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"We can only understand trends properly if we map expansions and contradictions in variation among all items in systems, and cease to focus on the march of mean or extreme values through time" (Stephen Jay Gould)

Entender la dinámica espacio-temporal de la expansión/contracción de las frontera agrícola y pecuaria (vía pastizales inducidos) en relación con el capital natural se vuelve una línea de investigación prioritaria de acuerdo a la agenda nacional. Donde una importante aproximación para analizar este fenómeno es mediante las representaciones espacio-temporales, las cuales se pueden entender como entidades u objetos (e.g. clases de uso de suelo y vegetación) que integran las relaciones topológicas espaciales- temporales y su interacción con otras entidades espaciales en un espacio geométrico valido para un intervalo de tiempo. Donde los cambios suscitados en estas entidades, se aproximen a las alteraciones de las propiedades de éstas derivado de algún proceso de cambio y por ende a la evolución de las redes de interacción en la vinculación de estados sucesivos de los objetos y entidades en un respectivo intervalo temporal.

Procesos de cambio que pueden modificar a las entidades espaciales de diversas formas: como es el caso de la existencia misma de la entidad (aparición y desaparición en el espacio-tiempo), su clasificación (e.g. pasar de una parcela agrícola a un lote industrial), los valores de sus atributos temáticos (e.g. cambio de precio de los lotes, variabilidad de los rendimientos agrícolas, entre otros), los valores de sus atributos espaciales (aspectos geométricos de las entidades), sus relaciones temáticas (cambio de propietario de un predio) y sus relaciones espaciales (e.g. regularización de asentamiento humanos irregulares).

Modificaciones de las entidades espaciales

Fuente: Claramunt et al., 1997.

Modificaciones que nos ayudan a definir los procesos de cambio básicos de las entidades así como los intercambios entre un grupo de éstas, como son: a) Aparición de un objeto o entidad que no tiene precedente en el tiempo, b) Desaparición de un objeto o entidad que no tiene una versión subsecuente en el tiempo, c) Estabilidad o permanencia donde los objetos o entidades tiene el mismo estado en dos tiempos dados, d) Expansión, Contracción y deformación de objetos o entidades mediante la transformación geométrica en términos de su superficie y forma, y e) Desplazamientos y rotación como movimientos que trasladan y modifican la orientación de las entidades u objetos.

Por lo que para analizar los procesos y subprocesos de cambio de la expansión y contracción de la frontera agropecuaria y su relación con el capital natural, la presente investigación se enfocó en definir los procesos de cambio a través de una tipología de combinaciones entre las series de uso de suelo y vegetación que clasifiquen y agrupen estas dinámicas territoriales en los siguientes 4 procesos:

1. Expansión de los sistemas agrícolas y ganaderos (vía pastizales inducidos) a costa de capital natural.

Siendo todos aquellos casos donde hubo un cambio de capital natural a superficie agrícola o pastizales inducidos en un intervalo de tiempo, los cuales se segmentaron en función del sistema productivo y del tipo de cobertura vegetal, como es el caso de matorrales, vegetación primaria y vegetación secundaria.

2. Contracción de los sistemas agrícolas y ganaderos a favor de capital natural.

Siendo el caso inverso, donde se clasificaron aquellos procesos donde en el tiempo 1 se tenía sistema productivo que pasó a ser una cobertura vegetal en el tiempo 2, dividiéndose de igual forma en función del sistema productivo y del tipo de cobertura vegetal.

3. Permanencia de los sistemas agrícolas y ganaderos y el capital natural.

Situaciones donde no exista un cambio de estado en los sistemas agropecuario y las coberturas vegetales en un intervalo temporal.

4. Cambio entre los sistemas agrícolas y ganaderos.

Aquellos intercambios entre los sistemas agrícolas y ganaderos en un intervalo de tiempo.

