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Revista Chapingo serie ciencias forestales y del ambiente
versión On-line ISSN 2007-4018versión impresa ISSN 2007-3828
Rev. Chapingo ser. cienc. for. ambient vol.28 no.3 Chapingo sep./dic. 2022 Epub 08-Mar-2024
https://doi.org/10.5154/r.rchscfa.2022.01.001
Artículo científico
Cambio de uso agrícola y vegetación (1947-2019) en la región de Los Ríos, Tabasco, México
1Colegio de Postgraduados, Campus Tabasco. Periférico Carlos A. Molina s/n km 3. C. P. 86500. Cárdenas, Tabasco, México.
2Universidad Juárez Autónoma de Tabasco, División Académica de Ciencias Agropecuarias. Carretera Villahermosa-Teapa km 25 + 2, ranchería La Huasteca 2.a Sección. C. P. 86298. Villahermosa, Tabasco, México.
3División Académica de Ciencias Biológicas, Universidad Juárez Autónoma de Tabasco. Carretera Villahermosa-Cárdenas km 0.5, entronque a Bosques de Saloya. C. P. 86150. Villahermosa, Tabasco, México.
4Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), Instituto de Geografía. Av. Universidad 3000. C. P. 04510. Coyoacán, Ciudad de México, México.
Introducción:
La expansión del uso agropecuario genera cambios de cobertura vegetal, pérdida de biodiversidad y servicios ecosistémicos.
Objetivo:
Analizar el cambio de uso agrícola y su efecto en la vegetación natural en la región de Los Ríos, Tabasco, México, durante el periodo 1947-2019.
Materiales y métodos:
Se identificaron 14 clases de uso de suelo y vegetación mediante fotografías aéreas de 1947 y clasificación supervisada de imágenes de satélite, verificando las de 1947 al 2000 con cartografía publicada y las de 2019 (Landsat 8) en campo. El cambio de uso de suelo y vegetación se analizó mediante superposición y comparación de los mapas con el módulo Land Change Modeler integrado en el programa TerrSet.
Resultados y discusión:
En 72 años, la vegetación natural fue sustituida mayormente por cultivos, pastizales y plantaciones forestales, seguidos de asentamientos humanos. Estos usos, en conjunto, representaban 14.2 % de la superficie de la región y aumentaron a 61.8 %; es decir, un incremento de 435 %. Dichos usos sustituyeron áreas de selva, vegetación secundaria e hidrófita, las cuales pasaron de 82.3 a 29.7 %, representando una pérdida de 64 % de estas coberturas. Entre 1947 y 1984, la vegetación natural sufrió la mayor pérdida de área (53.7 %).
Conclusiones:
La pérdida de vegetación natural en la región se dio a causa del incremento en la superficie de uso agrícola y asentamientos humanos. La ampliación de la superficie agropecuaria fue impulsada por programas gubernamentales sin considerar el factor ambiental.
Palabras clave: selva tropical; cobertura vegetal; cultivo agrícola; pastizal; asentamientos humanos
Introduction:
The spread of agricultural use leads to changes in vegetation cover, loss of biodiversity and ecosystem services.
Objective:
To analyze land use change and its effect on natural vegetation in the region of Los Ríos, Tabasco, Mexico, during the period 1947-2019.
Materials and methods:
A total of 14 land use and vegetation classes were identified using aerial photographs from 1947 and supervised classification of satellite images, verifying those from 1947 to 2000 with published cartography and those from 2019 (Landsat 8) in the field. Land use and vegetation cover change was analyzed by overlaying and comparing the maps with the Land Change Modeler module integrated in the TerrSet program.
Results and discussion:
In 72 years, natural vegetation was mostly replaced by crops, grassland and forest plantations, followed by human settlements. These uses, together, represented 14.2 % of the region's surface and increased to 61.8 %; that is, an increase of 435 %. These uses replaced areas of rainforest, secondary vegetation and hydrophytes, which went from 82.3 % to 29.7 %, representing a loss of 64 % of these coverages. Between 1947 and 1984, natural vegetation suffered the greatest loss of area (53.7 %).
Conclusions:
The loss of natural vegetation in the region occurred because of the increase in agricultural land and human settlements. The increase in agricultural land was driven by government programs without considering the environmental factor.
Keywords: tropical rainforest; vegetation cover; agricultural crops; grassland; human settlements
Ideas destacadas
La superficie agropecuaria en la región de Los Ríos de Tabasco incrementó 435 % en 72 años.
Entre 1947 y 1984, la vegetación natural sufrió la mayor pérdida de área (53.7 %).
Entre 1947 y 2019 se perdió 64 % de la vegetación natural de la región.
