Del total de la superficie cultivada en México, el 70% es de temporal y el 30% de riego. Podría asegurarse que esta composición es positiva para el país, si se compara con 84% y 16% de temporal y riego, respectivamente, del promedio mundial. En términos absolutos México ocupa el octavo lugar mundial en superficie irrigada (CNA, 2000). Sin embargo, el 57% de la infraestructura está en mal estado, tanto por falta de mantenimiento, como de proyectos que no fueron diseñados adecuadamente o se encuentran inconclusos.

No obstante, la producción agrícola que se genera en parcelas dotadas con infraestructura de riego, es aproximadamente 55% de la producción total nacional y el resto se produce en superficies de temporal. En la agricultura se utiliza el 83% del consumo total de agua en el país, y se pierde entre 30% y 50% del agua, por bajas eficiencias de conducción hacia las parcelas y la incorporación de tecnología de riego por parte de los productores (Instituto Mexicano de Tecnología del Agua, 2001).

Diversas particularidades sociales y ambientales distinguen el uso del agua en México:

1. La primera se refiere a la desigual distribución del recurso, tanto sectorial como regionalmente.

Mientras es de 97.8% la cobertura de agua potable en localidades urbanas de más de 80 mil habitantes, en poblados rurales de hasta 999 habitantes apenas asciende al 45.4%. Algunos sectores domésticos cuentan con una dotación promedio de 600 litros por habitante al día, mientras que otros con 80 litros. Más alarmante es la desigualdad en materia de alcantarillado, que cubre las demandas del 92.1% de la población de localidades urbanas de más de 80 mil habitantes y apenas el 16.2% de las necesidades de localidades rurales de hasta 999 habitantes (CONAPO-CNA, 2002).

No menos dispar es el acceso agrícola al vital líquido. No sólo porque apenas beneficia al 30% de la superficie agrícola sino porque ésta tiende a concentrarse en unas cuantas entidades del noroeste del país, cuya actividad, en vez de satisfacer la deficitaria demanda nacional de maíz, frijol y otros granos básicos, exporta a Estados Unidos; uva, tomate y otras hortalizas y frutas.

2. El desperdicio es el segundo rasgo del uso del agua.

Originado en, por lo menos, dos factores. El primero se conforma por las deficiencias y la falta de mantenimiento de la infraestructura, que hacen que la agricultura de riego tenga, por ejemplo, una eficiencia global en el consumo de tan sólo 45% y que en ciudades como la de México, desperdicien hasta 50% del agua. El segundo factor está dado por las pautas de consumo de los usuarios, sobre todo los que tienen acceso al agua regular, barata y abundantemente proporcionada quienes, tal vez porque todavía creen que ésta es inagotable, por no otorgar legitimidad a las campañas gubernamentales de uso racional, por las bajas tarifas, por la cultura del no mantenimiento a instalaciones e infraestructura, o por todos estos factores, siguen despilfarrando el recurso.

Para la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico (OCDE) cada hogar debe destinar 4 por ciento de sus ingresos para el pago del servicio de agua potable. En México las tarifas son muy bajas. El desperdicio del agua para el riego agrícola se vincula a las bajas tarifas pagadas por los usuarios.

“Actualmente –afirma la Comisión Nacional del Agua– la mayoría de las tarifas son insuficientes para cubrir los costos de operación y financiamiento de los organismos lo que, sumado a los problemas que puedan presentarse en la facturación y la cobranza, ocasiona deficiencias en la prestación de servicios y la recurrencia al no pago por parte de los consumidores” (CNA, 2000). El precio del agua incide, efectivamente, en las pautas de consumo.

3. La tercera característica de nuestro modelo de aprovechamiento del agua se refiere a su intensidad temporal y distribución espacial.

La construcción y operación de presas, pozos de extracción y sistemas de transporte del agua de una cuenca a otra de nuestro país, nos han permitido enfrentar la desigual distribución espacial del agua: su tendencia a concentrarse sobre todo en el sureste, así como en parte del este y del oeste. Ha abierto la puerta para el aprovechamiento durante la temporada de secas del líquido almacenado en presas y en mantos acuíferos. Ha permitido a centros urbanos, como el de la ciudad de México, contar con agua de otras cuencas (Lerma y Cutzamala).

