Sistemas de producción agrícola, Monografías, Ensayos de Sistemas Operativos

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Sistemas de

Producción

Agropecuaria

José Ángel Martínez Sifuentes

Departamento de Ciencias Biológicas

Centro Universitario de los Altos

Universidad de Guadalajara

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Sistemas de Producción Agropecuaria José Ángel Martínez Sifuentes Departamento de Ciencias Biológicas Centro Universitario de los Altos Universidad de Guadalajara

Tepatitlán de Morelos, Jalisco, México Octubre de 2004

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3. Estudio de sistemas agrícolas globales: retos y prioridades para el 2030. Síntesis y visión global. J. Dixon, A. Gulliver y D. Gibbon^61 Propósito del estudio 62 Pobreza y desarrollo agrícola 63 El concepto de sistemas agrícolas 67 Delineación de los principales sistemas agrícolas 70 Evolución de los sistemas agrícolas 75 Factores que influyen en el desarrollo de los sistemas agrícolas 77 4. Clasificación de sistemas de producción ganadera. LEAD - FAO

79

Introducción 80 Sistemas de pastoreo 80 Sistemas mixtos 82 Sistemas industriales 86 Referencias 90

5. Factores que influyen en la evolución de los sistemas agrícolas. J. Dixon, A. Gulliver y D. Gibbon

91

Recursos naturales y clima 92 Ciencia y tecnología 97 Globalización y desarrollo de mercados 101 Políticas, instituciones y bienes públicos 104 Información y recursos humanos 106

6. Impacto de los sistemas de manejo ganadero sobre el medio ambiente. LEAD - FAO

109

Manejo pobre de desechos animales 110 Manejo pobre de insumos químicos 112 Emisión de amoniaco de los desechos animales 114 Agotamiento de los recursos de agua dulce 116 Incremento del efecto invernadero por las emisiones de gas 118 Perdida de biodiversidad en la ganadería 121 Deforestación 126 Invasión de especies indeseables de plantas (malezas) 128 Pisoteo animal 130 Incremento en la competencia por el agua 133 Pastoreo y ramoneo excesivos 138 Incremento del uso de combustible fósil 141

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7. Bases ecológicas de la ganadería extensiva en España. R.

García T. El carácter agroecológico y productivo de los sistemas de ganadería extensiva Resultados económicos de una explotación convencional modernizada

• Teoría de sistemas
• Los sistemas agrícolas
• Sistemas de producción agropecuarios
• Análisis de sistemas
• Uso de modelos en el análisis de sistemas
• Conclusiones
• 2. Principales conceptos en sistemas agrícolas. B. Figueroa S.
  • Marco conceptual - La agricultura
    • Método de estudio de la agricultura
  • Análisis de sistemas agrícolas
    • Definición de sistema
    • Tipos de sistemas
    • Flujo de información y entropía en los sistemas
      • Causalidad y teleología
    • Los elementos de un sistema
      • Estructura del sistema
      • Descripción del sistema
    • Función de un sistema
  • Relación entre estructura y función
    • Análisis y síntesis de sistemas
      • Uso de modelos
  • Sistemas agrícolas
  • Unidades de producción - Estructura - Función
    • Clasificación de las unidades de producción
    • Análisis de una unidad de producción
      • Simulación
  • Agroecosistemas
    • Estructura de los agroecosistemas
    • Función de los agroecosistemas
  • Bibliografía
  • La ganadería extensiva en España
  • Los sistemas de ganadería extensiva
  • La dehesa
    • Bibliografía
• 8. Propuesta de producción ecológica de leche C. Posada N.
  • Introducción
  • El medio físico
  • Condiciones básicas del modelo de producción ecológica - Productos no permitidos - Prácticas agrarias que definirán el sistema - Tipo de ganado - Manejo del ganado. Aprovechamiento de la pradera - Prácticas de manejo del ganado
  • Resultados económicos de la explotación ecológica
  • Balance energético de la explotación ecológica
  • Conclusiones
• 9. Sistemas industriales de producción animal. LEAD - FAO
  • Sistemas industriales de producción animal
  • Producción avícola
  • Producción porcina
  • Producción de carne de rumiante en establos
  • Producción láctea (peri-) urbana a gran escala
• 10. Sistema de producción de carne bovina. Susana B. Gil
  • Introducción
  • Desarrollo - Sistema de engorde a corral o feedlot
  • Entradas al sistema
  • Salidas del sistema
  • Impacto ambiental por la actividad de engorde a corral
  • Estrategias existentes y en estudio para mitigar el impacto
  • Conclusiones

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PRÓLOGO

La producción animal ha sido importante en los Altos de Jalisco aún desde antes que esta región recibiera tal nombre. En efecto, desde finales del sXVI, época de los descubrimiento mineros en el norte de Jalisco, Zacatecas y San Luis Potosí, se establecieron ganaderos en la región alteña para proveer de carne a las zonas mineras^1 , en tanto que las primeras referencias acerca de los “Altos de Jalisco” datan de finales del sXIX^2.

