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26 OCTUBRE

CAMBIO CLIMÁTICO

El Conocimiento científico integrado al desarrollo tecnológico permiten adaptarse al cambio climático

El Conocimiento científico integrado al desarrollo tecnológico permiten adaptarse al cambio climático

En los últimos años las limitaciones en el suministro de agua para riego agrícola han sido frecuentes. La falta del recurso hídrico a nivel país trasciende a todos los sectores productivos, siendo la agricultura altamente vulnerable al acceso y uso del agua, lo que repercute directamente en los rendimientos, calidades y huellas hídricas alcanzadas.



La escasez hídrica ha provocado el abandono de algunos cultivos en la zona centro-norte de Chile. Esta situación, junto a otros efectos del cambio climático como el aumento de temperaturas que provoca una mayor demanda de agua de los cultivos, dirige el avance de la ciencia que busca mejorar la gestión hídrica.

El Centro de Investigación y Transferencia en Riego y Agroclimatología (CITRA) de la Universidad de Talca, desde hace casi una década, ha trabajado en el diseño de un sistema integral para la gestión hídrica en la agricultura.

En los últimos años, el trabajo de CITRA ha sido apoyado por el programa de investigación Adaptación de la Agricultura al Cambio Climático (A2C2), lo que generó valiosos resultados que fueron presentados recientemente en la conferencia Climate Smart Agro Chile 2017. Este evento es una plataforma anual que expone ciencia, tecnología y emprendimientos de impacto para la adaptación agroclimática.

El sistema integral de gestión hídrica diseñado por el Centro Tecnológico CITRA articula información de estaciones meteorológicas automáticas, de imágenes satelitales y de drones, con las características de los cultivos, sistemas productivos, tipos de agricultores y capacitación necesaria para mejorar la productividad del agua o los kilogramos de producto de calidad por metro cúbico de agua utilizada.

Movemos el foco de sólo invertir en tecnología de sistemas de riego al de gestión hídrica integral del riego con información validada localmente y con capacitación para beneficiarios, agricultores y profesionales del agro. Capacitación, información validada y tecnología pertinente son los componentes del sistema integral de gestión hídrica y de los programas de transferencia tecnológica en riego que desarrollamos desde la Universidad de Talca.

El trabajo se desarrolla en diferentes escalas, siendo el agricultor y asesores del agro (prodesales, jefes técnicos) el nivel al que se desea motivar y concientizar con la implementación del sistema de gestión hídrica. Este nivel permite identificar características de los agricultores, brechas de conocimiento, tipos de cultivos, redes de trabajo y agricultores líderes, para desarrollar los planes de capacitación, sus módulos, y definir las unidades demostrativas. Esta base operativa acerca a los equipos de extensión y transferencia con el beneficiario final.

Beneficios demostrados

Las unidades demostrativas son punto de encuentro para realizar extensión en terreno y para probar diferentes técnicas de manejo, tecnologías y estrategias de riego. Más de nueve cultivos se han estudiado en los últimos años, en diferentes localidades de la Región del Maule. Se obtuvieron significativos resultados de disminución de uso de agua en cultivos de arándanos, frambueso, manzano y kiwi, entre otros, pudiendo demostrar al agricultor en terreno que es posible mejorar en materia de gestión hídrica y reducción de uso de agua.

Por ejemplo, los resultados en cultivos de arándanos indican que se puede pasar de 9.000 a 6.628 metros cúbicos por hectárea por temporada en agua aplicada. Es decir, una disminución de 26% en el uso de agua aplicando la información inteligentemente. En cuanto al rendimiento en arándano se pasó de 15 toneladas obtenidas por el agricultor a 24 toneladas por hectárea con una estrategia de manejo de riego.

Para manzano, la situación es similar: se pasó de 13.000 metros cúbicos por hectárea por temporada de agua aplicada por el agricultor a 8.584 metros cúbicos por hectárea por temporada de agua aplicada con estrategia en que se utiliza el máximo de información disponible, mejorando además los rendimientos al pasar de 45.000 a 66.000 y reduciendo la huella hídrica de 280 a 130 litros por kilogramo de manzana variedad fuji.

Esto demuestra que el sistema de gestión integral es aplicable para cultivos frutales menores y mayores, y lo que es más importante aún, también es aplicable a la realidad del pequeño o gran productor. El Centro Tecnológico CITRA ha realizado programas de transferencia para diferentes tipos de agricultores, variando la estrategia de capacitación e intensidad de uso de tecnología según sea el tamaño del agricultor. Para grandes agricultores se ha calculado el impacto económico de la adopción de un sistema integral de gestión hídrica, implicando casi 130 mil dólares por temporada en ahorros de costos en energía, en cosecha y en el procesamiento de olivas para aceite.

