Information collected on farms to determine existing endogenous potential. Analysis using the SWOT matrix

With the information collected and processed from the results of interviews, participatory workshops with farm producers, and specialized literature, strengths, weaknesses, threats, and opportunities were identified through analysis of the SWOT matrix summarized in Table 5.

By conducting the SWOT analysis, a strategic analysis is obtained to establish appropriate actions:

These results correspond to those obtained by Fundora et al. (2024)FUNDORA, L.R.; MARTÍN, G.M.; MIRANDA, I.; RIVERAA, R.A.; DUQUE, Y.R.: “Caracterización agroproductiva de fincas de la provincia Mayabeque, Cuba”, Pastos y Forrajes, 47, 2024, ISSN: 0864-0394., in the characterization of 57 local farms in the Mayabeque province, where the comprehensive assessment of the SWOT matrix results identified the need to intensify training and other innovative actions with farmers so that they can promote the integrated use of bioproducts with local nutrient sources, green manures, quality seeds, soil analysis, and fertility maintenance with increased productivity. The results showed the priority given to adopting strategies based on agricultural snowmaking on farms for the integrated management of soil fertility, with the use of integrated bioproducts and local nutrient sources. This provides sustainable agricultural practices by creating crucial spaces for training and exchange between producers, extension workers, and researchers.

Estimation of the potential for exploitable endogenous biomass on farms

The normalized differential vegetation index (NDVI) value estimated using satellite image analysis data validated by agricultural methodology (by crop type) to measure "green health" on farms is represented in Table 6. The values of 0.43/0.39, in the range of 0.1-0.5 for a farm such as La Esperanza, suggest a vegetation composition characterized by grass, fallow land, and young crops. This value is lower compared to that of Nuestra Señora farm (0.56/0.46), which are described for much denser and more developed fruit trees and trees (0.6-0.8); these values are validated with those reported in studies of 45 farms in Mayabeque during post-stress events obtained using the same methodology (Diaz et al., 2020; González et al., 2021GONZÁLEZ, L.; PÉREZ, M.; RODRIGUEZ, J.A.: “Evaluación del estrés post ciclónico en cultivos tropicales mediante índices espectrales”, Boletín técnico del INIVIT, 15(3): 45-58, 2021, ISSN: 1028-3296, DOI: https://doi.org/10.20396/boletininivit.v13i3.45-58. ).

On both farms, NDVI values decreased from 2021 to 2023, by 9.3% for La Esperanza and 17.9% for Nuestra Señora, falling within the acceptable range of decreases for forests and fruit trees, between 15-30%; for La Esperanza, between 10-25% for short-cycle and young crops in post-climate stress studies (López et al., 2020LÓPEZ, R.; GARCÍA, M.; MARTINEZ, J.: “Impacto de huracanes en la cobertura vegetal, analisis de cambios en el NDVI y mumbrales de resiliencia en ecossitemas tropicales”, Revista Ciencias Ambientales, 15(2): 45-60, 2020, DOI: https://doi.org/10.38142/ijesss. ).During the study phase (2021-2023), Cuba was affected by climatic events that caused a moderate but persistent drought and abundant rainfall, which could have impacted biomass production in 2023.

The total estimated biomass for farms from 2021 to 2023 shows a similar trend (Table 6). La Esperanza decreased values by 11.12%, falling within the lower limit of the 10-40% biomass decline, with a recovery time of 3-6 months in crops where taro/banana/grasses/annual crops predominate (Diaz et al., 2020). For Nuestra Señora, the decline was 16.1%, falling outside the 40-60% biomass decline range reported by these authors. The lower incidence and/or recovery process over time may also be related to the application of compost (in a ratio of 5 t compost: 0.5 t/ha ash) by producers using their own waste. This may have contributed to complementing the trend toward biomass recovery, although it only covers approximately 50% of the estimated overall bioinput demand for each farm (Table 4). For soils with NPK deficiency, the application of 5-20 t/ha of compost is suggested (Paneque, 2002PANEQUE, V.M.: Manual de técnicas analíticas para análisis de suelo, foliar, abonos orgánicos y fertilizantes químicos, Ed. Ediciones INCA, 2002, ISBN: 959-7023-51-2.).

Abundant rainfall generally favors rapid growth and biomass production; however, waterlogging can damage roots, reduce soil oxygen, and promote fungal diseases in plants, decreasing useful biomass. This is compounded by the challenges of managing residues due to moisture, in addition to physical damage from crushing and breakage. Humid conditions favor explosive weed growth, which competes with desirable crops and pastures. Excessive rainfall can leach nutrients such as nitrogen from the soil (leaching), reducing its long-term availability to plants. The nutritional quality of biomass may be lower in nutrients (proteins and minerals) due to rapid water-driven growth and higher moisture content.

These authors Fernández (2020)FERNÁNDEZ, D.: Monitoreo satelital de la resiliencia agrícola en Cuba, [en línea], Universidad Agraria de La Habana, San José de las Lajas, Mayabeque, Cuba, Tesis Doctoral, San Jose de las Lajas Mayabeque, Cuba, 2020, Disponible en:http://tesisrepo.sld.cu/123456789/3456. ; González et al. (2021)GONZÁLEZ, L.; PÉREZ, M.; RODRIGUEZ, J.A.: “Evaluación del estrés post ciclónico en cultivos tropicales mediante índices espectrales”, Boletín técnico del INIVIT, 15(3): 45-58, 2021, ISSN: 1028-3296, DOI: https://doi.org/10.20396/boletininivit.v13i3.45-58. , propose as fundamental factors that determine biomass losses in Mayabeque due to post-climatic events: (I) The type of red soil (Red Ferralitic) that has low water infiltration, causing prolonged flooding and root rot in crops, especially those of lower altitude. (II) The intensity of winds greater than 180 km;h cause 2-3 times more damage than tropical storms. (III) Agricultural management determines the greater root resilience of crops. These difficulties were raised by producers of both farms in the interviews and surveys applied, they correspond to the difficulties referred to in the studies of 57 farms in Mayabeque by Fundora et al. (2024)FUNDORA, L.R.; MARTÍN, G.M.; MIRANDA, I.; RIVERAA, R.A.; DUQUE, Y.R.: “Caracterización agroproductiva de fincas de la provincia Mayabeque, Cuba”, Pastos y Forrajes, 47, 2024, ISSN: 0864-0394.. These results also correspond to temperature increases above the 30-year historical average (Table 2) for 2021, which may result in lower plant biomass due to water stress and an impact on animal feed due to forage shortages.

