Meteorología Colombiana N4 pp. 103–115 Octubre, 2001 Bogotá D.C. ISSN-0124-6984

ESCENARIOS ACTUALES Y POSIBLES EFECTOS DEL CAMBIO CLIMÁTICO SOBRE LOS BALANCES HÍDRICOS AGRÍCOLAS

Y EL RENDIMIENTO DE ALGUNOS CULTIVOS EN COLOMBIA

PATRICIA TÉLLEZ-GUIO Coinvestigadora Proyecto “Proyecciones Climáticas Regionales e Impactos Socioeconómicos del

Cambio Climático en Colombia”. COLCIENCIAS-U.N. e IDEAM

JOSÉ FRANCISCO BOSHELL-VILLAMARÍN Profesor Asociado, Grupo de Investigación en Meteorología-Departamento de Geociencias-

Facultad de Ciencias–Universidad Nacional de Colombia Téllez, P., & J. Boshell. 2001: Escenarios actuales y posibles efectos del cambio climático sobre los balances hídricos agríco-las y el rendimiento de algunos cultivos en Colombia. Meteorol. Colomb. 4:103-115. ISSN 0124-6984. Bogotá, D.C. – Colombia.

RESUMEN

Este estudio tuvo como objeto evaluar los posibles efectos de un cambio en la distribución tempo-ral y espacial de la temperatura del aire y la precipitación, por causa de una duplicación del CO2 en la atmósfera, sobre los balances hídricos agrícolas y sobre el índice de satisfacción de las ne-cesidades hídricas para algunos cultivos, banano, café, palma africana, frutales (cítricos), cultivos misceláneos, caña, maíz, pastos cultivados y pastos naturales. El índice permite establecer los posibles efectos sobre los rendimientos agrícolas. Se establecieron dos escenarios: un escenario real, a partir de los valores de precipitación y evapotranspiración observados durante el periodo 1969 a 1990, en 80 estaciones meteorológicas del país y un escenario con duplicación del CO2, con valores de precipitación y temperatura media mensual obtenidos mediante la técnica de re-ducción de escala, a partir de variables meteorológicas predictoras, simuladas por el CCM3. Los resultados mostraron cambios en los patrones espaciales del balance hídrico para el escenario con duplicación de CO2, lo cual podría ocasionar incrementos o disminuciones de diversa magni-tud, en los rendimientos de los cultivos analizados. En general se determinó que mejorarían las condiciones hídricas para los cultivos en las zonas del Sinú, el Catatumbo, el Urabá, el alto Cau-ca y el alto Magdalena, pero serían más críticas que en la actualidad en el Caribe central y en la Orinoquia central y oriental.

Palabras claves: Balance hídrico, índice de producción, impacto climático, cultivos.

ABSTRACT

This study was accomplished in order to evaluate the possible effects of a change in air tempera-ture and precipitation conditions, because of a doubling of CO2 in the atmosphere, on the agricul-tural water balance for some crops, like banana tree, coffee, oil palm, fruit trees, miscellaneous crops, sugar cane, maize and natural grass. A FAO water index was applied in order to establish the possible effects of climate induced water shortage or surplus on the agricultural yields. Two climatic scenarios were considered: a real scenario, based on the values of precipitation and eva-potranspiration determined for period 1969 - 1990, in 80 meteorological stations of the country, and a scenario with doubling of CO2, which took into account precipitation and temperature values estimated by means of the technique of scale reduction, from meteorological variables, simulated by the CCM3. The results showed changes in the space patterns of the water balance for the scenario with doubled CO2, which could cause increases or decreases of diverse magnitude, in the yields of the analyzed crops. In general, it was determined that the soil water availability would improve for crop development in areas such as Sinú, Catatumbo, Urabá, Alto Cauca and Alto

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Magdalena, but would be more critical than at the present time, in the central Caribbean and the central and eastern Orinoquia. Key Words: Water balance, production index, climatic impact, crops.

1. INTRODUCCIÓN La producción agrícola representa un renglón importante no solo en la economía nacional, sino también en la de muchos países del mundo. En las últimas décadas ha surgido la preocupación acerca de los efectos que un cambio climático traería sobre dicha producción, puesto que ésta es bastante sensible a los cambios en la tempe-ratura y en la precipitación. Un cambio en los patrones estacionales de tales variables, ocasionados por un in-cremento de CO2 en la atmósfera, traería como conse-cuencia efectos importantes sobre los rendimientos. No obstante, tales efectos son difíciles de cuantificar y aún es incierto si tales efectos serán negativos o por el con-trario si éstos pueden ser benéficos para algunas regio-nes. Algunos estudios han encontrado que los rendimien-tos pueden llegar a mejorar. Lal et al. (1999), investiga-

ron los posibles efectos de un cambio climático sobre las producciones de soya en una región seleccionada, basa-dos en simulaciones climáticas con una duplicación de CO2 en la atmósfera y con variables climáticas modifica-das; ellos encontraron que las producciones se incremen-tarían en un 32%. Resultados similares fueron encontra-dos por Maayar et al. (1998), quienes argumentan que

un incremento en las concentraciones de CO2 puede ser benéfico, especialmente para cultivos de cereales como maíz y sorgo. Con el fin de establecer escenarios futuros de cambio climático que permitan evaluar los impactos sobre las actividades humanas, actualmente se están utilizando modelos climáticos globales con una gruesa resolución que representan los variaciones climáticas de gran escala y por lo tanto pueden ser utilizados para predecir varia-ciones climáticas a largo plazo. Sin embargo los modelos no reproducen los patrones estacionales y temporales de algunas de las variables, de una forma adecuada para ser usados en la predicción de las consecuencias sobre la agricultura y los recursos hídricos. Para solucionar este problema se emplean técnicas para transformar la infor-mación producida por los modelos en información de un mayor detalle territorial. Una de éstas es la técnica es-tadística de la reducción de escala (Barron & Crane,

1997). En el presente trabajo se evaluaron los posibles efectos que un cambio en la distribución temporal y espacial de la temperatura y la precipitación, por una duplicación del CO2 en la atmósfera, causaría en los balances hídricos agrícolas para algunos cultivos (banano, café, palma africana, frutales (cítricos), cultivos misceláneos, caña, maíz, pastos cultivados y pastos naturales), los cuales representan una gran parte del uso del suelo en la agri-cultura nacional. Para ello se comparan dos escenarios, un escenario real, el cual considera las variables obser-vadas y un escenario simulado con una duplicación del CO2 en la atmósfera, el cual se basa en los valores de temperatura y precipitación obtenidos por Molina et al. (2001) y Bernal et al. (2001), mediante la técnica de

reducción de escala a partir de variables predictoras generadas por el modelo atmosférico NCAR CCM3 (Community climate model, versión 3). En el presente estudio se asume que todos los cultivos son potencialmente cultivables en todas las regiones de Colombia y que la humedad del suelo es la misma en cada una de ellas. Aunque esta asunción no permite obtener una clasificación agroecológica, con base en los resultados del balance hídrico, si permite evaluar las metodologías utilizadas y establecer los posibles efectos de un incremento de las concentraciones de CO2 en la atmósfera, en relación con cambios en la distribución espacial y temporal de la temperatura y la precipitación. Por lo tanto, éstas dos variables podrán ser utilizadas de una manera confiable en estudios mas detallados, donde se tengan en cuenta además características físicas del relieve.