Si bien la construcción de presas ha beneficiado a algunas regiones y sectores económicos y sociales (consumidores de energía eléctrica, agricultores), ha sido de negativas consecuencias ecológicas y socioeconómicas para otros, tales como desecación de terrenos, mayor incidencia de las inundaciones y desplazamiento de comunidades locales.

Los sistemas para abastecer a ciudades como la de México de aguas provenientes de otras cuencas han provocado problemas de sobreexplotación en éstas. Los cuales se ligan a la desaparición de manantiales, la desecación y la compactación diferencial de las superficies en que se realiza la extracción, así como la pérdida de calidad del agua de los acuíferos. Fenómenos que afectan negativamente las actividades locales, pues impiden o limitan el uso del agua y la práctica de labores agrícolas, pecuarias y todas aquellas vinculadas al vital líquido.

El reconocimiento de los fenómenos de sobreexplotación, contaminación de fuentes superficiales y profundas y deterioro de lagos, ríos y aguas costeras nos sitúa ante una disyuntiva: dejar las cosas como están o reestructurar nuestras actuales pautas de gestión gubernamental y uso social del agua agrícola.

Los derechos por recolectar y usar el agua, depende del tipo de uso y la escasez del recurso en la localidad. Con este propósito la legislación creó nueve zonas de disponibilidad, cada una con tarifas diferentes que se actualizan anualmente en la Ley Federal de Derechos en Materia de Agua.

Existen cerca de 16,000 usuarios que descargan en aguas federales son tanto de origen municipal como industrial, agrícola y de servicios. Al sector industrial se le cobra el agua por metro cúbico mientras que a los operadores de servicios de agua destinada a consumo doméstico se les aplican las mismas tarifas pero por cada mil metros cúbicos, es decir, se les cobra mil veces menos.

Respecto al cobro de derechos de agua en el sector agropecuario el Artículo 24 en su Fracción IV establece que “no se pagará el derecho, por usos agropecuarios, incluyendo los distritos y unidades de riego, así como la junta de agua, con excepción de las aguas usadas en la agroindustria, hasta por la dotación autorizada a los distritos de riego por la Comisión Nacional del Agua o, en su caso, hasta por el volumen concesionado. Tampoco se pagará el derecho establecido en este Capítulo, por el uso o aprovechamiento que en sus instalaciones realicen las instituciones educativas, diferentes a la conservación y mantenimiento de zonas de ornato o deportivas. Estas instituciones deberán contar con reconocimiento de validez oficial de estudios en los términos de las leyes de la materia”.

Se establece claramente que el sector agrícola no paga derechos por consumo de agua. Tampoco se aplica el cobro por abastecimiento de agua potable a pequeñas comunidades. En general el cobro de derechos por uso de agua es casi total en la industria y por parte de ciudades grandes o zonas metropolitanas, como es el caso de la ciudad de México, Guadalajara, Monterrey, Tijuana, etc. Desafortunadamente no se ha logrado que ciudades pequeñas y la mayor parte de las ciudades medias paguen sus consumos.

Además de que el agua es gratuita para actividades agrícolas, la electricidad para bombeo está fuertemente subsidiada. El subsidio energético induce aún más el desperdicio y el manejo ineficiente del agua en este sector. Los precios medios de las tarifas de consumo eléctrico muestran una clara estructura diferencial. Mientras que para el sector doméstico industrial y de servicios las cuotas oscilan entre 60 y 140 centavos por kilowatts hora, la cuota media para el sector agrícola es de 36 c/kWh.

En el caso de la agricultura, además de que el agua es gratuita, tampoco se cobran derechos derivados de la contaminación. Sin embargo, en los distritos de riego cedidos a las asociaciones de usuarios se han introducido algunos incentivos para evitar la sobreutilización y el desperdicio a través de cuotas que incluyen costos por operación y mantenimiento del sistema de distribución de agua. Los distritos de riego que todavía maneja la Comisión Nacional del Agua (CNA) siguen subsidiados.