La ampliación de la superficie agropecuaria fue impulsada sin considerar el factor ambiental.
Introducción
La interacción de los seres humanos con los elementos biofísicos de un territorio genera cambios estructurales a nivel paisaje-ecosistema (Sewnet & Abebe, 2018). La expansión de la frontera agrícola, la ganadería extensiva y el crecimiento poblacional han causado la pérdida de 73 % de los bosques tropicales a nivel mundial (Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura [FAO], & Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente [PNUMA], 2020; Rojas et al., 2020). Esto ha ocasionado mayor presión sobre otros usos del suelo, agua y nutrientes (Dhar, Chakraborty, Chattopadhyay, & Sikdar, 2019; Lone & Mayer, 2019); pérdida de biodiversidad, servicios ecosistémicos, hábitat de especies de fauna (Liu et al., 2019; Hasan, Zhen, Miah, Ahamed, & Samie, 2020); y degradación de suelos mediante procesos de erosión y desertificación (Obade & Lal, 2013).
En México, las superficies de cultivo y pastizal incrementaron 21 % (Velázquez et al., 2002), paralelo a la deforestación de 8.3 % de bosques y selvas entre 1976 y 2007 (Rosete-Vergés et al., 2014). En Tabasco, el uso agropecuario deforestó 63.4 % de las selvas en el periodo 1940-2006 (Zavala-Cruz & Castillo-Acosta, 2007). Tan solo los proyectos agropecuarios Plan Chontalpa y Plan Balancán-Tenosique deforestaron 245 000 ha de selvas y vegetación secundaria entre 1960 y 2000 (Geissen et al., 2009; Isaac-Márquez et al., 2008). En las últimas décadas, el cambio de uso de suelo en Tabasco se asoció al establecimiento de pastizales y cultivos, extracción de madera, industria petrolera, vías de comunicación, asentamientos humanos e incendios forestales, los cuales afectaron selvas, manglares y vegetación secundaria (Geissen et al., 2009; Ramos-Reyes, Palomeque de la Cruz, Núñez, & Sánchez-Hernández, 2019).
Los cambios en la cobertura y uso de suelo, y sus repercusiones ambientales y sociales, requieren del desarrollo de procedimientos para su cuantificación a bajo costo y con mayor precisión en áreas geográficas extensas (Yulianto, Prasasti, Pasaribu, Fitriana, & Zylshal-Haryani, 2016). El análisis de materiales de percepción remota (fotografías aéreas, imágenes de satélite y drones), mediante Sistemas de Información Geográfica (SIG) eficaces y confiables para manejar grandes volúmenes de información (Chuvieco, 2002), ha impulsado la cartografía temática de cobertura (Yulianto et al., 2016). De este modo, el estudio multitemporal del uso del suelo y vegetación contribuye a la comprensión de las variaciones de las coberturas y a la predicción de tendencias, con información útil para que los planificadores y tomadores de decisiones propongan acciones de desarrollo sustentable, ordenamiento territorial y mitigación de la problemática ambiental y cambio climático (Hasan et al., 2020; Tahmasebi, Karami, & Keshavarz, 2020). Este estudio tuvo como objetivo analizar el cambio de uso agrícola y su efecto en la vegetación natural en la región de Los Ríos, Tabasco, México, en el periodo 1947-2019.
Materiales y métodos
El estudio se realizó en la región de Los Ríos en los municipios de Balancán, Emiliano Zapata y Tenosique en el este de Tabasco (Figura 1), en un área de 6 234.2 km2 (24.7 % de la entidad). La región colinda al norte y oeste con los estados de Campeche y Chiapas, y al este y sur con la República de Guatemala. De norte a sur, prevalecen los climas cálido subhúmedo con lluvias en verano (Aw), cálido húmedo con lluvias abundantes en verano (Am) y cálido húmedo con lluvias abundantes todo el año (Af); la precipitación media anual varía de 1 600 a 2 000 mm y la temperatura media anual oscila de 26 a 28 °C (Aceves-Navarro & Rivera-Hernández, 2019). La región presenta geoformas de planicies, lomeríos y montañas drenadas por los ríos Usumacinta y San Pedro (Salgado-García et al., 2017).
Fuentes de datos para la cartografía de uso de suelo y vegetación
Se obtuvieron fotografías aéreas de 1947 a escala 1:20 000 de Aerofoto. Para 1984, 2000 y 2019 se adquirieron imágenes satelitales con tamaño de píxel de 30 x 30 m, descargadas en el portal del Servicio Geológico de los Estados Unidos (Landsat collection 1 level-2,- on-demand) (Cuadro 1) con corrección atmosférica y geográfica (United States Geological Survey [USGS], 2019). Las imágenes presentaron bajo porcentaje de nubosidad, excepto la de julio 2019 en la parte sur, lo cual se resolvió generando una capa de nubes de ese mes y recortando la imagen sin nubes de marzo del mismo año; esta imagen complementó la de julio. Un procedimiento similar fue realizado por Lin, Tsai, Lai, y Chen (2013) en áreas con nubosidad.