2. METODOLOGÍA Se calcularon los balances agrícolas mensuales a escala nacional, para dos distintos escenarios, los cuales se comparan entre sí. A continuación se describe cada uno de los escenarios. El tipo de balance se describe más adelante.

2.1. Escenarios

2.1.1. Escenario real El escenario real representa un estado observado de manera instrumental o directa. Se estableció a partir de los datos registrados en 80 estaciones meteorológicas de Colombia, los cuales fueron suministrados por el Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales (IDEAM). En particular se contó con series de tiempo de precipitación y temperatura, para el periodo 1969 a 1990 y con datos de evapotranspiración de referencia media mensual multianual, calculada por el método de Penman-Monteith, para 69 de las 80 estaciones y cuyos prome-dios se establecieron con base en el mismo periodo Fi-nalmente, los valores medios mensuales de precipitación y evapotranspiración de referencia fueron interpolados a puntos de grilla de 2,8 grados, utilizando el método de Kriging.

2.1.2. Escenario simulado con una duplicación del CO2

Este representa un escenario simulado, con el supuesto que ocurriera una duplicación de las concentraciones de CO2 en la atmósfera. Se establece a partir de los valores de precipitación y temperatura estimados por Molina et al. (2001) y Bernal et al. (2001), para cada una de las

estaciones mediante la técnica estadística de reducción de escala, utilizando variables meteorológicas predictoras

TÉLLEZ & BOSHELL: POSIBLES EFECTOS DEL CAMBIO CLIMÁTICO BALANCES HÍDRICOS AGRÍCOLAS 105

simuladas en puntos de grilla de 2,8 grados por el modelo NCAR CCM3. El método fue calibrado, mostrando que los patrones espaciales de la precipitación y la tempera-tura a escala media mensual no presentan diferencias significativas en comparación con los datos observados.

Dado que en este escenario no se contó con todas las variables climáticas necesarias para el cálculo de la eva-potranspiración de referencia por el método de Penman–Montheith, se utilizó en primera instancia la fórmula de Thornthwaite para su cálculo, la cual solo requiere datos de temperatura media mensual. Luego con el fin de tener valores de evapotranspiración de referencia comparables con los del escenario real, los valores mensuales de ETo obtenidos por el método de Thornthwaite, se ajustaron a los valores de Penman-Monteith (ETo

PM), multiplicándo-

los por un factor de corrección K, para cada mes y para cada estación.

El factor K, se obtuvo calculando la ETo mediante la fórmula de Thornthwaite para los valores medios men-suales de temperatura observados en las 80 estaciones. Los valores de ETo obtenidos de esta manera se compa-raron con los valores de ETo calculados mediante la fórmula de Penman-Montheith (Hurtado, 2000), para las

mismas estaciones. A partir de los dos valores de ETo, se estableció una relación entre ellos, con la cual se determina el factor K, para cada estación y para cada mes.

Finalmente los valores medios mensuales de precipita-ción y evapotranspiración se llevaron a puntos de grilla de 2,8 grados, lo cual facilita las comparaciones entre los dos escenarios.

2.2. Cálculo de los Balances Hídricos Agríco-las

Se aplicó el balance hídrico agrícola de tipo acumulativo, para una escala de tiempo mensual, utilizando la metodo-logía de la FAO (Frére & Popov, 1986). Dicho balance,

permite evaluar los requerimientos hídricos del cultivo, los déficits y los excesos de humedad en el suelo totales durante el ciclo vegetativo de un determinado cultivo. El balance se expresa mediante la siguiente ecuación: Si = Si-1 + Pi - ETmi Donde, Si humedad retenida en el suelo al final del mes Si-1 humedad retenida en el suelo al inicio del mes Pi Precipitación durante el mes i ETmi Requerimiento hídrico del cultivo o evapotranspi-

ración máxima del cultivo, obtenida por la siguiente ecua-ción: Etmi = Kc i *ETo Kc i : Coeficiente del cultivo durante el mes i

ETo : Evapotranspiración de referencia.

A partir de la humedad retenida al final del mes prece-dente, puede establecerse el déficit o exceso de hume-dad que se tendrá al final de un mes en particular. Si la humedad retenida en el suelo al final del mes es menor que la humedad disponible a capacidad de campo, se presentará un determinado déficit de humedad para el cultivo. Si por el contrario la humedad retenida al final del mes es superior a la capacidad de campo, se presentará un exceso de humedad. Este tipo de balance, además, permite establecer un Índice de satisfacción de las necesidades hídricas del cultivo (Ih), el cual indica de una manera acumulativa la amplitud en que las necesidades hídricas del cultivo son satisfechas en cada fase de la estación de crecimiento del cultivo. Tanto los déficits como los excesos afectan al índice. Se obtiene entonces un índice final que reúne los efectos negativos en ambos casos. Cuando ocurre un déficit durante un mes particular, el índice viene dado por: Ihi = 1- ABS (Di / ETmt) Donde, Di : Es el déficit de humedad durante el mes i. ETmt, Es la suma de los requerimientos hídricos del cultivo durante el ciclo completo del cultivo. Si, por el contrario ocurre un exceso durante el mes, el índice viene dado de la siguiente manera: Si Ei - Ad > 100 mm, entonces Ihi = Ihi-1- 0.03 Si Ei - Ad < 100 mm, entonces Ihi = Ih i-1 Donde, Ei: Es el exceso de agua durante el mes i.

Ad: Es la humedad disponible en el suelo. El índice se expresa en porcentaje y por lo tanto toma los valores de 0 a 100%. De acuerdo con ello, se pueden clasificar en categorías de satisfacción de las necesida-des hídricas para un cultivo (Tabla 1). A partir de algunos estudios llevados a cabo en diferentes países y por diver-sas entidades de investigación agrícola se ha encontrado una relación directa entre el índice de satisfacción de las necesidades hídricas del cultivo con el rendimiento final del cultivo, el cual, frecuentemente se expresa en cifras relativas, es decir en términos de un porcentaje del ren-dimiento óptimo del cultivo. De acuerdo con esto se ha establecido una escala que representa la corresponden-cia entre el índice y el porcentaje del rendimiento óptimo (Tabla 1). En el presente trabajo, se calcularon los balances hídri-cos agrícolas para determinados cultivos de importancia socioeconómica en Colombia: maíz, caña, banano, café, palma africana, frutales (cítricos), cultivos misceláneos (mezcla de diversos cultivos perennes, semiperennes y pastos), pastos cultivados y pastos naturales. Para ello, se empleó la precipitación y evapotranspiración de refe-rencia mensual en los puntos de grilla, mencionados

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anteriormente, para el escenario real y el escenario simu-lado después de una duplicación del CO2. De esta mane-ra se obtienen los déficits o excesos y un índice en cada punto de grilla, los cuales son interpolados, obteniéndose mapas de su distribución espacial.

