Sistemas de producción del cultivo de sorgo

El sorgo en México se estructura principalmente bajo sistemas de producción de temporal, donde la resiliencia fisiológica del cultivo a déficits hídricos, vía cierre estomático eficiente y arquitectura radical profunda, permite capitalizar lluvias erráticas y suelos con baja capacidad de retención, este patrón se concentra en regiones semiáridas y subhúmedas, donde el maíz presenta mayor riesgo de fallo reproductivo, por lo que el sorgo se consolida como cultivo de seguridad energética y forrajera.

Este predominio se refuerza por esquemas de rotación con gramíneas y oleaginosas, que reducen presión de malezas y plagas edáficas, además, los requerimientos moderados de fertilización nitrogenada y la tolerancia relativa a salinidad y suelos sódicos disminuyen costos de corrección, haciendo menos competitivo el sistema de riego, reservado a nichos de alta intensificación orientados a grano cervecero y forraje de alta densidad nutricional.

Tipo de operación

Los sistemas de producción de sorgo en México se organizan hoy en un mosaico de decisiones tecnológicas que comienzan por el tipo de operación, es decir, por la forma en que se combinan el medio de cultivo (suelo o sustrato), el enfoque de manejo (convencional u orgánico) y el entorno físico (campo abierto o agricultura protegida), cada una de estas elecciones reconfigura la fisiología del cultivo, el uso de insumos y la estructura de costos, por lo que entender sus interacciones es clave para diseñar esquemas productivos resilientes y rentables.

Suelo o sustrato: la base física del sistema

El sorgo (Sorghum bicolor L. Moench) ha sido históricamente un cultivo de suelo mineral, aprovechando su notable tolerancia a sequía y su sistema radical profundo, sin embargo, la intensificación y la presión por mayor eficiencia en agua y nutrientes han impulsado el uso de sustratos inertes u orgánicos en sistemas especializados, sobre todo para semilla híbrida, producción de forraje verde de alta calidad e investigación.

En suelo, la variabilidad espacial de textura, estructura y contenido de materia orgánica condiciona la exploración radical, la dinámica de nitrógeno y la respuesta al riego, en regiones sorgueras como Tamaulipas, Guanajuato o Sinaloa, donde predominan Vertisoles y Fluvisoles, la capacidad de retención de agua favorece rendimientos de 6,0–8,0 t/ha de grano bajo manejo convencional tecnificado, pero también aumenta el riesgo de compactación y anoxia si se combinan labranzas intensivas y riegos mal programados, por ello, la operación en suelo exige una estrategia explícita de manejo físico: reducción de pases, uso de subsolador localizado, rotación con leguminosas y, cuando es viable, siembra directa con cobertura permanente.

El uso de sustratos, en cambio, permite un control mucho más fino de la relación aire‑agua y de la oferta nutrimental, en sistemas de sorgo bajo agricultura protegida se emplean mezclas de fibra de coco, perlita, cascarilla de arroz compostada o turba, con densidades de plantación mayores y ciclos más cortos, lo que facilita una producción intensiva de biomasa forrajera o material genético de alto valor, la operación se apoya en fertirrigación por goteo, con soluciones nutritivas ajustadas a la etapa fenológica y a la conductividad eléctrica objetivo, reduciendo pérdidas por lixiviación y volatilización, aunque a costa de una mayor complejidad técnica y dependencia de insumos externos.

La elección entre suelo y sustrato se vuelve estratégica cuando se considera la calidad sanitaria, en suelos con alta presión de Fusarium, Macrophomina o nematodos, el cambio a sustrato puede disminuir drásticamente la incidencia de enfermedades radiculares, mientras que en ambientes con suelos sanos y buena estructura, el costo de instalar un sistema en sustrato resulta difícil de justificar para grano o forraje convencional, de ahí que, en México, el uso de sustratos en sorgo se concentre en nichos de alto valor o en plataformas de innovación.

Convencional u orgánica: el eje del manejo de insumos

Sobre esta base física se superpone el enfoque de manejo de insumos, que en el sorgo mexicano sigue dominado por la agricultura convencional, con uso intensivo de fertilizantes sintéticos y herbicidas selectivos, pero que empieza a abrir espacio a esquemas orgánicos o de transición, especialmente en unidades de producción diversificadas y en zonas con presión social o normativa sobre el uso de agroquímicos.

