Artículos

 

Reconstrucción de la precipitación anual para la región oriental del Estado de Tlaxcala

 

Annual precipitation reconstruction of the eastern region of Tlaxcala State

 

Gabriel F. Cardoza Martínez¹, Julián Cerano Paredes², José Villanueva Díaz², Rosalinda Cervantes Martínez², Vidal Guerra de la Cruz³ y Juan Estrada Ávalos²

 

¹ Facultad de Agricultura y Zootecnia. Universidad Juárez del Estado de Durango.

² Centro Nacional de Investigación Disciplinaria en Relación Agua, Suelo, Planta, Atmósfera. INIFAP. Correo-e: cerano.julian@inifap.gob.mx

³ Sitio Experimental Tlaxcala, CIR Centro, INIFAP.

 

Fecha de recepción: 25 de septiembre de 2012;
Fecha de aceptación: 20 de agosto de 2013.

 

RESUMEN

Los anillos de crecimiento de Pinus cembroides se emplearon como proxy para reconstruir la variabilidad histórica de la precipitación anual durante 159 años (1850 a 2008) en la región oriental del estado de Tlaxcala. La reconstrucción mostró alta variación interanual y entre décadas en las lluvias. Las sequías más intensas se registraron para los periodos de 1887 a 1904, de 1969 a 1975 y de 1982 a 1991; de igual manera, se detectaron lapsos con precipitaciones superiores a la media regional de 1860 a 1863, de 1867 a 1876, de 1905 a 1909, de 1934 a 1940, de 1967 a 1969, de 1981 a 1982, de 1992 a 1993 y de 2000 a 2001. De mediados del siglo XX a principios del XXI se observó una influencia positiva de la Oscilación del Sur El Niño (ENSO, por sus siglas en inglés) sobre la alteración de la precipitación en años específicos, así como en la aparición tardía del Monzón de Norteamérica (NAMS, por sus siglas en inglés), particularmente, de 1970 a 1974, de 1988 a 1989 y de 1998 a 1999, lo que provocó fuertes periodos secos, que tuvieron un impacto social y económico importante; un ejemplo claro es el que aconteció en los años 70, cuando la interacción de ambos fenómenos dio origen al agostamiento más intenso en el periodo analizado para esta zona del estado.

Palabras clave: Dendrocronología, ENSO, NAMS, Pinus cembroides Zucc., reconstrucción de precipitación, Tlaxcala.

 

ABSTRACT

The ring-width index of Pinus cembroides was taken as "proxy" to reconstructed historical precipitation variability in eastern Tlaxcala region. The annual precipitation was reconstructed for 159 years (1850-2008) and indicated high inter-annual and decadal variability. The most intense droughts were reconstructed for the 1887 to 1904, 1969 to 1975, and 1982 to 1991 periods. Wet episodes occurred from 1860 to 1863, 1867 to 1876, 1905 to 1909, 1934 to 1940, 1967 to 1969, 1981 to 1982, 1992 to 1993, and 2000 to 2001. From the middle of the 20th century to the early years of 21st century, the ENSO phenomenon showed a significant influence on the precipitation variability, for intense ENSO years, in particular. Likewise, severe ENSO events were also related to the late start of NAMS, particularly for the 1970 - 1974, 1988 -1989 and 1998- 1999 periods, causing decrease in rainfall (severe droughts), a situation that affected agriculture production, which provoked an intense social and economic impact; a clear example is the severe drought of the 1970's, when the interaction of both phenomena gave rise to the worst drought in the last 159 years for the eastern region of Tlaxcala state.

Key words: Dendrochronology, ENSO, NAMS Pinus cembroides Zucc., reconstructed precipitation, Tlaxcala state.

  

INTRODUCCIÓN

En la actualidad existe un creciente interés por el estudio de los cambios del clima global a través del tiempo y su posible comportamiento futuro; para lograr una mayor comprensión del tema es necesario utilizar los datos climáticos, tanto procedentes de registros instrumentales como de los proxy (Méndez et al., 2008).

En México y, en particular en el estado de Tlaxcala, las referencias de lluvia que se han registrado en las estaciones meteorológicas son de corta extensión (en la mayoría de los casos, apenas superan los 60 años) y pobre calidad (IMTA, 2000); ante esta situación es importante reconstruir periodos más extensos (cientos o miles de años) que permitan examinar de manera confiable la variabilidad histórica de las lluvias (Scott, 1966; O´Hara y Metcalfe, 1997); una de las fuentes indirectas más seguras para conocerla son los anillos de crecimiento de árboles (Cerano et al., 2011).