Hasta el momento sólo se han hecho análisis de las estadísticas de los usos de suelo y vegetación de las superficies a partir de las Series de Uso de Suelo y Vegetación de INEGI (INEGI, CONAGUA, CONAFOR). Análisis bajo un enfoque contable que deriva en una aproximación aritmética de las superficies netas y la división entre los años correspondientes a los intervalos de tiempo dado. Un ejemplo de lo anterior son las tasas de deforestación que reportó la CONAFOR a la FAO mediante la Evaluación de Recursos Forestales 2010, el cual señala una tasa anual de 155 mil ha. Cifra que se obtuvo del siguiente cuadro:

Deforestación de bosques templados primarios y secundarios

Fuente: FAO, 2010.

Cifras que no denotan los procesos de cambio y trayectorias entre las diferentes clases de uso de suelo y vegetación en México. Salvo una primera aproximación de estos con denotación espacial, la cual fue elaborada por parte de la dirección ordenamiento ecológico del INECC (2013), mediante el proyecto denominado "Dinámica espacial de los cambios de la vegetación y del uso del suelo durante el periodo 1976-2008" a cargo del geog. José Luis Pérez Damián. Este proyecto consistió en un análisis de los cambios de vegetación y usos de suelo entre la Serie I y Serie IV de INEGI, con el propósito de contar con un producto cartográfico para el diagnóstico del estado de la cobertura vegetal en México, con énfasis de los principales procesos de deterioro y de recuperación de la cubierta vegetal. Análisis que muestra la historia de los procesos en un intervalo de 32 años (1976-2008), sin ser sensible a las variaciones de las trayectorias o fases. Pero funge como un valioso esfuerzo como punto de partida para la espacialización de la dinámica territorial en México a escala 1:250,000.

Basado en el antecedente anteriormente mencionado, la presente línea de acción toma como insumo clave las Series de Uso de Suelo y Vegetación de INEGI y a partir de reuniones de retroalimentación con el INECC, se analizaron los pros y contras de los insumos, simplificación de las clases de vegetación y de uso de suelo así como los métodos de generalización cartográfica por área mínima cartografiable. Por lo que el presente estudio se orientó a tener un mayor acercamiento a los procesos de cambio orientado bajo los objetivos del INSAM, a partir de llevar a cabo el análisis espacio-temporal entre todas las Series de INEGI: Serie I (1976), Serie II (1993), Serie III (2002), Serie IV (2007) y Serie V (2011) con el objetivo de tener una mejor aproximación a la dinámica de la expansión y contracción de los sistemas agrícolas y pecuarios respecto al capital natural (vegetación primaria, vegetación secundaria y los ecosistemas de matorral), los cambios producidos entre los sistemas agrícolas respecto los pastizales inducidos y viceversa, así como la determinación de las zonas más estables en sus respectivos estados a través del tiempo.

El método consistió en 5 grandes fases:

1. Homologación de la información cartográfica, esto dado que existe desfase entre los límites nacionales y cuerpos costeros entre las Series de INEGI, así como la homologación del sistema de referencia espacial. Las series del INEGI incluyen dos capas de mares y océanos, una del Pacífico y otra del Atlántico, cada una es un polígono que penetra el continente a ríos y lagunas costeras, que debería ser parte de la cobertura terrestre continental. Frente a ello se procedió de la misma manera para las cinco series: primero se quitaron las capas de los mares y océanos, después se hizo una capa integrada de la serie en cuestión, el tercer paso y más laborioso, trazar polígonos que incluyan los cuerpos de agua propios de la parte continental tomando como guía la capa integrada, posteriormente a cada nuevo polígono se le borra (función erase de arcview) la capa integrada, como penúltimo paso, se integran todos polígonos "erase" generados y por último se agregan como capa de cuerpos de agua a la serie. La superficie incorporada fue de aproximadamente 1 millón de hectáreas, tuvo como efecto acercar los valores totales de las superficies totales de las series, es decir, a las que se les incorporó más superficie es porque tenían más huecos y viceversa.
2. Reagrupación de las clases vegetación y de uso de suelo, con el fin de homologar las clases de vegetación y uso de suelo (del orden de 170) entre las series de INEGI, éstas se reclasificaron en 29 grandes clases. Esto se basó en reagrupación del INECC pero con algunas modificaciones semánticas propuestas por CentroGeo (tabla 1).

