Capacidad de carga y presión de uso de la tierra en cuatro sectores de la sub-cuenca del río Déleg, Provincia del Cañar, Ecuador

Introducción

Durante los últimos años ha sido bien documentado que los continuos cambios en el uso de la tierra han generado graves transformaciones de la estructura y funcionamiento de diversos ecosistemas en Latinoamérica, particularmente en los paisajes montañosos, debido a los problemas de la degradación de los suelos, en términos de la erosión, la deforestación y la pérdida de biodiversidad, los cuales acarrean impactos negativos muy significativos (Staudinger et al., 2012).

En efecto, según el Plan de Desarrollo y Ordenamiento Territorial (PDOT) del Cantón Déleg (C+C; CONSULCENTRO, 2011) la mayor parte de la vegetación original de la subcuenca está en proceso de degradación, ya que ha sido reemplazada por especies foráneas (eucaliptos y pinos) agotadoras de las reservas hídricas del suelo, que sumado a las condiciones de alta susceptibilidad de estos suelos a la erosión superficial y la falta de riego; entre otros problemas, hacen que la superficie destinada a usos agrícolas sea inferior al 10% (789,76 ha); las zonas forestales al 17% (1.351,04 ha) y las de ganadería con un 13% (1.038,58 ha).

Aunado a lo anterior, el asentamiento humano de la subcuenca del río Déleg en los últimos cinco años se ha ido incrementando hacia la parte alta, con un rango de altitud entre 2.700 y 3.000 msnm, en donde existen mejores condiciones de suelo y clima, estimándose una pluviosidad promedio que varía entre los 700 y 1.000 mm?año^-1. Esto hace que los pastos avancen inconteniblemente, provocando la fragmentación del bosque primario y del paisaje en general, alterando sus características hidrológicas que por ser más lluviosa permite el desarrollo de la ganadería de leche en regulares condiciones.

Los efectos sobre el medio se manifiestan principalmente, en la medida que el propio municipio de Déleg ha tenido que subir cada vez más los puntos de captación de agua ya sea por el incremento de su contaminación, la disminución del caudal o por la remoción en masa de los suelos, desestabilizando la infraestructura existente.

Con base en esta realidad, es pertinente resaltar la importancia de la sostenibilidad ambiental ya que ésta depende en buena medida de la intensidad y frecuencia del manejo de los diferentes bienes y servicios del ecosistema, así como de los componentes estructurales físicos, biológicos y socioculturales que lo integran (Altieri y Rosset, 1995; Gliessman, 2007; Staudinger et al., 2012). Por esta razón, la búsqueda de un equilibrio entre el mejor uso y manejo de los recursos del ecosistema en función de la conservación de la biodiversidad, principalmente los ecosistemas montañosos, son la garantía para preservar y mejorar la calidad ambiental de las comunidades que viven en tales hábitats (Staudinger et al., 2012)

En este sentido, varios investigadores han señalado que la estructura y dinámica de los ecosistemas y asentamientos humanos repercutieron significativamente sobre la calidad de vida de los pobladores locales, pudiendo ser evaluados a través de indicadores socio-ambientales de calidad de vida (Contreras y Cordero, 1994); mediante los métodos de análisis del deterioro ambiental (Jaimes et al., 2006; Jaimes et al., 2007; Camacho et al., 2013); de la capacidad de carga del sistema (Bilsborrow y Okoth-Ogendo, 1992; Landa et al., 1997; Iskandar, 1999; Jaimes et al., 2012; Álvarez-Icaza, 2014); los métodos de sustentabilidad y manejo de los recursos naturales, en términos del modelo de evaluación MESMIS, propuesto por Macera et al. (1999) y considerando los criterios de la racionalidad ambiental y socioambiental, definidos por Leff (1986).

En este mismo orden de ideas, Morales-Aymerich (2012) realizó una amplia revisión del estado del arte relacionada con distintos procedimientos para cuantificar la capacidad de carga en diversas áreas del conocimiento científico, incluyendo la sociología, antropología, ingeniería, economía, medicina, química y biología; logrando resumir seis enfoques diferentes para calcular este parámetro. En el cuadro 1 se muestra una síntesis de estos enfoques conceptuales asociados con la capacidad de carga.

