Balance hídrico en regiones cafeteras mediante el déficit de evaporación
DOI:
https://doi.org/10.24850/j-tyca-2026-01-05Palabras clave:
lluvia, evaporación, zonas climáticas, evapotranspiración, cafetal, MéxicoResumen
La zonificación del área cafetera mexicana se realiza de forma geográfica, pero dada la diversidad climática de esta, dicha clasificación difícilmente capta la homogeneidad ambiental y no representa las condiciones adaptativas del cultivo. Con la evapotranspiración se pretende identificar la salida de humedad regional y, aunque es aceptada por la academia, es estimada y la calidad de la información generada depende de la capacidad predictiva del algoritmo o de la eficiencia del modelo empleados. Por ello, se propuso un indicador evaluativo del balance hídrico (BH) del área cafetera de Oaxaca, Puebla y Veracruz, con los periodos húmedos y secos definidos por su pluviosidad. Se colectaron datos mensuales de precipitación y evaporación del área estudiada (1921-2018), cuyo cociente se denominó “déficit de evaporación (DE)” (DE > 1.0: exceso, DE < 1.0: déficit). La estación húmeda (PH = junio: septiembre) y seca (PS = noviembre: abril) fueron delimitadas con PH; el mes más lluvioso anual se concretó con zonas con pluviosidad homogénea (PP6 = junio, PP7 = julio, PP8 = agosto, PP9 = septiembre); con el cálculo del DE y su modificación, el DEP1 (cociente del DE en PS vs. DE anual y su relación con el DE en enero) se delimitaron zonas con humedad homogénea, y se validó DEPH con la tendencia en PS y el cálculo del DE por mes y sitio específicos. DEP1 es un índice climático que detecta variaciones temporales y espaciales del BH de áreas cafeteras (R2 = 0.92), y contribuirá a gestionar los recursos hídricos y evaluar la adaptación ambiental del cultivo.
Referencias
Aceves-Navarro, L. A., Rivera-Hernández, B., López-Castañeda, A., Palma-López, D. J., González-Mancillas, R., & Juárez-López, J. F. (2018). Áreas potenciales y vulnerabilidad del cultivo de café tipo robusta (Coffea canephora P.) al cambio climático en el estado de Tabasco, México. Nova Scientia, 10(20), 369-396. DOI: https://doi.org/10.21640/ns.v10i20.1379
Alvarez-Olguin, G., & Escalante‐Sandoval, C. (2017). Modes of variability of annual and seasonal rainfall in Mexico. Journal of the American Water Resources Association, 53(1), 144-157. DOI: https://doi.org/10.1111/1752-1688.12488
Arellano-Monterrosas, J. L., & Ruiz-Meza, L. E. (2019). Variabilidad climática y eventos extremos en la cuenca del río Zanatenco, Chiapas. Tecnología y ciencias del agua, 10(3), 249-274. DOI: https://doi.org/10.24850/j-tyca-2019-03-10
Baiamonte, G. (2021). Simplified interception/evaporation model. Hydrology, 8(3), 99. DOI: https://doi.org/10.3390/hydrology8030099
Baltazar-Silva, D. F., Morejón-García, M., Díaz-Pita, A., De Almeida, F. M., Da Costa-Neta, J. F., & Gonçalves, V. (2020). Caracterización agroclimática de la provincia Uigé, Angola en función del desarrollo del Café Robusta. Cultivos Tropicales, 41(1), e01. Recuperado de https://www.redalyc.org/journal/1932/193263199001/html/
Bautista-Calderon, E. A., Gutiérrez-Castorena, E. V., Ordaz-Chaparro, V. M., Gutiérrez-Castorena, M., & Cajuste-Bontemps, L. (2018). Sistemas agroforestales de café en Veracruz, México: identificación y cuantificación espacial usando SIG, percepción remota y conocimiento local. Terra Latinoamericana, 36(3), 261-273. DOI: https://doi.org/10.28940/terra.v36i3.350
Brigido, J. G., Nikolskii, I., Terrazas, L., & Herrera, S. S. (2015). Estimación del impacto del cambio climático sobre fertilidad del suelo y productividad de café en Veracruz, México. Tecnología y ciencias del agua, 6(4), 101-116. Recuperado de https://www.revistatyca.org.mx/index.php/tyca/article/view/1182
Bunn, C., Läderach, P., Pérez-Jimenez, J. G., Montagnon, C., & Schilling, T. (2015). Multiclass classification of agro-ecological zones for Arabica coffee: an improved understanding of the impacts of climate change. PLoS One, 10(10), e0140490. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0140490
Cassamo, C. T., Draper, D., Romeiras, M. M., Marques, I., Chiulele, R., Rodrigues, M., Stalmans, M., Partelli, F. L., Ribeiro-Barros, A., & Ramalho, J. C. (2023). Impact of climate changes in the suitable areas for Coffea arabica L. production in Mozambique: Agroforestry as an alternative management system to strengthen crop sustainability. Agriculture, Ecosystems & Environment, 346, 108341. DOI: https://doi.org/10.1016/j.agee.2022.108341
