RIEGO EFICIENTE DEL AREA AGRÍCOLA ADMINISTRADA POR

 The outstanding impact of agricultural irrigation efficiency improvements on water security, in the context of global climatic change Luis A. Gurovich March 2012 El impacto del aumento en la eficiencia del riego agrícola sobre la seguridad hídrica, en el contexto del cambio climático global Luis A. Gurovich Marzo 2012 Total
Fresh Surface Rivers
100% -> 3% --> 0,3% --> 2%
¿Cómo
estamos de
agua para
regar?
Esto es lo que
hay que regar
Situación Mundial: Según FAO: Desde los años 60 el suministro de alimentos ha mantenido el ritmo del incremento demográfico mundial y suministrando más alimentos per cápita a precios relativamente más bajos, a costa de la sobre ‐ explotación de los recursos hídricos. A fines del siglo XX, en términos medios, la agricultura empleaba el 70% de toda el agua utilizada en el mundo. En Chile este uso es del orden del 85% USUARIOS DEL AGUA EN CHILE
Hacia el año 2030, la FAO estima que
habrá una demanda adicional de agua
de riego en la agricultura de 14%
Esto traería como consecuencia niveles
importantes de escasez del recurso en
algunas partes del mundo, limitando la
producción local de alimentos.
Riego seguro 85% =
1.200.000 hectáreas
+
Riego eventual =
700.000 hectáreas
Valor de la producción
agrícola regada =
78,5% del total
NO HAY PROBLEMA !!!!
CHILE
95%
USO CONSUMPTIVO: AGRICULTURA
INDUSTRIA
MINERIA
% USO URBANO
75%
USO NO CONSUMPTIVO:
HIDROELECTRICIDAD
55%
% USO URBANO
35%
CHILE
SOMOS LEJOS LOS USUARIOS MAS IMPORTANTES DEL AGUA FRESCA (POR VOLUMEN y %) POR LO TANTO, CUALQUIER ESFUERZO QUE
HAGAMOS PARA MEJORAR LA EFICIENCIA DE
USO DE AGUA, TENDRA UN IMPACTO
MUUUUUUUUUUUCHO MAYOR QUE
CUALQUIER ESFUERZO EQUIVALENTE QUE
HAGAN LOS OTROS USUARIOS DEL AGUA,
SOBRE LA SEGURIDAD HIDRICA EN UNA
REGION DETERMINADA
TECNOLOGIA = COMO HACER LAS COSAS
HEMOS INICIADO UN PROYECTO DE EXTENSION Y TRANSFERENCIA TECNOLOGICA 24.500 hectáreas
2.800 regantes
90% riego superficial
ANTECEDENTES • La Asociación de Regantes Maule Sur Ltda. (ARMS) ha definido, a través de un detallado análisis y trabajo de terreno, que la mayor parte de las pérdidas de agua de riego se producen al interior de los predios agrícolas, determinando una limitada eficiencia de aplicación del recurso, cuya consecuencia es: Una muy limitada eficiencia de aplicación del recurso que: 1. Afecta negativamente los rendimientos de los principales cultivos de la zona 2. Afecta negativamente la sustentabilidad de la producción agrícola por el deterioro en la capacidad productiva de los suelos por situaciones de drenaje deficiente y lixiviación de nutrientes 3. Afecta negativamente el funcionamiento de la red de canales secundarios y terciarios Conclusiones: 1. ES URGENTE E INDISPENSABLE MEJORAR LA EFICIENCIA DE USO DEL AGUA DE RIEGO. 2. ES UN BUEN NEGOCIO INVERTIR EN MEJORAR LA EFICIENCIA DE RIEGO. • Un aumento en la eficiencia de aplicación del agua de riego podría significar una optimización del uso de la dotación de agua que la empresa eléctrica Colbún S. A. debe entregar a la ARMS de acuerdo a los convenios legales existentes, de tal manera que la diferencia entre la dotación y el consumo de agua para riego podría destinarse a la producción de energía eléctrica en los meses de invierno, con un beneficio económico mutuo, tanto para los socios – regantes de la Asociación Maule Sur como para Colbún. Caracterización de los regantes del sistema de Riego Maule Sur 1. Los socios ‐ regantes que utilizan métodos de riego tradicionales gravitacionales constituyen el 90% de la superficie regada. Son 2.800 regantes, en 24.500 hectáreas. 2. Los socios ‐ regantes usan sus actuales dotaciones de agua con eficiencias de aplicación que alcanzan como máximo un nivel calculado en el rango de 29 al 35% Caracterización de los regantes del sistema de Riego Maule Sur 3. El nivel de capacitación y la concientización de los regantes respecto a la necesidad de mejorar sus sistemas de riego dificulta mucho la transferencia tecnológica. 