Tabla 1. Tipología final reagrupada

Fuente: INECC 2013 modificada por CentroGeo.

3. Superposición espacial o cruce de mapas, una vez homologado las clases se procedió a realizar la fusión o unión geométrica de las entidades espaciales entre cada par de series de vegetación (e.g. Series 1-2, Series 2-3, Series 3-4 y Series 4-5).
4. Generalización cartográfica, con el objetivo de resolver la atomización de los mapas, generada principalmente por el efecto de borde derivada por la fusión entre series, se realizó un proceso de desvanecimiento de polígonos bajo una clave generada de trayectoria (clave reagrupada en el T1 vs clave reagrupada en el T2), para posteriormente pasar a una generalización cartográfica por área mínima cartografiable para cada intervalo de tiempo, bajo los criterios que estipula INEGI (50ha para vegetación y 25ha para los usos de suelo).
5. Análisis de las trayectorias y agrupación de los procesos y subprocesos de cambio, resultante de la fusión emergieron 29x29 posibles trayectorias (total de 841) por cada par fusionado, lo que conllevo a un análisis semántico de las topologías espacio-temporales para reagrupar las combinaciones derivadas tanto en 7 grandes procesos de cambio: Cambios entre sistemas productivos, Expansión de sistemas productivos a costa de vegetación, Contracción de los sistemas productivos a favor de vegetación, Degradación, Permanencia, Urbanización y Otros procesos/Posibles errores de interpretación. Aunado a esta segmentación, se obtuvieron 70 subprocesos (e.g. expansión de actividades productivas agrícolas a costa de vegetación secundaria).

Hallazgos

A nivel nacional, entre 1976-1993 se expandió los sistemas productivos se expandieron 11 mill de ha (5.2 de agricultura y 5.8 de pastizales inducidos) mientras la contracción fue del orden de 4.6 mill de ha (2.7 de agricultura y 1.9 de pastizales). En el caso del intercambio de superficie de los sistemas productivos fue 1.4 de pastizales a agricultura y sólo de 0.8 de agricultura a pastizales.

Procesos de cambio espacio entre los sistemas productivos y el capital natural 1976-1993

Fuente: elaboración propia.

Para el intervalo de 1993-2002, la superficie agropecuaria se expandió 6.6 mill de ha (3 de agricultura y 3.3 de pastizales inducidos) mientras la contracción fue del orden de 3.4 mill de ha (1.7 para cada sistema productivo). El intercambio de superficie de los sistemas productivos fue 1.2 de pastizales a agricultura y, de igual forma que en el intervalo anterior, 0.8 de agricultura a pastizales).

Procesos de cambio espacio entre los sistemas productivos y el capital natural 1993-2002

Fuente: elaboración propia.

En el caso del periodo entre 2002-2007, el aumento fue de 3.4 mill de ha (1.8 a favor de la agricultura y 1.6 hacia los pastizales inducidos) y teniendo una contracción 2 mill de ha (una para cada sistema productivo). Siendo el intercambio del orden 1.2 (0.4 de agricultura a pastizales y 0.8 de pastizales a zonas de cultivo).

Procesos de cambio espacio entre los sistemas productivos y el capital natural 2002-2007

Fuente: elaboración propia.

Mientras que para el último intervalo de tiempo 2007-2011, se tuvo una expansión total de 1.4 mill de ha (0.7 mill de cada sistema productivo) y una contracción a favor del capital natural del orden 0.8 mill de ha (0.5 a costa de la agricultura y 0.3 de los pastizales). Teniendo un flujo entre los sistemas productivos de 0.5 mill de ha (0.4 de pastizales a agricultura y 0.1 agricultura a pastizales).