La ineficiencia del sector agrícola se expresa a través de cifras elocuentes. Consume el 83% del agua del país, y está se le ofrece de manera gratuita; se le subsidia la electricidad para bombeo; está exento de cobro de derechos por concepto de aguas residuales y genera sólo el 5% del PIB nacional. Debemos recordar además que la agricultura es un responsable importante del deterioro ambiental de cuerpos de agua debido al retorno de plaguicidas y fertilizantes; se trata de fuentes no puntuales que no están sometidas a ningún tipo de regulación ambiental.

El riego tiene primordial importancia en el sistema productivo y alimentario de México, ya que aproximadamente el 66% del territorio se caracteriza por pertenecer a zonas áridas y semiáridas, lo que equivale a decir que dependen de manera directa o indirecta de las precipitaciones pluviales de verano concentradas en unos cuantos meses.

Se estima que la superficie cultivada total en México es de 20 millones de hectáreas, de las cuales sólo el 30% pertenece a la agricultura bajo riego. A pesar de representar menos de la tercer parte de la superficie total, el subsector de riego aporta el 50% del valor total de la producción agrícola y contribuye aproximadamente con el 5.26% del PIB nacional (INEGI, 2004). El 70% de las exportaciones agrícolas es producido en la agricultura bajo riego y concentra el 80% de la mano de obra agrícola.

En el período 1980-2002, se ha lograda un incremento sustancial en la producción de alimentos mediante la expansión de la superficie regada y el incremento de los rendimientos de los cultivos. Se desarrollaron nuevas variedades de cultivos, con un período menor de crecimiento y mayor respuesta del rendimiento a los fertilizantes, que tienen un buen comportamiento bajo condiciones de riego controladas. Se obtuvieron rendimientos más altos por hectárea y por unidad de agua consumida.

En este punto adquiere relevancia la energía eléctrica como recurso esencial en el uso regulado y controlado del agua. Además, los precios de energía eléctrica pueden generar incentivos para aumentar la productividad de las actividades agrícolas e incorporar tecnología de riego que permita un uso racional y sustentable del agua.

MATERIALES Y MÉTODOS

Esta investigación tiene como referencia algunos modelos utilizados para explicar la adopción de tecnología de riego, tales como los de Cason y Uhlaner (1991), Caswell y Zilberman (1985 y 1986), y Green, Sunding y Zilberman (1996). En la mayoría de estos modelos, los distintos autores utilizaron un modelo Probit como principal herramienta econométrica, ya que es el modelo más útil para explicar las teorías de adopción y difusión de tecnología.

Un modelo Probit es aquel que se utiliza para explicar un hecho cualitativo donde se explica un resultado binario. Se trata de una regresión lineal múltiple con una variable endógena binaria que recibe el nombre de Modelo de Probabilidad Lineal (dado que la probabilidad de respuesta medida por los parámetros es lineal):

El principal objetivo es explicar los efectos de xj en la probabilidad de éxito cuando P(y=1/x) o fracaso cuando P(y=1/x). Para fines de esta investigación la probabilidad de éxito se refiere a la de adoptar una tecnología de mayor eficiencia al sistema de riego por gravedad, es decir, la probabilidad de adoptar riego por aspersión, microaspersión y goteo, la cual dependerá de ciertas variables independientes x1 a xk.

Análisis de Variables.

La variable de interés para determinar si existe una relación entre el precio del agua y la tecnología de riego, es la de costo de bombeo, que se emplea como proxy para el precio del agua de uso agrícola. A medida que el agua escasea el costo del bombeo de agua se incrementa; esto se debe al aumento en el esfuerzo para bombear y el tiempo de uso de la energía eléctrica. De esta misma manera es como Moore (1994) calculó la demanda de agua en el oeste de Estados unidos para el consumo agrícola.

