Resumen de A dynamic simulation model to assess farmlevel effects of pasture intensification strategies on beef herd outputs and carbon footprints in acid soil savannas of Eastern Colombia

Raúl R. Vera, Idupulapati Rao, Carlos A Ramírez-Restrepo, Fhanor Hoyos Garcés

• español

  Las sabanas neotropicales del oriente de Colombia (Llanos) experimentan cambios en el uso de los recursos de tierra asociados a la intensificación de la producción de carne bovina, pero hay poco conocimiento de los impactos de estos cambios. Los efectos espaciales y temporales de la intensificación con pasturas sembradas sobre la producción de carne, la emisión de gases de efecto invernadero (GEI) y la huella de carbono (HC) en sistemas de cría asentados en la Altillanura Plana bien drenada y en la Serranía son desconocidos. El objetivo de este estudio fue desarrollar y usar un modelo dinámico de simulación para estimar la producción de carne y huella de C a nivel de finca durante 30 años en las regiones de Serrania y Altillanura Plana de la Cuenca del Orinoco de Colombia. Se desarrolló un modelo dinámico para simular la introducción de dos tipos de pasturas en las áreas cultivables de la Serranía, versus el reemplazo total de la sabana en la Altillanura Plana. A lo largo del tiempo ocurrieron cambios marcados en la demografía de los hatos, la producción de carne y las emisiones de GEI y HC. La huella de C varió dependiendo del tiempo en que las pasturas contribuyeron a la acumulación de C orgánico del suelo y el balance sabana versus pasturas introducidas. En conclusión, los cambios espaciales y temporales fueron influidos por la incorporación temporal de nuevos recursos forrajeros. En consecuencia, es difícil generalizar los efectos para toda la región, pero el análisis de diferentes prototipos puede esclarecer las tendencias temporales y puede guiar la toma de decisiones.

• português

  As savanas neotropicais do leste da Colômbia (Llanos) experimentam mudanças no uso dos recursos da terra associadas à intensificação da produção de carne bovina, mas há pouco conhecimento sobre os impactos dessas mudanças. Os efeitos espaciais e temporais da intensificação com pastagens semeadas para a produção de carne bovina, nas emissões de gases de efeito estufa (GEE) e na pegada de carbono (PC) em sistemas de cultivo implantados na bem drenada Altillanura Plana e na Serrania são desconhecidos. O objetivo deste estudo foi elaborar un modelo de simulação matemática para avaliar a produção de carne e a pegada de C durante 30 anos na Serrania e Altillanura Plana da Bacia do Orinoco na Colombia.. Um modelo dinâmico foi desenvolvido para simular a introdução de dois tipos de pastagens nas áreas aráveis da Serranía, versus a substituição total da savana na Altillanura Plana. Ao longo do tempo, mudanças marcantes ocorreram na demografia do rebanho, na produção de carne bovina e nas emissões de GEE e HC. A pegada de C variou conforme o tempo em que as pastagens contribuíram para o acúmulo de C orgânico no solo e o balanço de savana versus pastagem introduzida. Em conclusão, as mudanças espaciais e temporais foram influenciadas pela incorporação temporal de novos recursos forrageiros. Consequentemente, é difícil generalizar os efeitos para toda a região, mas a análise de diferentes protótipos pode esclarecer tendências temporais e orientar a tomada de decisões.

• English

  The neotropical savannas of Eastern Colombia (Llanos) are subjected to changes in land use associated with the intensification of beef production, and there is limited knowledge on the longterm impacts of these change processes. Furthermore, the effects of spatial and temporal intensification at the farm level via the introduction of sown pastures on beef herd outputs, their greenhouse gas (GHG) emissions and the resulting carbon (C) footprints in contrasting savanna landscapes of the Llanos are unknown. This study aimed to develop and use a dynamic simulation model to assess beef herd outputs and C footprints at a whole farm level for 30 years in the Serrania and Plains savanna regions of the Colombian Orinoco Basin. A dynamic model was developed to simulate the gradual introduction of two types of tropical pastures in a region with dissected and steep slopes and limited tillable areas where cattle had access to Serrania savanna and sown pastures, versus one located in the Plains that were fully transformed over time with the exclusion of native rangelands. Marked changes in herd demography, animal outputs, and GHG emissions were found over time. The C footprint of all systems varied over time depending upon the length of time that pastures contributed to soil organic C accumulation and the balance between savanna and sown pasture areas at a whole farm level. In conclusion, the dynamics of the systems subject to intensification were marked and dependent on the temporal and spatial deployment of sown forage resources. Therefore, generalizing the trends for the region as a whole reults in uncertainty. Nevertheless, examination of simulated prototypes may shed light on the expected trends and provides guidance for decision-making.