UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO DE OFICINA UNIVERSITARIA DE INVESTIGACION FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA AGRICOLA ARTICULO DE INVESTIGACION CARACTERIZACIÓN AGROCLIMÁTICA EN FUNCIÓN DE LOS ELEMENTOS METEOROLÓGICOS EN EL ALTIPLANO DEL PERU (2010-2011) PRESENTADO POR: EDUARDO FLORES CONDORI EDUARDO LUIS FLORES QUISPE PUNO PERU 2011 1 INVESTIGACION TITULO: “CARACTERIZACIÓN AGROCLIMÁTICA EN FUNCIÓN DE LOS ELEMENTOS METEOROLÓGICOS EN EL ALTIPLANO DEL PERU” AUTORES: Eduardo Flores Condori (*) Eduardo Luis Flores Quispe (**) RESUMEN Los problemas son originados básicamente por una escasa falta de ordenamiento de los recursos naturales, para el uso eficiente y racional de los mismos. Frente a esta situación, es necesario y prioritario desarrollar trabajos de investigación en el ámbito de las cuencas tributarios del Titicaca y en sus unidades hidrográficas, en los cuales se pretende desarrollar un ordenamiento de sus recursos naturales que no solo asegure el uso y aprovechamiento eficaz de los mismos, sino también, su protección y conservación. La interrogante del trabajo es: ¿De qué manera influyen los elementos meteorológicos en las características agroclimáticas en el altiplano del Perú? El presente trabajo se ha realizado a nivel de la cuenca hidrográfica del Titicaca y se ha desarrollado teniendo como base fundamental trabajos realizados a nivel de los estudios del sistema de TDPS. Se ha planteado como objetivo: realizar el estudio de caracterización agroclimática en función de los elementos meteorológicos en el altiplano peruano; se ha desarrolla a nivel de la cuenca del Titicaca del lado peruano; y la metodología utilizada fue la de Wilhelm Koppen, climatólogo Alemán, quien acepta para su clasificación los mismos limites térmicos propuestos por Supan, pero para nuestro caso se ha considerado “oscilación de la temperatura” en lugar de la temperatura media. Para lo cual se ha evaluado la consistencia de los datos meteorológicos y así se ha construido las isolíneas para los elementos meteorológicos de la cuenca del Titicaca y se ha llegado a las siguientes conclusiones: La Identificación de las Zonas Agroclimáticas de la cuenca de Titicaca se efectuado teniendo como base estudios anteriores y se ha considerado las siguientes sub-tipos climáticos: Tipo Climático “A” Circunlacustre; Sub – tipo Climático “B” Puna Húmeda; Sub – tipo climático “C” o clima de Altiplano; y Sub – tipo climático “D” o clima de las alturas; cada una de ellas con sus características meteorológicas propias; La influencia del microclima del Lago Titicaca, por los resultados florísticos y faunísticos encontrados, determinan caracteres propios del altiplano con un paisaje característico que evidencia una fuerte relación entre la diversidad biológica y la estabilidad de los ecosistemas, en calidad y cantidad de diferencias entre especies, y la abundancia relativa de algunas de ellas; que muchas veces son dependientes de los factores antropogénicos que influyen sobre ellos. El área de influencia microclimática del Lago Titicaca presentan lluvias anuales entre 700 - 800 mm.de precipitación, ejerciendo una notable influencia sobre el desarrollo de los totorales, particularmente en la Bahía Interior de Puno, cuya cobertura constituyen nichos ecológicos de muchas aves endémicas. Palabras clave: Agroclimatología, caracterización, clima, ecosistema, zona vida (*) Docente principal Ing. Agrícola (**) Docente Contratado a T.C. Ing. Agrícola 2 Agro climatic Features Related to Meteorological Elements in the Peruvian Southern Plateau Abstract These problems are basically originated due to a lack of natural resources order to get their efficient and rational use. Facing this situation it is a prior need to develop research related to Titicaca tributary basin and its hydrographic units aimed not only to get natural resources order to ensure it efficient use and exploitation but to get its protection and conservation. This research inquires is: in which way do the agro climatic features of the meteorological elements influence in the Peruvian southern Plateau? This research was performed at the Titicaca hydrographic basin taking in account fundamental research related to the TDPS system. Its main aim is to study the agro climatic features linked to meteorological elements in the southern Peruvian plateau; the Wilhem Koppen - a German climatologist was used as the basic approach, for its classification, he accepts the same Supan’s thermal limits