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Prosuco is a Bolivian organization that teaches farmers organic farming. Few things are more important than encouraging alternatives to chemical pesticides and fertilizers.

So Prosuco teaches farmers to make two products, 1) sulfur lime: water boiled with sulfur and lime and used as a fungicide. Some farmers also find that it is useful as an insecticide. 2) Biofoliar, a fermented solution of cow and guinea pig manure, chopped alfalfa, ground egg shells, ash, and some storebought ingredients: brown sugar, yoghurt, and dry active yeast. After a few months of fermenting in a barrel, the biofoliar is strained and can be mixed in water to spray onto the leaves of plants.

Conventional farmers often buy chemical fertilizer, designed to spray on a growing crop. But this foliar (leaf) chemical fertilizer is another source of impurities in our food, because the chemical is sprayed on the leaves of growing plants, like lettuce and broccoli.

Paul and Marcella and I were with Prosuco recently, making a video in Cebollullo, a community in a narrow, warm valley near La Paz. These organic farmers usually mix biofoliar together with sulfur lime. They rave about the results. The plants grow so fast and healthy, and these home-made remedies are much cheaper than the chemicals from the shop.

The mixture does seem to work. One farmer, doña Ninfa, showed us her broccoli. There were cabbage moths (plutella) flying around it and landing on the leaves. These little moths are the greatest cabbage pest worldwide, and also a broccoli pest. Doña Ninfa has sprayed her broccoli with sulfur lime and biofoliar. I saw very few holes in the plant leaves, typical of plutella damage, but I couldn’t find any of their larvae, little green worms. So whatever doña Ninfa was doing, it was working.

I do have a couple of questions. I wonder if, besides the nutrients in the biofoliar, if there are also beneficial microorganisms that help the plants? To know that, we would have to assay the microorganisms in the biofoliar, before and after fermenting it. Then we would need to know which microbes are still alive after being mixed with sulfur lime, which is designed to be a fungicide, i.e., to kill disease-causing fungi. The mixture may reduce the number of microorganisms, but this would not affect the quantity of nutrients for the plants. Farmer-researchers of Cebollullo have been testing different ratios of biofoliar and sulfur lime to develop the most efficient control while reducing the number of sprays, to save time and labor. This is important to them because their fields are often far from the road and far from water.

This is not a criticism of Prosuco, but there needs to be more formal research, for example, from universities, on safe, inexpensive, natural fungicides and fertilizers that farmers can make at home, and on the combinations of these inputs.

Agrochemical companies have all the advantages. They co-opt university research. They have their own research scientists as well. They have advertisers and a host of shopkeepers, motivated by the promise of earning money.

Organic agriculture has the good will of the NGOs, working with local people, and the creativity of the farmers themselves. Even a little more support would make a difference.

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Acknowledgement

Thanks to Roly Cota, Maya Apaza, and Renato Pardo of Prosuco for introducing us to the community of Cebollullo, and for sharing their thoughts on organic agriculture with us. Thanks to María Quispe, the Director of Prosuco, and to Paul Van Mele, for their valuable comments on previous versions of this story. This work was sponsored by the Collaborative Crop Research Program (CCRP) of the McKnight Foundation.

ABONO FOLIAR ORG�NICO

Jeff Bentley, 9 de abril del 2023

Prosuco es una organización boliviana que enseña la agricultura ecológica a los agricultores. Pocas cosas son más importantes que fomentar alternativas a los plaguicidas y fertilizantes químicos.

Así, Prosuco enseña a los agricultores a hacer dos productos: 1) sulfocálcico: agua hervida con azufre y cal que se usa como fungicida. Algunos agricultores también ven que es útil como insecticida. 2) Biofoliar, una solución fermentada de estiércol de vaca y cuyes, alfalfa picada, cáscaras de huevo molidas, ceniza y algunos ingredientes comprados en la tienda: azúcar moreno, yogurt y levadura seca activa. Tras unos meses de fermentación en un barril, el biofoliar se cuela y puede mezclarse con agua para fumigarlo sobre las hojas de las plantas.

Los agricultores convencionales suelen comprar fertilizantes químicos, diseñados para fumigar sobre un cultivo en crecimiento. Pero este fertilizante químico foliar es otra fuente de contaminación en nuestros alimentos, porque el producto químico se fumiga sobre las hojas de las plantas en crecimiento, como la lechuga y el brócoli.

Paul, Marcella y yo estuvimos hace poco con Prosuco haciendo un video en Cebollullo, una comunidad ubicada en un valle estrecho y cálido cerca de La Paz. Estos agricultores ecológicos suelen mezclar biofoliar con sulfocálcio. Están encantados con los resultados. Las plantas crecen muy rápido y sanas, y estos remedios caseros son mucho más baratos que los productos químicos de la tienda.

La mezcla parece funcionar. Una agricultora, doña Ninfa, nos enseñó su brócoli. Había polillas del repollo (plutella) volando alrededor y posándose en las hojas. Estas pequeñas polillas son la mayor plaga del repollo en todo el mundo, y también del brócoli. Doña Ninfa ha fumigado su brócoli con sulfocálcico y biofoliar. Vi muy pocos agujeros en las hojas de la planta, típicos de los daños de la plutella, pero no encontré ninguna de sus larvas, pequeños gusanos verdes. Sea lo que sea, lo que doña Ninfa hacía, le daba buenos resultados.