4. Los socios ‐ regantes que utilizan métodos de riego tecnificados (principalmente riego por goteo), no están alcanzando las eficiencias de diseño de sus equipos de riego. Caracterización de los regantes del sistema de Riego Maule Sur 5. Los socios ‐ regantes que utilizan métodos de riego tradicionales superficiales y tecnificados presurizados, presentan una necesidad de capacitación técnica que no es cubierta por la dotación profesional presente en el territorio 6. Es necesario estructurar una actividad de capacitación técnica, con el apoyo y asesoría del CCGUC. Puntos críticos 1. El caudal actualmente utilizado para regar cualquier superficie de manera gravitacional alcanza valores de 30 a 50 litros/segundo, independiente de la superficie a regar 2. La mayoría de los socios ‐ regantes trabajan con tiempos de riego altos y/o dimensiones de sus cuarteles de riego incompatibles con el adecuado avance del agua en el potrero, distorsionándose la coordinación entre los diferentes usuarios de un canal, creándose conflictos de operación de la red de canales de difícil resolución. Puntos críticos 3. Tanto a nivel de riego tecnificado como superficial tradicional, existe un bajo conocimiento de la frecuencia y duración de riego óptimas, existiendo regantes que exageran la tasa de riego y otros que trabajan con riego deficitario Puntos críticos 4. Existe una escasa percepción sobre la relación que existe entre el tipo de suelo, su capacidad de almacenamiento del agua y su velocidad de infiltración, y muy pocos socios – regantes tienen información cuantitativa sobre la magnitud de la capacidad de campo o el estanque del suelo. Puntos críticos 5. Entre los socios ‐ regantes existe una escasa percepción sobre la relación que existe entre la demanda de agua de los cultivos resultante de las condiciones del clima y del desarrollo de las plantas entre los meses de Septiembre y Abril. Potencialidades 1. La eficiencia del aprovechamiento del agua puede ser incrementada en el mediano plazo en un 20 %, realizando mejoras de ordenamiento de potrero y un mejor manejo de la humedad del suelo, a través de la determinación de las frecuencias y las láminas óptimas de cada evento de riego. 2. El mejoramiento de los parámetros tecnológicos de riego, puede ayudar a resolver los conflictos generados a nivel de coordinación de los turnos de riego al interior de las comunidades de agua Potencialidades 3. Los esfuerzos que ha desarrollado la Asociación de Canalistas Maule Sur por mejorar la distribución del agua en el territorio han creado entre sus usuarios la confianza y el respaldo necesario para emprender los nuevos propósitos conducentes a trabajar por el mejoramiento del uso del agua a nivel intrapredial. Potencialidades 4. La alta vulnerabilidad que presentan los dos usuarios del recurso hídrico en la zona (ARMS y Colbún SA) frente a las perspectivas de cambio climático, fundamenta el emprendimiento de iniciativas conjuntas para abordar la necesaria incorporación de tecnología de riego necesaria para incrementar la eficiencia en el riego predial y preparar a los socios ‐ regantes para continuar produciendo cultivos agrícolas aunque exista en el futuro menor disponibilidad de agua en el rio Maule. Potencialidades 5. La buena relación que se ha desarrollado entre la ARMS Y EECSA, a través de las variadas iniciativas que han efectuado de manera conjunta, demuestra que la cooperación es una buena alternativa para adoptar cuando se comparte un recurso natural de alto valor. SITUACION ACTUAL Requerimientos hídricos de los cultivos con 100% de eficiencia: 182 millones m3 Equivalentes a 7.459 m3/hectárea Eficiencia Volumen requerido
182,0
=
= 48%
global =
Volumen entregado 381,1
