Y yo quiero ser...Agrónomo
(Por
José Enrique Fernández)
Alguien me
dijo en una ocasión: “Mira esta figura y dime qué respuesta darías a la
pregunta del recuadro azul”.
“Muy fácil”,
contesté. “Aumentaría la superficie cultivada, o la mantendría pero regaría un
mayor porcentaje, y así se podría cubrir la demanda de alimento, fibra y
biodiesel de los 3.000 millones de personas más que seremos en 2050. Me
contestó: “No. No podemos usar más recursos naturales, por lo que hay que
satisfacer dicha demanda sin aumentar la superficie cultivada ni usar más agua
para el riego.”
Esto es un
reto. Y ser agrónomo significa, precisamente, dar una respuesta satisfactoria a
retos como este. Los agrónomos buscamos soluciones a problemas como el mostrado
desde distintos frentes: obtención de variedades más productivas, mejoras en
las técnicas de laboreo, fertilizaciones más racionales, técnicas más efectivas
para la protección de cultivos... Mi especialidad es el uso del agua en la
agricultura, por lo que os voy a contar qué hacemos los agrónomos que nos
dedicamos al riego para contribuir a la solución de este reto.
Para no irnos
demasiado atrás, hablaremos de lo que hemos hecho desde mediados del siglo
pasado hasta ahora. En estos 70 últimos años se han dado tres grandes pasos
para optimizar el uso del agua en agricultura, es decir, para obtener más
producción con menos agua. El primero se originó tras la creación del estado de
Israel, en torno a 1950. Los judíos que acudieron desde todos los rincones del
globo al nuevo estado se encontraron con unas tierras desérticas de las que
debían obtener alimentos para una población en continuo aumento. Su iniciativa
coincidió con la producción a escala industrial de un nuevo material, el
plástico. Ambos elementos dieron lugar a un rápido desarrollo del riego por
goteo que, aunque había sido inventado por los alemanes en el S. XIX, no se
popularizó hasta que se pudieron fabricar piezas de plástico, un material
barato y resistente. Aquel avance del riego localizado se extendió rápidamente
a las zonas áridas y semiáridas de todo el mundo, dando lugar a un gran ahorro
en el agua usada en agricultura.
El segundo
gran paso en la racionalización del uso del agua en agricultura consistió en el
desarrollo de estrategias de riego deficitario. Por ellas se entiende una forma
de regar basada en el conocimiento de la respuesta del cultivo al aporte de
agua. Destaca, como ejemplo, el riego deficitario controlado (RDC), que
consiste en regar con suficiente agua para suplir las necesidades hídricas del
cultivo en los momentos en los que este es más sensible al estrés hídrico; en
el resto de su ciclo de crecimiento se riega muy poco, o nada. Se consigue,
así, ahorros significativos de agua con escasa reducción de la producción. En
la siguiente figura se muestra el esquema de una estrategia de riego RDC para
el olivar.
Esta es una de
las muchas estrategias de riego deficitario que se desarrollaron en países
áridos como Australia y España, a partir de la década de los 80 del pasado
siglo. El tercer gran paso en la mejora de la eficiencia del uso del agua en
agricultura comenzó a principios de este siglo, en países con un elevado nivel
tecnológico en esta ciencia. Se trata de lo que se conoce como riego de
precisión. No es una técnica, ni un método, sino toda una filosofía de riego.
Consiste en la sabia elección del sistema de riego (por surcos, por aspersión,
por goteo…), de la estrategia de riego (riego complementario, riego deficitario
controlado, riego deficitario sostenido…) y del método para la programación del
riego (a partir de medidas de humedad del suelo, de la demanda atmosférica, del
grado de deshidratación de la planta...). Se trata de conseguir nuestro objetivo
productivo con el menor consumo de agua y energía posibles. Del sistema de
riego y de la estrategia de riego ya hemos hablado. En lo que al método de
programación de riego se refiere, los trabajos de investigación hechos por
grupos españoles sobre nuevos sensores y aparatos para medir el estado hídrico
de la planta figuran entre los más avanzados del mundo.
Básicamente,
el riego de precisión se basa en el uso de sensores que miden de forma continua
y automática, y que transmiten los datos también de forma automática a nuestro
ordenador, tableta o teléfono móvil. Y lo mejor no es eso, sino que se han
desarrollado sensores con esas características que son capaces, además, de dar
una información precisa sobre el estado hídrico del cultivo, por lo que el
agricultor puede determinar con precisión cuándo regar y con cuánta agua. De
esa manera, el agricultor puede ver cómo evoluciona el riego, y controlarlo,
desde cualquier lugar con conexión a Internet.