En sus inicios, la ganadería utilizaba terrenos con pastizales nativos, con el tipo de ganado criollo que hoy está en extinción. Señalan Gilabert y Camarena^3 que en el siglo XVIII “el rancho se había consolidado como la unidad de la vida en Los Altos, con un elaborado conjunto de valores, hábitos y prácticas que nos permiten hablar de una cultura ranchera, distintiva de la región y fuente de identidad de lo alteño”. Ya no se trata únicamente de un “señor de ganados” que menciona Calvo^4 , más cercano al introductor de ganado actual que al ranchero, que compraba ganado y lo mantenía en terrenos rentados antes de venderlo; ni de los estancieros de principios del siglo XVI citados por el mismo Thomas Calvo^5 , irregulares como ganaderos aunque exportaban hacia la Nueva España (desde la Nueva Galicia) miles de cabezas anuales.

Los anteriores ejemplos nos dan una idea clara de cómo iniciaron los actuales sistemas de producción bovina en Jalisco, que tenían y tienen elementos comunes con otras regiones del país, como es la propiedad privada de la tierra, mano de obra y familiar principalmente. Por supuesto que hay muchos años y mucha tecnología de por medio entre ahora y entonces; no obstante, permanece algo muy importante y peculiar: el amor a la tierra y el orgullo por el trabajo realizado, del cual una parte se convirtió en el llamado deporte nacional, la charrería.

(^1) Calvo, Thomas. La Nueva Galicia en los siglos XVI y XVII/trad. Ma. De la Luz Ayala.

El Colegio de Jalisco/CEMCA. Guadalajara, 1989). 2 Gutiérrez y Gutiérrez, Antonio. (^3) Gilabert Juárez, César y Margarita Camarena Luhrs. El Alteño Global, Trayectorias

evolutivas de Los Altos de Jalisco: evolución política y sociocultural en la era de la sociedad global. El Colegio de Jalisco y Centro Universitario de Los Altos. p. 146. (^4) Calvo, op. cit., pp. 121-133. (^5) Calvo, op. cit., pp. 103-119.

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El desarrollo de otras actividades pecuarias fue más lento pero fue más rápido. La porcicultura y la avicultura, ahora actividades altamente productivas que mantienen a Jalisco como el estado con mayor producción, se desarrollaron sobretodo a partir de la segunda mitad del siglo veinte.

Estas actividades productivas son el tema de la presente publicación. Los sistemas de producción agropecuaria, con los subsistemas que los conforman y explican, y los suprasistemas que determinan su funcionamiento, son tratados en los diez capítulos del libro.

La información vertida este libro podría dividirse en dos partes, con las bases conceptuales. En la primera se incluyen definiciones y elementos generales a todos los sistemas y comprende del primero al sexto capítulos; en tanto que la segunda parte abarca los capítulos siete a diez, en los que se ofrecen ejemplos de sistemas de producción animal, su funcionamiento, los elementos que los integran y sus interacciones.

El libro está dirigido a estudiantes de licenciatura, principalmente para quienes cursan las asignaturas Sistemas de producción animal, sistemas de producción agropecuaria e introducción a los sistemas de producción, de las carreras de Ingeniería en Sistemas Pecuarios y Medicina Veterinaria. Además, es útil para estudiantes de estas y otras carreras que cursan materias relacionadas con sistemas, tales como ecosistemas productivos, sistemas agroindustriales y otras.

Agradezco a los alumnos de las asignaturas mencionadas, que han contribuido con sus comentarios, preguntas e interés mostrado en el tema, así como a los productores agropecuarios de la región, de quienes he aprendido mucho de lo aquí expuesto y a quienes se dirigen, en última instancia, los conocimientos que se exponen.

