https://doi.org/10.52973/rcfcv-e34354
Recibido: 26/11/2023 Aceptado: 30/01/2024 Publicado: 11/04/2024
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Revista Científica, FCV-LUZ / Vol. XXXIV, rcfcv-e34354
RESUMEN
El desarrollo de la ganadería bovina está asociado a un conjunto
complejo de factores que determinan su grado de intensicación
y eficiencia. Los estudios sistémicos a partir del balance
energético y sus ujos permiten identicar puntos críticos para
la mejora socioproductiva a través de la innovación, comprender
la racionalidad productiva del ganadero y evaluar el desempeño
general del agroecosistema. El propósito de este estudio fue llevar
a cabo la tipicación energética de los productores ganaderos de
doble propósito en tres municipios de la región Frailesca de Chiapas,
México. La investigación, realizada en Villaores, Villa Corzo y El
Parral, se caracterizó por su enfoque descriptivo y exploratorio con
una perspectiva sistémica. La muestra consistió en 420 productores
ganaderos seleccionados aleatoriamente en los tres municipios.
La obtención de información primaria se llevó a cabo mediante
entrevistas semi–estructuradas, observación y revisión de registros
productivos, para lo cual, se utilizaron indicadores como supercie
agropecuaria, tamaño y estructura del hato, producción, productividad
por área y eciencia energética. Se identicaron cinco grupos de
productores o tipos de sistemas ganaderos de doble propósito. Los
grupos I al IV, se diferenciaron por la escala de su producción, en los
que se observaron niveles de intensicación variables, mientras
que el quinto grupo, exhibió sistemas más intensivos con niveles
de productividad de igual forma variables. Los sistemas intensivos
evidenciaron una menor eciencia energética, con un promedio
de 0,5, debido a la alta carga de entradas energéticas en forma de
alimentos concentrados y voluminosos. Por su parte, el resto de los
sistemas mantuvieron eciencias energéticas entre 1 y 2.
Palabras clave: Caracterización; eciencia energética; productores
ganaderos; ganadería doble propósito
ABSTRACT
Cattle development in any Country or Region is associated with a
complex set of variables that determine its degree of intensication
and eciency. Systemic studies based on the energy balance and its
ows make it possible to identify critical points for socio–productive
improvement through innovation, understand the farmer’s productive
rationality and evaluate the overall performance of the agroecosystem.
The purpose of this study was to carry out the energetic typication of
dual–purpose cattle producers in three Municipalities of the Frailesca
Region of Chiapas, Mexico. The research, carried out in Villaores,
Villa Corzo and El Parral, was characterized by its descriptive and
exploratory approach with a systemic perspective. The sample
consisted of 420 livestock producers randomly selected in the three
Municipalities. Primary information was obtained through semi–
structured interviews, observation, and review of production records,
focusing on indicators: size of production area, herd and structure
size, overall production, productivity by area and energy eciency.
Five cattle production groups or types of dual–purpose cattle systems
were identied. Four groups (Groups I to IV) were differentiated by
their production scale with a level of intensication between them,
while the fth group showed more intensive systems and variable
production levels. Intensive systems showed a lower energy eciency,
with an average of 0,5, due to the high demand of energy inputs in the
form of concentrated and bulky feeds. In comparison, the rest of the
systems presented energy eciencies between 1 and 2.
Key words: Characterization; energy eciency; cattle producers;
dual purpose livestock
Tipicación energética de productores ganaderos del trópico seco de
Chiapas, México
Energy typication of livestock farmers from the tropical drylands of Chiapas, Mexico
Francisco Guevara–Hernández
1
, Manuel Alejandro La O–Arias
1
* , José Roberto Aguilar–Jiménez
2
, René Pinto–Ruiz
1
,
José Apolonio Venegas–Venegas
3
, Pedro Cadena–Iñiguez
4
1
Universidad Autónoma de Chiapas, Facultad de Ciencias Agronómicas, Campus V. Villaores, Chiapas, México.
2
Universidad Autónoma de Chiapas, Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia, Campus II. Tuxtla Gutiérrez, Chiapas, México.
3
Universidad Autónoma de Chiapas, Facultad de Ciencias Agronómicas, CONAHCYT–UNACH. Villaores, Chiapas, México.