Tengo un par de preguntas. Me pregunto si, además de los nutrientes del biofoliar ¿hay también microorganismos buenos que ayuden a las plantas? Para saberlo, tendríamos que analizar los microorganismos del biofoliar, antes y después de fermentarlo. Entonces necesitaríamos saber qué microorganismos siguen vivos después de ser mezclados con el sulfocálcico, que está diseñada para ser un fungicida, es decir, para matar hongos causantes de enfermedades. La mezcla puede que reduzca microorganismos, pero eso no debe bajar la cantidad de nutrientes favorables para las plantas. Agricultores investigadores de Cebollullo han estado probando relaciones de biofoliar y caldo sulfocálcico para desarrollar un control más eficiente y reducir el número de fumigaciones, para ahorrar tiempo y trabajo, ya que sus parcelas son de difícil acceso, y lejos de las fuentes de agua.   .

Esto no es una crítica a Prosuco, pero es necesario que haya más investigación formal, por ejemplo, de las universidades, sobre los fungicidas y abonos seguros, baratos y naturales que los agricultores puedan hacer en casa y sobre las combinaciones de estos insumos.

Las empresas agroquímicas tienen todas las ventajas. Cooptan la investigación universitaria. También tienen sus propios investigadores. Tienen propaganda en los medios masivos y una gran red de distribución comercial, con vendedores motivados por la meta de ganar dinero.

La agricultura ecológica tiene la buena voluntad de las ONGs, que trabajan con la población local, y con la creatividad de los propios agricultores. Un poco más de apoyo haría la diferencia.

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Agradecimiento

Gracias a Roly Cota, Maya Apaza, y Renato Pardo de Prosuco por presentarnos a la comunidad de Cebollullo, y por compartir sus ideas sobre la agricultura orgánica con nosotros. Gracias a María Quispe, Directora de Prosuco, y Paul Van Mele, por leer y hacer valiosos comentarios sobre versiones previas de este relato. Este trabajo fue auspiciado por el Programa Colaborativo de Investigación de Cultivos (CCRP) de la Fundación McKnight.

Nederlandse versie hieronder

As the world is waking up to address the challenges of environmental degradation and climate change, many countries realize that chemical fertilizers and pesticides are technologies of the past. While organic and ecological farmers use their ingenuity to keep pests and diseases at bay and to improve soil fertility with local inputs, the commercial sector has also seen the enormous potential to sell natural products.

Welcomed by engineer Jimmy Ciancas, at BioTop, the commercial wing of Proinpa, a Bolivian research agency headquartered in Cochabamba. Jeff, Ana, Marcella and I are impressed by the sophisticated, technical setup of the BioTop plant where they mass produce a wide range of organic inputs, such as probiotics. BioTop has invested decades of research and development into its organic inputs, testing them all on farmers’ field before producing them commercially.

After analysing local soil samples in the laboratory, the most effective micro-organisms are isolated, and then mass multiplied. Besides beneficial lactic acid bacteria and yeasts, BioTop also produces bacteria and fungi that can kill insect pests or harmful fungi. In each of their four bioreactors, they can multiply 120 litres of highly concentrated micro-organisms, once every three days. As it only takes 100 ml to spray a hectare, their current set up provides organic inputs for 400,000 hectares of agricultural land.

This technology has an enormous potential to boost organic and natural farming across the globe. It is also good to see a country like Bolivia making its own organic inputs, keeping some measure of independence from multinational corporations.

When we tell Jimmy Ciancas that we are making a farmer training video on biol, a fermented liquid fertilizer, we ask if Proinpa also makes this. “It is one of the few products that we do not produce, because there is no profit to be made with biol. It requires too much work. Also, our commercial organic inputs need to be certified by SENASAG, the national certification agency, so we need to have highly standardised products. If the label says that it contains one type of micro-organism at a given concentration, the product needs to be as stated on the label.�

I realize that these regulations are intended to standardise products, but they also limit the ability of a company to make more complex mixtures. A spoonful of soil has thousands of species of micro-organisms, so limiting a preparation to just one species may do little to increase the diversity of a complex living soil community.

I wondered if biol could be useful to fight a soil pathogen, or to boost soil fertility, so I ask Jimmy Ciancas if biol is a useful technology for farmers. “Yes, of course it is. It enriches the complex community of soil micro-organisms with a variety of beneficial bacteria, fungi and yeasts.� As farmers mix legumes that are rich in plant hormones with the fresh manure of their animals, the micro-organisms in biol made by one farmer will differ from this made by another.

I was glad to hear an expert confirm the usefulness of biol, a low-tech technology. The training video we are making on biol will be appreciated by farmers who want to make their own solutions.

The visit to the factory reminded us that bioinputs may be profitably made on different scales. A modern company with a state-of-the-art plant can refine specific, beneficial micro-organisms and sell them to farmers in convenient bottles. Meanwhile, farmers can make their own inputs with many micro-organisms, which will also fight pests and improve the soil. Commercial and craft styles of making beneficial organisms will both be useful in the transition away from imported agrochemicals.

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Commercialisering van biologische inputs

Nu de wereld wakker wordt om de uitdagingen van de verloedering van het milieu en de klimaatverandering aan te pakken, beseffen veel landen dat chemische meststoffen en pesticiden technologieën uit het verleden zijn. Terwijl biologische en ecologische boeren hun vindingrijkheid gebruiken om plagen en ziekten op afstand te houden en de vruchtbaarheid van de bodem te verbeteren met lokale inputs, heeft ook de commerciële sector het enorme potentieel gezien om natuurlijke producten te verkopen.