En sistemas convencionales en suelo, el sorgo se beneficia de su alta eficiencia en el uso de nitrógeno y fósforo, lo que permite, en muchos casos, reducir dosis respecto a maíz sin comprometer rendimiento, sin embargo, la operación típica recurre a aplicaciones de 120–180 kg/ha de N y 40–60 kg/ha de P2O5, con escasa integración de análisis de suelo y de balances nutrimentales, esta lógica de sobredosificación, sumada a la ausencia de cobertura permanente, incrementa el riesgo de pérdidas por lixiviación y erosión, así como la dependencia de fertilizantes importados, cuyo costo se ha vuelto más volátil entre 2022 y 2024.

En contraste, los sistemas orgánicos en suelo se apoyan en compostas, estiércoles estabilizados, abonos verdes y biofertilizantes, con el objetivo de sostener la fertilidad a través de la materia orgánica y la actividad microbiana, la operación requiere planear a más largo plazo, integrando rotaciones con leguminosas de ciclo corto, cultivos de cobertura como mucuna o canavalia y labranzas reducidas para preservar agregados, el desafío técnico se concentra en sincronizar la mineralización del nitrógeno con las etapas críticas del sorgo (emergencia, macollamiento, diferenciación de primordio floral), evitando tanto deficiencias como liberaciones tardías que se pierdan por lixiviación.

En sustrato, la distinción entre convencional y orgánico se vuelve más sutil pero igualmente determinante, en manejo convencional se utilizan soluciones nutritivas con fuentes minerales altamente solubles, mientras que en esquemas orgánicos certificados se recurre a extractos de compost, hidrolizados de pescado, ácidos húmicos y formulaciones microbianas, el control de pH y conductividad eléctrica se complica, ya que las fuentes orgánicas presentan liberación más lenta y composición variable, lo que obliga a una monitorización frecuente y a un diseño cuidadoso de la mezcla de sustratos para amortiguar fluctuaciones.

La dimensión sanitaria también se ve atravesada por esta elección, en convencional, herbicidas como atrazina o 2,4‑D y fungicidas específicos simplifican la operación, sobre todo en grandes superficies de temporal, mientras que en orgánico la estrategia se desplaza hacia coberturas vivas, rotaciones intensivas, extractos botánicos y liberación de enemigos naturales, el sorgo, con su capacidad de sombreo rápido y su alelopatía moderada, ofrece ventajas competitivas para el manejo mecánico o cultural de malezas, lo que lo vuelve un candidato interesante para esquemas de intensificación ecológica.

Campo abierto o agricultura protegida: el entorno como herramienta

El tercer componente del tipo de operación es el entorno físico, que define la interacción del sorgo con el clima, el agua y la radiación, en México, más del 95 % del sorgo se cultiva en campo abierto, bajo condiciones de temporal o riego rodado y presurizado, aprovechando su tolerancia a estrés hídrico y térmico, no obstante, la expansión de la agricultura protegida abre una ventana para usos específicos donde el control del ambiente resulta decisivo.

En campo abierto, la operación se estructura en torno a la gestión del riesgo climático, en temporal, la fecha de siembra, la elección de ciclos de madurez y la densidad de población se ajustan a la distribución esperada de lluvias y a la capacidad de retención de agua del suelo, en riego, la programación se basa en la evapotranspiración de referencia y en el coeficiente de cultivo, con estrategias que priorizan el suministro en etapas críticas para maximizar la eficiencia del agua, el sorgo permite, además, esquemas de siembra tardía o de relevo tras cultivos de invierno, lo que lo vuelve pieza clave en rotaciones que buscan aprovechar mejor la radiación anual.

La agricultura protegida con sorgo, aunque minoritaria, se consolida en dos nichos, por un lado, la producción de semilla básica y registrada, donde invernaderos o mallasombra permiten aislar genotipos, controlar cruzamientos y reducir la contaminación por polen externo, por otro, la obtención de forraje verde hidropónico o en sustrato para sistemas intensivos de bovinos, ovinos o caprinos, en estos casos, la operación se basa en ciclos muy cortos (10–25 días), alta densidad de siembra y cosecha frecuente, buscando maximizar la producción de proteína por unidad de superficie y de agua, el control de temperatura, humedad relativa y ventilación se vuelve tan relevante como la formulación nutrimental.

