Revista
Científica UDO Agrícola Volumen 12. Número 1. Año 2012. Páginas: 178-186
Características
agroclimáticas del
Municipio San Fernando de Apure, Apure, Venezuela
Agroclimatic
characteristics in the Municipality San Fernando de Apure, Apure state, Venezuela
Carmen TORIN1, Luis RODRÍGUEZ2, Pedro PIÑATE3 e Idelizo VERDECIA4
1Instituto Nacional de
Investigaciones Agrícolas (INIA), Estación Local Yaritagua, Km 3, vía El Rodeo,
Yaritagua, Apartado Postal 3203, estado Yaracuy, Venezuela; 2INIA,
Estación Experimental Apure, Carretera perimetral San Fernando-Biruaca a 4 Km
del puente María Nieves, San Fernando de Apure; 3Instituto Nacional
de Desarrollo Rural (INDER), Avenida Miranda sede nueva de la Gobernación, piso
2. San Fernando de Apure, y 4Proyecto de Riego Convenio
Cuba-Venezuela. San Fernando de Apure, estado Apure, Apartado Postal: 7001,
Venezuela. E-mails: carmentorin75@gmail.com, ctorin@inia.gob.ve,
ppinate@inder.gob.ve e iverdecia@yahoo.es Autor para
correspondencia
Recibido: 15/10/2010 |
Fin de primer arbitraje: 05/01/2012 |
Primera revisión recibida: 16/01/2012 |
Fin de segundo arbitraje: 27/02/2012 |
Segunda revisión recibida: 08/03/2012 |
Aceptado: 15/03/2012 |
RESUMEN
En este trabajo se evalúan las condiciones climáticas y la disponibilidad de agua en la zona de influencia de
Palabras clave: Variaciones climáticas
anuales, agricultura de secano, balance hídrico, exceso y
déficit de humedad.
ABSTRACT
This study assessed the climatic conditions and water availability in the area of influence of the Meteorological Station of San Fernando de Apure (07 ° 41'N, 67 °25'W), in Apure state,
Venezuela during the period 1971-1990. Agroclimatic
assessment was performed with the use of monthly average data for the period 1971-1990 in precipitation, air temperature, relative humidity, solar radiation and insolation. The comparison of precipitation and evaporation considered only monthly totals for the period 1971-1983. The availability of soil water was determined through the
development of climatic water balance in monthly scale, according to the method of , using Excel spreadsheets. The weather data Analyzed correspond to the time series of precipitation and temperature of the periods 1971-1990. The results show that the locality is characterized by a unimodal rainfall pattern with two clearly defined periods: one wet, between
May and September and a dry, from October to April. The maximum value occurs in July (268 mm)
and minimum in
January (1.35 mm). 82% of the precipitation falls between the months May to September,
leading to situations of excess soil moisture during the months June and September. Deficits in soil moisture occur during the semester from October to April. In the month of May shows the equilibrium water
situation, ie no show excess or deficit of moisture.
Key words:
Annual climatic variations, rainfed agriculture, hydric balance, excess
moisture, moisture deficit.
La
información climática es el recurso esencial para determinar la magnitud de las
variaciones anuales y estacionales de los elementos climáticos como la
temperatura, humedad, la evaporación y precipitación, que pueden ser utilizados
por los agricultores para tomar decisiones acertadas sobre el manejo de los
cultivos. La dificultad de prever la ocurrencia de efectos devastadores
producidos por condiciones meteorológicas desfavorables, la falta de registros
climáticos, insuficientes o no disponibles, el desconocimiento de las fuentes de información climática y su escasa
utilización por parte de los agricultores, los expone a situaciones climáticas
sin la adecuada preparación o previsión.
El territorio venezolano, por su posición latitudinal
al norte de Sudamérica, está bajo la influencia de la Zona de Convergencia
Intertropical, donde convergen los vientos alisios del noreste y del sureste.
El movimiento de este cinturón de bajas presiones ecuatoriales en dirección
norte-sur determina el período seco y el período lluvioso (Valle, 2007).