These events modify the respiratory rate of plants and animals, photosynthesis, and the phenological development of crops and pastures. Drought determines water availability for growth, influencing evapotranspiration and water stress with humidity. All of these parameters impact biomass formation (Taiz, 2025TAIZ, L.: “Plant physiology and development”, 2025, ISSN: 019761423X.). The authors report that water deficit is the main limiting factor for plant growth (smaller plants with fewer vigorous leaves, with possible wilting and premature senescence). Less dense and productive pastures, forage crops, and natural vegetation. Less diversity of drought-tolerant species. The nutritional quality of biomass can be affected by increasing the concentration of fibers (less digestible) and decreasing the protein and energy content in plants due to slower growth or stress. It is important to consider that in 2023, the NDVI/biomass ratio does not follow the expected trend of positive variation with the combination of factors: (I) The occurrence of climatic stress events causes in the plant, the saturation of the Leached Red Ferralitic soil and the leaching of nutrients, which reduces photosynthetic activity and lowers the NDVI, but not necessarily the accumulated biomass, especially woody ones that have a heavy structure. (II) Woody vegetation (mango, avocado, ficus) is voluminous, tall and the NDVI is low, being sensitive to chlorophyll and water stress, excessive rainfall can cause chlorosis, or leaf fall, reducing the NDVI despite the existence of a high accumulated biomass that includes non-photosynthetic structures such as roots, trunks and branches of trees that persist. (III) Persistent humidity possible interferences in satellite measurements (clouds / resolution). (IV) The use of bio-inputs such as compost influences plant metabolism and the formation of accumulated biomass and foliage.

The impact on animal manure production is also affected by climatic stress, as it is the result of the digestion of feed consumed by animals (mainly forage/plant biomass). Manure production is directly related to the amount of plant biomass available for feeding, the digestibility, and composition of the feed. If the forage has nutritional quality (diluted by rapid growth), the manure may also have less, even if the volume does not change (Elizondo, 2004ELIZONDO, J.A.: “Calidad y consumo de morera (Morus alba), ramio (Bohemeria nivea (L) Gaud) y sorgo negro forrajero (Sorghum almum) en cabras.”, Agronomía mesoamericana, : 209-213, 2004, ISSN: 2215-3608.).

In 2021 (dry), there will be less forage available for animals due to less fresh grass to consume. According to farm producers, this year they had to use more concentrated feed and reserves of hay and silage, which are more expensive and scarce, due to the lack of processing. Dry grass, unlike fresh grass, is digested differently than grass, resulting in a lower volume of manure production per animal due to lower dry matter consumption in bulky forage.

In 2023, according to producers, excessive rainfall caused management problems when composting, collecting and storing it, expanding it, and turning it, with increased leachate and producing poor-quality compost or fertilizers. Therefore, they did not use it efficiently. Their main challenges were feed shortages, the cost of supplements, and in 2023, they noted the management situation with excess water, as well as manure and biomass loss due to moisture. They cited the development of diseases and weeds as a significant challenge. They clarified that the number and type of animals available did not vary significantly between the years of the study.

Despite these challenges, the impact of compost application on improved crop and soil management was evident, resulting in a lesser effect due to the negative changes affecting biomass formation. Although compost was prepared using farm waste in 2023, it was at 50%, which affected the amount of feed for the animals and therefore impacted manure production (Table 4). Under these conditions, which were not yet maximized with 100% utilization of waste, the results showed a tendency toward a closed-loop waste recycling process that contributes to the farm's self-sustainability (Table 5).

Farm Self-Sustainability Analysis with Generated Biomass

With the biomass modification from 2021 to 2023, other trends were highlighted (Table 5):

Manure from a larger number of animals (Nuesta Señora) causes greater losses due to runoff in open pens, while smaller numbers of animals make it easier to manage and achieve more efficient composting (La Esperanza). The scale and dispersion of manure negatively affects the levels of collection complexity. At La Esperanza, the recycling independence is 13-20% higher, which may be due to the dispersion of waste concentrated in 3 ha, while at Nuestra Señora, the distance between areas is greater (15 ha), resulting in the requirement of approximately more than 30% of the labor/days. In case studies on farms larger than 15 ha, internal waste transportation reduces efficiency by 20-40% (Altieri, 2002ALTIERI, M.A.: “Agroecología: principios y estrategias para diseñar sistemas agrarios sustentables”, Agroecología: el camino hacia una agricultura sustentable, 34, 2002.; FAO, 2021FAO: Balance de nutrientes en la Agricultura, [en línea], Inst. Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO), Manual de alimentación animal para pequeños productores., Roma, Italia, 2021, Disponible en: https://openknowledge.fao.org.).

This difference in waste recycling percentage is compounded by the agronomic management carried out on each farm. At Nuestra Señora, the rotation is more complex (7 crops) where the residues remain in the field as cover (not collected); at La Esperanza, strip cropping allows for its collection. In more diversified systems, less than 15% of the residues are recycled (Altieri, 2002ALTIERI, M.A.: “Agroecología: principios y estrategias para diseñar sistemas agrarios sustentables”, Agroecología: el camino hacia una agricultura sustentable, 34, 2002.). This emphasizes the positive impact of applying compost obtained by producers using their own resources.

Incorporating biomass transformation into the sustainability study provides the fundamental foundation for the development of the circular bioeconomy on three levels: (I) Environmental, by providing closed nutrient cycles (waste-energy-fertilizer). (II) Social, by providing stable employment in rural areas. (III) Economic, by saving energy and generating more income from the sale of surpluses. The unregulated use of biomass can unbalance the agrosystem, depleting soils and biodiversity due to overexploitation. Understanding the endogenous potential of farm-generated waste not only ensures self-sufficiency but also allows for extraction that maintains efficient natural cycles, achieving environmental optimization through the balance of its components, risk mitigation, and agricultural resilience.