4
Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias. México.
*Autor para correspondencia: manuel.arias@unach.mx
FIGURA 1. Localización de los municipios en la región Frailesca de Chiapas,
México
Tipificación de ganaderos en Chiapas, México / Guevara-Hernández y cols.________________________________________________________
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INTRODUCCIÓN
El desarrollo ganadero está asociado a un conjunto complejo de
variables que determinan el grado de intensicación y eciencia
de los sistemas de producción. México tiene un contexto climático,
tecnológico y socioeconómico diverso que determina varios tipos de
manejo [1, 2], cuyos principales vectores de diferenciación son: el
producto nal (carne, leche o doble propósito), la intensicación en
el uso de insumos y el tamaño de las explotaciones [3, 4].
En los estados de Veracruz, Chiapas y Tabasco se concentra 80 %
de la ganadería de doble propósito de México y el resto se distribuye en
diferentes estados con clima subtropical. Este sistema genera 20 % de
la producción nacional de leche y 50 % de la producción de carne [5].
En Chiapas, para el año 2020, se destaca la ganadería de la región
Frailesca con 69.243 cabezas donde el 60 % de estos animales se
concentra en los municipios de Villa Corzo y Villaores [6].
La diversidad de condiciones donde se ubican los sistemas de
producción ganaderos justifica la necesidad de caracterizarlos
para identificar tipos para la innovación focalizada, con base
en los recursos de las unidades ganaderas, en este caso, para
explotaciones bovinas de doble propósito [7]. El conocimiento
adecuado de las circunstancias del productor es la piedra angular
de todo el proceso posterior de investigación y transferencia [8].
La tecnología que se diseñe y genere, debiera ser elaborada a la
medida de dichas circunstancias, sus limitaciones y posibilidades que
denen tipos o clases de unidades de producción creando dominios
de recomendación. De esta forma se facilitan las acciones de
transferencia de tecnología y capacitación, acorde con las realidades
de los productores y sus sistemas de producción [9].
Los tipos de sistemas de producción y sus dinámicas productivas,
se pueden analizar mediante un enfoque sistémico a partir de su
balance energético. Este indicador contribuye a identicar puntos
críticos para la innovación, comprender la racionalidad productiva
del ganadero y evaluar el desempeño general del sistema productivo
a partir de sus ujos energéticos y económicos [10]. De esta forma,
se conoce el estado de un sector importante en la producción de
alimentos, además de identicar estrategias que podrían mejorar
los aspectos tecnológicos, sociales, económicos o ambientales para
cada tipo de sistema o productor identicado.
En este sentido, los aspectos metodológicos para el estudio
del sistema y de la planeación local o regional, juegan un papel
preponderante [11]. Para abordar este tipo de estudios que
consideran la variabilidad y diversidad agropecuaria, se recurre a
metodologías estadísticas multivariables [12]. Estas permiten reducir
la dimensionalidad dentro de dicha variabilidad y hace más precisa
y eciente la denición de agrupaciones en tipos y dominios de
recomendación para explotaciones, en este caso, ganaderas [9]. El
presente trabajo tuvo como objetivo realizar la tipicación energética
de los productores ganaderos de doble propósito, en tres municipios
de la región Frailesca de Chiapas, México.
MATERIALES Y MÉTODOS
Localización
La investigación se llevó a cabo en los municipios Villaores,
Villa Corzo y El Parral, ubicados al noreste de la región Frailesca en
Chiapas (FIG. 1).
Clima
El clima de estos municipios es cálido y semicálido, predomina
el cálido subhúmedo con lluvias en verano, seguido por el clima
semicálido húmedo, con lluvias abundantes en verano. De mayo a
octubre, la temperatura mínima promedio oscila entre los 12 y 21 °C
[13]. En este mismo periodo, la temperatura máxima promedio oscila
entre los 21 y 34,5 °C. Las precipitaciones en esos meses oscilan entre
los 1.000 y 2.600 mm. En el periodo de noviembre a abril la temperatura
mínima promedio va de 9 a 15 °C y la máxima de 21 a 33 °C [10].
Tipo de investigación
La investigación es de tipo descriptiva y exploratoria, con
enfoque sistémico y énfasis en variables productivas, económicas
y energéticas [14, 15, 16].
