The study was carried out in Sabanaso, a rural community in the southwest of Holguín, located in the northern region of Cauto river basin, in Calixto García municipality, Holguín, Cuba.

The historical performance of temperatures and rainfall of the region was examined through the option Data climate point of the free software DIVA GIS ver. 7.5.0.0 (Hijmans et al. 2012) from the climatic data of the period 1967-2000, offered by Hijmans et al. (2005) in WorldClim ver.1.4.

The characteristics of texture, drainage class (assuming slope less than 0.5 %), predominant properties, clay content (%) and salinity of the upper soil horizon (dS/m) were obtained from the harmonized soil database of the world contained in the free software HWSD Viewer ver. 1.21 (Verelst & Wiberg 2012).

The existence of a Credit and Services Cooperative (CCS) in the area was used to raise awareness among the Junta Directiva and the Asamblea de Asociados with the objectives of this research. A universe of 54 farms was created, dedicated to livestock, with dissimilar productions and diversity in its spatial distribution. The sample was of 21 farms. Its size was determined for a limit unit, with a confidence interval of 95 % of the mean farm area (expressed in ha) and standard deviation of 1,075. The size of the preliminary sample was 30 % of the population, according to Di Rienzo et al. (2005) formula:

From a survey that contained general data of the farm and its processes, quantitative variables of variance non- zero were extracted, which allowed obtaining the following indicators directly or by calculation: annual milk production (kg), herd size (UGM), productivity (kg of live weight weaned. breeding^-1. year^-1), body condition of the breeding (points), natural grass area (ha) and number of paddocks.

The indicators were subjected to principal component analysis, with orthogonal Varimax rotation, and none were excluded due to their weight factor. The components of Eigen values higher than the unit were used to explain the existence of determinant biotic factors. These received the name from the processes in which the variables that gave rise to it participate.

To establish differences between the farms, the statistical model for measuring the impact of innovation or technology transfer in the agricultural sector was used (Torres et al. 2008). The two farms with higher factorial scores in the first component were selected to describe, from point estimates, selected aspects from the survey (quantitative and qualitative), as well as management alternatives in the agroecosystem.

The statistical techniques were applied through the proprietary program IBM SPSS Statistics ver. 22 (IBM 2013).

The climatic seasonality of the region (figure 1), establishes historical average annual precipitation of 1073 mm, with accumulated of 67.4 % for the rainy period and 32.6 %, for the dry season. The minimum and maximum average temperatures are 19.7 and 31.5 ºC, respectively.

Drought is a phenomenon that occurs when rainfalls are considerably lower than the normal recorded levels.

According to Cutié and Lapinel (2013), the percentile distribution of annual rainfall accumulations in Holguín province shows that 30 % are less than 1087 mm, which places the Calixto García municipality at that percentile.

The soils have fine texture, with bad to moderately good drainage, with mostly vertic properties, and prevalence of the clayey fraction. The average salinity is 0.1 dS/m

According to Verelst and Wiberg (2012), the predominant clusters are vertisols, luvisols and phaeozems, which due to their characteristics correspond to the vertisols, fersialitic and humic sialytics of the New Version of Genetic Classification of Soils of Cuba (Hernández et al. 2003). In these soils, the variables drainage class, vertic properties and clay in surface soil, are responsible for the limitations to evacuate the superficial and temporal over-humidification, as well as the tendency to salinization of these soils (Hernández et al. 2015).

In the agroecosystem, the elements that determine the abiotic environment do not appear isolated. Soil capacity, rainfall and climatic variables, water infiltration data and the physical potential and productive potential of the agricultural landscape are key characteristics to consider in order to determining the suitability of an area to be rehabilitated for a specific purpose (FAO and CLD 2015).

