Revista de Ciencias Ambientales

Respuesta polinómica de la emisión de óxido nitroso en plantaciones de café en Costa Rica

Resumen El óxido nitroso es un potente gas con efecto invernadero que se genera tanto por procesos naturales como por prácticas agrícolas, entre ellas, la fertilización nitrogenada. Por esta razón, se cuantificó la emisión del N2O por la aplicación de nitrógeno ureico (0, 100, 225 y 350 kg ha-1 a-1) al cultivo de café en dos zonas cafetaleras de Costa Rica (Valle Occidental y Los Santos). La cuantificación de la emisión se realizó durante todo un año agrícola. Los resultados mostraron efecto de la lluvia en la emisión del N2O; independientemente de la dosis, la mayor se presentó en los primeros días posteriores a la aplicación del fertilizante. En el Valle Occidental, la mayor emisión de N2O se detectó con 350 kg de N ha-1 a-1, niveles intermedios con 100 y 225 kg de N ha-1 a-1. La menor se presentó sin fertilización. Estos resultados ajustaron el modelo polinomial (Y=8E-08x3-4E-05x2+0.0064x+0.6266, r2=0.87). Para Los Santos, la emisión fue menor sin fertilizante; los mayores niveles se presentaron con 350 kg de N ha-1 a-1. Aquella con 100 y 225 kg de N ha-1 a-1 fue similar, aunque diferentes de los restantes tratamientos; estos resultados ajustaron un modelo polinomial (Y=-3E-06x2+0.0023x+0.6347, r2=0.87). Con los datos de ambas localidades se ajustó un modelo polinómico Y=6E-08x3-3E-05x2+0.0052x+0.6247 (r2=0.83). El uso de esta información se recomienda para estimar el N2O generado por la aplicación de urea como fuente de nitrógeno a plantaciones de café.

Abstract Nitrous oxide is a powerful greenhouse gas that is generated both by natural processes and by agricultural practices such as nitrogen fertilization. For this reason, the emission of N2O was quantified by the application of urea nitrogen (0, 100, 225 and 350 kg ha-1 a-1) to coffee plantations in two coffee producing regions of Costa Rica (Valle Occidental y Los Santos). The emission was quantified during a whole agricultural year. The results showed the effect of rainfall on N2O emission; regardless of the dose, the highest emission occurred during the first days after fertilizer application. In Valle Occidental, the highest emission of N2O was detected with 350 kg of N ha-1 a-1, intermediate levels with 100 and 225 kg of N ha-1 a-1. The lowest emission was presented without fertilization. These results adjusted a polynomial model (Y=8E-08x3-4E-05x2+0.0064x+0.6266, r2=0.87). In Los Santos, the emission was lower without fertilizer; the highest levels were presented with 350 kg of N ha-1 a-1. The emission with 100 and 225 kg of N ha-1 a-1 was similar, although different from the other treatments. A polinomial model was adjusted (Y=-3E-06x2+0.0023x+0.6347, r2=0.87). With the data of both localities a polynomial model was adjusted Y=6E-08x3-3E-05x2+0.0052x+0.6247 (r2=0.83). The use of this information is recommended to estimate the N2O generated by the application of urea to coffee plantations.

Seguridad hídrica: gestión del agua en comunidades rurales del Pacífico Norte de Costa Rica

