La transición socio-ecológica en el café costarricense. Flujos de energía, materiales y uso del tiempo (1935-2010)

La transición socio-ecológica en el café costarricense. Flujos de energía, materiales y uso del tiempo (1935-2010) Socio-ecological Transition in Costarrican coffee agro-ecosystems. Energy flows, material flows and time use (1935-2010)

Juan Infante-Amate Departamento de Geografía, Historia y Filosofía Laboratorio de Historia de los Agroecosistemas Universidad Pablo de Olavide, Sevilla

Wilson Picado Escuela de Historia Universidad Nacional de Costa Rica

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_____________________________________________________________________________ Abstract El objetivo de este trabajo es el de analizar el proceso de industrialización del café de Costa Rica en perspectiva biofísica: reconstruyendo los flujos de energía, materiales, así como el uso del tiempo para los agro-ecosistemas de café de todo el país en una perspectiva de largo plazo (1935 a 2010). Con el uso de tales metodologías queremos no solo evaluar desde un punto de vista ecológico la eficiencia del cultivo en la transición industrial sino también desde una perspectiva socio-ecológica y socio-económica, analizar los usos de todos los flujos derivados del agroecosistema: distinguiendo entre aquellos reciclados (valor ecológico), destinados al mercado (económico) o utilizado por las comunidades campesinas directamente (para sustento familiar). Los principales resultados revelan una pérdida de la tradicional multifuncionalidad del cultivo que se caracterizó en su manejo tradicional (preindustrial) por proporcionar una amplia gama de productos más allá del café, entre los que destacaban los biocombustibles. Aunque hoy en día ha perdido gradualmente tal función mantiene un carácter de uso múltiple, principalmente en zonas rurales. La productividad de la tierra ha crecido si se analiza la producción de café en grano, pero en menor medida – muestra estabilidad- si estimamos la Producción Primaria Neta (PPN). La productividad de la mano de obra, igualmente, aumenta en relación al grano, pero se reduce en relación a la PPN. La eficiencia energética ha caído drásticamente tanto en relación a la PPN, la Producción Final o el grano cosechado, mostrando una gran dependencia de insumos de fuera del sector a pesar de que el café de Costa Rica es eminentemente un Sistema Agroforestal que recibe la mayor parte de la energía y los nutrientes del reciclaje del estrato de árboles de sombra. ____________________________________________________________________________

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1. Introducción1 La Transición Socio-ecológica (TSE) hacia regímenes metabólicos industriales ha tenido un impacto determinante en el manejo y la funcionalidad de los sistemas agrarios, provocando su mayor y más rápido proceso transformación desde la primera domesticación de plantas y animales. Podemos describir dos grandes cambios. Por un lado, la agricultura, antes de la TSE, aparecía como el principal sector productivo, proporcionando en torno a un 90% de los bienes de consumo. En sociedades industriales esta cifra se ha reducido hasta aproximadamente el 20% (v.gr., Fischer-Kowalski y Haberl, 1997). Si bien es cierto que la producción agraria no ha dejado de crecer en términos absolutos sí que ha cambiado su carácter multifuncional, pasando de suministrar la mayor parte de bienes necesarios en contextos preindustriales (materiales de construcción, fibras, combustible, alimento…) a centrarse casi exclusivamente en alimento humano (González de Molina, 2010) y, cada vez en mayor grado, animal (Steinfeld et al., 2006). Un segundo aspecto de este cambio ha sido en de la creciente dependencia de insumos inorgánicos, siendo este punto el más recurrente a la hora de explicar la industrialización agraria o, en términos más generales, la Revolución Verde (Evenson y Gollin, 2003). Los sistemas tradicionales aparecían como sistemas eficientes desde un punto de vista energético, pero la incorporación de maquinaria, fertilización y tratamientos químicos, así como otros insumos inorgánicos han hecho la que eficiencia energética, relacionando energía invertida por energía obtenida, haya caído en el proceso de industrialización (Leach, 1976; Pimentel y Pimentel, 1979; Pelletier et al., 2011). El estudio de los flujos de energía (y materiales) en la agricultura, entendidos en un sentido amplio, representan una herramienta metodológica eficaz y versátil para abordar los planteamientos antedichos. Sus diferentes propuestas, desde los EROIs (v.gr. Tello et al., 2015), los tradicionales balances (v.gr., Leach, 1976; Naredo y Campos, 1980) o los estudios de tipo LCA (v.gr. Haas et al., 2000), han sido utilizados con diferentes objetivos. Por un lado, dese un punto de vista de la sustentabilidad ambientalenergética, tratando de evaluar la eficiencia de diferentes sistemas: tradicionales vs modernos (Schoroll, 1994; Cleveland, 1995; Carpintero y Naredo, 2005; Infante-Amate et al., 2014) o ecológicos vs convencionales (Pimentel et al., 1983; Alonso y Guzmán, 2010; Smith et al., 2015). Por otro lado, desde las ciencias sociales, se han utilizado para estudiar la dimensión productiva de sociedades tradicionales en las que un análisis centrado solo en indicadores monetarios resultaba insuficiente, de manera que se ha abordado así el estudio de la naturaleza productiva de las sociedades de cazadores-recolectores (Rappaport, 1969), el colapso civilizatorio (Tainter, 1990) o el sustento de sociedades campesinas (InfanteAmate, 2014). El objetivo de este trabajo es el de aplicar un estudio de flujos energía en los agro-ecosistemas de café de Costa Rica en el proceso de TSE, entre 1935 y 2005, tratando de abordar las dos perspectivas antedichas. Esto es, por un lado, queremos estimar indicadores que nos informen sobre la transición energética en este cultivo con el objetivo de conocer la evolución de su eficiencia, como indicador de sostenibilidad. La literatura sobre el café en este sentido no es muy profusa, solo pudiendo destacar algunos estudios para casos de países caficultores como Nicaragua (Cuadra y Rydberg, 2006), Brasil (Giannetti et al., 2011a,b; Turco et al., 2012; Flauzino et al., 2014, Muner et al., 2015) y, también, Costa Rica (Marozzi et al., 2004, Mora-Delgado et al., 2006). En cualquier caso, todos ellos se refieren a momentos actuales y a estudios a nivel de finca, generalmente con el objetivo de contrastar la eficiencia de manejos orgánicos en relación a los convencionales. La escala de este trabajo, como detallaremos más abajo, es a nivel nacional, esto es, ofreceremos datos del conjunto de agro-ecosistemas de café de toda Costa Rica en perspectiva de largo plazo.

Este trabajo se ha beneficiado de la financiación siguiente: Proyecto “Sustainable Farm Systems: Long-Term Socio-Ecological Metabolism in Western Agriculture”, financiado por el Social Sciences and Humanities Research Council, Canada. Proyecto HAR2012-38920-C02-01, financiado por el Ministerio de Economía y Competitividad. Queremos agradecer la ayuda de Eduardo Aguilera por sus comentarios metodológicos al primer borrador. 1

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En segundo lugar, queremos utilizar esta metodología no solo desde un punto de vista ecológico sino socioeconómico: comprendiendo mejor los cambios en los manejos, la racionalidad productiva de sus agricultores y el cambio en la funcionalidad de los productos y subproductos de un cultivo con vocación agro-forestal. La transición industrial en los sistemas de café tradicionales a los modernos ha sido ampliamente discutida en la literatura (De Graaf, 1986; Renjifo, 1992; Perfecto et al., 1996; Mogel y Toledo, 1999). Estos trabajos han descrito el cambio en la tecnología y los manejos, así como los impactos ambientales derivados de los mismos, principalmente aludiendo a la pérdida de biodiversidad de los cafetales modernos caracterizados por la adición masiva de insumos inorgánicos, el abandono de los sistemas de sobra o el cambio varietal. Sin embargo, tal proceso de transición ha tenido un impacto mucho mayor a nivel socio-económico y socio-ecológico. Este es el que queremos describir analizando los flujos biofísicos de los agro-ecosistemas de café en relación a los grupos sociales que los manejaban. El texto empieza con un breve apartado metodológico en el que se informan de los indicadores aplicados, así como de las fuentes utilizadas para realizar los cálculos. Después ofrecemos un contexto sobre Costa Rica en el marco del sistema cafetalero mundial. En el siguiente apartado mostramos y discutimos los resultados entre los que detallamos los insumos y producción desde un punto de vista biofísico (energía y materiales) y de time use (horas invertidas), así como los indicadores de eficiencia energética y productividad de la mano de obra derivados.

