¿Cuáles son algunos de los procesos agrícolas más nuevos y más eficientes en el uso del agua que se pueden utilizar para reducir significativamente el uso del agua?

Una práctica de tendencia en este momento es un mayor uso de riego de aplicación de precisión de baja energía (LEPA), que ayuda a minimizar la evaporación y garantizar que llegue más agua a los cultivos. Un método de riego aún más eficiente es el riego con cinta de goteo, que se coloca cerca de las raíces de los cultivos; como su nombre lo indica, el agua gotea de la cinta. Aunque hay costos iniciales significativos para instalar estos sistemas de riego, los agricultores lo recuperan con el tiempo con ahorros significativos en el costo del agua.

Varios agronegocios líderes están desarrollando germoplasma de maíz, soja, trigo y algodón que son más tolerantes a la sequía y absorben nitrógeno y agua de manera más eficiente. Estos híbridos y variedades no se encuentran actualmente en el mercado, pero se espera que estén disponibles en un futuro muy cercano y que ayuden a los agricultores a cultivar con menores necesidades de agua.

Primero, una discusión sobre la práctica eficiente de cualquier cosa requiere un cálculo mediante el cual uno o más factores determinantes dan como resultado cierta productividad. Si el agricultor ‘A’ puede producir un kilo de tomates con menos agua que el agricultor ‘B’, se puede decir que el agricultor ‘A’ tiene el sistema de riego más eficiente. Y los agricultores de hoy deberían ser responsables de estas cifras.

Segundo, es injusto comparar el riego en el campo con el que se usa en los invernaderos. Y aún más, sería injusto comparar el costo de la infraestructura entre una granja de arándanos de 10 acres y 10,000 acres de maíz; No importa la producción en invernadero. El riego por goteo funciona para uno, pero obviamente no para el otro, tú eres el juez. Sin embargo, puede ser justo comparar cuán eficiente es una práctica agrícola con otra si consideramos el valor del producto producido y en este caso la cantidad de agua utilizada.

Mediante esta racionalización, el riego por goteo no es rentable de implementar para el maíz. En cambio, se puede considerar la cantidad de agua utilizada para cultivar maíz y concluir que no es una práctica agrícola eficiente. Sin embargo, la implementación del riego por goteo en una granja de policultivo organizada de tal manera que produzca productos de mayor valor durante una mayor parte del año puede resultar altamente eficiente.

Cuando se trata de la discusión de prácticas agrícolas eficientes y uso del agua, el invernadero es donde se está implementando la tecnología más nueva. Sus costos de capital son más altos, sus gastos operativos son más altos y, como resultado, el valor relativo de su inversión hacia nuevas tecnologías (e infraestructura) tiende a ser más alto. Además, el agua utilizada en los invernaderos puede reciclarse en lugar de drenarse a la tierra. Como resultado, las operaciones detrás del uso del agua en invernaderos están más estrechamente reguladas. Un invernadero que requiere 200-400 litros por kilo de producto requiere tanques significativamente más grandes para contener el agua y bombas para moverlo que medios más eficientes como la aeroponía y la hidroponía.

Cuando se trata del uso del agua, el sistema de riego en sí mismo es solo una pieza del rompecabezas. Es cierto que los sistemas de riego aeropónico requieren significativamente menos agua que las prácticas tradicionales (hasta un 90% menos); y esto significa menos costo y espacio utilizado por tanques grandes y costosos. Otros factores juegan un papel integral en el uso del agua. Las instalaciones que pueden controlar mejor su clima ambiental (como Biodome Greenhouses, http://www.nuagri.com/biodome/ ) pueden disipar el exceso de calor de manera más eficiente y reducir la evaporación del agua; y pérdida de agua por venteo pesado. La tecnología de iluminación artificial que funciona a temperaturas más bajas ( http://www.nuagri.com/programmab …), tanto como un 75% menos, reduce significativamente el exceso de calor causando un exceso de evaporación de agua y una fuerte ventilación. Los gabinetes de cultivo verticales que incorporan sistemas aeropónicos no solo usan el agua de manera más eficiente, sino que también producen más alimentos en cada pie cuadrado de espacio de invernadero. En conjunto, la combinación de instalaciones, iluminación artificial, armarios de cultivo y sistema de agua contribuyen a un uso más eficiente del agua.

Las especies que los productores elijan para cultivar en sus respectivos espacios determinarán en última instancia si la operación es rentable y sostenible, en relación con el uso del agua. Sin duda, se necesita algún sistema de responsabilidad del agua para garantizar que el valor del producto justifique la cantidad de agua utilizada. Quizás otra pregunta que necesitamos comenzar a hacer es, “¿para qué estamos usando nuestra agua para crecer y por qué?”

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El riego en el campo es extremadamente ineficiente con respecto al uso del agua. Una planta de tomate cultivada en el campo podría usar entre 200 y 400 litros de agua para producir un kilo de tomates. Hydropnics es más eficiente porque solo usaría 70 litros para producir la misma cantidad de tomates. Por otro lado, la aeroponía, que es el suministro de agua a las raíces en una fina niebla, usaría solo 20 litros de agua. Esto se debe a que la solución de agua y nutrientes puede recircularse. Esto es posible porque el agua se oxigena, lo que minimiza la presencia de microorganismos anaerobios.

No tengo ninguna experiencia en agricultura, pero la reciente expansión en la producción de películas de mantillo sugiere que es un producto viable para minimizar el consumo de agua por planta.
Hay dos formas principales de conservar el agua (o cualquier otro recurso)
En primer lugar, por aplicación selectiva de agua. Como se sugiere en otras respuestas, el riego por goteo o los sistemas de riego por tubería porosa ayudan a garantizar que el agua solo se aplique al cultivo y no a otro lugar.
En segundo lugar, puede conservar el agua reduciendo las pérdidas después de la aplicación. Aquí es donde ayuda la película de mantillo.
La película de mantillo tiene un par de aplicaciones, pero su aplicación principal es preservar el mositure del suelo. La película de mantillo es una lámina de polietileno coloreada generalmente de algún grado de LLDPE. la hoja se extiende por toda la tierra de cultivo, y se colocan agujeros en la hoja para permitir que el crecimiento crezca a través de ellas. La hoja de color asegura que la humedad quede atrapada debajo de ella. La tierra no pierde agua debido a la evaporación y, por lo tanto, permite a los agricultores aprovechar el agua y cultivar más cerca, lo que aumenta el rendimiento por metro cuadrado.

El otro método para reducir las pérdidas después de la aplicación es construir un invernadero, pero el costo y los problemas prácticos han demostrado un uso limitado de los invernaderos. Son una inversión mucho mayor de una sola vez.