Procesos de cambio espacio entre los sistemas productivos y el capital natural 2007-2011

Fuente: elaboración propia.

Hallazgos que sin observar la diferencia entre los intervalos de tiempo (17, 9, 6 , 3 años) pueden transmitir una disminución en la presión de los procesos de expansión de los sistemas productivos a costa del capital natural y por lo tanto abonar al discurso institucional de estabilidad de la frontera agropecuaria. Sin embargo al momento de desagregarlo por la tasa promedio anual, en el caso de la expansión agrícola a costa del capital natural se tienen cifras similares para el intervalo de tiempo de 3 años (313 mil ha) en comparación con las cifras a partir del intervalo de 17 años (338 mil ha). Siendo el periodo de 1993-2002 donde se alcanzan la máxima cifra de los 4 intervalos de tiempo (388 mil ha), siendo las coberturas de vegetación secundaria la categoría más afectada en los 4 periodos. Mientras que para la expansión de los pastizales inducidos existe una disminución en la tasa promedio anual conforme los intervalos más recientes, siendo la cifra máxima la del periodo de 1993-2002 (380 mil ha), y de igual forma que en el caso de la agricultura la cobertura de vegetación secundaria la más afectada por este sistema productivo.

Para los respectivos procesos de contracción a favor del capital natural, las cifras de tasa promedio anual oscilan entre 164 a 291 mil de ha, siendo el intervalo de 1993-2002 el de mayor contracción. La cobertura vegetal más favorecida es la vegetación secundaria, excepto en el último intervalo de tiempo donde la cobertura de matorrales fue la mayor. Mientras que en la contracción de pastizales inducidos, el valor presenta valores mínimos de 114 mil ha (2007-2011) y el valor máximo de 196 mil ha (1993-2002), siendo la vegetación secundaria la principal cobertura por la que se contraen los pastizales para los 4 intervalos de tiempo.

En el caso del intercambio entre los sistemas productivos, la agricultura se expande a zonas de pastizales inducidos con tasas promedios anuales del orden de la mitad de hectáreas (86-164 mil ha) que en el caso del capital natural total, siendo el intervalo de 2002-2008 el de mayor intercambio. Mientras que la expansión de los pastizales a costa de zonas agrícolas es del orden de 48-96 mil ha, siendo el periodo de 1993-2002 donde se presentan las cifras máximas.

Agricultura

Fuente: elaboración propia.

Pastizales

Fuente: elaboración propia.

En general, el intervalo de 1993-2002 fue el que presentó mayor flujo de estos procesos, siendo la cobertura de vegetación secundaria la más afectada en su interacción con los sistemas productivos. Otro detalle a considerar, es un análisis a profundidad acerca de aquellos procesos de contracción a favor de vegetación primaria, en los diferentes intervalos de tiempo, dado que en función de la cobertura vegetal puede ser una anomalía o inconsistencia.

A nivel estatal, las entidades federativas que presentaron mayor expansión agrícola son Chihuahua, Oaxaca, Tamaulipas, Chiapas, Sinaloa, Guerrero, Sinaloa, San Luis Potosí y Michoacán. Entre ellos, representan el 49.7% del proceso de cambio acumulado ocurrido a nivel nacional entre 1976 y 2011. En términos de contracción, los principales estados son Yucatán, Chihuahua, Oaxaca, Guerrero, San Luis Potosí, Zacatecas, Michoacán y Durango, los cuáles a su vez reflejan el 52% de la superficie total recuperada de vegetación a partir de este sistema productivo.

Para el caso de la dinámica de los pastizales inducidos, los estados que presentaron mayor expansión a costa del capital natural son Chiapas, Tamaulipas, Veracruz, Sonora, Guerrero, Nuevo León, Oaxaca, Campeche y Yucatán con el 70.5% de la superficie nacional total del periodo. Siendo los estados de Chiapas, Guerrero, Campeche, Veracruz, Yucatán, Jalisco, Michoacán, Oaxaca y Nayarit, las entidades donde se contrajo el área de pastizales inducidos a favor del capital natural, abarcando el 69% de la superficie nacional.