Verwelkomd door ingenieur Jimmy Ciancas, bij BioTop, de commerciële vleugel van Proinpa, een Boliviaans onderzoeksinstituut met hoofdkantoor in Cochabamba. Jeff, Ana, Marcella en ik zijn onder de indruk van de geavanceerde, technische opzet van de BioTop-fabriek waar ze een breed scala aan biologische inputs, zoals probiotica, in massa produceren. BioTop heeft tientallen jaren van onderzoek en ontwikkeling geïnvesteerd in zijn biologische inputs en heeft ze allemaal getest op het veld van de boeren voordat ze commercieel worden geproduceerd.

Na analyse van lokale bodemmonsters in het laboratorium worden de meest effectieve micro-organismen geïsoleerd en vervolgens massaal vermenigvuldigd. Naast nuttige melkzuurbacteriën en gisten produceert BioTop ook bacteriën en schimmels die insectenplagen of schadelijke schimmels kunnen doden. In elk van hun vier bioreactoren kunnen ze 120 liter sterk geconcentreerde micro-organismen vermenigvuldigen, eens in de drie dagen. Aangezien er slechts 100 ml nodig is om een hectare te besproeien, levert hun huidige opzet biologische inputs voor 400.000 hectare landbouwgrond.

Deze technologie heeft een enorm potentieel om de biologische en ecologische landbouw over de hele wereld te stimuleren. Het is ook goed om te zien dat een land als Bolivia zijn eigen biologische inputs maakt, zodat het enigszins onafhankelijk blijft van multinationals.

Als we Jimmy Ciancas vertellen dat we een trainingsvideo maken over biol, een gefermenteerde vloeibare meststof, vragen we of Proinpa die ook maakt. “Het is een van de weinige producten die we niet maken, want met biol valt geen winst te maken. Het vergt te veel werk. Bovendien moeten onze commerciële biologische inputs worden gecertificeerd door SENASAG, het nationale certificeringsagentschap, dus moeten we sterk gestandaardiseerde producten hebben. Als op het etiket staat dat het één soort micro-organisme in een bepaalde concentratie bevat, moet het product zijn zoals op het etiket staat.”

Ik besef dat deze voorschriften bedoeld zijn om producten te standaardiseren, maar ze beperken ook de mogelijkheden van een bedrijf om complexere mengsels te maken. Een lepel grond bevat duizenden soorten micro-organismen, dus het beperken van een preparaat tot slechts één soort kan weinig bijdragen aan de diversiteit van een complexe levende bodemgemeenschap.

Ik vroeg me af of biol nuttig zou kunnen zijn om een bodemziekteverwekker te bestrijden, of om de vruchtbaarheid van de bodem te verhogen, dus vroeg ik Jimmy Sianca of biol een nuttige technologie is voor boeren. “Ja, natuurlijk is het dat. Het verrijkt de complexe gemeenschap van bodemmicro-organismen met een verscheidenheid aan nuttige bacteriën, schimmels en gisten.”

Aangezien boeren peulvruchten die rijk zijn aan plantenhormonen mengen met de verse mest van hun dieren, zullen de micro-organismen in biol die door de ene boer worden gemaakt, verschillen van die van een andere boer.

Ik was blij een deskundige het nut van biol, een low-tech technologie, te horen bevestigen. De trainingsvideo die we over biol maken zal gewaardeerd worden door boeren die hun eigen oplossingen willen maken.

Het bezoek aan de fabriek herinnerde ons eraan dat bio-inputs op verschillende schaalniveaus rendabel kunnen worden gemaakt. Een modern bedrijf met een ultramoderne fabriek kan specifieke, nuttige micro-organismen verfijnen en ze in handige flesjes aan de boeren verkopen. Ondertussen kunnen boeren hun eigen inputs maken met vele micro-organismen, die ook plagen bestrijden en de bodem verbeteren. Zowel commerciële als ambachtelijke methoden om nuttige organismen te maken zullen nuttig zijn bij de overgang van geïmporteerde landbouwchemicaliën.

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In southwestern Bolivia, a whole ecosystem has been nearly destroyed, to export quinoa, but some people are trying to save it.

Bolivia’s southern Altiplano is a harsh place to live. Although it is in the tropical latitudes it is so high, over 3800 meters, that it often freezes. Its climax forest, the t’ular, is only a meter tall, made up of native shrubs, grasses and cactuses.

For centuries on the southern Altiplano, farmers grew quinoa, an annual plant with edible seeds, in the shelter of little hills. No other crop would grow in this high country. People herded llamas on the more exposed plains of the Altiplano. The farmers would take quinoa in packs, carried by llamas, to other parts of Bolivia to trade for maize, fruit and chuño (traditional freeze-dried potatoes) as well as wool, salt and jerky.

In about 2010 quinoa became a fad food, and export prices soared. Bolivian plant breeder, Alejandro Bonifacio, who is from the Altiplano, estimates that 80% of the t’ular was plowed under to grow quinoa from 2010 to 2014.This was the first time that farmers cleared the dwarf forest growing on the open plains.

After the brief quinoa boom ended, in some places, only 30% of the lands cleared on the t’ular were still being farmed. The rest had simply been turned into large patches of white sand. The native plants did not grow back, probably because of drought and wind linked to climate change.