Cuadro 1 Características de las imágenes satelitales utilizadas en el análisis de cambio de uso de suelo de la región de Los Ríos, Tabasco, México.
| Fecha de adquisición | Satélite | Identificador del sensor | Resolución (m) | Path | Row | Nubosidad (%) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 25 de noviembre de 1984 | Landsat 5 | TM | 30 x 30 | 21 | 48 | 0 |
| 5 de diciembre de 1999 | Landsat 5 | TM | 30 x 30 | 21 | 48 | 2 |
| 31 de marzo del 2019 | Landsat 8 | OLI_TIRS | 30 x 30 | 21 | 48 | 1 |
| 05 de julio del 2019 | Landsat 8 | OLI_TIRS | 30 x 30 | 21 | 48 | 0.94 |
Fuente: United States Geological Survey (USGS, 2019).
Clasificación de fotografías aéreas e imágenes satelitales
Las fotografías aéreas de 1947 se georreferenciaron y fotointerpretaron con base en criterios de tono y textura para generar una capa vectorial de usos de suelo y vegetación (Chuvieco, 2002). En el preprocesamiento de las imágenes se utilizó el apilamiento de las bandas para convertirlas en una sola capa, se recortó el área de interés de cada imagen y se hicieron las combinaciones de banda de color natural 3-2-1 (rojo: 3, verde: 2, azul: 1) y 4-3-2 para el infrarrojo cercano (rojo: 4, verde: 3, azul: 2) (Chuvieco, 2002; Congedo, 2016).
Se revisó literatura y cartografía sobre usos del suelo y tipos de vegetación de la región de Los Ríos (Instituto Nacional de Estadística y Geografía [INEGI], 1984, 2017; López-Mendoza, 1980; Vázquez-Negrín, Castillo-Acosta, Valdez-Hernández, Zavala-Cruz, & Martínez-Sánchez, 2011) (Cuadro 2). Posteriormente, las imágenes de satélite se interpretaron visualmente mediante la comparación de la información cartográfica con las firmas espectrales de la combinación de banda RGB (3-2-1 y 4-3-2) en cada fecha; las variaciones de tonalidad se asociaron a clases de uso de suelo y tipos de vegetación (Tarawally, Wenbo, Weiming, Mushore, & Kursa, 2019) obtenidas en la revisión bibliográfica. A continuación, se crearon regiones de interés para cada clase de uso de suelo y vegetación (Congedo, 2016) y se procedió a la clasificación supervisada (Obodaia, Adjei, Odaia, & Lumor, 2019). Las imágenes satelitales se analizaron con la extensión de Plugin Clasificación Semiautomática (SCP) que es un complemento de código abierto y gratuito del software QGIS 3.8.3 (Congedo, 2016; Dhar et al., 2019).
La precisión del mapa de uso de suelo y vegetación del 2019 se evaluó con ayuda del software Google Earth Pro versión 7.3.4 y un muestreo aleatorio de sitios con usos de suelo, vegetación, cuerpos de agua y asentamientos humanos; las coordenadas geográficas se almacenaron en un GPS Garmin eTrex; y en el campo se validaron 644 puntos. La eficacia de la clasificación se obtuvo mediante sobreposición de la información de los sitios validados en el mapa de uso y vegetación, se generó una matriz de confusión y se calculó el índice de Kappa (Dhar et al., 2019; Obodaia et al., 2019).
Cuadro 2 Usos de suelo y tipos de vegetación de la región de Los Ríos, Tabasco, México.
