Unidad 1 Prosperidad, desigualdad y límites planetarios

1.6 Explicación de la parte plana del palo de hockey: funciones de producción y producto medio decreciente del trabajo

En Italia, por ejemplo, la proporción de la población activa que trabajaba en la agricultura se mantuvo prácticamente constante alrededor del 60 % entre 1300 y 1800. En 2019, era de menos del 4 %.

Antes de 1800, la mayoría de la gente en la mayoría de los países se ganaba la vida en la agricultura. En 1798 un clérigo inglés, Thomas Robert Malthus, publicó la obra Ensayo sobre el principio de la población, que exponía una visión pesimista del potencial que tenía el progreso tecnológico para elevar el nivel de vida.1

Su argumento se basaba en un modelo simple de la economía, en el cual la producción agrícola y el nivel de vida dependían del tamaño de la población empleada en la agricultura y, a su vez, ese nivel de vida afectaba al crecimiento de la población. Malthus defendía que un incremento sostenido de la renta per cápita era imposible. Ahora sabemos que estaba equivocado, pero aun así su análisis nos ayuda a entender por qué el nivel de vida se había mantenido bajo durante cientos de años.

Un modelo es una forma simplificada de comprender la economía. En la unidad 2 profundizamos en los modelos.

En esta sección, explicamos su modelo de la relación entre empleo y producción, el cual introduce conceptos de amplio uso en economía, en particular la función de producción y el producto medio decreciente del trabajo.

Un modelo de producción

factor de producción
Cualquier input que se introduce en un proceso de producción se denomina factor de producción. Los factores de producción pueden incluir maquinaria y equipos (normalmente denominados capital), mano de obra, tierra, energía y materias primas.

Imagina una economía agrícola que produce un solo bien: grano. Supón que la producción de grano es muy sencilla y solo implica mano de obra agrícola que trabaje la tierra. No tengas en cuenta la necesidad de palas, cosechadoras, cintas transportadoras, silos y otros tipos de edificios y maquinaria; la mano de obra (trabajo) y la tierra son los factores de producción contemplados en este modelo y, por lo tanto, los inputs de este proceso de producción.

Pero la cantidad de tierra es fija. En consecuencia, si se aumenta el empleo, habrá más trabajadores ocupados en la misma cantidad de terreno y disminuirá la producción media de grano por trabajador. En otras palabras, disminuye el producto medio del trabajo.

producto medio
El producto medio de un factor de producción es la producción total dividida entre la cantidad total del factor. Por ejemplo, el producto medio de un trabajador (también conocido como productividad del trabajo) es la producción total dividida entre el número de trabajadores empleados para producirla.

Para mayor precisión, supón que hay 800 agricultores y que el terreno se divide a partes iguales entre ellos. Todo el terreno tiene la misma calidad. Cada campesino trabaja el mismo número total de horas durante el año. Juntos, los 800 agricultores producen un total de 504 000 kg de grano. El producto medio del trabajo de un agricultor es:

\[\begin{align*} \text{producto medio del trabajo} &= \frac{\text{producción total}}{\text{número total de agricultores}} \\ &= \frac{\text{504 000 kg}}{800 \, \text{agricultores}} \\ &= 630 \, \text{kg por agricultor} \end{align*}\]

¿Cómo varía la producción de grano en esta economía si cambia el número de agricultores? La figura 1.8a presenta una lista de valores del factor trabajo y la correspondiente producción de grano. La tercera columna contiene el producto medio del trabajo.

Factor trabajo (número de agricultores) Producción de grano (kg) Producto medio del trabajo (kg/agricultor)
200 171 000 855
400 300 000 750
600 409 000 682
800 504 000 630
1000 587 000 587
1200 659 000 549
1400 723 000 516
1600 778 000 486
1800 825 000 458
2000 864 000 432
2200 895 000 407
2400 919 000 383
2600 935 000 360
2800 944 000 337
3000 946 000 315

Figura 1.8a Relación entre el factor trabajo y la producción de grano.