In tropical areas, temperatures are close to the maximum tolerable for crops, so it is expected that in future periods the productivity will decrease to one third, due to the increase in thermal stress and the driest soils. It is also expected to increase the salinization and desertification of agricultural lands in arid zones (FAO 2014).The extensive livestock systems, due to their dependence on nature, are the most vulnerable to drought and floods, as well as to the thermal stress of cattle (Derner et al. 2017).

In the biotic environment three components were extracted, whose marginal proportion of variance, explained as a whole, is 78.9 %, and correspond to the production, feeding and management factors (table 2). The analysis showed that the Bartlett sphericity test was significant (P <0.05), and the Kaiser-Meyer- Olkin index was adequate (KMO = 0.5). This shows that the data fulfill the required assumptions (Hair et al. 2010).

The annual milk production and herd size have a direct relation with the first component, while productivity has an inverse relation. In the rural sector, milk constitutes a permanent and stable monetary income. With a larger herd, this may seem safer (FAO 2013). Productivity, because of its link with calf rearing, which is not the productive purpose, is differently perceived, and is at favor of calf’s individuality and maternal ability (Espasandin et al. 2016).

The body condition and the natural grass area are directly related to the second component. The first as an effect, and the second as a cause of the variations that occur in the body reserves and therefore, on the milk yield and the reproductive performance of cows in the pastoral systems, where the availability in the natural grasses area changes seasonally in quantity and quality (Pérez-Infante 2013 and Derner et al. 2017).

The number of paddocks represents the management. The number of subdivisions is often low in rural systems. In Ciego de Ávila, Martínez-Melo et al. (2013) found in the farms of the rural sector with milk livestock, mean and standard deviation of 2.95 ± 2.23 paddocks, while in the Sabanaso community it was 2.19 ± 1.21. The higher number of subdivisions is of five, and even when it is not determinant, it has a positive effect, if it is used in association with the regulation of the grazing pressure to control the stocking rate and take the necessary measures with respect to the quantity and moment of offering food during the year (Senra 2005, and Senra et al. 2005).

Martínez-Melo et al. (2013) found that in farms with milk livestock from the sector, management, production and basic foods are, in that order, the three determining factors and contribute in 55.2 % to the variability of these systems. Even when the contributions of the factors differ, the production is related to milk production indicators and the herd size; the management with variables of general surface dedicated to the feeding, and the number of paddocks with the third component, that collects the delimited surface of grasses and forages cultivated.

The indicators referred also appear in livestock of the Granma mountainous area (Benítez et al. 2008), with 58.2 % of the variance explained, and in double-purpose herds in Cauto Valley (Benítez et al. 2002), with 60. 5 %. They are also related to the productive efficiency of these herds. In the mountain conditions, the slope of the relief gives another connotation to the productive activity, as well as in the Valley the time of day, nocturnal grazing, with maximum exposure to heat, in addition to the time without water.

The detailed examination of the factors production, feeding and management in the rural farms allows determining the impact of the agroecosystem in them. Production is the most affected factor, with 60.2 % of cases with negative values. Then, food and management, both with 47.6 %, although almost a quarter of the herds shows affectation in these two factors, closely linked by the skill with which the resources and key processes of the farm are managed (figure 2) .

In dry environments, management must be matched with resilience, risk reduction, degradation of natural resources, and possibilities of indebtedness and the entry of exogenous resources to achieve sustainability (Derner et al. 2017). In rural farms that do not have a commercial orientation, it is linked to the perceptions, attitudes and values established in the rural house, the economic structure of the family farm, the property regime or the conditions of the local labor market (Weltin et al. 2017).

In this community, some farms show adequate production values, such as those identified with case number three and seven, which manage production and feeding with higher assertiveness, with differences in management (table 3).

Farm three dedicates most of the area in the sowing of forages to compensate the less efficient use of grassland with continuous grazing and use selective defoliation of the trees in the enclosure. While, farm seven rotationally exploits a grassland, where natural grasses predominate and do not use trees for feeding. There are several alternatives to be used, which satisfy the restriction of grazing in the dry season, and use supplementary grazing areas with long cycle species or offer roughage food (Senra et al. 2005).