Sánchez (1981), menciona que las condiciones
climáticas del país son el resultado de la acción conjunta y de la interacción
de los factores orográficos, hidrográficos y meteorológicos. Dentro de cada
gran región climática del territorio venezolano, se presentan diferencias
espaciales y temporales en el comportamiento de las variables climáticas. En
los llanos occidentales el clima varía entre subhúmedo y húmedo (de acuerdo a
la metodología de Thornthwaite) con una precipitación entre 1600 a 2400 mm
promedio anual (Ministerio del Ambiente, 2006).
Las
actividades agrícolas llaneras se desarrollan dentro de un marco climático
constituido por dos períodos, uno seco de diciembre a marzo y uno lluvioso de
mayo a octubre (Marvez, 2005). Esta condición climática ha propiciado la
agricultura de secano desde hace muchas décadas, la cual siempre correrá con el
riesgo del exceso o falta de agua en
épocas críticas del cultivo, es decir, durante las etapas de crecimiento en las
que se definen los componentes principales del rendimiento en granos de los
cultivos (Andrade et al., 1996).
Cabe destacar que, si el volumen de agua
en el suelo durante las épocas críticas del cultivo, no alcanza un determinado
porcentaje de agua disponible, podría afectar negativamente su rendimiento
potencial. Uno de los métodos utilizados en la determinación de la
disponibilidad de agua en el suelo es el balance hídrico, el cual permite
conocer los excesos y déficits de agua en el suelo. Conocer estos parámetros,
contribuye por lo tanto a la planificación de épocas de siembra, manejo del
suelo, planificación de labores culturales, oportunidad de uso de maquinarias y
equipos, entre otros.
De ahí, que el objetivo de este trabajo sea
evaluar las condiciones climáticas y la
disponibilidad de agua, a través de los parámetros generados por
Características
del área de estudio.
El estado Apure se encuentra en el centro de los llanos
venezolanos, ocupa una extensión aproximada de 76.500 km2 y es uno de los
estados con mayor superficie en el país. Político-administrativamente
se divide en siete (7) municipios: Achaguas, Biruaca, Muñoz, Páez, Pedro
Camejo, Rómulo Gallegos y San Fernando (Figura 1).
El
municipio San Fernando se ubica al extremo Nor-Este del estado Apure. La ciudad
de San Fernando es la capital del municipio y del Estado Apure. Sus coordenadas
geográficas extremas están entre 7º10’ y 7º55’ de latitud Norte y 66º22’ y
67º45’ de longitud Oeste. De acuerdo al Instituto Geográfico de Venezuela Simón Bolívar (IGVSB),
la superficie del municipio es de 5.982 Km2, lo cual representa el
7,82 % del total del estado Apure. Con
una población de 158.345 habitantes (Instituto Nacional
de Estadística, 2007).
La región de los llanos son extensas
planicies aluviales. El municipio San Fernando de Apure forma parte de la
franja alargada a lo largo del río Apure, donde predominan bancos amplios que
encierran grandes bajíos y algunos esteros. Los bancos presentan suelos pesados
de texturas franco limosas y franco arcillo limosas, con 50% de áreas con mal
drenaje. Los ríos Apure, Arauca y Orinoco son los más
relevantes en el municipio. El relieve en general es plano, con pendiente
menor al 0,5% y cubierto por una vegetación de bosque semideciduo con una gran
abundancia de samanes (Marvez, 2005).
Aun cuando existe un predominio de la
actividad ganadera extensiva de carne, la presencia de bancos amplios, no
afectados por inundaciones y con suelos fértiles, ha facilitado el desarrollo
de la actividad agrícola en la zona, donde el cultivo del maíz, frijol,
algodón, hortalizas, musáceas y caña panelera han adquirido importancia. De
acuerdo con una “Caracterización socioeconómica del eje norte llanero del
estado Apure”, el tipo de producción predominante según la opinión del
productor es la agrícola animal con el 63%, seguido por
la producción agrícola vegetal con el 24%, donde sólo el 13% trabajan con un
tipo de producción mixta. En la producción agrícola vegetal, el cultivo de maíz
es predominante, seguido del cultivo de frijol, yuca y plátano.
