Soil Restoration in Mexico’s Sierra Gorda Biosphere Reserve/Restauración de Suelos en la Reserva de la Biosfera Sierra Gorda, México

After centuries of farming practices in the rugged mountains of the Sierra Madre Oriental, the scars of deforestation are indelibly marked on the area known as Sierra Gorda. In the past, the steep slopes lost their protective forest cover and the soil was deeply eroded. Coupled with this, the soil’s capacity to store water was diminished, leading to a large decline in productivity. Little by little, the environmental capital of the Sierra Gorda slipped from the hands of its inhabitants with every mudslide.Looking for solutions to these and other problems, Grupo Ecológico Sierra Gorda (GESGIAP) was formed in 1989 by local residents. Since inception, the organization has understood how to work with various government entities to tackle issues in the field, taking ecology and biodiversity into consideration with an innovative approach and deep respect for mother earth.In a region where 70% of the land is private property and the other 30% is community-owned, working with the local people has been and continues to be the foundation on which new projects are built. These community-based efforts also integrate the fight against poverty in this rural area located in the heart of Mexico. Martha Isabel Ruiz Corzo, Director and co-founder of GESGIAP, recalls, “what the land was like when we first arrived and little by little we started to talk to people about sustainability, and that there were other ways to do things. It was a big change.

“One of the first techniques GESGIAP used to restore the soil were trenches and live barriers. Although these techniques are good for capturing water in the soil, the downside is that stored carbon in the soil is released. That was one of the first lessons for GESGIAP: without carbon in the soil, which is present as organic matter, the earth loses its ability to capture and retain water. As a result, the effects of droughts are accentuated.

Using trial and error and intensive training of its staff, Bosque Sustentable A.C. (one of GESGIAP’s sister organizations) has chosen better alternatives, in a process made possible by the generous support of the Gonzalo Rio Arronte Foundation, amongst others. One of these alternatives is “keyline” hydrological design, a technique developed in Australia that provides valuable tools to restore the soil quickly — increasing microbiological activity and restoring fertility. It also ensures that water infiltrates the soil, forming large water stores and maintaining moisture in the humus, leading to the capture of carbon dioxide. Through observation in the field, a series of key points are used to form designs that take advantage of water runoff to restore water basins. According to these points, you draw contour lines going from the slope down from the valleys to lower areas of the adjacent ridges, producing infiltration canals along these lines, which in turn produce recharge zones. This technique is applicable to all types of terrain, regardless of how steep it is.

Another activity that Bosque Sustentable carries out is the local production of fermented bio-fertilizers that use natural ingredients found in the field, making them very cheap to produce and easy to obtain.  Through the use of crushed volcanic rock, the soil is replenished with minerals and local microorganisms, essential elements to soil regeneration.

Jacinto Vigil, a tomato grower from the Sierra Gorda, commented that “thanks to the training and advice we have received we now grow tomatoes at a lower cost. They are healthy, chemical-free and of great quality. We are no longer dependent on technological inputs because we now produce our own fertilizers.”

In addition, legumes have the ability to fix nitrogen in the soil and are used as a green manure, notably increasing biomass and organic matter in agricultural lands; therefore creating sponges that hold water. With just 1% increase in organic matter in the soil, you can capture 144,000 liters of water and 132 tons of carbon per hectare. In just two years, it is possible to reach 82% water absorption capacity, thus decreasing erosion by 68% and directly impacting the recharge of aquifers.

To complete the cycle, GESGIAP teaches best practices to livestock farmers. Cows produce high levels of methane because of their overcrowded living conditions and artificial diet. Managed correctly, however, cows are a tool to improve the health of our soils and increase their capacity to capture carbon dioxide. Currently there are 13 pilot ranches in the Sierra Gorda using holistic management, rotational grazing and careful planning which has produced positive results for their owners. “Cows are not the enemy, but an excellent ally to restore life and productivity to the soils. Ranch owners are happy to use these methods because they put a halt to the droughts caused by climate change that hit them economically and reduced the health of the soils,” says Mario Pedraza Ruiz, Director of Bosque Sustentable A.C.’s soil conservation program and holistic management instructor in the process of becoming certified by the Savory Institute.