| Coberturas | Clave | Usos |
|---|---|---|
| Cultivo temporal | CT | Maíz (Zea mays L.), sorgo (Sorghum bicolorL. Moench), arroz (Oryza sativa L.), frijol (Phaseolus vulgaris L.), calabaza (Cucurbita argyrosperma H.) |
| Cultivo anual | CA | Papaya (Carica papaya L.), caña de azúcar (Saccharum officinarum L.) |
| Cultivo permanente | CP | Palma de aceite (Elaeis guineensis Jacq.) |
| Plantaciones forestales | PF | Eucalipto (Eucalyptus grandis W.), teca (Tectona grandis L.), melina (Gmelina arborea Roxb.), cedro (Cedrela odorata L.) |
| Pastizal | P | Pennisetum purpureum A., Paspalum dilatatum P., Panicum maximum Jacq. |
| Selva alta perennifolia | SAP | Guatteria anómala R. E., Dialium guianense L., Calophyllum brasiliense L., Brosimum alicastrum Sw. |
| Selva mediana subperennifolia y subcaducifolia | SMSP | Bucida buceras L., Cedrela odorata L., Piscidia piscipula L., Tabebuia rosea Bertol. |
| Selva baja inundable | SBI | Pachira aquatica Aubl., Annona glabra L., Haematoxylum campechianum L. |
| Sabana | S | Curatella americana L., Byrsonima crassifolia L., Crescentia alata K., Crescentia cujete L. |
| Vegetación secundaria | VS | Plantas que derivan de vegetación original afectada por actividades humanas |
| Vegetación hidrófita | VH | Thalia geniculata L., Typha domingensis Pers., Cladium jamaicense L. (Crantz) |
| Asentamiento humano | AH | Conglomerado demográfico urbano |
| Suelo desnudo | SD | Superficie sin vegetación |
| Cuerpos de agua | Ca | Río y laguna |
La precisión de los mapas de 1947, 1984 y 2000 se evaluó con cartografía e información de estudios de uso y vegetación regionales (Estrada-Loreto, Barba-Macias, & Ramos-Reyes, 2013; Hernández-Rojas, López-Barrera, & Bonilla-Moheno, 2018; López-Mendoza, 1980; INEGI, 1984, 2001). La cartografía de cada año se georreferenció y sobrepuso en los mapas de uso de suelo y vegetación de las imágenes satelitales clasificadas, se generaron puntos con referencia geográfica y se elaboraron matrices de confusión y los índices de Kappa (Dhar et al., 2019; Obodaia et al., 2019; Tarawally et al., 2019).
Análisis de cambio de uso de suelo y vegetación
El cambio de uso de suelo y vegetación se analizó mediante superposición y comparación de los mapas utilizando el módulo Land Change Modeler integrado en el programa TerrSet, el cual permite la generación de mapas de cambio de uso del suelo y gráficos de ganancias y pérdidas, cambio neto y persistencia de transiciones específicas (Clark Labs, 2009; Tarawally et al., 2019).
Resultados
Uso de suelo y vegetación en el periodo 1947-2019
Los mapas de uso de suelo y vegetación de 1947, 1984, 2000 y 2019 tuvieron una precisión de 75.8 %, 72.7 %, 75.2 % y 71.1 % respectivamente, y los índices de Kappa fueron 0.72, 0.69, 0.73 y 0.68 para dichos años. El Cuadro 3 y Figura 2 señalan las superficies por uso de suelo en el periodo 1947-2019.
En 1947, las zonas agrícolas y los pastizales se distribuían en 14.1 % de la región de Los Ríos. La vegetación natural ocupaba la mayor superficie (82.3 %), predominaban las selvas (alta perennifolia [SAP], mediana subperennifolia y subcaducifolia [SMSP] y baja inundable [SBI]) con 61.5 %, seguidas de sabana, vegetación secundaria e hidrófita. Los asentamientos humanos, suelo desnudo y cuerpos de agua ocupaban superficies pequeñas.
En 1984, los usos agropecuarios ocuparon la mayor superficie de la región (54.3 %), con mayor cobertura de pastizales y menor de cultivos. Las áreas de vegetación presentaron tendencias diferentes; las selvas redujeron su superficie a 12.9 %, la sabana desapareció y las vegetaciones secundaria e hidrófita incrementaron (26.1 %). Los asentamientos humanos, suelo desnudo y cuerpos de agua aumentaron su área.
En el año 2000, los usos agropecuarios ocupaban 52.7% con predominio de pastizales sobre los cultivos. Las plantaciones forestales aparecieron en una superficie mínima. El área cubierta por selvas se mantuvo (13 %), la vegetación secundaria disminuyó y la hidrófita incrementó ligeramente. Los asentamientos humanos, suelo desnudo y cuerpos de agua continuaron creciendo (11.7 %).
En 2019, los usos agropecuarios alcanzaron la mayor superficie (60.5 %) con incremento de pastizales y cultivos temporales y permanentes. Las plantaciones forestales ampliaron su área. La vegetación de selvas disminuyó al 10 %, la vegetación secundaria se mantuvo y la hidrófita decreció. Los asentamientos humanos y suelo desnudo continuaron creciendo y los cuerpos de agua perdieron superficie.