Tabla 1. Índice de satisfacción de las necesidades hídricas y porcentaje del rendimiento óptimo para un

cultivo

Ih (%) % del rendimiento Clasificación

100 > 100 Excelente

95 - 99 90 – 100 Bueno

80 - 94 50 – 90 Promedio

60 - 79 20 – 50 Aceptable

50 - 59 10 – 20 Baja

< 50 < 10 Crítica

Este tipo de balance requiere como dato de entrada la capacidad de retención de humedad del suelo. Para esta primera fase del trabajo se asumió un valor constante de 100 mm/m, para todos los suelos del país, asumiendo que este valor representa una humedad potencial para la mayoría de suelos utilizados para la agricultura en Co-lombia. Se asume además una profundidad máxima radicular de 1 m para todos los cultivos. Los valores de Kc se obtuvieron interpolando los valores presentados por FAO para cada estado fenológico del respectivo cultivo a valores mensuales de acuerdo con la duración de cada estado (en días). Los valores finales utilizados se muestran en la Tabla 2. Dado que el cultivo de maíz seleccionado para éste estudio tiene un ciclo corto (180 días), el balance se determinó asumiendo para 4 diferentes periodos de siembra en el año: enero, abril, julio y octubre.

2.3. Variabilidad Espacial Una vez realizados los cálculos respectivos se construye-ron mapas de isolíneas de los balances hídricos agrícolas

(déficits o excesos) y de los índices de satisfacción hídri-ca de cada tipo de cultivo para todo Colombia y para cada uno de los escenarios establecidos.

3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN

3.1. Excesos o Déficits de Humedad e Índice de Satisfacción Hídrica del Cultivo

Los balances hídricos agrícolas, en términos de déficits y excesos de humedad al final de un ciclo de crecimiento para los cultivos considerados, bajo los dos escenarios, se presentan en las Tablas 3-6. Para cada punto de grilla, los patrones espaciales de los balances se muestran en las Figs.1 y 2, respectivamente para cada escenario. Los valores de los índices de satisfacción de las necesidades hídricas para cada uno de éstos cultivos se presentan igualmente en las Tablas 3-6 y su variación espacial en las Figs.3 y 4. A continuación se hará una descripción de los resultados espaciales y temporales de los balances hídricos para cada cultivo, bajo el escenario real o actual, y los cam-bios que se presentarían si ocurriera una duplicación del CO2.

3.1.1. Banano Bajo el escenario real, los índices de satisfacción hídrica muestran que para este cultivo predominan condiciones hídricas desde bajas hasta aceptables para su desarrollo, hecho principalmente asociado a los déficits de humedad durante la mayor parte del ciclo del cultivo. Los sectores críticos, donde la producción potencial es relativamente menor, se localizan hacia el norte y nororiente del país, abarcando principalmente la región Caribe, el Catatumbo, la cuenca del río Arauca y la cuenca media del río Meta, la parte norte de la Orinoquia central, el alto Cauca, el alto Magdalena y el Pacífico central. En el resto del país se presentan valores del índice aceptables (60–79%).

Tabla 2. Coeficientes del cultivo durante un ciclo vegetativo de maíz, caña, banano, café, palma africana, frutales,

cultivos misceláneos, pastos cultivados y pastos naturales.

Duración

Cultivo del cultivo EN FB MZ AB MY JN JL AG SP OC NV DC días

Maíz 180 0.30 0.60 1.00 1.20 1.20 0.50 Caña 360 0.40 0.40 0.60 0.82 0.82 1.25 1.25 1.25 1.25 1.00 0.80 0.75 Banano 365 0.50 0.50 0.50 0.50 0.70 0.90 1.10 1.10 1.10 1.10 1.05 1.00 Café 365 1.05 1.05 1.05 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10 Palma Africana 365 0.95 0.95 0.95 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 Frutales 365 0.70 0.70 0.70 0.70 0.70 0.65 0.65 0.65 0.65 0.65 0.65 0.70 Miscelaneos 365 0.52 0.72 0.84 0.80 0.64 0.56 0.50 0.50 0.48 0.45 0.40 0.39 Pastos manejados 365 0.40 0.40 0.40 0.40 0.50 0.70 0.80 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 Pastos naturales 365 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.83 0.85 0.85 0.85 0.85 0.84 0.81

Kc

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Por otro lado, para el escenario con duplicación de CO2, se estiman incrementos significativos del índice de satis-facción de las necesidades hídricas, especialmente hacia el sur oriente y el piedemonte amazónicos. Así mismo, en la región de los valles de los ríos Sinú y San Jorge y en Urabá, los índices hídricos se incrementan, aun cuando

en menor proporción que en la región anterior, lo cual permite plantear que se presentarían incrementos mode-rados en los rendimientos de banano en dichas zonas, en especial en aquellas plantaciones que no utilizan riego suplementario. En las demás zonas del país no se pre-sentan cambios apreciables (Fig.4).

Figura 1. Excesos y Déficits de humedad al final del ciclo de desarrollo para diferentes cultivos. Escenario Real.

BANANO CAFE FRUTALES (CITRICOS)

PASTOS CULTIVADOS CAÑACULTIVOS MISCELANEOS

MAIZ

Siembra en Enero

MAIZ

Siembra en Julio

MAIZ

Siembra en Abril

MAIZ

Siembra en Octubre

Figura 1. Excesos y déficits de humedad al final del ciclo de desarrollo para diferentes cultivos. Escenario real

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CAFE FRUTALES (CITRICOS)

CAÑACULTIVOS MISCELANEOS

MAIZ

Siembra en Enero

MAIZ

Siembra en Julio

MAIZ

Siembra en Abril

MAIZ

Siembra en Octubre

Figura 2. Excesos y Déficits de humedad al final del ciclo de desarrollo para diferentes cultivos.

Escenario simulado con una duplicación de CO2.

BANANO

PASTOS CULTIVADOS

Figura 2. Excesos y déficits de humedad al final del ciclo de desarrollo para diferentes cultivos. Escenario simulado

con la duplicación de CO2

3.1.2. Café Los índices de satisfacción para café se analizaron para aquellas zonas que potencialmente son aptas para este cultivo en Colombia. Bajo el escenario real, los índices se clasifican como “críticos” en el norte de la región del alto Magdalena, el alto Cauca y el Catatumbo, y como “bajos”

en sectores del medio Cauca y el alto Nechí. En el esce-nario con duplicación de CO2, los rendimientos se man-tienen similares para la mayoría de las regiones. Sin embargo se aprecian ligeros incrementos de la humedad disponible en los suelos, lo que podría repercutir en au-mentos moderados de los rendimientos del cultivo, en

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varios sectores de Cundinamarca, la vertiente de la cordi-llera oriental en el Meta y en parte de Antioquía.