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Es oportuno tener claro que la visión de este trabajo no estuvo enmarcada en ninguno de los enfoques indicados por Morales-Aymerich (2012) ya que su justificación estuvo centrada en la comprobación de la validez del parámetro capacidad de carga, definido por Iskandar (1999) el cual fue utilizado por Jaimes et al. (2012) y Camacho et al. (2013), quienes asumieron que dicho parámetro es una expresión de la relación entre la superficie de uso agrícola de la tierra y el producto de un factor de cultivo, definido éste en función a los tiempos de usos agrícola y de descanso, y los requerimientos promedios de tierra por parte de los agricultores; es decir, consideraron como equivalentes la capacidad de carga y la presión de uso de la tierra, incurriendo en un error conceptual.

El objetivo del trabajo fue determinar la capacidad de carga de uso de la tierra (CCUT) y su relación con la presión de uso de la misma (PUT) definido éste en función de la superficie utilizada o disponible por los usuarios y los tiempos de uso agrícola y de descanso, en cuatro sectores de la subcuenca del río Déleg, Provincia del Cañar, República del Ecuador.

Materiales y métodos

A. Tipo de investigación

La investigación que se desarrolló en este trabajo fue de tipo descriptiva ya que se evaluaron características de un problema actual cuyos factores y procesos determinantes no estaban bajo el control experimental del grupo de investigación responsable del mismo. La investigación incluyó actividades de campo, dado que la recolección de datos primarios se realizó directamente en el lugar donde viven las comunidades objeto de este estudio; mediante la aplicación de técnicas de observación directa y aplicación de encuestas. Dado que la población muestra seleccionada fue intencional el diseño que mejor se ajustó a la investigación fue el no experimental descriptivo y no probabilístico.

En efecto, las comunidades seleccionadas para este trabajo de investigación fueron organizaciones agroproductivas rurales (juntas de aguas) localizadas en los sectores de Bayandel, Déleg, Chini y Nueva Alianza, dentro de la subcuenca del río Déleg, Provincia del Cañar, República de Ecuador.

La aplicación de los instrumentos de evaluación fue voluntaria porque dependió de la disposición de los miembros de las comunidades evaluadas para participar y contestar los cuestionarios. Previo a la aplicación de los instrumentos de evaluación se dio a conocer a las personas el modelo de CONSENTIMIENTO INFORMADO INDIVIDUAL, en un todo de acuerdo con la convención de Helsinki y los códigos de Bioética y Bioseguridad establecidos por la Secretaría de Educación Superior, Ciencia, Tecnología e innovación (SENESCYT).

B. Técnicas de investigación

Incluyó procedimientos de campo a través de los cuales se compiló información general y específica de la subcuenca del río Déleg, obtenida mediante conversaciones informales con los directivos de las juntas de agua (diálogos semi-estructurados) y aplicando encuestas a las familias que fueron seleccionadas al azar (entrevistas estructuradas). La pertinencia de estos procedimientos estuvo en que permitieron conocer en detalle, y en forma sistemática, las características socioambientales y agroecológicas requeridas para el cálculo de los parámetros en estudio; es decir, la CCUT y la PUT, definidas más adelante.

C. Descripción general del área de estudio

Con base en el Plan de Desarrollo y Ordenamiento Territorial (PDOT) del Cantón Déleg, realizado por la empresa C + C; CONSULCENTRO (2012), se sintetizan a continuación los aspectos más resaltantes de las características generales de dicho cantón, a saber:

1. Paisaje

El área de estudio es poseedora de un capital ambiental muy significativo ya que aún tiene importantes elementos naturales, tales como ríos, quebradas y vegetación que le otorga un alto valor escénico a la subcuenca del río Déleg que deben ser protegidos y conservados.

2. Mesoclima

Los elementos que definen el mesoclima en la zona de estudio se han mantenido estables en los últimos años, por lo que, no es posible observar variaciones sustanciales en este aspecto. El mesoclima preponderante es el Ecuatorial Mesotérmico Semihúmedo (600 a 2.000 mm).

