Usos del suelo y su impacto sobre los procesos de desertificación en el Valle del Bajo Piura – Perú

Resumen

La desertificación definida como el proceso de
degradación del suelo, afecta a zonas áridas,
semiáridas y subhúmedas secas causadas, entre otros
factores por cambios climáticos (Barriendos, 2002) y
antrópicos. Este proceso acarrea la reducción del
potencial productivo de los recursos superficiales y
subsuperficiales y, por tanto a la disminución de la
capacidad de mantener a la población de forma sostenible.
Por esta razón, aproximadamente el 40% de la superficie de
la Tierra se encuentran amenazadas por riesgo de
desertificación en diferentes niveles que se corresponde
entre moderada a gravemente degradadas (Lean, 1995),
situación sobre el cual vive el 37% de la población
mundial.

En este sentido, la desertificación no
sólo amenaza el potencial del suelo de producir alimentos
y biomasa, sino que, en las zonas afectadas se reduce
drásticamente la biodiversidad. Por ello, cabe
señalar sobre la importancia de estudiar los impactos en
los cambios producidos en los ciclos fenológicos de la
vegetación la cual forma parte del ecosistema
agrícola del valle del Bajo Piura.

Por lo expuesto, en este artículo serán
descritos los antecedentes inmediatos de esta
problemática, al enfocar al uso del suelo como uno de los
principales protagonistas del incremento del problema en el
valle, asimismo comentaremos sus interacciones con la
pérdida de biodiversidad y el cambio
climático.

Palabras clave. Desertificación y cambio
de uso del suelo.

Introducción

Desertificación es un conjunto de procesos o
manifestaciones de fenómenos implicados en el
empobrecimiento y degradación de los geoecosistemas
terrestres por impacto humano. La UNCED (1992) y el CCD (1994) la
han definido como un proceso complejo que reduce la productividad
y el valor de los recursos naturales, en el contexto
específico de condiciones climáticas áridas,
semiáridas y subhúmedas secas, como resultado de
variaciones climáticas y actuaciones humanas
adversas.

Interpretado como la disminución de los niveles
de productividad de los geosistemas como resultado de la
sobreexplotación, uso y gestión inapropiados de los
recursos en territorios fragilizados por la aridez y las
sequías (Dregne, 1983; 1986; Mainguet,1990; CCD,1994;
Puigdefábregas, 1985a; López
Bermúdez,1995,1996c; UNCOD,1997). Las múltiples
causas hay que buscarlas en la acción sinérgica de
un amplio conjunto de procesos climáticos y
antrópicos multiescalados en el tiempo y en el espacio,
como resultado de un feedback positivo, difícil de frenar,
que refuerza o amplifica determinados mecanismos naturales a
causa de la intervención humana (Charney,1975; Scoging,
1991; López Bermúdez,1995; Puigdefábregas,
1995b; Thomas et.al.,1994; Ibáñez et.al., 1997;
Barberá et.al., 1997).

Bajo esta perspectiva, en el mundo, el 20% de las
tierras áridas presentan problemas de
desertificación por el manejo inadecuado del agua
(Middleton y Thomas 1997). Se estima que el 70% de los 5.200
millones de hectáreas de tierras secas utilizadas con
fines agrícolas en todo el mundo presentan diferentes
niveles de degradación (Lean, 1995). De esta manera se
espera que en el año 2025, las tierras cultivables
disminuirán en una quinta parte en América del Sur
(75%).

Por su parte, en Perú, la desertificación
es un problema crítico y creciente (3.862.786
hectáreas desertificadas), y representa el 3% de la
superficie total del país (30.522.010 hectáreas que
se encuentran en proceso de desertificación) (Fuente:
INRENA), que equivale al 24% del territorio nacional o poco
más de la superficie agregada de los departamentos de
Ucayali, Madre de Dios, Puno y Piura, siendo este ultimo la que
ocupa la mayor extensión del problema. Mientras que en la
región de la sierra, la erosión de suelos, afecta
entre el 50% y 60% de los suelos (Andaluz et al. 2005), en la
costa norte la desertificación está afectada por la
salinización que ocupa el 40% de la superficie cultivada,
ocasionando el incremento de la pobreza de la población
rural (MEA, 2005).

