Ensayos de campo de la Universidad de California en Santa Cruz muestran que variedades Black Bean y Hopi Bean conservaron mayor resiliencia bajo cultivo de secano, aunque el rendimiento dependió fuertemente de las condiciones de cada campaña
Redacción: Redacción Mundo Agropecuario
Editor: Karem Díaz S.
Dos variedades de frijol común adaptadas a condiciones secas lograron mantener una parte importante de su producción utilizando aproximadamente la mitad del agua aplicada a plantas completamente irrigadas en ensayos realizados en la costa central de California, Estados Unidos. La investigación, desarrollada por científicos de la Universidad de California en Santa Cruz y publicada el 24 de septiembre de 2026 en la revista Organic Agriculture, aporta datos de campo sobre las posibilidades y los límites de producir frijoles con riego muy reducido.
El trabajo comparó las variedades Black Bean y Hopi Bean, consideradas adaptadas al cultivo de secano, con French Green Bean, utilizada como referencia convencional. Los experimentos se realizaron durante las campañas de 2024 y 2025 en el Center for Agroecology de UC Santa Cruz, donde los investigadores evaluaron rendimiento, consumo de agua, respuesta fisiológica, raíces, fijación simbiótica de nitrógeno y comportamiento del nitrato en el suelo.
El resultado central no indica que eliminar el riego permita conservar intacta la cosecha. Los tratamientos de secano redujeron el rendimiento, pero las pérdidas variaron marcadamente entre años y variedades. En 2025, Black Bean y Hopi Bean registraron conjuntamente reducciones cercanas al 35 % frente a las plantas completamente irrigadas mientras recibieron aproximadamente un 50 % menos de agua.
La diferencia entre temporadas resulta especialmente relevante en regiones expuestas a restricciones hídricas. Otros sistemas agrícolas muestran consecuencias mucho más severas cuando la disponibilidad de agua cae por debajo de determinados límites: recientemente, la sequía provocó pérdidas cercanas al 100 % de maíz y frijol en comunidades del Corredor Seco centroamericano, evidenciando la importancia de adaptar cultivos y manejo a cada ambiente.
86 milímetros frente a 174 milímetros de agua
Los investigadores establecieron los ensayos en un suelo franco arenoso del Center for Agroecology, en Santa Cruz. Antes de la siembra se aplicaron 25 milímetros de agua y durante las primeras semanas todas las plantas recibieron riego para asegurar su establecimiento.
Después de esa fase inicial se retiró la cinta de goteo de los bloques destinados al tratamiento de secano, mientras las parcelas de control continuaron recibiendo agua semanalmente. Al terminar el ciclo, las plantas de secano habían recibido aproximadamente 86 milímetros, frente a unos 174 milímetros en las parcelas completamente irrigadas.
Este detalle es importante porque el sistema evaluado no consistió en sembrar y abandonar inmediatamente el cultivo sin agua. La estrategia garantizó primero el establecimiento de las plantas y posteriormente las obligó a depender de la humedad almacenada en el suelo durante el resto de su desarrollo.
El principio coincide con una de las características fundamentales de la agricultura de secano en ambientes con escasez hídrica: la productividad depende no solamente de cuánto llueve o cuánto se riega, sino de la capacidad del suelo para almacenar humedad y de la aptitud de la variedad para utilizarla. En ese sentido, los frijoles figuran entre los cultivos capaces de adaptarse a escenarios de riego limitado, aunque las diferencias varietales pueden ser decisivas.
La campaña de 2024 produjo pérdidas mucho mayores
La comparación entre años reveló uno de los resultados más importantes del estudio. En 2024, el rendimiento de Black Bean bajo irrigación fue aproximadamente 407 % superior al registrado en el tratamiento de secano, mientras que para Hopi Bean la diferencia alcanzó alrededor de 347 %.
En 2025, en cambio, la brecha se redujo considerablemente. El rendimiento de Black Bean irrigado fue aproximadamente 61 % superior al de secano y el de Hopi Bean alrededor de 45 % mayor. En esta última variedad, la diferencia de rendimiento entre tratamientos durante 2025 no alcanzó significación estadística.
Los investigadores observaron que julio de 2024 registró temperaturas máximas significativamente superiores a las de julio de 2025. Ese periodo coincidió con fases importantes de crecimiento vegetativo y producción de flores, por lo que la combinación de temperaturas más elevadas y déficit de agua pudo contribuir a acelerar la madurez fisiológica y aumentar las pérdidas productivas.
El resultado muestra por qué la tolerancia a la sequía no debe interpretarse como capacidad para mantener siempre el mismo rendimiento independientemente de las condiciones. Una investigación estadounidense sobre maíz, soja y trigo ya mostró que incluso las ventajas asociadas con un suelo rico en carbono pierden capacidad para proteger el rendimiento durante sequías extremas.
Black Bean y Hopi Bean respondieron mejor que la variedad convencional
Black Bean y Hopi Bean fueron seleccionadas para el ensayo porque históricamente han mostrado adaptación a sistemas de cultivo con poca agua. Ambas son variedades determinadas, lo que significa que concentran su producción y permiten realizar una cosecha relativamente simultánea.
French Green Bean, en cambio, es una variedad indeterminada que produce durante un periodo más prolongado y normalmente no se cultiva mediante agricultura de secano. Fue incorporada al experimento en 2025 para disponer de una referencia frente a los materiales adaptados.
