Socioeconomía

 

Efecto de los sistemas de riego en la rentabilidad de plantaciones de eucalipto (Eucalyptus globulus)

 

Effect of irrigation system type on profitability of eucalyptus (Eucalyptus globulus) plantations

 

Emilio Guerra^{1 *}, Miguel Á. Herrera², Fernando Drake³

 

¹ Universidad Católica de Temuco. Casilla 15–D. Temuco, Chile. ^*Autor responsable: (eguerra@uct.cl).

² Universidad de Córdoba. Córdoba, España. (mherrera@uco.es).

³ Universidad de Concepción. Concepción, Chile. (fdrake@udec.cl).

 

Recibido: Noviembre, 2008.
Aprobado: Agosto, 2009.

 

Resumen

El riego es utilizado con mayor frecuencia para establecer plantaciones, con el fin de aumentar el crecimiento y la productividad por superficie. Se estudió el efecto de tres sistemas de riego: microaspersión (T1), goteo (T2) y surco (T3), en la rentabilidad de una plantación de eucalipto (Eucalyptus globulus), en el Valle Central de la Región del Bío Bío, Chile. La variable proyectada a la edad de cosecha fue el incremento volumétrico de los árboles. Para calcular costos de T1 y T2 se usó una base de datos de 200 predios agrícolas de diferentes superficies con instalación e implementación de estos sistemas. Para T3 se aplicaron costos actualizados de construcción y mantención de las estructuras requeridas para la evaluación financiera. La rentabilidad se determinó mediante el valor actual neto (VAN), valor económico del suelo (VES), y tasa interna de retorno modificada (TIRm). La rentabilidad para T1 y T2 tuvo valores negativos, es decir, estas técnicas de riego no generaron beneficios económicos. El riego por surco (T3) fue rentable para el volumen proyectado a los ocho y diez años de edad de cosecha, obteniéndose con los tres indicadores los mayores retornos al usar una tasa de descuento de 8 % y a un precio de la madera pulpable de 32 US$ m^–3 ssc. El VAN fue 989 US$ ha^–1 y 1106 US$ ha^–1, el VES fue 2152 y 2406 US$ ha^–1, y la TIRm 10.4 % y 10.1 %. Estos resultados justifican la utilización del riego por surco (T3) como una técnica eficiente del manejo integrado para una plantación de eucalipto de alta productividad.

Palabras clave: eucalipto, rentabilidad de plantaciones, riego forestal.

 

Abstract

Irrigation is used increasingly in establishment of forest plantations in order to increase growth and productivity. The effect on profitability of a eucalyptus (Eucalyptus globulus) plantation in the Central Valley of the Bío Bío Region, Chile, of three irrigation systems was studied: microsprinklers (T1), drip irrigation (T2) and surface irrigation (T3). The variable projected to harvest age was the volumetric increase of the trees. To calculate costs of T1 and T2, a database was used of 200 agricultural operations of varying size where these systems were installed and implemented. For T3, current costs of construction and maintenance of the structures required were used for financial evaluation. Profitability was determined using net present value (NPV), potential land value (PLV) and modified internal return rate (MIRR). Profitability with Tl and T2 had negative values; that is, these irrigation techniques did not generate economic benefits. Surface irrigation (T3) was profitable for the volume projected to eight and ten years harvest age. The greatest returns were obtained with the three indicators using a discount rate of 8 % and a price of pulp wood of US$ 32 m^–3 ssc. NPV was US$ 989 ha–¹ and US$ 1106 ha^–1; PLV was US$ 2152 and 2406 ha^–1, and MIRR was 10.4 % and 10.1 %. These results justify the use of surface irrigation (T3) as an efficient technique in the integrated management of a high–producing eucalyptus plantation.

Key words: eucalyptus, plantation profitability, forest irrigation.

 

INTRODUCCIÓN

El agua es necesaria para satisfacer los requerimientos de las plantas (transpiración, elongación celular, metabolismo, etc.) y el transporte de nutrientes en el proceso de absorción radical (Honorato, 2000). Los periodos de estrés por sequía prolongados disminuyen el follaje de la copa del árbol (Worledge et al., 1998), con la consecuente pérdida de productividad. La falta de agua provoca la mortalidad de una plantación en regiones templadas (Mummery y Battaglia, 2001), y en zonas secas limitando el crecimiento de una plantación forestal y reduciendo el volumen total (Stape et al, 2004a). Además, el requerimiento de agua por Eucalyptus globulus se relaciona directamente con su rápido crecimiento inicial (Myers et al, 1996).