At the start of the quinoa boom, Dr. Bonifacio and colleagues at Proinpa, a research agency, realized the severity of the destruction of the native ecosystem, and began to develop a system of regenerative agriculture.

In an early experience, they gathered 20 gunny bags of the seed heads of different species of t’ulas, the native shrubs and grasses. They scattered the seeds onto the sandy soil of abandoned fields. Out of several million seeds, only a dozen germinated and only four survived. After their first unsuccessful experience with direct seeding, the researchers and their students learned to grow seeds of native plants in two nurseries on the Altiplano, and then transplant them.

So much native vegetation has been lost that it cannot all be reforested, so researchers worked with farmers in local communities to experiment with live barriers. These were two or three lines of t’ula transplanted from the nurseries to create living barriers three meters wide. The live barriers could be planted as borders around the fields, or as strips within the large ones, spaced 30 to 45 meters apart. This helped to slow down soil erosion caused by wind, so farmers could grow quinoa (still planted, but in smaller quantities, to eat at home and for the national market, after the end of the export boom). Growing native shrubs as live barriers also gave farmers an incentive to care for these native plants.

By 2022, nearly 8000 meters of live barriers of t’ula have been planted, and are being protected by local farmers. The older plants are maturing, thriving and bearing seed. Some local governments and residents have started to drive to Proinpa, to request seedlings to plant, hinting at a renewed interest in these native plants.

The next step in creating a new regenerative agriculture was to introduce a rotation crop into the quinoa system. But on the southern Altiplano, no other crop has been grown, besides quinoa (and a semi-wild relative, qañawa). In this climate, it was impossible even to grow potatoes and other native roots and tubers.

NGOs suggested that farmers rotate quinoa with a legume crop, like peas or broad beans, but these plants died every time.

Bonifacio and colleagues realized that a new legume crop would be required, but that it would have to be a wild, native plant. They began experimenting with native lupines. The domesticated lupine, a legume, produces seeds in pods which remain closed even after the plant matures. When ancient farmers domesticated the lupine, they selected for pods that stayed closed, so the grains would not be lost in the field. But the pods of wild legumes shatter, scattering their seeds on the ground.

Various methods were tried to recover the wild lupine seed, including sifting it out of the sand. Researchers eventually learned that the seed was viable before it was completely dry, before the pod burst. After the seed dried, it went into a four-year dormancy.

In early trials with farmers, the wild lupines have done well as a quinoa intercrop. Llamas will eat them, and the legumes improve the soil. When the quinoa is harvested in March, April and May, the lupine remains as a cover crop, reaching maturity the following year, and protecting the soil.

The quinoa boom was a tragedy. A unique ecosystem was nearly wiped out in four years. The market can provide perverse incentives to destroy a landscape. The research with native windbreaks and cover crops is also accompanied by studies of local cactus and by breeding varieties of quinoa that are well-adapted to the southern Altiplano. This promises to be the basis of a regenerative agriculture, one that respects the local plants, including the animals that eat them, such as the domesticated llama and the wild vicuña, while also providing a livelihood for native people.

Further reading

Bonifacio, Alejandro, Genaro Aroni, Milton Villca & Jeffery W. Bentley 2022 Recovering from quinoa: regenerative agricultural research in Bolivia. Journal of Crop Improvement, DOI: 10.1080/15427528.2022.2135155

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Awakening the seeds

Wind erosion and the great quinoa disaster

Slow recovery

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Living windbreaks to protect the soil

The wasp that protects our crops

Acknowledgements

Dr. Alejandro Bonifacio works for the Proinpa Foundation. This work was made possible with the kind support of the Collaborative Crop Research Program (CCRP) of the McKnight Foundation.

RECUPER�NDOSE DEL BOOM DE LA QUINUA

Por Jeff Bentley, 30 de octubre del 2022

En el suroeste de Bolivia, todo un ecosistema casi se ha destruido para exportar quinua, pero algunas personas intentan salvarlo.

Es difícil vivir en el Altiplano sur de Bolivia. Aunque está en latitudes tropicales, está tan alto, a más de 3.800 metros, que a menudo se congela. Su bosque clímax, el t’ular, sólo tiene un metro de altura, formado por arbustos, hierbas y cactus nativos.

Durante siglos, en el Altiplano sur, los agricultores cultivaron quinua (una planta de ciclo anual y tallo herbáceo) con semillas comestibles, al abrigo de las pequeñas colinas. Ningún otro cultivo crecía en esta zona alta. En las llanuras más expuestas del Altiplano, la gente arreaba llamas. Los campesinos llevaban la quinua cargados por las llamas, a otras partes de Bolivia para intercambiarla por maíz, frutas, chuño, lana, sal, y charqui.

Hacia 2010, la quinua se convirtió en un alimento de moda y los precios de exportación se dispararon. El fitomejorador boliviano Alejandro Bonifacio, originario del Altiplano, calcula que entre 2010 y 2014 se aró el 80% del t’ular para cultivar quinua.

Tras el breve auge de la quinua, en algunas zonas solo el 30% de las tierras desmontadas en el t’ular seguían siendo cultivadas. El resto simplemente se había convertido en grandes manchas de arena blanca. Las plantas nativas no volvieron a crecer, probablemente por la sequía y el viento atribuible al cambio climático).

Al comienzo del boom de la quinua, el Dr. Bonifacio y sus colegas de Proinpa, una agencia de investigación, se dieron cuenta de la gravedad de la destrucción del ecosistema nativo, y comenzaron a desarrollar un sistema de agricultura regenerativa.