Castelán-Vega, R., Tamariz-Flores, V., Linares-Fleites, G., & Cruz-Montalvo, A. (2014). Agresividad de las precipitaciones en la subcuenca del río San Marcos, Puebla, México. Investigaciones Geográficas, Boletín del Instituto de Geografía, (83), 28-40. DOI: https://doi.org/10.14350/rig.33480
Chalchissa, F. B., Diga, G. M., & Tolossa, A. R. (2022). Modeling the responses of coffee (Coffea arabica L.) distribution to current and future climate change in Jimma Zone, Ethiopia. SAINS TANAH-Journal of Soil Science and Agroclimatology, 19(1), 19-32. DOI: https://doi.org/10.20961/stjssa.v19i1.54885
Chemura, A., Kutywayo, D., Chidoko, P., & Mahoya, C. (2016). Bioclimatic modelling of current and projected climatic suitability of coffee (Coffea arabica) production in Zimbabwe. Regional Environmental Change, 16(2), 473-485. DOI: https://doi.org/10.1007/s10113-015-0762-9
Claude, J. P. (2016). Environments suitable for the species of the coffe a genus in Martinique (the case of Coffea arabica typica variety). International Journal of Recent Research and Review, 9(2), 21-33. DOI: https://doi.org/10.18483/ijSci.2235
Conagua & SMN, Comisión Nacional del Agua, Servicio Meteorológico Nacional. (2024). Normales climatológica por estado. Recuperado de https://smn.conagua.gob.mx/es/climatologia/informacion-climatologica/normales-climatologicas-por-estado
David, J. S., Valente, F., & Gash, J. H. (2006). Evaporation of intercepted rainfall. In: Anderson, M. G. (ed.). Encyclopedia of Hydrological Sciences (pp. 627-634). Hoboken, USA: John Wiley. DOI: https://doi.org/10.1002/0470848944.hsa046
De Jesús, A., Breña-Naranjo, J. A., Pedrozo-Acuña, A., & Alcocer-Yamanaka, V. H. (2016). The use of TRMM 3B42 product for drought monitoring in Mexico. Water, 8(8), 325. DOI: https://doi.org/10.3390/w8080325
Esperón-Rodríguez, M., Bonifacio-Bautista, M., & Barradas, V. L. (2016). Socio-economic vulnerability to climate change in the central mountainous region of eastern Mexico. Ambio, 45(2), 146-160. DOI: https://doi.org/10.1007/s13280-015-0690-4
Fernández, T., & Trejo, I. (2020). Rainfall interception based on indirect methods: A case study in temperate forests in Oaxaca, Mexico. Journal of the American Water Resources Association, 56(4), 712-723. DOI: https://doi.org/10.1111/1752-1688.12844
González, G. H. A., & Hernández, S. J. R. (2016). Zonificación agroecológica del Coffea arabica en el municipio Atoyac de Álvarez, Guerrero, México. Investigaciones Geográficas, (90), 105-118. DOI: https://doi.org/10.14350/rig.49329
Granados-Ramírez, R., Barrios, M., De-la-Paz, M., & Peña-Manjarrez, V. (2014). Change and climate change in the slope of the Gulf of Mexico: Impacts on coffee production. Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas, 5(3), 473-485. DOI: https://doi.org/10.29312/remexca.v5i3.951
Greve, P., Orlowsky, B., Mueller, B., Sheffield, J., Reichstein, M., & Seneviratne, S. I. (2014). Global assessment of trends in wetting and drying over land. Nature Geoscience, 7(10), 716-721. DOI: https://doi.org/10.1038/ngeo2247
Guajardo-Panes, R. A., Díaz-Padilla, G., López-Morgado, R., Hunter, M. R., & Hernández-Martínez, G. (2020). II. Ordenamiento e implementación de un Observatorio cafetalero en la zona centro del estado de Veracruz (OC-ZCEV). En: Esqueda-Esquivel et al. (eds.). Diagnóstico, productividad y ambiente en cafetales: estudios regionales y de caso (pp. 22-46). México: Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias, y Centro de Investigación Regional Golfo Centro. Recuperado de https://red-sam.org/wp-content/uploads/Libro%20tecnico%2039%20-%20Diagnosito,%20productividad%20y%20ambiente%20en%20cafetales.pdf
ICO, International Coffee Organization. (2024). Daily coffee prices. Recuperado de https://ico.org/resources/public-market-information/
INEGI, Instituto Nacional de Estadística, Geografía e Informática. (2001). Conjunto de datos vect+oriales fisiográficos. Continuo Nacional serie I. Subprovincias fisiográficas. Recuperado de https://www.inegi.org.mx/app/biblioteca/ficha.html?upc=702825267599
Lara-Estrada, L., Rasche, L., & Schneider, U. A. (2017). Modeling land suitability for Coffea arabica L. in Central America. Environmental Modelling & Software, 95, 196-209. DOI: https://doi.org/10.1016/j.envsoft.2017.06.028