Equivalentes a 15.554 m3/hectárea Superficies y Caudales del Area regada por Maule Sur • 14.050 hectáreas en la Zona A y 10.512 hectáreas en la Zona B • El peor escenario de reducción en el caudal del río Maule medido en Armerillo en régimen natural (promedio 1998 = 83.5 m3/s) meses más críticos con régimen natural: Diciembre del 1998 = 62,9 m3/s; Enero del 1998 = 53, 3 m3/s; Febrero del 1998 = 48,8 m3/s meses más críticos con régimen natural mas aportes de Laguna del Maule: Diciembre del 1998 = 72,9 m3/s; Enero del 1998 = 62, 8 m3/s; Febrero del 1998 = 57,2 m3/s 100% eficiencia
EFICIENCIAS
hectáreas
AÑO 2010 ‐ 2011 Maule Sur Balance Volumen disponible total (Millones m3) Caudal Rio ‐ Dcto. 105 ‐ Acciones 480,7 Volumen entregado efectivo (Millones de m3) 381,1 Diferencia que quedó en el embalse (Millones m3) 99,6 ¿ADONDE QUEREMOS LLEGAR? • Aumentar la eficiencia actual en un 20% 48% 58% • Ahorrar 163,5 millones de m3/año • Aumentar los rendimientos de los cultivos en 25% • Aumentar en 25% la seguridad de riego para años de sequía por el cambio climático global Descripción del Proyecto Este proyecto consiste en el establecimiento de una actividad profesional de extensión y demostración de diseño y operación de sistemas de riego en el campo. Se plantea crear una Oficina de Riego Tecnificado como una actividad comercial futura de la Asociación de Regantes Maule Sur La Actividad de la Oficina de Riego Tecnificado Está orientada directamente a los usuarios finales, esto es, a los socios – regantes de la ARMS A través de ensayos demostrativos de terreno, cursos y prácticas, destinadas al mayor número posible de agricultores, administradores y empresarios agrícolas usuarios del recurso hídrico administrado por la ARMS Los objetivos a cumplir con esta actividad 1. Lograr una disminución de los volúmenes de agua de riego usadas actualmente, a través de la adopción paulatina de un cambio tecnológico significativo en la eficiencia del uso del recurso hídrico. 2. Adaptar tecnologías modernas de riego superficial y riego presurizado 3. Entrenar personal especializado en temas referidos a la agricultura regada y al uso sustentable de los recursos naturales y productivos. Objetivos Generales 1. Optimizar la eficiencia de uso de agua de riego con la adopción de tecnologías modernas por los socios ‐ regantes del área administrada por la Asociación de Regantes Maule Sur, incrementando la eficiencia actual de aplicación del agua de riego en un 20% en forma global en el área, con la implementación de los resultados del proyecto, en un plazo de 5 años. Objetivos Generales 2. Aumentar un 25% los rendimientos de los cultivos agrícolas en el plazo de 5 años, con la incorporación de tecnologías y estrategias de uso del agua de riego que aseguren una disponibilidad óptima del recurso, según los requerimientos específicos del sistema productivo planta – suelo – clima. Objetivos Generales 3. Generar un excedente de agua con valor comercial para los socios ‐ regantes, que será destinado a la generación de energía eléctrica por Colbún SA durante los meses de invierno, con un beneficio económico para los socios – regantes de Maule Sur. Objetivos Generales Estos 3 logros resultan imperativos y urgentes en el escenario actual de vulnerabilidad para las actividades agrícolas y de generación hidro – eléctrica, previstas por el proceso de cambio climático global, que determina menores volúmenes hídricos futuros para la zona. Actividades: 1. Demostrar que es posible obtener incrementos de 25% en el rendimiento y en la calidad de la producción, logrados con un menor gasto de agua, a través del uso de estrategias cuantitativas del riego, en términos de frecuencias, láminas y operación óptimas de los sistemas de riego superficial y mecánico, cuando éstas se definen en función de parámetros de clima, suelo y características agronómicas de los cultivos. Actividades: 2. Integrar a los dos usuarios principales del recurso hídrico (Asociación de Regantes Maule Sur y Empresa Eléctrica Colbún S. A.), con la participación del Centro de Cambio Global la Universidad Católica de Chile, en el esfuerzo nacional de mitigación de los efectos adversos del cambio climático global, asegurando la dotación del recurso para el riego de toda la superficie agrícola administrado por ARMS LAS CLAVES DEL EXITO