Función de producción

Una función de la producción es una descripción gráfica o matemática de la relación existente entre la cantidad de factores de un proceso de producción y la cantidad obtenida del producto final.

función de producción
Una función de la producción es una descripción gráfica o matemática de la relación existente entre la cantidad de factores de un proceso de producción y la cantidad obtenida del producto final.

A la relación entre los factores utilizados en un proceso productivo y la cantidad de producción obtenida se le llama función de producción. En este ejemplo hay dos factores de producción: trabajo y tierra. Pero como la cantidad de tierra es fija, podemos representar la función de producción como en la figura 1.8b: trazando un gráfico que muestre el número de agricultores en el eje horizontal y la producción de grano correspondiente en el eje vertical (suponiendo que la relación no varía para las cifras que hay entre las mostradas en la tabla).

Puedes pensar en la función de producción como una afirmación condicional: si hay X agricultores, recogerán Y kg de grano. Expresado de forma matemática, decimos que «Y es una función de X»:

\[Y = f(X)\]

X es la cantidad de trabajo dedicado a cultivar la tierra, Y es la producción de grano obtenida de ese trabajo y la función f(X) describe la relación existente entre X e Y, representada por la curva de la figura 1.8b. Sigue los pasos de la figura para saber cómo interpretar el gráfico.

: En este gráfico, el eje horizontal muestra el número de agricultores y va de 0 a 2800. El eje vertical representa miles de kilogramos de grano producidos y va de 0 a 1000. Las coordenadas corresponden a (número de agricultores, miles de kilogramos de grano producidos). Una curva cóncava ascendente conecta el origen con el punto (2800, 950). Es la función de producción de los agricultores. Muestra cómo el número de agricultores que trabajan la tierra se traduce en grano producido. Los puntos A (800, 504) y B (1600, 778) se hallan en la función de producción. En el punto A, el producto medio del trabajo es de 504 000 kilogramos divididos por 800, que es igual a 630 kilogramos de grano por agricultor. En el punto B, el producto medio del trabajo es de 778 000 kilogramos divididos por 1600, que es igual a 486 kilogramos de grano por agricultor.
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https://www.core-econ.org/microeconomics/es/01-prosperity-inequality-06-production-function.html#figura-1-8b

Figura 1.8b Función de producción de los agricultores.

Función de producción de los agricultores: En este gráfico, el eje horizontal muestra el número de agricultores y va de 0 a 2800. El eje vertical representa miles de kilogramos de grano producidos y va de 0 a 1000. Las coordenadas corresponden a (número de agricultores, miles de kilogramos de grano producidos). Una curva cóncava ascendente conecta el origen con el punto (2800, 950). Es la función de producción de los agricultores. Muestra cómo el número de agricultores que trabajan la tierra se traduce en grano producido.
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Función de producción de los agricultores

La función de producción muestra cómo el número de agricultores que trabajan la tierra se traduce en grano producido al final de la campaña.

Producción cuando hay 800 agricultores: En este gráfico, el eje horizontal muestra el número de agricultores y va de 0 a 2800. El eje vertical representa miles de kilogramos de grano producidos y va de 0 a 1000. Las coordenadas corresponden a (número de agricultores, miles de kilogramos de grano producidos). Una curva cóncava ascendente conecta el origen con el punto (2800, 950). Es la función de producción de los agricultores. Muestra cómo el número de agricultores que trabajan la tierra se traduce en grano producido. El punto A (800, 504) se halla en la función de producción.
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Producción cuando hay 800 agricultores

El punto A de la función de producción señala la cantidad de grano producida por 800 agricultores.