En una de las primeras experiencias, reunieron 20 gangochos conteniendo frutos con las diminutas semillas de diferentes especies de t’ulas, los arbustos nativos y pastos. Esparcieron las semillas en el arenoso suelo de los campos abandonados. De varios millones de semillas, sólo germinaron una decena que al final quedaron cuatro plantas sobrevivientes. Tras su primera experiencia frustrante con la siembra directa, los investigadores y sus estudiantes aprendieron a cultivar semillas de plantas nativas en dos viveros del Altiplano con fines de trasplantarlos.

Se ha perdido tanta vegetación nativa que no se puede reforestarla toda, así que los investigadores trabajaron con los agricultores de las comunidades locales para experimentar con barreras vivas. Se trataba de dos o tres líneas de t’ula trasplantadas desde los viveros para crear barreras vivas de tres metros de ancho. Las barreras vivas podían plantarse como bordes alrededor de las parcelas, o como franjas dentro de los campos grandes, con una separación de 30 a 45 metros. Esto ayudó a frenar la erosión del suelo causada por el viento, para que los agricultores pudieran cultivar quinua (que aún se siembra, pero en menor cantidad, para comer en casa y para el mercado nacional, tras el fin del boom de las exportaciones). El cultivo de arbustos nativos como barreras vivas también incentivó a los agricultores a cuidar estas plantas nativas.

En 2022, se han plantado casi 8.000 metros de barreras vivas de t’ula, que se protegen por los agricultores locales. Las plantas más antiguas están madurando, prosperando y formando semilla. Algunos residentes y gobiernos locales han comenzado a llegar a Proinpa, para pedir plantines para plantar, lo que indica un renovado interés en estas plantas nativas.

El siguiente paso en la creación de una nueva agricultura regenerativa era introducir un cultivo de rotación en el sistema de la quinua. Pero en el Altiplano sur no se ha cultivado ningún otro cultivo, aparte de la quinua (y un pariente semi-silvestre, la qañawa). En este clima, era imposible incluso cultivar papas y otras raíces y tubérculos nativos.

Las ONGs sugirieron a los agricultores que rotaran la quinoa con un cultivo de leguminosas, como arvejas o habas, pero estas plantas morían siempre.

Bonifacio y sus colegas se dieron cuenta de que sería necesario tener un nuevo cultivo de leguminosas, pero que tendría que ser una planta silvestre y nativa. Empezaron a experimentar con lupinos nativos. El lupino domesticado es el tarwi, una leguminosa, produce semillas en vainas que permanecen cerradas incluso después de que la planta madure. Cuando los antiguos agricultores domesticaron el lupino, seleccionaron las vainas que permanecían cerradas, para que los granos no se perdieran en el campo. Pero las vainas de las leguminosas silvestres se rompen, esparciendo sus semillas por el suelo.

Se intentaron varios métodos para recuperar la semilla de lupinos silvestre, incluido tamizando la arena. Los investigadores descubrieron que la semilla era viable antes de estar completamente seca, antes de que la vaina reventara. Una vez seca, la semilla entraba en un periodo de dormancia de cuatro años.

En los primeros ensayos con agricultores, los lupinos silvestres han funcionado bien como cultivo intermedio de la quinoa. Las llamas los comen y las leguminosas mejoran el suelo. Cuando se cosecha la quinoa en marzo, abril y mayo, el lupino permanece como cultivo de cobertura, alcanzando la madurez al año siguiente y protegiendo el suelo.

El boom de la quinoa fue una tragedia. Un ecosistema único estuvo a punto de desaparecer en cuatro años. El mercado puede ofrecer incentivos perversos para destruir un paisaje. La investigación con barreras vivas nativas y cultivos de cobertura también va acompañada de estudios de cactus locales y del fitomejoramiento de variedades de quinua bien adaptadas al Altiplano sur. Esto promete ser la base de una agricultura regenerativa, que respete las plantas locales, incluidos los animales que se alimentan de ellas, como la llama domesticada y la vicuña silvestre, y al mismo tiempo proporcionando un medio de vida a la gente nativa.

Lectura adicional

Bonifacio, Alejandro, Genaro Aroni, Milton Villca & Jeffery W. Bentley 2022 Recovering from quinoa: regenerative agricultural research in Bolivia. Journal of Crop Improvement, DOI: 10.1080/15427528.2022.2135155

Previamente en el blog de Agro-Insight

Despertando las semillas

Destruyendo el altiplano sur con quinua

Recuperación lenta

Videos sobre el tema

Barreras vivas para proteger el suelo

La avispa que protege nuestros cultivos

Agradecimiento

El Dr. Alejandro Bonifacio trabaja para la Fundación Proinpa. Este trabajo se hizo con el generoso apoyo del Programa Colaborativo de Investigación de Cultivos (CCRP) de la Fundación McKnight.

In his 2018 book, The Wizard and the Prophet, Charles Mann portrays two men, contemporaries, whose competing visions of the future shaped the world we live in now. They may have only met once. Both were from humble backgrounds.

William Vogt (1905-1966), whom Mann calls “the prophet,� was raised by a single mother on Long Island, New York, when it was covered in farms and forests, dotted with villages. When Vogt was a young man, this pastoral landscape was swallowed up by systematic suburbanization, one of the first of its kind in the North America. Vogt mourned the loss of the places where he once hiked and delighted in watching birds. He carried a lifelong dread of population growth.

