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AGRI-52
VULNERABILIDAD DEL MAÍZ DE TEMPORAL BAJO ESCENARIOS DE
CAMBIO CLIMÁTICO EN VERACRUZ
*Guajardo Panes Rafael Alberto1, Sánchez Cohen Ignacio1, Díaz Padilla Gabriel1,
Granados Ramírez Guadalupe Rebeca2
Resumen
La investigación, se enfocó a identificar la posible variación de rendimientos en zonas de
potencial productivo de maíz en el estado de Veracruz bajo condiciones de temporal ante
escenarios los de cambio climático A1B, A2, B1 para el periodo 2011-2020.
Se aplicaron pruebas de Homogeneidad Normal Estándar, Pettitt y Buishand a datos de
precipitación y temperatura. Se calcularon matrices de transición de la variable
precipitación y mediante el Sistema para cuantificar riesgo hidrológico en agricultura de
temporal (SICTOD) se calcularon rendimientos y se clasificaron zonas donde pueden
aumentar, disminuir o no presentar cambios de rendimientos de maíz en los diferentes
escenarios en relación con el escenario climático base. Mediante análisis de varianza, se
constató la existencia de diferencias significativas entre los rendimientos de maíz en los
escenarios de cambio climático y el escenario actual (p=0.001), en donde los rendimientos
de los escenarios A1B (p=0.001) y A2 (p=0.005) podrían ser diferentes en relación con el
escenario climático actual.
Palabras clave
Maíz, rendimiento agrícola, riesgo hidroagrícola.
Introducción
Uno de los problemas más graves que enfrenta actualmente la agricultura en México, son
los efectos que sufren las cosechas por los eventos meteorológicos adversos como sequías,
en 2012 la peor registrada en siete décadas, generó pérdidas por 9 mil millones de pesos en
cultivos de maíz.
1
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INIFAP (*Autor por Correspondencia: guajardo.rafael@inifap.gob.mx).
UNAM.
En cuanto a heladas, en 2011, en el norte del país fueron afectadas al menos un millón de
hectáreas, principalmente en cultivos como maíz, frijol, trigo, sorgo, papa, hortalizas y
cítricos, lo que generó pérdidas por más de 45 mil millones de pesos. De acuerdo a la
información presentada por el (SIAP, 2013), en lo que compete a maíz grano, en el año
2011 se registró una superficie de 5’578,638 ha en la modalidad de temporal-ciclo PV en el
país, en los que estados como Jalisco y Oaxaca tuvieron una participación del 10 y 9%,
respectivamente y con 15 y 6% de superficie siniestrada.
No se tiene claro lo que originó la siniestralidad de los cultivos en los estados, sin embargo
se asume que fue debido a la presencia de sequías en el norte y a la presencia de lluvias
excesivas en la zona del sureste del país. Anteriormente, los productores podían prever un
temporal favorable, no obstante, dada la variabilidad climática que prevalece en la
actualidad ya no se atreven.
Esta investigación tiene por objeto proporcionar elementos científicos para que tomadores
de decisiones y productores en general planeen e implementen y/o gestionen acciones que
minimicen los efectos adversos que puedan presentarse ante la ocurrencia de variaciones
climáticas provocadas por el cambio climático y con ello disminuir la condición de
vulnerabilidad ante fenómenos climatológicos adversos. Puesto que el estado de Veracruz
cuenta con características climáticas, edáficas y topográficas representativas del país, se
optó en considerarlo para identificar patrones de variación de rendimientos de maíz (Zea
mays L.) en áreas con potencial productivo alto y medio bajo condiciones de temporal ciclo
PV, considerando los escenarios de cambio climático A1B, A2, B1 en el periodo 20112030
Materiales y métodos
El área de estudio comprendió el estado de Veracruz y se empleó información de estaciones
climatológicas, 162 ubicadas dentro del estado y el resto en estados circunvecinos para
apoyar procesos geoestadísticos y de validación. Se emplearon registros diarios de
temperatura máxima (Tmax), temperatura media (Tmed), temperatura mínima (Tmin), y
precipitación (Pp); se revisaron para constatar suficiencia, integridad, coherencia y
homogeneidad con las pruebas: Homogeneidad Normal Estándar (SNHT), Pettitt y
Buishand. Se estimaron datos faltantes con ClimGen (Stöckle y Nelson 2014) y se
simularon series climatológicas para los escenarios de cambio climático A1B, A2, B1 y
actual dentro del periodo 2011-2030 con LarsWG (Semenov et al., 1998).