2. Metodología y fuentes Como anunciábamos en la introducción, las herramientas existentes para proceder con análisis de energía en sistemas agrarios son múltiples: EROIs, LCA, balances de energía... La mayor parte de ellos se fundamenta en un objetivo y unos preceptos comunes: cuantificar la energía (directa e indirecta) invertida en un agro-ecosistema y ponerla en relación con la producción energética del mismo. La manera de establecer límites de estudio, elegir coeficientes de conversión o relacionar las diferentes unidades de entrada y salida hace que los resultados derivados sean divergentes, generando una suerte de ceremonia de la confusión por la que resulta imposible establecer comparativas (v.gr. Murhpy et al., 2011). Recientemente han aparecido varios trabajos que han tratado de poner orden dentro del caos en el análisis de flujos de energía aplicados a sistemas agrarios. Hemos hecho uso de ellos. Desde un punto de vista técnico Guzmán et al. (2014) y Aguilera et al. (2015) ofrecen síntesis de los conversores necesarios para estimar la producción y los insumos, respectivamente. En el primer caso se establecen diferencias entre manejos tradicionales y modernos. En el segundo, se añade la variable histórica, esto es, por primera vez un trabajo de esta naturaleza discrimina por períodos la energía incorporada de cada insumo. Por otro lado, Tello et al. (2015) constituye una magnífica síntesis sobre la aplicación de EROIs a sistemas agrarios. Los trabajos resultan especialmente clarificadores y oportunos porque abordan el asunto con la complejidad que merece, pero tratando de proponer indicadores de síntesis básicos y comparables. Guzmán y González de Molina (2015) completaron esta contribución desde un punto de vista agroecológico, añadiendo nuevos indicadores para aportar una visión de los EROIs más ecosistémica que socio-económica. La figura 1 resume estas propuestas y los indicadores derivados. El modelo que describimos es una versión simplificada de la original, que podría resumirse así: la Producción Primaria Neta (PPN) se divide en Producción Final (PF), que es aquella que llega a la sociedad y, en consecuencia, tiene un uso socioeconómico, y los Reempleos (R), que es aquella parte de la biomasa producida que recircula en el agroecosistema. La sociedad proporciona Input Externos (IE), que son aquella parte de los insumos no reciclados. Estos, más los Reempleos, constituyen los Inputs Totales (IT). En el caso del café la PPN se puede dividir en tres estratos diferenciados: el Estrato Café (o cafeto), compuesto por el grano, las hojas y la leña; el Estrato Herbáceo, esto es, la hierba acompañante; y, el Estrato Sombra, los árboles de diferentes especies que ejercen una función ecológica y socio-económica

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capital en la producción de muchos sistemas agrarios tropicales entre los que destaca el café (v.gr. Perfecto et al., 1996; Beer et al., 1998; Mogel y Toledo, 1999). En nuestro trabajo hemos podido reconstruir la producción del Estrato Café y el Estrato Herbáceo en una serie anual, entre 1935 y 2010. Solo para 1935 y 2005, tratando de caracterizar dos manejos claramente divergentes: modernos y tradicionales, hemos podido reconstruir con fiabilidad la producción del Estrato Sombra, habida cuenta que está integrado por decenas de especies con producciones y composiciones superficiales diferentes en cada año (Muschler, 2000). Esto hace que, aunque hemos reconstruido los IE también en serie anual, solo para 1935 y 2005, hemos podido estimar los IT ya que estos incluyen el reciclaje de la biomasa del Estrato Sombra. Así pues, la Figura 1, en su parte derecha, explicita los diferentes tipos de asociaciones entre flujos de entrada y salida, esto es, EROIs, que hemos estimado para cada período histórico. Para la comparativa de 1935 y 2005, hemos podido estimar todos los propuestos por Galán et al. (2015) y Tello et a. (2015). Para la serie anual de 1935 a 2010, solo aquellos que relacionan la producción de grano de café o del cafeto completo (incluyendo productos de poda) con los Input Externos (sin incluir Reempleos). Figura 1 Modelo de flujos de energía

Fuente: basado en Tello et al. (2015). Los límites de espacio de este trabajo imposibilitan desplegar con el detalle debido la cantidad de fuentes y decisiones metodológicas tomadas a la hora de compilar datos primarios, estimar información no disponible y trasladarla a unidades energéticas. En una próxima publicación en forma de Documento de Trabajo se ofrecerá un detalle pormenorizado del asunto, resultados ampliados –que incluyen regionalización de resultados-, así como un amplio anexo estadístico. Un breve resumen de las fuentes y cálculos aplicados debería decir algo así: la producción de grano y la superficie está recogida de fuentes oficiales de Costa Rica y FAO (2016). En base a ella hemos estimado la producción de los subproductos (Rodríguez y Zambrano, 2010), poda (Romjin y Wildernik, 1981) y estrato herbáceo (Romero, 2016). El estrato sombra conlleva más complejidad: hemos estimado la superficie en sombra en cada período, así como las especies dominantes. Hemos comprobado que la Guaba (Inga), el Poró (Erythrina poeppigiana), las Musáceas (Musaceae) y las especies maderables (principalmente el Eucalipto) siembre han copado entorno a un 90% de la superficie de sombra total, así que en base a revisión de literatura –principalmente derivada del CATIE, Centro Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza- hemos estimado la producción biótica de cada especie, así como el reciclaje en finca y los usos finales. En el caso del Poró destacan los trabajos de Montenegro (2005), Romero (2006) y Merlo (2007). En el caso de la Inga los de Jiménez y Martínez (1979) y Salazar y Palm (1987). En las musáceas Farfán-Valencia (2005) recoge una

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síntesis completa. Para las maderables hay un amplio monográfico al respecto (Detlefsen y Somarriba, 2012) así como las muy recurrentes estimaciones de Beer et al. (1998:151). En el caso de los insumos la estimación más relevante, por cuanto es la que condiciona en mayor grado los resultados, es la de fertilizantes aplicados al café. En este caso ha sido estimada con fuentes que aportan datos para la aplicación al cultivo (CAFETICO, 1992; ICAFE, varios años) junto con otras estimaciones de aplicación de fertilizantes en el conjunto de la agricultura en la región (ICAITI, 1967; OAS, 1970; Rojas, 1979; FAO, 2016). Un resumen en López y Picado (2012). En los plaguicidas hemos utilizado un sistema análogo (Ramirez et al., 2009; FAO, 2016) completado con trabajos que aportaban el porcentaje o la cantidad de plaguicidas aportados por cultivo en el país (Maltby, 1980; Hilje et al., 1987, 1989). La información sobre el trabajo y la maquinaria utilizados proviene de Picado () y Refinjo (1992). La conversión de la producción a unidades energéticas y/o materia seca se deriva principalmente de Guzmán et al. (2014), Rodríguez y Zambrano (2010), Benavides (1998) y Salazar (1985). La de los insumos, íntegramente de Aguilera et al. (2015), discriminando los factores en perspectiva histórica.

