Con agricoltura tropicale si intendono le coltivazioni situate ai tropici. Sebbene la coltivazione per il consumo locale sia il fulcro, vengono anche lavorate colture da reddito, normalmente destinate all'esportazione.
In genere le zone a clima tropicale vengono definite come aree simili. Sarebbe meglio dividerle in: tropici umidi (foreste pluviali); tropici aridi (deserti e zone aride); zone monsoniche (quelle aree che hanno stagioni umide e secche ben definite e sono soggette a monsoni). Queste aree hanno similitudini, anche se si trovano dalla parte opposta del Globo.
Le tecniche agronomiche utilizzate nelle zone agricole a clima temperato sono inappropriate nelle aree tropicali. Durante la seconda metà del ventesimo secolo vi sono stati diversi tentativi di proporre tecniche agricole dei climi temperati nelle aree interne ai tropici. Il diverso clima e suolo delle proprietà terriere ha fatto fallire tali tentativi. I probabili successi hanno portato a scelte economicamente basate su economie di scala e modelli di produzione per grandi fondi accorpati. I piccoli agricoltori sono divenuti coltivatori di terreni marginali, mentre i terreni fertili sono stati acquisiti da aziende o altri coltivatori dal ceto economico superiore.
Rivoluzione verde La "Rivoluzione Verde" fu un progetto di incremento produttivo agricolo nelle aree tropicali. La Fondazione Rockefeller, promotrice di tale rivoluzione, mirava a migliorare la produzione del mais, del riso e altri cereali e piante da seme dei coltivatori che avrebbero prodotto più cereali con il medesimo sforzo.
Il miglioramento delle pratiche agricole si è concentrato specialmente sul riso. L'aumento di produzione unitario superò la necessità pro capite della popolazione asiatica negli anni seguenti il 1950. Il costo totale della rivoluzione verde al 1990 fu di 100 milioni di dollari.
La Rivoluzione Verde ampliò i problemi dovuti alle patologie nelle piante coltivate, ma questa non fu la preoccupazione primaria. Per affrontare il problema dei prodotti tossici utilizzati su larga scala è stata introdotta una seconda rivoluzione agricola basata su metodi di coltivazione sostenibile specialmente per i piccoli agricoltori con disponibilità finanziarie limitate.
Propagazione vegetale Molte piante tropicali vengono riprodotte per talea. La riproduzione gamica, coi semi, viene utilizzata in condizioni difficili di siccità o gelo invernale, seminando in anticipo affinché gli embrioni delle piante non soffrano. Tuttavia, dove il clima è normalmente favorevole alla crescita durante tutto l'anno, le piante che riproducono piante attraverso mezzi diversi dai semi sono spesso vantaggiose. La riproduzione agamica diminuisce i giorni necessari a concludere il ciclo riproduttivo. Nonostante ciò, chiunque lo desideri, può ancora coltivare colture tropicali, ad esempio frutti, dai semi. È possibile utilizzare al meglio alcune tecniche speciali di germinazione dei semi per farli germinare più rapidamente.
Difese vegetali Le piante si trovano alla base della catena alimentare con rapporti con gli animali variabili, alcuni animali le aiutano impollinandole e provvedendo a fornire elementi nutritivi mentre altri animali, gli erbivori, le divorano. Senza una qualche forma di protezione gli alberi verrebbero spogliati e le piante più piccole sarebbero completamente devastate e, poiché le piante stanno ferme, non possono scappare. Questo è vero tanto nella foresta pluviale amazzonica quanto nella foresta di conifere del nord". - Marcus Wischik.
Molte piante tropicali usano le tossine per proteggersi. Per esempio, la manioca, una delle colture alimentari tropicali più importanti, produce cianuro in caso di ingestione a meno che non venga elaborata per rimuovere o nelle varietà più tossiche ridurre il contenuto di cianuroFood and Agriculture Organization of the United Nations, "Roots, tubers, plantains and bananas in human nutrition", Rome, 1990, Ch. 7 "Toxic substances and antinutritional factors", third paragraph. Document available online at https://www.fao.org/docrep/t0207e/T0207E00.htm#Contents. Ch. 7 appears at https://www.fao.org/docrep/t0207e/T0207E08.htm#Cassava%20toxicity. (Accessed 25 June 2011.).
Altre piante sono ricche di ossalati (l'agente che lega il calcio per formare calcoli renali) i semi di ricino sono la fonte della ricina, uno dei veleni più potenti esistenti e i fagioli di velluto contengono tra 3,1 e il 6,1% di L-dopa, che può essere tossico in grandi quantità.
L'elenco delle piante tossiche è lungo ma la tossicità non sempre significa che una particolare pianta dovrebbe essere evitata, le conoscenze necessarie per rendere varie piante tossiche sicure per il consumo alimentare esiste già nella maggior parte delle comunità umane.
Pacciamatura da taglio I fertilizzanti contengono tre elementi fondamentali: NPK - azoto (N), fosforo (P) e potassio (K); l'azoto è, di solito, l'elemento maggiormente presente.
L'ossigeno rappresenta una parte minoritaria nell'atmosfera terrestre, al contrario dell'azoto ch'è l'elemento che costituisce la maggior parte dell'atmosfera. Le proteine contengono catene azotate sotto forma di amminoacidi, esse sono presenti nei muscoli degli animali, nei fluidi corporei e nei tessuti vegetali delle piante. Se il livello di composti azotati nel terreno aumenta, lo sviluppo delle piante può essere notevolmente aumentato. Le radici dei legumi interagiscono coi batteri azotofissatori in un rapporto simbionte fissando l'azoto atmosferico in nitrati disponibili per le piante. I rizobi delle leguminose depositano nel terreno l'azoto disponibile per le piante sotto forma di nitrati, favorendo la loro crescita.