La disponibilidad hídrica en el primer año de establecimiento es el factor responsable de la sobrevivencia y desarrollo de especies usadas en reforestación (Keizer et al, 2005). Además, suministrar agua y nutrientes minerales según las necesidades de las plantas tiene un efecto mayor en la producción de biomasa, que el riego o la fertilización por separado (Araújo et al, 1989). Madeira et al (2002) indican que el agua es el principal factor limitante en la acumulación de biomasa y su efecto es más acentuado en las raíces del eucalipto. Según Goncalves et al. (2004), esto se debe a deficiencias de K, el cual tiene relación directa con el balance hídrico en árboles y aumenta la eficiencia en el uso del agua en una situación de estrés.

Respecto al riego aplicado a eucalipto (Eucalyptus globulus) ensayos en el secano costero de la Región del Bío Bío, Chile, se observó que el agua es el factor limitante en su crecimiento (FONDEF, 2003). En superficies cubiertas por clones E. grandis × E. urophylla, el volumen aumentó 52 % (Stape et al., 2004b), y hasta 44 m³ ha^–1 anual en plantaciones de E. globulus (Santelices, 2005), por efecto del riego.

El riego por microaspersión suministra agua mediante dispositivos en forma de lluvia fina pulverizada por el aire, llegando homogéneamente al suelo (Pizarro, 1996). El goteo consiste en humedecer sólo parte del volumen del suelo para que las raíces obtengan el agua y los nutrientes (Pizarro, 1996). En el riego por surco el líquido fluye por gravedad, distribuyéndose en la superficie del suelo. Se aplica por lámina, mojando toda la superficie, o por surcos paralelos donde el agua se infiltra a través del fondo y el costado, sin humedecer toda la superficie del suelo (Fuentes, 1996).

El objetivo de este estudio fue determinar el efecto de la aplicación de tres sistemas de riego, en la rentabilidad de una plantación de eucalipto, proyectada a edades de cosecha. La hipótesis fue que la aplicación de riego durante el establecimiento aumenta la rentabilidad de las plantaciones de eucalipto.

 

MATERIALES Y MÉTODOS

La investigación se realizó en una plantación de E. globulus Labill (propiedad de Forestal Mininco S. A.), en la comunidad Casas Quemadas, Sector Aguada Chumulco, región del Bío Bío, Chile. El sector posee características de secano: homogeneidad de terreno, topografía ondulada con colinas poco pronunciadas y pendiente menor a 2 %; el suelo es Vertisol con drenaje interno deficiente. De acuerdo con las características climáticas de la zona (FAO, 1981), hay condiciones de alto estrés hídrico en el período de meses secos. La plantación se estableció en agosto de 2004 con una densidad de 1666 plantas ha^–1 , un espaciamiento de 3 m entre hileras y 2 m en la hilera. La preparación de suelo se realizó con subsolador a 60 cm de profundidad y un camellón de 1 a 1.5 m de ancho. Se ejecutó un control de maleza antes de la plantación y dos después de la plantación, uno manual y otro químico. La fertilización fue 25 g N, 50 g P₂O₅ y 3 g B; la dosis y la técnica de aplicación correspondieron a las indicadas por el Proyecto FONDEF D0I1140 (2003).

Se evaluaron tres sistemas de riego: microaspersión (T1), goteo (T2) y surco (T3). El diseño experimental fue de bloques al azar (tres bloques con tres repeticiones), donde cada bloque correspondió a un sistema de riego. La unidad experimental tuvo 40 plantas distribuidas en cuatro hileras de 10 plantas cada una, de las que se mensuraron las 16 centrales que están rodeadas perimetralmente por una línea amortiguadora de plantas.

Cálculo y proyección de volumen

Durante 2004, 2005, 2006 y 2007 se midieron las variables diámetro a la altura del pecho (DAP) y altura total (HT), para calcular el volumen (VOL) de los individuos, que se obtuvo mediante una función (1) ajustada especialmente para el lugar y la especie:

Para calcular los volúmenes a los ocho y diez años de edad, para la máxima productividad obtenida con riego, se realizó la proyección mediante un simulador de crecimiento para eucalyptus de la empresa Forestal Mininco S. A.

Valor actual neto (VAN)

El criterio del VAN consiste en obtener la diferencia de los beneficios y los valores actualizados de los costos (Ecuación 2). Dado que los primeros se anotan con signo positivo y los segundos con negativo, la decisión es buena si VAN>0 y mala si VAN<0. Brealey (2001) señala que el criterio del VAN es aceptado por los economistas y es el método más apropiado para calcular el beneficio de cualquier proyecto.

donde, B_j es el beneficio en un año j expresado en US$; C_j es el costo en un año j expresado en US$; r es la edad de rotación expresada en años; i es la tasa de descuento expresada en valor decimal.