La elección entre campo abierto y protegido modifica también la interfaz con plagas y enfermedades, en campo abierto, la presión de pulgones, Helicoverpa, Spodoptera y enfermedades foliares como antracnosis se maneja combinando genética resistente, monitoreo y aplicaciones selectivas, mientras que en ambiente protegido se incrementa el riesgo de brotes explosivos de plagas como trips o ácaros si la ventilación es deficiente, pero se facilita la implementación de control biológico y de barreras físicas, lo que reduce la necesidad de insecticidas de amplio espectro.

Combinaciones operativas y decisiones estratégicas

Las combinaciones de estos tres ejes —suelo/sustrato, convencional/orgánica, campo abierto/protegida— generan tipologías operativas con implicaciones agronómicas y económicas distintas, un sistema típico de sorgo de grano en México sería suelo‑convencional‑campo abierto, con mecanización completa, fertilización mineral, herbicidas selectivos y rendimientos medios de 3,5–5,5 t/ha en temporal y 6,0–8,0 t/ha en riego, la prioridad operativa es reducir costos por hectárea y estabilizar rendimientos frente a la variabilidad climática.

En el extremo opuesto, un sistema sustrato‑orgánico‑protegido orientado a semilla o forraje de alto valor prioriza la calidad genética y sanitaria, la trazabilidad y la eficiencia en el uso de agua y nutrientes, con inversiones iniciales elevadas en infraestructura, pero con mayor valor por unidad de producto, entre ambos extremos emergen configuraciones intermedias, por ejemplo, suelo‑orgánica‑campo abierto en unidades de producción diversificadas con ganadería, donde el sorgo se integra como eslabón de rotaciones que reciclan nutrientes vía estiércoles y mejoran la cobertura del suelo, o suelo‑convencional‑protegida en mallasombra ligeras que reducen estrés térmico y fotoinhibición en zonas muy cálidas.

Las decisiones sobre el tipo de operación se ven condicionadas por factores externos, como el acceso a crédito, la disponibilidad de mano de obra calificada para manejar fertirrigación o control biológico, y la evolución de los mercados de grano, forraje y semilla, sin embargo, también dependen de la capacidad de los productores y asesores para interpretar los trade‑offs biofísicos de cada combinación, el sorgo, con su plasticidad y robustez, ofrece un margen amplio para experimentar con configuraciones más eficientes en agua, carbono y nutrientes, siempre que el diseño del sistema de producción parta de una comprensión precisa del tipo de operación y de sus implicaciones sobre la fisiología del cultivo y la dinámica de recursos.

Tecnologías utilizadas

Los sistemas de producción de sorgo en México se encuentran en un punto de inflexión tecnológico donde la presión climática, la volatilidad de precios y la exigencia de eficiencia obligan a redefinir prácticas tradicionales. El sorgo, históricamente valorado por su rusticidad, está transitando de un cultivo “de bajo insumo” a un cultivo gestionado con alta precisión agronómica, apoyado en biotecnología, mecanización avanzada y herramientas digitales que modifican la toma de decisiones desde la selección de híbridos hasta la cosecha.

Mejoramiento genético, biotecnología y manejo de semilla

El eje tecnológico más determinante es el mejoramiento genético orientado a estabilidad de rendimiento bajo estrés hídrico y altas temperaturas. Los programas de fitomejoramiento, tanto públicos como privados, han pasado de la selección masal a esquemas que integran marcadores moleculares (MAS), análisis genómico y evaluación multilocal intensiva, lo que ha permitido desarrollar híbridos con mayor eficiencia en el uso del agua, tolerancia a suelos salinos y resistencia específica a Exserohilum turcicum, Colletotrichum sublineola y pulgón amarillo Melanaphis sacchari. En regiones sorgueras de Tamaulipas y Guanajuato ya se observan híbridos con potencial de 9,0–10,5 t/ha bajo riego tecnificado y manejo intensivo, cuando hace una década el techo práctico se situaba 20–25 % por debajo.

