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ACUI-6
DEFINICIÓN ANALÍTICA DE ZONAS CON TEMPERATURA ÓPTIMA PARA
EL CULTIVO DE LA TRUCHA EN MÉXICO
Acosta Jimeno Juan1, *Asiain Hoyos Alberto1, Reta Mendiola Juan Lorenzo1
Resumen
Se utilizaron mapas ráster de continuos de temperatura media promedio mensual histórica
para todo el territorio nacional como base para aplicar una interpolación lineal con la
finalidad de estimar la temperatura del agua.
Los mapas obtenidos por mes se procesaron con base en parámetros de temperatura
encontrados en la bibliografía para construir un modelo espacio-temporal que define las
zonas geográficas que se encuentran dentro del intervalo óptimo de temperaturas para la
engorda de trucha arcoíris al menos durante un ciclo productivo. Se encontró que la
superficie total propicia para esta actividad en el país, considerando únicamente el factor
temperatura, es de casi 121,000 km2.
Las regiones geográficas que presentan los rangos óptimos de temperatura durante al menos
8 meses abarcan 27 entidades federativas, principalmente en el centro del país. El modelo
ha resultado apropiado para este rango de temperaturas y se considerará para su uso en el
análisis de los posibles efectos del cambio climático en el cultivo de esta especie.
Palabras clave
Acuacultura, trucha arcoíris, fase de engorda, temperatura óptima, cambio climático
Introducción
La acuacultura en México, aun cuando no alcanza los niveles productivos de países como
China, es una actividad con un gran potencial, y que ha tenido un crecimiento muy
importante en los últimos 30 años. Según estadísticas oficiales, una de las especies
piscícolas de agua dulce más cultivadas a nivel nacional es la trucha arcoíris
(Oncorhynchus mykiss), sólo por debajo de la mojarra tilapia. La trucha es originaria de
aguas templadas y ha sido introducida a cuerpos de agua en varios estados del territorio
nacional.
1
Colegio de Postgraduados, Campus Veracruz (* Autor de Correspondencia: aasiain@colpos.mx)
Uno de los principales efectos esperados del cambio climático, producto de la elevación a
nivel global de las temperaturas ambientales, es un incremento generalizado en la
temperatura del agua en cuerpos naturales (IPCC, 2013). Los efectos en los procesos
fisiológicos de los organismos en cuerpos de agua naturales causarán seguramente un
desplazamiento de los organismos a zonas más frías (mayor altitud en caso de México). En
las operaciones de cultivo, donde los organismos no pueden desplazarse a voluntad, puede
causar efectos deletéreos en el rendimiento de las producciones, e incluso arriesgar su
viabilidad (Li et al., 2016).
El uso de herramientas geomáticas para la determinación de sitios propicios para
actividades acuícolas tiene una sólida base científica documentada (Aguilar et al., 2010).
Este uso puede extenderse para tratar de detectar la posible variación de la ubicación y
extensión de los sitios óptimos para el cultivo de especies de interés en función de los
posibles escenarios de cambio climático.
Los principales productos de planeación para escenarios de cambio climático son mapas
tipo ráster de temperatura ambiental. No existen disponibles mapas con proyecciones de las
temperaturas de cuerpos de agua, por lo que se consideró necesario generarlos y evaluar su
utilidad mediante su aplicación a un estudio de caso específico. El objetivo del presente
estudio fue construir un modelo espacio-temporal para calcular el área del territorio
nacional propicia para la engorda de trucha arcoíris con base en el uso de mapas ráster de
temperatura media ambiental mensual y evaluar su posible utilidad en análisis de los
efectos del cambio climático en la actividad.
Materiales y métodos
Se obtuvieron mapas ráster de la temperatura media promediada de 1903 a 2010 para cada
mes en todo el territorio nacional del sitio de web de la Unidad Informática para las
Ciencias Atmosféricas y Ambientales (UNIATMOS) de la Universidad Nacional
Autónoma de México. A cada mapa se le aplicó una transformación lineal para estimar la
temperatura de cuerpos de agua a partir de la temperatura ambiental publicada por Erikson
y Stefan (2000).
La ecuación 1 presenta la transformación aplicada. Tw = 3.1 + 0.74Ta
Ecuación 1 Donde Tw es la temperatura estimada del agua y Ta es la temperatura ambiente.
Los mapas obtenidos fueron reclasificados, utilizando como criterio de selección el
intervalo de temperaturas óptimas para la fase de engorda de la trucha arcoíris, convirtiendo
a cero todos los pixeles que no cayeran dentro del rango especificado y en “unos” (1) los
pixeles que cumplieron la condicionante definida usando el lenguaje SQL. Este intervalo
fue definido entre 12.4 y 18.8°C, basado en un análisis de la bibliografía especializada en el
cultivo de trucha.
Para determinar el número de meses en los que cada pixel estuvo dentro del rango óptimo
se realizó una suma de todos los mapas reclasificados hasta obtener uno sólo en el que los
pixeles tuvieron valores entre 0 y 12. Finalmente, este mapa fue a su vez reclasificado,
usando aquéllos pixeles que obtuvieron un valor de 8 meses o mayor, que es el tiempo que
dura una trucha en engorda hasta obtener la talla comercial (calculados a partir de datos
publicados por Davidson et al., 2014), y posteriormente vectorizado para realizar los
cálculos de superficie abarcada. La figura 1 presenta el proceso descrito.