3.1.3. Palma africana

En el escenario real se presentan rendimientos significa-tivamente menores que los rendimientos potenciales, lo que señala la necesidad del riego suplementario para la producción exitosa de este cultivo. Los sectores con índices críticos se encuentran en la región Caribe (hacia el NW de la Sierra Nevada de Santa Marta). Cuando se contrastan los escenarios real y con duplicación de CO2, los balances hídricos acumulativos para el cultivo no muestran variaciones importantes en la mayor parte del país, por lo cual se considera que los rendimientos no serían afectados de manera significativa por las modifica-ciones en la precipitación y la temperatura generadas por el cambio climático.

3.1.4. Frutales El balance hídrico para frutales (cítricos) en el escenario real muestra tendencias muy similares a las del cultivo de café. Se observa que en general las condiciones hídricas naturales son deficitarias, en especial en la región del Caribe, la Orinoquia Oriental, el Catatumbo, el río Soga-moso, el medio y alto Magdalena, el alto Cauca, la cuen-ca del río Arauca y la cuenca media del río Meta. Para el escenario con duplicación de CO2 en la atmósfera, se observan cambios apreciables. Los rendimientos serían afectados en gran parte del territorio nacional por una disminución en la humedad del suelo. No obstante, se destaca que en la región Caribe y en el Catatumbo mejo-rarían los índices de satisfacción hídrica, lo que señala que allí estos cultivos podrían presentar incrementos en su productividad.

Tabla 3. Déficits y excesos de humedad e índices de satisfacción de las necesidades hídricas para banano, café, palma africana, frutales, cultivos misceláneos, pastos cultivados, pastos naturales y caña. Escenario real

LONG LAT Excesos Indice Excesos o Indice Excesos o Indice Excesos o Indice Excesos o Indice Excesos o Indice Excesos o Indice Excesos o Indice

Déficits Déficits Déficits Déficits Déficits Déficits Déficits Déficits

mm mm mm mm mm mm mm mm

-78.8 -4.2 -167 0.67 -460 0.00 -408 0.00 -35 0.94 98 1.00 -15 0.98 -217 0.40 -128 0.71

-75.9 -4.2 78 1.00 -208 0.56 -91 0.85 274 0.73 403 0.73 292 0.70 100 1.00 32 1.00

-73.1 -4.2 577 0.67 289 0.73 407 0.70 779 0.70 910 0.70 797 0.67 602 0.70 528 0.67

-70.3 -4.2 923 0.67 630 0.67 753 0.67 1137 0.67 1272 0.67 1152 0.67 953 0.67 864 0.67

-67.5 -4.2 574 0.67 167 1.00 334 0.70 858 0.67 1044 0.67 884 0.67 608 0.70 503 0.67

-78.8 -1.4 -301 0.02 -534 0.00 -503 0.00 -207 0.16 -103 0.52 -189 0.36 -349 0.00 -293 0.00

-75.9 -1.4 69 1.00 -131 0.76 -39 0.93 254 0.79 352 0.79 246 0.76 113 1.00 28 1.00

-73.1 -1.4 830 0.73 594 0.76 695 0.76 1018 0.73 1139 0.73 1034 0.70 863 0.73 796 0.73

-70.3 -1.4 967 0.70 666 0.76 779 0.73 1164 0.73 1302 0.73 1192 0.70 981 0.73 926 0.70

-67.5 -1.4 749 0.70 390 0.78 523 0.76 972 0.73 1129 0.73 1014 0.70 756 0.76 697 0.70

-78.8 1.4 514 0.67 297 0.70 384 0.70 656 0.67 750 0.67 674 0.67 527 0.67 476 0.67

-75.9 1.4 507 0.73 282 0.89 387 0.75 721 0.73 834 0.76 714 0.73 560 0.76 463 0.73

-73.1 1.4 1079 0.73 850 0.66 948 0.69 1291 0.70 1409 0.71 1277 0.73 1125 0.71 1032 0.73

-70.3 1.4 930 0.74 709 0.64 822 0.68 1196 0.76 1294 0.70 1149 0.72 1018 0.73 886 0.75

-67.5 1.4 657 0.72 468 0.68 593 0.73 944 0.72 1050 0.64 907 0.74 773 0.73 600 0.74

-78.8 4.2 3620 0.64 3379 0.64 3472 0.64 3758 0.64 3850 0.64 3787 0.64 3623 0.64 3573 0.64

-75.9 4.2 -471 0.00 -562 0.00 -559 0.00 -345 0.00 -234 0.00 -431 0.00 -475 0.00 -447 0.00

-73.1 4.2 852 0.71 647 0.56 747 0.59 1063 0.62 1208 0.67 1055 0.73 901 0.60 797 0.76

-70.3 4.2 696 0.60 405 0.22 519 0.28 878 0.37 1044 0.42 909 0.64 703 0.34 650 0.67

-67.5 4.2 586 0.65 213 0.12 346 0.19 762 0.36 922 0.34 820 0.69 554 0.29 525 0.71

-78.8 7.0 2282 0.76 2007 0.58 2111 0.61 2433 0.73 2536 0.72 2470 0.76 2282 0.69 2228 0.76

-75.9 7.0 1867 0.73 1582 0.67 1691 0.66 2055 0.76 2177 0.76 2082 0.73 1882 0.72 1806 0.76

-73.1 7.0 -496 0.00 -616 0.00 -549 0.00 -255 0.00 -159 0.00 -326 0.00 -407 0.00 -506 0.00

-70.3 7.0 -156 0.27 -493 0.00 -368 0.00 7 0.00 128 0.00 59 0.51 -181 0.00 -211 0.23

-67.5 7.0 -125 0.25 -588 0.00 -426 0.00 50 0.00 174 0.00 134 0.39 -160 0.00 -176 0.19

-78.8 9.8 487 0.68 306 0.27 441 0.49 801 0.63 922 0.50 639 0.47 628 0.61 403 0.47

-75.9 9.8 -430 0.00 -694 0.00 -614 0.00 -250 0.00 -122 0.00 -230 0.00 -436 0.00 -479 0.00

-73.1 9.8 -559 0.00 -691 0.00 -589 0.00 -597 0.00 -472 0.00 -527 0.00 -655 0.00 -478 0.00

-70.3 9.8 -675 0.00 -661 0.00 -607 0.00 -583 0.00 -450 0.00 -612 0.00 -690 0.00 -444 0.00

-67.5 9.8 -807 0.00 -1313 0.00 -1186 0.00 -695 0.00 -571 0.00 -611 0.00 -947 0.00 -798 0.00

-78.8 12.6 -503 0.00 -673 0.00 -623 0.00 -298 0.00 -140 0.00 -274 0.00 -513 0.00 -274 0.00

-75.9 12.6 -765 0.00 -1217 0.00 -1079 0.00 -666 0.00 -655 0.00 -549 0.00 -870 0.00 -942 0.00