It can be summarized that the La Esperanza farm confirms a more efficient self-sufficiency model than Nuestra Señora, which is presented as viable with adjustments in waste management. This includes establishing low-cost strategies for large farms to improve waste recycling and achieve less dependence on external inputs. These include establishing technologies, logistics, and property design that require less labor, such as manual shredders for pruning (increasing efficiency by 40%) and scalable tubular sausage-shaped biodigesters. Spatial management for waste collection by establishing centralized collection points approximately every 5 hectares. Training through participatory workshops on more efficient waste management and utilization contributes to the autonomy of the farm with the largest amount of hectares to manage. According to the results, to minimize these difficulties encountered, the following actions are recommended to be prioritized within the studied farms: (I) for K deficiency, apply 0.5 t/ha of potassium ash (Canavalia), and thus take advantage of the stem residues irrigated in the fields, discarded during pruning used for animal feed, together with compost enriched with this ash; which could increase by 0.3 cmol+/kg/year (Paneque, 2002PANEQUE, V.M.: Manual de técnicas analíticas para análisis de suelo, foliar, abonos orgánicos y fertilizantes químicos, Ed. Ediciones INCA, 2002, ISBN: 959-7023-51-2.). (II) Low self-sufficiency of Phosphorus (P), the use of phosphate rock (200 kg /ha) in key crops is suggested, it can improve approximately between 5-6 ppm/year. (III) On the farms, it is suggested to establish a more efficient model in the collection, maintenance and processing of waste; where established

Integrated procedure for the sustainable management of nutrients and waste on farms in Mayabeque

The above results led to a comprehensive procedure proposed to provide practical, adaptive, and self-managed solutions for managing nutrient flows and utilizing endogenous waste on typical farms in the town of Mayabeque, contributing to the transition toward a self-sustaining circular economy in the region (Figure 1).

The first step involves conducting an agroecological study of the farm to diagnose and characterize its endogenous conditions. Its main tasks include an inventory of organic waste (identifying types, volumes, and locations of generated waste). It also includes soil and nutrient flow analysis (evaluating fertility, nutrient deficiencies, and current biogeochemical cycles). It also includes mapping available resources (infrastructure, labor, low-cost local technologies, and traditional practices).

This is complemented by information gathering through interviews and participatory workshops with farm stakeholders to gain an overview of the farm's overall potential with existing materials for possible utilization.

In step 2, it is necessary to reduce the gaps in waste loss through the design of an adapted circular system. This should be based on: (I) Utilizing the largest amount and classifying waste to validate its nutritional value and ensure the nutritional quality and stability of the product; (II) Processing techniques: improved composting (introduction of protein plants in the form of ashes to improve nutritional quality, use of bioferments, vermiculture to accelerate decomposition, improvement of aeration techniques minimizing turning and creation of static piles through the use of the trunks of branches, pruning residues). Installation of small biodigesters for the production of biogas and biofertilizer, according to the capacities of waste generated in them (manure with crushed vegetable residues rich in C (straw), to reach the ideal C / N ratio of 20-30: 1) and areas of the farms. Biochar through the pyrolysis of woody residues, to improve nutrient retention in soils. Agricultural integration with the use of byproducts in cycles (manure-vegetable-compost-crops-crop residues-animal feed).

Step 3 involves participatory implementation and self-management: (I) Prioritize producer training (workshops on circular economy techniques, agroecological studies on farms primarily for their knowledge and environmental care) to achieve their active participation in the process. (II) Demonstration prototypes (model farms that implement the system to validate its effectiveness). (III) Establish flexible adaptation (according to the type and endogenous conditions of each farm (livestock, agricultural, mixed).

Step 4, Need for monitoring and systemic impact assessment based on: (I) Key indicators (reduction of unused waste, improvement of soil fertility (organic matter and NPK balance), and energy self-sufficiency (if biogas is used). (II) Continuous feedback (producer surveys to adjust the model).

Step 5, proposes the introduction of scaling and replication: (I) Develop a guide of good practices for recycling waste on farms to document the process for farms with similar conditions. (II) Implement local policies (connect with cooperatives and agricultural development programs in Mayabeque). Continuous feedback of the procedure is key to its adaptation to the current endogenous conditions on each farm. It ensures self-management based on local learning and the flexibility and scalability of the methodology.

This Improved feedback and adaptability procedures on farms should be based on: (I) Participatory diagnosis of co-construction with producers in community workshops to identify with farmers the types and quantities of waste generated; current management practices (what works and what doesn't), limitations (resources, climate, knowledge). Social mapping to locate nutrient flows and critical loss points with producers. (II) Adaptive design of the circular system, based on providing immediate solutions according to the resources of each farm: if they are small, composting and vermiculture are recommended, with livestock (biodigesters + use of biofertilizers), with excess woody biomass (biochar + mulch). Flexible porototypes testing combinations (e.g. compost + biochar) and adjusting according to results. (III) Implementation with participatory monitoring: (a) Collaborative records (shared field notebooks (producers + technicians) to document the decomposition time of residues, crop response to bioinputs, pest and disease behavior, savings in external inputs. (b) Simple indicators (% of recovered waste, cost reduction due to self-consumption of fertilizer, improvement in yields in kg/ha and soil health).

Linking the Adaptive Feedback Procedure to the Concrete Results of the La Esperanza and Nuestra Señora Farms

Table 7 lists the main problems identified on each farm, and suggests the action/estimated cost/expected impact for mitigation.

In the participatory assessment (Table 3) and biomass estimation (Table 6) (Stage 1 of the procedure), the underutilization of endogenous waste on the farms was highlighted as the main difficulty. La Esperanza has approximately 70% of its banana leaf and cow manure waste, which was underutilized, with soils that tend to acidify and have low water retention. For both farms, the assessment also revealed that more than 50% of the waste was wasted (Table 6). The solution proposed is composting banana leaves and peels, manure, and canvalia ash (La Esperanza). In Nuestra Señora, there was an excess of mango, ficus, and avocado prunings, which were piled up and burned (nutrient loss of 200 kg/month of OM). A small biodigester technology was proposed, which was not considered by producers due to its cost and the amount of manure that would not allow for composting. Straw and/or shredded mango, avocado, and ficus prunings were added in moderate proportions (maximum 20-30% of animal manure) (maintain a C/N ratio between 25:1 and 35:1) to optimize biogas production (Table 7). This also entails the introduction of a low-cost manual shredder to reduce the size of the prunings.

In phase 3 of the pilot implementation, quantitative estimates suggest that compost production of 2 tons/year reduces the use of chemical fertilizers by 30%. Achieved improved pH and SOM adjustment from 1.8 to 3.5% for La Esperanza. Nuestra Señora was able to produce 1.5 m3/day of biogas used in cooking and fruit drying (Table 6). This stage demonstrated that these underutilized wastes can be converted into strategic resources: improved compost quality and renewable energy production.