The global stocking rate, the herd size, while they are related to feeding and technologies, influencing on the production, are conditioned by the rationality which the farm is managed to achieve adequate volumes of annual milk production and meat productivity. The differences are related to the genotypes they use (Calzadilla, 1999c), with the grazing systems (Senra et al. 2005) and the way in which they manage the indexes to control efficiency and sustainability (Senra 2005).

The age and weaning weight, as well as the time the calf stays with the cow, also show different management. The calf rearing is one of the most important aspects of livestock production, since it is the starting point for different purposes, for the production of milk as meat (Calzadilla 1999a). In this sense, the birth rate contributes to the viability, the herd growth and the production of meat via dairy herd.

In both farms, the corporal condition of the breeder is decisive to face the interpartal period, the parturition and the puerperium; as well as age and weight at first parturition, which represent the morphofunctional maturity for reproduction. It is convenient to achieve the incorporation as quickly as possible and take into account the genotype used, without compromising the future development of the animal. It is recommended that the heifers be inseminated at approximately 18 months of age, weighing 70 % of the adult weight (Calzadilla 1999b).

The main differences between both production systems are given by the way in which they order the farm to contribute to the feeding, the genotypes that prevail and the grazing method. These systems do not follow a pre-existing pattern, so in these communities the promotion of innovation and business spirit of farmers is likely to encourage a wider range of farms to diversify (Weltin et al. 2017).

The results indicate that, in the circumstances of the farms located in the southwest of Holguín, the edaphoclimatic conditions, mainly the limited precipitations, do not advise their dedication to milk production. However, the rural livestock emphasis in this purpose, and is conditioned by the characteristics of production, feeding and management, which explain 78.9 % of the total variance of these rearing systems.

To mitigate the impact of the agroecosystem, it is recommended that works in the improvement of processes associated with these three factors by securing a dual-purpose zootechnical flow, with feeding supported by regionalized species that are more productive and with low rotational methods. This ensures the concentration of all activities, in a seasonal manner, and the maintenance of the essential key processes and at a minimum level during the dry season.

It is recommended to emphasize in the evaluation of social aspects of the management of rural farms, as their primary orientation is not commercial. This demands the use of extension practices that elevate social and collective learning, by virtue of an environmental and productive education.

El estudio se desarrolló en Sabanaso, comunidad campesina del suroeste de Holguín, ubicada en la región norte de la Cuenca del río Cauto, en el municipio Calixto García, Holguín, Cuba.

Se examinó el comportamiento histórico de las temperaturas y precipitaciones de la región mediante la opción Data climate point del software libre DIVA GIS ver 7.5.0.0 (Hijmans et al. 2012) a partir de los datos climáticos del período 1967-2000, ofrecidos por Hijmans et al. (2005) en WorldClim ver.1.4.

Las características de textura, clase de drenaje (asumiendo pendiente inferior a 0.5 %), propiedades predominantes, contenido de arcilla (%) y salinidad del horizonte superior del suelo (dS/m) se obtuvieron de la base de datos armonizados de suelos del mundo contenida en el software libre HWSD Viewer ver 1.21 (Verelst y Wiberg 2012).

Se aprovechó la existencia de una cooperativa de créditos y servicios (CCS) en la zona, para sensibilizar a la Junta Directiva y a la Asamblea de Asociados con los objetivos de esta investigación. Se conformó un universo de 54 fincas, dedicadas a la ganadería vacuna, con disímiles producciones y diversidad en su distribución espacial. La muestra fue de 21 fincas. Su tamaño se determinó para una unidad límite, con intervalo de confianza de 95 % de la media del área de la finca (expresado en ha) y desviación típica de 1.075. El tamaño de la muestra preliminar fue de 30 % de la población, según la fórmula de Di Rienzo et al. (2005)

A partir de una encuesta que contenía datos generales de la finca y sus procesos, se extrajeron las variables cuantitativas de varianza distinta de 0, las que permitieron obtener directamente o mediante cálculo los indicadores siguientes: producción anual de leche (kg), tamaño del rebaño (UGM), productividad (kg de peso vivo destetados•reproductora^-1•año^-1), condición corporal de las reproductoras (puntos), área de pasto natural (ha) y cantidad de cuartones.