Aunque la vulnerabilidad a la desertificación
depende del clima, el relieve, las condiciones de los suelos y la
vegetación, así como de la gestión de los
recursos naturales, es en este último donde se producen
los procesos de impacto de manera más acentuada. De esta
manera la deforestación, el deficiente manejo
agrícola y el sobrepastoreo producen el deterioro del
suelo (erosión y degradación física incluido
la salinización, etc.). Evidentemente, la
desertificación sólo resulta posible en regiones
sensibles donde existe un determinado grado de aridez
climática, como es el caso de las condiciones del valle
del bajo Piura donde el paisaje ha sufrido una
transformación en el tiempo predominando las áreas
de aptitud agrícola en contraposición con la casi
desaparición del bosque seco encontrándose entre
ellos el incremento de las áreas de cultivo de arroz
(Cabrera, 2005).

Desertificación en el contexto del
cambio climático

El Perú es considerado como uno de los
países más sensibles al cambio climático por
la variedad y fragilidad de los ecosistemas debido a los eventos
extremos que incrementa la vulnerabilidad de los cultivos,
reduciendo la productividad del suelo y por ende los ingresos
económicos de la población.

En las zonas semiáridas y áridas, los
cambios en el clima pueden modificar los patrones de magnitud y
frecuencia de eventos extremos como (sequías,
inundaciones, tormentas), aumentando la vulnerabilidad a la
desertificación. De esta manera, se indica que para el
2020, los veranos podrían presentar anomalías al
ser más calurosos, como el producido en el 2003. De otro
lado, las sequías suelen tener una amplia duración
temporal (varios años), con efectos lentos sobre extensas
regiones e impactos sobre la agricultura.

Se estima que el mayor avance de la
desertificación se produce cuando el periodo de
sequía se realiza después de la puesta en actividad
de nuevas zonas agrícolas y ganaderas. En estas
condiciones de aridez se aceleran los procesos de erosión
y degradación de los suelos desprotegidos, y por tanto, la
desertificación del territorio. La desertificación
es, a la vez, una crisis climática, una crisis
ecológica y una crisis socioeconómica que
desencadena nuevos mecanismos de degradación ambiental que
dificulta e incluso impide la conservación de la base de
recursos naturales imprescindibles para el desarrollo
sostenible.

Por esta razón, diversos investigadores coinciden
en que el cambio climático exacerba la
deforestación ampliando los efectos negativos de la
desertificación y elevando los riesgos de
degradación de los suelos que se traduce en un aumento en
los costos de intervención y la posterior
implementación de medidas de adaptación o
mitigación.

Implicaciones
ambientales.

Pese a la escasa disponibilidad, y a veces fiabilidad,
de las observaciones y datos sobre la extensión y
severidad de los procesos de desertificación en diferentes
escalas espacio-temporales, se conocen síntomas y
respuestas de los agro ecosistemas de los territorios
semiáridos que en este caso será tomado como
referencia, el impacto de los elementos del clima como la
precipitación, temperaturas sobre los cultivos de
algodón y arroz, relacionados con el cambio de uso del
suelo, incluido el análisis de su rendimiento y
producción.

Sin embargo, la información sobre estos procesos
de degradación ambiental, presentan tres importantes
premisas. Por un lado, si se quiere entender adecuadamente los
mecanismos de la desertificación en los ambientes del
valle del Bajo Piura, es preciso comprender el funcionamiento de
su agro ecosistema y paisaje (Ibáñez
et.al., 1997).

Materiales y
Metodología

El área de estudio

El valle de Bajo Piura se ubica entre los paralelos
04º42' y 05º45' de latitud sur y entre los meridianos
79°29' y 81°00' de longitud oeste. Por su proximidad con
la línea ecuatorial, presenta un clima cálido
durante todo el año, siendo la temperatura promedio de
27 °C (SENAMHI-2011). El balance hídrico
según Thornthwaite, es deficitario en prácticamente
todo los meses del año con excepción de
fenómenos meteorológicos extremos asociados con el
fenómeno del niño (FEN).

En cuanto al origen de los suelos, Colombi-Mendivil
(1966), indica que está constituido por un substrato de
origen marino (Zapayal), estrechamente vinculadas con la
presencia de salinidad (92% de áreas afectadas), con una
profundidad y textura variable sin limitaciones para la labranza
o riego. Figura Nº1.

Figura Nº1. El área de
estudio.

Se consideraron como información
meteorológica, la procedente de la red de estaciones
hidrometeorológicas del Servicio Nacional de
Meteorología e Hidrología SENAMHI. Las estaciones
ubicadas dentro del valle del Bajo Piura. Las estaciones: C.O San
Miguel, C.O Bernal, C.O Chusis en un periodo de tiempo de 30
años de observación.