El clima en el cantón Déleg es benigno lo que permite un buen nivel de vida y desarrollo de actividades cotidianas y productivas; es decir, sin precipitaciones ni temperaturas extremas que limiten las actividades de la población o afecten negativamente la salud o limiten la producción agropecuaria; sin embargo, la subcuenca exhibe un significativo déficit hídrico que afecta la producción agrícola, haciendo que los rendimientos de los cultivos sean bajos, dependiendo de la mayor o menor presencia de las lluvias. En efecto, la precipitación promedio anual del cantón es de 671 mm, y la evaporación total en el año es de 1.190 mm, lo que permite ver que existe un déficit hídrico de 519 mm anuales lo cual implica que, para manejar los cultivos de manera óptima se requiere adicionar riego suplementario de acuerdo a las necesidades hídricas de cada uno de ellos.

3. Recursos hídricos

La producción y disponibilidad del agua es un problema aún no resuelto satisfactoriamente para los usuarios de este recurso, tanto para consumo humano, riego y abrevaderos, ya que es evidente la escasez del agua en cantidad y calidad, ya que por ser de origen superficial está expuesta a las acciones humanas; a esto se suma, la deforestación de la cuenca alta y las descargas de aguas servidas provenientes de las alcantarillas y fosas sépticas. Naturalmente, el área se caracteriza por tener buen drenaje de aguas superficiales, de tipo dendrítico bien desarrollado lo que permite evacuar las aguas sin dificultad.

4. Suelos

La cobertura edáfica es muy diversa y en virtud de su origen volcánico, son muy susceptibles a la erosión, dependiendo de la pendiente y manejo. Predominan los suelos con epipedones úmbricos (colores oscuros), ácidos; con endopedones de coloración amarillenta a pardo rojiza, con texturas arcillosas, compactos y con presencia de grietas en la época seca, localizados en las áreas bien drenadas. También hay la ocurrencia de suelos arcillosos de color negro en la superficie y de coloración gris a oliva en profundidad, localizados en las zonas deprimidas, con posibilidades de mal drenaje. En general, su fertilidad es mediana a baja dado que estos suelos son ácidos, poco profundos y muy susceptibles a la erosión natural y antrópica.

5. Geología

La litoestratigrafía local que caracteriza al Cantón Déleg contiene en mayor proporción una secuencia de limolitas, lutitas y areniscas finogranulares (Formación Mangán, 34%); arenas, arcillas, tobas y brechas bien estratificadas, mezcladas con conglomerados (Formación Turí, 6%); con aportes volcánicos en una cobertura de flujos piroclásticos, conglomerados y areniscas de origen volcánico y localmente de avalanchas de escombros (Formación Llacao, 12%); con áreas sedimentarias originadas por flujos aluviales, coluviales y glaciares (Formaciones Cuaternarias, 20%).

6. Relieve

El cantón Déleg posee casi todas las formas de terreno y geodinámicas propias de una cuenca andina, con una ventaja que el 87% de la superficie está cubierta por relieves colinados y vertientes cóncavas y convexas, produciendo un patrón topográfico bastante regular. Por el contrario, los terrenos escarpados, característico de los relieves montañosos con vertientes irregulares, representan solamente el 13%.

7. Vulnerabilidad y riesgo

En función de las características edáficas y litoestratigráficas antes expuestas, se desprende que prácticamente el 98% del territorio está afectado por alto y mediano riesgo de deslizamientos en masa, lo que hace que la microcuenca sea frágil y baja en estabilidad de los suelos. Las comunidades ubicadas en la zona “roja” o de alto riesgo, deberán seguir las recomendaciones técnicas en cuanto a actividades constructivas, asegurando siempre que cumplan con normas mínimas en materia constructiva para disminuir estos riesgos.

8. Vegetación y fauna

La mayor parte de la vegetación existente está en proceso de degradación, sumada a las condiciones del suelo, la falta de riego y erosión hacen que los cultivos en superficie sean escasos. El asentamiento humano se desarrolla principalmente en la cuenca media; no obstante, se está proyectando hacia la parte alta en donde existen mejores condiciones de suelo y clima, ocasionando que la siembra de pastos avance con gran intensidad. Esto provoca el fraccionamiento del bosque primario, alterando las características hidrológicas de la cuenca alta que por ser más lluviosa permite el desarrollo de la ganadería de leche en regulares condiciones. No existe en la zona ninguna área protegida inscrita en el Sistema Nacional de Áreas Protegidas (SNAP).