Valor económico del suelo (VES)

Con el VES se calcula la rentabilidad del proyecto para infinitas rotaciones del cultivo, situación común en la actividad forestal en Chile donde la ley obliga la reforestación de los terrenos cosechados (MINAGRI, 1974). Es un indicador muy útil para determinar el monto máximo de dinero que se está dispuesto a pagar por un terreno destinado a infinitas rotaciones.

La definición de VES corresponde al mismo concepto de valor económico de cualquier bien de capital, que en términos prácticos es el valor actual de todos los beneficios futuros netos generados por el suelo (Chacón, 1995). Así, el VES para infinitas rotaciones de plantación de una especie forestal es:

donde, B_j es el beneficio en un año j expresado en US$; C_j es el costo en un añoj expresado en US$; r es la edad de rotación expresada en años; i es la tasa de descuento expresada en valor decimal.

Tasa interna de retorno modificada (TIRm)

La determinación de una TIRm única sólo es posible cuando a un saldo, o serie de saldos negativos, sigue una sucesión ininterrumpida de saldos positivos. Cuando los flujos financieros evaluados son heterogéneos, como en los proyectos forestales, este indicador genera soluciones múltiples que limitan su uso en la toma de decisiones. Para solucionar esta restricción, Kierulff (2008) señala que la TIRm es el indicador más adecuado para evaluar flujos con las características señaladas.

Conceptualmente, la TIRm convierte el flujo financiero heterogéneo original en uno homogéneo, actualizando todos los costos a una tasa de financiamiento, y capitaliza la totalidad de los ingresos a una tasa de reinversión (Biondi, 2006). La tasa de financiamiento usada (6 % anual) fue la correspondiente al costo aplicado por las entidades financieras para los proyectos de inversión forestal en Chile.

Respecto al cálculo de la tasa de reinversión, Laborde (2004) señala que los tres modelos más usados son: el método tasa interna de retorno del bono corporativo, más premio por riesgo, el modelo de descuento de dividendos y el modelo CAPM (capital asset pricing model) o modelo de valoración de activos financieros. Este último fue usado en el estudio y se calculó así:

donde, i es la tasa de descuento en valor decimal; rf es la tasa libre de riesgo; β es el riesgo sistemático del sector forestal; E(Rm) es la esperanza de retorno del mercado. La tasa resultante para la industria forestal en Chile fue 10 %.

La tasa obtenida con el cálculo de la TIRm corresponde a la tasa que hace al VAN igual a cero (Brealey et al., 2006; Hartman y Schafrick, 2004). Si ésta se compara con las tasas de descuento usadas para sensibilizar el VAN, el criterio de decisión es: si la tasa es igual o mayor que VAN, el proyecto debe aceptarse y si es menor, conviene rechazarse (Sapag, 2003). Para el análisis de sensibilidad de los indicadores de rentabilidad se usaron las variables edad de rotación (ocho y diez años), precio de la madera pulpable (26, 29 y 32 US$ m^–3ssc) y tasas de descuento (8 y 10 %).

 

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Los volúmenes obtenidos como resultado de las proyecciones a la edad de cosecha de ocho años fueron 343, 333 y 364 m³ ssc ha^–1 para Tl, T2 yT3; y 454, 463 y 496 m³ ssc ha^–1 a la edad de diez años para Tl, T2 y T3. Estos volúmenes son superiores a los obtenidos en el proyecto FONDEF (2003), sin riego, y que fueron 269 m³ ssc ha^–1 a los ocho años y 356 m³ ssc ha^–1 a los diez años (valores proyectados en el simulador EUCASIM). Ello muestra el efecto del riego en la generación de volumen de biomasa.

Los costos totales de los sistemas Tl, T2 y T3 en una plantación de E. globulus fueron 5403, 4664 y 1451 US$ ha^–1. El valor terminal de la inversión se obtuvo con los diferentes escenarios generados por la combinación de las variables edad de rotación y precio de la madera pulpable (Cuadro 1). Una vez recopilada la información requerida para la evaluación, se calculó la rentabilidad para cada tratamiento.