Los indicadores se sometieron a análisis de componentes principales, con rotación ortogonal Varimax, y ninguno se excluyó por su factor de peso. Las componentes de autovalores mayores que la unidad se utilizaron para explicar la existencia de factores bióticos determinantes. Estos recibieron el nombre a partir de los procesos en los que participan las variables que le dieron origen.

Para establecer diferencias entre las fincas, se empleó el modelo estadístico de medición del impacto de la innovación o transferencia tecnológica en la rama agropecuaria (Torres et al. 2008). Las dos fincas con puntuaciones factoriales más elevadas en la primera componente se seleccionaron para describir, a partir de estimadores puntuales, aspectos seleccionados de la encuesta (cuantitativos y cualitativos), así como alternativas de manejo en el agroecosistema.

Las técnicas estadísticas se aplicaron mediante el programa propietario IBM SPSS Statistics ver. 22(IBM 2013).

La estacionalidad climática de la región (figura 1), establece precipitación promedio anual histórica de 1073 mm, con acumulados del 67,4% para el periodo lluvioso y 32.6%, para el periodo poco lluvioso. Las temperaturas promedio mínimas y máximas son de 19.7 y 31.5 ºC, respectivamente.

La sequía es un fenómeno que se produce cuando las lluvias son considerablemente inferiores a los niveles normales registrados. Según Cutié y Lapinel (2013), la distribución percentílica de los acumulados anuales de lluvia en la provincia Holguín reflejan que 30 % son inferiores a 1087 mm, lo que sitúa al municipio Calixto García en ese percentil.

Los suelos tienen textura fina, con drenaje malo a moderadamente bueno, con propiedades vérticas en su mayoría, y prevalencia de la fracción arcillosa. La salinidad promedio es de 0.1 dS/m (tabla 1).

Según Verelst y Wiberg (2012), los agrupamientos predominantes son vertisols, luvisols y phaeozems, que por sus características se corresponden con los vertisoles, fersialíticos y húmicos sialíticos de la Nueva Versión de Clasificación Genética de los Suelos de Cuba (Hernández et al. 2003). En estos suelos, las variables clase de drenaje, propiedades vérticas y arcilla en suelo superficial, son responsables de las limitaciones para evacuar el sobrehumedecimiento superficial y temporal, así como la tendencia a la salinización que tienen estos suelos (Hernández et al. 2015).

En el agroecosistema, los elementos que determinan el entorno abiótico no se manifiestan aislados. La capacidad del suelo, las precipitaciones y variables climáticas, los datos de infiltración del agua y el potencial físico y potencial productivo del paisaje agrícola son características claves a considerar para determinar la adecuación de un área para que sea rehabilitada para un propósito determinado (FAO y CLD 2015).

En las zonas tropicales, las temperaturas están cerca de la máxima tolerable para los cultivos, por lo que se espera que en períodos próximos la productividad disminuya a un tercio, por el aumento del estrés térmico y por los suelos más secos. Se prevé además, incremento de la salinización y desertificación de las tierras agrícolas en las zonas áridas (FAO 2014). Los sistemas ganaderos extensivos, por su dependencia de la naturaleza, son los más vulnerables a la sequía y las inundaciones, así como al estrés térmico de los bovinos (Derner et al. 2017).