Resumen Se seleccionó un grupo de 9 Asociaciones Administradoras de Acueductos Rurales (ASADAS) ubicadas en el Pacífico Norte de Costa Rica, con el propósito de evaluar su gestión y conocer las estrategias implementadas durante el periodo de sequía (2014-2016). Se valoraron 5 componentes básicos de gestión: administrativa y financiera, comercial, comunal, recurso hídrico y gestión de los sistemas de agua, con el fin de determinar si son adecuadas para proveer agua segura a las comunidades. Además, se analizó la calidad del agua potable de cada ASADA, aplicando el nivel 1, según el Reglamento para la Calidad del Agua Potable (38924-S). Una de las ASADAS estudiadas presentó desarrollo alto en su nivel de gestión; 3, un desarrollo bajo, y 5 una gestión débil. En 2 ASADAS, se detectó la presencia de coliformes fecales y E. coli durante la época lluviosa. Solamente 3 de las 9 ASADAS estudiadas cumplieron con los rangos óptimos de cloro libre residual, lo cual compromete la calidad del agua con la que se abastece a la población. Se concluye que la fragilidad de las ASADAS evaluadas ante un evento hidrometeorológico es alta, debido a la antigüedad de los sistemas, falta de mantenimiento y poca capacidad de sus tanques, lo que incrementa el riesgo durante eventos extremos (sequías e inundaciones). Además, las ASADAS exploradas mostraron, principalmente, una gestión baja o débil; por consiguiente, el agua que se distribuye a las comunidades podría afectar la seguridad hídrica de aquellas abastecidas, debido a que no siempre está disponible cuando se necesita y no cumple con algunos de los parámetros básicos de potabilidad.

Abstract A group of 9 ASADAS located in the North Pacific of Costa Rica were selected, to evaluate its management and know the strategies implemented during the period of drought (2014-2016). Five basic management components were evaluated: administrative and financial, commercial, communal, water resources and management of water systems, to determine if the management is adequate to provide safe water to the communities. In addition, the quality of the drinking water of each ASADA was analyzed, applying level 1 according to the Regulation for the Quality of Drinking Water (38924-S). One of the ASADAS studied shows high development in its level of management; 3 presented a low development and 5 a weak management. In 2 ASADAS the presence of fecal coliforms and E. coli was detected during the rainy season. Only 3 of the 9 ASADAS analyzed met the optimal ranges of free residual chlorine, which compromises the quality of the water with which the population is supplied. It is concluded that, the fragility of the ASADAS evaluated a hydrometeorological event is high, due to the age of the systems, the lack of maintenance and little capacity of their storage tanks, which increases the risk during events extremes (droughts and floods). In addition, the assessed ASADAS showed mainly low or weak management; consequently, the water that is distributed to the communities could affect the water security of the communities supplied. The above, because it is not always available when needed and does not comply with some of the basic parameters of potability.

Micropropagación de clones superiores de caoba (Swietenia macrophylla King) a partir de segmentos nodales

Resumen La caoba es la especie forestal nativa económicamente más importante en Latinoamérica, se encuentra en el Apéndice II de CITES, debido a que registra un elevado índice de explotación, producto de la alta extracción sufrida a lo largo de décadas. El objetivo de esta investigación fue desarrollar un protocolo para el establecimiento in vitro de 2 clones (33 y 80), pertenecientes a un programa de mejoramiento genético forestal. Se lograron establecer segmentos nodales de los clones 83 y 33 en condiciones in vitro, al emplear hipoclorito de calcio al 15 % con un tiempo de exposición de 20 minutos. El mejor medio de cultivo para el establecimiento in vitro de los nudos fue el MS complementado con 3 % de sacarosa, 0.016 g/l de agrimicin y benlate, obteniéndose un 55 % de nudos establecidos a los 16 días de cultivo. En ambos clones se evaluó el efecto de 5 concentraciones de 6-Bencilaminopurina (6-BAP) (0.0, 0.44, 0.88, 1.33, 1.77 y 2.21 μM L-1) sobre la brotación. Se obtuvo en promedio un brote por explante en los 5 tratamientos evaluados. No se observaron diferencias estadísticas significativas.