In the fourth stage of feedback and adjustment, it was evident that La Esperanza composted slowly during the rainy season. Mobile roofing made from recycled plastic was installed, reducing composting time from 90 days to 60 days, although not by the expected amount. The type of biomass to be used could be sediment in the biodigester, which is why it is suggested to create an artisanal stone and mesh filter for use on the farm with a longer useful life for the system. These results suggested reintroducing feedback into the process in step 4, with the participation of local stakeholders and producers, once again demonstrating its importance. In stage 5 of model validation and replication, the scalability of the process for the viable utilization of endogenous waste generated on farms to achieve self-sufficiency is suggested, as is the system's adaptability to local priorities. In La Esperanza, with 80% of the waste utilized and 65% nutritional self-sufficiency, the annual savings are estimated at USD 1,200. Nuestra Señora, with 70% of the waste utilized and 50% nutritional self-sufficiency, is estimated to achieve annual savings of USD 950 (Table 7).

The analysis in Table 7 also allows for a comparison of the investment with the estimated key benefits that the proposed actions for these farms could bring. For La Esperanza, the total investment would cost approximately $485 USD, with key benefits such as closing nutrient loss gaps like K, along with increased animal feed self-sufficiency of 95%. In the case of Nuestra Señora farm, the total investment would be approximately $1,280 USD, with key benefits such as a ≈50% reduction in N and K deficits through more efficient large-scale waste management. On both farms, participatory workshops are essential for developing these self-sustaining models, primarily on topics such as the introduction of low-cost technologies that enable farm self-sustainability, such as accelerated composting with higher nutritional quality, biodigester management with the addition of plant waste with manure, and the installation of mini-biofactories for the production of bio-inputs with the efficient management of farm waste and endogenous resources. Workshops included accelerated composting with higher nutritional quality and biodigester management with the addition of plant waste with manure.

The feedback process within the procedure allowed for flexibility without losing sight of the central objective of closing nutrient cycles with the farms' endogenous resources.

Información recopiladas en las fincas para la determinación de las potencialidades endógenas existentes. Análisis con la aplicación de la Matriz DAFO

Con la información recopilada y procesada de los resultados de las entrevistas, talleres participativos, con los productores de las fincas y la literatura especializada, se identificaron las fortalezas, debilidades, amenazas y oportunidades a través del análisis de la matriz DAFO, los resultados se resumen en la Tabla 5.

Con la realización del cruces de los indicadores DAFO se deriva un análisis estratégico para establecer acciones oportunas que permitan la autsostenibilidad de las fincas con la valorización de los residuos endógenos:

Estos resultados obtenidos con el análisis de la matriz DAFO, se correponden con los obtenidos por Fundora et al. (2024)FUNDORA, L.R.; MARTÍN, G.M.; MIRANDA, I.; RIVERAA, R.A.; DUQUE, Y.R.: “Caracterización agroproductiva de fincas de la provincia Mayabeque, Cuba”, Pastos y Forrajes, 47, 2024, ISSN: 0864-0394., en la caracterización de 57 fincas locales de la provincia Mayabeque. donde la valoración integral de la matriz DAFO. En ambos estudios se identificó la necesidad de aprovechar los recursos existentes en las fincas, lo cual promueve su autoabastecimiento, intensificar la capacitación de los productores fundamentalmente en el conocimiento de su entorno que le premita valorar sus potencialidades y la realización de otras acciones de innovación con la participación activa de los campesinos, de modo que puedan impulsar: (I) el uso integrado de bioproductos obtenidos de fuente de nutrientes locales, abonos verdes. (II) mejora en la calidad semillas. (III) monitoreo del mantenimiento de la fertilidad durante su uso. (IV) el incremento de la productividad de los cultivos.

Se evidencia la prioridad en la adopción de estrategias que se fundamenten en la innivación agrícola en las fincas, para el manejo integrado de la fertilidad de los suelos, con el uso de de bioproductos integrados y fuentes locales de nutrientes en las mismas. Esto proporciona prácticas agrícolas sostenibles con la creación de espacios cruciales para la capacitación y el intercambio entre los productores, extensionistas e investigadores.

Estimación del potencial de biomasa endógenas aprovechables en las fincas

El potencial de biomasa con que cuenta la finca es crucial para el desarrollo de acciones que permitan su reutilización en la producción de bioensumos. Uno de los indicadores que permite inferenciarlo es el valor de índice de vegetación diferencial normalizada (NDVI), estimado con la información del análisis de imágenes satelital validado por la metodología agrícola (por tipo de cultivo), para medir “la salud verde” en las fincas se representa en la Tabla 6.

En ella los valores reflejados del índice de vegetación diferencial normalizada (NDVI) de 0,43/0,39 para 2021 y 2023, repectivamente, se encuentran en el rango de 0,1-0,5 para finca como La Esperanza; los cuales sugieren una composición vegetal caracterizada por pasto, barbecho y cultivos jóvenes. Estos son menores en valor comparado con el obtenido en la finca Nuestra Señora (0,56/0,46), los que son descritos para frutales y árboles mucho más densos y desarrollados (0,6-0,8). Estos resultados son validados con los estudios en 45 fincas de Mayabeque en eventos post estrés obtenidos por la misma metodología utilizada referidos por Hernández (2020)HERNÁNDEZ, R.: “Recuperación de biomasa vegetal en frutales después de eventos climáticos extremos”, Revista Cubana de Ciencias Forestales, 6: 112-125, 2020, ISSN: 2310-3469. y González et al. (2021)GONZÁLEZ, L.; PÉREZ, M.; RODRIGUEZ, J.A.: “Evaluación del estrés post ciclónico en cultivos tropicales mediante índices espectrales”, Boletín técnico del INIVIT, 15(3): 45-58, 2021, ISSN: 1028-3296, DOI: https://doi.org/10.20396/boletininivit.v13i3.45-58. .

En ambas fincas los valores del NDVI disminuyen del año 2021 al 2023, en un 9,3% para La Esperanza y en 17,9 % para Nuestra Señora, encontrándose dentro del rango de disminución límites aceptables para bosques y frutales referidos entre 15-30% por (López et al., 2020LÓPEZ, R.; GARCÍA, M.; MARTINEZ, J.: “Impacto de huracanes en la cobertura vegetal, analisis de cambios en el NDVI y mumbrales de resiliencia en ecossitemas tropicales”, Revista Ciencias Ambientales, 15(2): 45-60, 2020, DOI: https://doi.org/10.38142/ijesss. ). En la finca para La Esperanza se encontró entre 10-25% para cultivos de ciclo corto y jóvenes referidos en estudios post estrés climáticos por dichos autores.