Los
suelos fértiles de las islas (Apurito y
Elba) y vegas bañadas por el río Apure, producto de la dinámica ambiental de la
zona (inundaciones periódicas) son utilizadas para la siembra de una gran
variedad de cultivos (tomate, maíz, topocho, yuca, auyama) (Pérez, 1992).
MATERIALES Y METODOS
Los
elementos del clima analizados fueron: precipitación, evaporación, temperatura
del aire, humedad relativa, radiación solar e insolación. Los datos disponibles
fueron extraídos de la página web del Instituto Nacional de Meteorología e
Hidrología (INAMEH) adscrito al Ministerio del Poder Popular para el Ambiente.
Estos registros fueron generados en
La
evaluación agroclimática se realizó con la utilización de los datos promedios
mensuales del período 1971-1990 de la precipitación, temperatura del aire,
humedad relativa, radiación solar e insolación. De acuerdo a la base de datos
que ofrece la página web del Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología,
sólo existen registros de datos continuos de evaporación desde 1971 hasta 1983,
por lo cual, en la comparación de la precipitación y evaporación se usaron los
valores totales mensuales del período 1971-1983. Se elaboraron gráficas en
Excel con los valores totales mensuales para las variables precipitación y
evaporación. Para las restantes variables, las gráficas provienen de valores
promedios.
La disponibilidad de agua en el suelo se
determinó, mediante la elaboración del balance hídrico climatológico, en escala
mensual, según la metodología de Thornthwaite y Mather (1955). Los cálculos se
iniciaron a partir del mes de enero (mes totalmente seco) considerando la
precipitación efectiva de 100% y una capacidad de almacenamiento de agua del
suelo de 100 mm, utilizando las planillas de Excel (Rolim y Sentelhas, 1998),
en las que se introdujeron los valores mensuales de la temperatura media y la
precipitación acumulada del período 1971-1990 (Cuadro 1).
Cuadro
1. Estadísticos de precipitación mensual en San Fernando de Apure, estado
Apure, Venezuela.1971-1990. |
||||||||||||
Mes |
Ene |
Feb |
Mar |
Abr |
May |
Jun |
Jul |
Ago |
Sep |
Oct |
Nov |
Dic |
Prom |
1,4 |
2,8 |
5,9 |
84,6 |
171,9 |
244,7 |
267,7 |
246,0 |
173,1 |
96,2 |
45,1 |
9,7 |
DT |
3,0 |
8,7 |
13,8 |
80,5 |
67,1 |
107,9 |
85,1 |
107,6 |
79,0 |
40,1 |
37,5 |
21,9 |
CV |
226 |
315 |
236 |
95 |
39 |
44 |
32 |
44 |
46 |
42 |
83 |
227 |
Prom =
Promedio /mm), DT = Desviación típica y CV = Coeficiente de variación (%) |
La metodología de Thornthwaite y Mather
(1955), permite monitorear el almacenamiento de agua en el suelo, reflejando el
balance entre las entradas y salidas de un volumen de control. Se consideró a
la lluvia (P) como la única entrada, a la evapotranspiración potencial (ETP)
como la salida debida a la demanda atmosférica y la capacidad de agua
disponible (CAD) como la capacidad de almacenamiento de agua en el suelo. También
es posible estimar la evapotranspiración real (ETR), el déficit (DEF), el
exceso (EXC) y la variación del almacenamiento de agua en el suelo (Pereira et al., 1997).
La variación del almacenamiento se
determinó a través de la alteración (ALT) del contenido de agua en el suelo,
mediante la siguiente ecuación:
ALT = P – ETR – EXC
La evapotranspiración potencial (ETP),
fue estimada a través de la fórmula propuesta por Thornthwaite (1948), donde
los cálculos están en función de la temperatura media, con una corrección en
función de la duración astronómica del día y el número de días del mes.
