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Capítulo 3. Procedimientos ZAE


Grupo de actividades 1: Inventarios de tipos de uso de tierras
Grupo de actividades 2. Recopilación de inventarios de recursos de tierras
Grupos de actividades 3. Evaluación de la aptitud de tierras
Resultados
Aplicaciones avanzadas


Grupos de actividades ZAE

El módulo central o de aplicaciones básicas de la metodología ZAE, que trata de estimar la aptitud de tierras y la productividad potencial para usos específicos, tres grupos principales de actividades:

• inventario de tipos de usos de tierras y sus requerimientos ecológicos;

• definición y cartografía de las zonas agro-ecológicas en base a los inventarios de recursos de tierras (incluyendo clima, relieve y suelos);

• evaluación de la aptitud de tierras de cada zona agro-ecológica.

La Figura 5 presenta la relación entre estas actividades y sus componentes metodológicos. Los productos intermedios y finales pueden ser posteriormente utilizados en una serie de aplicaciones avanzadas que se determinan en función de los objetivos del estudio. Este Capítulo describe la forma de aplicar los procedimientos incluidos en la parte central de la metodología ZAE, que tratan de estimar la aptitud de tierras y productividad potencial con particular referencia a sistemas de producción de cultivos. A continuación de esta descripción, breves resúmenes se hacen sobre las siguientes aplicaciones avanzadas:

• estimación de la productividad de las tierras;
• extensión de las tierras potencialmente cultivables;
• optimización del uso de las tierras.

Paso a paso

Los procedimientos ZAE se describen paso a paso, junto con los datos básicos necesarios y los resultados intermedios y, a su vez, se ilustran con ejemplos de estudios de ZAE desarrollados por FAO. Se da especial importancia a facilitar al usuario un conocimiento de los procedimientos de forma que ellos puedan poner en práctica o adaptarlos de acuerdo con los objetivos específicos del estudio de ZAE y de los recursos disponibles. En términos generales, se puede decir que la computadora no es necesaria para desarrollar tales estudios, excepto cuando se incluyen objetivos de toma de decisiones. Sin embargo, se supone que la mayoría de los usuarios tendrá acceso a paquetes informáticos de bases de datos y hojas de cálculo, resultándole familiar su uso. En el Capitulo 4 se describen herramientas de paquetes informáticos especificas para distintos grupos de procedimientos, así como sus interfases con SIG.

La información incluida en los inventarios de recursos tierras se refiere a zonas de una gran extensión, según los requerimientos de los tipos de utilización de las tierras y los cultivos correspondientes. Los procedimientos para el inventario de dichos tipos de utilización de las tierras son por consiguiente descritos en primer lugar, aunque las relaciones entre requerimientos de los usos y las características de las tierras se establezcan posteriormente.

FIGURA 5. Aplicaciones básicas de metodología ZAE

Grupo de actividades 1: Inventarios de tipos de uso de tierras


Paso 1.1. Selección de tipos de uso de tierras
Paso 1.2. Recopilación de inventarios de adaptabilidad climática a los cultivos
Paso 1.3. Recopilación de inventarios de adaptabilidad edáfica a los cultivos


Paso 1.1. Selección de tipos de uso de tierras

Una serie de tipos de utilización de tierra (LUTs) es seleccionada de forma que reflejen los usos actuales de la tierra y los correspondientes a la nueva situación que se proyecta. Todas las subsiguientes evaluaciones de aptitud y productividad potencial a desarrollar como parte del estudio de ZAE se referirán a dichos tipos específicos de LUT como posibles utilizaciones de las zonas o celdas agroecológicas.

Las LUTs se definen en términos de producto, o de un especifico rango de productos, y de sistemas de manejo, incluyendo las operaciones o insumos que ello conlleva. Las condicionantes socioeconómicas se incluyen normalmente en la definición. El nivel de detalle de dicha definición viene determinado por los objetivos del estudio y los datos necesarios para llevar a cabo la evaluación de aptitud. La mayoría de estudios de ZAE establecen los LUTs en base a cultivos, o rango de cultivos, y niveles de insumos, tal y como se muestra en la Tabla 4. Actualmente las bases de datos disponibles, como por ejemplo la Base de Datos de Usos de Tierras (De Bie, Van Leeuwen y Zuidema, 1995), permiten una caracterización cuantitativa de insumos, prácticas y productos.

Componentes de las LUTs

Los siguientes factores tendrían que ser incluidos en la definición de LUT:

• La descripción de algún sistema de producción actual o reciente en términos de producto, técnicas de producción, y tipo y rango de insumos y productos esperados.

• La identificación de los factores más importantes que afectan el potencial de producción, tales como limitaciones a la mecanización en zonas de pendiente, y requerimientos edáficos para el riego.