-73.1 12.6 -738 0.00 -1164 0.00 -1005 0.00 -684 0.00 -619 0.00 -505 0.00 -798 0.00 -875 0.00

-70.3 12.6 -1143 0.00 -1670 0.00 -1464 0.00 -855 0.00 -789 0.00 -764 0.00 -1125 0.00 -1253 0.00

-67.5 12.6 -1219 0.00 -1888 0.00 -1635 0.00 -1001 0.00 -1163 0.00 -788 0.00 -1222 0.00 -1334 0.00

MANEJADOS NATURALES(CITRICOS)

BANANO

AFRICANA

CAÑACAFÉ PALMA FRUTALES MISCELANEOS PASTOS PASTOS

3.1.5. Cultivos misceláneos Los patrones espaciales actuales (escenario real) del balance hídrico para estos cultivos, muestran déficits en la región del Caribe, la Orinoquia oriental y el Magdalena medio y excesos en el resto del país. Los patrones espa-

ciales de los excesos y déficits de humedad para el esce-nario con duplicación de CO2 mostraron diferencias no mayores del 30% en el sur del País y entre el 40 y 100% en el norte, hacia la región Caribe (Fig.3). Estas diferen-cias, repercutirían en un incremento de los índices hídri-cos, en especial en el sur de la Amazonia y en los depar-

110 METEOROLOGÍA COLOMBIANA N°4, OCTUBRE 2001

tamentos de Boyacá y Santander, en los cuales se podr-ían presentar mejoras en la productividad de estos siste-mas de siembra, a causa de una mejoría en la disponibi-lidad hídrica en los suelos.

3.1.6. Pastos cultivados y pastos naturales

Los patrones espaciales para los déficits y excesos de humedad para los pastos cultivados y los pastos natura-les en el escenario real muestran tendencias muy simila-res entre sí. En general se observan déficits hacia la región Caribe y excesos en el resto del país. Los pastos cultivados presentan mayores excesos anuales hacia el sur oriente del país, en comparación con los pastos natu-rales, en casi 250 mm. Los índices de satisfacción en general son bajos, lo cual implica rendimientos por unidad de área sensiblemente inferiores a sus valores potencia-les.

El balance del escenario con duplicación de CO2, difiere ligeramente con respecto al escenario actual. En gran parte del país las diferencias no superan el 20%. Para

pastos cultivados las mayores diferencias se localizan hacia la región caribe central, el bajo Magdalena y el Urabá, asociadas a una ligera disminución en los déficits de humedad. Los índices se incrementan principalmente en los valles de los ríos Sinú y San Jorge y el Urabá, implicando que los rendimientos en esta zona mejorarían. Para los pastos naturales los mayores efectos en el índi-ce se observarían en el piedemonte amazónico, con índices hídricos mejores que los actuales.

3.1.7. Caña de azúcar Bajo el escenario real o actual, los balances hídricos acumulados en la escala anual, señalan déficits hacia el norte del país, especialmente en la región del Caribe y excesos hacia el Pacífico norte. En el escenario con duplicación de CO2 se presentarían déficits hídricos, en relación con el escenario actual, en la alta Guajira, la cuenca del Cesar, el litoral caribe central y el Catatumbo. Por otra parte los índices de satisfacción hídrica mejoran en el piedemonte llanero y en el sur oriente amazónico.

Tabla 4. Déficits y excesos de humedad e índices de satisfacción de las necesidades hídricas para banano, café, palma africana, frutales, cultivos misceláneos, pastos cultivados, pastos naturales y caña. Escenario simulado con

duplicación de CO2

LONG LAT Excesos Indice Excesos o Indice Excesos o Indice Excesos o Indice Excesos o Indice Excesos o Indice Excesos o Indice Excesos o Indice

Déficits Déficits Déficits Déficits Déficits Déficits Déficits Déficits

mm mm mm mm mm mm mm mm

-78.8 -4.2 -200 0.62 -517 0.00 -389 0.00 -239 0.00 188 0.97 57 1.00 -173 0.31 -257 0.21

-75.9 -4.2 -186 0.76 -568 0.00 -409 0.00 -31 0.82 296 0.87 133 1.00 -148 0.60 -254 0.43

-73.1 -4.2 -89 0.94 -591 0.00 -398 0.05 349 0.85 552 0.82 335 0.70 -44 0.93 -176 0.67

-70.3 -4.2 -45 0.98 -480 0.05 -356 0.26 853 0.70 494 0.91 191 1.00 -258 0.44 -39 0.90

-67.5 -4.2 -184 0.81 -510 0.00 -612 0.00 826 0.70 529 0.85 257 0.67 -218 0.50 -69 0.86

-78.8 -1.4 -351 0.00 -563 0.00 -474 0.00 -464 0.00 -67 0.18 -163 0.55 -318 0.00 -390 0.00

-75.9 -1.4 -162 0.77 -322 0.20 -263 0.30 -351 0.00 166 0.66 42 1.00 -118 0.58 -210 0.55

-73.1 -1.4 488 0.76 126 0.90 270 0.76 -1 0.94 964 0.79 808 0.73 534 0.79 435 0.76

-70.3 -1.4 278 0.73 -194 0.68 -18 0.89 343 0.85 891 0.79 693 0.70 323 0.82 197 1.00

-67.5 -1.4 69 1.00 -337 0.53 -201 0.64 516 0.73 739 0.82 529 0.70 131 0.94 -20 0.99

-78.8 1.4 719 0.70 540 0.76 613 0.76 -628 0.00 920 0.70 854 0.70 733 0.73 685 0.70

-75.9 1.4 148 1.00 -88 0.80 9 0.99 -444 0.00 436 0.76 340 0.73 170 1.00 143 1.00

-73.1 1.4 476 0.76 268 0.76 360 0.76 -332 0.00 800 0.75 685 0.76 514 0.74 441 0.76

-70.3 1.4 781 0.76 530 0.73 650 0.77 -112 0.43 1179 0.73 1043 0.73 835 0.75 738 0.76

-67.5 1.4 441 0.78 181 0.81 330 0.68 166 1.00 932 0.59 755 0.76 573 0.76 362 0.79

-78.8 4.2 3306 0.70 3073 0.73 3162 0.70 -548 0.00 3532 0.70 3468 0.67 3309 0.70 3263 0.67

-75.9 4.2 -596 0.00 -577 0.00 -706 0.00 -110 0.44 -201 0.00 -457 0.00 -577 0.00 -544 0.00

-73.1 4.2 939 0.69 766 0.65 856 0.69 -496 0.00 1187 0.70 1097 0.70 1006 0.71 914 0.71

-70.3 4.2 1070 0.73 897 0.48 992 0.55 -391 0.00 1374 0.72 1200 0.68 1114 0.59 994 0.67

-67.5 4.2 602 0.73 220 0.17 359 0.26 -51 0.74 975 0.54 799 0.72 594 0.42 532 0.74

-78.8 7.0 3355 0.73 3125 0.74 3208 0.75 -591 0.00 3541 0.73 3500 0.73 3344 0.76 3315 0.73