La fauna, en especial la silvestre, es muy escasa, debido a que su supervivencia está en función de la mayor o menor presencia de la flora y del ser humano. Menos bosques, menos fauna silvestre ya sea en mamíferos, aves, reptiles, entre otros.

9. Uso de la tierra en el cantón Déleg

En el cuadro 2 se presenta un resumen de los usos de la tierra que caracterizan la subcuenca del río Déleg (C + C CONSULCENTRO, 2011). Puede observarse que las áreas de interés para este trabajo (zona agrícola y la de ganadería y productos agrícolas) solo alcanzaron el 23,01%; el resto estuvo destinado a otros usos específicos.

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La zona agrícola está destinada a cultivos de ciclo corto y frutícola, cuyos suelos se caracterizan por su fertilidad y gran potencial para recibir estas y otras actividades agrícolas. Si bien en la actualidad se presenta un bajo nivel de productividad, el potencial existente complementado con proyectos que mejoren el acceso a riego posibilitarán un importante aprovechamiento de este recurso y, por consiguiente, el incremento del nivel de renta para la población.

D. Método de estudio

El modelo utilizado para calcular la capacidad de carga de uso de la tierra (CCUT), en los sectores Bayandel, Chini, Déleg y Nueva Alianza, localizados en la subcuenca del río Déleg, fue el siguiente:

CCUT= 1 - PUT (Ec. 1).

Donde:

CCUT= capacidad de carga, asociada con el uso de la tierra.

PUT= presión de uso de la tierra, el cual está definido por la ecuación 2, a saber:

PUT= Ac/Fc*DT (Ec. 2).

La definición y significado de los términos Ac, Fc y DT, se indican a continuación:

Ac = Σai (Ec. 3).

Fc = (Tb + Tc)/Tc (Ec. 4).

DT= ΣDi (Ec. 5).

Di= Rp - ai (Ec. 6).

Ac representó el área actual de tierra cultivable de los sectores seleccionados, expresada en hectáreas. Esta variable se determinó a partir de la sumatoria de las áreas bajo cultivo y pastos de las parcelas en los sectores en estudio (Σai); de acuerdo con la ecuación 3.

Fc fue el factor de cultivo (sin dimensiones), definido por la ecuación 4 y DT fue la demanda total de tierra para cada sector en estudio, expresada en hectáreas.

DT se determinó a partir de la sumatoria de los requerimientos de tierra específicos de cada una de las parcelas en los sectores en estudio (ΣDi); según lo expresado en la ecuación 5.

Por su parte, el valor de Di se determinó a partir de la ecuación 6, donde Di fue el requerimiento de tierra específico de cada parcela y Rp fue el requerimiento de tierra promedio per-cápita del sector, ambos expresados en hectáreas; no obstante, para aplicar correctamente la ecuación 5, es pertinente tomar en cuenta que su resultado debería ser un número positivo (mayor a cero); en caso contrario, Di será igual al valor de Rp; es decir, la demanda promedio de tierras del sector en estudio.

El valor del factor Fc se calculó con base en la ecuación 4; donde Tb fue el tiempo de barbecho (sin uso agrícola) de las parcelas del sector y Tc fue el tiempo de cultivo (con uso agrícola) de las parcelas del sector, ambos expresados en años. Los valores obtenidos de CCUT, producto de la metodología indicada, tuvieron una calificación según los rangos expuestos en el cuadro 3.

Es importante señalar que la modificación metodológica introducida en este trabajo, indicada en la Ec. 1 (CCUT= 1 - PUT), permitió corregir el error conceptual en el cual incurrieron Iskandar (1999), Jaimes et al. (2012) y Camacho et al. (2013) en el sentido de considerar como similares los conceptos de capacidad de carga y presión de uso, sin establecer o explicar el rango de variación de ambos parámetros; lo que si se realizó en el actual trabajo (cuadro 3); ya que ambos parámetros fueron mutuamente excluyentes, tal como se demostró en la Ec. 1, antes indicada. Esta corrección evitaría hacer interpretaciones incorrectas de los resultados obtenidos a partir del modelo definido.

