Cambio climático y sus implicaciones en cinco zonas productoras de maíz en México | Climate change and its implications in five producing areas of maize in Mexico

El objetivo de la presente investigación fue determinar las modificaciones agroclimáticas, que podrían estar asociadas con el cambio climático durante las primeras décadas del siglo XXI, en cinco zonas productoras de maíz en México. Para ello se trabajó con sistemas de información geográfica nacionales, tanto para la climatología actual como para la climatología esperada para tres décadas del siglo XXI (2011-2020, 2031-2040 y 2051-2060); la cual se estimó mediante la utilización de modelos de circulación general. Se analizaron los posibles cambios que podrían suscitarse para el periodo mayo-octubre, con relación a temperatura media (Tm), temperatura diurna (Td), temperatura nocturna (Tn), grados-día de desarrollo (GDD), precipitación (P), evapotranspiración potencial (ETP), índice de humedad calculado con base en la relación P/ETP (IH), y las áreas potenciales para maíz. Los resultados mostraron que entre 1961-2003 y 2051-2060, la temperatura media mayo-octubre se incrementará 1.9, 1.9, 2, 1.9 y 1.8 °C en las zonas trópico, subtrópico, transicional de altura, valles altos y valles muy altos, respectivamente. Mientras que la precipitación en esta temporada del año disminuirá 4.4, 3.8, 4.1, 4.5 y 4.4%, en las mismas zonas. Estos cambios se traducirán en un incremento de Td y Tn, así como de GDD y ETP. Este último incremento combinado con la disminución de la precipitación, producirá balances hídricos menos favorables para el cultivo; mientras que el incremento de temperatura nocturna provocará mayores tasas de respiración nocturna, y el incremento de GDD inducirá un acortamiento del ciclo de madurez de los genotipos de siembra. Todo ello en conjunto causará una reducción de la superficie con condiciones agroclimáticas óptimas, para la producción de maíz en las zonas trópico, subtrópico y transicional, incremento de esta superficie en valles altos y valles muy altos. Estos resultados podrían utilizarse en el diseño de estrategias, para enfrentar el cambio climático en las áreas productoras de maíz en México.

The aim of this paper was to determine the agro-climatic changes that may be associated with climate change during the first decades of the XXI century, in five maize-producing areas in Mexico. This was achieved using national geographic information systems, both for current weather and, the expected weather for three decades of the XXI century (2011 -2020, 2031 -2040 and 2051 -2060); which was estimated by using general circulation models. The changes that might arise for the period from May to October were analyzed, related to the average temperature (Tm), diurnal temperature (Td), night temperature (Tn), development degree-days (GDD), precipitation (P), potential evapotranspiration (ETP), moisture index calculated based on the ratio P/ETP (IH) and, the potential areas for maize. The results showed that, between 1961-2003 and 2051-2060, the average temperature from May to October will increase 1.9, 1.9, 2, 1.9 and 1.8 °C in the tropics, subtropics, height transitional, high valleys and, very high valleys as well, respectively. Meanwhile the precipitation in this season of the year will decrease 4.4, 3.8, 4.1, 4.5 and 4.4% in the very same areas. These changes will result in an increase of Td and Tn as well as in GDD and ETP. This latest increase combined with the decreasing precipitation will produce less favorable water balance for the crop; while the nighttime temperature increase will cause higher nocturnal respiration rates and, increased GDD will induced a shortening of the maturity cycle of the plant genotypes. All of this together will cause a reduction of the surface with optimal growing conditions for maize production in tropical areas, subtropical and transitional, with an increase of this surface in high valleys and very high valleys. These results could be used in the design of strategies to address the climatic change in the maize producing areas in Mexico.