• Los escenarios de producción a estudiar y el nivel de producción a ser alcanzado en cada uno de ellos.

• La cuantificación de los niveles de insumos (laboreo, materiales, capital, etc.) asociados con los diferentes escenarios de producción. Esta información se utiliza para:

• estimar los niveles probables de insumos que se corresponden con los productos esperados;

• estimar la demanda total de insumos con relación a los recursos reales o previstos disponibles a nivel de país o provincia.

Siguiendo la definición de LUTs, los próximos pasos corresponden al inventario de sus requerimientos con relación a las condiciones climáticas, de suelo y relieve, necesarias para los cultivos considerados y los sistemas de manejo. Estos inventarios constituyen la base de una estimación secuencial de aptitudes climáticas y edáficas, y del cálculo de rendimiento potencial.

TABLA 4. Ejemplo de definición de tipos de uso de tierras

Atributo

Insumos bajos

Insumos medios

Insumos elevados

Producto y producción

Cultivo de cebada de secano, maíz, avena, mijo, arroz, sorgo, trigo, garbanzo, caupí, cacahuete, haba, guandú, soja, mandioca, batata, patata, banana, palma y caña de azúcar. Sistema individual y múltiple de cultivo bajo patrones de cultivos y rotaciones apropiados.

Orientación sobre mercado

Producción de subsistencia

Producción de subsistencia más venta comercial de productos

Producción comercial

Intensidad de capital

Bajo

Intermedio con créditos accesibles

Alto

Intensidad de trabajo

Elevado, incluyendo trabajo familiar no remunerado

Medio, incluyendo trabajo familiar no remunerado

Bajo, trabajo familiar remunerado si se utiliza

Fuente de energía

Trabajo manual con herramientas manuales

Trabajo manual con herramientas manuales y/o tracción animal con implementos majorados; alguna mecanización

Mecanización total

Tecnología

Variedades tradicionales. Sin fertilizantes ni agroquímicos. Períodos de barbecho. Escasas medidas de conservación

Variedades mejoradas. Adecuadas prácticas extensionistas, incluyendo algunos fertilizantes y agroquímicos. Algunos períodos de barbecho y medida de conservación

Variedades de altos rendimientos incluyendo híbridos. Óptimo uso de fertilizantes y agro químicos. Medidas de conservación completas

Infraestructura

Sin accesibilidad a los mercados. Inadecuados servicios de asistencia

Accesibilidad a algunos mercados y servicios de demostración

Accesibilidad a los mercados. Elevado nivel de los servicios de asistencia y acceso a los resultados de investigación

Tenencia de la tierra

Pequeña, fragmentada

Pequeña, algo fragmentada

Extensa, consolidada

Nivel de ingresos

Bajo

Moderado

Elevado

Fuente: FAO (1993a).

Paso 1.2. Recopilación de inventarios de adaptabilidad climática a los cultivos

Un inventario climático con relación al desarrollo de cultivos comprende variables relacionadas con los requerimientos fenológicos de los cultivos, rangos térmicos y características fotosintéticas.

Un ejemplo de los atributos de cultivos a tener en cuenta en la aptitud climática se muestra en la Tabla 5. Los requerimientos de duración del día se incluyen genéricamente, aunque no se contemplan a nivel de variedades. Información similar con relación a otros cultivos ha sido elaborada por FAO (1978) y Kassam (1980).

TABLA 5. Atributos de adaptabilidad climática de los cultivos

Atributos

Cebada

Avena

Caupí

Guisante verde

Guandú

Especies

Hordeum vulgare

Avena sativa

Vigna uniculata

Vigna radiata

Cajanus cajan

Ruta fotosintética

C3

C3

C3

C3

C3

Grupo de adaptabilidad

I

I

II

II

II

Días hasta la madurez

90-120 (1)
120-150 (2)
150-180 (3)

90-120 (1)
120-150 (2)
150-180 (3)

80-100 (4)
100-140 (4)

60-80 (4)
80-100 (4)

130-150 (4)
150-170 (4)
170-190 (4)

Parte cosechada

Semilla

Semilla

Semilla

Semillas

Semilla

Producto principal

Grano (C)

Grano (C)

Grano (L)

Grano (L)

Grano (L)

Hábito de crecimiento

Determinado

Determinado

Indeterminado

Indeterminado

Indeterminado

Ciclo

         

- Natural

Anual

Anual

Anual

Anual

Perenne de poca duración

- Cultivado

Anual

Anual

Anual

Anual

Anual/Bianual

Parte cosechada

Tl

Tl

Ll

Ll

Li

Periodo de formación

LT

LT

ME

ME

ME

Zona térmica a considerar

3, 4, 5, 6, 7

3, 4, 5, 6, 7

1, 2, 3

1, 2, 3

1, 2, 3

C - Cereal
L - Legumbre
TI - Inflorescencia terminal
LI - Inflorescencia lateral
LT- -Última tercera parte del ciclo de desarollo
ME - Mitad a final del ciclo de desarollo

Zonas térmicas:

1 - > 25.0°C


2 - 22.5-25.0


3 - 20.0-22.5


4 - 17.5-20.0


5 - 15.0-17.5


6 - 12.5-15.0


7 - 10.0-12.5

(1) zonas térmicas 3 & 4
(2) zonas térmicas 5
(3) zonas térmicas 6 & 7
(4) zonas térmicas 1, 2 & 3

Fuente: FAO (1993a).