Capacidad de carga y presión de uso de la tierra en cuatro sectores de la sub-cuenca del río Déleg, Provincia del Cañar, Ecuador - Image 3

Por otro lado, es conveniente introducir en este marco metodológico la definición de los niveles de sustentabilidad agroecológica y ambiental, en zonas montañosas (cuadro 4), propuestos por Jaimes et al. (2007), los cuales explicaron los resultados obtenidos en este trabajo, particularmente los niveles moderado y bajo.

Resultados y discusión

1. Determinación de la demanda promedio de tierra

En el cuadro 5 se indicó el número de parceleros que se localizaron en cada uno de los sectores en estudio. Se presentaron los valores de las áreas totales de cada sector (AT); las áreas con uso agrícola (AU) y las áreas sin uso agrícola (ASU), expresadas en hectáreas; las cuales fueron estimadas por las juntas de agua que los agrupó. El valor de la demanda promedio de tierra (Rp), correspondiente a cada sector, fue calculado a partir de la relación entre AT y el número de parceleros.

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2. Determinación de la PUT y CCUT por parcelero y sector evaluado

Estos resultados aparecen indicados en los cuadros 6, 7, 8 y 9. En efecto, para el sector Bayandel (cuadro 6), se observó que solo tres parceleros (B-1; B-4 y B-19) tuvieron una PUT que superó el valor crítico de uno (1,0), haciendo que su CCUT fuera nula debido a que esos productores superaron el valor de la demanda promedio de tierra (Di) que les correspondió; es decir, el valor de Rp, que fue de 5,06. Es de esperarse que al utilizar mayor superficie de tierra, que la definida por dicha demanda, la presión de uso de su parcela estuviera por encima del valor crítico de uno; sin embargo, para este sector la CCUT tuvo un valor adecuado (0,69), lo cual podría estar relacionado con una baja relación Tc/Tb; es decir, los productores tendieron a dejar un mayor tiempo sin uso agrícola sus predios, en los cuales predominaron los cultivos de maíz y hortalizas.

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Para el sector Chini (cuadro 7), también fue notorio el hecho que cuando se superó el valor de la demanda promedio de tierra, que en este caso fue de 4,54 ha, se incrementó el valor de PUT por encima de uno (>1,0) y, en consecuencia, disminuyó el valor de CC; lo cual fue evidente en cinco (05) parcelas (CH-1; CH-7; CH-8 y CH-13). En este sector el tiempo de descanso promedio fue menor (Tb= 7,75) y el de cultivo fue muy superior (Tc= 18,1), en comparación con los de Bayandel, motivo por el cual en Chini la presión de uso fue mayor (PUT= 0,54), haciendo que el valor de CCUT fuera menor (0,46), respecto al de Chini.

Los resultados obtenidos para el sector Déleg (cuadro 8) y en Nueva Alianza (cuadro 9) confirmaron los resultados observados para los sectores antes analizados; es decir, a medida que la superficie de tierra utilizada superó la demanda promedio y que la relación Tc/Tb se incrementó en forma significativa, mayor fue el valor de PUT y menor el de la CCUT, lo cual fue muy evidente en el sector Déleg ya que fue el que exhibió menor valor promedio en el tiempo de descanso de las tierras y muy baja capacidad de carga. En el cuadro 10 se presenta un resumen de los resultados promedios obtenidos para cada uno de los sectores evaluados, observándose una tendencia a disminuir la CCUT con el incremento de la relación Tc/Tb.

Capacidad de carga y presión de uso de la tierra en cuatro sectores de la sub-cuenca del río Déleg, Provincia del Cañar, Ecuador - Image 10

Por otro lado, al re-analizar los datos de la comunidad Piaroa de Gavilán, estado Amazonas, Venezuela (Camacho et al., 2013), el valor de Tc/ Tb (2,47/19,2= 0,13); se correspondió con una CCUT (1 - 0,17 = 0,83), que fue un valor excelente (> 0,75); que fue concordante con la revisión de los datos obtenidos por Jaimes et al. (2012), observándose para tres de los cuatro comités de riego evaluados (Rincón de la Venta, Alisal El Pedregal y Cruz Chiquita) que los valores respectivos de Tc/Tb (3,26; 3,99 y 6,43) correspondieron con la tendencia a disminuir de los valores de CCUT; es decir, 0,78; 0,65 y 0,60, respectivamente; ratificando así los resultados obtenidos en el presente trabajo.

