La zona ecológica donde se desarrolla con mayor intensidad el cultivo de la maca está en el área denominada subregión punas o páramos andinos. Sin embargo, se cultiva desde la región más baja, donde la planta es más precoz pero de productos pequeños.
Las zonas mencionadas tienen altitudes que varían desde los 3325 hasta los 4500 m. Estas áreas presentan regímenes de temperaturas favorables para el cultivo de la maca, así como condiciones adecuadas de suelo y agua.
La estación invernal de la zona ecológica es fría, con bajas temperaturas. La precipitación se concentra generalmente en el verano (de enero a marzo), lo que resulta en una acumulación de agua durante estos meses y una alta humedad, mientras que en invierno (de junio a agosto) la humedad es baja, lo que representa condiciones desfavorables para especies exóticas.
El clima de los Andes centrales del Perú, donde se cultiva la maca, es frío y seco, lluvioso en los meses de verano (enero, febrero y marzo), y con heladas en los meses de junio, julio y agosto.
La zona tiene un clima frígido con una biotemperatura anual superior a 0 °C e inferior a 8 °C, con temperaturas máximas de 15 °C y mínimas de -10 °C. El cultivo prospera con precipitaciones de 500 a 900 milímetros, con un promedio anual de 665 mm y una evapotranspiración media (ETP) igual a 1.
La topografía donde se cultiva la maca consiste en mesetas de puna con pendientes moderadas, sembrándose en camellones en forma de surcos de contorno en andenes o terrazas. La maca resiste suelos ácidos propios de las zonas altoandinas. Generalmente, el suelo es pobre, con una capa húmeda y tierra negra de 10 a 30 cm de espesor en la puna abierta. En algunas áreas, como hondonadas entre rocas y pedregales, terrazas nacientes y pendientes, la tierra negra puede superar esta medida, volviéndose potencialmente cultivable.
Según su naturaleza, los suelos pueden diferenciarse en pedregosos o rocosos secos con pobre vegetación, suelo franco limoso con drenaje o conos de deyección, y suelos hidromórficos con retención de agua. Dentro de la clasificación de suelos, corresponden a la asociación de andosólico húmero, gley suelos eútricos, y en menor extensión, a la clase phaezemes lútico y kastanozems lútico.
En cuanto a la capacidad de uso, estas tierras están consideradas dentro de las tierras de protección y tierras aptas para pastos y pastoreo, con una calidad agrológica media y limitaciones por clima y suelo, ya que las tierras en la puna tienen bajo contenido de fósforo debido a la presencia de aluminio que bloquea su disponibilidad para las plantas.
La característica principal del cultivo de maca, desde su domesticación hasta la actualidad, es que se realiza en un sistema agropastoril. Esto implica sistemas de rotación entre pastos naturales y cultivo de maca, presentándose como sistemas continuos de monocultivo.
En este sistema agroecológico, existe una interacción indirecta en el tiempo de los efectos residuales de los suelos con la materia orgánica incorporada en un cultivo siguiente.
Muchas veces, el sistema de cultivo de la maca se observa a través del ciclo de los astros, las estaciones, el calendario religioso, y el ciclo de la luna, todos según la cosmovisión andina, que todavía usan la mayoría de los agricultores.
El diagrama de la presencia de la precipitación, temperatura, balance hídrico y las condiciones de la humedad del suelo sustenta una agricultura de secano. También se muestra el ciclo agrícola del cultivo de maca para la obtención de la raíz y semillas, y los periodos de ocupación por el ganado en las praderas nativas, que son roturadas para el cultivo de maca y a veces para papas.
Como se observa en el cuadro 5, la superficie sembrada de maca en el departamento de Junín corresponde a los distritos de Junín, Carhuamayo, San Pedro de Cajas, Ondores, San Pedro de Pari, Yanacancha y Jarpa. En el departamento de Pasco, los distritos de Simón Bolívar, Ninacaca, Villa de Pasco y Vicco. En la década de 1970, la superficie de maca era de 70 hectáreas y en 1980 se redujo a 50 hectáreas. Sin embargo, debido al hábito de consumo y como una alternativa de agricultura sobre los 4000 m de altitud, los campesinos perseveraron en su necesidad de producir sus alimentos, apoyados por una tradición de uso medicinal, y en los últimos años el incremento de su cultivo ha aumentado.
En 1998, debido a la importancia del cultivo, algunos agricultores comenzaron a cultivarla en los departamentos de Apurímac (95 hectáreas), Áncash (27 hectáreas), Huancavelica (74 hectáreas), Ayacucho (4 hectáreas), Huánuco (12 hectáreas) y Puno (4 hectáreas). Asimismo, en pequeñas áreas en Lima, Arequipa y Cusco. La expansión del cultivo en 1999 fue sorprendente a otros departamentos, debido a que los agricultores encontraron un atractivo económico en la demanda del producto y el precio, que es mayor que otros cultivos como la papa.
Plantas sembradas en Berlín a principios de junio y cosechadas en septiembre de 1990 no lograron formar raíces. Sin embargo, se ha cultivado maca en el estado de California, produciendo raíces y hojas. Pastores peruanos de Junín, que trabajan en Texas y Ohio en Estados Unidos, llevaron semillas de maca, realizando su siembra y obteniendo raíces que consumen eventualmente en sus reuniones. La adaptación del cultivo de maca es posible a otras latitudes debido a su amplio rango de adaptación a días cortos y largos.
Se sembró maca a 3325 m de altitud, obteniendo raíces más pequeñas. El tamaño de las raíces probablemente tenga relación con la altitud. Asimismo, el contenido o proporción de proteínas, carbohidratos, minerales, vitaminas y metabolitos secundarios en la maca está relacionado con la altitud, debido a la mayor incidencia de los rayos del sol y un periodo vegetativo largo de 8 a 9 meses. Algunos agricultores incluso cosechan a los 10 meses. Estos factores permiten que la raíz de maca asimile y sintetice mejor que otras plantas los elementos disponibles en el suelo. Por lo tanto, a mayor altitud, los componentes nutritivos en la raíz serían mayores, lo que es una ventaja, ya que aunque la maca se adapte a otros ambientes, sin la altitud, no tendría la misma calidad que se obtiene en la región altoandina.
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