Tecnología que permite mayor productividad con menos agua
El Centro de Investigación y Transferencia en Riego y Agroclimatología de la Universidad de Talca, ha logrado que agricultores de la zona central reduzcan el consumo de agua entre un 40% y un 50%, disminuyendo los costos por hectárea de este ítem y mejorando la productividad de los predios agrícolas.
Por Jorge Velasco Cruz
Las zonas centro norte y centro sur del país llevan varios años enfrentando una situación de falta de lluvias, que –hoy se está asumiendo- es estructural. En algunas regiones el déficit ya llega al 25% en relación a fines del siglo pasado y los pronósticos indican que al año 2080 las precipitaciones caerán, adicionalmente, entre el 20% y el 30%. En este contexto, los conflictos por el agua son cada vez más recurrentes y, si bien ha mejorado el uso de sistemas de riego, en los pequeños y medianos agricultores la eficiencia puede llegar apenas al 30%.
Esta situación plantea un desafío en el uso de los recursos hídricos, puesto que Chile es un país que basa su economía en una matriz energética hidroeléctrica y en la exportación de materias primas en los sectores minero y agropecuario.
Es en este contexto que hace 16 años nació el Centro de Investigación y Transferencia en Riego y Agroclimatología (CITRA) de la Universidad de Talca, una instancia dirigida por el agrónomo y doctor de la Oregon State University, Samuel Ortega. Sus principales actividades se orientan a la investigación científica y aplicada en el ámbito del riego, modelamiento biomatemático e implementación de agricultura de precisión, para luego transferir los resultados al sector productivo y apoyando la docencia de pre-grado y post-grado en la Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad de Talca.
“El diagnóstico indica que existe una falta en la implementación de herramientas y servicios tecnológicos para determinar las necesidades hídricas de los cultivos, y poca planificación de las actividades productivas en función de la disponibilidad de los recursos derivada de la mantención de prácticas de riego y sistemas obsoletos. Es así como en la zona central aún persiste el uso de sistemas de riego gravitacional de baja eficiencia (30-40%) y la programación se efectúa por evaluación subjetiva del agricultor. En estas condiciones, se ha detectado que se puede llegar a utilizar hasta cuatro veces el agua necesaria en un cultivo”, comentan en la institución.
Desde sus inicios, el CITRA ha trabajado en el desarrollo de estrategias para la optimización del uso del agua. Para ello ha empleado tecnología que evalúa las condiciones de riego a nivel local, como también a nivel de cuenca, gracias al uso de imágenes satelitales que sirven de herramientas para la optimización en la distribución de los recursos. Durante la ejecución de estas iniciativas, ha puesto énfasis en la transferencia tecnológica para difundir la importancia del uso eficiente del agua, mediante la consideración de los factores de suelo, cultivo y clima cuando se toman las decisiones de riego. “Chile tiene hoy acceso a la mejor tecnología, pero el problema es que no llega al nivel del agricultor, porque no somos capaces de transferirla”, dice Samuel Ortega.
SE PUEDE REDUCIR ENTRE 25% Y 60% LA APLICACIÓN DE AGUA
Los estudios del CITRA indican que se puede reducir entre 25% y 60% la aplicación de agua, sin alterar los sistemas productivos ni los rendimientos y calidad de los productos agrícolas, gracias a la adecuada implementación de tecnología.
¿Qué acciones realiza esta institución para adaptar la agricultura a tiempos de sequía? Establece estrategias para reducir los efectos negativos de la falta de agua, como realizar una adecuada planificación productiva de los campos; busca aumentar la eficiencia del uso del agua; es decir, que se produzca más con menos recursos; implementar un déficit hídrico que sea sustentable y controlado; buscar el manejo sustentable de la agricultura para no impactar negativamente en el medio ambiente.
De esta manera, CITRA desarrolló el Sistema Integral para la Gestión Hídrica (SIGESH), un proyecto que desarrolló en conjunto con la Asociación Canal Maule Sur, apoyado por Innova CORFO, la Comisión Nacional de Riego y el Gobierno Regional del Maule. Su propósito consiste en mejorar la gestión del agua a nivel predial y regional, manteniendo e incrementando la calidad y el rendimiento de la producción frutícola en las comunas de Yerbas Buenas y de Colbún.
Para ello, la iniciativa se estructura en dos hitos principales: el primero está orientado a determinar la demanda de agua total de las principales especies frutícolas (frambuesa, arándano, kiwi y manzano, especialmente) y a programar el riego a través de sistemas tradicionales mejorados y tecnificados; el segundo busca entregar conocimiento a los agricultores para el uso de instrumentos y herramientas de toma de decisión en el manejo del riego, mediante días de campos, charlas, talleres y seminarios.