La población de estudio estuvo centrada en los sistemas ganaderos
de doble propósito en los municipios de Villaores, Villa Corzo y
El Parral. La muestra fue probabilística y su tamaño se determinó
sobre la base del error típico de las variables con mayor coeciente
de variación según un estudio preliminar con 20 casos. La muestra
fue de 420 productores ganaderos en rutas aleatorias en los tres
municipios.
La información primaria se obtuvo mediante los métodos de
entrevista semi–estructurada, observación y revisión de registros
productivos. La guía de entrevista consideró los siguientes aspectos:
»
Descriptores del sistema (municipio, tipo de propiedad sobre
la tierra, caso)
» Indicadores de supercie agropecuaria: área Ganadera (ha),
fracción del área para ganadería (%), área total (ha)
»
Tamaño y estructura del hato: total de cabezas (UG), vacas en
producción (UG), toros (UG)
»
Indicadores de producción: producción de Leche (L·año
–1
),
producción de carne (kg·año
–1
).
FIGURA 2. Agrupamiento de productores de leche y carne bovina en los
municipios Villaores, Villa Corzo y El Parral, en la región Frailesca de Chiapas.
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»
Indicadores de productividad por área: rendimiento de carne
(kg·ha
–1
·año
–1
), rendimiento de Leche (L·ha
–1
·año
–1
) y carga
animal (UG·ha
–1
)
Estimación de la eciencia energética
Para la determinación de la eciencia energética, se emplearon los
métodos descritos por Meul et al. y Funes–Monzote [15, 17]. Sobre la
base de un análisis sistémico, se identicaron las entradas y salidas
de recursos físicos y se convirtieron a sus respectivas equivalencias
energéticas, con base en las tablas de conversión referidas por
Funes–Monzote [15]. La eciencia energética (EE), se determinó
como el cociente de la división de la energía producida (EP) en forma
de productos, entre la energía gastada (EG) en forma de insumos,
ambas expresadas en megajoules (MJ) según la fórmula:
EE
EP
EG
=
Análisis estadísticos
Para reducir la dimensionalidad de la información, se aplicó un
Análisis Factorial por el método de Componentes Principales (AFCP)
con el que se extrajeron componentes con autovalores superiores a 1,0.
Previo al análisis, se realizó un proceso de discriminación de variables
redundantes, altamente correlacionadas y variables con coecientes de
variación inferiores al 10 %. Las componentes extraídas se consideraron
nuevas variables y se emplearon en el Análisis de Conglomerados
mediante el método de Ward y la Distancia Euclidiana [18], para
identicar “tipos de sistemas”. Para analizar las variables originales,
asociadas a cada componente, se utilizaron análisis de varianza para
modelos lineales donde se controló la variable independiente tipología
o grupo de sistema. Se aplicaron además pruebas de comparación
de medias por el método de mínima diferencia signicativa (LSD) de
Fisher. Todos los análisis se realizaron con el software STATISTICA
ver. 10.0. [19].
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Reducción de la dimensionalidad de las variables
Las variables consideradas para estudiar los sistemas ganaderos se
agruparon en tres componentes que explicaron el 86,73 % de la varianza
total, a partir del análisis factorial [20]. Las dos primeras componentes,
además de ser las de mayor peso en cuanto a la varianza explicada,
fueron las más consistentes en cuanto a su interpretación práctica
debido a las variables originales que se combinan linealmente (TABLA I).
Estas primeras componentes representan dos vectores: que se
etiquetaron como <Nivel de producción> y <Nivel de intensicación>
respectivamente. En la primera componente, se combinan con
un mismo sentido de proporcionalidad las variables de tamaño
del hato (Total de cabezas, vacas en producción, toros) y las
variables indicadoras de la producción anual de leche y carne. En
la segunda componente, se combinan variables–indicadores del
rendimiento productivo por área y la carga animal en un sentido de
proporcionalidad inversa al tamaño del predio.
