Cuánta agua necesita el maíz de temporal para una buena cosecha?

El maíz es el cultivo más importante en México y el que ocupa la mayor superficie de cultivo. Su producción se realiza principalmente bajo condiciones de temporal, es decir que depende del temporal de lluvias para la siembra, desarrollo y producción. En México el maíz se cultiva en todos los estados de la República, en regiones agroecológicas muy variables.

Algunos estados presentan mejores condiciones de clima y de suelo para la producción de maíz de temporal.  El elemento mas importante para obtener una buena cosecha es sin duda la cantidad y distribución de lluvia que se tiene durante el ciclo agrícola de temporal que generalmente comprende el periodo de junio a octubre.

Desde luego que una buena producción de maíz depende también de la utilización de una variedad apropiada según la región, de una adecuada nutrición del cultivo, de buenas prácticas de protección del cultivo y de otros factores.

En este artículo se presenta un análisis de los elementos agroecológicos que determinan cuánta agua necesita el maíz de temporal para producir una buena cosecha, así como una comparación del potencial de producción en 5 localidades de México.

Factores que determinan la necesidad de agua del maíz de temporal

 1)     la variedad, considerando que se pueden tener variedades de maíz con mayor o menor tolerancia al estrés hídrico.

2)     la duración del ciclo vegetativo del maíz. En México existe una diversidad grande, desde maíces nativos de un ciclo menor a 100-110 días en las regiones semiáridas, hasta variedades de maíz con un ciclo vegetativo de siembra a madurez de 170-180 días en los Valles Altos de México a una altitud de hasta 2600 msnm. El ciclo vegetativo depende en principio de la genética de cada variedad, pero la temperatura de la región es la que finalmente determina la duración real del ciclo de cultivo.

3)     el área foliar (índice de área foliar) la cual está en función de la cantidad de plantas de maíz por ha.

4)     el clima de cada región, determinado por la evapotranspiración del cultivo de maíz, es decir, por el consumo de agua según las condiciones climáticas. Los elementos climáticos que determinan las necesidades de agua son la radiación solar, la temperatura, el viento y la humedad ambiental.

5)     el tipo de suelo es otro elemento importante en la producción de maíz de temporal. En particular, la capacidad de almacenamiento de agua del suelo, determinada por la profundidad, la textura, la estructura y el contenido de materia orgánica.

¿Cuánta agua necesita el maíz?

En condiciones controladas se han hecho estimaciones de la necesidad de agua del cultivo maíz en varias partes del mundo y el rango que se ha encontrado varía entre 400 y 750 mm de lámina neta total de siembra a madurez fisiológica.  La cantidad de agua que requiere el maíz depende en buena medida de la duración del ciclo vegetativo. Los valores de 400 a 750 mm equivalen a 400 a 750 litros de agua/m2 o bien 4,000 a 7,500 m3 /ha.

Además, los requerimientos de agua del maíz varían según su etapa de desarrollo. En las primeras etapas de desarrollo (Etapas V0 a V15) el consumo de agua es menor y se va incrementando hasta alcanzar el máximo en las etapas de pre-floración, floración y llenado del grano (etapas V16-R3). Luego va descendiendo hasta llegar a la madurez fisiológica (etapa R6) donde el cultivo no necesita más agua (ver gráfica adjunta).  

Tendencia del consumo de agua del maíz (mm/día) según la

etapa de desarrollo (Shaw, 1988).

Esta última información es importante, porque no es solamente la cantidad total de lluvia durante el ciclo vegetativo lo que determina el rendimiento del cultivo de maíz, sino cuando se presenta. Si la lluvia es suficiente en las etapas de mayor demanda, el rendimiento puede ser mejor, caso contrario, si se tiene un déficit en las etapas de mayor demanda de agua, el rendimiento se reducirá según la magnitud del estrés hídrico.

La precipitación efectiva y la producción de maíz

Como se mencionó en la sección anterior, los requerimientos de agua del maíz son aproximadamente de 400 a 750 mm según la duración del ciclo de cultivo y el clima. Sin embargo, esas cantidades no son directamente equivalentes en condiciones de agricultura de temporal. En condiciones de temporal son mayores, porque no toda la lluvia se aprovecha. En eventos con lluvias mayores a 20 mm, en suelos con pendiente, parte de la lluvia escurre, en eventos con lluvias aún mayores, se infiltra por debajo de las raíces del maíz y no se aprovecha. Cuando ocurren lluvias ligeras, menores a 5 mm al inicio del temporal que el suelo está seco, se evaporan y tampoco se aprovechan. Por lo tanto, en agricultura de temporal se tiene que utilizar la lluvia efectiva, la cual es inferior a la lluvia real registrada. Para fines de ilustración, usaremos un coeficiente de corrección de 0.8 en los meses de lluvia de junio a octubre. Por ejemplo, si la lluvia registrada de junio es de 150 mm, la lluvia efectiva será igual a 150 X 0.8 = 120 mm. En una región con lluvia promedio de 800 mm en el periodo de junio a octubre, la lluvia efectiva se estima es igual a 800 x 0.8 = 640 mm. Con este ajuste, entonces podemos hacer una exploración de algunas regiones de México y su capacidad para la producción de maíz.