En esta zona, los productores tienen predios con un promedio de 7,2 hectáreas y la mayor cantidad de superficie se encuentra bajo sistemas de riego gravitacionales. Si bien las tendencias muestras un incremento en el uso de sistemas de riego presurizados, su eficiencia es muy baja debido al escaso uso de tecnología para ajustar las aplicaciones de agua a las condiciones específicas de suelo, clima y planta, por lo que se hace necesario invertir en desarrollar estrategias de riego intrapredial. Por otra parte, como la gran mayoría de los agricultores son pequeños productores (el 40 % tiene terrenos menores a una hectárea), su acceso a estrategias de programación del riego es casi inexistente.
SISTEMA INTEGRAL PARA GESTIÓN HÍDRICA A NIVEL PREDIAL Y REGIONAL
Por eso, consideran en la Universidad de Talca, la realización de un programa innovador de transferencia tecnológica y asistencia técnica que mejore sus resultados, es clave. De ahí nace el desarrollo e implementación del Sistema Integral para la Gestión Hídrica (SIGESH) a nivel predial y regional. Gracias a él, se ha podido mejorar la eficiencia del uso del agua, sin alterar negativamente la producción, en cultivos como maíz semillero, tomate industrial y tomate en invernadero, arándanos, frambuesa, manzano, olivos, uva de mesa, uva vinífera y kiwi.
El SIGESH se basa en la instalación, por un lado, de una red de estaciones meteorológicas que genera información automáticamente cada quince minutos y que la transmiten vía GPRS a un módulo central ubicado en la Universidad de Talca. Entre la información generada hay datos de temperatura, humedad relativa, velocidad y dirección del viento, radicación solar y precipitaciones, así como también evapotranspiración de referencia, evapotranspiración actual del cultivo, coeficientes de cultivos calibrados, acumulación de días grados y horas de frío. El módulo también recibe información desde ciertas unidades de validación, instaladas con agricultores líderes abiertos a utilizar nuevas tecnologías. A ello se suma el uso de estudios cartográficos, que son recopilados manualmente y digitalizados.
Todo esto se combina para generar bases de datos y formular modelos de simulación, para de esta forma poner en marcha un servicio especializado de programación y optimización del uso del agua de riego a nivel predial y general, estableciendo tasas y frecuencias de riego que se expresan en tablas técnicas. “Nuestro mayor esfuerzo se orienta a transformar todos los datos en conocimiento y que ese conocimiento se transforme en algo rentable… Nuestra labor fundamental es el modelamiento bioclimático. La idea es que los agricultores bajen información desde una página web, que puedan transferir información a los asesores a través de los Prodesal. Cada uno de los Prodesal involucra a entre 30 y 40 agricultores”, comenta Samuel Ortega.
AHORROS DE AGUA Y DISMINUCIÓN DE HUELLA HÍDRICA
La incorporación de este sistema por parte de los agricultores, tanto medianos como pequeños, ha sido impactante. En plantaciones de uva Thompson seedless, por ejemplo, de un rango de 9.000 a 10.000 m3 por hectárea que un agricultor aplicaba por temporada (2007-08 y 2009-10), se logró bajar a 4.200 a 4.900 m3, manteniendo rendimientos de 35 toneladas por hectárea. “Usando la tecnología en forma apropiada, se puede reducir hasta en cinco mil metros cúbicos de agua por hectárea sin afectar rendimiento y calidad. Y en huella del agua (litros por kilo), con tecnología es posible reducirla en 63%”, añade Ortega (gráficos 1, 2 y 3).
Así, en otro viñedo de Carmenere conducido en Doble Cortina Genovesa, se logró bajar el caudal aplicado desde 2.600 m3/ha a 923 m3/ha, subiendo incluso el rendimiento desde las 20 a las 22 toneladas por hectárea. Y en un huerto de olivos de la empresa brasileña Lira se redujo el consumo hídrico total a sólo el 36,7%, pasando de una huella hídrica de 2.044 litros por kilo a 1.475, mejorando la eficiencia de uso de agua desde 0,49 kilogramos por metro cúbico a 0,68. De esta manera, la programación de riego para el caso de un cultivo de olivos en la zona central de Chile, permite ahorros en costos de US$222 por hectárea, disminuyendo desde los US$2.230 a US$2.008.
En resumen, el impacto del SIGESH llega a ahorros de recursos hídricos de 30%-60% en uvas viníferas, 38% en olivos, 18%-20% en manzanos, 25%-30% en uva de mesa y 45%-50% en arándanos. “Con esta tecnología impactamos al pequeño agricultor y en la mayoría de los casos, los ahorros son muy significativos”, concluye Samuel Ortega.