Formación de tipos de sistemas a partir de las componentes
Sobre la base del comportamiento de los sistemas estudiados en
cuanto a estas componentes, se estableció una tipología de cinco
grupos o tipos de sistemas ganaderos de doble propósito en el contexto
de la muestra estudiada (FIG. 2). Cuatro grupos se diferencian entre sí
TABLA I
Estructura de correlaciones entre las variables
dependientes y las componentes (loadings) derivados
del Análisis Factorial de Componentes Principales
Componentes Variables Correlación Varianza Var (%)
Componente 1,
Nivel de producción
Total de cabezas
(UG)
0,992
4,21 38,30 %
Vacas en producción
(UG)
0,962
Producción de Leche
(L·año
–1
)
0,962
Producción de carne
(kg·año
–1
)
0,920
Toros
(UG)
0,627
Componente 2,
Intensicación
Carga animal
(UG·ha
–1
)
-0,973
4,21 33,80 %
Rendimiento de carne
(kg·ha
–1
·año
–1
)
-0,966
Rendimiento de Leche
(L·ha
–1
·año
–1
)
-0,964
Área ganadera
(ha)
0,789
Componente 3,
“No etiquetado”
Fracción del área
para ganadería (%)
-0,896
1,61 14,60 %
Área total
(ha)
0,836
por el nivel de producción que generan, mientras mantienen un nivel
similar de intensicación de la producción por área semejante.
El quinto grupo se diferencia por tener un nivel de intensicación
más alto que los cuatro anteriores, con rangos variables dentro del
factor <Nivel de producción> (FIG. 3). De esta forma, los cinco tipos
de sistemas ganaderos se identicaron con las siguientes etiquetas:
»
Grupo I <Baja producción>, se caracteriza por bajas puntuaciones
en la Componente I <Nivel productivo> y un comportamiento
promedio en la componente <Nivel de intensicación>
»
Grupo II <Media baja producción>, se caracteriza por
puntuaciones intermedias a bajas en la Componente I <Nivel
FIGURA 3. Asociaciones entre los tipos de sistemas ganaderos de doble
propósito y componentes principales identicadas
FIGURA 4. Hato básico de vacas en producción expresadas en Unidades de
Ganado de 450 kg, por tipos de sistemas identicados. EE: error típico de la
media, entre paréntesis el valor del error
FIGURA 5. Niveles anuales de producción de carne y leche, por tipos de sistemas
identicados. EE: error típico de la media, entre paréntesis el valor del error.
Tipificación de ganaderos en Chiapas, México / Guevara-Hernández y cols.________________________________________________________
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productivo> y un comportamiento promedio en la componente
<Nivel de intensicación>
»
Grupo III <Media alta producción>, se caracteriza por
puntuaciones intermedias a altas en la Componente I <Nivel
productivo> y un comportamiento promedio en la componente
<Nivel de intensicación>
» Grupo IV <Alta producción> , se caracteriza por puntuaciones
altas en la Componente I <Nivel productivo> y un comportamiento
promedio en la componente <Nivel de intensicación>
»
Grupo V <Intensivos>, se distinguen por un mayor nivel de
intensicación y niveles productivos diversos, con tendencia
a los valores promedio en el contexto.
Criterios similares de tipicación, sobre la base del nivel productivo,
fueron utilizados por Vargas et al. [21] en las provincias de Cotopaxi
y Los Ríos del Ecuador.
Validación de la tipología con base a las variables originales en la
componente <Nivel productivo>
Esta diferenciación de grupos según el nivel productivo se raticó
con el análisis de variables originales en el Factor I <Nivel productivo>.
Se observaron diferencias signicativas (P<0,001) entre ellos para la
cantidad de vacas en producción y la producción de leche y carne
en un año, de forma consistente con las etiquetas de niveles de
producción que asignó a cada grupo (FIGS. 4 y 5). El grupo V, de
sistemas más intensivos, mostró niveles productivos similares al
Grupo II (producción media alta).
Esto indica que en los Grupos del I al IV, la producción está
determinada por la cantidad de animales en explotación. La
productividad bruta anual de un hato bovino es un elemento
multifactorial que está vinculado a factores ambientales y genéticos
en una relación del 75 % y 25 %, respectivamente [22]. El productor,
regula muchas variables ambientales a partir de la tecnología, y es
común que el tamaño del hato tenga un efecto en la productividad
mucho mayor cuando otros factores de producción se manejan con
menos diferenciación [23].