Resultados
El análisis de los resultados por mes de las áreas que presentaron las temperaturas óptimas
para el cultivo de trucha arcoíris en fase de engorda indica que las temperaturas estimadas
del agua variaron ampliamente largo del ciclo anual, y las zonas con los rangos óptimos
fueron cambiando de ubicación y de tamaño conforme avanzaron los meses.
Se pudo observar a principio del año una zona con valores no aptos para la fase de engorda
en la zona centro-norte de la República Mexicana. Esta zona presentó temperaturas
promedio del agua demasiado frías. Al mismo tiempo las zonas no aptas cercanas a la
costa, con temperaturas promedio demasiado cálidas, se fueron recorriendo hacia el centro
del país, alcanzando su máximo avance hacia el interior en los meses de junio y julio. Estos
dos meses coincidieron con el mínimo de superficie nacional con temperaturas aptas para la
fase de engorda. A partir del mes de agosto, el área se fue expandiendo más, y se
comenzaron a formar la zona de bajas temperaturas nuevamente en la parte central y norte
del país.
Este análisis permite afirmar que la distribución de las temperaturas óptimas para la
engorda de la trucha es función tanto de la altitud (orografía) como de la latitud,
encontrándose sitios propicios para esta actividad a nivel del mar en la costa oeste de Baja
California, así como en la zona más alta de la región de Los Tuxtlas, en Veracruz.
El mapa con la suma de cada uno de los pixeles reclasificados de los 12 mapas previos
permitió analizar el número de meses en que, en cada área, se presentaron las condiciones
de temperatura óptima para la engorda de trucha arcoíris. Se pudo apreciar que, dentro de lo
que se considera la región biogeográfica Neotropical, existen amplias extensiones de los
estados costeros que no presentaron condiciones en ningún mes para el desarrollo de la fase
de engorda. Por otra parte, en las zonas altas de esa misma región, hay varios parches de
territorio donde existen las condiciones climáticas óptimas para la engorda durante todo el
año con un tono más denso.
La figura 2 presenta el mapa con las áreas que resultaron favorables para el desarrollo de
toda la fase de engorda, esto es, en las zonas en que las temperaturas estimadas del agua
quedaron dentro del rango óptimo al menos durante 8 meses. La superficie total estimada
de áreas sumadas es de 120,932 km2, y equivale al 6.1% del territorio nacional. Las áreas
óptimas se concentran en la parte central de la República Mexicana. Estos resultados
permiten tener un panorama de primera aproximación hacia lo que podría significar una
evaluación del potencial trutícola de México y la definición de su grado de vulnerabilidad
en el caso de la ocurrencia de escenarios de cambio climático.
Es claro que en una operación exitosa intervienen varios factores físicos y climáticos
además de la presencia de temperaturas óptimas. La disponibilidad de agua sería la primera
condición a considerar. Por otra parte, variables relacionadas con la logística productiva,
como disponibilidad de insumos básicos, infraestructura para la comercialización y la
existencia de una demanda regional son criterios de importancia vital para el desarrollo de
esta actividad.
Conclusiones
El presente estudio revela que una parte importante del territorio nacional tiene las
condiciones de temperatura estimada del agua que son apropiadas para el desarrollo de la
fase de engorda de la trucha arcoíris (Oncorhynchus mykiss). Asimismo, se encontró que la
distribución nacional de las zonas con temperaturas óptimas es función tanto de la altitud
como de la latitud, encontrándose estas a nivel del mar en la zona templada y en altitudes
por arriba de los 1000 metros sobre el nivel del mar en la zona tropical.
Los resultados son al parecer consistentes al contrastarlos con las zonas donde se ubican las
principales concentraciones de granjas en el país. La validación se realizó con datos de
granjas en el estado de Veracruz, con el 66% de granjas dentro de las zonas delimitadas en
el mapa final. El método desarrollado, basado en herramientas geomáticas simples como la
reclasificación de mapas ráster, parece tener la solidez suficiente para su aplicación en la
siguiente fase del proyecto, que será la determinación de las variaciones que las regiones
definidas con datos históricos tendrán cuando se apliquen los supuestos que plantean los
escenarios de cambio climático a corto, mediano y largo plazo.
Referencias
Aguilar, J., J.M. Kapetsky and D. Soto, 2010. The potential of spatial planning tools to
support the ecosystem approach to aquaculture. FAO, Rome. FAO, Fish. Aquacult. Proc.,
17: 176 pp.
Davidson, J., Kenney P.B., M. Manor, C.M. Good, G.M. Weber, A. Aussanasuwannakul,
P.J. Turk, C. Welsh and S.T. Summerfelt, 2014. Growth performance, fillet quality, and
reproductive maturity of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) cultured to 5 kilograms
within freshwater recirculating systems. Journal of Aquaculture Research and Development
5(4): 1-9.
Erickson, T.R. and H.G. Stefan, 2000. Linear air/water temperature correlations for
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Li, S., Z. Yang, D. Nadolnyak, Y. Zhang and Y. Luo, 2016. Economic impacts of climate
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1537–1548.