a pesar de que tengan consecuencias negativas a largo plazo. Un país, con mayor subsidio energético a sus productores,  es decir que usa petróleo, fertilizantes, plaguicidas, y otros, puede producir muchos más kilogramos por hectárea que un país que usa pocos subsidios energéticos.

Peso de cosecha en kilogramos por hectárea
	País desarrollado con agricultura subsidiada energéticamente
Cosechas	País	1970	1990	1997
Azúcares	Estados Unidos	9210	7940	7620
Arroz	Japón	5630	6330	6420
Trigo	Holanda	4550	7650	8370
Soya	Canadá	2090	2610	2580
	País subdesarrollado con agricultura con poco subsidio energético
Cosechas	País	1970	1990	1997
Azúcares	Pakistán	4250	4160	4350
Arroz	Bangladesh	1690	2570	2770
Trigo	Argentina	1330	1900	2520
Soya	India	438	1020	955

Cuadro 1: La producción en los países que utilizan energía auxiliar en gran cantidad es mucho mayor que la de los países subdesarrollados. Fuente: Barret y Odum, 2006. 

Entre el subsidio y la tensión: Umbrales

Si bien es cierto que el subsidio energético es necesario para aumentar la productividad ecosistémica, este debe dosificarse en una cantidad apropiada. Un exceso de energía puede dañar el ecosistema o incluso destruirlo. El exceso de fertilizante puede ser tan improductivo como la ausencia total del mismo.

“La leve acción de la marea alta y baja en un pantano salino, en el estuario de un manglar o en un arrecife de coral, contribuye considerablemente a la elevada productividad de estas comunidades, pero las mareas fuertes que chocan contra una playa rocosa de las regiones nórdicas sometida a hielo en el invierno y a calor en el verano, pueden constituir extractores terribles [de energía]” (Odum et al, 2006). Este ejemplo es aplicable al fenómeno de afloramiento en las aguas de la costa peruana.

Como se aprecia en la imagen superior, el subsidio energético (Sub) eleva la prosperidad del individuo en un ecosistema, pero el exceso de subsidio puede hacer que la prosperidad retorne a su estado Normal (N), o incluso decaiga a un nivel de tensión (T), o peor todavía, a uno insostenible donde empieza a ser reemplazado (R) por otra especie, e incluso llevarlo a un estado letal (L). Lo mismo que ocurriría si la alimentación no fuese utilizable sino tóxica. Es decir, superado un “umbral” de subsidio, este se puede volver tóxico, como lo que le ocurre a una persona por consumir una medicina en exceso.

Medición de la productividad primaria

Según Odum et al.(2006) la mejor manera de medir la producción primaria es mediante el intercambio de gases. Sin embargo, destaca que este método es sumamente complicado.

El método utilizado por diferentes especialistas, incluído el Mg. Sc. Juan Torres, a quien estudiaremos próximamente, es calcular la materia vegetal seca.

Vea el Vídeo para calcular materia seca con un microondas. 

Con ese cálculo, se hacen las conversiones correspondientes a kilocalorías, y así determinamos la cantidad de energía depositada en el ecosistema. A partir de estos cálculos, en función a algunas otras variables, como la palatabilidad y los requisitos alimenticios de los herbívoros se determina la capacidad de carga del ecosistema. Es decir, cuanta población de animales puede albergarse en este espacio. He ahí la importancia de estudiar la producción primaria.