Abstract Mahogany is the most economically important native forest species in Latin America, it is found in Appendix II of CITES, because it has a high exploitation rate, due to high extraction rates suffered over decades. The objective of this research was to develop a protocol for the in vitro establishment of two clones (33 and 80), belonging to a forest genetic improvement program. Nodal segments of clones 83 and 33 were established under in vitro conditions using 15 % calcium hypochlorite with an exposure time of 20 minutes. The best culture medium for in vitro establishment of the nodes was MS supplemented with 3 % sucrose, 0.016 g / l of agrimicin and benlate, obtaining 55 % of established nodes at 16 days of culture. In both clones, the effect of five concentrations of 6-Benzylaminopurine (6-BAP) (0.0, 0.44, 0.88, 1.33, 1.77, and 2.21 μM L-1) was evaluated sprouting. On average, one outbreak per explant was obtained in the five 1treatments evaluated. No significant statistical differences were observed.

Análisis de las series de tiempo de variables biofísicas para cuatro ecorregiones de Guanacaste, Costa Rica

Resumen En este trabajo se presenta el análisis del índice de área foliar (LAI) la fracción absorbida de la radiación fotosintéticamente activa (fPAR) y el índice normalizado de vegetación (NDVI) para cuatro ecorregiones en la provincia de Guanacaste. Estas variables biofísicas son elementos esenciales para comprender los procesos fenológicos de los ecosistemas en el marco del cambio climático. Los análisis por ecorregión se basaron en la descomposición de las series de tiempo en tres componentes: estacionalidad, tendencia y residuos. Estas series se procesaron de los productos de la plataforma del Espectroradiómetro de imágenes de resolución media “Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer”, MODIS y se usó la plataforma Earth Engine con una resolución temporal de 16 días y con un tamaño de píxel de 500 m. Las curvas de tendencia de fPAR, LAI y NDVI son muy similares para las ecorregiones, por lo que para futuros estudios no es necesario analizar las tres variables. Estas muestran una homogeneidad internamente y se diferencian bien unas de otras, sin embargo, tanto los bosques húmedos estacionales como los bosques secos del pacífico, se comportan en forma muy similar en cuanto a los máximos y mínimos con relación a la tendencia. El descomponer las series de tiempo en tendencia y estacionalidad es una buena forma de análisis para realizar monitoreo, relacionar las variables biofísicas y su productividad con otros elementos climáticos, como por ejemplo, el efecto ENOS.

Abstract In this work, the analysis of the Leaf Area Index (LAI), the Fraction of Observed Photosinthetically Active Radiation (fPAR), and the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) is presented for four ecoregions in the Guanacaste province. These biophysical variables are key elements for understanding the phenological processes of the ecosystems under the climate change frame. Nowadays, the usage of data coming from remote sensors are the primary source for the estimation of environmental and vegetation variables at different levels (local, regional and global). The data come from the Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS). The analysis is based on the decomposition of each series in three components: stationarity, trend and residuals. The analysis was performed using the Earth Engine platform with a time resolution of 16 days and a pixel size of 500 m. Trends for fPAR, LAI and NDVI are very similar for three ecoregions, which suggests that it will not be necessary to perform independent analysis for these variables in the future. On the other hand, the ecoregions show internal homogeneity, but heterogeneity among them; however, seasonal moist forest and Pacific dry forest have very similar maximum and minimum values in their trends. Thus, it seems that the decomposition of the series in trend and stationarity brings good inside for monitoring changes, but also it is a valuable tool for relating biophysical variables and their productivity with other climatic elements, such as ENOS effect.

Tipología de las tecnologías de tratamiento de aguas residuales ordinarias instaladas en Costa Rica