En el entorno biótico se extrajeron tres componentes, cuya proporción marginal de varianza, explicada en su conjunto, es de 78.9 %, y corresponden a los factores producción, alimentación y manejo (tabla 2). El análisis mostró que la prueba de esfericidad de Bartlett fue significativa (P< 0.05), y que el índice Kaiser- Meyer-Olkin fue adecuado (KMO=0.5). Esto indica que los datos cumplen con los supuestos requeridos (Hair et al. 2010).

La producción anual de leche y el tamaño del rebaño poseen una relación directa con la primera componente, mientras que la productividad tiene una relación inversa. En el sector campesino, la leche constituye un ingreso monetario permanente y estable. Con un rebaño más grande, esto puede parecer más seguro (FAO 2013). La productividad, por su vínculo con la crianza de terneros, que no es el propósito productivo, se percibe de manera distinta, y queda a merced de la individualidad del ternero y la habilidad materna (Espasandin et al. 2016).

La condición corporal y el áea de pasto natural se relacionan directamente con la segunda componente. La primera como efecto, y la segunda como causa de las variaciones que se producen en las reservas corporales y por tanto, en el rendimiento lechero y el comportamiento reproductivo de las vacas en los sistemas pastoriles, donde la disponibilidad en el área de pastos naturales cambia estacionalmente en cantidad y calidad (Pérez-Infante 2013 y Derner et al. 2017).

La cantidad de cuartones representa el manejo. El número de subdivisiones con frecuencia es bajo en los sistemas campesinos. En Ciego de Ávila, Martínez-Melo et al. (2013) encontraron en las fincas del sector campesino con ganadería de leche, media y desviación típica de 2.95 ± 2.23 cuartones, mientras que en la comunidad Sabanaso fue de 2.19 ± 1.21. La cantidad mayor de subdivisiones es de cinco, y aun cuando no es determinante, repercute positivamente, si se emplea asociada a la regulación de la presión de pastoreo para controlar la carga y tomar las medidas necesarias con respecto a la cantidad y momento de ofrecer alimento durante el año (Senra 2005 y Senra et al. 2005).

Martínez-Melo et al. (2013) hallaron que en las fincas con ganadería de leche del sector campesino, el manejo, la producción y los alimentos básicos son, en ese orden, los tres factores determinantes y contribuyen en 55.2 % a la variabilidad de estos sistemas. Aún cuando las contribuciones de los factores difieren, la producción se relaciona con indicadores de producción de leche y del tamaño del rebaño; el manejo con variables de superficie general dedicadas a la alimentación, y la cantidad de cuartones con la tercera componente, que recoge la superficie delimitada de pastos y forrajes cultivados.

Los indicadores aquí referidos también aparecen en la ganadería de la zona montañosa de Granma (Benítez et al. 2008), con 58.2 % de la varianza explicada, y en rebaños de doble propósito en el Valle del Cauto (Benítez et al. 2002), con 60. 5 %. Se relacionan además, con la eficiencia productiva de estos rebaños. En las condiciones de montaña, la pendiente del relieve le da otra connotación a la actividad productiva, así como en el Valle el tiempo de pastoreo diurno, nocturno, con máxima exposición al calor, además del tiempo sin agua.

El examen detallado de los factores producción, alimentación y manejo en las fincas campesinas permite determinar el impacto del agroecosistema en ellas. La producción es el factor más afectado, con 60.2 % de casos con valores negativos. Luego, la alimentación y el manejo, ambos con 47.6 %, aunque casi la cuarta parte de los rebaños muestra afectación en estos dos factores, estrechamente vinculados por la habilidad con que se gestionan los recursos y los procesos claves de la finca (figura 2).

En ambientes secos, el manejo se debe acompasar con la resiliencia, la reducción de riesgos, la degradación de los recursos naturales, las posibilidades de endeudamiento y el ingreso de recursos exógenos para lograr la sostenibilidad (Derner et al. 2017). En las fincas campesinas que no poseen una orientación comercial está ligado a las percepciones, actitudes y valores establecidos en el hogar rural, la estructura económica de la finca familiar, el régimen de propiedad o las condiciones del mercado local de fuerza de trabajo (Weltin et al. 2017).