El pino piñonero (Pinus cembroides Zucc.), por sus adaptaciones morfológicas, fisiológicas y de distribución posee características idóneas para reconstruir la información paleoclimática (Constante et al., 2009). A pesar de lo anterior, en el país aún son escasas las investigaciones dendroclimáticas que utilizan piñoneros para modelar la variación hidroclimática (Constante et al., 2009; Santillán-Hernández et al., 2010) como sucede en el centro de México (Cortés, 2010); uno de los primeros estudios se desarrolló en el área natural protegida Sierra de Zapalinamé, en el estado de Coahuila, donde se determinó el potencial de la especie para registrar estas modificaciones (Constante et al., 2009).

Por lo tanto, con el presente trabajo se pretende contribuir a la integración de una red dendrocronológica para determinar las fluctuaciones en la precipitación y los patrones de circulación general que más influyen en su comportamiento a nivel regional, lo cual redundará en una mejor planeación del uso del agua. Así, los objetivos planteados consistieron en generar una cronología de anillo total de P. cembroides para reconstruir los cambios de las lluvias de la zona oriental del estado de Tlaxcala; y analizar la influencia de fenómenos de circulación general como El Niño Oscilación del Sur y El Monzón de Norteamérica sobre la variabilidad de la precipitación.

 

MATERIALES Y MÉTODOS

El área de estudio

Santa María de las Cuevas se localiza en el municipio Altzayanca, en la parte oriental del estado de Tlaxcala (Figura 1). El sitio seleccionado presenta una altitud promedio de 2 582 m, en las coordenadas geográficas 19° 23' 41.4" N y 97° 43' 34.5" O.

El clima predominante es semiseco y la época más calurosa ocurre de marzo a mayo; la temperatura promedio mínima anual es de 6.3 °C y la máxima de 22.3 °C; la precipitación media en el año fluctúa de 400 a 700 mm, con mayor incidencia en julio, agosto y septiembre (IMTA, 2009).

El tipo de vegetación en la localidad es una asociación de especies dominado fisonómicamente por palma (Yucca carnerosana auct. non (Trel.) McKelvey) y pino piñonero (P. cembroides), restringidas a microclimas húmedos en el oriente del estado, en colindancia con Puebla (Rzedowski, 1986; Perry, 1991).

Se utilizó el muestreo selectivo bajo el criterio de elegir el arbolado maduro y sobremaduro para generar series de tiempo lo más extensas posible. Los núcleos de crecimiento o virutas se sacaron con un taladro Pressler de diferentes longitudes y diámetros de barrena (Stokes y Smiley, 1968), a razón de dos muestras por árbol como mínimo, a 1.30 m de altura; dichas muestras se colocaron en popotes y fueron etiquetadas para su traslado al Laboratorio de Dendrocronología del Centro Nacional de Investigación Disciplinaria en Relación Agua, Suelo, Planta, Atmósfera (Cenid-RASPA) en Gómez Palacio, Durango, donde se procesaron.

Las muestras se expusieron a temperatura ambiente para propiciar la pérdida de humedad, se montaron en molduras de madera y se pulieron con lijas de diferente textura (granos progresivos de 120 a 1 200) para resaltar las estructuras de incremento al año, se midieron con un micrómetro Velmex con precisión de 0.001 mm (Robinson y Evans, 1980). El fechado de cada una de las muestras se llevó a cabo mediante técnicas dendrocronológicas estándar (Stokes y Smiley, 1968). La calidad del fechado y medición de las series de crecimiento se verificó con el programa COFECHA (Holmes, 1983).

Los índices dendrocronológicos se generaron con el programa ARSTAN (Cook y Holmes, 1984), que estandariza las secuencias individuales al ajustar diferentes curvas (exponencial negativa, lineal, etcétera) según el desarrollo de cada individuo: se divide cada valor anual de medición por el que se obtiene de la curva, lo que elimina la varianza derivada de factores como la edad, la competencia, la diferencia de productividad entre micrositios y los cambios en el ambiente que no se relacionan con el clima, y al mismo tiempo, se maximiza la señal climática (Fritts, 1976; Cook, 1987).