Resumen Este artículo presenta el perfil de las plantas de tratamiento de aguas residuales ordinarias en Costa Rica, comparándolo con el de varios países de América Latina y el Caribe. Con datos de 47 plantas administradas por entidades públicas, complementados con el análisis de una muestra de 382 sistemas tramitados para su construcción entre el 2011 y el 2016, se caracterizó la tipología de las plantas de tratamiento de aguas residuales promovidas en territorio costarricense, en términos de capacidad instalada y tecnología utilizada. Los resultados muestran que más del 90 % de los sistemas operados por entidades públicas puede ser considerado de pequeña capacidad, con 70% concebido para caudales inferiores a 5.0 L/s. En el caso de los proyectos tramitados para su construcción, más del 90 % de las plantas tiene una capacidad menor a 5.0 L/s y 84 % corresponde a sistemas para condominios privados. Con respecto a las tecnologías más usadas en el país, el número de plantas que emplean lodos activados representa la mayoría, con 57 % de los sistemas operado por entidades públicas y 98 % de los proyectos tramitados para su construcción. Costa Rica tiene una proporción de sistemas de pequeña capacidad (Q < 25 L/s) y utiliza la tecnología de lodos activados en mayor medida que los otros países de la región contemplados en este análisis. Estas 2 condiciones pueden resultar en costos de operación más elevados, por lo que se recomienda evaluar dicha práctica, con el fin de promover un saneamiento universal y más sostenible.

Abstract This paper presents the profile of municipal wastewater treatment plants in Costa Rica, comparing it with the situation in other countries of Latin America and the Caribbean. By collecting data from 47 plants operated by public entities, complemented by the analysis of a sample of 382 projects processed for its construction between 2011 and 2016, it was possible to characterize the wastewater treatment in Costa Rican territory in terms of capacity and technology trends. Results show that more than 90 % of the plants operated by public entities can be considered as small, with 70 % designed for flows of less than 5.0 L/s. Regarding the projects processed for its construction, more than 90 % of the plants were of less than 5.0 L/s and 84 % corresponded to systems for private housing projects. The number of plants that uses activated sludge as its treatment technology is of 57 % for the systems operated by public entities and 98 % for the projects processed for its construction. Costa Rica has a bigger ratio of small capacity plants (Q < 25 L/s) and uses activated sludge more frequently than the other countries of Latin America and the Caribbean that were measured in this study. These 2 conditions can result in higher operating costs, so it is recommended to review this practice in order to promote a universal and more sustainable sanitation.

Potencial de mitigación del cambio climático de los ecosistemas forestales caducifolios en Costa Rica: modelos predictivos de biomasa y carbono

Resumen La cobertura vegetal, principalmente los bosques, cumple un papel fundamental en la mitigación del cambio climático. Se calculó la biomasa y el carbono almacenado para bosques caducifolios, primarios y secundarios, en la región del Pacífico Norte de Costa Rica y se desarrollaron sus modelos predictivos correspondientes. Con un muestreo aleatorio por medio de parcelas anidadas y a través del método destructivo, se evaluó la cantidad de biomasa arbórea y subterránea de árboles de diámetro promedio, la necromasa y la vegetación herbácea. Los modelos se construyeron para el árbol completo y sus componentes (tronco, raíz, ramas y hojas), usando como variable predictora el diámetro normal, en los modelos para cuantificar la biomasa y el carbono por hectárea, se utilizó el área basal. Todos ellos presentaron ajustes muy satisfactorios (R2 > 0.93) y predijeron tanto la biomasa como el carbono con bajos errores de estimación. La biomasa total en el ecosistema fue de 140.0 Mg ha-1 (65.5 Mg C ha-1), un 93.6 % corresponde a biomasa o carbono en los árboles. La fracción de carbono entre los componentes varió entre 39.1 y 42.8 %. El factor de expansión de biomasa para incluir hojas, rama y raíz fue de 2.09; 1.69, hojas y ramas, y 1.37, solo para la raíz. Los modelos elegidos se caracterizan por su fácil aplicación, por usar como variable predictora el diámetro o el área basal, ambos fáciles de medir o de calcular en todo inventario forestal. Asimismo, la biomasa y el carbono calculados en el nivel de ecosistema y por árbol, los valores de fracción de carbono en la biomasa y los factores de expansión están entre los rangos citados en otras investigaciones, convirtiéndolos, así, en indicadores nacionales que facilitan estimar, con mayor exactitud, el aporte del ecosistema a la mitigación del cambio climático.

