El agua es el insumo más crítico en la agricultura. Sin agua adecuada no se pueden cultivar. Sin embargo, el ahorro de agua en la agricultura es la necesidad urgente de la hora de producir suficientes alimentos para la población y también de manera sostenible mediante el uso eficiente de todos los recursos, especialmente el recurso clave de agua. El arroz es un cultivo que consume la mayor cantidad de agua por unidad de arroz producido. Es un buen ejemplo para hablar sobre el ahorro de agua en la agricultura. Veamos por qué tenemos que hacerlo y cómo podemos ahorrar agua en el cultivo de arroz de riego y de secano.
Por qué y cómo ahorrar agua en los cultivos de arroz de regadío : El sistema de cultivo de arroz inundado y trasplantado es un gran consumidor de recursos de agua dulce. Para una cosecha de arroz de regadío, el 38% del agua se usa para la preparación de la tierra, el 31% se pierde por una combinación de evaporación más transpiración (evapotranspiración) y el 31% se filtra o se filtra a través del suelo (el porcentaje de filtración será mayor para suelos arenosos). En toda Asia, la agricultura de regadío representa el 90% del total del agua dulce desviada y aproximadamente la mitad de esta agua agrícola se usa para regar el arroz.
Sin embargo, la calidad del agua está disminuyendo y, al mismo tiempo, su disponibilidad se está reduciendo. Estos dos factores, junto con la creciente competencia por el agua de riego y los crecientes costos del agua dulce para el uso del riego, ahora amenazan la sostenibilidad de los sistemas de cultivo de arroz de regadío en toda Asia. Se estima que para 2025, alrededor de 2 millones de hectáreas de arroz de estación seca de regadío y 13 millones de hectáreas de arroz de estación húmeda de regadío en Asia experimentarán una ‘escasez física de agua’. Además de esto, la mayoría de los 22 millones de hectáreas de arroz de estación seca regada en el sur y sureste de Asia sufrirán una “escasez económica de agua”.
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Asia, entonces, necesita adoptar métodos de riego que ahorren agua para evitar una grave escasez de agua. Para lograr ese “ahorro de agua” en el cultivo de arroz de regadío, la selección de variedades de arroz de corta duración, el mantenimiento de una profundidad de aguas poco profundas (2–5 cm), el uso de labranza seca para la preparación de la tierra y la utilización de una nivelación adecuada de la tierra Todos los métodos serán útiles. Veamos ahora las formas en que podemos ahorrar agua en tres tipos de riego:
A1. Riego por inundación
El riego por inundación es el sistema más utilizado para el riego de cultivos de arroz en Asia y en otros lugares. La inundación de los campos de arroz tiene efectos beneficiosos sobre la acidez del suelo (pH), aumentando la materia orgánica del suelo (debido a condiciones anaeróbicas), la supresión de malezas, la disponibilidad de P, Fe y Zn, y el aumento de la fijación biológica de N2 que suministra N adicional a los cultivos de arroz. Inundar los campos de arroz también ayuda a recargar las aguas subterráneas en los alrededores.
· El riego regular y oportuno es crítico para obtener altos rendimientos en los campos de arroz de regadío de tierras bajas.
· Para cada evento de riego, se debe alcanzar una profundidad de agua poco profunda de 5-6 cm para ahorrar en agua y obtener mayores rendimientos de grano.
· Asegúrese de que no haya déficit de agua entre el inicio de la panícula (40 a 60 días después del trasplante o 50 a 70 días después de la siembra directa) y las etapas de llenado de grano para fomentar altos rendimientos de grano.
· Finalmente, permita que el campo se seque durante 15 días antes de la cosecha: esto acelerará la madurez de los granos y mejorará la condición del suelo para las operaciones de cosecha de granos de arroz, especialmente cuando se cosecha con cosechadoras o cosechadoras.
A2. Riego alternativo de humectación y secado (AWD)
El riego AWD es actualmente el método más exitoso para reducir tanto el uso del agua como la emisión de gases de efecto invernadero (metano) en los sistemas de producción de arroz con riego. Dicho esto, las emisiones de óxido nitroso (NO2) pueden aumentar durante las fases aeróbicas (secas) de los suelos de campo de arroz. Los pasos involucrados en AWD son:
· Mantenga una película delgada de agua por hasta 10 días después del trasplante (DAT) o 21 días después de la siembra directa (DAS).
· Luego, riegue el campo hasta un nivel de agua de 2 a 5 cm, permitiendo que el agua desaparezca con el tiempo. Luego, riegue nuevamente cuando comiencen a desarrollarse pequeñas grietas en el suelo seco.
· Mantenga un nivel de agua de 2 cm mientras desmaleza con una azada giratoria / desmalezadora mecánica.
· Repita el proceso de AWD hasta la etapa de macollamiento máximo (aproximadamente 40-45 DAT o 50-55 DAS) durante un tiempo de corta duración para madurar las variedades de arroz y (55-60 DAT o 65-70 DAS) para una duración media a larga tiempo para madurar las variedades de arroz.