Se corresponde con lo analizado con relación a los datos climaticos reflejados en la Tabla 2 para la etapa de estudio (2021-2023), donde Cuba se vió afectada por eventos climatológicos que provocaron periodos lluviosos y de sequia moderada y persistente, que pudieron repercutir en la formación de biomasa en el 2023.

Con semejante tendencia se presenta la biomasa total estimada para las fincas del año 2021 al 2023 (Tabla 5). En La Esperanza disminuyen los valores en un 11,12%, encontrándose dentro del rango del límite inferior de caída de la biomasa entre 10- 40%, establecidos por Hernández (2020)HERNÁNDEZ, R.: “Recuperación de biomasa vegetal en frutales después de eventos climáticos extremos”, Revista Cubana de Ciencias Forestales, 6: 112-125, 2020, ISSN: 2310-3469., cuya recuperación se plantea entre 3-6 meses aproximademente en cultivos donde predominan malanga/plátano/pastos/cultivos anuales.

Para la finca Nuestra Señora la caída de la biomasa se presentó en un 16,1%, siendo menor que el rango de caída de la biomasa entre 40-60% referida para árboles frutales y bosques por estos autores. Esta menor incidencia puede estar relacionado con el proceso de recuperación en el tiempo, que puede ser beneficiado con la aplicación de compost (en proporción 5t compost: 0,5 t/ha cenizas), realizados por los productores con sus propios residuos en el año 2023, contribuyendo a la tendencia de recuperación de la biomasa, no en su plenitud porque lo aplicado solo cubre el 50% aproximadamente de la demanda de bioensumos general estimada para cada finca (Tabla 4); pues para suelos con déficit de NPK se sugiere aplicar 5-20 t/ha de compost, de acuerdo a lo referido por Paneque (2002)PANEQUE, V.M.: Manual de técnicas analíticas para análisis de suelo, foliar, abonos orgánicos y fertilizantes químicos, Ed. Ediciones INCA, 2002, ISBN: 959-7023-51-2..

Los autores Hernández (2020)HERNÁNDEZ, R.: “Recuperación de biomasa vegetal en frutales después de eventos climáticos extremos”, Revista Cubana de Ciencias Forestales, 6: 112-125, 2020, ISSN: 2310-3469. y González et al. (2021)GONZÁLEZ, L.; PÉREZ, M.; RODRIGUEZ, J.A.: “Evaluación del estrés post ciclónico en cultivos tropicales mediante índices espectrales”, Boletín técnico del INIVIT, 15(3): 45-58, 2021, ISSN: 1028-3296, DOI: https://doi.org/10.20396/boletininivit.v13i3.45-58. , plantean como factores fundamentales que determinan en las pérdidas de biomasa en Mayabeque por eventos post climáticos: (I) El tipo de suelo rojo (Ferralítico Rojo) que tienen una baja infiltración hídrica, provocando inunudaciones prolongadas y pudrición radicular a los cultivos, sobre todo los de menor altura. (II) El exceso de lluvias puede lavar nutirientes del suelo (lixiviación), como el nitrógeno, reduciendo su disponibilidad para las plantas a largo plazo. La calidad nutricional de la biomasa puede tener menos concentración de nutrientes (proteínas y minerales) debido al rápido crecimiento impulsado por agua y un mayor contenido de humedad. Las condiciones húmedas favorecen el crecimiento explosivo de malezas, que compiten con los cultivos y pastos deseados. (III) La intensidad de los vientos mayores de 180 km;h causan 2-3 veces más daño que las tormenta tropicales. (IV) El manejo agrícola determina en la mayor resiliencia radicular de los cultivos, Estas dificultades fueron planteadas por los productores de ambas fincas en las entrevistas y encuestas aplicadas, se corresponden con las dificultades referidas en los estudios de 57 fincas en Mayabeque por Fundora et al. (2024)FUNDORA, L.R.; MARTÍN, G.M.; MIRANDA, I.; RIVERAA, R.A.; DUQUE, Y.R.: “Caracterización agroproductiva de fincas de la provincia Mayabeque, Cuba”, Pastos y Forrajes, 47, 2024, ISSN: 0864-0394.. Estos resultados también se corresponden con los incrementos de temperatura sobre la media histórica de 30 años (Tabla 2), para 2021 lo que puede repercutir en menor biomasa vegetal por estrés hídrico y afectación de la alimentación animal por escaséz de forraje.

Estos eventos modifican la tasa respiratoria de las plantas y animales, fotosíntesis y desarrollo fenológico de los cultivos y pastos. La seca determina la disponibilidad hídrica para el crecimento, influyendo con la humedad en la evapotranspiración y estrés hídrico. Repercutiendo todos estos parámetros en la formación de biomasa (Taiz, 2025TAIZ, L.: “Plant physiology and development”, 2025, ISSN: 019761423X.). Los autores refieren, que el déficit hídrico es el factor limitante principal para el crecimento vegetal (plantas más pequeñas con menos hojas vigorosas, con posible marchitamiento y senencencia prematura). Pastizales menos densos y productivos, cultivos forrajeros y vegetación natural. Menos diversidad de especies tolerantes a la sequía. La calidad nutricional de la biomasa se puede ver afectada al aumentar la concentración de fibras (menos digestibles) y disminuir el contenido de proteínas y energía en las plantas al crecer más lentamente o entrar en estrés.

Es importante considerar en el año 2023, la relación NDVI/biomasa no sigue la tendencia esperada de variar positivamente con la combinación de los factores: (I) La ocurrencia de eventos de estrés climáticos lo provocan en el vegetal, la saturación del suelo Ferralítico Rojo Lixiviado y el lavado de nutirentes, lo que reduce la actividad fotosintética y baja el NDVI, pero no necesariamente la biomasa acumulada, especialmente la leñosa que tienen estuctura pesadas. (II) Vegetación leñosa (mango, aguacate, ficus) voluminosa, alta y el NDVI es bajo, al ser sensible a la clorofila y al estrés hídrico, las lluvias excesivas pueden causar clorosis, o caídas de hojas reduciendo el NDVI a pesar que exista una biomasa acumulada alta que incluye estructuras no fotosintéticas como raíces, troncos y ramas de árboles que persisten. (III) humedad persistente posibles interferencias en la mediciones satelitales (nubes/resolución). (IV) El uso de bioensumos como el compost, influye en el metabolismo de las plantas y en la formación de biomasa acumulada, follaje.

