2024-09-30Uso de agua en cultivos de arroz se podría reducir hasta en un 54 % sin afectar el rendimiento
Agencia de Noticias UN |Un estudio para optimizar el uso de agua en los cultivos de arroz, uno de los sectores con mayor huella hídrica en el mundo y que en Colombia emplea entre 2.500 y 3.400 litros de agua por kilo del grano, demostró que existen métodos de riesgo capaces de reducir de un 43 % a un 53 % la cantidad de este recurso necesario para su producción.Jenniffer Carolina Triana Martínez, estudiante del Doctorado en Ingeniería - Automática en la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Manizales, utilizando modelos de aprendizaje automático (Machine Learning) y junto a otros datos, delimitó estrategias de riego según las características de los lotes productivos. El profesor Andrés Marino Álvarez Meza ha jugado un papel crucial, brindando apoyo académico y orientando el desarrollo de estas técnicas que podrían adaptar el cultivo de arroz ante los crecientes desafíos del cambio climático y el ahorro de agua en la agricultura.
El proyecto RiceClimaRemote reveló que la implementación del sistema de Riego por Múltiples Entradas (MIRI) en el cultivo de arroz puede reducir significativamente el consumo de agua. Este sistema permite una distribución más eficiente al irrigar por zonas específicas, lo que significa que el agua se aplica solo donde es necesaria. En comparación, el riego en cascada (CD), usado tradicionalmente, distribuye el agua de manera continua y uniforme a lo largo del campo, lo que puede llevar a un consumo excesivo y no siempre eficiente.
Para el estudio se realizaron dos ciclos de pruebas: un primer ciclo en el segundo semestre de 2021, que consistió en una prueba inicial para ver cómo las plantas respondían a diferentes técnicas de riego, utilizando drones y sensores para monitorear su salud. El segundo ciclo, durante 2022, ajustó y mejoró estas técnicas basándose en los resultados del primer ciclo, continuando con el monitoreo de los cultivos. Estos ciclos permitieron identificar la mejor forma de usar el agua de manera más eficiente y aumentar la productividad del arroz.
Los estudios demostraron que MIRI disminuye el uso de agua en un 54 % durante el primer ciclo de cultivo y en un 35% durante el segundo, en comparación con el riego tradicional en cascada. Además, al combinar MIRI con el método de riego alternado seco-húmedo, que consiste en alternar periodos de riego y secado en los campos, se lograron ahorros adicionales del 48 % y 43 % en los ciclos uno y dos, respectivamente, sin afectar el rendimiento de las cosechas.
Innovaciones en sistemas de riego
Uno de los logros más destacados del proyecto fue la implementación de nuevos sistemas de riego, especialmente el MIRI, que no solo reduce el uso de agua, sino que también mantiene altos niveles de productividad en los cultivos. La productividad del agua en el estudio osciló entre 0,67 kg/m³ con métodos tradicionales y 1,07 kg/m³ y 1,24 kg/m³ con el uso de MIRI, lo que demuestra su eficiencia en la optimización del uso de agua. En comparación, los métodos tradicionales de riego en cascada mostraron la productividad más baja y fueron menos eficientes en términos de distribución del agua.
El estudio reveló que no hubo diferencias significativas en el rendimiento de los granos entre las diferentes técnicas de riego, lo que refuerza la viabilidad de implementar estos sistemas de ahorro de agua. Aunque la biomasa seca mostró variaciones, con MIRI obteniendo los valores más bajos en el ciclo 1 y el riego en cascada en el ciclo 2, el impacto en la producción final no fue relevante.
Los índices de clorofila y vegetación no presentaron diferencias significativas en el ciclo 1; sin embargo, en el ciclo 2, los índices se alinearon con las tendencias de la biomasa. Es destacable que MIRI mostró la menor variabilidad en estos índices, mientras que el riego en cascada presentó la mayor, atribuida a la distribución desigual del agua.
Estos resultados son particularmente relevantes para los pequeños agricultores, quienes podrán optimizar el uso del agua en sus cultivos sin afectar el rendimiento de sus cosechas. Los métodos de programación de riego, basados en el monitoreo visual de la humedad del suelo, se perfilan como una estrategia efectiva para promover prácticas agrícolas más sostenibles.
Capacitación y conciencia en el campo
Los talleres interactivos y las jornadas de campo fueron componentes esenciales del proyecto, brindando tanto a agricultores como a investigadores la oportunidad de comprender la importancia de adoptar estos nuevos métodos de riego. En un total de cinco talleres entre 2021 y 2023, junto con varias visitas al sitio, más de 350 participantes se involucraron con expertos del centro de investigación Nataima de AGROSAVIA. Estos talleres no solo ofrecieron capacitación práctica, sino que también fomentaron una mayor conciencia sobre cómo el cambio climático está reformulando las prácticas agrícolas, especialmente en el cultivo de arroz.