1. Los esfuerzos que ha desarrollado la Asociación de Canalistas Maule Sur por mejorar la distribución del agua en el territorio han creado entre sus usuarios la confianza y el respaldo necesario para emprender los nuevos propósitos conducentes a trabajar por el mejoramiento del uso del agua a nivel intrapredial. 2. La alta vulnerabilidad que presentan los dos usuarios del recurso hídrico en la zona (ARMS y Colbún SA) frente a las perspectivas de cambio climático, fundamenta el emprendimiento de iniciativas conjuntas para abordar la necesaria incorporación de tecnología de riego necesaria para incrementar la eficiencia en el riego predial y preparar a los socios ‐ regantes para continuar produciendo cultivos agrícolas, aunque exista en el futuro menor disponibilidad de agua en el rio Maule. 3. La buena relación que se ha desarrollado entre la Asociación de Regantes Maule Sur Ltda. y Colbún SA, a través de las variadas iniciativas que han efectuado de manera conjunta, demuestra que la cooperación es una buena alternativa para adoptar cuando se comparte un recurso natural de alto valor. Ejecución del proyecto 1. Desarrollo de material de extensión agrícola en riego tecnificado: • Material audiovisual e impreso: a) Diaporamas, videos, folletos, manuales técnicos, talleres de capacitación laboral b) Instrumentos de medición de la efectividad de la transferencia tecnológica Ejecución del proyecto 2. Desarrollo de una base de datos geo – referenciada de la red hidráulica secundaria y terciaria, con detalles técnicos a nivel de usuarios (superficies por roles y cultivos, derechos de aprovechamiento, puntos de captación, trazado de la conducción, infraestructura hidráulica existente, etc,) Ejecución del proyecto 3. Desarrollo del servicio de programación del riego para agricultores, con el apoyo de una red Internet con servidor dedicado, basado en una red de estaciones meteorológicas y una red de medición de perfiles de humedad del suelo en tiempo real. Definición del plan de negocios del servicio. Ejecución del proyecto 4. Insumos fungibles y materiales de construcción para establecimiento y operación de 5 a 7 parcelas demostrativas en campos de socios – regantes líderes. 5. Instrumentación de campo y laboratorio (Computadores, camionetas, proyector, laboratorio básico de riego con balanzas, horno micro – onda, instrumental y equipamiento, etc.) Ejecución del proyecto 6. Operación del programa: a)Establecimiento de parcelas experimentales demostrativas  Instalación en campo de agricultores (socios) lideres en sus respectivos cultivos y tecnología de riego  Las parcelas se están instalando en zonas estratégicas según; tipo de suelo, clima, cultivo y riego Organización para la ejecución del proyecto Extender el uso de tecnología de riego moderna: • Riego por pulso • Uso de canales modificados durante la operación de cada evento de riego • Reemplazo de estructuras hidráulicas tradicionales de riego (acequias) por sistemas económicos: • Mangas plásticas, • Tuberías portátiles, • Riego californiano Ejecución del proyecto Construcción de canales terciarios con uniformidad de pendiente, taludes y mantención anual Sistema de medición del agua en vertederos y compuertas Mejoramiento de la capacidad de embalse de los tranques prediales Habilitación de pozos Ejecución del proyecto  Actividades de transferencia tecnológica y formación de recursos humanos  Servicio de programación del riego para agricultores, con apoyo técnico para el diseño de sistemas en el campo, frecuencias óptimas y duración óptima de cada evento de riego  Servicio de apoyo profesional a los socios – regantes para postular a recursos de ley 18.450 y otros programas gubernamentales de fomento a inversiones de riego MUCHAS GRACIAS