Las repercuciones en la producción de estiércol animal también se ven afectadas por el estrés climatológico, pues es el resultado de la digestión del alimento consumudo por los animales (principalmente forraje/biomasa vegetal). La producción de estiércol esta directamente relacionada con la cantidad de biomasa vegetal disponible para alimentarse, la digestibilidad y composición del alimento, si el forraje tiene calidad nutricinal (diluida por rápido crecimiento), el estiércol tambien lo podrátener menor aunque el volúmen no varíe (Elizondo, 2004ELIZONDO, J.A.: “Calidad y consumo de morera (Morus alba), ramio (Bohemeria nivea (L) Gaud) y sorgo negro forrajero (Sorghum almum) en cabras.”, Agronomía mesoamericana, : 209-213, 2004, ISSN: 2215-3608.).

El año 2021 (seco), menos disponibilidad de forraje para los animales al tiener menos pasto fresco para consumir. De acuerdo a lo planteado por los productores de las fincas en este año, tuvieron que utilizar más alimento concentrado en piensos y reservas de heno y ensilaje, que son más costosos y escasos,en careciéndole el proceso. El pasto seco a diferencia del fresco tiene la carácterística de una digestión diferente del pasto, dando menor volumen de producción de estiércol por animal por menor consumo de materia seca en forraje voluminoso.

En el 2023, de acuerdo a lo referido por los productores a la hora de hacer el compost el exceso de lluvias le trajo problemas en su manejo, al recolectarlo y almacenarlo, expandirlo, virarlo, con aumento de los lixiviados y dar compostas o fertilizantes de mala calidad, por tanto no lo aprovecharon eficientemente. Teniendo como dificultades principales la escacéz de alimento, costo de los suplementos y en el 2023 distinguen además de la sistuación del manejo con exceso de agua, el estércol y la biomasa se pérdida por humedad. Refirieron como una dificultad importante el desarrollo de enfermedades y malezas a enfrentar. Aclararon, que la cantidad y tipo de animales disponibles no variaron significativamente entre los años de estudio.

A pesar de estas dificultades se pudo apreciar el impacto en la mejora del manejo de los cultivos y suelo con la aplicación del compost que repercutieron en un menor efecto como consecuencia de los cambios negativos que repercuten en la formacion de la biomasa. Aunque la elaboraron de comport con los residuos de las fincas en el año 2023, estuvo a un 50%, determinó en la cantidad alimento para los animales y por tanto repercutió en la formación de los volumenes de estiércol (Tabla 6). Bajo estas condiciones aun no maximizadas de aprivechamiento al 100% de los residuos los resultados mostraron una tendencia al ciclo cerrado de reciculación de los residuos que contribuya a la autosostenibilidad de la finca (Tabla 6).

Análisis de autosostenibilidad de las fincas con las biomasas generadas

Con la modificación de la biomasa del año 2021 al 2023, se destacaron otras tendencias (Tabla 6):

El estiércol de mayor cantidad de animales (Nuesta Señora), provoca mayores pérdidas, por escorrentías en corrales abiertos, mientras que cuando es menor la cantidad de animales es más fácil el manejo para obtener un compostaje más eficiente (La Esperanza). La escala-dispersión afecta negativamente los niveles de complejidad de su recolección afecta. En la finca la Esperanza es mayor entre un 13-20% la independencia en el reciclaje, lo que puede estar dado por la dispersión de los residuos concentrados en 3ha, mientras que en nuestra Señora hay mayor distancia entre las áreas (15 ha), lo que deriva que se requiere aproximadamente más de un 30% de mano de obra/jornadas. En estudios de casos en fincas mayor de 15 ha, el transporte interno de residuo reduce la eficiencia entre un 20-40% (Altieri, 2002ALTIERI, M.A.: “Agroecología: principios y estrategias para diseñar sistemas agrarios sustentables”, Agroecología: el camino hacia una agricultura sustentable, 34, 2002.; FAO, 2021FAO: Balance de nutrientes en la Agricultura, [en línea], Inst. Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO), Manual de alimentación animal para pequeños productores., Roma, Italia, 2021, Disponible en: https://openknowledge.fao.org.).

A esta diferencia en el % de reciclaje de residuo se adiciona el manejo agronómico realizado en cada finca, para Nuestra Señora la rotación la realizan de forma más compleja (7 cultivos) donde los residuos quedan en el campo como cobertura (no se recolectan), en La Esperanza el cultivo en franjas permite su recolección. En sistemas más diversificados reciclan menos del 15% de los residuos (Altieri, 2002ALTIERI, M.A.: “Agroecología: principios y estrategias para diseñar sistemas agrarios sustentables”, Agroecología: el camino hacia una agricultura sustentable, 34, 2002.). Esto enfatiza el impacto positivo de la aplicación de compost obtenido por el productor con sus recursos.

La incorporación de la transformación de la biomasa al estudio de sostenibilidad brinda el eje fundamental para el desarrollo de la bioeconomía circular en tres niveles: (I) Ambiental al aportar los ciclos cerrados de nutrientes (residuo-energía-abono). (II) Social en el empleo estable en zonas rurales. (III) Económico con el ahorro en energía y la obtención de más ingresos por venta de excedentes. El uso no regulado de la biomasa puede desiquilibrar el agrosistema con el agotamiento de los suelos y la biodiversidad, por la sobre explotación. El conocimiento de las potencialidades endógenas de los residuos generados en la finca no solo permite asegurar su autosuficiencia, sino también alcanzar una extracción que mantenga los ciclos naturales eficientes, para lograr la optimización ambiental con el equilibrio de sus componentes, la mitigación de los riesgos y la resiliencia agrícola.

Se puede resumir que la finca La Esperanza confirma un modelo de autosuficiencia más eficiente que Nuestra Señora que se presenta como uno viable con el ajuste en manejo de residuos, a través del establecimiento de estrategias con bajo costo para fincas grandes para mejorar el reciclajes de los residuos y lograr la menor dependencia de insumos externos: establecer tecnologías, logística y diseño predial que requieren menos manos de obra, como trituradoras manuales para podas (incrementa la eficiencia en un 40%), biodigestores tubulares escalables de modelo salchicha. El manejo espacial para la recolección de los residuos estableciendo puntos de acopio centralizados cada 5 ha aproximadamente. La capacitación en talleres participativos sobre el manejo y utilización más eficientes de los residuos que contribuya a la autonomía de la finca con mayor cantidad de ha a manejar.