Se calcularon estadísticas descriptivas y matrices de transición para integrarlas al Sistema
para cuantificar riesgo hidrológico en agricultura de temporal en el estado de Veracruz
(SICTOD) (Sánchez et al., 2015) y estimar rendimientos de maíz cuantificando el balance
de humedad en el suelo considerando información climática diaria, cultivo de interés,
características del suelo, la fecha de siembra y la longitud del periodo de crecimiento del
cultivo.
El balance diario se realizó a partir de conocer la humedad antecedente o inicial en el suelo
(??S?_i) en un punto de control, añadiendo las entradas al sistema debido a la precipitación
(Pp_i), escurrimiento (Q_i), ascenso capilar (?_i) y descontando las pérdidas por
evapotranspiración (Et), percolación profunda (Z) y escurrimiento fuera del área de cultivo
(Q_0) que de forma práctica se define como: ??S?_i=??S?_(i-1)+[Pp+Q+?]_i-[Et+Q_0+Z]
_i Los rendimientos estimados se integraron a un Sistema de Información Geográfica, se
interpolaron con Inverso de la Distancia (IDW) y se delimitaron patrones espaciales en la
variación de rendimientos en base a las áreas potenciales para la producción de maíz (Díaz
et al., 2012).
Se realizó el cálculo de la diferencia entre la capa de rendimientos actuales y las capas de
los rendimientos bajo condiciones de cambio climático y se obtuvieron tres capas que
denotaban la tendencia de rendimientos a través de los escenarios de cambio climático, lo
que permitió identificar áreas donde se podrían incrementar, disminuyan y no presenten
variaciones los rendimientos de maíz. Finalmente, con análisis de varianza, se determinó la
existencia de diferencias significativas entre los rendimientos del escenario actual y los
posibles escenarios de cambio climático bajo un esquema de diseño completo al azar para
cada distrito de desarrollo rural.
Resultados
Los resultados obtenidos muestran que los rendimientos de maíz podrían verse afectados
significativamente si se presentaran las condiciones de cambio climático A1B (p=0.001) y
A2 (p=0.005), además de que las zonas de Alto y Medio potencial productivo podrían
presentar afectaciones en el 87 y 88% de la superficies para el escenario climático A1B, en
tanto que para el escenario A2, las afectaciones podrían presentarse en el 84 y 85% de la
superficies de Alto y Medio potencial productivo, respectivamente. Esto podría indicar que
áreas de potencial productivo Alto presenten variaciones climáticas que afecten la
producción de maíz lo que hará que dichas áreas se vean modificadas a potencial
productivo Medio.
En lo referente al escenario de cambio climático B1, se observa que no habría diferencias
significativas en relación con el escenario de cambio climático actual (p=0.209), además de
que se verían afectadas solo en el 3 y 38% de las superficies de potencial productivo Alto y
Medio. A nivel de DDR, sobresale que Ciudad Alemán, San Andrés Tuxtla y Jáltipan
presentarán variación de rendimientos en la totalidad de las áreas de potencial productivo
Medio, lo que implica que las áreas en cuestión modifiquen su potencial productivo a No
apto en los tres escenarios de cambio climático. En lo concerniente a los DDR’s Martínez
de la Torre, Coatepec, Fortín, La Antigua y Veracruz, solo presentarán variación en los
escenarios de cambio climático A1B y A2, estas variaciones implican la disminución de las
áreas de potencial productivo Alto y Medio a modificarse en áreas de Medio y No apto.
Más información sobre la variación de superficies a través de los diferentes escenarios de
cambio climático y su dispersión en el territorio veracruzano por DDR puede ser consultada
en la Tabla 1 y en la Figura 1, respectivamente.