This view was hardened by his formative fieldwork, where he lived on the guano islands off the Pacific Coast of Peru. Sent to find out why the bird populations were crashing, Vogt realized that the cormorant population rose and fell as the El Niño events favored or killed off the coastal fish. Vogt recommended that if the government wanted to restore the island ecology, they should stop mining guano, then kill the cats, rats and chickens, and leave the islands to the birds.

Vogt may no longer be well known, but he encouraged Roger Peterson to write the first ever field guide to birds (still a beloved series of books). For a time Vogt directed Planned Parenthood, and his 1949 bestseller, Road to Survival, influenced writers like Rachel Carson (Silent Spring) and Paul Ehrlich (The Population Bomb). Mann credits Vogt with sparking the modern environmentalism and the anti-population growth movement.

Mann’s “wizard,� Norman Borlaug (1914-2009), grew up on a small farm in Iowa. He got a chance to go to college, barely, in 1932, after his father bought a tractor, freeing up enough labor that the Borlaug children could leave the farm. This left a lifelong impression on Borlaug: technology could give people opportunities.

After studying plant pathology at the University of Minnesota, Borlaug was tapped by the Rockefeller Foundation to go to Mexico to breed wheat that was resistant to rust, a fungal disease. Borlaug identified with Mexican farm families who often went hungry. He decided that it was his job to help them to grow enough to eat. Doggedly crossing and testing thousands of wheat varieties, Borlaug, who had no formal training in plant breeding, managed to produce a variety that was rust-resistant. The plants were also short, which meant that if sown with chemical fertilizer, the large heads of wheat would not cause the plants to topple over. This new wheat had an enormous impact on the world. Indira Gandhi bought 18,000 tons of Borlaug’s wheat. He sent two shiploads of seed from Mexico, allowing India to grow enough wheat to free itself of food aid. Borlaug’s model was also used to develop high-yielding rice in Asia. The International Center for Wheat and Maize Breeding (CIMMYT) in Mexico would grow out of Borlaug’s Rockefeller project.

Borlaug recommended that the new wheat be planted with irrigation, chemical fertilizer and pesticides: a package that became known as the Green Revolution, credited with saving a billion lives. The Green Revolution also led to water logging, soil degradation, chemical-resistant pests and social problems as some landlords dismissed tenant farmers after bumper harvests tempted land owners to farm all of their own land with machinery rather than with low-paid labor.

Vogt visited Borlaug once in the early days, in Chapingo, Mexico. As the prophet he was, Vogt realized that growing more wheat would let more people inhabit the Earth, and Vogt tried, unsuccessfully, to have Borlaug’s project shut down. The two men despised each other after that.

Vogt’s life ended in obscurity, and suicide. Borlaug won the Nobel Prize and lived to be an old man. He once visited the university where I worked in Honduras, and the students who met him found him to be kind and unassuming. Instead of rehearsing his accomplishments, he asked them to tell him where about they were from.

Mann’s book includes a long discussion in the middle, about the world’s main problems. Today a host of wizards and prophets debate how to find enough food, clean water, and renewable energy, while fending off climate change.

Mann avoids taking sides and refuses to try to blend prophesy and wizardry. That is for us, the readers, to do. In recent decades, the world has made real progress solving problems. Hunger and poverty are in retreat. Formal, legal slavery has ended. Human rights are more widely recognized. Like Mann, I also ask: can’t we find a way to feed, house and clothe everyone without destroying the world we live in?

Further reading

Mann, Charles C. 2018 The Wizard and the Prophet: Two Remarkable Scientists and their Dueling Visions to Shape Tomorrow’s World. New York: Vintage books. 616 pp.

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Silent Spring, better living through biology

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Farmers and scientists should be able to work together to create practical, new technologies, but it’s easier said than done. So, I was pleased to see a clear example recently, in Peru.

Peruvian agronomists, Edgar Olivera and Raúl Ccanto, have been working in the municipality of Quilcas near Huancayo since about 2002. The farmers were poor, and the land couldn’t sustain them. Farmers would grow potatoes for a year, followed by some other crop like ulluco, or broad beans or oats. Then the soil fertility would be exhausted and the land would remain fallow for several years, producing a poor-quality fodder that left the cows hungry.

I was lucky enough to go to Quilcas in 2013, nearly ten years ago, when two soil scientists, Steve Vanek and Steve Fonte teamed up with Edgar and Raúl and the farmers of Quilcas.

Raúl and Edgar convened a community workshop and (thanks to the goodwill that they had established with the farmers) many people from Quilcas attended. Steve and Steve proposed that after farmers harvested their second crop, instead of leaving it fallow, they could plant a mix of pastures: grasses and legumes—annuals and perennials. In the experiment, some of the plots would be fertilized and others would not be. The farmers responded enthusiastically, and they agreed to lend some of their land and their time to the experiments.

Edgar and Raúl continued to work in Quilcas and other highland communities. The Steves kept making visits from the universities where they taught in the United States. They often brought graduate students. Meanwhile, after years of hard work and some government support, the community managed to dig an irrigation canal into Quilcas, which was finished in 2018.