3. Costa Rica en el sistema cafetalero mundial Cuando hablamos de café, estamos hablando de una de las bebidas más consumidas del mundo y, tal vez, del segundo producto con mayor peso a en el comercio global tras el petróleo (Grigg, 1992; Pendergrast, 1999; Ponte, 2002)2. Hasta el siglo XVIII su producción y consumo estuvo confinado a puntos muy concretos de África y Asia (Pendenrgrast, 1999). Desde entonces, y al calor de las primeras oleadas globales, su producción se extendió a otras partes del mundo y su consumo se hizo cada vez más popular: principalmente en América y Europa, donde es hoy más popular que el té (Grigg, 2002). Su consumo (disponibilidad) es de 1.2 kg de grano de café (verde) por habitante al año (FAO, 2016), una cantidad que aproximadamente equivale al consumo 2500 millones de tazas al día (Diccum y Luttinger, 1999). En la figura 1a mostramos la geografía de la expansión del café a escala global, lo que también nos habla de los requerimientos agroclimáticos del mismo: el café está confinado en zonas de clima tropical. En la actualidad, Brasil (2.78 Mt) y Vietnam (1.16 Mt), concentran casi la mitad de la producción mundial. La figura 1b recoge las principales zonas productoras del mundo: además de Brasil y Vietnam, Colombia, Etiopía, Indonesia y Centro-América. Entre ellas han copado entre el 55% y el 75% de la producción mundial en el último medio siglo. En tal período la producción se ha casi duplicado, pasando de 4.40 en 1961/65 Mt a 8.38 Mt en 2008/12, según FAO (2016). En tal período todas las zonas productoras han seguido creciendo, destacando la gran eclosión de Vietnam desde principios de los 90. No más de un 10% de la producción alimentaria mundial entra el mercado global, en el caso del café esta cifra asciende a casi el 80%. Estamos ante un ejemplo paradigmático de cash-crop cuyo consumo no ha dejado de crecer hasta la actualidad (FAO, 2016). Centroamérica reúne un conjunto de cinco países productores: Costa Rica, Honduras, Guatemala, El Salvador y Nicaragua, que han concentrado de manera más o menos estable en el último medio siglo una décima parte de la producción mundial de café. Su tendencia ha sido de crecimiento continuado pasando de una producción de 341 kt a 792 kt (Figura 1c). Aunque su participación en el total global no es tan destacada como en países como Brasil o Vietnam, representan un ejemplo paradigmático de región cafetalera ya que entre las principales zonas productoras en el mundo es la única en la que el café representa, por lo general, el primer aprovechamiento del país y su porcentaje sobre la superficie cultivada total es la más alta del mundo, alcanzando un promedio de un 30% en la región (FAO, 2016).

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Si se estima en base al valor de precio de compra final.

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Figura 2 Indicadores de contexto sobre el café en Costa Rica y en el Mundo.

Fuente: ver texto. Dentro de Centroamérica, Costa Rica revela un proceso de estancamiento y cierta caída desde finales de la década de los 90 del siglo pasado, mientras que Guatemala y Honduras han seguido creciendo a un nivel constante y ganando, en consecuencia, mayor peso relativo. El interés del caso de Costa Rica deriva del hecho de haber sido el principal país productor en la región desde finales del siglo XIX y hasta bien entrado el siglo XX, pero también porque protagonizó un proceso de transición industrial hacia la intensificación cafetalera desde la década de 1950 a unos niveles sin precedentes a nivel mundial. En apenas tres décadas, dibujó un camino de transición acelerado que alteró el manejo y la funcionalidad de sus agroecosistemas de café: en la década de los 80 se convirtió en el país con mayor productividad (por unidad de superficie) del mundo (Refinjo, 1992:34). En el siguiente apartado trataremos de arrojar luz sobre este proceso que derivó en un estancamiento desde la década de los 90 explicada por varios factores: una

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apuesta por el café de calidad, regulaciones productivas, abandono de las zonas más productivas del Valle Central debido al proceso de urbanización en la zona, envejecimiento del plantío y, sobre todo, la caída en los precios del café (Deugd, 2003; Castro et al., 2004). Esto ha hecho que el Café de Costa Rica no haya transitado hacia una fase adicional de hiperintensificación en el manejo como ha tenido lugar en Vietnam, así como en ciertas zonas de Brasil o Colombia (Deugd, 2003), caracterizadas por la total mecanización de la gestión y la cosecha del fruto, llegando a alcanzar niveles productivos nunca vistos en la historia (Fortunel, 2000; Agergaard et al., 2009). En suma, la evolución del café de Costa Rica entre 1935 y la actualidad revela una historia de intensificación agraria, en la transición de sistemas tradicionales a modernos (Figura 1e), caracterizada por aun aumento en la productividad de la tierra y la mano de obra desde el punto de vista del fruto comercializado, pero con una evolución mucho más compleja una vez incorporamos una perspectiva biofísica habida cuenta de encontrarnos en sistemas tropicales –el resto de biomasa juegan un papel crucial- y con una vocación multifuncional muy acusada.

4. Flujos de materiales, energía y trabajo en el proceso de industrialización agraria 4.1. El proceso de intensificación de los agroecosistemas La historia de la intensificación de los agro-ecosistemas a escala global, se analice bajo el enfoque que se analice, deriva en varios lugares comunes pero inevitables: cambio varietal, fertilización química, plaguicidas, mecanización... (Evenson y Gollin, 2003). Todo lo cual derivó sin remisión en un aumento de la productividad agrícola (v.gr. Bindraban & Rabbinge, 2012; Federico, 2008), aunque no está claro si tal cambio estuvo acompañado de en un aumento general de la productividad de la biomasa total (González de Molina, 2010). Si analizamos tal proceso en el caso del café observamos un relato análogo, por cierto, ampliamente detallado en perspectiva histórica por otros autores (v.gr. Hall, 1976; Esguerra, 1991; Refinjo, 1992; Samper, 2001; López y Picado, 2010; Viales y Montero, 2010). Nuestro trabajo se centrará en el análisis de los flujos de energía y materiales (también de trabajo), en los agro-ecosistemas de café, lo que conlleva de antemano una estimación de los insumos aplicados a tal cultivo que nos permiten caracterizar (de manera inédita) cuantitativamente el proceso. Como anunciábamos en la introducción, entre 1935 y 2010, ha sido posible reconstruir las series completas de IE que incluyen fertilización, plaguicidas, maquinaria y trabajo humano. No se documenta –o en niveles poco significativos- el uso de combustibles, electricidad u otras instalaciones que requieran uso de energía indirecta. Entre los insumos descritos, como puede observarse en la figura 3a y 3b, destaca el caso de la fertilización, la cual ha copado entre un 63% y un 90% de los requerimientos energéticos totales. Si bien es cierto que, hasta la década de 1950, la fertilización orgánica representó un 30% y un 50% de los consumos de energía derivados de la fertilización, hoy en día apenas está en torno a un 10%. Esto es, la dependencia energética derivada de la fertilización química era menor en los años 30 (apenas un 30%) e inexistente unas décadas atrás. El resto de los inputs se refiere a trabajo humano, que en un primer momento fue el segundo ítem en importancia: entre 1935 y 1955 copó entre un 20% y un 35% de los insumos energéticos, con una tendencia decreciente que ha hecho que en los últimos años se ubique entre el 5% y el 10% del consumo. Desde la década de 1960 el segundo ítem en importancia pasó a ser los plaguicidas con unos consumos cercanos al 12% en promedio. Lo cierto es que más allá de su participación relativa, todos ellos han crecido constantemente en el período estudiado a excepción del período 1988/93 y a lo largo del siglo XXI de manera intermitente en un proceso explicable por la crisis de precios, la competencia con suelo urbano o el envejecimiento de los plantíos,