Conclusiones

La capacidad de carga de uso de la tierra (CCUT) es un parámetro indicador del grado de sustentabilidad agroecológica o ambiental de un sitio determinado, debido a que es expresión de la intensidad de uso a la que es sometida la misma; es decir, su presión de uso (PUT). Ciertamente, a mayor valor de PUT menor será la CCUT y, por lo tanto, menor grado de sustentabilidad agroecológica y ambiental del sitio.

En general, la subcuenca del río Déleg, y en particular los sectores Bayandel y Chini, presentan valores de capacidad de carga de uso de la tierra que permiten estimar un nivel de sustentabilidad agroecológica y ambiental adecuado y moderado, respectivamente.

Para los sectores de Nueva Alianza y Déleg esos valores serían bajos y muy bajos, respectivamente. Se comprobó que a un mayor valor de la relación Tc/Tb, la capacidad de carga de uso de la tierra es menor, en virtud de que existe una mayor presión de uso de la misma.

Finalmente, sería pertinente determinar la capacidad de carga de uso de la tierra, incorporando al modelo de presión de uso de la tierra, definido en este trabajo, otras variables de tipo agroproductivas, tales como: tipos de usos de la tierra (agrícola, pecuario, forestal, agroforestal, piscícola y sus combinaciones); tipo, intensidad y frecuencia de labor agrícola, de riego, de fertilizantes, de biocidas, tipo de cultivar y su densidad de siembra; entre otros factores, con la finalidad de extender el alcance metodológico de los parámetros PUT y CCUT al contexto agronómico o agroecológico.

Recomendaciones

Es conveniente ampliar la aplicación de esta metodología a otros sectores de la subcuenca, abarcando un mayor número de familias o productores a entrevistar.

Sería pertinente llevar a cabo un proceso correlativo entre la información aportada por los productores entrevistados y la información catastral contenida en el Plan de Desarrollo y Ordenamiento Territorial con el fin de precisar mejor la demanda promedio de tierras para los diferentes sectores de la subcuenca del río Déleg.

Es necesario establecer con exactitud el tiempo (años) en que las tierras han estado sometidas a uso agrícola o pecuario y el tiempo en que las mismas han estado en condición de descanso o sin uso agropecuario.

Una política pública conveniente sería la de reglamentar la accesibilidad y el uso de la tierra por parte de los pequeños productores de la subcuenca del río Déleg, ya que se pudo observar que muy pocas personas disponen de mucha superficie de tierras, llegando a estar por encima de los valores promedios de demanda de tierra, lo cual hace que se creen distorsiones en los cálculos de la PUT y de la CCUT.

Agradecimientos

Al Gobierno Autónomo Descentralizado (GAD) del Cantón Déleg; en la persona del Señor Alcalde, Dr. Rubén Darío Tito Q.; por el apoyo institucional dado al grupo de investigación para la realización de este trabajo; designando al Ing. Adrián Andrade, Director de Ambiente de dicha Alcaldía, para el acompañamiento y aporte de información básica contenida en el Plan de Desarrollo y Ordenamiento Territorial (PDOT) del Cantón Déleg.

A las comunidades asentadas en los sectores de Bayandel, Chini, Déleg y Nueva Alianza, por la colaboración brindada durante la aplicación de las encuestas cuyas preguntas fueron respondidas de forma espontánea, libre, abierta y en un ambiente de solidaridad compartida.

A la Dirección de Investigación y Postgrado, Vinculación con la Sociedad y Publicaciones, de la Universidad Católica de Cuenca (UCACUE), por el apoyo institucional dado a este proyecto de investigación.

Al Proyecto Prometeo-SENESCYT por la beca otorgada al Dr. Edgar Jaimes, quien actuó como asesor científico de este proyecto, durante su vinculación en docencia e investigación, en la Unidad Académica de Ingeniería Agronómica, Minas, Veterinaria y Ecología, adscrita a la UCACUE.

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