De acuerdo con los resultados, para minimizar estas dificultades encontradas se recomienda como acciones a priorizar dentro de las fincas estudiadas: (I) para el déficit de K, aplicar 0,5 t/ha cenizas de potasio (Canavalia), y así se aprovecha los residuos de tallos regados en los campos, desechado durante la poda utilizado para la comida animal, unido a compost enriquecido con esta ceniza; lo que pudiera incrementar en 0,3 cmol⁺/kg/ año (Paneque, 2002PANEQUE, V.M.: Manual de técnicas analíticas para análisis de suelo, foliar, abonos orgánicos y fertilizantes químicos, Ed. Ediciones INCA, 2002, ISBN: 959-7023-51-2.). (II) Baja autosuficiencia de Fósforo (P), se sugiere el uso de roca fosfórica (200 kg /ha) en cultivos claves, puede mejorar aproximadamente entre 5-6 ppm/año. (III) En las fincas se sugiere establecer un modelo más eficiente en la recolección, mantenimiento y procesamiento de los residuos; donde se establece diferentes puntos estratégicos cerca de las zonas donde se originan la mayor cantidad de residuos (La Esperanza 1 pila de composteras estáticas de capacidad aproximada de 5 t/ año que requieren menos manos de obra y/o un biodigestor de 3 m³, si va a cubrir el 100% del estiércol y residuo vegetal generados por separados). Para Nuestra Señora 2 pilas de composteras estáticas de 10 t/año y/o biodigestor de 5 m³ (para cubrir el 30% aproximadamente del estiércol, pues de no buscar estrategia de recolección en esa finca m’as grnde (19 ha), el 25% se puede perder por lo antes explicado). (IV) Introducir en las fincas el uso de un biodigestor pequeño y de bajo costo, para la producción de biogás para procesar 50% de estiércol, ganando en autosuficiencia energética (50%). El otro 50% aprovecharlo para la elaboración de compost con calidad nutricional superior, más enriquecido con biomasa vegetal, fundamentalmente canavalia (cenizas), con posibilidad de escalar cuando se incremente la autosuficiencia en las fincas.

Procedimiento integrado para el manejo sostenibles de nutrientes y residuos en fincas de Mayabeque

Con las recomendaciones derivadas del estudio, se estructuró un procedimiento integral como propuesta a dar soluciones prácticas-adaptativas y de autogestión para el manejo de flujos de nutrientes y el aprovechamiento de residuos endógenos en fincas típicas de la localidad de Mayabeque, que contribuyan a la transición hacia una economía circular autosostenible en el territorio. El diagrama del procedimiento propuesto de retroalimentación y adaptabilidad para el manejo de nutrientes y bioensumos en fincas de Mayabeque se refleja en la Figura 1.

El primer paso se relaciona con realizar un estudio agroecológico de la finca para el diagnóstico y caracterización de las condiciones endógenas en ella. Se desataca el inventario de los residuos orgánicos (identificar tipos, volúmenes y localización de los residuos generados). Análisis de suelos y flujos de nutrientes (evaluar fertilidad, déficit de nutrientes y ciclos biogeoquímicos actuales). El mapeo de los recursos disponibles (infraestructura, mano de obra, tecnologías locales con bajo costo, prácticas tradicionales).

Paralelamente se complementa con la recopilación de la información mediante entrevistas y talleres participativos con los actores de la finca, para tener una visión general de las potencialidades generales que tiene la finca con los materiales existentes en ella, para su posible utilización.

En el paso 2, es necesario disminuir las brechas de pérdidas de residuos, a traves de la aritculacion de un diseño de un sistema circular adaptado se debe fundamentar en: (I) El aprovechamiento de la mayor cantidad y clasificación de residuos para validar sus aportes nutritivos para garantizar la calidad nutricional y estabilidad del producto; segmentar por tipo (Relación C/N), para la optimización del compostaje y biodigestor cn los residuos de estiércol animal y vegetal. (II) Técnicas de procesamiento: compostaje mejorado (introducción de plantas proteícas en forma de cenizas para mejorar la calidad nutricional, uso de biofermentos, lombricultura para acelerar la descomposición, mejoramieto de las técnicas de aereación minimizando el volteo y creación de pilas estáticas a través del uso de los propios troncos de gajos, residuos de podas). Instauracion de biodigestores pequeños para la producción de biogas y biofertilizante, de acuerdo a las capacidades de residuos generados en ellas (estiércol con residuos vegetales triturados ricos en C (paja), para llegara la relación ideal C/N de 20-30:1) y áreas de las fincas. Biochar a través de la pirólisis de residuos leñosos,para mejorar la retención de nutirentes en suelos. Integración agropecuaria con el uso de subproductos en ciclos (estiércol-vegetal-compost-cultivos-residuos de cosechas-alimentación animal).

En el paso 3, consiste en la implementación participativa y autogestión: (I) Priorizar la capacitación a productores (talleres en técnicas de economía circular, estudio agroecológico en fincas para su conocimiento y cuidado medio ambiental fundamentalmente), para lograr su participación activa en el proceso. (II) Prototipos demostrativos (fincas modelo que apliquen el sistema para validar la eficacia). (III) Establecer la adaptación flexible (según el tipo y las condiciones endógenas de cada fincas (ganadería, agrícola, mixta).

El paso 4, Necesidad del monitoreo y evaluación de impacto sistémico a partir de: (I) Indicadores claves (reducción de residuos no aprovechados, mejora de la fertilidad del suelo (materia orgánica y balance NPK) y la autosuficiencia energética (si se aplica biogas). (II) La retroalimentación continúa (encuestas a productores para ajustar modelo).

El paso 5, plantea la introdución del escalamiento y las réplicas: (I) elaborar guía de buenas prácticas en el trabajo reciclado con residuos en fincas para documentar el proceso para fincas con condiciones similares. (II) lograr en las políticas locales (vincular con cooperativas y programas de desarrollo agrícola en Mayabeque). La retoralimentación continua del procedimento es clave para su adaptación a las condiciones endógenas del momento en cada finca, asegura la autogestión basada en el aprendizaje local y la flexibilidad y la escalabilidad de la metodología.