Abstract Plant cover, mainly forests, plays a key role in mitigating climate change. Biomass and stored carbon were calculated for primary and secondary deciduous forests in the Northern Pacific region of Costa Rica, and predictive models for biomass and carbon were developed. Using random sampling of nested plots and the destructive method, the amount of arboreal and subterranean biomass of trees of average diameter, necromass and herbaceous vegetation were evaluated. The models were constructed for the entire tree and its components (trunk, roots, branches and leaves), using normal diameter as a predictor variable; in models to quantify biomass and carbon per hectare, basal area was used. All models fit the data well (R2> 0.93) and predict biomass and carbon with low estimation errors. The total biomass in the ecosystem was 140.0 Mg ha-1 (65.5 Mg C ha-1), with 93.6 % corresponding to biomass or carbon in trees. The carbon fraction among the components varied between 39.1% and 42.8%, while the biomass expansion factor to include leaves, branches and roots was 2.09; 1.69 to include leaves and branches, and 1.37 for roots alone. All the models chosen to estimate biomass or carbon are characterized by their ease of application, using either diameter or basal area as a predictor variable, both of which are simple to measure or calculate in any forest inventory. Biomass and carbon calculated at the ecosystem and tree levels, biomass carbon fraction values and expansion factors are within the ranges cited in other investigations, thus making them national indicators that facilitate more accurate estimations of the contribution of ecosystems to the mitigation of climate change.

Un jardín de lluvia para la remoción de nitrógeno de la escorrentía en ciudades tropicales

Abstract Rain gardens are recessed landforms covered with plants, strategically placed in cities to capture rainwater from runoff, thus avoiding the entry of contaminants and excessive nutrients into aquatic ecosystems. Despite their importance, the implementation of this type of technology in tropical coastal cities has been limited. A rain garden at scale was built at the facilities of the Universidad de Cartagena, Colombia, in order to determine the removal rates of nitrogen compounds (nitrites, nitrates, TKN, ammonia, and total nitrogen) from simulated storm runoff containing 25 mg of N/L of water. The results show that the proposed model of a rain garden is able to reduce the levels of nitrogen successfully when the rate of incoming runoff is not greater than 0.91 L/min/m2 and represents an alternative for the management of storm runoff with nitrogen compounds in tropical cities.

Resumen Los jardines de lluvia son depresiones del suelo cubiertas con plantas, ubicados estratégicamente en ciudades, para capturar el agua proveniente de la escorrentía pluvial, evitando así la entrada de contaminantes y de nutrientes en exceso a los ecosistemas acuáticos. A pesar de su importancia, la implementación de este tipo de tecnología en ciudades costeras tropicales es escasa; debido a esto se construyó un jardín de lluvia a escala, en las instalaciones de la Universidad de Cartagena, Colombia, para determinar las tasas de eliminación de compuestos nitrogenados (nitritos, nitratos, TKN, amoniaco y nitrógeno (N) total) presentes en la escorrentía pluvial simulada, con una concentración de 25 mg de N/L de agua. Los resultados muestran que el modelo de jardín de lluvia propuesto, puede reducir exitosamente los niveles de nitrógeno siempre que la escorrentía que ingresa al sistema no supere 0.91 L/min/m2, por lo anterior este diseño representa una alternativa para el manejo de la escorrentía pluvial cargada de compuestos nitrogenados en ciudades tropicales.