Cuadro 3 Superficies de usos del suelo y tipos de vegetación en el periodo 1947-2019 en la región de Los Ríos, Tabasco, México.
| Coberturas | 1947 | 1984 | 2000 | 2019 | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Superficie (km2) | Proporción (%) | Superficie (km2) | Proporción (%) | Superficie (km2) | Proporción (%) | Superficie (km2) | Proporción (%) | |
| Cultivo temporal | 140.8 | 2.6 | 358.1 | 6.6 | 300.6 | 5.5 | 864.2 | 15.8 |
| Cultivo anual | - | - | 548.9 | 10.1 | 884.2 | 16.2 | 357.3 | 6.5 |
| Cultivo permanente | - | - | - | - | - | - | 94.7 | 1.7 |
| Plantaciones forestales | - | - | - | - | 6.3 | 0.1 | 241.4 | 4.4 |
| Pastizal | 628.4 | 11.5 | 2 051.4 | 37.6 | 1 689.8 | 30.9 | 1 753.6 | 32.1 |
| Selva alta perennifolia | 1 782.9 | 32.7 | 338.3 | 6.2 | 314.5 | 5.8 | 275 | 5 |
| Selva mediana subperennifolia y subcaducifolia | 1 296.3 | 23.7 | 94.6 | 1.7 | 70.6 | 1.3 | 131.7 | 2.4 |
| Selva baja inundable | 280.5 | 5.1 | 272.8 | 5 | 323.5 | 5.9 | 141 | 2.6 |
| Sabana | 310.2 | 5.7 | - | - | - | - | - | - |
| Vegetación secundaria | 473.8 | 8.7 | 1 044.1 | 19.1 | 823.4 | 15.1 | 812 | 14.9 |
| Vegetación hidrófita | 348.6 | 6.4 | 382.4 | 7 | 402.7 | 7.4 | 263.9 | 4.8 |
| Asentamiento humano | 3.2 | 0.1 | 41.1 | 0.8 | 51.3 | 0.9 | 64 | 1.2 |
| Suelo desnudo | 3.9 | 0.1 | 56.5 | 1 | 262.9 | 4.8 | 291.8 | 5.3 |
| Cuerpos de agua | 191.6 | 3.5 | 271.8 | 5 | 330.1 | 6 | 169.3 | 3.1 |
| Total | 5 459.9 | 100 | 5 459.9 | 100 | 5 459.9 | 100 | 5 459.9 | 100 |
Figura 2 Uso del suelo y vegetación (USyV) en el periodo 1947-2019 en la región de Los Ríos, Tabasco, México. CT = cultivo temporal, CA = cultivo anual, CP = cultivo permanente, PF = plantaciones forestales, P = pastizal, SAP = selva alta perennifolia, SMSP = selva mediana subperennifolia y subcaducifolia, SBI = selva baja inundable, S = sabana, VS = vegetación secundaria, VH = vegetación hidrófita, AH = asentamiento humano, SD = suelo desnudo, Ca = cuerpos de agua.
Dinámica de uso del suelo y vegetación en el periodo 1947-2019
El Cuadro 4 muestra el balance entre pérdidas, ganancias y cambio neto de superficies de usos agropecuarios, vegetación y otros, entre 1947 y 2019; los datos evidencian dinámicas diferentes en la región de Los Ríos. Los cultivos y pastizales tuvieron el mayor cambio neto positivo con 2 185.7 km2 en el periodo 1947-1984. Entre 1984 y 2000, solo los cultivos anuales mostraron un cambio neto positivo e inició la introducción de plantaciones forestales. Para el periodo 2000-2019 se observó un cambio neto positivo en pastizales y cultivos, excepto en los anuales. Los cultivos temporales destacan con el mayor cambio neto favorable en 72 años, así como las plantaciones forestales y cultivos permanentes que cubrieron 329.5 km2.
La vegetación de selvas y sabana presentaron cambios netos negativos en todos los periodos, siendo mayor entre 1947 y 1984 con 1 622.9 km2. La vegetación secundaria e hidrófita mostraron cambios netos positivos entre 1947 y 1984, y negativos entre 1984 y 2019.
Los asentamientos humanos y suelo desnudo presentaron cambios netos positivos en los tres periodos de evaluación, mientras que los cuerpos de agua mostraron cambios netos positivos entre 1947 y 2000, y negativos entre 2000 y 2019.
Transición de cambio de uso de suelo y vegetación
De acuerdo con la Figura 3, entre 1947 y 1984, la principal transición de selvas, sabana y vegetación secundaria fue hacia pastizales, seguida de cultivos anuales y temporales. Algunas áreas de pastizales y cultivos temporales cambiaron a otro uso agrícola. En los periodos 1984-2000 y 2000-2019, las mayores transiciones ocurrieron en la zona de uso agropecuario. La alternancia fue de pastizales a cultivos, plantaciones forestales y vegetación secundaria, y de cultivos a pastizales y vegetación secundaria. La vegetación secundaria e hidrófita cambió a pastizales y cultivos, y la selva a vegetación secundaria.