in our case “temperature oscillation” instead of the average temperature has been used. Thus the meteorological data consistence has been evaluated and the meteorological isolines for the Lake Titicaca basin have been built; and the conclusions are the following: the Lake Titicaca Agro climatic Zones identification has been made taking into account previous research and with the following climatic sub types: Climatic Type “A” Surroundings of the lake; Climatic Type “B” “Humid Puna”; Climatic Type “C” or “Plateau climate” and; Climatic Type “D” or highland climate, each of them with their own meteorological features; the Lake Titicaca micro-climate influence, due to the found flora and fauna out, determine the unique plateau landscape which show the strong relationship between the biological diversity and the eco-systems stability in the difference quantity and quality among species and their relative abundance that are sometimes dependent on anthropogenic factors influencing over them. The Lake Titicaca micro — climatic influence states annual rainy precipitation between 700 — 800 mm with a notorious influence on reeds development, especially in the Puno Inner Bay, which include many endemic birds ecological niches. Key words: Agroclimatology, characterization, climate, ecosystem, life zone 1. Introducción En la vertiente del Lago Titicaca, el clima tiene una gran influencia en la vegetación y la vida animal, incluyendo a los humanos. Desempeña un papel significativo en muchos procesos fisiológicos, desde la concepción y el crecimiento de los seres vivos hasta la salud y la enfermedad. El ser humano, por su parte, puede influir en el clima al cambiar su medio ambiente, tanto a través de la alteración de la superficie de la Tierra como por la emisión de contaminantes y productos químicos, como el dióxido de carbono, a la atmósfera.Realizar el estudio de caracterización agroclimática en función de los elementos meteorológicos en el altiplano del Perú. Sin embargo, la vertiente del Titicaca, sufre de un proceso de degradación ambiental por el efecto combinado de diversos factores. La cobertura vegetal disminuye desde hace varios siglos por la tala indiscriminada de la vegetación leñosa y por el sobre pastoreo, ocasionando una fuerte erosión del suelo. Sin embargoen el Lago Titicaca se produce una reducción de la vegetación acuática, la disminución de la población de peces nativos, y la contaminación biológica de la bahía de Puno. La conciencia ambiental de la población está limitada por padecer de insuficientes 3 niveles de nutrición, alta mortalidad infantil, analfabetismo, subempleo y emigración. En la cuenca en estudio, existen especies de fauna en peligro de extinción como la vicuña, el ñandú, la chinchilla, entre otros.Se ha efectuado el análisis de los datos meteorológicos tales como: temperaturas, viento, precipitaciones, humedad relativa, entre otros, a fin de zonificar las zonas de vida a nivel de la vertiente del Titicaca, la misma que servirá para la planificación integral de uso racional de los recursos naturales en la cuenca en estudio. 2. Materiales y métodos El desarrollo del trabajo se ha considerado la región representada por el sistema formado por la cuenca hidrográfica del Lago Titicaca. La misma que esta ubicada dentro del sistema TDPS es una cuenca endorreica, sin salida al mar, cuya área se encuentra ubicada entre Perú, Bolivia y Chile, y está delimitada geográficamente entre las coordenadas 14°03' y 20° 00' de Latitud Sur y entre 66° 21' y 71°07' de Longitud Oeste. La superficie del Sistema TDPS es de 144,590.46 Km², y abarca gran parte del departamento de Puno - Perú, su extensión es equivalente al 33.9% del TDPS, asimismo abarca los departamentos de La Paz y Oruro - Bolivia con una extensión equivalente al 60.8% del TDPS y una pequeña parte que está en territorio chileno equivalente al 5.2% del área total del sistema TDPS. Por sus características físico naturales, el lago Titicaca constituye el elemento de mayor importancia del sistema hídrico, tiene una superficie de 8400 Km² para un nivel promedio de 3810 m.s.n.m. y embalsa aproximadamente un volumen de 932 mil millones de metros cúbicos.Los datos meteorológicos fueron proporcionados por la Oficina de del Servicio Nacional de meteorología e Hidrología de Puno (SENAMHI 708-Puno). Las estaciones meteorológicas de diferentes categorías están ubicadas en diferentes zonas de cuenca del Titicaca (Ver-mapa 01). Los datos meteorológicos utilizados son: Temperaturas medias