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algo que explica también la caída de la producción, como hemos comentado en el apartado 3. La fertilización química ya estaba presente en 1935, aunque muy débilmente: se estima que solo el 5,1% de las fincas de café abonaba con insumos externos, de los cuales solo un 2,2% utilizaba fertilizantes químicos. Hoy en día el porcentaje ha subido al 90% y al 89% respectivamente. El uso de plaguicidas empieza a documentarse en 1916 con uso de preparados inorgánicos (Hilje et al., 1987, 1989), sin embargo, se sabe que no fue hasta la década de los 50 cuando empezó a ser relevante. Sin embargo, el café nunca fue un cultivo que recibiera altas dosis de tratamientos químicos en relación con otros cultivos: en los años 50 se apunta que su uso debió ser escaso (Hilje et al., 1987:76). Entre 1970 y el año 2000, diferentes estimaciones apuntan a que su consumo debió estar entre el 5% y el 10% del consumo de plaguicidas totales en el país, a pesar de que el café era el cultivo más prominente. A modo de ejemplo: el banano, en 1993, consumía un 57% de los plaguicidas mientras que el café, con más extensión, consumía el 7% (Santos et al., 1997:18). En la actualidad, un 52% de los terrenos de café manejan manualmente las malezas (ICAFE, 2007).

Figura 3 Inputs en los agrocosistemas de café de Costa Rica (todos los datos en medias móviles quinquenales). a. Consumo de energía total derivada del uso de insumos. Terajulios. b. Ídem, en porcentaje. c. Evolución de varios indicadores sobre consumo de fertilizantes [1935=1]. d. Evolución de varios indicadores sobre consumo de plaguicidas [1935=1].

Fuente: ver texto. En cualquier caso, el uso de plaguicidas y fertilizantes de síntesis ha venido creciendo en el período estudiado tanto en términos absolutos como en consumo por hectárea: hoy en día se aplican unos 685 kg/ha de fertilizantes y unos 6.3 kg/ha de plaguicidas (principio activo). Sin embargo, su impacto en el consumo de energía ha tenido implicaciones diferentes: en la figura 3c y 3d y mostramos la evolución del consumo de fertilizantes y pesticidas, respectivamente. Observamos que los fertilizantes totales aplicados

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se han multiplicado entre 1935 y 2010 por 84. Habida cuenta que la superficie ha aumentado, el consumo por hectárea solo se ha multiplicado por 39. En el caso de la fertilización, como han mostrado Aguilera et al. (2015) con datos que utilizamos en este trabajo, a lo largo del siglo XX hemos asistido a un proceso de mejora continuada de la eficiencia energética en la producción y uso de fertilizantes de síntesis, principalmente en el caso del nitrógeno (la producción de un kg de N ha pasado de 166,7 MJ a 73,2 MJ entre 1935 y 2010, respectivamente). Este hecho hace que el consumo de energía por hectárea relativo a los fertilizantes se haya multiplicado por 15, una cifra mucho menor que el aumento en el consumo en términos absolutos. En el caso de los plaguicidas ocurre algo diferente: el consumo total se ha multiplicado por 409, sin embargo, en este caso, la eficiencia energética ha empeorado, pasando en los años citados de 129,5 MJ/kg a 446,7 MJ/kg. De esta forma, la energía total relativa al consumo de pesticidas se ha multiplicado por 2433, un fenómeno que explica cómo este input está ocupando un lugar creciente en las demandas energéticas de los agro-ecosistemas de café. Los consumos relativos al trabajo humano y a la maquinaria han sido menores en términos absolutos y cada vez menos relevantes en términos relativos. Si bien es cierto que las horas de trabajo totales han aumentado, pasando de una demanda de 30,2 millones de horas trabajadas en 1935 a 82,6 millones en 2010 (con un pico de 120,8 millones en el año 2000), su crecimiento ha sido menor a otros insumos. El mayor crecimiento se ha debido a la recolección, que no ha implementado mejoras tecnológicas –la productividad de la mano de obra permanece constante- pero al aumentar la producción de café su demanda ha crecido. La mecanización del café es muy limitada en Costa Rica: maquinaria pequeña para trabajos manuales de aplicación de tratamientos, fertilizantes y para el manejo de malezas. Este país no ha transitado, como contábamos arriba, a modelos hiperintensivos cuyo ejemplo emblemático en el caso de Vietnam en los últimos años (Fortunel, 2000; Agergaard et al., 2009). Un cambio en este período que solo tiene un reflejo indirecto en los insumos (y en la producción) desde un punto de vista energético, pero que tiene un formidable poder explicativo del proceso de TSE en el café, es el cambio varietal. La variedad Arábiga (Typica) ha sido la de ocupación histórica en la región: se afirma que para principios del siglo XX probablemente fuera la única cultivada en Costa Rica (Viales y Montero, 2010). En 1950, primer año para el que hemos recopilado información al respecto, el 88% de la superficie seguía bajo esta variedad (DGEC, 1953), sin embargo, en 1965, había caído al 41%. En 1975, al 29% (Refinjo, 1992:42). Tras esa fecha apenas se documenta en la categoría de “otras variedades” por su insignificancia. Hoy en día la variedad Caturra ocupa el 75% (ICAFÉ, 2007). ¿Que ha implicado en perspectiva socio-ecológica tal transición? La variedad Arábiga, de mayor porte, permitía densidades de plantación de en torno a 1600 plantas/ha. En 1972 se estima que la densidad estaría en torno a 3200 plantas/ha y hoy son comunes densidades de más de 5000 plantas/ha. Las nuevas variedades focalizan la producción de biomasa en el fruto reduciendo el índice de cosecha: de hecho, según nuestra estimación, en 1935 la producción de café grano sobre el total de producción de biomasa (mf) de del cafeto era del 44%, mientras que en el año 2000 alcanzó el 64%. Esto es, el índice de cosecha se ha multiplicado por 1,5. Dicho de otra forma: la inclusión de variedades más productivas permitió incrementar la densidad, pero para sostener tal proceso era necesario aumentar las dosis externas de fertilización habida cuenta de que el sistema de sombra, sobre el que hablaremos ahora, se redujo al contar con menos espacio en finca, de manera que el reciclaje de nutrientes se redujo.

4.2. El factor sombra El café es, ante todo, un Sistema Agroforestal (SAF) en el cual se combina con decenas de árboles de diversas especies que juegan un papel fundamental en los circuitos de energía de su agro-ecosistema (v.gr. Muschler, 2000). Su relevancia es tan notable que resulta vano tratar de analizar los Inputs Totales (IT) al sistema sin dar cuenta de la producción y el reciclaje de los árboles de sombra (v.gr. Romero, 2006, Merlo, 2007). Sus efectos en los agroecosistemas de café son múltiples y han sido ampliamente estudiados:

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reciclaje de nutrientes, regulación hídrica y de la temperatura, alelopatía o mejoras en la biodiversidad e incrementos productivos (Perfecto et al., 1996; Beer et al., 1998). Con carácter general los SAF de café han venido perdiendo espacio en el proceso de TSE en un proceso que se ha analizado con preocupación por sus implicaciones ambientales derivadas (Perfecto et al., 1996, Tschartnke et al., 2011). En Costa Rica este fenómeno ha tenido lugar, aunque de forma más liviana en comparación a las incipientes regiones de café hiperintensivo ya citadas en el apartado 3. Aunque desde principios de siglo se abrió un fuerte debate sobre la conveniencia de la sombra en café, principalmente derivado de la publicación del libro Shade in Coffee Culture, de O. F. Cook (1901), opuesto a su práctica, finalmente los argumentos a su favor resultaron más poderosos (Viales y Montero (2010:50:56). Aun así, se ha avisado de la pérdida paulatina de superficie en sombra en las últimas décadas (Perfecto et al., 1996). De una ocupación casi total en períodos anteriores a la industrialización del sector, las estadísticas actuales estiman que un 75% de la superficie y un 88.9% de los terrenos de café están bajo sombra (lo que indica, por cierto, que los que han eliminado la sombra son los grandes propietarios). Observamos, pues, una débil, pero ostensible caída. Más ostensible, sin embargo, es el cambio en la estructura de las especies utilizadas como sombra y que, a su vez, veremos más abajo, explica parte del cambio funcional de los agroecosistemas de café. En 1950, de toda la sombra plantada en los cafetales de Costa Rica, la Guaba ocupaba el 61,7% de los terrenos, las musáceas el 17,5% mientras que la ocupación de especies maderables era insignificante (DGEC, 1953). En 2005 se estima que la Guaba ha caído al 18,4%, siendo sustituida por el Poró, con un 25,2% y con una creciente presencia de especies maderables (sobre todo eucalipto y laurel) que ya copan un 11.1% de la sombra (ICAFE, 2007). Los motivos de este cambio atienen de alguna manera a la naturaleza de la TSE y se debatirán en el próximo apartado sobre cambio funcional de la producción.

Figura 4 Flujos de energía en agroecosistemas de café tradicionales (1935) y modernos (2005). GJ/ha.

Fuente: ver texto. En cualquier caso, los datos expuestos nos informan de la gran presencia del Estrato Sombra en los agroecosistemas tanto tradicionales como modernos de café en el país. Sus producciones, en términos medios, oscilan entre 2.5 y 10 toneladas de materia seca por hectárea entre leña, poda y frutos. La mayor parte de esa producción se recicla en la finca (hojas y ramas que caen espontáneamente o que se podan y se reemplean). Según nuestros cálculos, la Producción Primaria Neta de café fue en 2005 de 974.8

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millones de toneladas de materia seca (Mt MS), de ellas, 414,9 Mt MS correspondían al Estrato Sombra, y de estas, 288,2 Mt MS se reciclaron. Esta cantidad representan una media de 43,9 GJ/ha/año de biomasa reciclada derivada del Estrato Sombra sobre unos IT de 120,6 GJ/ha. Esto es, incluso bajo manejo industrial, una tercera parte de la energía incorporada a un agroecosistema de café proviene del reciclaje de la sombra. En 1935 la cifra era análoga: 30,5 GJ/ha sobre unos IT de 73.6 GJ/ha, esto es, un 41% de los IT proviene del reciclaje de la sombra. Que la cantidad absoluta reciclada haya caído, veremos luego, se explica por las mayores extracciones en sistemas tradicionales de leña fuera de la finca de especies dominantes como la Inga, con vocación leñosa y por la mayor productividad relativa del Poró, que ha crecido con la industrialización. La cuestión es que hoy en día los IE derivados de fertilización externa, plaguicidas, trabajo y maquinaria ascienden a 33.2 GJ/ha, mientras que la biomasa reciclada es más del doble. En consecuencia, analizar los ciclos de energía (y de nutrientes o carbono) sin atender al factor sombra, resulta obviar un elemento dominante.

4.3. Cambio productivo y cambio funcional Los cambios descritos en los manejos de los agroecosistemas de café derivaron en un formidable cambio productivo. En el período estudiado, entre 1935 y 2010, la producción de café fruto pasó de 117 kt a 500 kt, con un máximo histórico en el año 1989, cuando se situó en 948 kt. Hasta 1955 la producción se mantuvo relativamente estable (c. 110 kt). También se mantuvo estable entre 1985 y el año 2000 (c. 900 kt), año a partir del cual cayó a c. 500 kt. Dicho otra forma, hasta 1955 la producción mantuvo guarismos estables bajo un manejo tradicional, en apenas 30 años, entre 1955 y 1985, dibujó un proceso de expansión formidable que se sostuvo hasta el 2000, momento ya señalado como punto de inflexión hacia la crisis del sector. La primera evidencia que obtenemos, que añade poca o ninguna novedad a lo ya conocido, es obvia: la producción de grano de café creció poderosamente en la industrialización del sector (luego se hablará de la productividad). La perspectiva biofísica nos permite complejizar el argumento algo más. Si cuantificamos la producción de biomasa total, la evolución entre 1935, 1955, 1985 y el año 2010 ha sido esta: 426 kt, 554 kt, 1489 kt y 957 kt. Esto es, también se muestra un crecimiento, pero mucho menos acusado que si nos centramos solo en la producción de café fruto. Analizados en términos energéticos los datos serían: 2678 TJ, 3440 TJ, 7843 TJ y 5379 TJ. En otras palabras, la producción de café se ha multiplicado por 4,3, la producción de biomasa total en los agroecosistemas de café se ha multiplicado por 2,3 medido en flujos de materia (seca o húmeda, el crecimiento es análogo) y por 2,0 medido en energía. Habida cuenta que la superficie ha pasado de 46320 hectáreas en 1935 a 98681 hectáreas en 2010, esto es, se ha multiplicado por 2,1, cabe señalarse que en términos relativos una finca de café en Costa Rica hoy en día produce el doble que una tradicional (léase 1935), sin embargo, si analizamos la biomasa total, la producción se ha mantenido estable, incluso ha decrecido en términos energéticos. La figura 4 evidencia esto para los años de 1935 y 2005. ¿A qué se debe esto? A que el cambio productivo derivado de la TSE se ha centrado en el aumento de la producción de grano comercial –sin duda la parte económicamente más rentable- pero no así en la producción de biomasa total, que también tiene unas funciones determinantes para el sustento campesino (Infante-Amate, 2014) o en sus indispensables funciones ecosistémicas (Smil, 1999). Esto se podría explicar de una manera mucho más pedestre, aludiendo a un hecho bien conocido: el índice de cosecha de los cultivos tras la revolución verde se ha multiplicado (Mazoyer y Roudart, 2006). En el caso del café, de hecho, ha pasado de 0,44 en 1935 a 0,64 en 2010 (relacionando la producción de café fruto sobre el total de la biomasa del cafeto). Si ponemos en relación el peso del café oro sobre el total de la PPN, ha pasado de suponer un 2,3% a un 5,0%. Esto es, los agroecosistemas actuales producen mucho más en términos de grano, aunque la cantidad de biomasa total producida haya permanecido estable.