Con frecuencia se dan diferencias considerables en factores tales como la duración del periodo de crecimiento del cultivo, que se deben fundamentalmente a la diferente adaptación de las variedades a diferentes rangos de condiciones térmicas. En la Tabla 5 se presentan diversos ecotipos de cultivos en cuanto a días necesarios para la maduración. Estos ecotipos se deben de considerar separadamente tanto para la evaluación de aptitud como para la productividad potencial.

Los cultivos deben ser ordenados en grupos de adaptabilidad climática en base a similar eficacia fotosintética, suponiendo que los requerimientos fenológicos se satisfacen. La Tabla 6 sintetiza las características principales de cada grupo, ofreciendo ejemplos de cultivos integrantes. El índice fotosintético se utiliza para calcular la productividad potencial de biomasa (Paso 3.2.1).

TABLA 6. Características fotosintéticas de grupos de cultivos de adaptabilidad climática

Características

Grupo de adaptabilidad


I

II

III

IV

Ruta fotosintética

C3

C3

C4

C4

Indice de fotosíntesis a saturación de luz y temperatura óptima (mg CO2 dm -2h-1)

20-30

40-50

>70

>70

Temperatura óptima (°C)

15-20

25-30

30-35

20-30

Intensidad de radiación de máxima fotosíntesis (cal cm-2min-1)

0.2-0.6

0.3-0.8

> 1.0

> 1.0

Cultivos (ejemplos)

Cebada
Avena
Trigo
Haba
Patata

Caupí
Guisante verde
Guandú
Haba
Arroz
Soja
Cacahuete
Batata
Mandioca
Banana
Palma

Mijo
Sorgo
Maíz
Caña de azúcar

Sorgo
Maíz

Fuente: FAO (1993a).

Paso 1.3. Recopilación de inventarios de adaptabilidad edáfica a los cultivos

La consecución agrícola del potencial climático de los cultivos depende de las propiedades del suelo y de cómo éste se maneja. Limitaciones impuestas por el relieve o por otros factores de la superficie territorial, como por ejemplo susceptibilidad a las inundaciones, se deben de tener igualmente en cuenta.

Muchos suelos son resultado de la acción climática y, como consecuencia, clima y suelo suelen presentar relaciones con efectos conjuntos sobre la producción de los cultivos. Esta estrecha interrelación entre clima, suelo y comunidades de plantas naturales, ayuda hasta cierto punto a evaluar la aptitud de tierras.

Requerimientos de suelo

Los requerimientos edáficos de los cultivos se pueden sintetizar en los siguientes grupos, separando las propiedades internas y externas del suelo:

• Propiedades internas:

• régimen de temperatura;
• régimen de humedad;
• régimen de aireación;
• régimen de fertilidad natural;
• profundidad útil;
• textura y pedregosidad;
• toxicidad;
• otras propiedades específicas.

• Propiedades externas:

• pendiente/topografía;
• presencia e intensidad de inundaciones;
• accesibilidad y traficabilidad.

Desde los requerimientos de suelo básicos de los cultivos, se definen rangos óptimos y marginales de condiciones. Estos rangos son posteriormente utilizados para su comparación con las características de tierras en la determinación de la aptitud edáfica para el cultivo (Paso 3.4). Un ejemplo sobre una síntesis de inventario de requerimientos edáficos de los cultivos se muestra en la Tabla 7. Información detallada complementaria se puede encontrar en distintas publicaciones de FAO(FAO, 1976, 1978, 1981, 1983, 1985, 1994a).

Fiabilidad de los datos

Nota importante: La información sobre los rangos óptimos y marginales de las condiciones edáficas de ciertos cultivos, tales como los presentado en la Tabla 7, pueden ser difíciles o imposibles de obtener. Ante la ausencia de información publicada, se pueden establecer paralelismos con otros cultivos con similares requerimientos fisiológicos. Ello es importante ya que la comparación de los requerimientos de suelo y clima con las características de tierras no es posible si faltan dichos datos. Cuando se cuente con datos locales fiables se tratará de actualizar y comprobar los requerimientos.


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