-75.9 7.0 1673 0.67 1302 0.76 1445 0.73 -224 0.00 2036 0.70 1932 0.67 1679 0.73 1608 0.67

-73.1 7.0 -603 0.00 -474 0.00 -496 0.00 25 1.00 -55 0.58 -407 0.00 -454 0.00 -756 0.00

-70.3 7.0 -179 0.20 -478 0.00 -374 0.00 -349 0.00 -23 0.00 2 0.56 -215 0.00 -195 0.16

-67.5 7.0 -59 0.42 -478 0.00 -331 0.00 -14 0.93 214 -0.15 197 0.57 -97 0.00 -77 0.49

-78.8 9.8 906 0.43 893 0.65 1004 0.73 -305 0.00 1338 0.31 1111 0.41 1138 0.70 808 0.21

-75.9 9.8 -111 0.63 -376 0.00 -268 0.00 -81 0.70 300 0.18 113 0.91 -71 0.07 -146 0.46

-73.1 9.8 -628 0.00 -1238 0.00 -1065 0.00 381 0.76 -533 0.00 -454 0.00 -839 0.00 -789 0.00

-70.3 9.8 -641 0.00 -1082 0.00 -921 0.00 255 0.85 -357 0.00 -535 0.00 -637 0.00 -700 0.00

-67.5 9.8 -926 0.00 -996 0.00 -1087 0.00 221 0.91 -525 0.00 -643 0.00 -913 0.00 -538 0.00

-78.8 12.6 -434 0.00 -886 0.00 -725 0.00 101 0.99 -158 0.00 -290 0.00 -507 0.00 -533 0.00

-75.9 12.6 -1301 0.00 -1937 0.00 -1674 0.00 572 0.76 -910 0.00 -807 0.00 -1241 0.00 -1463 0.00

-73.1 12.6 -1545 0.00 -2150 0.00 -1878 0.00 629 0.79 -1017 0.00 -1013 0.00 -1431 0.00 -1751 0.00

-70.3 12.6 -1504 0.00 -2047 0.00 -1801 0.00 448 0.82 -995 0.00 -1024 0.00 -1399 0.00 -1682 0.00

-67.5 12.6 -1140 0.00 -1707 0.00 -1466 0.00 418 0.79 -773 0.00 -687 0.00 -1076 0.00 -1284 0.00

(CITRICOS) MANEJADOS NATURALES

BANANO CAFÉ PALMA

AFRICANA

FRUTALES MISCELANEOS PASTOS PASTOS CAÑA

TÉLLEZ & BOSHELL: POSIBLES EFECTOS DEL CAMBIO CLIMÁTICO BALANCES HÍDRICOS AGRÍCOLAS 111

Tabla 5. Déficits y excesos de humedad e índices de satisfacción de las necesidades hídricas para maíz sembrado en diferentes meses del año. Escenario real

LONG LAT Excesos o Indice Excesos o Indice Excesos o Indice Excesos o Indice

Déficits Déficits Déficits Déficits

mm mm mm mm

-78.8 -4.2 175 1.00 -93 0.69 -337 0.00 -29 0.43

-75.9 -4.2 287 0.91 64 1.00 -173 0.00 79 1.00

-73.1 -4.2 524 0.85 286 0.85 94 1.00 357 0.94

-70.3 -4.2 711 0.82 286 0.82 263 0.97 707 0.85

-67.5 -4.2 518 0.85 198 1.00 128 1.00 452 0.85

-78.8 -1.4 94 1.00 -132 0.44 -371 0.00 -125 0.00

-75.9 -1.4 184 1.00 212 0.88 -93 0.55 -100 0.15

-73.1 -1.4 572 0.91 725 0.85 295 0.85 153 1.00

-70.3 -1.4 635 0.88 705 0.85 375 0.85 306 0.97

-67.5 -1.4 478 0.91 579 0.85 313 0.85 210 0.97

-78.8 1.4 760 0.85 387 0.85 -220 0.00 192 0.66

-75.9 1.4 321 0.94 307 0.85 228 0.97 246 0.97

-73.1 1.4 668 0.92 1075 0.82 418 0.82 87 1.00

-70.3 1.4 525 0.80 999 0.85 420 0.82 31 0.97

-67.5 1.4 304 0.59 822 0.85 354 0.82 -37 0.85

-78.8 4.2 1550 0.82 2143 0.82 2085 0.82 1510 0.82

-75.9 4.2 -248 0.00 -187 0.00 -281 0.00 -179 0.00

-73.1 4.2 503 0.80 862 0.82 388 0.85 64 1.00

-70.3 4.2 448 0.73 931 0.85 314 0.82 -238 0.11

-67.5 4.2 313 0.60 859 0.85 317 0.82 -283 0.08

-78.8 7.0 544 0.92 1396 0.85 1757 0.82 914 0.82

-75.9 7.0 531 0.94 1275 0.85 1386 0.82 627 0.82

-73.1 7.0 -248 0.00 -210 0.00 -244 0.00 -137 0.22

-70.3 7.0 -78 0.00 329 0.91 10 1.00 -522 0.00

-67.5 7.0 -155 0.00 478 0.88 101 1.00 -691 0.00

-78.8 9.8 -50 0.00 328 0.97 629 0.85 216 0.82

-75.9 9.8 -279 0.00 -173 0.00 -92 0.82 -282 0.00

-73.1 9.8 -200 0.00 -243 0.00 -338 0.00 -357 0.00

-70.3 9.8 -318 0.00 -314 0.00 -406 0.00 -437 0.00

-67.5 9.8 -496 0.00 -199 0.39 -253 0.27 -810 0.00

-78.8 12.6 -390 0.00 -191 0.10 -85 0.73 -244 0.32

-75.9 12.6 -621 0.00 -324 0.00 -212 0.04 -545 0.00

-73.1 12.6 -551 0.00 -337 0.00 -204 0.14 -570 0.00

-70.3 12.6 -730 0.00 -500 0.00 -347 0.00 -746 0.00

-67.5 12.6 -865 0.00 -333 0.00 -535 0.00 -955 0.00

MAIZ

ENERO ABRIL JULIO OCTUBRE

3.1.8. Maíz Se tomó como referencia un ciclo vegetativo de 180 días. Por lo tanto, los balances e índices se calcularon para 4 diferentes fechas de siembra. Se seleccionaron 4 meses de siembra, representativos de los 4 trimestres del año: enero, abril, julio y octubre. Los resultados muestran para el escenario real, que efectuando la siembra en cualquie-ra de los cuatro meses, se presentan déficits hídricos globales en la región del Caribe, el Catatumbo, el río Sogamoso y el medio Magdalena. Con siembra en abril, se registran excesos de humedad hacia la Orinoquia central y oriental, el oriente amazónico y el Pacífico norte. Con siembra en julio los excesos disminuyen hacia la Orinoquia central, el suroriente amazónico, el Pacífico sur y central, el alto Patía, la montaña nariñense y el piede-monte amazónico. Con siembra en octubre, los excesos de humedad se transforman a déficits en la Orinoquia oriental y central, la cuenca del río Arauca y la cuenca media del río Meta. En las regiones de la Amazonia cen-