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Este hecho explica no solo un cambio productivo (en las partes del agroecosistema) sino un cambio funcional, que afecta a la manera en que satisfaces sus necesidades las comunidades campesinas y que puede ser explicado, también, por la propia dinámica de la TSE. Ya se ha sugerido en la introducción la creciente pujanza de literatura que desde la Ecología Social, la Ecología Humana o la Antropología Ambiental describen el papel de la agricultura en la TSE como el tránsito de un sistema capaz de proporcionar usos múltiples a otro simplificado, centrado en la producción de grano con destino a la alimentación humana y animal (Fischer-Kowalski y Haberl, 2007; González de Molina, 2010; Singh et al., 2012; Infante-Amate, 2014). Se han perdido usos tradicionales (o al menos su importancia secular) como provisores de múltiples bienes: materiales de construcción, bienes energéticos, medicinales, iluminación, envasado, etc. En el caso del café tal proceso es perfectamente reconocible. En la figura 5 mostramos, a través de un diagrama de flujos, los destinos finales de la producción de los agroecosistemas de café en sistemas tradicionales y modernos. La producción del cafeto ha pasado de 2276 kg MS/ha/año a 5233 kg MS/ha/año, sin embargo, el Estrato Herbáceo y la sombra han caído, esta última pasando de 5328 kg MS/ha/año a 4125 kg MS/ha/año. En relación a los usos finales podemos distinguir cuatro cambios principales que a su vez guardan relación con el proceso de TSE: Primero, la producción dedicada a alimento humano, esto es, la producción de café con origen comercial, se ha duplicado, pasando de 531 kg MS/ha/año a 1197 kg MS/ha/año. Este hecho guarda relación con el proceso de intensificación en el manejo de los agroecosistemas y con la creciente mercantilización del cultivo y sus dinámicas exportadoras desde mediados del siglo XX. El grano es, a fin de cuentas, la parte más lucrativa de los productos del agroecosistema y, consecuentemente, buena parte de la lucha en la gestión de los sistemas agrarios está en aumentar la producción biótica de esta parte. En segundo lugar, el combustible. Su uso ascendía al 41,2% de los usos totales y a un 75,5% de los usos de la producción final (detrayendo los reempleos). Esta cifra evidencia el carácter multifuncional de un paradigmático cash-crop en la misma dirección que se ha puesto de manifiesto para el caso del olivar (Infante-Amate, 2014) o la viña (Infante-Amate y Parcerisas, 2012). Observamos que de los flujos productivos totales en la agricultura buena parte de los mismos, más allá del fruto, jugaron un papel clave en el sustento doméstico. La pregunta es, ¿hasta qué punto la producción leñosa de un agroecosistema de café tuvo importancia palpable en el citado sustento de las comunidades campesinas de Costa Rica? El argumento, de entrada, es simple: la leña era determinante en sociedades tradicionales para completar una necesidad básica: el combustible. Si bien es cierto que el trópico su uso para calefacción estaba limitado, su uso para cocinado era clave. Dicho esto, sabemos que el café era el cultivo más extendido y que concentraba una importante masa forestal en su función como sombra. En un país con escasa –o nuladotación de combustibles inorgánicos es de suponer que el café apareciera como el principal provisor de biocombustibles en la región hasta completar la transición energética, que en el caso de Costa Rica solo tuvo lugar a finales del siglo XX y aún está por completar hoy en día en muchas zonas rurales del país. Para sostener estas plausibles hipótesis contamos con una vasta literatura que entre la década de 1960 y hasta la de 1980, evidenció profusamente la alta dependencia de la leña como combustible en el país y la relevancia notoria del café para su suministro. Fueron los censos de viviendas de 1963, 1973 y 1984 (DGEC, 1964, 1974, 1986), los primeros que reconstruyeron información sobre el uso de leña en los hogares del país: el porcentaje se movió del 67% al 39% en los años extremos. Esta información sugiere una evidente caída, explicada por la electrificación (los hogares con electricidad pasaron del 25% al 49% respectivamente). Sin embargo, también sugieren que hasta bien entrado el siglo XX la mayor parte del país siguió dependiendo de leña. De hecho, en 1984 casi la mitad de los hogares dependía de ella para su consumo. Otros muchos informes ofrecieron información análoga para Centroamérica por países (Domínguez, 1979, Sisson, 1979; Gewald y Ugalde, 1981), Costa Rica en particular (Lemckert, 1981; Lemckert y Campos, 1981) o zonas concretas de tal país (Sisson, 1979; Ugalde, 1982). La mayoría de ellos están basados en encuestas. Y todos, sin excepción, apuntan a la poda del café o la leña de sus árboles de sombra como suministradores clave.

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Figura 5 Flujos de biomasa (materia seca) en las fases de producción primaria, extracción y uso final.

Fuente: ver texto.

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Lemckert y Campos (1981), en un amplio trabajo, estudiaron el consumo por parte de los pequeños propietarios del país –el 50% de las fincas del país-. Aunque un 60% reconoció contar con luz eléctrica la mayoría no dejó de usar leña (un 86% la usaba de manera regular y un 91% hacía uso de ella alguna vez). El estudio apuntaba que el 83% de los agricultores utilizaba leña de propia finca o regalada por otro miembro de la comunidad y solo un 22% no podía completar el sustento de leña. Esto es, tres de cada cuatro pequeños propietarios completaba el sustento energético con leña de su propia finca o comunidad. ¿De dónde procedía esa leña? En todas las regiones la respuesta fue que mayoritariamente de la Guaba o la poda del café (Lemckert y Campos, 1981:37). Ugalde (1982) apuntaba a los beneficios de café como importantes consumidores de leña de la poda. Sisson (1979), Domínguez (1979) o Gewald y Ugalde (1981) en un trabajo de síntesis para los países de América Central abundaban en el mismo criterio, así como los balances energéticos del país (v.gr. CNE, 1976). En tercer lugar, observamos que el peso de los productos destinados al ganado (principalmente alimento animal derivado de las musáceas) también ha bajado, aunque su peso total no es muy significativo. Este hecho guarda relación con la mayor disponibilidad de piensos externos, así como la industrialización del sector ganadero en el país. Aunque las cifras son pequeñas como para establecer conclusiones contundentes en este sentido. Finalmente, aunque tampoco es muy significativo sobre el total de biomasa circulada, pero sí importante cualitativamente, encontramos un aumento del consumo de madera. Ha pasado de 44 kg MS/ha/año a 288 kg MS/ha/año, marcando una tendencia creciente que sugiere un crecimiento continuado en el futuro. Este fenómeno está siendo estudiado con detalle y se sugiere como una opción de futuro plausible toda vez que redundaría en el mantenimiento de la sombra, pero en la generación de un segundo producto mercantil, la madera, que puede ser tan rentable como el café en su asociación con especies como el Eucalipto (Detlefsen y Somarriba, 2012). En otras palabras, la creciente demanda de madera para usos industriales está condicionando también la producción cafetalera y avisa con condicionarla cada vez más.

4.4. Eficiencia energética y productividad de la mano de obra La cuantificación de los insumos y la producción de café en diferentes unidades de media (tiempo, materiales y energía) y tomando en consideración diferentes niveles de análisis (del grano de café a PPN), nos permite establecer múltiples relaciones a la hora de analizar la productividad de los factores o la eficiencia biofísica. El indicador más recurrente, el de la productividad de la tierra, ya anunciaba un aumento de la productividad (se duplica) si se analiza la producción de café (fruto u oro), pero estabilidad si analizamos la producción de biomasa total en el agroecosistema. Alcanzamos una conclusión similar si analizamos la productividad de la mano de obra. En 1935 se producían 0,61 kg MS de grano de café oro por hora trabajada mientras que en 2005 la cifra asciende a 1,04 kg MS/hora. Esto es, la productividad de la mano de obra crece un 70,5%. Sin embargo, si en lugar de medir la producción de café analizamos la producción del cafeto (añadiendo subproductos) la productividad pasa de 4,17 kg MS/hora a 2,79 kg MS/hora, esto es, cae un 33,1%. Si se analiza la PPN total, las cifras se mueven de 13,5 kg MS/hora a 9,6 kg MS/hora, lo que supone una caída del 28,9%. En otras palabras, la productividad de la mano de obra aumenta si analizamos la producción de café. Si se incorporan los subproductos, cae. De esos subproductos, algunos no tienen uso socio-económico, sino que se reemplean en finca. Si tomamos la producción final, esto es, aquella con uso final socio-económico (pasen por el mercado o no) según los criterios de la figura 5, observamos que por cada hora trabajada un sistema tradicional de café proporcionaba 7,8 kg/ha de bienes con uso final dentro de la unidad doméstica o para el mercado (alimento, combustible, forraje, madera…) y un sistema moderno, en el año 2005, proporciona 3,1 kg/ha. Esto es, desde el punto de vista del sustento de las comunidades campesinas la productividad de la mano de obra ha tendido a decrecer en una especie de evolución análoga a la descrita por Boserup (1965, 1981) en los procesos de intensificación de sistemas tradicionales.