Un evento clave fue una jornada de campo sobre sistemas de riego innovadores, realizada en abril de 2023. Durante esta actividad, los participantes pudieron observar de primera mano los beneficios del riego por múltiples entradas y el riego alternado seco-húmedo, así como la implementación de sistemas de monitoreo del suelo para optimizar el uso de agua. Estas innovaciones son esenciales para enfrentar los desafíos agrícolas que trae la variabilidad climática.
Tolima: un modelo de agricultura resiliente
Los hallazgos del proyecto RiceClimaRemote demuestran que el cultivo de arroz no necesita depender de métodos obsoletos y altamente consumidores de agua. La exitosa aplicación de la técnica MIRI destaca cómo las prácticas agrícolas innovadoras pueden conservar recursos hídricos esenciales mientras aseguran altos rendimientos. Esto proporciona un modelo que no solo puede replicarse en otras regiones de Colombia, sino también en otros países afectados por la crisis climática.
Con estos descubrimientos, la región del Tolima se está posicionando como un referente en la investigación y aplicación de prácticas agrícolas adaptativas, lo que podría contribuir significativamente a la resiliencia del sector agrícola frente a las amenazas del cambio climático.
Este proyecto es desarrollado en el centro de investigación Nataima de AGROSAVIA en convenio con la Universidad de Ibagué y financiado por el Gobierno Flamenco a través de ILVO, el Instituto de Investigación de Agricultura, Pesca y Alimentación de Flandes, Bélgica, culminó el 13 de septiembre de 2023.
La Unidad de Medios de Comunicación – Unimedios, es la unidad de producción y difusión de la información científica, cultural, investigativa, académica, artística y tecnológica generada por la Universidad Nacional de Colombia y dirigida a la comunidad universitaria y a la sociedad en general. Es una dependencia de nivel nacional, adscrita a la Rectoría que articula los medios de comunicación existentes dentro de la Unidad para velar por el buen nombre e imagen de la Institución, promover y agenciar sus logros e integrarla en su diversidad y con la sociedad a través de sus medios, servicios y productos.
2024-10-01
Nuevo curso Cabbio en Brasil
Minciencias en colaboración con el Centro Latinoamericano de Biotecnología – CABBIO, anunciaron que hay dos (2) cupos disponibles para colombianos que quieran participar en el curso presencial BR18: “Aplicación de herramientas biotecnológicas para mejorar las técnicas reproductivas y la producción de peces juveniles marinos en América Latina”.
2024-09-26
Biotecnología verde: innovación genética para una agricultura más sostenible
Los últimos adelantos en genética como la consecución de la estructura completa del genoma humano o la edición genética por medio de la tecnología CRISPR-Cas9 están revolucionando los diversos sectores productivos. Es así como desde la biotecnología se están creando modernas aplicaciones en múltiples áreas como la industria de alimentos, el sector farmacéutico o el tratamiento de desechos contaminantes.
2024-09-26
Hongos serían aliados en el crecimiento de 3 variedades de café
Un estudio a escala de laboratorio demostró que las variedades de café Castillo Naranjal, Castillo Tambo y Tabi dependen –más del 86 %– de un tipo de hongo que invade sus raíces, pues gracias a él aprovechan el fósforo que suele estar “encapsulado” en los suelos de Colombia, lo que les permite crecer más y mejor. Este hallazgo es un precedente para reducir el uso de fertilizantes químicos, evitar problemas de contaminación en el medioambiente y minimizar costos de producción.
2024-09-17
El CSIC desarrolla una técnica que multiplica el contenido de beta-caroteno en las hojas de las plantas
El Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas (CSIC-UPV) ha generado lechugas doradas, enriquecidas con esta sustancia antioxidante y precursora de vitamina A
2024-09-05
Validan un método que contribuye al cultivo de lentejas resistentes a enfermedades
Un equipo de investigación del Instituto de Agricultura Sostenible del CSIC ha validado un nuevo sistema para la mejora de cultivos de esta leguminosa contra un patógeno que provoca la caída de sus hojas, el debilitamiento del tallo y la consecuente pérdida de cosecha. Los resultados del trabajo abren nuevas vías para la evaluación y selección de variedades resistentes.
2024-09-04
Monocultivos de plátano son más susceptibles a las plagas que plantaciones con más especies
Un estudio realizado en plantaciones de plátano reveló que los monocultivos aumentan la susceptibilidad a plagas y enfermedades, en contraste con los cultivos asociados que combinan su siembra con especies frutales y forestales para mejorar los ecosistemas locales y la sostenibilidad ambiental.