Un método práctico para determinar regiones con capacidad para producir una buena cosecha de maíz

 Como se mencionó antes, el maíz de temporal se produce en todos los estados con excepción de la Península de Baja California (Fuente: SIAP). Eso no significa que las condiciones climáticas, en particular la precipitación que se dispone en promedio en el resto del país, durante el periodo de junio a octubre sea suficiente para obtener una buena cosecha. La lluvia promedio acumulada del periodo junio-octubre en México va de menos de 100 mm en la Península de Baja California hasta más de 2000 mm en áreas de Chiapas, Tabasco y Oaxaca (ver mapa de lluvia anexo elaborado por Climaproagro).

Para ilustrar la forma de determinar de manera preliminar, la capacidad de una región o localidad para producir una buena cosecha de maíz, se usará un método práctico que utiliza los datos promedio de precipitación y de evapotranspiración del periodo de junio a octubre. Las localidades seleccionadas están ubicadas en regiones con clima muy diferente entre ellas: Chiapa de Corzo, Chiapas, Ixtlahuaca, Edomex, La Barca, Jal, Canatlán, Dgo., y Namiquipa, Chih. La tabla adjunta presenta las características de precipitación, de precipitación efectiva, de evapotranspiración y del índice de suficiencia de humedad agrícola, en todos los casos para el periodo de junio a octubre que es cuando se desarrolla el ciclo del maíz de temporal. 

*se considera que cuando la precipitación es inferior que la evapotranspiración, la lluvia registrada es igual a la lluvia efectiva.

Las localidades de Chiapa de Corzo, Ixtlahuaca y La Barca muestran buenas condiciones promedio para la producción de maíz considerando solamente la precipitación y la demanda de agua de cada lugar. Los índices de suficiencia hídrica en las 3 localidades son mayores al 100 %, es decir, que la oferta de lluvia (lluvia efectiva) cubre bien y sobrepasa un poco la demanda de agua del maíz en estas tres regiones/localidades. En cambio, en la localidad de Canatlán, Dgo., la lluvia promedio apenas alcanza a satisfacer en un 75% las necesidades de agua del maíz. Se tiene por lo tanto un déficit promedio del 25%. Aun con mayor déficit se encuentra Namiquipa, Chih. donde las necesidades hídricas se satisfacen solamente en un 43% en promedio, con un déficit hídrico del 57%.

Conclusiones

 1.         Una buena cosecha de maíz de temporal depende de varios elementos del clima y factores tecnológicos de producción, la precipitación disponible durante el ciclo de cultivo es sin duda el elemento climático más importante.

 2.         Otro elemento climático que influye en la producción de maíz es la temperatura. La localidad de Chiapa de Corzo, Chis, no obstante contar con buena precipitación, la producción de maíz no es muy alta, debido a las altas temperaturas, diurnas y nocturnas que sobrepasan los niveles óptimos del maíz. Un caso similar es el de Ixtlahuaca, Edomex, donde por las temperaturas bajas (debajo del óptimo), tienen impacto en el rendimiento final.  Adicionalmente, la radiación solar tanto, en Ixtlahuaca como en Chiapa de Corzo en el mes de septiembre disminuye por los días nublados y esto impacta la producción de maíz que se encuentra en las etapas de floración y llenado del grano.

3.         En cambio, en la localidad/región de La Barca, Jal. las condiciones climáticas de precipitación, temperatura y de radiación solar son cercanas a las óptimas, lo que explica los altos rendimientos de híbridos de maíz que se cultivan en la región.

4.         La precipitación durante el periodo de junio-octubre es la principal limitante para obtener una buena cosecha de maíz en Canatlán, Dgo., y en Namiquipa, Chih. Los agricultores de estas regiones utilizan maíces criollos nativos de ciclo corto adaptados a las limitaciones de lluvia para tratar de obtener una cosecha en años con un buen temporal de lluvias.

 Mas información sobre este tema y otros relacionados con información climática para la agricultura ver sitio web: www.climaproagro.com