José Ángel Martínez Sifuentes Tepatitlán, Jalisco Octubre de 2004

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El Enfoque de Sistemas

en la Actividad

Agropecuaria

José Ángel Martínez Sifuentes Víctor Alemán Martínez

El enfoque de sistemas en la actividad agropecuaria

(Figura 1), que lo llevaron a rechazar el vitalismo como una teoría científica. Propuso un nuevo punto de vista, considerado como un método de investigación que podría llamarse “biología organísmica” y, como un intento de explicación, la teoría del organismo. Cada organismo representa un sistema, por cuyo término entendemos una compleja serie de elementos en interacción mutua, lo que significa que los organismos son cosas organizadas y como biólogos nosotros debemos encontrarlas.

Posteriormente, a finales de los 1930s, publicó lo que se conoce como Teoría general de Sistemas, en la que planteó que los seres vivientes son organismos que se organizan a si mismos debido a que buscan existir o “necesitan” enfrentar exitosamente los efectos de lo que ocurre fuera de ellos, en el ambiente que los rodea.

Figura 1. Kart L. von Bertalanffy.

Los seres vivos son considerados como sistemas abiertos que se mantienen vivos mediante sus propias fuerzas de organización, en una existencia temporal casi en equilibrio. Esto significa que la existencia dinámica de cualquier sistema de esta clase es asegurado por medio de un continuo intercambio de materia y energía con su ambiente (IDTA, 2004)..

Los seres vivos son sistemas abiertos que tienen un intercambio dinámico y continuo de materia y energía con el ambiente que los rodea. Así, las plantas utilizan la energía solar, bióxido de carbono del aire, agua y elementos químicos del suelo, así como liberan oxígeno y materia orgánica al ambiente; los animales consumen oxígeno y alimentos (producidos por las plantas) y exportan bióxido de carbono y desechos nitrogenados. Los componentes de un sistema abierto despliegan su rango completo de tratamientos solamente por la interacción entre ellos mismos y con su ambiente, como las abejas del

Sistemas de Producción Agropecuaria

panal, las parvadas de aves, hatos de animales y grupos de gente (IDTA, 2004).

LOS SISTEMAS AGRÍCOLAS

La agricultura, es una actividad socioeconómica que utiliza como entidades multiplicadoras de los insumos a seres vivos, ya sean éstos plantas o animales. En este proceso productivo, las actividades realizadas se estructuran como sistemas, y de esta manera se les denomina agrosistemas, sistemas agrícolas o sistemas pecuarios.

Tales actividades agrícolas engloban sistemas ecológicos, que al ser manejados y transformados por el trabajo del hombre, hacen de estos subsistemas algo cualitativamente distinto del sistema ecológico natural (Saravia, 1985), de tal manera que los sistemas y las regiones agrícolas son, en consecuencia, hechos económico-sociales: la naturaleza por sí sola hubiera sido incapaz de crearlos. En la Figura 2 se muestra una representación de un sistema, con el ambiente en el que se inserta y los factores externos que le dan forma.

Pueden observarse los factores del ambiente biofísico: clima, suelo, flora y fauna; los factores sociales, económicos y políticos; y los factores técnicos que influyen por la tecnología de producción, la investigación y transferencia de tecnología. Los elementos incluidos en esta Figura son indicativos, no exhaustivos.

SISTEMAS DE PRODUCCIÓN

AGROPECUARIOS

Si un sistema es cualquier unidad compuesta de elementos que interactúan entre sí y con el ambiente externo y se comporta como un todo en respuesta a los estímulos en cualquiera de sus componentes, aunque las plantas y animales pueden estudiarse como sistemas es de mayor interés para entender las actividades agrícolas y ganaderas a un campo de cultivo completo, o a todo el hato.

Sistemas de Producción Agropecuaria

por los escurrimientos de agua superficiales y subterráneos o son arrastrados hacia otra localidad por el viento.

Figura 3. Representación de un sistema de producción agropecuario representativo de la región Altos de Jalisco.

Por otra parte, al evaluar un sistema, se considera importante incluir siempre al menos tres niveles de agregación: el sistema en sí, los subsistemas que lo integran y los suprasistemas que lo rodean. Debe tomarse en cuenta que un sistema dado es a su vez parte de otro mayor o suprasistema, cuyos factores sociales, económicos, políticos y tecnológicos tienen una gran influencia en el sistema de tal forma que le dan forma y función. Como se mencionó anteriormente, en el caso de los sistemas agropecuarios el siguiente nivel superior es la unidad de producción, que a su vez puede ser estudiada como sistema; las unidades de producción formarán a su vez parte de un sistema mayor, la cuenca hidrológica. Sin embargo, el mismo sistema agropecuario está

El enfoque de sistemas en la actividad agropecuaria

compuesto por otros más pequeños, o subsistemas, que permiten estudiarlo de una manera más completa; en el ejemplo anterior el sistema de producción de leche está formado por los subsistemas familiar, animal, cultivos, áreas de pastizal y las construcciones, maquinaria y equipo. La definición de los límites del sistema depende del propósito que se tenga al estudiarlo.