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Desde el punto de vista energético, la relación de la mano de obra con la producción (sea en grano sea en PPN), indica solo la relación de esta con un único input, el trabajo. Si añadimos el resto de Inputs Externos (IE), para los cuales contamos con series anuales desde 1935 hasta la actualidad, o con los Inputs Totales (IT), esto es, añadiendo reempleos, podemos obtener diferentes EROIs o lo que es igual: diferentes indicadores de la eficiencia energética de la producción de los agro-ecosistemas de café.

Tabla 1 Inputs, output y EROIs en agroecosistemas de café de Costa Rica. Terajulios, datos agregados del país. 1935 1945 1955 1965 1975 1985 1995 2005 Producción Primaria Neta (1) 15.477 30.041 Estrato Café (2) [TJ] 2.109 2.170 2.721 3.920 5.220 6.648 8.680 8.005 Café Verde (3) [TJ] 265 263 349 707 1.044 1.637 1.903 1.516 Poda [TJ] 1.844 1.907 2.371 3.213 4.175 5.011 6.776 6.489 Estrato Herbáceo [TJ] 571 588 661 736 787 774 855 588 Estrato Sombra [TJ] 12.798 21.448 Poró [TJ] 263 4.133 Inga [TJ] 3.258 660 Musácea [TJ] 472 1.163 Maderables [TJ] 0 508 Producción Final (4) [TJ] 4.807 6.196 Reempleos (5) [TJ] 3.999 8.789 Input Externos (6) [TJ] 184 187 354 1.029 1.894 2.751 2.738 3.338 Nitrógeno [TJ] 43 94 215 705 1.439 2.067 1.915 2.187 Fósforo [TJ] 8 15 35 108 110 110 101 102 Potasio [TJ] 1 5 7 45 94 148 156 176 Mg y Boro [TJ] 1 3 7 25 45 79 69 72 Orgánico [TJ] 0 1 2 7 12 21 20 269 Plaguicidas [TJ] 4 16 34 107 214 298 Maquinaria [TJ] 2 2 3 4 6 9 10 9 Trabajo Humano [TJ] 66 67 82 118 154 209 253 224 Inputs Totales (7) [TJ] 4.183 12.126 Balances Energía EROI Estrato Café (2/6) [MJ/MJ] 11,45 11,59 7,68 3,81 2,76 2,42 3,17 2,40 EROI C-Fruto (3/6) [MJ/MJ] 1,44 1,40 0,99 0,69 0,55 0,59 0,70 0,45 EROI Final (4/7) [MJ/MJ] 1,15 0,51 EROI Final Externo (4/6) [MJ/MJ] 26,09 1,86 EROI Final Interno (4/5) [MJ/MJ] 1,20 0,71 EROI PPN (1/7) [MJ/MJ] 3,70 2,48 Otros indicadores de eficiencia kg C-Oro / horas trabajo [kg MS/hr] 0,61 0,60 0,66 0,92 1,05 1,20 1,16 1,04 kg Cafeto / horas trabajo [kg MS/hr] 4,17 4,25 4,26 3,81 3,67 3,16 3,41 2,79 kg PPN / horas trabajo [kg MS/hr] 13,51 9,61 Fuente: ver texto. En la tabla 1 se detallan en la parte final un total de 6 EROIs derivados de la propuesta de Galán et al. (2015), Tello et al. (2015) y Guzmán y González de Molina (2015). En todos los casos, la eficiencia energética ha caído. Al contrario de lo que ocurre con la productividad de la mano de obra o de la tierra, con evoluciones divergentes según se analice el grano o la producción biótica total, la eficiencia energética sugiere una degradación de sus indicadores en todos los casos:

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El EROI Final es el más recurrente y pone en relación la producción final como los IT. Ha pasado de 1.15 MJ/MJ en 1935 a 0.51 MJ/MJ en 2005. Esto es, por cada unidad energética invertida en el sistema el retorno ha pasado de ser 1.15 a ser 0.51. Ha pasado de ser escasamente eficiente a ser ineficiente. Obviamente esto se debe a que la mayor parte de la biomasa de la PF se refiere al grano de café, el cual tiene poco contenido energético –el grano de café no es un producto especialmente valioso por su aporte energético o sus funciones nutricionales o caloríficas en esta dirección-. Si tomamos la PPN y la relacionamos con los IT, obtenemos el EROI PPN. En este caso ha caído de 3.70 MJ/MJ a 2.48 MJ/MJ. La caída ha sido menor debido a la persistencia de la biomasa en sombra y de los residuos del cafeto unido a un fuerte incremente de la producción de grano. Aun así, el crecimiento total de la PPN ha sido menor que el aumento de los insumos invertidos. El EROI Final Externo pone el acento en la dependencia de insumos de fuera del agroecosistema, esto es, de los IE. En este caso la caída en la eficiencia es mucho más notoria, pasando de 26,09 MJ/MJ a 1,86 MJ/MJ. Lo que evidencia una formidable dependencia actual de insumos de fuera del sector, pero a su vez una alta productividad en relación a los insumos inorgánicos en sistemas tradicionales y de bajos insumos. En esta dirección, el EROI Final Interno, que relaciona la producción final con los reempleos, baja de 1,2 MJ/MJ a 0,71 MJ/MJ. Este indicador resulta de gran interés agroecológico: un sistema tradicional proporcionaba 1,2 unidades energéticas por cada unidad reciclada, independientemente de los IE, sin embargo, hoy en día, es ineficiente en relación a la energía reciclada. El modelo intensivo actual produce menos biomasa final de la que está reciclando.

Figura 6 Revisión de literatura de varios EROI Final Externo de la producción de café (Producción de café / Insumos externos). a. Datos de input y output en GJ/ha. b. EROI en MJ/MJ.

Fuente: adaptados de Muner et al. (2015), Marozzi et al. (2004), Mora-Delgado et al. (2006), Gianetti et al. (2011), Turco et al. (2012), más los datos de este trabajo. Como hacíamos notar en la introducción la literatura sobre balances de energía en el café es limitada. También hacíamos notar que, en general, resulta difícil establecer comparaciones habida cuenta de los diferentes criterios utilizados entre trabajos a la hora de estimar los EROIs. Tanto en la selección de los flujos (en el ouput, se toma café oro, o verde, o el resto de producciones… indistintamente, e igual ocurre en el input) como en la conversión de estos a energía (a modo de ejemplo: la literatura toma factores de entre 0.2 MJ/hora hasta casi 200 MJ/hora para cuantificar el trabajo humano, lo que invalida la posible comparabilidad de estudios) (Murphy et al., 2011; Aguilera et al., 2015). En la figura 6 mostramos resultados para los que hemos podido homogeneizar los principales insumos. Se refieren a cuatro estudios de Costa Rica y Brasil. Se mueven entre sistemas de manejo orgánico familiar poco intensivo (1,5 GJ/ha de IE) hasta manejos muy intensivos en Brasil (943 GJ/ha de IE). La figura 6b ofrece datos de los EROIs en cada caso: se evidencia una ineficiencia mayor en el de los manejos convencionales, generalmente con EROIs

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inferiores a la unidad (promedio de 0,48 MJ/MJ); una mayor eficiencia en manejos mixtos, con pocos insumos externos y que presentan un EROI promedio de 1,94 MJ/MJ; y, finalmente, una mayor eficiencia en sistemas orgánicos con un promedio de 4,12 MJ/MJ. Estos datos no son representativos, pero además de evidenciar la tendencia repetida por la literatura de una mayor eficiencia en sistemas orgánicos o tradicionales (v.gr. Smith et al., 2014) nos ayudan a contextualizar nuestros resultados. En el EROI Externo de sistemas tradicionales con bajos insumos nuestros resultados son de 1,44 MJ/MU. En el manejo convencional la media del país es de 0,45 MJ/MJ, esto es, insertos en los resultados citados.