Los valores de temperatura se usaron para
estimar la evapotranspiración potencial (ETP) a través de la metodología
Thornthwaite (1948), mediante las siguientes ecuaciones.
ETP = 16 (10 Ti/I)a Ti > 0°C
A =
0,000000675I3 - 0,0000771I2 + 0.0179I+0,49239
I = ∑
ij; j = 1, 2, 3………. 12; ij = ( tmj / 5) 1,514
Cálculo de ETP no
corregida:
Donde:
ETP = evapotranspiración potencial
no corregida (mm)
t =
temperatura media mensual en grados centígrados
I = índice calórico anual, que
es la suma de los 12 índices de calor mensuales (i)
i = índice de calor mensual,
siendo función de la temperatura media del mes (t)
La planilla de Excel (Rolim y Sentelhas,
1998), ofrece la ETP corregida para cada mes, tomando en cuenta el número de
días del mes y horas de luz de cada día, en función de la latitud:
Conversión de la ETP no corregida en ETP o
Evapotranspiración potencial corregida, según la latitud del lugar:
ETP = ETP (no correg). * N°días * N°horas.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
En las figuras 2-6 se muestran los promedios mensuales
de las variables precipitación, evaporación, temperaturas (máxima, media y mínima),
humedad relativa, insolación y radiación generados en
En la
Figura 2, se observa que la precipitación presenta un valor máximo al año, en
el mes de julio de 268 mm y un valor mínimo de 1,35 mm en enero, evidenciando
de esta forma un régimen pluviométrico unimodal (Blanco et al., 2010; Guenni et al.,
2008). Durante los meses junio a agosto, la precipitación es superior a los
Durante
1971-1983, la evaporación potencial medida con evaporímetro Piché, alcanzó un
total anual de
Los valores de temperatura
máxima, oscilan entre
La figura 5 muestra que la
humedad relativa media en el período 1971-1990 varía entre 68,1% en marzo y
88,7% en agosto. Los máximos valores se presentan durante el período húmedo.
Benacchio (1983) considera que el 70% de
humedad relativa representa condiciones de relativa alta humedad. Si los
valores mínimos ocurren en las horas más cálidas del día, podría constituir
indirectamente un factor limitante en la producción de maíz, porque se
incrementa la demanda evaporativa del aire.
Cabe destacar que, en los meses marzo
y abril del período estudiado se presentan los máximos valores de temperatura
media y valores mínimos de humedad relativa. Bajo estas condiciones, existe la
posibilidad de producirse la caída de las flores en los cultivos de pimentón y
tomate, como consecuencia de una excesiva transpiración. Así mismo, en los
meses junio y julio del período estudiado se presentan valores máximos de
precipitación y humedad relativa. En el cultivo de hortalizas, estas
condiciones son favorables para la aparición de enfermedades causadas por
hongos y bacterias (Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas, 2005).
En la
figura 6, se observa que la insolación fluctúa entre 5,3 horas en junio y 9,5
horas en enero, con un promedio de 7,4 horas.
Los máximos valores de insolación se presentan en el período seco, es
decir, entre los meses de noviembre a marzo (8,7 horas – 9,1 horas); mientras que los valores más bajos (5,3-6,0
horas) se presentan durante los meses más lluviosos, es decir, entre los meses
mayo y agosto, correspondiente al ciclo del cultivo de maíz, lo cual
constituyen una limitante para la obtención de altos rendimientos, ya que este
cultivo requiere de abundante luminosidad (Benacchio, 1983).
El valor promedio de radiación
solar es de 416,1 cal/cm²/día, alcanzando un valor máximo de 484,5 cal/cm²/día
en el mes de marzo y un valor mínimo de 380,6 cal/cm²/día en el mes de septiembre.
Los valores más elevados de radiación
solar están asociados con la época seca, presentándose entre los meses enero a
marzo con valores comprendidos entre 427,4 a 484,5 cal/cm²/día. Esta importante disponibilidad de radiación solar,
no coincide con el ciclo del cultivo de maíz establecido en la región llanera,
lo cual constituye una limitante en la obtención de altos rendimientos. Al
respecto, Bergamaschi et al. (2004)
indican que el maíz por ser una especie de metabolismo C4, tiende a expresar su
máxima productividad cuando la etapa de máxima área foliar coincide con una
mayor disponibilidad de radiación solar, siempre que no haya déficit hídrico.
