Investigadores de la Universidad Estatal de Misisipi evalúan labranza, cultivos de cobertura, distancia entre hileras y manejo del nitrógeno para producir más con menos agua.
Redactor: Raúl Méndez C.
Editor: Karem Díaz S.
Científicos de la Universidad Estatal de Misisipi están ampliando más de dos décadas de investigación sobre riego para identificar prácticas productivas que permitan a los agricultores ahorrar agua sin reducir el rendimiento de sus cultivos.
El trabajo busca determinar cómo diferentes decisiones de manejo modifican la productividad, la humedad del suelo, la demanda de riego y la eficiencia con la que las plantas utilizan el agua.
La investigación se desarrolla en un contexto en el que los productores necesitan obtener mejores resultados con recursos hídricos limitados. Otros estudios también han mostrado que pequeños cambios en las prácticas agrícolas pueden generar ahorros importantes sin retirar grandes superficies de la producción.
Labranza, hileras y fertilidad bajo evaluación
Dave Spencer, profesor asociado de ciencias de plantas y suelos e investigador del Instituto de Investigación de Recursos Hídricos de Misisipi, estudia cómo la labranza, la distancia entre hileras, el manejo de la fertilidad y las prácticas de riego afectan la productividad y el uso del agua.
Los experimentos se realizan en la estación Black Belt Branch de la Estación Experimental Agrícola y Forestal de Misisipi, ubicada en Brooksville.
El equipo compara sistemas de producción convencionales con alternativas basadas en la conservación para determinar cuáles utilizan el agua con mayor eficiencia y, al mismo tiempo, mantienen o mejoran la productividad.
Entre las prácticas evaluadas se encuentran las hileras anchas y estrechas, diferentes estrategias de manejo del nitrógeno, la siembra directa, la labranza reducida y los cultivos de cobertura.
La combinación de manejo del suelo y planificación del riego también resulta esencial en sistemas tradicionales. Incluso el riego a surco puede mejorar su eficiencia cuando se acompaña de un diseño adecuado, programación y seguimiento de la humedad.
Ensayos con algodón, maíz y soja
El proyecto de Brooksville analiza estas prácticas en rotaciones de maíz y soja, así como de maíz y algodón. Los investigadores buscan comprobar su desempeño bajo una mayor variedad de suelos, condiciones meteorológicas y ambientes productivos.
Spencer destacó que el objetivo es identificar estrategias de manejo que aporten beneficios concretos a los productores de Misisipi y de toda la región centro-sur de Estados Unidos.
El investigador considera que la labranza, la separación entre hileras y el manejo de la fertilidad ofrecen oportunidades para mejorar simultáneamente el rendimiento económico y la conservación de los recursos.
El estudio no se limita a reducir la cantidad de agua aplicada. También analiza cómo cada práctica influye en la capacidad del suelo para almacenar humedad y ponerla a disposición de los cultivos durante su desarrollo.
Veintisiete parcelas para seguir cada gota de agua
Los científicos instalaron sensores de humedad del suelo, recolectores de escorrentía y equipos de riego en 27 parcelas experimentales.
Estos instrumentos permiten seguir el movimiento del agua y calcular con precisión la eficiencia de uso en cada sistema de producción.
Drew Gholson, profesor asociado de ciencias de plantas y suelos y científico de la Estación Experimental Agrícola y Forestal de Misisipi, explicó que el diseño permite medir prácticamente cada gota de agua que entra y sale de las parcelas.
Con esos registros, el equipo puede elaborar balances hídricos específicos para cada parcela y comparar de manera directa cuánta agua necesita cada tratamiento para sostener la producción.
La medición detallada resulta decisiva porque la eficiencia no depende únicamente del sistema de riego. También intervienen la infiltración, la escorrentía, la evaporación, la estructura del suelo y la capacidad de las raíces para aprovechar la humedad disponible.
Dos décadas de investigación en Stoneville
El proyecto amplía más de 20 años de investigación realizada en el Centro de Investigación y Extensión del Delta de la universidad, situado en Stoneville.
En ese centro, Gholson estudió cómo las prácticas de conservación afectan la humedad del suelo, la demanda de riego y la eficiencia de uso del agua en la producción de algodón.
Los resultados de esa investigación, publicados recientemente en la revista Agricultural Water Management, mostraron que los cultivos de cobertura mejoraron la eficiencia de uso del agua en el algodón.
La incorporación de cobertura vegetal puede proteger el suelo, modificar la infiltración y reducir algunas pérdidas de humedad. Su efecto, sin embargo, depende del tipo de suelo, el clima, la especie utilizada y el manejo posterior del cultivo principal.
Los nuevos ensayos permitirán comprobar si esos beneficios se mantienen en diferentes ambientes y rotaciones, especialmente cuando se combinan con labranza reducida y ajustes en el manejo del nitrógeno.
Conservar agua sin comprometer la rentabilidad
La meta de los investigadores es encontrar sistemas que conserven agua y mantengan o eleven la rentabilidad de las explotaciones.
Esta relación es importante porque una práctica que reduzca el consumo hídrico, pero disminuya considerablemente el rendimiento o eleve demasiado los costos, puede resultar poco viable para los productores.
El equilibrio entre ahorro y productividad también orienta investigaciones sobre eficiencia hídrica y rendimiento de los cultivos, donde el objetivo es conservar agua sin limitar excesivamente la fotosíntesis y el crecimiento.
La información obtenida en Misisipi ayudará a establecer recomendaciones específicas sobre labranza, separación entre hileras, fertilización y programación del riego.
Estas recomendaciones podrán adaptarse a las condiciones de cada suelo y cultivo, en lugar de aplicar una única práctica de forma generalizada.
El suelo como parte central del manejo del riego
La investigación concede especial importancia a la forma en que las prácticas de conservación modifican la humedad y la infiltración del suelo.
La labranza intensiva puede alterar la estructura superficial, mientras que la reducción de labores y el uso de cobertura pueden influir en la entrada, retención y desplazamiento del agua dentro del perfil.
Sin embargo, los efectos no son idénticos en todos los terrenos. Por esta razón, el proyecto incluye diferentes tipos de suelo y condiciones ambientales.
La gestión eficiente del agua requiere integrar el funcionamiento del suelo con las necesidades de cada cultivo. La modernización tecnológica por sí sola no garantiza una reducción del consumo si no se acompaña de seguimiento, planificación y límites de extracción.
Experiencias recientes, como la modernización del riego en Marruecos, muestran que aumentar la eficiencia en parcela debe formar parte de una gestión más amplia de los recursos hídricos.
Datos para orientar las decisiones de los productores
Los balances elaborados en las 27 parcelas permitirán comparar con precisión cuánta agua recibe cada sistema, cuánto pierde por escorrentía y cuánto permanece disponible en el suelo.
El seguimiento también permitirá relacionar esas mediciones con el rendimiento final del algodón, el maíz y la soja.
Con esta información, los investigadores podrán identificar las combinaciones de prácticas que produzcan más por cada unidad de agua utilizada.
Los resultados están orientados a ofrecer herramientas aplicables a los agricultores de Misisipi y del centro-sur estadounidense, donde la disponibilidad de agua, los costos de producción y la variabilidad meteorológica condicionan las decisiones de cada campaña.
El estudio continuará evaluando los sistemas convencionales y de conservación para determinar cuáles mantienen la productividad mientras reducen la demanda de riego y mejoran el aprovechamiento de la humedad del suelo.
Fuente(s) referenciales
Phys.org: Research identifies farming practices that improve irrigation efficiency