Este procedimento mejorado de retroalimentación y adaptabilidad en las fincas debe fundamentarse en: (I) En el diagnóstico participativo de Co-construcción con productores en talleres comunitarios para identificar con los agricultores tipos y cantidades de residuos generados; prácticas actuales de manejo (qué funciona y qué no), limitaciones (recursos, clima, conocimientos). Mapeo social para localizar junto a los productores los flujos de nutrientes y puntos críticos de pérdidas). (II) Diseño adaptativo del sistema circular, fundamentado en dar soluciones inmediatas según los recursos de cada finca: si son pequeñas recomendado compostaje y lombricultura, con ganado (biodigestores + uso de biofertilizantes), con exceso de biomasa lenosa (biochar + mulch). Porototipos flexibles probando combinaciones (ej. compost + biochar) y ajustar según resultados. (III) Implementación con monitoreo participativos: (a) Registros colaborativos (cuadernos de campo compartidos (productores + técnicos) para documentar el tiempo de descomposición de los residuos, respuesta de los cultivos a los bioensumos, comportamientos de las plagas y enfermedades, ahorro en insumos externos. (b) Indicadores simples (% de residuos valorizados, reducción de costo por autoconsumo de fertilizante, mejora en rendimientos en kg/ha y salud del suelo). (IV) Retroalimentación y Re-diseño interactivo como núcleo de la adaptabilidad: (a) Reuniones bimestrales como ferias de experiencias donde los productores comparten éxitos/fracasos. (b) Ajustes en tiempo real de dificultades. (c) Adaptación a cambios climáticos que pueden llevar a modificar proporciones de residuso en compostaje según su humedad, uso de coberturas (mulch) para retener nutrientes en sequia, consideraciones para el mantenimiento de los residuos durante su almacenamiento para ser procesados, estableciendo cambios en el mismo como procesos de pre-compostaje. (V) Sistematización y réplica contexturalizada: Metodologías locales (manuales con soluciones variadas por los propios productores. Establecimiento de redes de intercambio entre productores e investigadores para difundir innovaciones emergentes. (VI) Refuerzo de la adaptabilidad enriquecida con el cnocimiento emprírico de los productores, responde a las dinámicas locales (clima, tipo de suelo, cultivos prioritarios). Empodera al ser los productores coautores del modelo y no solo receptores. (VII) El ciclo muestra una retroalimentación adaptativa: Diagnóstico-implementación -ajuste -réplica.

Vínculo del procedimento de retoalimentación adaptativa con los resultados concretos de las fincas la Esperanza y Nuestra Señora

En la Tabla 7 se relaciona los principales problemas identificados en cada finca se sugiere la acción/costo estimado/impacto esperado para su mitigación.

En el diagnóstico participativo (Tabla 5) y de estimación de la biomasa, Tabla 6 (etapa 1 del procedimiento), se destacó como dificultad principal la subutilización de los residuos endógenos en las fincas; La Esperanza cuenta con aproximadamente el 70% de los residuos de hojas de plátano y estiércol bovino, estaban subutilizados, con suelos con tendencia acidificarse y baja retencion de agua. Para ambas fincas el diagnóstico también reveló que se desaprovechaba más del 50% de los residuos (tabla 7). Como solución se propone la elaboración de compostaje con hojas de plátano y cáscaras + estércol + cenizas de canvalia (La Esperanza). En Nuestra Señora existía un exceso de podas de mango, ficus y aguacate, que eran apiladas y quemadas (pérdida de nutrientes en 200 kg/mes de MO). Se propone la tecnología con un biodigestor pequeño, la cual no era considerada por parte de los productores, por su costo y la cantidad de estiercol que no le permitiría compostar; la adición de las pajas y/o podas de mango, aguacate y ficus (triturados), en proporciones moderadas máximo 20-30% respecto al estiércol animal (mantener ral. C/N entre 25:1 y 35:1) , para optimizar la producción de biogas (tabla 7). Esto conlleva tambien la introducción de un triturador manual de bajo costo para disminuir el tamaño de las podas.

En la etapa 3 de implementación piloto las etimaciones cuantitativas sugieren que la producción de compost de 2t/ año, reduce en un 30% menos la utilización de fertilizantes químicos. Logra un mejor ajuste del pH y MOS de 1,8 a 3,5% para La Esperanza. Nuestra Señora, pude producir 1,5 m³/dde biogas utilizado en cocina y secado de frutos (tabla 7). Esta etapa demostró que estos residuos subutilizados se pueden convertir en recursos estratégicos: mejora de la calidad de compost y producción de energía renovable.

En la etapa 4 de retroalimentación y ajuste se evidenció que La Esperanza tenía un compostaje lento en las lluvias, se instauraron techado móvil con plástico reciclado, reduciéndose el tiempo de compostaje de 90d a 60d, auque no la cantidad esperada. El tipo de biomasa a poder utilizar podría que en el biodigestor existiera sedimentos, lo que se sugiere realizar un filtro artesanal de piedras y malla para utilizarlo en la finca con mayor vida útil del sistema. Estos resultados sugirieron introducir nuevamente en el proceso la retroalimentación en el paso 4, con la participación de los actores y productores locales, demostrando nuevamente su importancia.

En la etapa 5 de validación y réplica del modelo, sugiere la escalabilidad del proceso de aprovechamiento viable de los residuos endógenos generados en las fincas para lograr la autosuficiencia y que el sistema es adaptable a las prioridades locales. En la Esperanza los residuos aprovechados a un 80% con autosuficiencia nutricional de 65% el ahorro anual se estima que sea de 1200 USD. Nuestra Señora, con 70% de los residuos aprovechados y autosuficiencia nutricional de 50%, se estima un ahorro anual de 950 USD (Tabla 7).

El análisis de la Tabla 7, permite también comparar la inversión con la estimación de los beneficios claves que pueden ocacionar las acciones propuestas para estas fincas. Para La Esperanza la inversión total tendría un costo aproximado de $ 485 USD con beneficicios claves como el cierre de brechas de pérdidas de nutrientes como el K, unido a la autosuficciencia en la alimentación animal que se incrementa en un 95%. En el caso de la finca Nuestra Señora, la inversión total sería de $ 1280 USD aproximadamente con beneficios claves en la reducción ≈l 50 % en déficit de N y K con manejo más eficiente de residuso a gran escala.

En ambas fincas es imprescindible para desarrollar estos modelos autosostenibles los talleres participativos, fundamentalmente en las temáticas de introducción de tecnologías de bajo costo que permitan la autosostenibilidad de la finca como en el compostaje acelerado con mayor calidad nutritiva, el manejo de biodigestores con introducción del residual vegetal con al estiércol y la instalación de Mini- biofactorias para la producción de bioensumos con el manejo eficiente de las residuos y recursos endógeno de las fincas. Talleres en compostaje acelerado con mayor calidad nutritiva y manejo de biodigestores con introducción del residual vegetal con el estiércol.

El proceso de retroalimentación dentro del procedimiento permitió su flexibilidad sin perder el objetivo central de cerrar los ciclos de nutirentes con los recursos endógenso de las fincas.