De todos los
sensores que se han desarrollado, los que mejor información dan son los que
miden en la propia planta. El estado hídrico de una planta depende del agua que
hay en el suelo, de la demanda atmosférica y de su propio desarrollo y
fisiología. Por lo que los sensores que miden en planta la usan como si de un
biosensor se tratase, proveyendo al regante información muy útil. Entre estos
destacan los sensores, y sistemas relacionados, para medidas de flujo de savia
en el tronco (A), de variaciones del diámetro del tronco (B) y del potencial de
turgencia en la hoja (C), como los mostrados en la siguiente figura.
¿Qué
conseguimos con el uso de esto sensores y, en suma, con el riego de precisión? Pues
lograr determinar con exactitud cuál es el punto óptimo en la curva de
respuesta de la producción al riego, es decir, el riego que en esta figura
aparece como recomendado, y que no es otro que aquél con el que se consigue
regar de la forma más rentable para el agricultor y con menos perjuicio para el
ambiente. El riego de precisión tiene en cuenta, además, un aspecto muy
importante: la variabilidad del suelo y del cultivo. Casi siempre de riega de
manera uniforme para todo el cultivo, independientemente de si algunas zonas
son más arenosas que otras, están en pendiente o en llano, etc. El resultado es
que suele haber zonas sobrerregadas y otras en las que el agua aportada no es
suficiente. Esto se evita con el riego de precisión.
Con este
riego, de hecho, los sensores para la medida del estrés hídrico de las plantas
se usan en combinación con imágenes aéreas de infrarrojos, como la que se
muestra en la siguiente figura. La imagen A es una fotografía de un olivo
tomada con una cámara de infrarrojos; los colores definen la temperatura del
cultivo. En la imagen B se observa un dron con una cámara de infrarrojos,
iniciando el vuelo sobre una plantación de olivar en seto de alta densidad
(conocidas popularmente como olivares superintensivos). La imagen C es una foto
tomada de dicha plantación, a 40 m de altura, en una zona en la que se
aplicaron dos tratamientos de riego, uno abundante (tonos azules) y otro
deficitario (tonos naranja).
La información
que proveen las imágenes aéreas de infrarrojos permite “ver” las zonas de la
plantación con distinta sensibilidad al estrés hídrico, de manera que
posibilitan regar “a la carta”, suministrándose más agua en aquéllas zonas que
tienden a secarse antes y menos en las que, por tratarse de un suelo más
arcilloso o similar, necesitan riegos menos abundantes o menos frecuentes. Esto
que os cuento no es el futuro; esta tecnología se ha
desarrollado ya suficientemente y, si no se usa más por los agricultores, es
porque es aún cara y complicada de usar.
La buena
noticia es que, por primera vez en la historia de la agricultura, grandes
empresas en electrónica y en telecomunicaciones están uniendo sus esfuerzos
para producir versiones de estos aparatos baratas y fáciles de usar, para que
lleguen a ser de uso habitual entre los agricultores. Como muestra, un botón.
Bueno, dos botones: en la figura de la izquierda se muestra uno de estos
sensores de nuevo desarrollo, para le medida de potencial de turgencia en hoja.
Y, en la de la derecha, se muestra una imagen de una aplicación para teléfono
móvil, con las que se transmiten instrucciones sencillas al agricultor para el
manejo del riego.
Agradecimientos:
Las fotos que aparecen en la penúltima imagen son fruto de la colaboración
del autor con el Dr. Iván García Tejero, del centro IFAPA 'Las Torres -
Tomejil' (Junta de Andalucía), y con los Drs. Gregorio Egea y Manuel Pérez Ruíz
(Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica, Universidad de Sevilla).
Las fotos de esta última imagen son fruto de la colaboración del autor con
Robert Bosch España SLU y con el Dr. Julio Frías Martínez, consultor y gerente
de Aquamática. El autor agradece la financiación recibida por la Junta de
Andalucía, el Ministerio de Economía, Industria y Competitividad y los Fondos
FEDER, para la realización de sus trabajos. Igualmente, agradece la
colaboración de Internacional Olivarera SAU (Interoliva), por la cesión de su
plantación en la finca Sanabria para el desarrollo de proyectos de
investigación.
José Enrique Fernández
Doctor
Ingeniero Agrónomo
Director del Instituto de
Recursos Naturales y Agrobiología de Sevilla IRNAS CSIC
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