Validación de la tipología con base a las variables originales en la
componente < Nivel de intensicación >
Las variables originales combinadas en el Factor II < Nivel de
intensicación>, mostraron una tendencia diferente al Factor I, pero
consistentes con la clasicación obtenida (FIGS. 6 y 7). Los grupos del
I al IV, diferenciados por su nivel productivo, no mostraron diferencias
signicativas en cuanto al comportamiento de la producción de carne
o leche por unidad de supercie. Estos sistemas manejaron cargas
globales bajas entre 1,17 y 2,03 unidades de ganado de 450 kg·ha
–1
.
Sin embargo, los sistemas intensicados manejaron cargas altas de
11,25 unidades de ganado de 450 kg·ha
–1
.
Las cargas observadas coinciden con niveles recomendados en
condiciones del trópico seco entre 1,5 y 2,0 unidades de ganado de
450 kg·ha
–1
[24]. Esta carga puede incrementarse en condiciones de
encierro con variantes de pastoreo racional y áreas forrajeras [25].
En sistemas especializados de producción de leche, con sistemas de
alimentación basados en pastos tropicales, el potencial productivo
FIGURA 6. Comportamiento de la carga global del sistema en base a unidades
de ganado de 450 kg por hectárea dedicada a la ganadería, por tipos de sistemas
identicados. EE: error típico de la media, entre paréntesis el valor del error.
FIGURA 8. Comportamiento de las entradas y salidas energéticas, asociadas
a la eciencia energética, por tipos de sistemas identicados. EE: error típico
de la media, entre paréntesis el valor del error.
FIGURA 7. Niveles intensificación de la producción de leche y carne por
hectárea y leche, por tipos de sistemas identicados. EE: error típico de la
media, entre paréntesis el valor del error.
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por hectárea puede llegar hasta 10 mil litros bajo cargas superiores
a 3,5 UG·ha
–1
con sistemas de pastoreo racionales. Pero en sistemas
de doble propósito el nivel productivo puede reducirse más de un
30 % [25]. Para la producción de carne los resultados observados
coinciden con rendimientos informados por López–Vigoa et al. [26]
en pasturas degradadas, inferiores a los 100 kg·ha
–1
. En el Grupo V,
de mayor intensicación productiva, se observaron valores de carga
y productividad por área superiores a los referidos por Milera et al. y
López Vigoa et al. [24, 26].
Análisis de las relaciones entre la eciencia energética con el
nivel productivo y de intensicación
La eciencia energética estimada en estos sistemas productivos
estuvo inuenciada por ambos vectores: <Nivel de producción> y
<Nivel de intensicación>. En la medida que disminuyó el nivel de
producción de los hatos también disminuyó la eciencia energética
(FIG. 8). No obstante, la eciencia energética en general se comportó
por encima de 1 hasta 2,18 con tendencia a ser mayor para la producción
le leche que la de carne. Los sistemas intensivos (Grupo V) fueron
menos ecientes (P<0,01). En este caso, las entradas energéticas
en forma de insumos y otros factores productivos duplicaron la
producción energética alcanzada en forma de carne y leche.
Estos sistemas intensivos (Grupo V) manejan cargas globales
superiores a las que puede soportar cualquier sistema de pastoreo
en condiciones tropicales (FIG. 6). Los niveles máximos de capacidad de
carga con una alta producción de biomasa oscilan entre 6 u 8 Unidades
de Ganado de 450 kg por hectárea [27]. Con esta referencia, es probable
que los casos etiquetados como <Intensivos> solo puedan producir
biomasa para suplir el 50 % de los requerimientos de materia seca
de sus hatos. Esto los obliga a asumir una fuerte carga de entradas
energéticas en forma de alimentos voluminosos, concentrados, y
suplementos que afectan el índice de eciencia energética.
En los sistemas ganaderos, la alimentación es clave para los costos
económicos y energéticos [28]. La cuestión es lograr que la biomasa
producida aporte la mayor parte de los nutrientes requeridos por el hato.
El área ganadera es receptora de energía ecológica (solar) mediante
pastos, forrajes y arbustivas. Por esta razón, los ranchos que maximizan
la producción de biomasa con valor nutricional y su aprovechamiento
por el ganado deberán ser los más ecientes. El potencial de producción
de biomasa constituye la gran fortaleza de la ganadería tropical [29].