Thanks to a simple analysis on Mario’s ranch, which is part of the Soil Carbon Challenge, he now knows how much carbon is contained in his soil. And while during the droughts of 2010 and 2012 (the worst in Mexico in 60 and 70 years, respectively) producers around the country lost many heads of cattle, Mario’s proper handling of moisture in the soil allowed him to survive without losses. As a result, increases in pasture, a complete independence from high-cost agrochemicals, healthier animals and soils with plenty of carbon stored, are already a reality in Sierra Gorda. Now, as a Savory Institute Hub and thanks to a new partnership with the Federal Government through the Ministry of Agriculture, Livestock, Rural Development, Fishing and Food (SAGARPA), producers and officials from other States of the Republic will receive training to replicate Sierra Gorda’s experience throughout Mexico. “We work from the bottom up and are confident that our model is an effective response to the effects of climate change”, says Mario.

Tras siglos de prácticas agrícolas y ganaderas en las abruptas montañas de la Sierra Madre Oriental, las cicatrices de la deforestación quedaron impresas con una huella casi indeleble en un área conocida como Sierra Gorda. En el pasado, sus empinadas laderas perdieron el manto forestal que las cubría y el suelo quedó profundamente erosionado.Aunado a esto, la capacidad de la tierra para almacenar agua se vio mermada y se produjo un gran declive en su productividad. Poco a poco, el capital ambiental de la Sierra Gorda se escapaba de las manos de sus pobladores con cada escorrentía. Buscando soluciones a estos y otros problemas, en 1989 surgió el Grupo Ecológico Sierra Gorda I.A.P. (GESGIAP), una organización integrada por ciudadanos locales que a lo largo de su trayectoria ha sabido trabajar con distintos entes gubernamentales para acercarse a las cuestiones del campo, la ecología y la biodiversidad con un enfoque innovador y de profundo respeto a la Madre Tierra.En una región donde el 70% de la tierra es propiedad privada y el otro 30% ejidal o comunal, el trabajo con los serranos ha sido y continúa siendo la pieza fundamental sobre la que se construyen nuevos proyectos y se avanza en la lucha contra la pobreza de este área rural situado en el corazón de México. “Cómo estaba la tierra cuando llegaron y cómo poco a poco le empezaron a hablar a la gente de sustentabilidad y de que había otra forma de hacer las cosas, fue un gran cambio”, recuerda Martha Isabel Ruiz Corzo, Directora de GESGIAP desde sus orígenes.Una de las primeras técnicas de restauración que GESGIAP llevó a cabo fue las zanjas trinchera y barreras vivas.

Sin embargo, pese a que tiene un efecto positivo para la recarga hidrológica del suelo, al voltearlo, el carbono almacenado se libera a la atmósfera.Esa fue una de lasprimeras enseñanzas para el grupo: sin carbono en el suelo, que está presente como materia orgánica, la tierra pierde su capacidad de infiltración y retención de agua. Como consecuencia, los efectos de las sequías se acentúan. A base de ensayo y error, de intenso estudio y capacitación de su personal, Bosque Sustentable A.C., (organización hermana de GESGIAP) fue optando por mejores alternativas. Una de ellas es el diseño hidrológico o Keyline, técnica de origen Australiano que aporta valiosas herramientas para restaurar los suelos con rapidez, incrementar su actividad microbiológica y devolverles la fertilidad. También los convierte en grandes almacenes de agua que se infiltra a los mantos freáticos o bien queda alojada en el humus, que a su vez da lugar a la captura de bióxido de carbono en los suelos.