Producción cuando hay 1600 agricultores: En este gráfico, el eje horizontal muestra el número de agricultores y va de 0 a 2800. El eje vertical representa miles de kilogramos de grano producidos y va de 0 a 1000. Las coordenadas corresponden a (número de agricultores, miles de kilogramos de grano producidos). Una curva cóncava ascendente conecta el origen con el punto (2800, 950). Es la función de producción de los agricultores. Muestra cómo el número de agricultores que trabajan la tierra se traduce en grano producido. Los puntos A (800, 504) y B (1600, 778) se hallan en la función de producción.
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Producción cuando hay 1600 agricultores

El punto B de la función de producción indica la cantidad de grano producida por 1600 agricultores.

Producto medio: En este gráfico, el eje horizontal muestra el número de agricultores y va de 0 a 2800. El eje vertical representa miles de kilogramos de grano producidos y va de 0 a 1000. Las coordenadas corresponden a (número de agricultores, miles de kilogramos de grano producidos). Una curva cóncava ascendente conecta el origen con el punto (2800, 950). Es la función de producción de los agricultores. Muestra cómo el número de agricultores que trabajan la tierra se traduce en grano producido. Los puntos A (800, 504) y B (1600, 778) se hallan en la función de producción. En el punto A, el producto medio del trabajo es de 504 000 kilogramos divididos por 800, que es igual a 630 kilogramos de grano por agricultor. En el punto B, el producto medio del trabajo es de 778 000 kilogramos divididos por 1600, que es igual a 486 kilogramos de grano por agricultor.
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https://www.core-econ.org/microeconomics/es/01-prosperity-inequality-06-production-function.html#figura-1-8bd

Producto medio

En el punto A, el producto medio del trabajo es de 504 000/800 = 630 kg de grano por agricultor. En el punto B, el producto medio del trabajo es de 778 000/1600 = 486 kg de grano por agricultor.

Los cálculos de la tercera columna de la figura 1.8a demuestran que cuantos más agricultores haya, menor será el producto medio del trabajo. La figura 1.8c muestra que el producto medio del trabajo en cada punto del gráfico corresponde a la pendiente de la línea que va del punto al origen. Por ejemplo, la pendiente del punto B es la distancia vertical entre el origen y B (778 000) dividida por la distancia horizontal (1600); el producto medio cuando hay 1600 agricultores es de 778 000/1600 = 486.

En este gráfico, el eje horizontal muestra el número de agricultores y va de 0 a 2800. El eje vertical representa miles de kilogramos de grano producidos y va de 0 a 1000. Las coordenadas corresponden a (número de agricultores, miles de kilogramos de grano producidos). Una curva cóncava ascendente conecta el origen con el punto (2800, 950). Es la función de producción de los agricultores. Muestra cómo el número de agricultores que trabajan la tierra se traduce en grano producido. Los puntos A (800, 504) y B (1600, 778) se hallan en la función de producción. En el punto A, el producto medio del trabajo es de 504 000 kilogramos divididos por 800, que es igual a 630 kilogramos de grano por agricultor. En el punto B, el producto medio del trabajo es de 778 000 kilogramos divididos por 1600, que es igual a 486 kilogramos de grano por agricultor. Una recta conecta el origen con el punto A. Otra recta une el origen con el punto B, y su pendiente es 778 000 dividido por 1600, que es igual a 486.
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https://www.core-econ.org/microeconomics/es/01-prosperity-inequality-06-production-function.html#figura-1-8c

Figura 1.8c Producto medio decreciente del trabajo.

La línea que va del punto A al origen está más inclinada (la pendiente es mayor). Sin necesidad de hacer cálculos, del gráfico se deduce que el producto medio es más alto en A. Además, si se dibujan líneas que unen otros puntos con el origen, se van aplanando cuanto más a la derecha del gráfico están, es decir, a medida que aumenta el número de agricultores. Esto sucede por la forma cóncava de la función de producción: sigue elevándose, pero se va aplanando cuantos más agricultores trabajan la tierra.

