Agricultura de precisión y sostenibilidad

El riego de precisión tiene un gran potencial, pero es complicado

Comprender cómo se mueve la humedad a través de partes del campo es uno de los objetivos del estudio de cuatro años.

El riego de tasa variable es muy prometedor, pero aplicar la tecnología es complicado, dice Willemijn Appels, Cátedra de Investigación Aplicada Mueller de Lethbridge College en Ciencias del Riego. Appels (segunda desde la derecha) es fotografiada con estudiantes e investigadores en una de las cinco fincas donde se lleva a cabo su estudio sobre riego de tasa variable. Foto: Lethbridge College
El agua siempre ha sido un bien escaso en el cinturón de riego del sur de Alberta.

“Nuestro sistema de agua está cerrado”, dijo Willemijn Appels, científico de riego de Lethbridge College. “No hay más agua extra que se pueda extraer para la agricultura. Nuestras licencias de agua ya están asignadas.

«Necesitamos usar el agua de manera más inteligente y aprovechar mejor lo que tenemos».

Eso ha estado ocurriendo. La expansión de $ 815 millones recientemente anunciada traerá otros 200,000 acres en el sur bajo riego, principalmente al reemplazar canales con tuberías subterráneas y agregar cuatro nuevos embalses. Y un cambio a pivotes centrales de baja presión y goteo también está produciendo «más cosecha por gota».

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Pero la próxima frontera es el riego de precisión, que reduce el uso de agua mediante la aplicación, según la humedad del suelo, la topografía y otros factores, la cantidad justa en diferentes partes de un campo.

Ese es el objetivo de un estudio en curso de cuatro años dirigido por Appels.

Los investigadores universitarios están monitoreando tanto los campos como las prácticas de manejo existentes de los productores de la zona que cultivan papas bajo riego. Si tiene éxito, bien puede marcar el comienzo del riego de tasa variable (VRI), también conocido como «riego de precisión», en la provincia.

Appels no espera encontrar soluciones integrales que revolucionen la gestión del riego. Incluso dentro de un campo, la humedad del suelo es demasiado variable para eso. Por el contrario, los resultados del proyecto, que acaba de completar su segunda temporada de cultivo, probablemente servirán como base para el desarrollo de herramientas que ayuden a los productores a comprender si VRI redundaría en beneficios para su granja y qué campos ofrecerían el mayor rendimiento dólar.

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“Idealmente, me gustaría idear un procedimiento”, dijo Appels. “Cuando un agricultor está considerando actualizar su tecnología de riego, podríamos ofrecer un procedimiento que evalúe el impacto potencial de VRI en función de la variabilidad del suelo y la topografía de su campo.

“Podría decir: ‘Para este tipo de campo, debería buscar una aplicación útil de VRI en, por ejemplo, cinco de cada 10 años o dos de cada cinco años. Esto puede marcar la diferencia en X litros de agua ‘”.

El proyecto, una asociación entre el Centro de Investigación Aplicada, Innovación y Emprendimiento de la universidad y los Cultivadores de Papa de Alberta, se está llevando a cabo en cinco granjas voluntarias elegidas por la asociación de productores.

Las ubicaciones de las granjas (compuestas por cinco áreas de investigación cada una) están ubicadas en una amplia franja del sur de Alberta en granjas irrigadas cerca de Vauxhall, Bow Island, Chin y Taber.

Una cosa clave que debe saber sobre el riego de precisión es que, en general, no existe.

Hoy en día, las prácticas de precisión están relegadas en su mayoría al tiempo de riego que requiere un análisis manual diligente del suelo y un monitoreo de la lluvia, dijo Appels. Evitar áreas problemáticas como humedales y parcelas saladas también puede considerarse una práctica de precisión.

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El equipo de investigación espera ampliar eso.

Básicamente, están registrando el uso de agua de riego de los agricultores y midiendo cómo se corresponde con los niveles de humedad del suelo y el rendimiento. En el análisis final se toman en consideración factores como la topografía del paisaje (áreas altas o bajas).

El valor de VRI
El problema con el riego de tasa variable, y la razón por la que rara vez se usa, es que requiere tanto tiempo como datos. Además, la base necesaria, principalmente mapas de humedad del suelo, no existe a escala masiva.

“Es bastante complejo porque necesita saber cómo responde su campo bajo ciertas circunstancias, lo que significa que tiene que instalar muchos sensores o muestrear muchas ubicaciones diferentes”, dijo Appels. «Y mucha gente no tiene tiempo para eso».

La mayoría de los productores actualmente ajustan su riego a los requisitos de los cultivos, pero eso no tiene en cuenta factores potencialmente cruciales como la topografía y la distribución de la humedad del suelo. Sin embargo, tener acceso a datos de campo representativos, como los que se recopilan en esta investigación, puede ayudar a los productores a practicar VRI en mayor medida.

“Cuando lo piensas, siembras este mismo cultivo en este campo tan variable”, dijo Appels. “Siempre que satisfaga la demanda de agua de ese cultivo, puede estar bien; simplemente está proporcionando lo que necesita el cultivo, ya sea que la tierra esté o no en una colina, en una depresión o en una pendiente «.

El problema con ese enfoque es que los campos rara vez, o nunca, son uniformes en términos de humedad del suelo. Los niveles reales de humedad dentro de un campo pueden variar en cuestión de metros, dijo.

«Si piensa en las raíces como un balde, en un lugar el balde puede gotear más que en otro», dijo. «Puede que tenga que cambiar la cantidad de agua que pone o la frecuencia con la que la pone».

Se eligieron patatas para el proyecto, que está financiado por la Asociación Agrícola Canadiense, por un par de razones. Por un lado, es un cultivo de riego de alto valor en el área, con una infraestructura de procesamiento adecuada. Las papas también son muy sensibles a la humedad del suelo que las rodea y pueden servir como punto de partida para VRI en otros cultivos de riego como canola, remolacha azucarera, trigo y frijoles.

«El agua es importante para (esos cultivos) y conocer la hidrología de un campo puede ser beneficioso para ellos».

El equipo de investigación todavía está analizando los datos de la temporada de crecimiento de este año, pero lo que sí saben es que la variabilidad dentro de un campo depende en gran medida del clima. El año pasado fue seco (lo que generó muy poca variabilidad de la humedad del suelo), mientras que las lluvias de este año ofrecieron a los investigadores más para continuar.

“Este año, debido a las lluvias de junio, los patrones de humedad del suelo fueron más complejos e interesantes por un tiempo”, dijo Appels. «Estamos ejecutando simulaciones de modo para ver si la VRI en las distintas ubicaciones de monitoreo habría marcado una diferencia en el rendimiento o la eficiencia del uso del agua».

Appels elogia a los productores que han ofrecido áreas de sus fincas para la investigación.

“Estas son personas que están interesadas en hacer avanzar la industria del riego. Ha sido fantástico trabajar con ellos «