La variedad convencional produjo el menor rendimiento comercial independientemente del tratamiento. Bajo irrigación, French Green Bean produjo aproximadamente 76 % más que bajo secano, mientras que las variedades adaptadas mostraron una capacidad superior para sostener su producción cuando se restringió el agua.
El comportamiento observado refuerza la importancia de la selección varietal frente a la sequía. Ese principio también se ha observado en otras leguminosas: investigaciones con frijol tépari sometido a condiciones severas de calor y déficit hídrico encontraron diferencias importantes entre materiales silvestres y domesticados en su capacidad para mantener fotosíntesis, crecimiento y producción de grano.
El estrés hídrico también modificó características de las semillas
El ensayo permitió estudiar algo más que el peso final de la cosecha. Los investigadores detectaron cambios en las semillas producidas bajo condiciones de secano, particularmente en el contenido relativo de antocianinas y en la apariencia de Hopi Bean.
Las semillas procedentes de los tratamientos con menor disponibilidad de agua mostraron un aumento relativo de pigmentación asociada con antocianinas. En Hopi Bean también aumentó significativamente el porcentaje de estrías de la cubierta durante los dos años del experimento.
Los autores señalan que estos cambios podrían influir en la calidad y eventualmente en la aceptación comercial, ya que el color y los patrones de la cubierta forman parte de las características consideradas por consumidores de frijol. Sin embargo, la medición de antocianinas utilizada en este estudio fue cualitativa, por lo que los investigadores consideran necesario realizar futuros análisis que cuantifiquen directamente su concentración.
Menos riego mantuvo más nitrato en las capas superiores
La investigación encontró además diferencias en el comportamiento del nitrógeno del suelo. Durante 2024, los bloques sometidos a secano registraron aumentos significativos de nitrato en las profundidades de 0 a 15 y de 15 a 30 centímetros, mientras las parcelas irrigadas mostraron disminuciones en algunas capas.
Al terminar la temporada, los bloques de secano presentaban concentraciones significativamente mayores de nitrato en determinados estratos del perfil. Los autores atribuyen este patrón probablemente a la mayor movilidad del nitrato cuando aumenta la cantidad de agua que atraviesa el suelo.
Una irrigación más abundante puede transportar parte del nitrógeno hacia zonas situadas por debajo del alcance efectivo de las raíces. Con menos agua percolando a través del perfil, una mayor proporción del nutriente podría permanecer disponible en las capas superficiales y reducirse el riesgo de lixiviación.
El resultado no significa que reducir indiscriminadamente el riego mejore siempre la fertilidad. La disponibilidad de nitrógeno depende de múltiples procesos y debe analizarse junto con el rendimiento, las necesidades del cultivo, la textura del terreno, las precipitaciones y el manejo de la parcela.
La fijación biológica de nitrógeno también sufrió con la sequía
Como otras leguminosas, el frijol común establece relaciones simbióticas con bacterias del género Rhizobium capaces de fijar nitrógeno atmosférico. Los investigadores examinaron los nódulos de las raíces para determinar cómo respondía esta asociación cuando disminuía el agua disponible.
El número total de nódulos fue relativamente similar entre tratamientos, pero en Black Bean y Hopi Bean disminuyó la viabilidad de algunos nódulos bajo condiciones de secano. Esto indica que una variedad capaz de conservar parte de su rendimiento durante la sequía puede experimentar al mismo tiempo cambios menos visibles en otras funciones fisiológicas.
La observación tiene implicaciones para las rotaciones agrícolas. Las leguminosas son utilizadas frecuentemente para contribuir al suministro de nitrógeno del sistema, pero una reducción de la fijación biológica bajo estrés hídrico podría modificar el beneficio esperado para los cultivos posteriores.
Ahorrar agua implica aceptar un equilibrio productivo
Los autores subrayan que los resultados no justifican trasladar automáticamente el sistema a cualquier región productora de frijol. Los ensayos se desarrollaron únicamente durante dos temporadas en la costa central de California, bajo clima mediterráneo relativamente moderado y dentro de un sistema de producción orgánica.
Además, French Green Bean solo fue incluida durante 2025, por lo que la comparación simultánea de las tres variedades corresponde a una sola campaña. Los propios investigadores plantean la necesidad de evaluar el cultivo de secano en otros tipos de suelo, climas y materiales genéticos antes de establecer recomendaciones de aplicación más amplia.
La investigación sí demuestra que la relación entre ahorro de agua y rendimiento puede cambiar sustancialmente según la variedad y las condiciones meteorológicas. En 2025, los frijoles adaptados utilizaron alrededor de la mitad del agua aplicada a los controles irrigados y mantuvieron una proporción considerable de su producción, mientras que el resultado de 2024 fue mucho menos favorable.
Para regiones agrícolas donde el agua constituye un recurso cada vez más limitado, esa variabilidad es tan importante como el ahorro obtenido. La agricultura de secano puede reducir insumos, pero requiere variedades apropiadas, conocimiento de la reserva hídrica del suelo y una evaluación económica que considere la posible pérdida de rendimiento.
Fuente referencial:
Organic Agriculture – Dry farming for resilience: productivity and physiological drivers of organic common bean production