Cuadro 4 Dinámica de usos de suelo y vegetación (USyV) en la región de Los Ríos, Tabasco, México, en el periodo 1947-2019.
| 1947-1984 | 1984-2000 | 2000-2019 | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| USyV | Pérdida (km2) | Ganancia (km2) | Cambio (km2) | Persistencia (km2) | Pérdida (km2) | Ganancia (km2) | Cambio (km2) | Persistencia (km2) | Pérdida (km2) | Ganancia (km2) | Cambio (km2) | Persistencia (km2) |
| CT | -124.9 | 342.2 | 217.2 | 15.7 | -293.1 | -235.6 | -57.5 | 65 | -252.9 | 816.3 | 563.4 | 47.7 |
| CA | 0 | 548.3 | 548.3 | 0 | -400 | 735.3 | 335.3 | 148.9 | -800.4 | 273.7 | -526.7 | 83.6 |
| CP | - | - | - | - | - | - | - | - | 0 | 94.7 | 94.7 | 0 |
| PF | - | - | - | - | 0 | 6.3 | 6.3 | 0 | -6.2 | 241 | 234.8 | 0.1 |
| P | -360 | 1 780.1 | 1 420.1 | 269.8 | -961.9 | 600.3 | -361.6 | 1 089.5 | -868.7 | 932.5 | 63.9 | 821.2 |
| SAP | -1 530.7 | 74.8 | -1455.9 | 256.8 | -148.7 | 125 | -23.7 | 190. 2 | -180.6 | 141.3 | -39.4 | 133.6 |
| SMSP | -1 270.9 | 81.3 | -1 189.6 | 13.3 | -88.5 | 64.6 | -23.9 | 6 | -62.2 | 123.3 | 61.1 | 8.4 |
| SBI | -240.2 | 232.6 | -7.5 | 40.1 | -154.8 | 205.5 | 50.7 | 118 | -281.2 | 98.7 | -182.4 | 42.2 |
| S | 310.2 | 0 | -310.2 | 0 | - | - | - | - | - | - | - | - |
| VS | -359.8 | 934.9 | 575.1 | 106.4 | -673.8 | 453.1 | -220.7 | 30.3 | -630.3 | 618.9 | -11.4 | 193 |
| VH | -228.8 | 261.9 | 33.1 | 119.1 | -200 | 220.3 | 20.2 | 182.4 | -288.3 | 149.4 | -138.9 | 144.1 |
| AH | -3.2 | 41 | 37.9 | 0 | -26.7 | 36.9 | 10.2 | 14.4 | -26 | 38.7 | 12.7 | 25.3 |
| SD | -3.9 | 56.4 | 52.5 | 0 | -47.6 | 254 | 206.4 | 8.9 | -245.8 | 274.7 | 28.9 | 17.1 |
| Ca | -49.3 | 125.3 | 76 | 142.8 | -46.2 | 104.5 | 58.3 | 225.6 | -190.8 | 30.4 | -160.4 | 138.9 |
CT = cultivo temporal, CA = cultivo anual, CP = cultivo permanente, PF = plantaciones forestales, P = pastizal, SAP = selva alta perennifolia, SMSP = selva mediana subperennifolia y subcaducifolia, SBI = selva baja inundable, S = sabana, VS = vegetación secundaria, VH = vegetación hidrófita, AH = asentamiento humano, SD = suelo desnudo, Ca = cuerpos de agua.
Figura 3 Superficies de las principales transiciones de vegetación y cambio de uso agrícola en la región de Los Ríos, Tabasco, México. CT = cultivo temporal, CA = cultivo anual, CP = cultivo permanente, PF = plantaciones forestales, P = pastizal, SAP = selva alta perennifolia, SMSP = selva mediana subperennifolia y subcaducifolia, SBI = selva baja inundable, S = sabana, VS = vegetación secundaria, VH = vegetación hidrófita, AH = asentamiento humano, SD = suelo desnudo.
Discusión
Los valores de precisión indican que los mapas de uso de suelo y vegetación de 1947, 1984, 2000 y 2019 son aceptables (Dhar et al., 2019) y los índices de Kappa (K) evidencian que la clasificación de uso de suelo es buena (Satya, Shashi, & Deva, 2020; Sewnet & Abebe, 2018).