Impacto en la densidad aparente del suelo provocado por el tránsito de búfalos (Bubalus bubalis) en arrastre de madera

Resumen La degradación de la estructura del suelo producto del aprovechamiento de plantaciones forestales constituye uno de los aspectos más importantes a considerar durante la producción de madera reforestada. Entre los factores que más acentúan esta degradación se encuentra el método de extracción empleado, por esta razón, se evaluó el efecto sobre el suelo provocado por el tránsito constante de los búfalos de agua (Bubalus bubalis), durante la operación de arrastre de madera. El estudio se realizó en terrenos propiedad de pequeños agricultores de la región Huetar Caribe de Costa Rica, específicamente en Sahara de Batán, Limón. Se empleó un diseño de bloques completos al azar con 2 tratamientos y 4 repeticiones por tratamiento, con el cual se evaluó el paso constante de los animales por las pistas de arrastre. Se determinó la densidad aparente del suelo en 4 pistas de extracción de madera, esto en 4 fincas. Las muestras de suelo fueron recolectadas por medio del método del cilindro. Se aplicó la prueba de normalidad, una prueba F para igualdad de varianzas basada en 2 muestras y se realizó una comparación de medias. Un total de 32 muestras de suelo fueron estudiadas, de las cuales 16 correspondieron a disturbado y las restantes 16 al testigo. La densidad aparente promedio para el suelo disturbado fue de 1.071 g/cm3 mientras que el promedio para las muestras testigo fue de 1.005 g/cm3. Finalmente, se comprobó que ambas densidades aparentes no fueron significativamente diferentes (p-value de 0.0824).

Abstract The degradation of the soil structure resulting from the harvesting of forest plantations is one of the most important aspects to consider during the production of reforested wood. One of the factors that most accentuate this degradation is the method of extraction used, for this reason, the effect on the soil caused by the constant transit of water buffalo (Bubalus bubalis), during the operation of hauling logs was evaluated. The study was conducted on land owned by small farmers in the Huetar Caribe region of Costa Rica, specifically in Sahara de Batán, Limón. A randomized complete block design was used with 2 treatments and 4 repetitions per treatment, with which the animals' constant transit along the skid trails was evaluated. The soil bulk density was determined in 4 skid trails. The soil samples were collected by means of the cylinder method. The normality test was applied, an F test for equality of variances based on two samples and a comparison of means was made. A total of 32 soil samples were studied, of which 16 corresponded to disturbed soil and the remaining 16 to the control. Average bulk density for the disturbed soil 1.071 g/cm3 while the average for the control samples was 1.005 g/cm3. Finally, it was found that both apparent densities were not significantly different (p-value of 0.0824).

Joseph A. Tosi: ecólogo forestal y visionario promotor de la conservación y el desarrollo

Conservación de la lapa roja (Ara macao) con manejo in situ en el Pacífico Central de Costa Rica

Resumen Desde 1990, la ecología de la lapa roja (Ara macao) en el Pacífico Central de Costa Rica ha sido estudiada. Un análisis preliminar de los conteos entre 1990-1994 demostró una población decreciendo rápidamente, en riesgo de desaparecer en varias décadas. Con sentido de alarma, esta información fue compartida con 16 actores locales y científicos en un taller sobre conservación de la lapa roja en Punta Leona. Se acordaron acciones de manejo inmediatas para rescatar la población en peligro y se creó, asimismo, una asociación local (LAPPA) para coordinar los esfuerzos. A partir de 1995, se comenzaron a aplicar acciones de manejo in situ, que involucraron el hábitat, la población de lapa roja y las comunidades humanas. Como resultado, se registró un aumento significativo de dicha población y ampliación de su rango. Esto posiblemente se debió a: a) la protección del hábitat y de los pichones en sus nidos; b) la educación ambiental sobre la lapa roja en escuelas rurales y pueblos; c) LAPPA coordinando muchos proyectos de manejo; d) la siembra de árboles utilizados por la lapa roja; e) construcción y colocación de nidos artificiales, y f) Punta Leona como padrino del proyecto desde 1994. Esta investigación aplicada y el manejo in situ de lapa roja han demostrado cómo recuperar una población en vías de extinción. Sin embargo, retos futuros que deben ser abordados incluyen: a) el cambio climático; b) necesidades de investigación, manejo y monitoreo con una población de lapa roja en expansión, y c) el impacto de las reintroducciones de lapa roja (manejo ex situ).