Análisis financiero

Los resultados obtenidos al utilizar el VAN se muestran en el Cuadro 2. Para los sistemas de riego por microaspersión y goteo la rentabilidad fue negativa, es decir, no generan beneficios económicos, sino que producen pérdidas. El sistema de riego por surco resulta rentable a los ocho años de edad de cosecha para los tres precios de madera pulpable evaluados, obteniéndose un VAN de 14, 502 y 989 US$ ha^–1 para precios de 26, 29 y 32 US$ m^–3 ssc y con una tasa de descuento de 8 %. Además, si aumenta la tasa de descuento a 10 %, para una rotación de ocho años, T3 resulta rentable sólo al mayor precio considerado en la evaluación (32 US$ m^–3 ssc). Al evaluar la rentabilidad con relación a la edad de rotación, a los diez años, T3 alcanza el mayor valor del VAN (1106 US$ ha^–1 ) para un precio de la madera pulpable de 32 US$ m^–3 ssc.

En el Cuadro 3 se observan los resultados obtenidos al utilizar el indicador VES, el cual fue negativo para las actividades de riego por microaspersión y por goteo. El mayor valor que se pagaría por 1 ha plantada con riego por surco es 2406 US$ ha^–1 , que es la opción con el mayor VES, es decir, una rotación de diez años a un precio de la madera para pulpa de 32 US$ m^–1 ssc y a una tasa de descuento de 8 %, coincidiendo con el mayor VAN. Le sigue el valor de renta de 2152 US$ ha^–1, que coincide con el segundo VAN más alto pero a una rotación de ocho años.

Langholtz et al. (2006) reportan para E. amplifolia, valores de VES de 762 a 6507 US$ ha^–1 con tasas de descuento reales de 10 y 4 %. Estos valores no distan de los obtenidos en este análisis, lo que sugiere que la eficiencia en las actividades de establecimiento respecto de los retornos obtenidos es similar a la obtenida en Chile para una especie del mismo género.

Según Rodríguez et al. (2006), a mayor precio el óptimo de rotación se acorta; en este caso, al contrario del análisis habitual de comparación, aumenta el tiempo de rotación a medida que incrementa el precio. Esto se explica porque el bosque aún está creciendo, con un óptimo a mayor edad y la diferencia es más notoria a medida que aumente el precio. Aunque con la tasa de 10 % al precio más alto (32 US$ m^–3 ssc) es más conveniente cosechar a los ocho años. Se observa una tendencia a ampliar el tiempo de rotación cuando el precio aumenta.

El mejor resultado para la TIRm fue 10.4 % (Cuadro 4), obtenido para riego por surco a una edad de rotación de diez años y un precio de la madera para pulpa de 32 US$ m^–3 ssc, coincidiendo con los valores más altos de VAN y VES.

 

CONCLUSIONES

El riego aplicado a plantaciones de eucalipto ubicadas en el Valle Central de la Región del Bío Bío, Chile, mediante microaspersión y goteo, no es rentable debido a los altos costos de inversión e implementación de estos sistemas. De las 12 evaluaciones realizadas a riego por surco, siete fueron rentables. Los mejores resultados fueron obtenidos a los ocho y diez años de edad de cosecha, a una tasa de descuento de 8 % y a un precio de la madera pulpable de 32 US$ m^–3 ssc. El VAN conseguido fue 989 y 1106 US$ ha^–1. El VES fue 2152 y 2406 US$ ha^–1, y la TIRm fue 10.4 y 10.1 %, mostrando que el riego por surco es una práctica rentable para el manejo integrado de una plantación de eucalipto de alta productividad.

 

AGRADECIMIENTOS

Los autores agradecen al Fondo de Fomento al Desarrollo Científico y Tecnológico, FONDEF, a través del Proyecto D0I1140, Desarrollo de sistemas de riego destinado, a aumentar la productividad en plantaciones de Eucalipto.

 

LITERATURA CITADA

Araújo, C., J. Pereira, L. Leal, M. Tomé, J. Flower–Ellis, and T. Ericsson. 1989. Aboveground biomass production in an irrigation and fertilization field experiment with Eucalyptus globulus. For. Tree Physiol. Ann. Sci. For. 46: 526–528.        [ Links ]

Biondi, Y. 2006. The double emergence of the Modified Internal Rate of Return: The neglected financial work of Duvillard (1755–1832) in a comparative perspective. The Eur. J. the History of Econ. Thought 13(3): 311–335.        [ Links ]

Brealey, R. 2001. Principios de Finanzas Corporativas. Quinta Edición. Editorial Mc Graw Hill. Madrid, España. 805 p.        [ Links ]

Brealey, R., S. Myers, and F. Allen. 2006. Principles of Corporate Finance (8th ed.). Boston: McGraw–Hill/Irwin. 131 p.        [ Links ]

FAO (Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación FAO Roma). 1981. El eucalipto en la repoblación forestal. Colección Montes N° 11. 723 p.        [ Links ]