Con base en los índices de crecimiento (cronología) y los registros de precipitación regional las estaciones meteorológicas cercanas al área de estudio de 1966 a 2002 (37 años): Libres, 97° 45' 00" O, 19° 30' 00" N; Libres CRP, 97° 40' 00" O, 19° 22' 01" N; El Epazote, 97° 57' 28" O, 19° 34' 51" N; El Carmen, 97° 38' 49" O, 19° 19' 04" N; Santiago Tetla, 97° 55' 01" O, 19° 28' 01" N y Cuapiaxtla, 97° 46' 12" O, 19° 17' 56.4" N (Figura 1); se desarrolló una función de respuesta que permitió conocer la época del año en la cual influye la lluvia en el desarrollo del árbol, a partir de un análisis de correlación y su verificación con PRECON (Fritts, 1999).

Se generó una ecuación de transferencia entre los datos observados de precipitación y el índice de anillo total, mediante el uso del programa SAS versión 9 (SAS, 1988). Con el modelo se reconstruyó la precipitación para el período que cubren estos datos, y, con la subrutina VERYFY5 del paquete de Programas Dendrocronológicos de la Universidad de Arizona (DPL, por sus siglas en inglés) se validó con las pruebas de calibración, mismas que se aplicaron a la mitad de los datos, y de verificación que se les practicó a la mitad restante (Fritts, 1999).

La prueba de calibración se utilizó para examinar la relación entre ambas variables, mientras que con la verificación se validó la reconstrucción (Fritts, 1976). Finalmente, la ecuación de transferencia se validó para el período total de datos de precipitación disponibles. Esta expresión se usó para desarrollar la reconstrucción de precipitación en la longitud total de la serie dendrocronológica generada.

Para destacar la presencia de eventos de baja frecuencia (fases secas y húmedas), los datos reconstruidos se suavizaron con una curva flexible de 10 años con la subrutina FMT del DPL (Cook y Peters, 1981), lo cual se constató con archivos históricos y series paleoclimáticas procedentes del centro y norte de México.

Finalmente, se analizó el impacto de eventos extremos de El Niño Oscilación del Sur (ENSO, por sus siglas en inglés) y se verificó mediante un análisis espectral con base en gráficos de coherencia de ondeleta, al comparar la precipitación reconstruida y el Índice de Lluvia Tropical (TRI, por sus siglas en inglés), estimativo de la variabilidad del ENSO.

Para determinar la influencia del Monzón de Norteamérica (NAMS, por sus siglas en inglés) sobre la variabilidad de la lluvias de la parte oriental del estado de Tlaxcala, se trabajó sobre la diferencia mensual en la región de 1960 a 2002 (Gochis et al., 2006).

 

RESULTADOS

Se obtuvo un total de 369 muestras selectivas o núcleos de crecimiento, que pertenecieron a 129 árboles de P. cembroides; de ellas, 94.5 % de los ejemplares considerados se incluyen en el intervalo de edad entre 50 y 130 años y un pequeño porcentaje de ellos (3.8 %) cubrió el total del periodo reconstruido (Figura 2c). Lo anterior sugiere que el rodal de esta especie en Tlaxcala es joven, en comparación con otras poblaciones del norte de México, donde se desarrollan individuos que superan los 400 años (Constante et al., 2009); se separaron 51 ejemplares (aquellos que mostraron mayor correlación entre ellos y los más longevos) con el objetivo de obtener la cronología más extensa posible y, que a su vez estuviera apoyada con un buen tamaño de muestra.

Las diferentes series de ancho de anillo exhibieron una correlación significativa (r= 0.67, p<0.05) y el programa COFECHA indica que para que exista, se debe obtener como mínimo r= 0.328 (p<0.01); por lo tanto, hay una respuesta climática común aceptable entre los árboles (Holmes, 1983). Por último, se generó una serie dendrocronológica de índice de anillo con una longitud total de 159 años (1850-2008) (Figura 2). Este gráfico consiste en una serie promedio de las mediciones de ancho de anillo después del proceso de estandarización y muestra la variabilidad ambiental a lo largo del período de 1850 a 2008; la línea en color rojo representa el ajuste de una curva exponencial negativa (a); una línea suavizada de 10 años para resaltar los eventos de baja frecuencia (b); y (c) el tamaño de muestra en los diferentes segmentos de la cronología.

 

Función de respuesta

Para precisar la fase de lluvias en la que ocurre el crecimiento de P. cembroides, se consideraron los datos de las seis estaciones climáticas más cercanas al área de estudio (Figura 1), con el promedio regional desde 1966 hasta 2002.