Los datos de uso del suelo en la región de Los Ríos en el periodo 1947-2019, con intervalo de 72 años, indican cambios drásticos en la vegetación. Sobresale la pérdida de vegetación natural, ya que en 1947 cubría 82.3 %, cuando la mayor superficie correspondía a SAP, SMSP y SBI; en 2019, la vegetación alcanzó su menor superficie con 29.7 %. La pérdida más notable ocurrió en las selvas cuya extensión cambió de 61.5 a 10 %. Inversamente, en el mismo periodo, el uso agropecuario representado por cultivos y pastizales creció del 14.1 al 61.8 %; estos usos, junto con el urbano, alteraron los ecosistemas originales mediante la deforestación. El deterioro de la vegetación en la región es consistente con el incremento de superficies agropecuarias, pastizales y asentamientos humanos a costa de la destrucción de 63.4 % de las selvas de Tabasco entre 1940 y 2006 (Zavala-Cruz & Castillo-Acosta, 2007) y la pérdida del 8.3 a 13.6 % de los bosques y selvas en México, entre 1976 y 2000 (Rosete-Vergés et al., 2014; Velázquez et al., 2002). Cambios similares asociados al incremento del uso agropecuario y los asentamientos urbanos han repercutido en la pérdida de vegetación natural (Liu et al., 2019; Mwampamba & Schwartz, 2011; Tarawally et al., 2019), en el detrimento de 73 a 83 % de los bosques tropicales a nivel mundial (FAO & PNUMA, 2020; Hamunyela et al., 2020; Rojas et al., 2020) y en la disminución de biodiversidad y servicios ambientales (Bonanomi et al., 2019; Liu et al., 2019).
Entre 1947 y 1984, la vegetación natural de la región de Los Ríos sufrió la mayor pérdida en 53.7 % del área; en contraste, los usos pastizal y agrícola aumentaron 385 %. La ampliación de pastizales correspondió al impulso de la ganadería extensiva de bovinos (Estrada-Loreto et al., 2013; Isaac-Márquez et al., 2008) y la expansión agrícola se reflejó en el aumento de cultivos básicos (Chowdhury, Emran-Hasan, & Abdullah-Al-Mamuna, 2020; Rojas et al., 2020), sobre todo entre los años 1940 y 1960 cuando la política de desarrollo rural en la región fomentó la producción de maíz (Zea mays L.), frijol (Phaseolus vulgaris L.), arroz (Oryza sativa L.), chile (Capsicum spp.), chihua (Cucurbita argyrosperma H.) y sandía (Citrullus lanatus Thunb.) (Isaac-Márquez et al., 2008; Reyes Grande, 2015). La implementación del plan Balancán-Tenosique en 1972 aceleró el cambio de uso del suelo debido a la expansión de pastizales y cultivos sobre áreas de selva (San-Pallo, Ramos-Muñoz, Mesa-Jurado, & Díaz-Perera, 2019).
En el periodo 1984-2000 se mantuvo el predominio del uso agrícola en la región de Los Ríos (17.4 km2∙año-1), a base de cultivos temporales básicos para autoconsumo, incluyendo la ocupación de tierras con pendientes abruptas y suelos delgados no aptos para la agricultura (Isaac-Márquez et al., 2008). La apertura de tierras de cultivo se basó en el sistema roza-tumba-quema y, junto con los incendios forestales, mermaron los remanentes de vegetación (3 km2∙año-1), principalmente selvas (Reyes Grande, 2015) y vegetación secundaria. El desplazamiento de superficies de vegetación por usos agrícolas fue comparable al registrado en áreas tropicales de Tanzania (Mwampamba & Schwartz, 2011).
En el periodo 1984-2000 se expandió el cultivo anual de caña de azúcar, impulsado por el ingenio Azsuremex S. A. de C. V., reemplazando áreas de pastizales, cultivos y vegetación (García-Ortega, 2013); un cambio similar se observó en una cuenca de Sao Paulo, Brasil (Couto-Júnior et al., 2019). Los pastizales incrementaron su área mediante la introducción de las especies brizantha (Urochloa brizantha Hochst. ex A. Rich.) y humidícola (Urochloa humidicola R.), para mejorar la producción ganadera, las cuales contribuyeron a eliminar remanentes de selva, vegetación secundaria e hidrófita. Por otra parte, las plantaciones forestales de eucalipto (Eucalyptus) se establecieron en superficies pequeñas (Trujillo-Ubaldo, Álvarez-López, Valdovinos Chavez, Benítez Molina, & Rodríguez Gonzales, 2018). Estos cambios de uso concuerdan con lo reportado por Estrada-Loreto et al. (2013) y Palomeque-De la Cruz, Ruiz-Acosta, Galindo-Alcántara, & Ramos-Reyes (2019) en la región de estudio.
