La sostenibilidad y resiliencia de un sistema agroforestal de secano para el altiplano semiárido de México

• Autores: Esteban Salvador Osuna Ceja, José Pimentel López, José Saul Padilla Ramírez, Miguel Ángel Martínez Gamiño, Benjamín Figueroa Sandoval
• Localización: Revista mexicana de ciencias agrícolas, ISSN 2007-0934, ISSN-e 2007-9230, Nº. Extra 22, 2019, págs. 63-75
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • The sustainability and resilience of a rainfed agroforestry system for the semi-arid highlands of Mexico
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• Resumen
  • español

    El modelo de simulación Environmental Policy Integrated Climate (EPIC) con un horizonte de predicción de 100 años se usó para evaluar la sostenibilidad y resiliencia de un sistema agroforestal (SAF) de secano para el patrón de cultivo de sorgo en rotación con frijol y barreras vivas al contorno de nopal (Opuntia sp.) y leucaena (Leucocephala Glauca) con el sistema tradicional (ST) con monocultivo. El índice de erosión/productividad (IEP) se usó para medir el impacto de la erosión sobre la productividad del sorgo y frijol. Se determinó el cambio histórico en el patrón de la precipitación anual (PA) y los diferentes fenómenos asociados a ella (escurrimiento Q, erosión E y rendimiento Ῡ) utilizando la dimensión fractal (D) de dichos parámetros, aplicando el coeficiente de Hurst (H), para determinar si éstos muestran persistencia. Se encontró que las perspectivas de sostenibilidad y resiliencia del ST, medidas usando los índices de vida productiva (IVP), de pérdida productiva (IPP) y rendimiento de equilibrio (RE), del sorgo (IEP de 0.4) y el frijol (IVP de 0.8 y IEP mayor de 0.6) son bajas. En contraste, el SAF presentó un valor de IEP de 1 que lo hace sostenible y resiliente, con mejores perspectivas para resistir o recuperase de los climas extremos (sequías o lluvias intensas) en comparación con el ST, el que se recomienda reemplazar para evitar un mayor deterioro de la productividad futura del sistema en la región del altiplano semiárido de Aguascalientes.

    Palabras clave: dimensión fractal, modelo de simulación, monocultivo, resiliencia, rotación de cultivos

  • English

    The Environmental Policy Integrated Climate simulation (EPIC) model with a 100-year forecast horizon was used to evaluate the sustainability and resilience of an agroforestry system (SAF) rainfed for the rotation sorghum cultivation pattern with beans and live barriers to the outline of nopal (Opuntia sp.) and leucaena (Leucocephala Glauca) with the traditional system (ST) with monoculture. The erosion/productivity index (IEP) was used to measure the impact of erosion on the productivity of sorghum and beans. The historical change in the pattern of annual precipitation (PA) and the different phenomena associated with it (runoff Q, erosion E and yield Ῡ) was determined using the fractal dimension (D) of said parameters, applying the coefficient of Hurst (H), to determine if they show persistence. It was found that the perspectives of sustainability and resilience of the ST, measured using the productive life indexes (IVP), of productive loss (IPP) and equilibrium yield (ER), of the sorghum (IEP of 0.4) and the bean (IVP of 0.8 and IEP greater than 0.6) are low. In contrast, the SAF presented an IEP value of 1 that makes it sustainable and resilient, with better perspectives to resist or recover from extreme climates (droughts or heavy rains) compared to the ST, which is recommended to replace to avoid greater deterioration of the future productivity of the system in the semiarid Highlands region of Aguascalientes.

    Keywords: crop rotation, fractal dimension, monoculture, resilience, simulation mode