Evolución de la
disponibilidad de agua en el suelo en el período 1971-1990.
Las condiciones de excesos de humedad se
iniciaron en el mes de Junio, finalizando en el mes de Septiembre, con una
variación mensual desde 141,2 mm en
Julio hasta 38,4 mm en Septiembre, acumulándose un promedio anual de 332 mm
(Cuadro 2). En esta región llanera, los cultivos están sometidos a tal
condición de humedad, originándose así una situación de aguachinamiento, es
decir, una baja disponibilidad de oxígeno en el perfil del suelo, donde el
sistema radicular de los cultivos no dispone de la oxigenación necesaria para
su buen desarrollo (Figuras 7 y 8).
Cuadro 2.
Balance Hídrico de San Fernando de Apure, estado Apure, Venezuela según la
metodología de Thornthwaite y Mather (1955). Período 1971-1990. |
|||||||||||||
Meses |
Número de días |
Temp (ºC) |
Precip (mm) |
N (horas) |
I |
ETP (mm) |
P-ETP (mm) |
NEG-AC |
ALM (mm) |
ALT (mm) |
ETR (mm) |
DEF (mm) |
EXC (mm) |
Ene |
31 |
26,5 |
1,4 |
11,6 |
12,5 |
132,8 |
-131,4 |
-398,4 |
1,9 |
-5,1 |
6,4 |
126,4 |
0,0 |
Feb |
28 |
27,4 |
2,8 |
11,7 |
13,1 |
137,8 |
-135,0 |
-533,4 |
0,5 |
-1,4 |
4,1 |
133,6 |
0,0 |
Mar |
31 |
28,6 |
5,9 |
11,9 |
14,0 |
182,7 |
-176,8 |
-710,2 |
0,1 |
-0,4 |
6,3 |
176,4 |
0,0 |
Abr |
30 |
28,6 |
84,6 |
12,1 |
14,0 |
180,0 |
-95,4 |
-805,6 |
0,0 |
-0,1 |
84,6 |
95,4 |
0,0 |
May |
31 |
27,0 |
171,9 |
12,3 |
12,8 |
151,2 |
20,7 |
-157,6 |
20,7 |
20,7 |
151,2 |
0,0 |
0,0 |
Jun |
30 |
25,9 |
244,7 |
12,4 |
12,1 |
126,0 |
118,7 |
0,0 |
100,0 |
79,3 |
126,0 |
0,0 |
39,4 |
Jul |
31 |
25,7 |
267,7 |
12,4 |
11,9 |
126,5 |
141,2 |
0,0 |
100,0 |
0,0 |
126,5 |
0,0 |
141,2 |
Ago |
31 |
26,1 |
246,0 |
12,3 |
12,2 |
133,2 |
112,7 |
0,0 |
100,0 |
0,0 |
133,2 |
0,0 |
112,7 |
Sep |
30 |
26,5 |
173,1 |
12,1 |
12,5 |
134,7 |
38,4 |
0,0 |
100,0 |
0,0 |
134,7 |
0,0 |
38,4 |
Oct |
31 |
27,0 |
96,2 |
11,9 |
12,8 |
147,0 |
-50,8 |
-50,8 |
60,1 |
-39,9 |
136,1 |
11,0 |
0,0 |
Nov |
30 |
26,8 |
45,1 |
11,7 |
12,7 |
135,9 |
-90,8 |
-141,7 |
24,2 |
-35,9 |
81,0 |
54,9 |
0,0 |
Dic |
31 |
26,6 |
9,7 |
11,6 |
12,6 |
134,9 |
-125,3 |
-267,0 |
6,9 |
-17,3 |
27,0 |
108,0 |
0,0 |
Total |
1349,1 |
144,0 |
153,2 |
1722,7 |
514,4 |
0,0 |
1017,1 |
705,7 |
331,7 |
||||
Promedio |
26,9 |
112,4 |
12,0 |
12,8 |
143,6 |
42,9 |
84,8 |
58,8 |
27,6 |
En respuesta a la situación antes
mencionada, Cabrera et al. (1997)
generaron la variedad de maíz Agua Blanca, tolerante al déficit de oxígeno en
el suelo, capaz de producir un rendimiento de grano aceptable para el
productor.