Nuestra función de producción de grano es hipotética; sin embargo, muestra dos características que representan supuestos verosímiles sobre la agricultura:

  • El trabajo combinado con la tierra es productivo. Cuantos más agricultores hay, más grano se produce (al menos, hasta 3000 agricultores).
  • A medida que en una cantidad fija de tierra trabajan más agricultores, disminuye el producto medio del trabajo. Este producto medio decreciente del trabajo es una de las bases del modelo maltusiano (y de otros muchos modelos).

El producto medio decreciente del trabajo preocupaba a Malthus.

Para comprender el porqué de su inquietud, imagina que, una generación más tarde, cada uno de los 800 agricultores ha tenido varios hijos y que, donde antes había una sola persona trabajando cada parcela de terreno, ahora hay dos. El factor trabajo total era de 800, pero ahora es de 1600. La cantidad media de grano producida por agricultor ha bajado de 630 kg a 486 kg.

Podría argumentarse que, en realidad, al aumentar la población, es posible dedicar más superficie de tierra al cultivo. Pero Malthus señaló que las generaciones anteriores de agricultores habrían escogido los mejores terrenos, por lo que los que se usaran ahora no serían tan productivos. Esto también reduce el producto medio del trabajo.

En agricultura, el descenso del producto medio del trabajo puede deberse a que:

  • se dedica más trabajo a una cantidad fija de tierra;
  • se empieza a cultivar más tierra (de peor calidad).

Como el producto medio se reduce al aumentar la mano de obra dedicada a la agricultura, resulta inevitable que disminuya la cantidad de grano que puede consumir cada persona (su renta o nivel de vida).

Ejercicio 1.4 Función de producción de los agricultores

Piensa en la agricultura desde el punto de vista de la biología.

  1. Averigua qué promedio de calorías por hora consume un agricultor y cuántas calorías contiene 1 kg de grano.
  2. ¿Genera la agricultura un excedente de calorías (se producen más calorías de las que se consumen en el factor trabajo) en los puntos A y B de la función de producción mostrada en la figura 1.8b? Identifica con claridad las cosas que des por supuestas en los cálculos.

Pregunta 1.5 Elige las respuestas que sean correctas

La figura 1.8b representa la función de producción de grano de los agricultores bajo condiciones medias de cultivo con la tecnología disponible en la actualidad. Partiendo de esta información, se puede concluir lo siguiente:

  • En un año con condiciones meteorológicas excepcionalmente buenas, la curva de la función de producción será más alta y se mantendrá paralela a la curva anterior.
  • Si se descubriesen unas semillas de alto rendimiento, la curva de la función de producción sería más alta, con un giro alrededor del origen en el sentido contrario al de las agujas del reloj.
  • En un año de sequía, la curva de producción puede tener una pendiente descendente para un gran número de agricultores.
  • Si la cantidad total de grano producida en el país tuviese un límite superior, la curva terminaría siendo horizontal para un gran número de agricultores.
  • Cero agricultores es igual a cero producción. Por lo tanto, todas las curvas deben empezar en el origen y no pueden desviarse hacia arriba o hacia abajo y mantenerse paralelas.
  • Un descubrimiento así aumentaría los kilogramos de grano producidos para cualquier número de agricultores (excepto cero), lo cual se puede representar gráficamente como un giro en el sentido contrario al de las agujas del reloj en la curva de la función de producción.
  • Una curva de pendiente descendente implica la disminución de la producción a medida que aumenta el número de agricultores. Este solo sucedería si la incorporación de nuevos trabajadores tuviese un efecto negativo sobre la productividad de los existentes, lo que normalmente no se contempla.
  • La existencia de un límite superior implica que los agricultores adicionales no producirían kilogramos adicionales de grano, lo cual se representaría gráficamente con una función plana más allá del límite superior.
  1. Thomas R. Malthus. 1798. An Essay on the Principle of Population. Library of Economics and Liberty. Londres: J. Johnson, in St. Paul’s Church-yard. [Primer ensayo sobre la población, trad. cast. de Patricio de Azcárate Diz, José Vergara Doncel, Madrid: Alianza Editorial, 2016]