En estos sistemas de doble propósito (carne y leche), se observó
que la producción de leche tiene mayor peso sobre la eciencia
energética del sistema ganadero, en general, pues representa
para todos los tipos más del 97 % del rendimiento energético total.
Esto puede tener una base biológica en la eciencia siológica o
conversión alimenticia y el aprovechamiento de dicha conversión.
Algunos autores coinciden en que el índice de conversión alimentaria
para la producción de leche se sitúa entre 1 y 2 kg·L
–1
,
los cuales
son superiores a los de conversión para la engorda, generalmente
superiores a 8 kg·kg
–1
[30, 31]. Sin embargo, es importante reconocer
que la producción lechera está más afectada ambientalmente, lo que
requiere una tecnología de producción más exigente [32].
Desde la biomasa producida y el alimento “importado” comienza un
ujo lineal de nutrimentos y energía donde el ganado es un convertidor
o transformador con niveles variables de eciencia según el propósito,
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carne o leche, y como en este caso, ambos. Pero este ujo lineal es de
naturaleza extractiva para el agroecosistema que por ende, reduce
su potencial acumulado si no se garantizan los procesos cíclicos de
nutrientes como pueden ser la reincorporación de las heces fecales
del ganado y la biomasa residual de los cultivos o especies presentes
en el agroecosistema. Estos procesos cíclicos son potencialmente
benécos , porque reducen la dependencia de entradas energéticas
culturales y en muchos casos, benecian componentes como el
suelo. En este caso, está el empleo del rastrojo y otras especies
presentes después de la cosecha del maíz, el cual podría incorporarse
al suelo para formar un ciclo, o alimentar al ganado, y conformar un
ujo lineal. De acuerdo con algunos investigadores, esta relación de
competencia en torno al destino del rastrojo es un tema sensible en
Chiapas y otras regiones con ganadería bovina en condiciones de
trópico seco, donde los agroecosistemas están altamente degradados
y la conversión hacia sistemas ganaderos mixtos representan una
respuesta por parte de los agricultores ante situaciones de crisis o
cambio del contexto productivo [33].
CONCLUSIONES
Se identicaron cinco grupos o tipos de productores que practican
sistemas ganaderos de doble propósito. El factor principal de
diferenciación es el nivel productivo, a partir del cual se denieron
cuatro tipos de sistemas (Grupos del I al IV). Un quinto tipo (Grupo
IV) mostró sistemas más intensivos y niveles productivos variables
con relación a los otros grupos.
La eficiencia energética de los sistemas ganaderos está
fuertemente asociada a la respuesta productiva a partir del
aprovechamiento del potencial interno en la producción de biomasa.
En este sentido, los sistemas intensivos mostraron menor eciencia
energética, debido a la carga alta de insumos en forma de alimentos
para el ganado, en comparación con el resto de los sistemas con
mayor autoabasto a partir de biomasa producida localmente.
Implicaciones
En la región Frailesca de Chiapas, las intervenciones para el
desarrollo de la ganadería bovina deben ser diferenciadas acorde al
tipo de productor, sus sistemas y las condicionantes socioeconómicas
y ambientales locales. En los sistemas más intensivos, con alto uso de
insumos, se deben promover buenas prácticas de manejo, que estimulen
la producción y el empleo eciente de la biomasa producida localmente
para reducir la dependencia de insumos externos y disminuir la carga
energética de la producción. Para los sistemas menos intensivos se
deben analizar las mejores combinaciones de factores productivos
(uso de la tierra, componentes agrícolas, fuerza de trabajo, insumos
y tecnologías) para hacer compatible la eciencia energética con los
niveles satisfactorios de productividad por área y su sustentabilidad.
AGRADECIMIENTOS
Los autores agradecen a la Universidad Autónoma de Chiapas
(UNACH) y al Instituto de Ciencia, Tecnología e Innovación del estado
de Chiapas (ICTIECH) por el apoyo otorgado al primer autor para
conducir la investigación que dio origen al presente artículo.
Conicto de interés
Los autores maniestan que no existe conicto de interés alguno,
relacionado con la presente investigación cientíca.
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