Para evaluar el cambio de uso del suelo y su impacto se
tomaron la serie histórica de los cultivos arroz y
algodón (MINAG) de los años 1986 al 2010, y
complementado con información fenológica (SENAMHI)
de los citados cultivos. La información sobre
producción y cosechas correspondientes al periodo
agosto-diciembre de los años indicados, fueron tomados
según cifras del MINAG.

Usos del suelo,
idoneidad de la tierra y sostenibilidad del
suelo

Según la capacidad del suelo, hemos considerado
la metodología FAO modificada en función de su
sostenibilidad. Tabla. 1.

Tabla Nº1. Usos del suelo y sostenibilidad
según el método FAO

Requerimientos
térmicos e hídricos de los
cultivos

La temperatura es un factor determinante en el
crecimiento y desarrollo de los cultivos. Así, los cambios
bruscos en la actividad metabólica, puede inducir a
procesos como la reducción de su potencial productivo
(Lorenzo, 2000).

Por esta razón, cada especie vegetal presenta
temperaturas críticas que definen sus requerimientos de
calor necesarios para su crecimiento y desarrollo, la cual
incluye temperatura mínima (temperatura más baja
que necesita la planta para crecer). La temperatura óptima
(temperatura adecuada para que la planta crezca y desarrolle) y
la Temperatura máxima que es la temperatura más
alta que la planta necesita para crecer.
(http://www.agrored.com.mx/agrocultura/62-temperatura.html). Para
los cultivos en análisis (algodón y arroz), fueron
considerados los rangos de temperatura óptima y
crítica (Ver Tabla 2).

Tabla 2. Temperaturas optimas y criticas del cultivo de
arroz y algodón

Fuente. SENAMHI

En cuanto a los requerimientos hídricos, el
algodón es un cultivo exigente en agua, necesitando riegos
entre 4.500 y 6.500 m3/ha. Su exceso por lluvias intensas puede
ocasionar, la tropicalización de la planta.

Para el caso del cultivo de arroz, el agua
desempeña un papel prominente en la producción de
arroz. Siendo el único cereal que puede soportar la
sumersión en agua, lo que ayuda a explicar los
vínculos históricos entre el arroz y el agua
considerado como una estrategia del cultivo a la
adaptación (FAO, 2004). Si se considera que en el riego
por inundación se emplean de 1000 a 1300 mm, la eficiencia
de uso del agua irrigada del arroz es mucho menor que la de
maíz o trigo bajo riego (Kijne, 2006).

El incremento de la eficiencia en el uso del agua
podría mejorar la viabilidad económica de los
productores y producir beneficios ambientales a largo plazo
debido menores problemas de salinización en las zonas
regadas (Borrell et al., 1997).

RESULTADOS Y
DISCUSIÓN

El cambio de uso

Durante aproximadamente 24 años de
observación, el uso del suelo en la región y de
ello en el Valle del bajo Pura ha cambiado considerablemente. El
cultivo de arroz ha desplazado progresivamente al algodón.
Fig. 2.

Figura.2. Variación cambio de
uso año 1986-2010.

Drásticamente el área sembrada del cultivo
de algodón ha sido transformado de 41,383 ha registradas
para el año 1986 a apenas 2,461 ha, sembradas en el
año 2010. Su reducción es sustituida por la del
cultivo de arroz observándose inicialmente una superficie
sembrada de 33,256 ha en el año 1986 a 60,053 ha en el
año 2010 que representa un 180.5% de
incremento.

Aunque existe una tendencia según el
análisis anual de las áreas sembradas de arroz a
incrementarse en relación al cultivo de algodón, no
obstante se observa una importante variabilidad del área
sembrada de un año a otro Fig.3.

Figura.3 Superficie sembrada (ha) de
los cultivos algodón y arroz; años
1986-2010

Observamos como la superficie sembrada de algodón
en el valle y en la Región Piura, ha reportado una
caída constante durante las últimas décadas
entre 1986 y 2010, de 41,383 ha a 2,461 ha. A su vez, en la
campaña agrícola 1997/1998, la superficie instalada
de algodón (810 ha), representó la superficie
más baja de todo el periodo observado en
contraposición con el cultivo de arroz (31,033 ha
instaladas) lo que significó que un mayor número de
agricultores decidieran sembrar arroz en lugar de algodón.
Asimismo, dicha situación, permitió que los
agricultores introduzcan una nueva variedad de algodón
"Hazera" que compitió sobre la variedad Pima, lo cual no
impidió que la tendencia a la reducción de las
áreas de algodón se mantuviera de manera progresiva
en descenso. Fig.4.