Figura 7 Productividad de la tierra en kg mf/ha (a y b) y de la mano de obra kg mf/hora (c y d) en relación al café y la Producción Primaria Neta (incluye biomasa del cafeto y del estrato herbáceo, no del sistema sombra). Eficiencia energética de la producción de café (e) y de la PPN (f).

Fuente: ver texto.

5. Conclusiones El objetivo de este trabajo era el de reconstruir los flujos biofísicos en los agroecosistemas de café de Costa Rica en el proceso de TSE. Tal objetivo tenía una doble intencionalidad: profundizar en el estudio de la eficiencia ambiental (material y energética) pero también analizar los usos sociales de los flujos totales derivados de los agroecosistemas de café, bajo la premisa de que buena parte de los mismos debieron jugar un papel clave en el sustento cotidiano de sus comunidades propietarias. De estos resultados extraemos algunas conclusiones todavía provisionales: 1. La intensificación de los agroecosistemas de café desde una perspectiva biofísica pueden explicarse como un conjunto de factores concatenados: nuevas variedades más productivas que requieren adiciones de insumos externos y cuyo aumento productivo deriva en aumentos en la demanda de la mano de obra (más energía por trabajo humano). Tal proceso, a su vez, explica el aumento en la productividad del café (fruto). En términos energéticos observamos que la mayor parte de los requerimientos de energía provienen de las adiciones de fertilizantes químicas. Esto es debido al uso limitado –en comparación con otros cultivos- de plaguicidas y a la baja mecanización de los manejos del café en Costa Rica. Aun así, este

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proceso, perfectamente identificable entre 1955 y 1985, ha generado una creciente dependencia de insumos externos, no renovables, y altamente dependientes del uso de combustibles fósiles para su fabricación, transporte y uso. Aunque no se utiliza energía directa (electricidad o combustibles fósiles), la energía incorporada se ha disparado en la misma línea de lo ocurrido en otros países (Schoroll, 1994; Cleveland, 1995; Carpintero y Naredo, 2005; Infante-Amate et al., 2014). El café, también está hecho de petróleo. O dicho de una manera más gráfica: cuando bebemos café, también bebemos petróleo. 2. La intensificación, como también ocurre en el resto de países que han practicado la Revolución Verde, ha derivado en un aumento productivo del fruto cosechado. La figura 7 resume la evolución de la productividad de la tierra, de la mano de obra y la eficiencia energética. En los tres casos se relaciona con la producción de fruto por un lado y, por otro, con la producción primaria total (en este caso no se incluye la producción de sombra, ya que no está disponible para series anuales). La productividad de la tierra ha llegado a cuadruplicarse. Sin embargo, una de las principales conclusiones que extraemos de este trabajo es que la productividad de la tierra, analizando la biomasa total, no muestra un aumento tan significativo (se ha duplicado). Ocurre lo mismo con la mano de obra: aumenta la productividad en relación al fruto cosechado, pero no con el resto de la producción (con uso socio-económico o no). Estos resultados son de especial interés en relación con los debates boserupianos sobre la evolución de la productividad en sistemas tradicionales (Boserup, 1965, 1981). Según la influyente teoría de la economista danesa la intensificación agraria bajo manejos tradicionales derivó en un aumento de la productividad de la tierra, pero en una disminución de la productividad de la mano de obra. La transición industrial incidió en un aumento tanto de la productividad de la tierra como de la mano de obra, esto es, el relato recurrente entorno a la Revolución Verde. Los resultados aquí expuestos corroboran tal pauta, ya conocida. Sin embargo, añaden nuevas evidencias sobre un fenómeno menos conocido y que cobra creciente interés: la producción de biomasa por unidad de superficie no ha crecido en la TSE y ello tiene efectos negativos: menor capacidad como sumidero de carbono en la lucha contra el cambio climático (Smith, 2004), menos biomasa disponible para otras especies con la derivada pérdida de biodiversidad (Haberl et al., 2004) y menos potencial para usos alternativos de la biomasa como, por ejemplo, los bioenergéticos (Haberl et al., 2010). 3. Desde un punto de vista estrictamente energético la eficiencia del café ha caído sustancialmente en el proceso de industrialización. Corroboramos la pauta reiterada en la literatura de pérdida de eficiencia de sistemas tradicionales a modernos, o de orgánicos a convencionales (Figura 6). El café no es un producto con especial valor energético desde el punto de vista alimenticio, pero sí representa un aprovechamiento cada vez más demandante de energía, cuyos ciclos internos resultan fundamentales para sostener la producción, la biodiversidad y la salud del suelo y, finalmente, con un amplio potencial bioenergético (subproductos del fruto, producción derivada de la sombra…). De tal manera, el estudio de sus flujos de energía resulta fundamental para el diseño de sistemas cafetaleros sostenibles. En este sentido parece claro que la intensificación productiva deriva en ineficiencias energéticas, aunque también es cierto que tales ineficiencias promocionan la producción de café grano. 4. Finalmente hemos analizado los usos finales de la producción de los agroecosistemas de café. La TSE no solo afecta a los sistemas agrarios desde el punto de vista de su intensificación. El café, aparentemente, se levanta como un cash-crop canónico del cual solo se utiliza socialmente el grano y, de este, el grano tostado para la producción de la bebida. Centrarnos únicamente en estos elementos, aunque sin duda constituyen la parte más lucrativa de la actividad agraria implica obviar una gran parte del relato del sustento cotidiano de las regiones productoras o de los flujos biofísicos que sostienen no solo la agricultura sino la vida en sentido amplio. El café, más allá de un productor de grano que termina en una taza humeante ha sido un formidable provisor de bienes y servicios para las comunidades productoras y para los ecosistemas circundantes. En sistemas tradicionales, antes de la transición energética, fue piedra de toque para completar otras muchas necesidades mediante la poda del cafeto y de los árboles de sombra como combustible, también como suministrador de madera para uso doméstico, alimento animal, embalaje (hojas de musáceas), etc. La TSE ha dibujado un proceso de pérdida multifuncional en la medida en la que nuevos productos sustituyen usos tradicionales. Así, la electricidad ha frenado el uso de combustible. El pienso

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importado, el de alimento animal. Nuevos embalajes industriales, el uso de hojas de musáceas. El estudio de sistemas tradicionales no pretende abundar en una vuelta a usos pasados, sin embargo, en los nuevos escenarios de economías postcarbon empieza a debatirse la necesidad de fomentar un uso multifuncional de la agricultura para que combine el reciclaje interno con extracciones necesarias para suplir necesidades no alimentarias. Esto es, volver a situaciones ya vividas: las de un mundo sin petróleo. La intensificación de la agricultura tropical y la pérdida de SAF tradicionales son un grave problema ambiental de nuestro tiempo que incide en la pérdida de biodiversidad y de servicios de ecosistemas (Foley et al., 2005). En el café esta transición es entendida como muy grave en términos ambientales (Tscharntke et al., 2011). En el caso del café de Costa Rica observamos que tal transición ha sido liviana y se frenó en la década de 1980, no habiendo avanzado hacia modelos hiperintensivos de otros países. En cualquier caso, es cierto que entre 1950 y 1985 el modelo tradicional transitó hacia un modelo dependiente de insumos externos, que perdió parte de su multifuncionalidad anterior y se focalizó en los mayores rendimientos de café para derivar en el actual sistema productivo.

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