TECNOLOGÍA QUE PERMITE MAYOR PRODUCTIVIDAD CON

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Agua y Riego
CITRA de la Universidad de Talca:
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
L
as 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 resulta-
Febrero 2015
dos 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
Agua y Riego
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Dr. Samuel Ortega
ALGUNOS SERVICIOS
DE CITRA
Programación de Riego en Viñas
Permite determinar el nivel óptimo de riego a aplicar al viñedo,
de acuerdo a las interacciones
específicas de suelo, planta, clima
y manejo agronómico. Para ello,
hay que determinar la frecuencia
y tiempo de riego adecuado, con
el objetivo de optimizar el uso del
agua y maximizar la producción y
calidad de la uva. Se consideran
las condiciones edafoclimáticas
particulares de cada predio; se realiza el monitoreo de la humedad
del suelo y del estado hídrico de
las vides.
Evaluación de la Uniformidad de
Riego
Se realiza la evaluación de los sistemas de riego para mejorar la
uniformidad. Se aplica a aspersión
mediante lateral móvil o cobertura
total; riego por aspersión por carrete de riego y por pivote central; y
riego localizado.
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
agua aplicada
(m3/ha/temporada)
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.
AGUA APLICADA
12000
10000
8000
6000
4000
2000
0
2007/08
2008/09
rendimiento relativo
(t/ha)
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.
40
35
30
25
20
15
10
5
0
2007/08
2008/09
T0 (100%)
7524
6768
T1 (63%)
4900
4264
Agricultor
10215
9340
RENDIMIENTO
T0 (100%)
31.5
36.5
T1 (63%)
30.1
35.9
Agricultor
32.7
36.7
HUELLA DEL AGUA
350
300
huella del agua
(L/kg)
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.
250
200
150
100
50
0
2007/08
2008/09
T0 (100%)
23.9
18.5
T1 (63%)
163
119
Agricultor
312
254