Lo resultados obtenidos muestra la necesidad de desarrollar planes de acción y que estos
sean implementados en un plazo de tiempo de corto plazo, ya que de no realizarlos podría
tener implicaciones graves que podrían afectar la seguridad alimentaria del estado y tal vez
del país. Los planes de acción deberán considerar la implementación de variedades de maíz
que cuenten con características de desarrollo acordes a las condiciones del clima presentes
en las regiones actuales y que cuentan con las características de clima, suelo y topografía
para la producción de maíz.
Se considera ampliamente necesario disminuir las condiciones de vulnerabilidad de
productores de maíz mediante la implementación de esquemas de capacitación en el uso de
paquetes tecnológicos, orientación en la selección de razas de maíz ya que en México se
encuentran 64 razas de maíz (29%) de las 220 identificadas en América Latina, lo que
implica que muy probablemente, se cuenta con razas viables para ser implementadas en las
áreas vulnerables al cambio climático. Tabla 1. Desagregación de superficies que
presentarán variación en los diferentes escenarios de cambio climático. Figura 1.
Dispersión superficies que presentarán variación en los diferentes escenarios de cambio
climático.
Tabla 1. . Desagregación de superficies que presentarán variación en los diferentes
escenarios de cambio climático
Figura 2. Dispersión superficies que presentarán variación en los diferentes escenarios de
cambio climático.
Conclusiones
De presentarse condiciones de cambio climático en B1, no se esperan cambios
significativos en las áreas con potencial productivo, estos seguirán conservando sus
características climatológicas para la producción de maíz, con mínimos cambios en el norte
y sur del estado.
En los escenarios A1B y A2, las variaciones climáticas serán más fuertes, ya que en casi la
totalidad de estado se presentarán condiciones adversas para los rendimientos,
especialmente en zonas de baja altitud. El estudio servirá para apoyar la planeación de
esquemas de trabajo y acciones de adaptación al cambio climático en los que deberán
participar profesionistas y especialistas en áreas sociales y naturales, así como productores
líderes para que en base a “trabajo de imitación” sus acciones se repliquen y faciliten a
productores tradicionales el cambio de sus labores agroproductivas.
Habrá de considerar desarrollar una mayor cantidad de trabajos que impliquen el uso de
simulación de procesos, pues ofrece la posibilidad de modelar ciclos de cultivo en fechas de
siembra y ciclos vegetativos para cultivos involucrados con la seguridad alimentaria,
permitiendo redefinir fechas de siembra para aprovechar de forma óptima las mejores
condiciones hídricas o, en caso extremo, recomendar la reconversión productiva.
Referencias
Díaz P., G.; Guajardo P., R.A.; Medina G., G.; Sánchez C., I.; Soria R., J.; Vázquez A.
J.M.P.; Quijano C., J.A.; Legorreta P., F. y Ruíz C.; J.A. 2012. Potencial productivo de
especies agrícolas de importancia socioeconómica en México. Secretaría de Agricultura,
Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación. Instituto Nacional de Investigaciones
Forestales, Agrícolas y Pecuarias (SAGARPA-INIFAP). Cotaxtla, Veracruz. México. 140
p.
Sánchez C., I.; Díaz P., G.; Velázquez V., M.; Slack, D. C.; Heilman, P. and Pedroza S., A.
2015. A decisión support system for rainfed agricultural áreas of México. Comput.
Electrón. Agric. 114:178-188.
Semenov, M.A.; Brooks, R.J.; Barrow, E.M. and Richardson, C.W. 1998. Comparison of
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Research 10: 95-107.
Servicio de Información Agroalimentaria y Pesquera (SIAP). 2013. Cierre de la
producción agrícola bajo condiciones de temporal ciclo PV de frijol y maíz del 2011.
Disponible en http://www.siap.gob.mx/. Consultado el 11 de febrero de 2014.
Stöckle, C. O. and Nelson, R. 2014. CS Suite-ClimGen. [Software de computadora en
http://modeling.bsyse.wsu.edu/CS_Suite/ClimGen/documentation/abstract/es.htm.
Washington State University. Washington, USA. Consultado el 5 de febrero de 2014.