tral, el piedemonte amazónico, el piedemonte llanero, la sabana de Bogotá, el río Sogamoso y parte de los valles de los ríos Sinú y San Jorge se presentan déficits hídricos bajos. La distribución espacial de los excesos y déficits hídricos para maíz en el escenario simulado con duplicación de CO2, presenta las mayores diferencias con respecto al escenario real, para los meses de siembra de enero y octubre. Para enero, en la mayor parte del país las dife-rencias no superan el 40%. No obstante, las máximas diferencias se localizan en las siguientes subregiones: a) el nororiente de la Sierra Nevada de Santa Marta y la cuenca del Cesar (>100%), debidas a un incremento en los déficits de humedad b) el alto Magdalena, alto Cauca y Pacífico sur (60%) debido al aumento de la humedad y c) el sur de la Amazonia (> 60%), causadas por una dis-minución de los excesos de humedad. Los índices de satisfacción hídrica mejorarían en el sur oriente amazóni-co, el alto Cauca, el alto Magdalena y el Pacífico sur.

112 METEOROLOGÍA COLOMBIANA N°4, OCTUBRE 2001

Tabla 6. Déficits y Excesos de Humedad e índices de satisfacción de las necesidades hídricas para Maíz sembrado en diferentes meses del año. Escenario Simulado con una duplicación de CO2.

LONG LAT Excesos o Indice Excesos o Indice Excesos o Indice Excesos o Indice

Déficits Déficits Déficits Déficits

mm mm mm mm

-78.8 -4.2 -46 0.65 -54 0.66 -108 0.59 -70 0.53

-75.9 -4.2 -33 0.74 -18 0.90 -91 0.74 -82 0.59

-73.1 -4.2 53 0.95 -26 0.90 -10 0.94 46 0.95

-70.3 -4.2 20 0.97 -211 0.49 -39 0.83 150 1.00

-67.5 -4.2 26 0.96 -162 0.63 -39 0.85 92 0.97

-78.8 -1.4 -94 0.12 -89 0.38 -215 0.00 -205 0.00

-75.9 -1.4 -32 0.16 164 1.00 -117 0.64 -289 0.00

-73.1 -1.4 258 0.97 566 0.88 286 0.85 -16 0.88

-70.3 -1.4 171 0.99 327 0.88 191 1.00 32 0.94

-67.5 -1.4 51 0.87 216 0.97 105 1.00 29 0.95

-78.8 1.4 518 0.88 491 0.85 223 0.97 268 0.97

-75.9 1.4 237 0.97 157 1.00 -60 0.40 12 0.92

-73.1 1.4 316 0.94 640 0.85 167 1.00 -146 0.29

-70.3 1.4 374 0.94 888 0.85 428 0.82 -17 0.89

-67.5 1.4 144 0.47 702 0.85 279 0.82 -85 0.76

-78.8 4.2 1202 0.88 2193 0.82 2122 0.82 1143 0.82

-75.9 4.2 -47 0.78 -225 0.01 -330 0.00 -277 0.00

-73.1 4.2 608 0.77 905 0.82 315 0.88 73 1.00

-70.3 4.2 460 0.39 1249 0.85 543 0.82 -135 0.46

-67.5 4.2 338 0.73 918 0.85 291 0.82 -317 0.09

-78.8 7.0 751 0.94 2190 0.85 2603 0.82 1180 0.82

-75.9 7.0 686 0.85 1001 0.85 1027 0.82 710 0.82

-73.1 7.0 -197 0.00 -197 0.05 -198 0.46 -282 0.00

-70.3 7.0 -40 0.00 332 0.88 -64 0.82 -489 0.00

-67.5 7.0 -21 0.00 528 0.88 69 1.00 -677 0.00

-78.8 9.8 -105 0.00 731 0.91 1098 0.82 270 0.82

-75.9 9.8 -181 0.00 87 0.66 148 1.00 -159 0.43

-73.1 9.8 -532 0.00 -320 0.00 -354 0.00 -631 0.00

-70.3 9.8 -381 0.00 -249 0.00 -263 0.22 -535 0.00

-67.5 9.8 -390 0.00 -229 0.09 -310 0.16 -746 0.00

-78.8 12.6 -508 0.00 -31 0.57 -121 0.76 -281 0.15

-75.9 12.6 -881 0.00 -651 0.00 -333 0.14 -774 0.00

-73.1 12.6 -878 0.00 -894 0.00 -433 0.00 -736 0.00

-70.3 12.6 -782 0.00 -842 0.00 -493 0.00 -677 0.00

-67.5 12.6 -635 0.00 -464 0.00 -424 0.00 -756 0.00

MAIZ

ENERO ABRIL JULIO OCTUBRE

En octubre las diferencias, alcanzan valores por encima del 100 % del valor real. Estas máximas diferencias se localizan en el piedemonte llanero, la Amazonia central y en sectores de la Orinoquia, debidas principalmente a una disminución de la humedad al final del ciclo del culti-vo.

Los menores cambios en los excesos y déficits hídricos para maíz se presentan durante los meses de siembra de abril y julio. En abril las diferencias están alrededor del 20% del valor real, sin embargo se observan diferencias extremas al norte del país, en las regiones de la alta Guajira, el nororiente de la Sierra Nevada de Santa Mar-ta, el litoral central y parte de los valles de los ríos Sinú y San Jorge donde se presentan diferencias hasta del 80%, debidas a un incremento de los déficits; y en el sur de la Amazonia (> 60%) donde disminuyen los excesos. Los cambios en los índices de satisfacción son muy ligeros, el más notorio es un paso del índice desde “promedio” a “bueno” en el Putumayo. En julio las diferencias se encuentran entre el 10 y 40% en la mayor parte del país, mostrando una mayor variabi-lidad en comparación con abril. Las máximas se localizan

en sectores de la región del Caribe (> 100%), asociadas a incrementos de los déficits; y al sur de la Amazonia (>60%) asociadas con una disminución en los excesos de humedad.

4. CONCLUSIONES Se determinó, tanto para el escenario climático actual, como para el escenario con duplicación de CO2, que en el país la distribución intraanual de la precipitación no es adecuada para regular la humedad del suelo que requie-ren los cultivos permanentes, ya que durante el año se pasa, de manera intermitente, de lapsos con excesos a otros con deficiencias o viceversa. Por ello, los índices de satisfacción hídrica y los rendimientos evaluados a partir de estos índices para tales cultivos, se encuentran en general por debajo de los niveles satisfactorios. Se en-contró que los valores bajos del índice hídrico están más afectados por los déficits de humedad que por los exce-sos, lo que significa que las sequías afectan en mayor proporción los rendimientos de dichos cultivos, que los excesos de precipitación.