El ciclo que tuvo mayor correlación con la cronología (r= 0.71, p<0.001) fue el de enero a diciembre, lo cual sugiere que el desarrollo de P. cembroides en la zona responde a la precipitación total anual (Figura 3), y tiene potencial para reconstruir la variación pluvial.

 

Reconstrucción de la precipitación anual

Al comparar la serie de ancho de anillo con los datos de lluvia acumulada en el año durante el intervalo comprendido entre 1966 y 2002 (Figura 4), se obtuvo una correlación de 0.74 (p<0.01), esto es una respuesta significativa y potencial para generar un modelo de regresión que permita conocer la variación pluvial en la longitud total de la cronología (cuadros 1 y 2). Se eliminó el año 2000 por representar un valor anormal.

El modelo de regresión que se obtuvo a partir del índice de anillo y la precipitación en el periodo común se consideró estadísticamente aceptable (p<0.001) para realizar la restauración de las lluvias al considerar el intervalo común (1966-2002).

El modelo lineal generado para la reconstrucción fue el siguiente:

Yt = 254.7054 + 298.1782 * Xt

Donde:

Yt = Valor de precipitación total anual (mm) reconstruido en el año t

Xt = Índice de ancho de anillo en el año t.

 

Calibración y verificación

Se requirió sustentar estadísticamente el prototipo con dos procesos fundamentales: la calibración y la verificación de los datos observados y reconstruidos. La primera, se realizó en la mitad de los registros climáticos disponibles más recientes (1979 a 2002), mientras que la segunda, en la mitad restante (1966 a 1978) (Fritts, 1976).

La calibración obtuvo una correlación altamente significativa, r = 0.69 (r² = 0.48, p<0.001), que explica 48 % de la variación pluvial (Figura 5) y la verificación arrojó r = 0.76 (r² = 0.58, p<0.0001), que justifica 58 % de los cambios en la lluvia (Figura 5). Dado que ambos subperiodos mostraron correspondencias importantes (p<0.001), el modelo generado para el total de los datos disponibles (1966-2002; r² = 0.55, p<0.0001) se utilizó con el fin de reconstruir la variabilidad de la precipitación en la cronología (1850-2008).

 

Variabilidad de la precipitación reconstruida

Se reconstruyó la variación pluvial anual para la región oriental del estado de Tlaxcala de 1850 a 2008, lapso en el cual la serie paleoclimática reveló una gran variabilidad interanual de la precipitación. Se reconstruyeron sequías prolongadas para los períodos 1856 a 1859, 1864 a 1867, 1877 a 1904, 1928 a 1934, 1961 a 1966, 1969 a 1975, 1982 a 1991 y 2001 a 2005 (Figura 6). De igual manera, existieron fases con lluvia abundante (superior a la media) de 1860 a 1863, 1868 a 1876, 1905 a 1908, 1910 a 1914, 1935 a 1939, 1947 a 1960, 1967 a 1969, 1981 a 1982, 1992 a 1993, 1995 a 1997 y 2000 a 2001, como se ilustra en la Figura 6. En ella, la línea gris indica la variabilidad anual de la precipitación (a); la línea negra es suavizada de las tendencias en décadas. La línea punteada en forma horizontal corresponde al promedio de la precipitación anual para el período 1850-2008 (547 mm). Las figuras inferiores indican las sequías más intensas en los últimos 159 años (b, c, d y e). Los intervalos de extrema sequía tuvieron efectos negativos sobre la población en lo económico, político y social (Florescano, 1980; Castorena et al., 1983; Therrel et al., 2002).

Influencia del ENSO y NAMS sobre la variabilidad de la precipitación

El análisis de asociación entre la precipitación reconstruida y el TRI para la región oriental de Tlaxcala evidenció que no existe una influencia significativa (p>0.05) de este fenómeno sobre la variabilidad de precipitación para el período total analizado; sin embargo, fue importante para años específicos.

El ENSO en su fase fría (La Niña) en los lapso de 1970 a 1974, 1988 a 1989 y 1998 a 1999 provocó severas sequías. Por el contrario, eventos intensos del ENSO en su fase cálida (El Niño), en los años 1958, 1968, 1976, 1982, 1986, 1997 y 2000 generaron mayor humedad (Figura 7).