Se incluyen las variables de costos e ingresos totales de acuerdo con el modelo usado por Cason y Uhlaner (1991), otros factores que explican los costos y beneficios de adoptar cierta tecnología son los de localización, tipo de cultivo y si el agua es superficial o de pozo (Caswell y Zilberman, 1985). La variable del tipo de cultivo no se incluye en este estudio debido a que la unidad de análisis puede utilizar distintos cultivos a la vez. Sin embargo, otra variable que se relaciona con el ingreso o riqueza es el tamaño de la superficie cosechada. Otro factor que determina el tipo de cultivo seleccionado es el requerimiento de riego ponderado para controlar el consumo de agua por cada cultivo. Como última variable se agrega el volumen concesionado de agua, para saber si los agricultores toman en cuenta la disponibilidad del recurso al momento de adoptar una nueva tecnología de riego.

El modelo econométrico estimó la intensidad y dirección de la relación que guarda cada una de estas variables con la probabilidad de cambiar de tecnología de riego a una más eficiente en el uso del agua.

La variable localización, se clasificó en 11 gerencias regionales, para determinar si la escasez de agua en distintas regiones provoca un aumento de la probabilidad de adopción de tecnología de riego superior. Se omitieron las gerencias regionales de Frontera Sur y Península de Yucatán por falta de datos disponibles.

Los datos fueron proporcionados por la Comisión Nacional del Agua, la base de datos proviene del Sistema de Evaluaciones de Unidades de Riego SISEVUR 3.0 del año 2002 y cuenta con 369 observaciones de las diversas entidades de la República Mexicana. El análisis econométrico se realizó utilizando el programa STATA 8.0.

Resultados esperados.

1) Se espera que la relación de cambio tecnológico y el precio del agua o la tarifa eléctrica sea positiva, es decir a mayor precio del agua, aumente la probabilidad de adoptar una tecnología más eficiente en este recurso.

2) Se espera que a mayor volumen concesionado, disminuya la probabilidad de adoptar una mejor tecnología de riego, debido a que a mayor volumen concesionado menor es el incentivo a ahorrar agua y por lo tanto a adoptar una tecnología más eficiente en agua.

3) Se espera que a mayor superficie sembrada, aumente la probabilidad de adoptar una mejor tecnología. La superficie sembrada, se relaciona con productores de alto nivel de comercialización, con acceso a créditos y por lo tanto con acceso a nuevas tecnologías.

4) Se espera que las unidades que tuvieron más de una cosecha por año cambien de tecnología a una más eficiente en el riego, debido a que su consumo de agua es mayor con respecto a los demás (aquellos no presentan rotación de cultivos).

5) Se espera que los agricultores que tienen acceso al agua de pozo profundo adopten una mejor tecnología que aquellos que utilizan sólo el agua superficial. Debido a que el costo del agua aumenta con la profundidad del pozo y disminuye el volumen concesionado con respecto al agua proveniente de superficial.

6) A mayores costos totales de producción se espera que aumente la probabilidad de adopción. Mayores costos, incentivará al agricultor a minimizarlos mediante un proceso tecnológico ahorrador de insumos.

7) A mayor valor de la producción, aumenta la probabilidad de adopción de tecnología, debido a que a mayores ingresos se relaciona con mayor inversión, y acceso a créditos.

8) A mayor requerimiento de agua, el agricultor buscará la forma de utilizar el agua más eficientemente, asimismo buscará el sistema de riego que satisfaga las necesidades de agua con mayor facilidad.

9) Se espera que las cuencas con menor disponibilidad de agua aumenten la probabilidad de adoptar una mejor tecnología. A menor disponibilidad de agua aumenta el costo de bombeo de agua.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN.

El tamaño de la muestra fue de 369 observaciones. Del total de unidades productivas, se observó que el porcentaje para los que no cambiaron de sistema de riego fue de 78.6% y de 21.4% para aquellos que si lo hicieron. De los agricultores que cultivaron más de una vez fue de 12.5% y 87.5% para quienes solo tuvieron primeros cultivos.

Las unidades que cambiaron de tecnología, en promedio, presentan mayor superficie cultivada, costos totales, valor de la producción, requerimiento ponderado neto y volumen total extraído, que todas aquellas unidades que se mantuvieron con riego por gravedad. La diferencia promedio de la tarifa eléctrica es no significativa, pero para el precio del agua si se observa un promedio mayor y significativo, para todos aquellos productores que si cambiaron de tecnología .