Figura.4. Variedades introducidas de
algodón 2006-2009.

Variabilidad climática
interanual:

De acuerdo al análisis de precipitaciones (figura
5), en el ámbito de estudio, se observa una fuerte
variabilidad en el comportamiento de las precipitaciones
destacando la presencia de eventos extremos, como es el caso del
fenómeno del niño del año 1997-1998 (1177.1
mm/anual) y años secos como los reportados durante los
años: 1995 (12,0 mm), 1996 (13 mm), 2004 (19,9 mm), 2007
(15,5 mm).

a) Estación
Chusis

b) Estación San
Miguel

Figura.5. Distribución de la
precipitación acumulada mensual años
1990-2010

Dicha variabilidad influenciaría directa e
indirectamente no solo en la instalación de los cultivos
en el valle sino también sobre su rendimiento. Para el
caso del cultivo de arroz, el año 1997, los requerimientos
hídricos se presentaron favorables en
contraposición con el cultivo de algodón donde las
precipitaciones superaron las necesidades hídricas del
cultivo generando tropicalización y pérdida del
cultivo incluido la aparición de plagas y
enfermedades.

En cuanto a los requerimientos térmicos
registrados, existe un progresivo incremento, de la temperatura
media máxima en el tiempo en las estaciones observadas,
durante los tres primeros meses del año en la cual los
cultivos de algodón y arroz inician su crecimiento y
periodo vegetativo. Fig.6.

Figura.6. Distribución de la
Temperatura Máxima en la estación
Chusis

Años 1990-2010 (meses enero,
febrero y marzo)

Los años de mayor incremento de temperatura se
presentaron entre el 2004 al 2007, donde las máximas
temperaturas (igual y superior a 35ºC) resultaron criticas
para los cultivos de arroz y algodón. Así en el
año 2004, se reportó la mayor temperatura media
mensual de 35.7ºC.

De otro lado, según el análisis anual de
las temperaturas mínimas, se observa una importante
variabilidad. No obstante es el año 2010 donde se
registran las mayores anomalías, reportadas desde el mes
de mayo sin impacto crítico sobre los cultivos instalados
en el periodo (diciembre-junio) dado que se encontraban
concluyendo su periodo fenológico. No ocurriendo lo mismo
para los cultivos en el periodo agosto y diciembre donde las
temperaturas se reportaron críticas sobre su desarrollo
fenológico principalmente en el caso del cultivo de
arroz.

Figura.7. Distribución de la
Temperatura Mínima en la estación
Chusis

Años 1999-2010 (agosto.
septiembre, octubre)

Figura.7. Distribución de la
Temperatura Mínima en la estación San
Miguel

Años 1999-2010 (meses enero,
febrero y marzo)

Impacto en el rendimiento y suelo

Observamos según recorrido de campo, que un 70%
de los suelos del valle del bajo Piura presentan diversos niveles
de degradación, siendo evidente el abandono de terrenos
altamente degradados por salinización en diversos
sectores. Fig.8.

Figura 8. Suelos degradados en
abandono en el valle del bajo Piura.

Según la figura nº, sobre los suelos
degradados no se observa ningún tipo de vegetación
cultivada, a excepción de la presencia de plantas
indicadoras de sales (Batis marítima). Asimismo,
observamos que el uso de prácticas agrícolas
inadecuadas principalmente de manejo del recurso hídrico
(riego por inundación), incrementa el proceso de
salinización y por ende la degradación del
suelo.

En relación al rendimiento, los resultados
indican variaciones en el tiempo de ambos cultivos entre el
rendimiento y producción. Tanto el arroz como el
algodón se vieron afectados sus rendimientos en el
año 1991, posteriormente y de manera progresiva el cultivo
de arroz mejoro su rendimiento de 975 Kg/ha en el año 1987
a 2550 Kg/ha en el año 2010. Fig.9.

Figura.9. Situacion de uso sembrado y
cosechado 1986-2010.

En el gráfico siguiente puede notarse que el
rendimiento de arroz, aumentó considerablemente en
relación al cultivo de algodón, y se redujo hacia
el año 2010 revirtiéndose la tendencia de
años anteriores.