En esta comunidad, algunas fincas muestran valores de producción adecuados, como las identificadas con el número de caso tres y siete, que manejan con mayor asertividad la producción y la alimentación, con diferencias en el manejo (tabla 3).

La finca tres dedica mayor área a la siembra de forrajes para compensar el uso menos eficiente de pastizal con el pastoreo continuo y emplea la defoliación selectiva de los árboles del cercado. Mientras, la finca siete explota de forma rotacional un pastizal, donde predominan los pastos naturales y no emplean los árboles en la alimentación. Son varias las alternativas a emplear, que satisfacen la restricción del pastoreo en la época poco lluviosa, y utilizan áreas de pastoreo suplementarias con especies de ciclo largo u ofertan alimento voluminoso (Senra et al. 2005).

La carga global, el tamaño del rebaño, a la vez que se relacionan con la alimentación y la tecnología, e influyen en la producción, están condicionadas por la racionalidad con que se maneja la finca para lograr volúmenes adecuados de producción anual de leche y productividad de carne. Las diferencias están relacionadas con los genotipos que utilizan (Calzadilla, 1999c), con los sistemas de pastoreo (Senra et al. 2005) y la forma en que manejan los índices para controlar la eficiencia y sostenibilidad (Senra 2005).

La edad y peso de destete, así como el tiempo que permanece el ternero con la vaca también evidencian manejos diferentes. La crianza del ternero constituye uno de los aspectos más importantes de la producción ganadera, ya que es punto de partida de distintos propósitos, para la producción de leche como de carne (Calzadilla 1999a). En este sentido, la natalidad contribuye a la viabilidad, al crecimiento del rebaño y a la producción de carne vía rebaño lechero.

En ambas fincas es determinante la condición corporal de la reproductora para enfrentar el período interpartal, el parto y el puerperio; así como la edad y peso al primer parto, que representan la madurez morfofuncional para la reproducción. Es conveniente lograr la incorporación lo más rápidamente posible y tener en cuenta el genotipo utilizado, sin comprometer el futuro desarrollo del animal. Se recomienda que las novillas sean inseminadas a los 18 meses de edad, aproximadamente, con peso igual al 70 % del peso adulto (Calzadilla 1999b).

Las principales diferencias entre ambos sistemas de producción están dadas por la forma en que ordenan la finca para contribuir a la alimentación, los genotipos que prevalecen y el método de pastoreo. Estos sistemas no siguen un patrón prexistente, por lo que en estas comunidades la promoción de la innovación y el espíritu empresarial de agricultores tiene probabilidad de alentar un rango más amplio de fincas a diversificar (Weltin et al. 2017).

Los resultados indican que, en las circunstancias de las fincas situadas en el suroeste de Holguín, las condiciones edafoclimáticas, fundamentalmente las precipitaciones limitadas, no aconsejan su dedicación a la producción de leche. No obstante, la ganadería campesina enfatiza en este propósito, y está condicionada por las características de producción, alimentación y manejo, que explican 78.9 % de la varianza total de estos sistemas de crianza.

Para atenuar el impacto del agroecosistema se recomienda que se trabaje en el mejoramiento de los procesos asociados a estos tres factores mediante el aseguramiento de un flujo zootécnico de doble propósito, con alimentación sustentada en especies regionalizadas que sean más productivas y con bajo métodos rotacionales. Se asegura así la concentración de todas las actividades, en modo estacional, y el mantenimiento de los procesos clave indispensables y en un nivel mínimo durante el período poco lluvioso.

Se recomienda enfatizar en la evaluación de aspectos sociales del manejo de las fincas campesinas, por cuanto su orientación primaria no es comercial. Esto demanda de la utilización de prácticas de extensión que eleven el aprendizaje social y colectivo, en virtud de una educación ambiental y productiva.