Chacón, I. 1995. Decisiones económico financieras en el manejo forestal. Universidad de Talca. Ciencia y Tecnología de la Editorial de la Universidad de Talca. Chile. 245 p.        [ Links ]

FONDEF (Fondo de Fomento al Desarrollo Científico y Tecnológico). 2003. Universidad Católica de Temuco. Desarrollo de sistemas de riego destinados a aumentar la productividad en eucalyptus. Informe Final. 66 p.        [ Links ]

Fuentes, J. 1996. Curso de Riego para Regantes. Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación. Secretaria General Técnica. Mundi–Prensa. Madrid. España. 159 p.        [ Links ]

Goncalves, J., J. Stape, J. Laclaub, P. Smethurstc, and J. Gavad. 2004. Silvicultural effects on the productivity and wood quality of eucalypt plantations. For. Ecol. Manage. 193: 45–61.        [ Links ]

Hartman, C., and C. Schafrick. 2004. The relevant internal rate of return. The Eng. Econ. 49(2): 139–158.        [ Links ]

Honorato, R. 2000. Manual de Edafología. Pontificia Universidad Católica de Chile. Facultad de Agronomía. Ediciones Universidad Católica de Chile. 196 p.        [ Links ]

Kierulff, H. 2008. MIRR: A better measure. Business Horizons 51:321–329.        [ Links ]

Keizer, A., C. Ferreira, S. Coelho, M. Doerr, C. Malvar, I. Domingues, C. Perez, and K. Ferrari. 2005. The role of tree stem proximity in the spatial variability of soil water repellency in a eucalypt plantation in coastal Portugal. Aust. J. Soil Res. 43: 251–259.        [ Links ]

Laborde, P. 2004. Métodos prácticos de determinación de tasa de descuento. Diario Financiero. Management. Finanzas para Emprendedores 11: 10–13.        [ Links ]

Langholtz, M., D. Carter, D. Rockwood, and J. Alavalapati. 2006. Effect of CO₂ mitigation incentives on the profitability of short–rotation woody cropping of Eucalyptus amplifolia on clay settling areas in Florida. For. Econ. 8 p.        [ Links ]

Madeira, M., Fabiao, A., Pereira, J., M. Araujo, and C. Ribeiro. 2002. Changes in carbon stocks in Eucalyptus globulus Labill. plantations induced by different water and nutrient availability. For. Ecol. Manage. 171: 75–85.        [ Links ]

MINAGRI (Ministerio de Agricultura de Chile). 1974. Decreto Ley 701 sobre Fomento Forestal, Chile. 18 p.        [ Links ]

Mummery, D., and M. Battaglia. 2001. Applying PROMOD spatially across Tasmania with sensitivity analysis to screen for prospective Eucalyptus globulus plantation sites. For. Ecol. Manage. 140: 51–63.        [ Links ]

Myers, B., S. Theiveyanathan, N. O'Brien, andW. Bond. 1996. Growth and water use of Eucalyptus grandis and Pinus radiate irrigated with effluent. Tree Physiol. 16: 211–219.        [ Links ]

Pizarro, J. 1996. Riegos Localizados de Alta Frecuencia. Ediciones Mundi–Prensa. Madrid. España. 220 p.        [ Links ]

Rodríguez C., y L. Diaz–Balteiro. 2006. Régimen óptimo para plantaciones de eucaliptos en Brasil: Un análisis no determinista. Interciencia 31(10): 739–744.        [ Links ]

Santelices, R. 2005. Desarrollo de una plantación de Eucalyptus globulus establecida en primavera con diferentes tratamientos de riego. Bosque (Valdivia) 26(3): 105–112.        [ Links ]

Sapag, N. 2003. Preparación y Evaluación de Proyectos. 3ª Edición. Editorial McGraw Hill Interamericana, S. A. Ciudad de México, D. F., México. 404 p.        [ Links ]

Stape, J., D. Binkley, y M. Ryan. 2004a. Utilización del agua, limitación hídrica y eficiencia del uso del agua en una plantación de Eucalyptus. Bosque (Valdivia) 25(2): 35–41.        [ Links ]

Stape, J., D. Binkley, M. Ryan, and A. Gomes. 2004b. Water use, water limitation, and water use efficiency in a Eucalyptus plantation. Bosque (Valdivia) 25(2): 35–41.        [ Links ]

Worledge, D., J. Honeysett, White, D., L. Beadle, and S. Hetherington. 1998. Scheduling irrigation in plantations of E. globulus and E. nitens: A practical guide. Tasforests 10: 91–100.        [ Links ]