Abstract Beginning in 1990, the ecology of the scarlet macaw (Ara macao) in the Central Pacific, Costa Rica was studied. A preliminary count analysis between 1990-1994 showed a population rapidly decreasing, which could become extinct in several decades. Alarmed, this information was shared with 16 local residents and scientists in a workshop in scarlet macaw conservation at Punta Leona. We agreed to begin immediate in situ management to rescue the endangered population and created a local association (LAPPA) to coordinate the efforts. In situ management of habitat, scarlet macaw population and human communities began in 1995. It resulted in a significant recovery of the scarlet macaw population. I suggest this occurred because of: a) protection of habitat and chicks in nests, b) scarlet macaw environmental education in schools and towns, c) LAPPA coordinating many management projects, d) reforestation with trees used by scarlet macaws, e) artificial nest building and placement, and f) Punta Leona as the project godfather since 1994. This applied research and in situ management project has shown how to recover an endangered species population. However, future challenges which must be addressed include: a) climate change, b) research, management and monitoring with an expanding scarlet macaw population, and c) scarlet macaw reintroductions (ex situ management).

Pertinencia del enfoque territorial para abordar las interacciones entre sistemas territoriales de agricultura familiar, agrobiodiversidad y cambio climático

Resumen En el marco de referencia del enfoque sistémico del desarrollo territorial, se exploran interrelaciones entre las agriculturas familiares, la conservación y valorización de la agrobiodiversidad local, y procesos de adaptación innovadora al cambio climático que contribuyan a su mitigación. Se recurre al concepto de sistemas territoriales de agricultura familiar (STAF), conjuntos complejos de sistemas de producción de base familiar, entrelazados mediante redes sociales y encadenamientos económicos, asociados a la base de recursos naturales del territorio y a prácticas culturales relacionadas con su aprovechamiento y transformación, así como a medios y modos de vida e identidades colectivas históricamente construidos. Dichos sistemas tienen grados variables de diversidad agroecológica, pero suelen ser menos especializados que la agricultura mecanizada o agroindustrial y estar asociados a paisajes heterogéneos, con mayor riqueza de especies cultivadas y silvestres. Algunos STAF son más adaptables a cambios climáticos tendenciales y tienen mayor resiliencia ante eventos extremos causados por la creciente variabilidad climática. El fortalecimiento de ciertos STAF como motores de desarrollo de territorios rurales en los cuales son o pueden llegar a ser relevantes, aunado a procesos de innovación acordes con sus características, requerimientos y potencialidades, puede contribuir a la sustentabilidad integral tanto de los STAF como de esos territorios. Se requiere de mecanismos de gobernanza relacional y gestión social del desarrollo territorial; un entorno político-institucional favorable; acompañamiento técnico, recursos apropiados, y redes o sistemas territoriales de innovación.

Abstract In the framework of the systems approach to area-based development, this essay explores interrelations among family farming, conserving and valuing agrobiodiversity, and innovative adaptation to climate change, such that it also contributes to mitigation. The discussion builds on the concept of area-based family-farming systems (AFFS) -complex sets of production systems relying primarily on household labor, linked via social networks and value chains, transforming the natural resource base of each rural area through agricultural and other practices, and generating historically constructed collective identities, livelihoods and ways of life. These systems have various degrees of agroecological diversity, but tend to be less specialized than mechanized or agroindustrial farming, and are often related to varied landscapes, with more cultivated and wild species. Some AFFS adapt more readily to medium- or long-term climate change and are more resilient to extreme events due to increased climate variability. Strengthening certain AFFS as development engines in areas where they play or can play a major role, together with innovation in accordance with their characteristics, requirements and potential, can contribute to comprehensive sustainability both of those AFFS and of said rural areas. This also requires participatory governance and management of local development; a favorable political/institutional environment; appropriate technical support and resources, and area-based innovation systems or networks.