Zonificación agroclimática del cultivo de café en Aragua, Venezuela: un enfoque basado en sensores satelitales y evaluación multicriterio

Agroclimatic zoning of coffee cultivation in Aragua, Venezuela: a satellite sensors and multicriteria assessment-based approach

Resumen

El objetivo de este estudio fue realizar una zonificación agroclimática del cultivo de café (Coffea arabica L.) en el estado Aragua, Venezuela, mediante una Evaluación Multicriterio (EMC), a través del Proceso de Jerarquía Analítica, con Combinación Lineal Ponderada de criterios. Como criterios restrictivos se consideraron los cuerpos de agua y las poligonales urbanas, y como criterios condicionantes se incluyeron le elevación y la pendiente del terreno, como factores topográficos, y la temperatura, precipitación, radiación solar, humedad relativa, déficit hídrico anual y número de meses secos al año, como factores climáticos. Para determinar el déficit hídrico y los meses secos, se realizó un balance hídrico climático espacialmente distribuido, a partir de los Modelos Digitales de Elevación (MDE), generado  con los factores climáticos. Todas las variables topo climáticas fueron obtenidas de sensores satelitales o por ajuste estadístico entre datos satelitales y observaciones de estaciones climáticas. Los requerimientos agroclimáticos del cultivo se ajustaron a funciones de adaptabilidad (funciones de pertenencia a conjuntos difusos), las cuales fueron construidas mediante consideraciones teóricas y por la caracterización de las fincas cafetaleras del país y del área de estudio. Los criterios se estandarizaron y se ponderaron para obtener, como resultado de la EMC, el mapa de zonificación, con una escala continua de aptitud. El mapa fue categorizado con fines de facilitar su interpretación, a clases discretas de aptitud. Para validar el resultado, se superpuso al mapa de zonificación, las fincas cafetaleras geo-referenciadas del área de estudio, determinándose que cerca del 70% de estas se ubican efectivamente en zonas calificadas como aptas, desde débilmente aptas, hasta muy fuertemente aptas, asumiendo la premisa de que estas plantaciones tradicionalmente están ubicadas en áreas aptas, dada su producción histórica continua. El 15% están ubicadas en zonas no aptas y 15% restante en la zona intermedia.

ABSTRACT

The objective of this study was to carry out an agroclimatic zoning of coffee cultivation (Coffea arabica L.) in the state of Aragua, Venezuela, through a Multi-Criteria Evaluation (MCE), through the Analytical Hierarchy Process, with a Weighted Linear Combination of criteria. Restrictive criteria were considered water bodies and urban polygons, and conditioning criteria included elevation and slope of the terrain, as topographic factors, and temperature, precipitation, solar radiation, relative humidity, annual water deficit and number of dry months per year, as climatic factors. To determine the water deficit and the dry months, a spatially distributed climatic water
balance was carried out, based on the Digital Elevation Models (DEM), generated with climatic factors. All topo-climatic variables were obtained from satellite sensors or by statistical adjustment between satellite data and observations of climatic stations. The agroclimatic requirements of the crop were adjusted to adaptability functions (Fuzzy sets membership functions), which were constructed through theoretical considerations and by the characterization of the coffee farms in the country and the study area. The criteria were standardized and weighted to obtain, as a result of the MCE, the zoning map, with a continuous scale of aptitude. The map was categorized for ease of interpretation, to discrete classes of aptitude. To validate the result, the geo-referenced coffee farms of the study area were superimposed on the zoning map, determining that about 70% of these are effectively located in areas classified as suitable, from weakly suitable, to very strongly suitable, assuming the premise that these plantations are traditionally located in suitable areas, given their continuous historical production. 15% are located in unsuitable areas and the remaining 15% in the intermediate zone.