Unidades de producción

De acuerdo a los diferentes niveles de agregación de la superficie, la unidad de producción (UP) será el sistema superior en el que se insertan los sistemas de producción agropecuarios. No obstante podrían ser estudiados de una manera inversa, como lo dice Saravia (1988) al mencionar que la unidad de producción se puede considerar como un subsistema del sistema agrícola. En general, la UP ha sido definida de diversas maneras, aunque se incluyen en este nivel el ambiente físico, los recursos naturales y los elementos técnicos y económicos que conforman un proceso de producción, con decisiones tomadas por una persona.

No obstante, en este documento se denomina como UP al sistema formado por una superficie dedicada a la producción agrícola en su sentido genérico (el “rancho”, en lenguaje coloquial) que incluye cultivos, animales y vegetación nativa, los que pueden ser considerados como subsistemas; además, se incluyen los procesos de producción y las interrelaciones entre éstos y los demás factores del sistema. A su vez, la suma de las Unidad de Producción son parte de una región de estudio, idealmente una cuenca hidrológica.

En el nivel de las UP se consideran a los procesos de producción en sus connotaciones económicas, como valores de cambio. Se distinguen diferentes tipos de productores o unidades productivas con lógicas e intencionalidades diferenciadas en razón de su naturaleza socioeconómica (costos, precios y valores de producción (Saravia, 1985).

El funcionamiento de las UP está fuertemente influenciado por el medio ambiente externo, incluyendo mercados, políticas e información relacionados. Como mencionan Dixon et al., 2001, las UP están ligadas a una economía diferente a la agrícola a través de los mercados de

El enfoque de sistemas en la actividad agropecuaria

Figura 4. Relaciones entre los diferentes niveles de estudio para identificar los problemas y plantear soluciones. En la UP es donde se toman la mayoría de las decisiones de producción agrícola y consumo (Dixon et al., 2001), y pueden ser estudiadas desde diversos puntos de vista, por ejemplo: producción de leche y maíz, ganancia económica, rentabilidad, eficiencia en el uso de energía, dependencia del exterior, etcétera. La decisión de la variable a estudiar determina la función y, por ende, la estructura del sistema, de tal forma que si se decide estudiar un rancho o UP desde el punto de vista de la producción de leche, ese puede definir como un sistema ranchero de producción de leche.

El estudio puede llevarse a cabo de manera descriptiva y es necesario considerar:

a) Los componentes o subsistemas que integran a la UP y que están relacionados con la obtención de un producto; y b) El proceso de producción o función del sistema y su relación con las variables externas que influyen en la toma de decisiones.

Sistemas de Producción Agropecuaria

ANÁLISIS DE SISTEMAS

Mediante el análisis de sistemas se busca determinar los objetivos y los límites del sistema que se analiza, caracterizar su estructura y funcionamiento, marcar las directrices que permitan alcanzar los objetivos propuestos y evaluar sus consecuencias (Rodríguez et al ., 1998). Dependiendo de los objetivos del análisis podemos encontrarnos ante dos problemáticas distintas:

ƒ Análisis de un sistema ya existente para comprender, mejorar, ajustar yo predecir su comportamiento. ƒ Análisis de las condiciones actuales como paso previo para el diseño de un nuevo sistema. En cualquier caso, se pueden agrupar las tareas que constituyen el análisis en una serie de etapas que ocurren secuencialmente de manera constante hasta validar el proceso completo:

Conceptualización. Consiste en obtener una visión completa del sistema, identificando sus elementos básicos y las relaciones de éstos entre sí y con el entorno.

Análisis funcional. Describe las acciones o transformaciones que tienen lugar en el sistema. Dichas acciones o transformaciones se especifican en forma de procesos que reciben una entradas y producen unas salidas.

Análisis de condiciones. Debe reflejar todas aquellas limitaciones impuestas al sistema que restringen el margen de las soluciones posibles. Estas se derivan a veces de los propios objetivos del sistema:

• Operativas, como son las restricciones físicas, ambientales, de mantenimiento, de personal, de seguridad, etc.
• De calidad, como fiabilidad, mantenibilidad, seguridad, convivencialidad, generalidad, etc. Sin embargo, en otras ocasiones las constricciones vienen impuestas por limitaciones en los diferentes recursos utilizables:
• Económicos, reflejados en un presupuesto.