Figura.10. Rendimiento del cultivo de
arroz y algodón 1987-2010

De otro lado, la presencia de eventos recurrentes como
el fenómeno del niño del año 1997-1998
permitió que el agricultor vea en el cultivo de
algodón una gran amenaza especialmente económica
tal vez una razón para decidir "sembrar menos". Figura
11.

Figura. 11. Rendimiento del cultivo
de algodón y arroz 1987-2009

En cuanto a la superficie cosechada observamos, un
considerable descenso en el tiempo entre la cantidad en ha
cosechada entre el cultivo de arroz y
algodón.Fig.12.

Figura. 12. Superficie cosechada del
cultivo de arroz y algodón 1987 – 2008

De la producción de los
cultivos

Durante los años analizados, la producción
mensual de arroz cayó en 5,1 por ciento a raíz de
la afectación de los rendimientos por condiciones
climáticas adversas (temperaturas ambientales altas en
temperaturas máximas y temperaturas mínimas
críticas). Asimismo, la presencia de años con un
importante déficit hídrico generó retrasos
en el periodo vegetativo del cultivo expresándose
finalmente en el rendimiento especialmente del cultivo de arroz.
Fig.13

Figura.13. Produccion de arroz y
algodón 1987-2010

Una importante variabilidad predominó entre los
años 1987 al 1996 tanto en el cultivo de arroz como en el
algodón. En el año 1996 la producción de
algodón presento un incremento en 100,000 TM/ha las cuales
decayó en el mismo año para el cultivo de arroz.
Posterior a 1996 la producción de algodón
decreció considerablemente hacia el 2010 situación
que fue substituida por el incremento de la producción de
arroz a 50,000 TM/ha.

Vulnerabilidad de los cultivos al cambio
climático

El análisis de vulnerabilidad de los cultivos al
cambio climático nos indica que tanto el arroz como el
algodón son vulnerables a diversos tipos de impacto
principalmente el estrés por calor, sequia y por
precipitaciones o lluvias. Dicha condición es corroborada
según los resultados obtenidos en el análisis de
temperaturas máximas y mínimas incluido el impacto
de los años secos sobre los cultivos. Fig.14

Figura.14. Niveles de vulnerabilidad
de los cultivos de arroz y algodón al cambio
climático

Observamos, que el cultivo de algodón presenta
una muy alta vulnerabilidad a estrés por calor, sequia y
exceso de precipitación en relación al cultivo de
arroz que es altamente vulnerable al estrés por sequia y
del cual se corrobora con el descenso en su producción y
rendimiento tal es el caso de lo reportado en el año 2003,
2004, 2005, 2007.

Conclusiones.

El área sembrada de algodón en el valle y
en la Región Piura, ha reportado una caída
constante durante las últimas décadas. Entre 1990 y
2000 se cultivó un promedio de 99,709 Has anuales,
significativamente menos que la media de 136,400 Has de la
década anterior en contraposición con el cultivo de
arroz.

Se espera que, la presión demográfica
sobre el valle. contribuya a desestabilizar estos sistemas
vulnerables, al aumentar las actividades humanas que suponen
riesgo de degradación en ambientes áridos, en
particular, el inadecuado manejo del recurso
hídrico.

La perspectiva futura de la desertificación del
valle del bajo Piura, en relación con los impactos del
cambio climático sobre los cultivos, resulta pesimista y
motivo de preocupación, poniendo como causa la
sostenibilidad del territorio en condiciones de
aridificación del clima.

Las observaciones de campo permitieron verificar un
incremento de la salinización en los campos donde en un
momento dado se sembró arroz actualmente campos
abandonados.

Recomendaciones

Comprender como el proceso de cambio de uso del suelo de
algodón a arroz, ha favorecido o no el proceso de
desertificación, hace evidente la necesidad de desarrollar
y consolidar modelos de fácil aplicación,
así como la de diseñar metodologías con el
objetivo de producir información adecuada que sirva a las
necesidades de quienes puedan tomar decisiones políticas a
escala local.

La desertificación representa, la ruptura del
equilibrio entre el sistema de recursos naturales y el sistema
socioeconómico que lo explota. Por ello,
investigación, identificación, diagnóstico,
evaluación permanente y detallada, ejecución de
proyectos acompañado de planes de acción y
demostración, parece un buen camino para luchar contra la
desertificación y avanzar hacia un desarrollo
durable.

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Autor:

Dra. Ninell Dedios
Mimbela