McKee, T. B., Doesken, N. J., & Kleist, J. (1993). The relationship of drought frequency and duration to time scales. In: 8th Conference on Applied Climatology (pp. 179-184). Recuperado de https://www.droughtmanagement.info/literature/AMS_Relationship_Drought_Frequency_Duration_Time_Scales_1993.pdf
Muñoz-Villers, L. E., Geris, J., Alvarado-Barrientos, M. S., Holwerda, F., & Dawson, T. (2020). Coffee and shade trees show complementary use of soil water in a traditional agroforestry ecosystem. Hydrology Earth System Sciences, 24(4), 1649-1668. DOI: https://doi.org/10.5194/hess-24-1649-2020
Murray-Tortarolo, G. N. (2021). Seven decades of climate change across Mexico. Atmósfera, 34(2), 217-226. DOI: https://doi.org/10.20937/ATM.52803
Ovalle-Rivera, O., Läderach, P., Bunn, C., Obersteiner, M., & Schroth, G. (2015). Projected shifts in Coffea arabica suitability among major global producing regions due to climate change. PLoS One, 10(4), e0124155. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0124155
Park, J., Byrne, R., & Böhnel, H. (2017). The combined influence of Pacific decadal oscillation and Atlantic multidecadal oscillation on central Mexico since the early 1600s. Earth and Planetary Science Letters, 464, 1-9. DOI: https://doi.org/10.1016/j.epsl.2017.02.013
Pineda, S. L. D., & Suárez, H. J. E. (2014). Elaboración de un SIG orientado a la zonificación agroecológica de los cultivos. Ingeniería Agrícola, 4(3), 28-32. Recuperado de https://www.redalyc.org/pdf/5862/586262041005.pdf
QGIS Development Team. (2024). QGIS Geographic Information System. Recuperado de https://qgis.org/es/site/
Quiroz-Antunez, U. G., Monterroso-Rivas, A. I., Calderón-Vega, M. F., & Ramírez-García, A. G. (2022). Aptitud de los cultivos de café (Coffea arabica L.) y cacao (Theobroma cacao L.) considerando escenarios de cambio climático. La Granja. Revista de Ciencias de la Vida, 36(2), 60-74. DOI: https://doi.org/10.17163/lgr.n36.2022.05
R Core Team. (2024). R: A language and environment for statistical computing. Recuperado de https://www.R-project.org/
Ruelas-Monjardín, L. C., Nava-Tablada, M. E., Cervantes, J., & Barradas, V. L. (2014). Importancia ambiental de los agroecosistemas cafetaleros bajo sombra en la zona central montañosa del estado de Veracruz, México. Madera y Bosques, 20(3), 27-40. DOI: https://doi.org/10.21829/myb.2014.203149
Salas-López, R., Gómez-Fernández, D., Silva-López, J. O., Rojas-Briceño, N. B., Oliva, M., Terrones-Murga, R. E., Iliquin-Trigoso, D., Barboza-Castillo, E., & Barrena-Gurbillón, M. Á. (2020). Land suitability for coffee (Coffea arabica) growing in Amazonas, Peru: Integrated use of AHP, GIS and RS. ISPRS International Journal of Geo-Information, 9(11), 673. DOI: https://doi.org/10.3390/ijgi9110673
Sharmila, S., & Hendon, H. H. (2020). Mechanisms of multiyear variations of Northern Australia wet-season rainfall. Scientific Reports, 10, 5086. DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-020-61482-5
SIAP, Servicio de Información Agroalimentaria y Pesquera. (2024). Anuario estadístico de la producción agrícola. Recuperado de https://nube.siap.gob.mx/cierreagricola/
Wagner, S., Jassogne, L., Price, E., Jones, M., & Preziosi, R. (2021). Impact of climate change on the production of Coffea arabica at Mt. Kilimanjaro, Tanzania. Agriculture, 11(1), 53. DOI: https://doi.org/10.3390/agriculture11010053
Wang-Erlandsson, L., van der Ent, R. J., Gordon, L. J., & Savenije, H. H. G. (2014). Contrasting roles of interception and transpiration in the hydrological cycle-Part 1: Simple terrestrial evaporation to atmosphere model. Earth System Dynamics, 5(2), 441-469. DOI: https://doi.org/10.5194/esdd-5-203-2014
Weldemichael, G., & Teferi, D. (2019). The impact of climate change on coffee (Coffea arabica L.) production and genetic resources. International Journal of Research, 5(11), 26-34. DOI: https://doi.org/10.20431/2454-6224.0511004
Descargas
Publicado
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2026 Tecnología y ciencias del agua
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0.
Por Instituto Mexicano de Tecnología del Agua se distribuye bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional. Basada en una obra en https://www.revistatyca.org.mx/. Permisos que vayan más allá de lo cubierto por esta licencia pueden encontrarse en Política editorial