En el periodo 2000-2019, los cambios de usos agrícolas fueron dinámicos. Los cultivos temporales aumentaron 29.6 km2∙año-1, posiblemente en respuesta a los apoyos otorgados a los ejidatarios para cultivos básicos, a través del programa ‘Sembrando vida’ en 2019 (San-Pallo et al., 2019). Inversamente, los cultivos anuales disminuyeron una superficie similar, debido a la pérdida de la zafra de caña de azúcar 2018-2019 en el ingenio Azsuremex. El cultivo permanente de palma de aceite incrementó y desplazó mayormente las áreas de pastizales; este cultivo detonó en el 2000 como uno de los principales en Tabasco con apoyo del programa federal ‘Alianza para el Campo’ (Hernández-Rojas et al., 2018; Servicio de Información Agroalimentaria y Pesquera [SIAP], 2018), para aumentar la producción de grasa vegetal y agrodiésel (Rodríguez Wallenius, 2017). Los pastizales incrementaron escasamente, pero continuaron como uso principal proveedor de forraje para la ganadería extensiva (Geissen et al., 2009; Palomeque-De la Cruz et al., 2019). Las plantaciones forestales aumentaron su área con apoyo del Programa Especial Desarrollo Forestal (PEDF) 2013-2018, sustentado en especies nativas e introducidas como la caoba (Swietenia macrophylla K.), cedro (Cedrela odorata L.), macuilís (Tabebuia rosea Bertol.), melina (Gmelina arborea Roxb.), teca (Tectona grandis L.), caoba africana (Khaya ivorensis A. Chev.), cedro australiano (Toona ciliata M. Roem.) y eucalipto (Eucalyptus grandis W.). Estas especies han sido fomentadas por las empresas Proteak, Agropecuaria Santa Genoveva y Grupo Forestal de México, por su rápido crecimiento y alto valor comercial (Comisión Estatal Forestal [COMESFOR], 2015), con la finalidad de producir madera y celulosa para papel (Rodríguez Wallenius, 2017). Paralelo al crecimiento del uso agropecuario, los relictos de selva perdieron superficie, siendo afectada además por la extracción de leña, postes y madera (Hamunyela et al., 2020; Villanueva-Partida et al., 2019).
La vegetación hidrófita incrementó en el periodo previo al 2000 y después tuvo pérdidas por avance de los pastizales. El deterioro reciente de superficies de vegetación hidrófita concuerda con el impulso de actividades de colonización, apertura de caminos y nuevas áreas agrícolas y ganaderas en la región de Los Ríos (Estrada-Loreto et al., 2013; Isaac-Márquez et al., 2008) y con la disminución de áreas de humedales por introducción de pastizales para la ganadería (Ramos-Reyes Palomeque-De la Cruz, Megía-Vera, & Landeros-Pascual, 2021).
Los cuerpos de agua incrementaron su área entre 1984 y 2000 y disminuyeron entre 2000 y 2019. La pérdida de superficie se puede atribuir a cambios de uso del suelo en la cuenca alta del río Usumacinta, decremento de la precipitación anual, alza de la temperatura en los últimos años y la sequía moderada a extrema que Tabasco experimentó en 2019 (Aceves Navarro et al., 2017; Comisión Nacional del Agua [CONAGUA], 2019).
Conclusiones
El cambio de uso de suelo en la región de los Ríos, en el periodo 1947-2019, significó el incremento de cultivos, pastizales, plantaciones forestales y zonas urbanas que, en conjunto, representaban 14.2 % y luego aumentaron a 61.8 %; es decir, un incremento de 535 %. Estos usos ocuparon áreas de vegetación de selva, sabana e hidrófita, las cuales pasaron de 82.3 % a 29.7 %, representando una pérdida de 64 %. Los usos agropecuarios y forestales fueron impulsados por programas gubernamentales federales en sinergia con la demanda de alimentos básicos por los habitantes de la región. La pérdida masiva de vegetación natural en 72 años indica una escasa o nula consideración del factor ambiental en dichos programas. Para mitigar dicha problemática, la información generada puede contribuir a implementar programas de ordenamiento ecológico y territorial; actividades específicas de conservación y restauración de selvas en paisajes de montaña y lomerío kárstico, y humedales en pantanos cuyos suelos carecen de capacidad agropecuaria; y acciones de manejo sustentable de zonas agropecuarias y forestales, basadas en la aptitud de los suelos y el ambiente.
Agradecimientos
Al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACYT) por la beca otorgada (CVU: 664717) durante el programa de doctorado en ciencias en el Campus Tabasco del Colegio de Postgraduados. Al M. C. Alberto Córdova Sánchez y al Ing. Edgar Shirma Torres por su apoyo en el trabajo de campo.
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Recibido: 03 de Enero de 2022; Aprobado: 10 de Agosto de 2022
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