 

Análisis espectral

Con base en un análisis espectral de coherencia de ondeletas, se analizó la influencia del ENSO sobre la variabilidad de la precipitación para la región oriental de Tlaxcala, al comparar la serie de precipitación reconstruida y el TRI (Figura 8).

En la Figura 8, las manchas rojas delimitadas por la línea negra designan una relación significativa (p<0.05) entre ambas variables; las flechas en negro y en diferente posición señalan si la relación es positiva o negativa: flechas horizontales o paralelas hacia la derecha significan que ambos fenómenos están en fase (positiva); por el contrario, cuando se orientan a la izquierda, los fenómenos están en antifase (negativa) y el óvalo marcado por una línea negra corresponde al área de nivel de significancia (p<0.05).

A partir de este análisis se corroboró de manera estadística que el ENSO influyó de forma positiva sobre los cambios pluviales desde 1970 y tiene una periodicidad de 12 a 19 años. Cabe señalar que, en particular, de 1971 a 1974, su acción fue significativa (p<0.05) (Figura 8) y constituyó la sequía más intensa de los últimos 159 años para el oriente de Tlaxcala; esos eventos son considerados de alta intensidad.

 

Influencia del NAMS

La presencia de NAMS, con su intensidad y variabilidad en el tiempo y el espacio, interviene directamente en el crecimiento de los árboles en el centro de México (Martínez, 1963; Higgins et al., 1999; Therrell et al., 2002) y se ha consignado que, si ocurre más tarde en el año, habrá menor precipitación anual (Magaña et al., 1999; Conde et al., 1999a), lo que propicia menor incremento anual de los individuos. Por el contrario, un comienzo temprano del NAMS genera lluvias superiores a la media anual y mayor crecimiento de los árboles (Therrel et al., 2002).

El NAMS mostró cierta influencia en la variación pluvial de la parte oriental del estado de Tlaxcala, ya que se correlacionó positivamente con la reconstrucción (r = 0.34), pero no de manera significativa (p>0.05) con los meses de más lluvia, observada en julio, agosto y septiembre, que representan los cambios de NAMS.

De 1969 a 1973, el inicio del Monzón se presentó relativamente tarde en el año (a los 170-180 días) y generó menor desarrollo de los árboles (Therrel et al., 2002); esto coincide con los resultados de la restauración pluvial para Santa María de las Cuevas que, en el mismo periodo, presentó anillos de crecimiento de menor tamaño en P. cembroides, en comparación al promedio (Figura 9).

Un análisis detallado de la precipitación registrada en las estaciones meteorológicas más cercanas a Santa María de las Cuevas (Figura 1), corrobora que en los periodos de 1969 a 1973 y 1986 a 1989, los meses de mayor influencia del NAMS (julio, agosto y septiembre) disminuyó, en comparación con el promedio de 1966 a 2002; esta extrema sequía se atribuye a la presencia tardía del NAMS en la zona. Registros con la misma severidad se tuvieron para Chihuahua, Durango, Coahuila y Nuevo León (Florescano, 1980; Cenapred, 2001; Cerano et al., 2009).

De manera inversa, el registro instrumental muestra años con precipitaciones abundantes en julio, agosto y septiembre en 1967, 1968, 1981, 1992 y 2000 a 2001 y se puede justificar con el comienzo temprano del fenómeno del Monzón (figuras 7 y 9).

 

DISCUSIÓN

Respuesta climática de Pinus cembroides

Se determinó que el crecimiento anual de P. cembroides en la región oriental del estado de Tlaxcala responde de manera significativa (p<0.001) a la precipitación total en el año (enero-diciembre), a diferencia de lo que ocurre en el norte de México para esta especie y Pinus pinceana Gordon, donde estudios paleoclimáticos han determinado que ambas tienen una respuesta significativa al lapso de lluvias de enero a julio (Constante et al., 2009; Santillán-Hernández et al., 2010). El crecimiento anual de P. cembroides es un proxy útil para reconstruir la variabilidad de humedad de invierno a primavera en esa región del país; mientras que sus cronologías en el centro de México podrían emplearse para reconstruir los cambios pluviales anuales.

Variabilidad de la precipitación

La reconstrucción de la variación en la precipitación en el área permitió detectar fuertes sequías. Se cuenta con evidencia de que en los periodos 1877 a 1904, 1927 a 1934, 1969 a 1980 y 1982 a 1991 hubo estragos en la agricultura y ganadería, se presentaron numerosas pérdidas de los cultivos e incluso los pobladores no pudieron obtener ninguna cosecha por varios años consecutivos (Florescano, 1980; Florescano y Swan, 1995); estos resultados son similares a los consignados para otros estados de la república mexicana, como Durango y Querétaro (Castorena et al., 1983).