I never went back to Quilcas until this year (2022) and I was pleasantly surprised. Many of the farmers in the village of Collpar (part of Quilcas) were using some version of the new fodder mix. After harvesting their potatoes, they plant a second crop. Then they plant a mix of several kinds of grasses (like oats and rye grass) and legumes (such as vetch and alfalfa). The oats and the vetch are annuals, while the rye grass and the alfalfa are perennials. The oats and the vetch are harvested first, while the rye grass and the alfalfa live for another three to five years. A little irrigation helps the plants to thrive, as does a bit of guinea pig manure or some wood ash from the kitchen. The fodder is cut and taken to the animals, which do not graze on the small plots.

Local farmer Marcelo Tiza showed us the rich, dark soil beneath the fodder crops, full of earthworms and other life. Another farmer, Ricardina Rodríguez explained that the fodder allowed the women to have healthier cows and to start a cheese-making group. Most of the farmers are now raising guinea pigs and dairy cows commercially.

The success with animals is built on the community’s efforts with irrigation and new fodder systems. Along the way the farmers have adapted new ideas to their own context, selecting the fodder species that work for them, and figuring out how to water, and fertilize the fodder crop, and how to turn it into products they can eat or sell. When farmers and scientists collaborate well, they each contribute ideas. In this case, the agricultural scientists proposed new fodder species, and a new style of mixing them, but they wanted to plant the fodder in large, unirrigated lands at the start of a long period of several years’ fallow. The farmers added the idea of irrigating the new crops, fertilizing them, and planting them in small plots. In other words, the collaboration yielded an idea that neither party may have thought of on their own.

“Our original concept was to address the outlying, degradation-prone areas as well,� says Steve Vanek. Unfortunately, the fodder plants that thrived near the farmsteads didn’t do well in the distant plots. “Farmers are also sensitive to the idea that for larger, outlying plots erosion and degradation are a real risk. They understood that species such as orchardgrass can complement the slower establishment of native grasses and legumes to better protect the soils.� This is a topic that researchers and farmers hope to tackle in future.

Fodder plants perform well in mixed communities, protecting and supporting each other. In the same way, a mix of farmers, agronomists, and soil scientists can stimulate each other with new ideas, eventually reaching solutions that none of the groups would have thought of alone. Given with slow rhythms of crops and livestock, this meaningful collaboration may take several years to pay off, but it is worth it.

Watch the video

Improved pasture for fertile soil

Further reading

Meza, Katherin, Steven J. Vanek, Yulissa Sueldo, Edgar Olivera, Raúl Ccanto, María Scurrah, and Steven J. Fonte 2022 Grass-legume mixtures show potential to increase above-and belowground biomass production for Andean forage-based fallows. Agronomy 12(1): 142.

Meza, Katherin, Steven J. Vanek, Raúl Ccanto Retamozo, María Scurrah, Edgar Olivera Hurtado, and Steven J. Fonte 2017 Importancia de los servicios ecosistémicos en un paisaje andino de la Sierra Central del Perú. Revista LEISA 33(1): 15.

Vanek, Steven J., Katherin Meza, Raul Ccanto, Edgar Olivera, Maria Scurrah, and Steven J. Fonte 2020 Participatory design of improved forage/fallow options across soil gradients with farmers of the Central Peruvian Andes. Agriculture, Ecosystems & Environment 300: 106933.

Related Agro-Insight blogs

Rotational grazing

The committee of the commons

Moveable pasture

A better way to make holes

Scientific names

Oat (Avena sativa), ryegrass (Lolium multiflorum), vetch (Vicia dasycarpa), alfalfa (Medicago sativa), orchard grass (Dactylis glomerata),

Acknowledgements

The visit to Peru to film various farmer-to-farmer training videos, including this one, was made possible with the kind support of the Collaborative Crop Research Program (CCRP) of the McKnight Foundation. Thanks to Edgar Olivera, Raúl Ccanto, Jhon Huaraca and colleagues of the Grupo Yanapai for introducing us to Quilcas and for sharing their knowledge with us. Steve Vanek and Paul Van Mele read and made valuable comments on an earlier version of this story.

CREATIVIDAD COLECTIVA

Jeff Bentley, 21 de agosto del 2022

Lógicamente, los agricultores y los científicos deberían poder trabajar juntos para crear nuevas tecnologías prácticas, pero es más fácil decirlo que hacerlo. Por eso, me encantó ver un claro ejemplo recientemente, en el Perú.

Los agrónomos peruanos Edgar Olivera y Raúl Ccanto trabajan en el municipio de Quilcas, cerca de Huancayo, desde el 2002. Los agricultores eran pobres y la tierra no podía mantenerlos. Los agricultores cultivaban papas un año, seguidas de otro cultivo como el ulluco, las habas o la avena. Luego, la fertilidad del suelo se agotaba y dejaban la tierra en descanso por varios años, produciendo un forraje de mala calidad que dejaba a las vacas flacas.

Tuve la suerte de ir a Quilcas en el 2013, hace casi diez años, cuando dos científicos de suelo, Steve Vanek y Steve Fonte, se unieron con Edgar y Raúl y los agricultores de Quilcas.

Raúl y Edgar convocaron un taller comunitario y (gracias a la buena voluntad que habían establecido con la gente local) y asistieron muchas personas de Quilcas. Steve y Steve propusieron que después de que se recogiera la segunda cosecha, en lugar de dejarla en descanso, plantaran una mezcla de pastos: gramíneas y leguminosas, anuales y perennes. En el experimento, algunas de las parcelas se abonarían y otras no. Los agricultores respondieron con entusiasmo y aceptaron prestar parte de sus tierras y su tiempo para los experimentos.