· Después de la etapa de macollamiento máximo, mantenga una inundación continua con un nivel de agua de 2 a 5 cm desde la etapa de inicio de la panícula hasta la madurez del cultivo de arroz.
· Finalmente, como se señaló en 4.8.1 (arriba), permita que el campo se seque durante 15 días antes de la cosecha: esto acelerará la madurez del grano y mejorará la condición del suelo para las operaciones de cosecha, especialmente la cosecha por máquinas.
A3. Riego por goteo
También se conoce como irrigación por goteo, abarca todos los enfoques que implican aplicar agua directamente al suelo a lo largo de una fila, alrededor de las raíces de los cultivos. Bajo este sistema, el agua se mueve a través de una red de tubos de plástico estrechos a baja presión y se entrega a la zona de la raíz del cultivo de arroz, gota a gota a través de goteros. Cuando la disponibilidad de agua es limitada, el sistema de riego por goteo se puede usar para humedecer el suelo en hileras sembradas para facilitar una germinación uniforme y obtener una mejor emergencia de los cultivos y un crecimiento temprano de los cultivos de siembra directa. También es adecuado para cultivos de horticultura y plantaciones muy espaciados, y para cultivos de hortalizas. Por lo tanto, el riego por goteo ayuda a optimizar los recursos hídricos en áreas con escasez de agua.
Ventajas: El sistema de riego por goteo tiene el potencial de reducir el uso del agua de riego hasta en un 70%, al tiempo que aumenta el rendimiento de los cultivos en un 20 a 90%. Las ventajas incluyen un ahorro de agua del 50-60% en comparación con el riego por flujo o inundación, un uso eficiente de fertilizantes cuando se utiliza la fertirrigación, por ejemplo, se agrega un suministro preciso de fertilizante soluble en agua al agua de riego. Esto permite la fertilización directamente al sistema de raíces de la planta, y también permite cambiar las tasas de fertilización a medida que los requisitos del cultivo cambian en las diferentes etapas de crecimiento. Se necesita menos mano de obra y se reducen los costos de energía para el riego. Además, el riego por goteo reduce el peligro de salinidad para los cultivos plantados en suelos salinos al diluir el contenido de sal en la zona de la raíz del cultivo y / o mover las sales debajo de la zona de la raíz. El riego por goteo también reduce el crecimiento de malezas ya que el agua se suministra solo al sistema de raíces de los cultivos; y la fertirrigación facilita la aplicación de fertilizantes para nutrir las plantas.
Las limitaciones del sistema de riego por goteo son su alto costo inicial que los agricultores pequeños y marginales no pueden pagar sin recibir un subsidio gubernamental o un préstamo bancario. Se necesitan conocimientos técnicos y habilidades para instalar y mantener el sistema de goteo, que muchos agricultores carecen actualmente. El bloqueo de los goteros por la sal evaporada y el crecimiento de algas / hongos ocurre comúnmente, especialmente cuando se debe usar agua de baja calidad y alta en sales disueltas. Otros problemas incluyen tuberías de riego de mala calidad, goteros, conectores, etc. y a menudo hay un soporte técnico limitado o deficiente y un servicio postventa proporcionado por los distribuidores. Finalmente, la eliminación inadecuada de tuberías / tubos de plástico dañados (utilizados en tuberías principales, secundarias y laterales) crea basura y contaminación, especialmente si se quema a baja temperatura.
B. Manejo del agua en tierras bajas de secano
Para las tierras bajas de secano, la lluvia es la principal fuente de agua para el cultivo. Una distribución adecuada y mejor de las precipitaciones permitirá un crecimiento vigoroso de los cultivos y altos rendimientos de grano. El manejo hábil del agua de lluvia es crítico para minimizar las pérdidas de cultivos debido a sequías o inundaciones.
B1 Manejo de la lluvia y el agua disponible en tierras bajas propensas a la sequía
· Seleccione variedades de arroz de alto rendimiento y tolerantes a la sequía (Apo en China, Sahbhagi Dhan en India, Sahod Ulan en Filipinas, Sookha Dhan en Nepal, TDK9, TDK11, TDK12, Phon-ngam 1 y 3 en Laos).
· Construya estanques agrícolas (FIG. 7a), pequeños embalses comunitarios o represas de tierra a través de cursos de agua para recolectar y almacenar agua de lluvia de las inundaciones pico y usar el agua ahorrada para riego suplementario (FIG. 7b) durante las sequías que ocurren en las etapas críticas de crecimiento de los cultivos. Una vez que esté disponible el riego suplementario, los agricultores también tenderán a aplicar insumos adicionales, como fertilizantes, para mejorar la productividad del arroz en los campos de tierras bajas de secano.
· Use un sistema de goteo u otro medio apropiado para humedecer el suelo en hileras que se sembrarán directamente para facilitar una germinación uniforme, obtener una mejor emergencia de los cultivos y un crecimiento más temprano de los cultivos de arroz con semillas directas cuando haya agua suplementaria disponible en los estanques de las granjas.
· Mejorar el contenido de materia orgánica del suelo y la fertilidad del suelo antes de la siembra directa para Mejorar la absorción y retención del agua de lluvia en los suelos.