TÉLLEZ & BOSHELL: POSIBLES EFECTOS DEL CAMBIO CLIMÁTICO BALANCES HÍDRICOS AGRÍCOLAS 113

CAFE FRUTALES (CITRICOS)

CAÑACULTIVOS MISCELANEOS

MAIZ

Siembra en Enero

MAIZ

Siembra en Julio MAIZ

Siembra en Abril

MAIZ

Siembra en Octubre

BANANO

Figura 3. Indices de satisfacción de las necesidades hídricas para diferentes cultivos. Escenario Real.

Ex ( I = 1.00)

Bn ( 0.95 < I <0. 99)

Pr ( 0.80 < I < 0.94)

Ac (0.60 < I < 0.79)

Bj (0.50 < I < 0.59)

Cr ( I < 0.49)

PASTOS CULTIVADOS

Figura 3. Índices de satisfacción de las necesidades hídricas para diferentes cultivos. Escenario Real

114 METEOROLOGÍA COLOMBIANA N°4, OCTUBRE 2001

CAFE FRUTALES (CITRICOS)

CAÑACULTIVOS MISCELANEOS

MAIZ

Siembra en Enero

MAIZ

Siembra en Julio

MAIZ

Siembra en Abril

MAIZ

Siembra en Octubre

BANANO

Figura 4. Indices de satisfacción de las necesidades hídricas para diferentes cultivos.

Escenario simulado con una duplicación de CO2.

PASTOS CULTIVADOS

Ex ( I = 1.00)

Bn ( 0.95 < I <0. 99)

Pr ( 0.80 < I < 0.94)

Ac (0.60 < I < 0.79)

Bj (0.50 < I < 0.59)

Cr ( I < 0.49)

Figura 4. índices de satisfacción de las necesidades hídricas para diferentes cultivos. Escenario simulado con la duplicación de CO2

Por el contrario, en los cultivos transitorios, como el maíz, las épocas de siembra son fundamentales para auspiciar unas condiciones favorables de humedad del suelo a lo largo de sus ciclos de desarrollo y por ello para ciertas regiones y períodos, bajo los dos escenarios analizados, los rendimientos, bajo adecuadas condiciones tecnológi-

cas, pueden ser cercanos a los potenciales, con las con-diciones hídricas naturales. La metodología de la FAO que se utilizó, demostró ser adecuada para evaluar los déficits de agua, pero subes-tima los efectos de los excesos hídricos importantes

TÉLLEZ & BOSHELL: POSIBLES EFECTOS DEL CAMBIO CLIMÁTICO BALANCES HÍDRICOS AGRÍCOLAS 115

sobre los rendimientos. En muchas zonas del país, se presentan desarrollos y rendimientos aceptables para algunos cultivos sometidos a excesos durante gran parte de su ciclo, lo que no está reflejado en los índices des-arrollados por la FAO. La clasificación de los rendimientos agrícolas establecida por la FAO en la escala internacional, no ha sido ajustada a los rendimientos reales que se obtienen en el país. Consecuentemente, los resultados presentados en este estudio, se refieren a unos impactos previstos bajo unas clasificaciones internacionales, que deberían ser ajusta-dos de manera progresiva, de acuerdo con las estadísti-cas regionales sobre rendimientos. No obstante el análi-sis realizado es adecuado para los objetivos previstos en el estudio, puesto que permite comparar los impactos territoriales del cambio climático en la disponibilidad hídri-ca para la agricultura, bajo los dos escenarios. Para el cultivo del banano, bajo el escenario con duplica-ción de CO2, se determinaron incrementos moderados del índice de satisfacción de las necesidades hídricas, en la región de los valles de los ríos Sinú y San Jorge y en Urabá, lo cual permite plantear que se presentarían in-crementos igualmente moderados en los rendimientos de banano en dichas zonas, en especial en aquellas planta-ciones que no utilizan riego suplementario. En las demás zonas del país no se presentarían cambios apreciables. Los rendimientos evaluados en el caso del cultivo del café, bajo el escenario con duplicación de CO2, se man-tendrían similares a los actuales, para la mayoría de las regiones. Sin embargo se presentarían ligeros incremen-tos de la humedad disponible en los suelos, en Cundina-marca, vertiente de la cordillera oriental en el Meta y parte de Antioquía, lo que podría repercutir en aumentos moderados de los rendimientos del cultivo. En cuanto a los frutales, representados por los cítricos, para el escenario con duplicación de CO2 en la atmósfe-ra, se registrarían cambios apreciables, ya que los rendi-mientos serían afectados en gran parte del territorio na-cional por una disminución en la humedad del suelo. No obstante, se destaca que en la región del Caribe y en el Catatumbo mejorarían los índices de satisfacción hídrica, lo que señala que allí tales cultivos podrían presentar incrementos en su productividad, por tal razón. En cuanto a los pastos cultivados o mejorados, hacia la región Caribe central, el bajo Magdalena y el Urabá, ocurriría una ligera disminución en los déficits de hume-dad y por tanto los rendimientos en tales zonas se incre-mentarían. Para los pastos naturales los mayores efectos se observarían en el piedemonte amazónico, con índices hídricos mejores que los actuales. La distribución territorial de los excesos y los déficits hídricos para el cultivo del maíz en el escenario simulado con duplicación de CO2, presentaría las mayores diferen-cias con respecto al escenario real, para los meses de siembra de enero y octubre. Para enero, en la mayor parte del país las diferencias son moderadas, pero en la cuenca del Cesar los déficits de humedad para el cultivo se incrementaría y en el alto Magdalena, el alto Cauca y

en el Pacífico sur, por el contrario, se presentaría una mejor disponibilidad de agua para el cultivo. Para las siembras de octubre, se registrarían deficiencias hídricas en el piedemonte llanero, la Amazonia central y en secto-res de la Orinoquia, principalmente hacia el final del ciclo del cultivo. Todo lo anterior permite concluir que los efectos del cam-bio climático en la disponibilidad hídrica para la agricultu-ra nacional serán diferentes tanto en la escala territorial, como en la temporal intraanual. En general se determinó que mejorarían las condiciones hídricas para los cultivos en las zonas del Sinú, el Catatumbo, Urabá, el alto Cauca y el alto Magdalena, pero serían más críticas que en la actualidad en el Caribe central y en la Orinoquia central y oriental.

Agradecimientos Trabajo realizado dentro del marco del Grupo de Investi-gación en Meteorología - U.N., que cuenta con el apoyo financiero de COLCIENCIAS y el BID, contrato COLCIENCIAS-U.N. No.391/99 y 364/2000. Forma parte de los resultados del Proyecto de Investigación apoyado por COLCIENCIAS y el BID “Proyecciones climáticas regionales e impactos socioeconómicos del cambio climá-tico en Colombia", contrato COLCIENCIAS-U.N. No.321-98.

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2001. Cambios en la temperatura del aire en Colombia bajo un escenario de duplicación del dióxido de carbono. Comunicación personal. Fecha de recepción: 20 de marzo de 2001 Fecha de aceptación: 19 de abril de 2001