mensuales, máximas, mínimas, oscilación, precipitación: media mensual, velocidad de viento, insolación, evaporación y evapotranspiración. Para la mejor identificación del clima de una localidad por su temperatura, es recomendable considerar primeramente el valor de la “oscilación de la temperatura” en lugar de la temperatura media. En base a esta recomendación, en la región del altiplano, cuenca del lago Titicaca, se considerar cuatro zonas climáticas (Aquize, 1987). Para efectos de este trabajo se ha adoptado esta sugerencia y se utilizó las extensiones SpatialAnalyst, 3D Analyst y Geo proccesing del programa ArcView 3.2, se aplicó la herramienta para crear contornos con una interpolación Spline y también se aplicó la herramienta para cortar (clip). Se hicieron isolíneas de: temperatura media mensual, oscilación media mensual y precipitación total mensual, todas con información de las estaciones meteorológicas operativas en la actualidad en toda la región Puno y unas pocas de regiones vecinas como Moquegua (Estación Ichuña). Para el presente trabajo se ha considerado el siguiente procedimiento como referencia: Zona A.- Donde en el valor de la oscilación de temperatura es de 10°C a 12°C, la media es de 8.5°C entre una máxima de 15°C y una mínima de 2°C aproximadamente. Zona B.-El valor de la oscilación de la temperatura es de 13°C a 15°C con una media de 7.5°C variando entre una máxima de 15°C y una mínima de 1°c aproximadamente. 4 Zona C.-Donde el valor de la oscilación es de 169°C a 19°C con una temperatura media aproximada de 6.°C variando entre una máxima de 15°c y una mínima -2°C aproximadamente. Zona D.-Donde el valor de la oscilación es mayor a los 20°C con una temperatura media menor a 5°C variando entre una máxima de 15°C y una mínima de -5°C aproximadamente. 3. Resultados y discusión Sub – Tipo Climático “A” Circunlacustre: Corresponde al área que bordea al lago Titicaca y la laguna Arapa, el origen de esta variante climática se encuentra en la acción termorreguladora del lago Titicaca, la cual consiste en la absorción del calor durante las horas de sol y su pérdida lenta en las noches, permitiendo que los vientos del SE, que soplan sobre el agua, se calientan y humedezcan, elevando y manteniendo constantemente a temperaturas, cuyo promedio oscilan entre 9.5 ºC y 5.5 ºC. Este sub-tipo climático es el más favorable de todos para las actividades agrícolas, divido a que el fenómeno descrito evita las caídas de las temperaturas mínimas.La humedad relativa presenta una variación uniforme durante el año, su valor medio oscila alrededor de 60 a70%, el cual es bastante adecuado para el Altiplano, constituyendo la más clara comprobación de las condiciones climáticas favorables, ya que este factor meteorológico es un verdadero termo-regulador medio ambiental. Figura. Mapa de Isolíneas de la oscilación anual de temperatura de la cuenca del Titicaca para fines de zonificación agroclimática 5 El total de horas de sol alcanza su máximo valor, de 280 horas, durante los meses Invernales, aunque en esta época la radiación solar no es la máxima debido al ángulo de incidencia de los rayos solares.Con respecto a los datos estos muestran una variación y distribución media anual muy uniforme. En primavera y verano, el cielo permanece parcial de 5/8 a 8/8, mientras que en otoño e invierno se tiene frecuentemente un cielo despejado.Según E. Aquize (1987) se caracterizo donde el valor de la oscilación de temperatura es de 10º a 12ºC, la media es de 8.5ºC entre una máxima de 15º y una mínima de 2ºC aproximadamente, como por ejemplo Puno, Juli, Capachica, Moho, etc. Sub – tipo Climático “B” Puna Húmeda En esta sub-zona, el medio ambiente tiene temperaturas máximas y mínimas promedio de 13ºC y 6ºC. Respectivamente, el rango de oscilación indica que las temperaturas sufren fuertes descensos ocasionado la presencia de heladas más o menos intensas, aunque de menor frecuencia y con un período de ocurrencias más corto que las que se producen en el tipo sub-climático “C” Las características principales de esta variante climática indica la existencia, durante todo el año, de condiciones ambientales bastante favorables para el desarrollo de las explotaciones agropecuarias. Se caracterizan por que recibe mayor cantidad de precipitación, que llega a los 760 mm., En promedio anual.La evaporación es muy irregular en su variación y distribución anual, con excepción de los últimos cuatro meses del año, durante los cuales se observan una cierta variación termoevaporimétrica. La