Se comprobó que la mayoría de los productores que adoptaron tecnología de riego se encuentran en las Gerencias Regionales de la Península de Baja California, Pacífico Norte, Río Bravo y Golfo Norte.

Sin embargo, la probabilidad de adopción más alta se encuentra en las gerencias de Cuencas Centrales del Norte, Pacífico Norte, Golfo Centro y Península Baja California. Esto se debe a la disponibilidad de agua de las regiones.

Las condiciones que presentan las Gerencias Regionales con base en las variables del modelo, se presentan en el cuadro 6.

Así, la gerencia Balsa cuenta con el segundo mayor volumen concesionado, requerimiento de riego ponderado neto y superficie cultivada. Cuenta también con el mayor volumen total de extracción de agua. La gerencia de Cuencas Centrales del Norte posee el mayor precio de agua, lo cual está vinculado con la disponibilidad del recurso hídrico, se encuentra entre las tres últimas gerencias con disponibilidad de agua. El Golfo Norte cuenta con el mayor volumen concesionado, además de contar con la segunda mayor tarifa eléctrica, valor de producción y volumen total extraído. Por otra parte, la gerencia Noroeste cuenta con los segundos mayores costos totales, mientras que el Pacífico Norte presenta las tarifas eléctricas más altas y el segundo mayor precio de agua. Por último, la gerencia del Valle de México presenta los mayores costos totales, valor de la producción, superficie cultivada y requerimiento de riego ponderado neto, en otras palabras, es la región donde se encuentran los cultivos intensivos en agua.

Resultados del modelo probit.

Los datos de las regresiones obtenidas incluyen el coeficiente y el estadístico t que se presenta entre paréntesis. De ser significativa la variable, se indica con asteriscos en donde un asterisco representa significancia de 10%, dos de 5% y tres de 1%. Todas las regresiones tienes estadísticos robustos de heterocedasticidad.

Las dos primeras regresiones tienen como propósito mostrar el cambio en la probabilidad de adopción de tecnología de riego como respuesta a cambios en el precio del agua, medido por la tarifa eléctrica (columnas 1 y 2). Las dos siguientes regresiones (columnas 3 y 4) utilizan una variable proxy del precio del agua que es el costo total de energía/volumen extraído, expresado en pesos por metro cúbico.

La primera regresión indica que las variables que afectan al cambio de tecnología de riego son la tarifa eléctrica, el tipo de aprovechamiento y los costos totales. Si se incrementa en un centavo la tarifa eléctrica, el cambio en la probabilidad de adopción disminuye en 50.4%. Una razón para explicar este resultado se refiere a que al cambiar de sistema de riego de gravedad por aspersión, los costos esperados de energía aumentan por el incremento en el consumo de energía que se debe a la presurización del agua por el sistema de riego por aspersión. Por otra parte, las unidades que cuentan con un tipo de aprovechamiento de planta de bombeo de agua aumentan la probabilidad de adoptar sistema de riego presurizado en un 16.1% en su contraposición de pozo profundo.

Otra variable significativa, pero de bajo impacto económico son los costos totales. Un aumento de mil pesos en los costos totales de cultivo aumenta la probabilidad de adoptar una mejor tecnología en un 0.01%.

En cuanto a la localización, en las gerencias regionales de Cuencas Centrales del Norte, Pacífico Norte y Península de Baja California aumentan la probabilidad de cambiar en un 47.4, 30.1 y 20.4 por cierto respectivamente. Esto indica que a menor disponibilidad de agua, mayor es la probabilidad de adoptar una tecnología de riego eficiente.