· Use cualquier tipo de mantillo en la superficie del suelo que ayude a conservar la humedad del suelo para los campos de arroz sin sembrar directamente. Sin embargo, no utilice esta técnica en tierras bajas inundadas (y a menudo encharcadas).
(a) La recolección de agua de lluvia en estanques agrícolas durante las inundaciones máximas ayudará a conservar el agua de lluvia y mejorar el nivel de agua subterránea en la vecindad local en tierras bajas de secano
(b) Proporcionar 1-2 riegos suplementarios durante períodos secos ahorrará el cultivo y estabilizará los rendimientos de arroz en tierras bajas de secano
La recolección de agua de lluvia en estanques agrícolas puede proporcionar 1 o 2 riegos suplementarios durante períodos secos, lo que ayudará a estabilizar los rendimientos de arroz en tierras bajas alimentadas por la lluvia.
B2 Manejo de la lluvia y el agua disponible en tierras bajas propensas a inundaciones
Las áreas propensas a inundaciones mal drenadas con problemas de salinidad sufren: inundaciones repentinas en la temporada de lluvias y sequía. Después de que el suelo fangoso se seque en la temporada de invierno / seco, se produce la formación de costras / sellado del suelo superficial. También aumenta la salinidad de la superficie y el subsuelo y el subsuelo puede convertirse en un acuífero salino de alta densidad. Estos problemas se agravan a medida que ocurre el cambio climático. Para abordar estos problemas, un agricultor indio, el Sr. Biplab K Paul de Gujarat, ha desarrollado un sistema innovador de inyección y almacenamiento de agua de inundación bajo tierra, llamado ‘ Bhungroo ‘.
(a) Inundaciones repentinas (larga duración)
(b) Sellado / formación de costras superficiales y acumulación de sal
(c) ‘Bhungroo’: un sistema innovador de inyección y almacenamiento de agua de inundación bajo tierra
ttps: //waterlandandecosystems.wikispaces.com/file/view/Bhungroo.pdf).
· ‘ Bhungroo ‘: un sistema innovador desarrollado por los agricultores para inyectar el exceso de agua de lluvia en el suelo durante las inundaciones repentinas y usar el agua subterránea baja en sal almacenada para el riego durante la temporada seca / invernal. El costo de instalar un sistema ‘Bhungroo’ es de US $ 10,000, compartido y administrado por un grupo de 5 agricultores (preferiblemente por un grupo de autoayuda de mujeres). Si se maneja bien, el sistema puede regar 8 hectáreas por hasta 25 años, produciendo dos cultivos de arroz cada año.
o Es más útil en áreas que tienen alta salinidad en la superficie y el subsuelo, es decir, tierras con un acuífero salino (sales solubles totales de más de 1000 ppm), poca permeabilidad del suelo (con formación de costras / sellado) y tierras propensas a anegamiento de larga duración: un área estimada de 900 millones de hectáreas a nivel mundial.
o El agua de inundación de tormenta de baja sal inyectada (por gravedad) en el suelo se mantiene por encima del acuífero de suelo más salino.
o La tierra queda libre de anegamiento con el tiempo y se cultiva un cultivo de arroz durante la temporada del monzón (estabilizando así la producción de alimentos, lo que aumenta la seguridad alimentaria y nutricional).
o El suelo de la superficie se libera de la acumulación de sal y de los problemas de formación de costras / sellado en la estación invernal / seca (ver más abajo).
o En la estación invernal / seca, se puede bombear agua dulce con bajo contenido de sal a poca profundidad (12 a 25 m) utilizando pozos tubulares poco profundos para cultivar un cultivo comercial (ingresos para los agricultores).
· En otras áreas no salinas, propensas a inundaciones, se pueden utilizar embalses y / o grandes estanques comunitarios para almacenar el exceso de agua de lluvia y regular las inundaciones repentinas, minimizando así el daño a los cultivos en la temporada del monzón.
· Seleccione variedades de arroz tolerantes a las inundaciones (por ejemplo, Swarna-Sub1, Samba Mahsuri-Sub1, CR1009-Sub1, IR64-Sub1, Ciherang-Sub1, TDK-Sub1) para aumentar y estabilizar los rendimientos de arroz en las tierras bajas propensas a las inundaciones. Las variedades que tienen incorporado el locus Sub1 muestran una ventaja de rendimiento de 1 a 3 toneladas métricas adicionales por hectárea después de la inundación durante 10 a 14 días.
· Nivele bien el campo y proporcione un drenaje adecuado para drenar el exceso de agua de lluvia y para reducir la toxicidad del hierro, estabilizando así la producción de arroz en campos mal drenados.
· Plante semillas o plántulas de arroz en crestas o en lechos elevados separados por surcos. Luego, usa los surcos para regar cuando el suelo se seque. Los surcos también se pueden usar para drenar el exceso de agua de las fuertes lluvias a fin de reducir los efectos adversos del exceso de hierro y aluminio en estas tierras bajas mal drenadas. Este drenaje también ayudará a reducir el exceso de sal en los suelos salinos.