Edgar y Raúl siguieron trabajando en Quilcas y otras comunidades de la Sierra. Los Steve siguieron visitando desde las universidades donde enseñaban en los Estados Unidos. A menudo traían estudiantes de posgrado. Mientras tanto, tras años de duro trabajo y algo de apoyo gubernamental, la comunidad logró cavar un canal de riego en Quilcas, que se terminó en el 2018.

Yo no volví a Quilcas hasta este año (2022) y era una sorpresa agradable. Muchas de las familias de la comunidad de Collpar (que forma parte de Quilcas) usaban alguna versión de la nueva mezcla forrajera. Después de cosechar las papas, sembraban otro cultivo. Luego sembraban una mezcla de varios tipos de gramíneas (como la avena y el ray gras) y leguminosas (como la vicia y la alfalfa). La avena y la vicia son anuales, mientras que el ray gras y la alfalfa son perennes. La avena y la vicia se cosechan primero, mientras que el ray gras y la alfalfa viven de tres a cinco años más. Un poco de riego ayuda a las plantas a prosperar, así como un poco de estiércol de cuy o algo de ceniza de leña de la cocina. El forraje se corta y se lleva a los animales, que no pastorean en las pequeñas parcelas.

El agricultor local Marcelo Tiza nos mostró la rica tierra negra que hay donde los cultivos de forraje, llena de lombrices y otros seres vivos. Otra agricultora, Ricardina Rodríguez, explicó que el forraje permitió a las mujeres tener vacas más sanas y crear un grupo que hace queso. La mayoría de los agricultores se dedican ahora a la cría comercial de cuyes y vacas lecheras.

El éxito con los animales se basa en los esfuerzos de la comunidad con el riego y los nuevos sistemas de forraje. Ajustando la carga sobre el camino, los agricultores han adaptado las nuevas ideas a su propio contexto, seleccionando las especies de forraje que les funcionan, y averiguando cómo regar y fertilizar el cultivo de forraje, y cómo convertirlo en productos que puedan comer o vender. Cuando los agricultores y los científicos colaboran bien, cada uno aporta ideas. En este caso, los científicos agrícolas propusieron nuevas especies forrajeras y un nuevo estilo de mezclarlas, pero querían sembrar el forraje en grandes tierras de secano al comienzo de un largo período de varios años de descanso. Los agricultores añadieron la idea de regar los nuevos cultivos, abonarlos y sembrarlos en parcelas pequeñas. En otras palabras, la colaboración dio lugar a una idea que a ninguna de las partes se le habría ocurrido por sí sola.

“Nuestro concepto original era abordar también las zonas lejanas, sujetas a la degradación”, dice Steve Vanek. Por desgracia, las plantas forrajeras que prosperaban cerca de las viviendas no funcionaban bien en las parcelas lejanas. “Los agricultores también son sensibles a la idea de que para las parcelas más grandes y alejadas la erosión y la degradación son un riesgo real. Comprendieron que especies como la dactilis pueden complementar el establecimiento más lento de las gramíneas y leguminosas para proteger mejor los suelos.” Este es un tema que investigadores y agricultores esperan abordar en el futuro.

Las plantas forrajeras se comportan bien en comunidades mixtas, protegiéndose y apoyándose mutuamente. Del mismo modo, una mezcla de agricultores, agrónomos y científicos de suelo puede estimularse mutuamente con nuevas ideas, llegando finalmente a soluciones que ninguno de los grupos habría pensado por sí solo. Dado el lento ritmo de los cultivos y el ganado, esta colaboración puede tardar varios años en dar sus frutos, pero vale la pena.

Ver el video

Suelos fértiles con pastos mejorados

Lectura adicional

Meza, Katherin, Steven J. Vanek, Yulissa Sueldo, Edgar Olivera, Raúl Ccanto, María Scurrah, y Steven J. Fonte 2022 Grass-legume mixtures show potential to increase above-and belowground biomass production for Andean forage-based fallows. Agronomy 12(1): 142.

Meza, Katherin, Steven J. Vanek, Raúl Ccanto Retamozo, María Scurrah, Edgar Olivera Hurtado, y Steven J. Fonte 2017 Importancia de los servicios ecosistémicos en un paisaje andino de la Sierra Central del Perú. Revista LEISA 33(1): 15.

Vanek, Steven J., Katherin Meza, Raul Ccanto, Edgar Olivera, Maria Scurrah, y Steven J. Fonte 2020 Participatory design of improved forage/fallow options across soil gradients with farmers of the Central Peruvian Andes. Agriculture, Ecosystems & Environment 300: 106933.

Previamente en el blog de Agro-Insight

Rotational grazing

Comité campesino

Pasto movible

Mejores agujeros para sembrar pasto

Nombres científicos

Avena (Avena sativa), ray grass (Lolium multiflorum), vicia (Vicia dasycarpa), alfalfa (Medicago sativa), dactilis (Dactylis glomerata)

Agradecimiento

Nuestra visita al Perú para filmar varios videos, incluso este, fue posible gracias al generoso apoyo del Programa Colaborativo de Investigación de Cultivos (CCRP) de la Fundación McKnight. Gracias a Edgar Olivera, Raúl Ccanto, Jhon Huaraca y colegas del Grupo Yanapai por presentarnos a Quilcas y por compartir su conocimiento con nosotros. Steve Vanek y Paul Van Mele hicieron comentarios valiosos sobre una versión previa de este relato.