Entre 1875 y 1910 se detectaron 17 años secos en la región de estudio, así como en Guanajuato, Hidalgo, Puebla y Tlaxcala (Castorena et al., 1983); en algunos archivos históricos se constata una disminución en la producción nacional de maíz, trigo y frijol de 1877 a 1908, con la peor cosecha en 1892 y 1896, cuando hubo muy poca humedad; lo anterior coincide de manera notable con el intervalo de aridez de 1877 a 1904 que se observó en la reconstrucción (Figura 6).

Otros estudios describen el período de 1890 a 1903 como de prolongada hambruna en el centro de México, debido a la sequía que impidió el desarrollo adecuado de los cultivos (Florescano y Swan, 1995; Therrell et al., 2006); fenómeno que tuvo efectos nacionales y se hace referencia a él en otras reconstrucciones de Coahuila, Durango, Chihuahua, Baja California Sur y Sonora (García, 1997; Stahle et al., 1999; Villanueva y McPherson, 1999; Díaz et al., 2001; Cleaveland et al., 2003; Endfield y Tejedo, 2006; Cerano et al., 2009). También, en Tlaxcala se reconstruyó un importante lapso seco de 1961 a 1991, en el cual, solo durante 1967, 1968, 1969, 1976, 1977, 1981, 1982 y 1984 se rebasó la media de precipitación de los últimos 37 años, lo que coincide con los resultados obtenidos para Chihuahua, Coahuila, Durango, Hidalgo, Nuevo León y Querétaro (Castorena et al., 1983; Cenapred, 2001).

En particular, la década de 1970 es considerada como de sequía extrema en el norte de México que se extendió hasta el centro del país (Florescano, 1980; Cenapred, 2001; Villanueva et al., 2007; Cerano et al., 2009, 2011), y fue el más intenso de los últimos 159 años en la región (Figura 9).

Relación ENSO-NAMS

El impacto de los fenómenos ENSO y NAMS sobre la variabilidad de las lluvias en el oriente del estado de Tlaxcala, específicamente en los períodos secos de las décadas de 1970 y 1980, puede atribuirse a la influencia que ejerce el ENSO sobre el NAMS. Eventos intensos del ENSO generalmente propician un retraso en las fechas de inicio del NAMS, lo que provoca sequías de diferentes intensidades e impactos, con comportamientos diversos en cada una de las regiones del país (Carleton et al., 1990; Stahle et al., 1998; Villanueva y McPherson, 1999; Higgins et al., 1999; Cerano et al., 2009). La relación entre los eventos del ENSO y el déficit pluvial en regiones del norte y centro del país se ha estudiado con sucesos registrados desde 1524, que incluyen información de los impactos biofísicos (Jáuregui, 1995), y archivos históricos (Florescano, 1980).

A principios de la década de 1970 ocurrió un evento del ENSO que influyó de manera significativa en la variación de las lluvias, retrasó el inicio de NAMS y originó el periodo más seco que se reconstruyó en el oriente de Tlaxcala en los últimos 159 años (figuras 8 y 9); no todos los eventos de 1970 a 2008 causaron ese tipo de variantes, pero este fenómeno puede ser el principal factor que ha retardado NAMS en temporadas específicas y ha coadyuvado en los intervalos de tiempo más secos de la región. En el presente estudio se tomaron como base los acontecimientos del ENSO publicados por Jáuregui (1995) en el centro y norte del país y denotan una influencia significativa entre este fenómeno y la disminución de la precipitación para ciertos ciclos, con mayor frecuencia de eventos durante el siglo XX (Figura 10); por otro lado, los resultados que se documentan coincidieron con los de Jáuregui (1995), quien consigna que en 452 años (1535-1987), casi la mitad de la serie (233) corresponde a condiciones secas, aunque la correlación entre sequías y la presencia de ENSO no es significativa en todo el periodo. Al reducir el intervalo analizado (1822 - 1987), se constató que en el siglo XX la frecuencia de los fenómenos de ENSO y las sequías aumentaron al doble, en comparación con la frecuencia observada durante el siglo XIX, por lo cual, la sequía en regiones tanto del norte como del centro de México pudieran estar ligadas al fenómeno ENSO.