Este avance genético se sostiene con tecnologías de tratamiento de semilla cada vez más sofisticadas, que combinan fungicidas sistémicos, insecticidas neonicotinoides o diamidas, polímeros protectores y, de forma creciente, bioestimulantes y microorganismos benéficos como Azospirillum y Bacillus. La lógica agronómica es clara, proteger el potencial del híbrido durante las primeras fases fenológicas, donde el estrés por patógenos de suelo, bajas temperaturas o compactación puede reducir el stand efectivo en más de 15 %. Al mismo tiempo, estos tratamientos permiten reducir aplicaciones tempranas al follaje, lo que se alinea con esquemas de manejo integrado.

La biotecnología avanza también hacia la edición génica con CRISPR/Cas para modular características complejas, como la arquitectura de la panoja, el contenido de taninos y la tolerancia a déficit hídrico, aunque su implementación comercial en México aún se encuentra en fase experimental y regulatoria. Sin embargo, la tendencia es inequívoca, el sorgo dejará de ser un cultivo genéticamente “estático” para convertirse en un sistema dinámico de diseño varietal orientado a nichos específicos de ambiente y mercado.

Mecanización, labranza y manejo de agua

La mecanización del sorgo ha evolucionado de la simple sustitución de tracción animal a la integración de paquetes mecanizados que abarcan preparación de suelo, siembra, fertilización y cosecha con una lógica de reducción de pases y compactación. La adopción de siembra directa y labranza de conservación crece de manera sostenida en el Bajío y el noreste, impulsada por la necesidad de conservar humedad y reducir costos energéticos. Sembradoras de precisión equipadas con dosificadores neumáticos, control de población por sección y fertilización localizada permiten ajustar densidades de 180.000–260.000 plantas/ha según el ambiente productivo, optimizando el índice de área foliar y la intercepción de radiación.

El manejo del agua se ha convertido en un componente tecnológico crítico, incluso en zonas tradicionalmente de temporal. En distritos de riego de Tamaulipas, Sinaloa y La Laguna se consolidan esquemas de riego presurizado (goteo y aspersión) para sorgo forrajero y de grano, que permiten incrementar la eficiencia de aplicación por encima de 85 %, frente a valores cercanos a 45–50 % en riego rodado. La combinación de riego por goteo con fertirrigación ha demostrado incrementos de rendimiento de 20–35 % y reducciones de 25–30 % en lámina total aplicada, siempre que el diseño hidráulico y el manejo de láminas estén soportados por monitoreo de humedad.

En condiciones de temporal, la tecnología se centra en conservación de agua en el perfil mediante coberturas, labranza mínima y nivelación de precisión con láser, que reduce encharcamientos y mejora la infiltración uniforme. Los modelos de simulación de balance hídrico, integrados en plataformas digitales, permiten decidir fechas de siembra y densidades en función de pronósticos estacionales y almacenamiento de humedad, lo que transforma la percepción del sorgo como cultivo “resistente” en un cultivo gestionado finamente frente a la variabilidad climática.

Nutrición, protección fitosanitaria y manejo integrado

El salto desde un enfoque de fertilización “por receta” a uno basado en diagnóstico y sitio específico se apoya en tecnologías de análisis de suelo, sensores y agricultura de precisión. El uso sistemático de análisis químicos de suelo, complementado con sensores de reflectancia y mapas de rendimiento, está permitiendo ajustar dosis de nitrógeno, fósforo y potasio con base en la variabilidad espacial de los lotes. En sistemas avanzados se aplican dosis variables de N y P mediante equipos con control electrónico, lo que reduce costos y pérdidas por lixiviación o volatilización, y mejora la relación grano/nutriente aplicado.

En paralelo, se consolidan estrategias de nutrición foliar complementaria en etapas críticas como V6–V8 y preemergencia de panoja, con mezclas de micronutrientes (Zn, B, Mn) y aminoácidos, que han mostrado respuestas consistentes de 3–8 % en rendimiento bajo estrés moderado. El interés reciente por la biología del suelo impulsa el uso de inoculantes microbianos, consorcios de micorrizas y promotores de crecimiento, aunque su efectividad sigue siendo muy dependiente del contexto edafoclimático y de la calidad de formulación.