Por otro lado, el déficit de humedad se
presentó durante los meses Octubre a Abril, con una variación mensual desde 11
mm en Octubre a 176,4 mm en Marzo y un promedio anual acumulado de déficit de
705,7 mm. Esta condición hídrica ofrece condiciones poco favorables que afectan
los estados de crecimiento, desarrollo y rendimiento final de todos los
cultivos. Con respecto al cultivo de maíz, Carvallo et al, 2004, mencionan que las fases más sensibles del cultivo al
déficit de humedad, en orden decreciente son: Floración, llenado de grano y
desarrollo vegetativo. Sin embargo, el desarrollo de cultivos de pocas
exigencias hídricas como el frijol sembrado durante el mes de octubre, no
resultaría afectado dada la capacidad de retención de humedad que presentan los
suelos pesados de la zona en estudio.
Durante el mes de Mayo no hubo ni déficit
ni exceso, lo cual es propicio para realizar
labores de campo y siembra de cultivos, puesto que el suelo no presenta ni
exceso ni déficit de humedad. (Figura 7).
La Figura 8, muestra el período de uso o
retirada de la lámina de agua, es posible que se requiera la aplicación de
riego suplementario a partir del mes de octubre. Sin embargo, la aplicación de
riego dependerá de la cantidad y
distribución de la precipitación durante el periodo estudiado.
Considerando las situaciones hídricas
(déficit y exceso de humedad) y las unidades fisiografías que presenta la
localidad (bancos, bajíos y esteros), es posible combinar en unidades de
producción, pastos de mediana exigencia nutricional en los bajíos y esteros con
cultivos alimenticios en los bancos (Comerma, 2009). Existen grandes
posibilidades de promover el cultivo de arroz con riego, en los bajíos del área
protegida por los diques (Schargel, 2005).
CONCLUSIONES
Durante
el período evaluado, San Fernando de Apure presenta un régimen pluviométrico
unimodal con dos períodos claramente definidos: uno húmedo, entre mayo y
septiembre; y otro seco, entre octubre a abril. El máximo valor se presenta en
julio y el mínimo en enero.
Desde
diciembre a marzo se presentan los valores mínimos de precipitación y valores
máximos de evaporación. En los meses marzo
y abril del período estudiado se presentan los máximos valores de temperatura
media y valores mínimos de humedad relativa.
El 82%
de las precipitaciones caen entre los meses mayo a septiembre, ocasionando situaciones de excesos
de humedad en el suelo durante los meses junio y septiembre. Los déficits de humedad en el suelo ocurren durante el
semestre octubre-abril.
Los valores de temperatura oscilan entre la máxima (35,2 °C) y
mínima (21,7 °C) de la zona en estudio,
tal condición favorece el crecimiento y desarrollo del cultivo de mayor
producción de la región, el maíz.
En el mes de mayo se presenta la
situación hídrica de equilibrio, es decir, no se presenta exceso ni déficit de
humedad, lo cual, facilita la realización de las labores de campo y siembra de
cultivos.
Considerando la temperatura, las situaciones hídricas (déficit y
exceso de humedad), y las unidades fisiografías que presenta la localidad
(bancos, bajíos y esteros), es posible establecer unidades de producción diversificadas, con
cultivos bajo riego en los bancos, cultivos hortícolas y leguminosas en las
vegas del río Apure al iniciarse la retirada de la lámina de agua; pastos de
moderada exigencia nutricional en los bajíos y esteros.
LITERATURA CITADA
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Jesús Rafael Méndez Natera
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UDO AGRÍCOLA