Las lluvias en julio, agosto y septiembre para cada año clasificado como de alta intensidad de ENSO en su fase fría (La Niña) registran niveles menores a la media regional de 1966 a 2002, lo que implica que ENSO domina sobre NAMS y por consiguiente, en los cambios de la precipitación y la producción de cultivos de temporal (Conde et al., 1999a).

En el estado de Tlaxcala existen severos problemas relacionados con la erosión y la degradación del suelo, así como con la merma en la disponibilidad de agua; condiciones que se maximizan por la competencia que genera la población creciente que demanda más recursos hídricos para consumo humano, industrial y agrícola. Se estima que 82 % de la superficie del estado se dedica a la agricultura y, de ella, un alto porcentaje (92 %) es de temporal, lo que la hace muy vulnerable a la variabilidad del clima (Conde et al., 1999b).

Un claro ejemplo de la importancia del ENSO es el evento que inició en 1997, se prolongó hasta mediados de 1998 y provocó el descenso de la precipitación acumulada, a nivel nacional, de enero a mayo (40 % menor a la media histórica) (Sagar, 1998). El retraso del inicio de las lluvias provocó el establecimiento tardío de las siembras en los valles altos de la región centro del país (Estado de México, Puebla, Hidalgo, Guanajuato, Tlaxcala, Morelos y Querétaro); tal situación derivó en la disminución de 14 % en la producción agrícola del ciclo primavera-verano de 1998 y representó una reducción de 14.7 millones de toneladas de granos, lo que pone de manifiesto la importancia de abordar a ENSO en el área de estudio y otras partes del país (Conde et al., 1999b).

El estado de Tlaxcala destina un alto porcentaje de su superficie a las actividades agrícolas de temporal, cuyas prácticas son poco eficientes y vulnerables a extremos climáticos; el uso de pronósticos y diagnósticos del clima es sumamente útil (Legorreta-Padilla, 1998; Conde et al., 1999b). La fuerte relación entre la producción de maíz de temporal y la precipitación hacen de esta región del país una zona en la que se deben conocer a fondo los fenómenos ambientales como el ENSO, para con base en ese conocimiento predecir su incidencia e impacto en el cambio de las lluvias para, así, lograr una mejor planeación del uso de los recursos hídricos.

 

CONCLUSIONES

El crecimiento anual de Pinus cembroides en la región oriental del estado de Tlaxcala responde a la incidencia pluvial en el año, lo que confirma su potencial para emplearse como proxy con el fin de reconstruir la precipitación y entender su variabilidad histórica.

Las lluvias que fueron reconstruidas para los últimos 159 años (1850-2008) mostraron gran variación periódica; se detectaron fuertes sequías para los intervalos: 1856 a 1859, 1864 a 1867, 1877 a 1904, 1928 a 1934, 1961 a 1966, 1969 a 1975, 1982 a 1991 y 2001 a 2005 y de igual manera, se observaron periodos húmedos de: 1860 a 1863, 1868 a 1876, 1905 a 1908, 1910 a 1914, 1935 a 1939, 1947 a 1960, 1967 a 1969, 1981 a 1982, 1992 a 1993, 1995 a 1997 y 2000 a 2001.

Al buscar una asociación entre los índices del ENSO con los fenómenos pluviales reconstruidos, no hubo relación importante para el periodo total; no obstante, la influencia sí fue significativa para años específicos o eventos intensos del ENSO, algunos de ellos desde mediados del siglo XX a la fecha propiciaron incrementos durante su fase cálida (El Niño) y por su lado, la Niña provocó decrementos importantes.

El NAMS exhibió una relación positiva, aunque no significativa, con la precipitación acumulada de julio a septiembre, y un retraso en su inicio se traduce en una menor intensidad de la misma. La presencia de ENSO intenso retardó la aparición de NAMS y, por consiguiente, de las lluvias de verano. Una de las sequías más intensas de los últimos 159 años, se registró en la década de 1970, atribuible a un evento importante del ENSO e inicio tardío de NAMS.

 

AGRADECIMIENTOS

Al Gobierno del Estado de Tlaxcala y al Grupo Femsa-Coca Cola por el apoyo financiero otorgado como parte del macroproyecto denominado "Manejo Integral de los Recursos Naturales en la Cuenca del Río Zahuapan, en el estado de Tlaxcala".

 

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