La protección fitosanitaria ha experimentado un viraje hacia el manejo integrado de plagas y enfermedades (MIPE), donde el monitoreo y los umbrales económicos guían la aplicación de insecticidas y fungicidas. El pulgón amarillo se ha convertido en la plaga emblemática que forzó la adopción de tecnologías de monitoreo remoto, trampas amarillas georreferenciadas y aplicaciones dirigidas con boquillas de baja deriva y volúmenes ajustados. La incorporación de control biológico con parasitoides y depredadores, junto con la selección de híbridos tolerantes, ha reducido la dependencia de insecticidas de amplio espectro, aunque la presión de selección y la resistencia siguen siendo amenazas latentes.

En enfermedades, el uso de modelos de riesgo basados en temperatura y humedad relativa para antracnosis y tizones foliares está comenzando a traducirse en calendarios de aplicación más racionales, apoyados en pronósticos climáticos de corto plazo. La tendencia apunta a integrar datos de sensores de campo, estaciones meteorológicas automáticas y plataformas de soporte a decisiones, de modo que la protección fitosanitaria deje de ser reactiva y se convierta en anticipatoria.

Agricultura digital, automatización y tendencias emergentes

La capa más reciente de transformación proviene de la agricultura digital, que está reconfigurando la manera en que se concibe el manejo del sorgo a escala de lote y de región. El uso de imágenes satelitales de alta resolución y vuelos con drones equipados con cámaras multiespectrales permite generar mapas de NDVI, clorofila y estrés hídrico, que se integran con información de suelo y clima para construir modelos de rendimiento y detectar anomalías tempranas. En explotaciones comerciales de más de 200 ha, estos sistemas ya se utilizan para delimitar zonas de manejo diferencial, ajustar dosis de nitrógeno y priorizar monitoreos de plagas.

La automatización de maquinaria avanza con piloto automático por GPS, control de secciones y, en algunos casos, monitores de rendimiento en cosechadoras que permiten generar mapas de productividad a nivel de surco. Aunque la adopción de monitores de rendimiento en sorgo es menor que en maíz, la tendencia es creciente, impulsada por la necesidad de cuantificar con precisión el efecto de híbridos, fechas de siembra y prácticas de manejo en ambientes heterogéneos. Esta información retroalimenta tanto la planificación de la siguiente campaña como los programas de mejoramiento genético, cerrando un ciclo de innovación basado en datos.

Una línea emergente de gran interés es la integración de modelos de cultivo específicos para sorgo, calibrados con datos locales, que simulan crecimiento, fenología y rendimiento bajo distintos escenarios de clima, suelo y manejo. Estos modelos, conectados a plataformas de pronóstico climático subseasonal, permiten evaluar estrategias de siembra escalonada, cambios en densidad y ajustes de fertilización bajo escenarios de sequía o exceso de lluvia, lo que resulta crucial ante el aumento de la variabilidad interanual de precipitación en las principales regiones sorgueras.

Al mismo tiempo, se observa una incipiente transición hacia criterios de sostenibilidad medibles, donde el sorgo se posiciona como cultivo estratégico en esquemas de rotación y de agricultura regenerativa. Tecnologías de medición de carbono en suelo, análisis de ciclo de vida y certificaciones de baja huella ambiental empiezan a influir en decisiones de manejo, sobre todo cuando el sorgo se destina a cadenas de valor de bioenergía, etanol o alimentación animal con requerimientos de trazabilidad. En este contexto, la combinación de labranza de conservación, rotaciones diversificadas y manejo preciso de insumos convierte al sorgo en un componente clave de sistemas agrícolas resilientes y económicamente viables.

La convergencia de estas tecnologías, desde la genética avanzada hasta la agricultura digital, está redefiniendo los sistemas de producción de sorgo en México, no como un conjunto de prácticas aisladas, sino como redes de decisiones interconectadas que dependen de datos, modelos y capacidades técnicas especializadas. La velocidad de adopción variará entre regiones y estratos de productores, pero la dirección del cambio ya se manifiesta con claridad en los campos donde el sorgo ha dejado de ser un cultivo de “segunda opción” para convertirse en un cultivo estratégico, tecnológicamente intensivo y central en la adaptación de la agricultura a un clima más extremo y a mercados más exigentes.

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