El valor de la información

Los resultados alcanzados no son posibles sin un uso adecuado de información. El sistema integral de gestión hídrica se alimenta de información de suelo, planta y clima. A este respecto la tecnología ha permitido importantes avances para medir humedad de suelo, variables fisiológicas de planta, como potencial hídrico e intercambio gaseoso, y las estaciones que capturan información climática. Esta es la segunda escala en la que se desarrolla un sistema integral de gestión hídrica, que reviste especial cuidado con el objetivo de interpretar adecuadamente la información registrada y la aplicación de modelos matemáticos.

Las estaciones agroclimáticas automática en referencia son de gran utilidad. Por cuanto es recomendable una adecuada instalación y mantenimiento, lo que lamentablemente no sucede con todas las estaciones agroclimáticas del país. Un buen monitoreo climático entrega una información agroclimática procesada de calidad para estimar el consumo hídrico del cultivo. Para el manejo del riego es fundamental conocer la Evapotranspiración de Referencia (ETr), Evapotranspiración actual del cultivo (ETa) y Coeficientes de cultivo calibrados (Kc).

El coeficiente de cultivo (Kc) ha tenido gran interés de parte del equipo de investigación del Centro Tecnológico CITRA e investigadores A2C2. Generalmente se utiliza el Kc de literatura entregado por la FAO, no obstante se ha probado que existe una alta variación con el Kc real, produciendo una alteración en la cantidad de agua aplicada.

El Kc es uno de los parámetros que explica la diferencia entre 25 a 50% de mejoras alcanzadas en el agua aplicada con información versus la aplicada por un agricultor con técnicas tradicionales.

La estimación de los coeficientes de cultivo puede ser realizada puntualmente, pero su mayor utilidad está en determinar su variabilidad espacial. La percepción remota, a través del uso de tecnología satelital o drones, posibilita determinar la distribución del Kc u otros indicadores de manejo del riego. Estas tecnologías están siendo probadas y aplicadas exitosamente como la última escala del sistema de gestión hídrica integral, que permite conocer la distribución del consumo de agua y balance hídrico de un predio.

Escalas de análisis

La importancia de estas tecnologías es que permiten visualizar un número mayor de hectáreas, yendo desde las miles hasta el nivel de cuartel. Un trabajo desarrollado en la Cuenca hidrográfica del Embalse Ancoa-Provincia de Linares, Región del Maule, ha determinado la evapotranspiración de más de 98 mil hectáreas, expresando la potencia de utilizar información satelital integrada con información agroclimática. El Centro Tecnológico CITRA ha empaquetado la investigación desarrollada en la plataforma IrrigatiON-SAT, proporcionando información sectorizada de la demanda hídrica tanto para agricultores como organizaciones de agua.

El conocimiento de la variabilidad espacial ha evolucionado con el uso de sensores montados en drones, que permiten una mayor resolución y visión del cultivo, llegando a visiones de 6 por 6 centímetros. Tal detalle de información permite separar transpiración de las plantas y del suelo, mejorando ostensiblemente la estimación de, por ejemplo, la evapotranspiración del cultivo. En los resultados indican que mientras el cultivo de la vid puede transpirar a tasas de 5,8 mm por día, el suelo lo realiza a tasas de 0,34 mm por día, o que una zona con buen riego puede alcanzar una tasa de transpiración de 3,5 mm día y zonas con menor disponibilidad de agua alcanzan sólo 1,8 mm día.

En suma la agricultura puede enfrentar y adaptarse al cambio climático mediante un uso intensivo en nuevas tecnologías y estrategias aplicadas adecuadamente. Hay una amplia gama de tecnologías disponibles, validadas y piloteadas localmente; queda por abordar brechas de falta de conocimiento mediante capacitación e innovación en programas de transferencia tecnológica que permitan un proceso gradual de adopción.

El desarrollo tecnológico permite descubrir nuevas escalas de análisis. Las nuevas generaciones de profesionales agrícolas dispondrán de una variada gama de datos y es labor de la ciencia en conjunto con el sector empresarial realizar procesos de investigación aplicada para transformar los datos en información útil para la toma de decisiones agrícolas que permitan adaptarse y mejorar la competitividad de nuestro sector.

Escrito por: Samuel Ortega, Director del Programa A2C2 y Centro Tecnológico CITRA.

Publicado: 26 de octubre de 2017

Fuente: Mundo Agro

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