En el caso de los estados donde ocurren los cambios entre los sistemas productivos, el 60% de las zonas agrícolas que pasaron a ser pastizales inducidos se concentra en las entidades de Veracruz, Oaxaca, Sonora, Tamaulipas, Chiapas, Guerrero y Jalisco. Mientras que la reconversión de pastizales inducidos a agricultura, el 58% se presentó en los estados de Veracruz, Chiapas, Oaxaca, Tamaulipas, Jalisco, Tabasco y Michoacán.

Desglosando esta información en los 4 intervalos de tiempo, la expansión agrícola para el periodo 1976 – 1993 las entidades que abarcaron mayor superficie es Tamaulipas, Chiapas y Michoacán, para el intervalo 1993 – 2002 en Guerrero, Chihuahua y Oaxaca, para el intervalo 2002 – 2007 en Chihuahua, Jalisco y Sinaloa y para el 2007 – 2011 en Chihuahua, Oaxaca y Sonora. Mientras en el procesos de contracción para el intervalo 1976 – 1993 los estados que abarcaron mayor superficie en Yucatán, Oaxaca y Michoacán, para el intervalo 1993 – 2002 en Chiapas, Michoacán y Yucatán, para el intervalo 2002 – 2007 en Guerrero, Oaxaca y San Luis Potosí y para el 2007 – 2011 en Chihuahua, Durango y Yucatán.

Fuente: elaboración propia.

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Para el proceso de expansión de los pastizales inducidos, en el intervalo de 1976 – 1993 las entidades que abarcaron mayor superficie en Tamaulipas, Nuevo León y Veracruz, para el intervalo 1993 – 2002 en Chiapas, Veracruz y Oaxaca, para el intervalo 2002 – 2007 en Guerrero, Chiapas y Campeche y para el 2007 – 2011 en Sonora, Yucatán y Campeche. En el caso de la dinámica de contracción de los pastizales inducidos a favor del capital natural para el intervalo 1976 – 1993 las entidades que abarcaron mayor superficie en Chiapas, Jalisco y Campeche, para el intervalo 1993 – 2002 en Chiapas, Jalisco y Veracruz, para el intervalo 2002 – 2007 en Guerrero, Chiapas y Campeche y para el 2007 – 2011 en Campeche, Yucatán y Quintana Roo. Destacando el caso de Campeche como una de las entidades que estuvo presente en los diferentes intervalos de tiempo, con una superficie de contracción de los pastizales.

Fuente: elaboración propia.

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En el caso de los procesos de cambio entre los sistemas productivos, en el periodo de 1976 – 1993 las reconversión de agricultura a pastizales inducidos los estados de mayor superficie fueron Veracruz, Oaxaca y Campeche, para el intervalo 1993 – 2002 en Sonora, Veracruz y Jalisco, para el intervalo 2002 – 2007 en Oaxaca, Guerrero y Tamaulipas y para el 2007 – 2011 en Oaxaca, Tabasco y Veracruz. Mientras que la reconversión inversa mayoritariamente se suscitó en los estados de Veracruz, Chiapas y Oaxaca para el intervalo de 1976 – 1993, para el intervalo 1993 – 2002 en Veracruz, Tamaulipas y Tabasco, para el intervalo 2002 – 2007 en Jalisco, Veracruz, Michoacán y para el 2007 – 2011 en Oaxaca, Michoacán y Veracruz.

Fuente: elaboración propia.

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Lo anterior nos da un proxy acerca a nivel estatal de la dinámica entre la tensión entre el capital natural y los sistemas productivos, pero a su vez, de forma anidada se presentan diferentes patrones al interior de cada estado que a continuación se desarrolla.