Mediante la observación en campo, se establecen una serie de puntos clave a partir de los cuales se realizan diseños en la tierra destinados a aprovechar de manera óptima las escorrentías y poder así restaurar una cuenca hidrológica. Es en esos puntos donde se construyen, siempre con un dibujo que va de las vertientes hacia las laderas, los canales de infiltración, las áreas de recarga y el patrón de las curvas a nivel y a desnivel. La técnica, además, es aplicable a todo tipo de terreno, independientemente de su pendiente.

Localmente se preparan biofertilizantes fermentados que son elaborados con insumos locales al alcance de cualquier productor a un costo mínimo. A través de la utilización de rocas volcánicas molidas se consigue la remineralización de los suelos y la reproducción de microorganismos locales, cuestiones imprescindibles a la hora de regenerar la tierra.

“Gracias a las capacitaciones y asesoría recibida por amigos del Grupo Ecológico, ahora producimos a un costo mínimo nuestro jitomate. Es un producto sano, de más calidad y libre de agroquímicos, y no dependemos más de la tecnología, pues nosotros mismos producimos nuestros fertilizantes,” dice Jacinto Vigil, productor de jitomate serrano.

Asimismo, con el empleo de leguminosas como abonos verdes, que tienen la virtud de fijar nitrógeno en el suelo, se incrementa notablemente la biomasa y por lo tanto la materia orgánica de los suelos agrícolas, que se convierten en verdaderas esponjas almacenadoras de agua. Parece milagroso, pero es cierto. Con un aumento de apenas el 1% de materia orgánica en el suelo, se pueden capturar 144,000 litros de agua y 132 toneladas de carbono por hectárea. Y, en apenas 2 años, es posible llegar a un 82% en la capacidad de absorción de agua, así como disminuir un 68% la erosión, lo que influye directamente en la recarga de los mantos acuíferos.

Para completar el ciclo, GESGIAP se dio a la tarea de enseñar mejores prácticas a los ganaderos de la región. Las vacas, generadoras de un porcentaje nada desedeñable de los gases de efecto invernadero en el mundo, podían convertirse en aliadas y dejar de ser vistas como las grandes responsables del calentamiento global.

Sin embargo, su alta producción de metano se debe a sus condiciones de hacinamiento y su dieta artificial. No obstante, gestionadas de manera correcta, son una herramienta capaz de devolver la salud a los suelos a través, una vez más, de la captura de grandes cantidades de carbono. Actualmente, en Sierra Gorda existen 13 ranchos piloto que, bajo las directrices del manejo holístico, pastoreo rotativo y una cuidadosa planeación, tienen ya resultados y retornos positivos para sus propietarios. “Las vacas no son el enemigo, sino un aliado inmejorable para devolver la vida a los suelos y su productividad. Y a los rancheros les conviene en términos económicos dar un vuelco a sus procesos y dejar de perder, máxime frente a las sequías que el cambio climático está haciendo más frecuentes y severas,” señala Mario Pedraza Ruiz, Director de Conservación de Suelos e instructor en proceso de certificación por el Savory Institute.

Gracias a sencillos análisis, en el rancho de Mario, que ya forma parte del Soil Carbon Challenge, se conoce cuánto carbono está contenido en el suelo. Y mientras con las sequías del 2010 y 2012 (las peores en México en 60 y 70 años, respectivamente) productores de todo el país perdieron sus cabezas de ganado, el correcto manejo de la humedad en el suelo le permitió salir adelante sin pérdidas. Por todo ello, los incrementos en la pastura, cortar la dependencia de los agroquímicos y sus elevados costos, tener animales más sanos y suelos con gran cantidad de carbono almacenado son ya una realidad en Sierra Gorda.

Ahora, como un Hub del Savory Institute y gracias a una naciente alianza con el Gobierno Federal a través de la Secretaría de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación (SAGARPA), productores y funcionarios de otros estados de la República recibirán capacitación para que la experiencia de Sierra Gorda sea replicable en todo México. “Partimos de lo local a lo macro y tenemos la certeza de que nuestro modelo es una respuesta efectiva a los efectos del cambio climático,” asegura Mario.