I concimi verdi sono piante coltivate per migliorare il suolo, sopprimere le erbacce, limitare l'erosione e quando vengono utilizzati i legumi, per aumentare il contenuto di azoto del suolo. Il tipo più comune di concime verde utilizzato ai tropici è il fagiolo di velluto. Produce una fitta coltre di viti e foglie che oltre ad aumentare il contenuto di azoto nel terreno, soffoca anche la maggior parte delle erbacce. Ha una ragionevole tolleranza alla siccità, alla bassa fertilità del suolo e ai terreni fortemente acidi. Le alternative al fagiolo di velluto includono il fagiolo lablab, il jack bean e, per l'uso oltre i 500 metri di altitudine, il Fagiolo rampicante scarlatto.
Quando la copertura raggiunge alcuni centimetri di spessore viene tagliata con il machete o altri strumenti e le viti vengono tritate. Un discreto strato di pacciame rimane al suolo inibendo la crescita di altre infestanti, evita la traspirazione con essiccazione del suolo ed aggiunge nutrienti vitali al terreno. Il mais o altre colture vengono quindi piantate direttamente sul suolo sottostante il pacciame.
La fertilizzazione tramite pacciamatura è popolare nel Messico meridionale, Guatemala e Honduras e negli ultimi anni ha guadagnato un seguito in molte zone dei tropici, dal Brasile all'Africa centrale. Dove è stato accolto, ha messo da parte l'agricoltura del taglia e brucia e ha permesso agli agricoltori di utilizzare la stessa terra ininterrottamente per molti anni.
La Cornell University investe parecchie risorse per la ricerca che riguarda le tecniche agricole che prevedano la pacciamatura nelle aree tropicali.
Irrigazione locale Ai tropici le precipitazioni sono spesso sufficienti per la crescita delle piante per nutrire la popolazione locale. Nei periodi di maggior richiesta dei vegetali può esserci carenza di acqua piovana. Sfruttare al massimo l'acqua delle precipitazioni è una sfida continua.
L'acqua è importante in aridocoltura. Si dovrebbe accumulare riserve d'acqua nelle zone aride per gli agricoltori. Quando piove nelle zone aride, i forti temporali non permettono al terreno di fare in tempo ad assorbire tutta l'acqua precipitata e l'acqua in eccesso che scorre sul terreno ed andrebbe catturata.
Le aziende agricole commerciali utilizzano le stesse metodologie dei paesi sviluppati per l'irrigazione di grandi estensioni con lunghi acquedotti come avviene in Israele.
Pozzi di raccolta dell'acqua
Una metodologia di irrigazione è scavare una buca, impermeabilizzarla e mettere attorno dei teli di plastica che convoglino l'acqua alla buca per utilizzarla durante la stagione secca Questa tecnica molto utile in montagna con declivi che fanno scorrere molto velocemente le acque superficiali con notevoli ruscellamenti.
Negli gli anni con precipitazioni normali si può ridurre il ciclo vitale di un mese dando la possibilità di fare un secondo raccolto annuale.
Irrigazione a goccia con secchio
La possibilità di utilizzare un secchio, appeso ad un palo, con un piccolo foro che provvede alla pianta piccole dosi di acqua a goccia per un lungo periodo.
Pompe a pedale
La pompa a pedale è una pompa alimentata dalla forza umana quindi essa non necessita di combustibili fossili. Può sollevare acqua di falda presente in pozzi a 5 - 7 metri di profondità.
Le pompe a pedale standard si svilupparono agli inizi degli anni '80 in Bangladesh. La maggioranza delle pompe a pedale costruite in Africa sono a pressione, esse hanno maggiore versatilità poiché è possibile convogliare per maggiori distanze l'acqua in recipienti a monte o sopraelevati.
Controllo dei parassiti Rotazione delle colture
La rotazione delle colture è la pietra angolare del controllo dei parassiti nei tropici. Quando un singolo raccolto viene piantato ripetutamente nello stesso terreno, gli insetti e le malattie che attaccano quel raccolto possono proliferare a livelli ingestibili, riducendo notevolmente il raccolto dell'agricoltore.
La forma più elementare di rotazione delle colture è anche la più semplice ovvero non piantare mai la stessa pianta o tipologia di pianta nello stesso terreno per due o più volte consecutive. Ciò si traduce in una rottura naturale dei cicli di erbe infestanti, insetti e malattie che attaccano le colture alimentari. Le rotazioni vengono utilizzate per prevenire o almeno in parte controllare diversi parassiti e allo stesso tempo per ridurre la dipendenza dell'agricoltore dai pesticidi chimici. Le rotazioni delle colture sono spesso l'unico metodo economicamente gestibile per ridurre i danni causati da insetti e malattie.
La rotazione delle colture sostituisce una coltura suscettibile a un parassita con un'altra coltura non suscettibile a quel parassita. Ogni coltura alimentare si trova attaccata da specifici parassiti e altri patogeni che attaccano quel particolare raccolto, piantando ogni volta un raccolto diverso, l'agricoltore è in grado di far morire di fame quei parassiti. Spesso una serie di tre o quattro colture vengono piantate su base rotante, assicurando che nel momento in cui il primo raccolto viene ripiantato, i parassiti che lo attaccano siano sostanzialmente ridotti.
Un altro vantaggio collaterale della rotazione delle colture è che migliora il suolo. Coltivare costantemente lo stesso raccolto nella stessa posizione priverà il suolo delle sostanze nutritive necessarie per quel particolare raccolto. La rotazione su una coltura diversa ridurrà la pressione esercitata sul terreno. Oppure, se viene utilizzato un concime verde come parte della sequenza di rotazione, il terreno può effettivamente essere migliorato.
Gestione integrata dei parassiti