razón de este fenómeno parece ser la presencia de esporádicas corrientes de vientos fuerte durante los primeros ocho meses del año Según E. Aquize (1987) El valor de la oscilación de temperatura es de 13º a 15ºC con una media de 7.5ºC variando entre una máxima de 15º y una mínima de 1ºC aproximadamente, como por ejemplo Huancane, Ilave, Desaguadero, Azangaro, etc. Sub – tipo climático “C” o clima de Altiplano Este impera sobre los extensos pastizales, donde las temperaturas promedio máxima y mínima están alrededor de los 13ºC y 3ºC., respectivamente, comprendiendo un amplio rango de oscilación.En consideración a estas características, se puede afirmar que en este sub-tipo climático las heladas son de fuerte intensidad y que abarcan un período de ocurrencias, por lo que la agricultura debe estar supeditada exclusivamente a plantas resistentes a temperaturas bajas. No obstante, la fotografía, los suelos y las buenas especies de pastos naturales constituyen muy buenas para el desarrollo de la ganadería de tipo lanar y fibra. Las precipitaciones pluviales alcanzan promedio anual de 672 mm, en promedio.La humedad relativa tiene una variación y distribución anual bastante uniforme, con una media mensual que varia alrededor de 65%. La nubosidad media oscila entre un máximo de 6/8 a un mínimo de 2/8. Según E. Aquize (1987) Donde el valor de la oscilación es de 16º a 19ºC con una temperatura media aproximada de 6.0ºC variando entre una máxima de 15º y una mínima de -2.0ºC aproximadamente, como por ejemplo Juliaca, Chuquibambilla, Lagunillas, etc. Sub – tipo climático “D” o clima de las alturas Corresponde a todas las zonas de altura, de topografía sumamente accidentada, con suelos erosionados y con vegetación natural muy pobre. Existe poca información meteorológica en estas 6 áreas, sin embargo se estima que la temperatura promedio es sumamente baja oscilando entre 0 ºC y 6 ºC., clara indicación de que las heladas son intensas y muy frecuentes, durante todo el año. Debido a estas condiciones, el área es agrícolamente casi improductiva, prosperando solo la ganadería de tipo autóctono. Aunque existe poca información meteorológica pero se estima que el promedio anual debe ser de alrededor de los 800 mm. Según E. Aquize (1987) donde el valor de la oscilación es mayor a los 20ºC con una temperatura media menor a 5ºC variando entre una máxima de 15º y una mínima de -5ºC aproximadamente, como por ejemplo: Mazo cruz, Pampauta, etc. 4. Conclusiones y recomendaciones La Identificación de las Zonas Agroclimáticas de la cuenca de Titicaca se efectuado teniendo como base estudios anteriores y se ha considerado las siguientes sub-tipos climáticos: Tipo Climático “A” Circunlacustre; Sub – tipo Climático “B” Puna Húmeda; Sub – tipo climático “C” o clima de Altiplano; y Sub – tipo climático “D” o clima de las alturas; cada una de ellas con sus características meteorológicas propias El ecosistema altiplánico, varía desde 3750 a 5800 m.s.n.m.,constituyendo un llano inmenso que alberga una diversidad de especies de flora yfauna, característicos de la puna y altos andes, haciendo muy difícil el trazar un limiteexacto entre las unidades cartográficas, pero con la ayuda de técnicas de percepciónremota, información marginal y trabajo de campo fue delimitado.En estos últimos años se ha prestado atención creciente a los posibles riesgosambientales que lleva consigo el desarrollo de muchas actividades entre ellos; laminería, ganadería y la acuicultura. En algunos casos los problemas medio ambientaleshan sido el resultado de la transformación de muchos hábitats húmedos, donde esimprescindible realizar la evaluación y seguimiento de los cambios ecológicos ysocioeconómicos que condiciona el desarrollo de muchas actividades, siendo necesariotomar acciones y medidas inmediatas, con el fin de evitar el deterioro de áreas queactualmente están siendo irracionalmente utilizadas. 5.- Referencias bibliográficas Alcántara, R. J. (1986). Calculo de la Demanda de Agua de un Proyecto de Riego. Asociación de Ingenieros Agrícolas del Perú. Curso de Hidrología Aplicada. Lima –Perú Aparicio M. F.J. (1992). Fundamentos de Hidrología de Superficie. Editorial Limusa S.A. de C.V. Grupo Noriega Editores – México. Chang N., L. (1993). El Manejo de las Cuencas Hidrográficas en el Perú. Proyecto Fomento de la Transferencia de la Tecnología. Lima- Perú 12 Pág. Chereque M, W. (1989).Hidrología. CONCYTEC Pontificia Universidad Católica del Perú. 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