En la segunda regresión, se introdujeron variables dicotómicas que tienen por objeto buscar el umbral de las variables continuas donde éstas pueden ser significativas. Se observó que a niveles bajos de volumen concesionado (menor a 60 millares de m3) aumenta el cambio con una probabilidad del 23 por ciento. Esto significa, que algunas unidades productivas toman en cuenta en el proceso de toma de decisiones de sistema de riego la escasez relativa. Sin embargo, se encontró que algunos productores con superficies más grandes (mayores de 100 hectáreas), disminuye la probabilidad de cambiar de tecnología en un 16%. En el mismo sentido, a niveles bajos de requerimiento ponderado de agua (menores de 50 mil m3). En el mismo sentido, a niveles bajos de requerimiento ponderado de agua (menores de 50 mil m3), disminuye la probabilidad en 14.5%, esto es porque no existe la necesidad de ahorrar agua y por ende de cambiar de sistema de riego. Finalmente, se encontró que el subsidio a la energía deja de ser significativo al introducir las variables del umbral.

Las dos últimas regresiones se utilizaron para comparar la tarifa eléctrica con una variable proxy del precio del agua. La variable precio del agua resulta significativa y con el mismo signo que la del costo de energía, por lo que el aumento de 0.01 pesos por millar del metro cúbico de agua, disminuye la probabilidad del cambio en 23.3%; es decir, el cambio es mucho menor que con la variable subsidio de energía eléctrica.

En los resultados se observa que el precio del agua y la tarifa eléctrica presentan singo negativo, esto significa que existen otros factores además de la disponibilidad del agua que influyen en el cambio de tecnología en estas regiones.

CONCLUSIONES

La política de precios de agua medida a través de los costos de energía, influye en la adopción de tecnología de riego. Gran parte de la adopción de tecnología es explicada por la ubicación geográfica del productor. Las regiones con menor disponibilidad media de agua son las más propensas a un cambio tecnológico. La política de precios puede ser útil para el cambio tecnológico si se toma en cuenta de manera simultánea la región donde se encuentre el productor.

Si se incrementa en un centavo la tarifa eléctrica, el cambio en la probabilidad de adopción disminuye en 50.4%. La combinación de precios de energía eléctrica tomando como referencia las particularidades de cada una de las Gerencias Regionales coadyuvará a generar políticas que incentiven la adopción de tecnología por parte de las unidades de producción agrícola.

LITERATURA CITADA

• Castelán, Enrique. 2000. Análisis y perspectiva del recurso hídrico en México. Centro del Tercer Mundo para el Manejo del Agua, A.C., Atizapán de Zaragoza, Edo. de México. México.

• Cason, Timothy N. and Robert T. Uhlaner. 1991. "Agricultural production´s impact on water an energy demand", in: Resource and Energy Economics, 307:321.

• Caswell, Margriet and David Zilberman. 1985. “The choice of irrigation technologies in California”, in: American Journal of Agricultural Economics, 224:234.

• Chris, Fawson, C. Richard Shumway, and Robert L. Basmann. 1990 “Agricultural Production Technologies with Systematic and Stochastic Tecnical Change”, in: American Agricultural Economics Association, 182:199.

• Comisión Nacional del Agua. 2002. Situación del subsector agua potable, alcantarillado y saneamiento a diciembre de 2000. México.

• Donath, Eduardo y Gustavo Ortiz. 2001. Bases para la aplicación y establecimiento de las cuotas y tarifas federales de agua. Instituto Mexicano de Tecnología del Agua.

• Escobedo, Francisco. 1991. El pequeño riego en México. Centro de Estudios del Desarrollo Rural del Colegio de Postgraduados.

• Houthakker, Hendrik. 1952. “Electricity Tariffs in Theory and Practice”, in: Economic Journal, 61:241, March.

• Juul, Svend. 2004. Introduction to Stata 8.0. Department of Epidemiology and Social Medicine, University of Aarhus. Denmark.

• Monteiro, Henrique. 2005. Water Pricing Models: A Survey. Instituto Superior de Ciencias del Trabajo y de la Empresa. Lisboa, Portugal.

• Silva-Ochoa, Paula. 2000. “Unidades de Riego: La otra mitad del sector agrícola bajo riego en México” en: Serie Latinoamericana. Instituto Internacional del Manejo del Agua. Serie Latinoamericana; No. 19.

• Tortajada, C., Guerrero, V. y Sandoval, R. 2004. Hacia una gestión integral del agua en México: retos y alternativas. Ed. Miguel Ángel Porrua. México, D.F.