El cambio climático ha generado que muchas zonas agrícolas del mundo se vean perjudicadas por sus efectos. En algunos lugares de Europa, Norteamérica y, por supuesto, Chile, por ejemplo, el aumento de las temperaturas durante el verano, que pueden llegar a 40-50 °C, ha llevado a que muchos cultivos frutales sufran estrés, perjudicando su desarrollo y productividad.

Estrategias para reducir el impacto del cambio climático en nogales son:

1. Coberturas vegetales, con las diferentes opciones de especies anuales y perennes.

2. La utilización de desechos de la agroindustria como mulch. La industria vitivinícola genera desechos tras el filtrado de los vinos: el orujo y raquis de la uva. Además, el capotillo de arroz también es muy útil en las zonas arroceras de nuestro país.

3. Los protectores solares, sobre todo los de nueva generación. Es decir, no solo las caolinitas o arcillas, sino también aquellos que utilizan diatomeas o derivados de productos calcáreos que permiten una mejor protección del huerto aportando ventajas productivas importantes.

4. La adaptación de los sistemas de riego y utilización de alternativas como los camellones protegidos, que disminuyen los requerimientos de riego de los nogales a niveles del 50% de huertos tradicionales.

5. Obviamente, mantener un estricto manejo de los factores de estrés abióticos (temperaturas, compactación suelos, etc.) y bióticos (hongos, bacterias e insectos principalmente) así como los antropogénicos (contaminación por sales, metales pesados, lluvia ácida, etc.).

Desde hace un tiempo, junto a un equipo y agricultores tanto de Europa como de Chile, estamos probando cinco alternativas de cultivo —ballica (raygrass), triticale, centeno híbrido, avena y un mix de cereales—, las cuales tienen distintas características. Nuestra idea es determinar, entre otras cosas, cuál es el cultivo capaz de producir mayor cantidad de materia verde y seca, que pueda generar mayores beneficios en distintos huertos frutales, ya sea de cerezos, nogales, avellanos europeos, arándanos o cítricos, entre otros.

Las pruebas las realizamos en Gimenells, un pueblo ubicado en la región de Cataluña, España, que tiene varias similitudes con Chile, ya que es relativamente frío en invierno y muy seco en verano. De hecho, esta zona tiene suelos calcáreos, con una salinidad y alcalinidad muy altas, similares a los que muestra la zona norte.

BENEFICIOS DE LAS COBERTURAS VEGETALES

El uso de coberturas vegetales genera solo beneficios para el huerto.

● Permiten hacer un adecuado control de las malezas en el huerto, lo que a su vez lleva a que se reduzca de forma importante el uso de herbicidas químicos, que en Europa cada vez tienen más restringida su utilización, tal como ocurrirá en Chile.

● También sirven para mejorar la cantidad de materia orgánica en el suelo y aumentar la infiltración del suelo. Esto, a su vez, llevará a que se reduzcan los problemas de escorrentía.

● La materia seca generada por las coberturas vegetales utilizada como mulch permitirá que la humedad del suelo perdure por más tiempo, ya que disminuirá la evaporación. Esto, en la práctica, significa un uso mucho más eficiente del agua en el huerto, lo que representa un gran aporte si se considera la fuerte sequía que afecta a buena parte de la zona agrícola de España, Francia y Chile.

● En paralelo, a través de estas coberturas vegetales, se beneficiará el desarrollo de microorganismos benéficos que servirán para mantener controlado a los agentes patógenos que puedan atacar las raíces de las plantas. De hecho, el triticale, la avena y las gramíneas son especies que ayudan a cortar el ciclo de algunos hongos patógenos del suelo.

● Las coberturas, además, ayudarán a disminuir las concentraciones de sales y metales pesados en el suelo, ya que absorberán parte de estos elementos.

● Todo esto redundará en que el frutal tenga un mejor desarrollo productivo, sobre todo en condiciones complejas, como las que en muchos lugares está generando el cambio climático.

DESARROLLO DE LAS COBERTURAS

Para desarrollar estas coberturas de materia orgánica, la idea es producirlas en el mismo huerto, más específicamente en la entrehilera. Para ello, se debe comenzar con una siembra en la entrehilera —idealmente en mayo—, a través del uso de maquinaria de cero labranza, es decir, sin rastrar ni intervenir el suelo de ninguna forma.

Luego, el cultivo que crezca debe ser cortado con maquinaria especial y dejado en la misma entre hilera para que se seque. La idea es que, en esta etapa, el productor haga distintas mediciones tanto en el material obtenido como en el huerto. Así, por ejemplo, se debería determinar la cantidad de materia seca del cultivo obtenido y la temperatura del suelo en el que se pretende incorporar el material, entre otras cosas.

Luego, el material obtenido debe ser incorporado a la hilera del frutal principal como si fuera mulch. Todo esto se hace en cuestión de días, es un proceso muy corto.

MÉTODOS ALTERNATIVOS

Existen otras formas de generar condiciones de menor temperatura, retención de humedad y generación de microbiota en el suelo. Se realizaron ensayos en la Región Metropolitana, en Lo Herrera, comuna de San Bernardo, aplicando productos utilizados para filtrar los vinos después de su utilización (diatomeas). Se aplicaron a razón de 2 ton/ha y se lograron aumentar significativamente varios parámetros biológicos, pero sobre todo el calibre de los frutos cosechados en el cultivar Serr. Solo el parámetro solubilizadores de fósforo presentó menores valores de Unidades Formadoras de Colonias (UFC/gr sustrato) en el suelo post inoculación pero un poco superior a lo que había en el RIS (Residuo Industrial Sólido). En el resto de los microorganismos benéficos evaluados en el suelo, los valores fueron más altos, como por ejemplo fijadores de nitróge no de vida libre pasó de 1.000.000 a 10.000.000 de UFC en una sola temporada (Figura 1).

En todo el resto de los microoganismos benéficos se lograron muy buenos resultados como en mesófilos aerobios y levaduras totales (Figura 2). Pero donde se lograron los mejores resultados fue en la evaluación del calibre de la Serr, donde se obtuvo un 65% de los frutos con calibres +32 y un 21% de calibres +34 al aplicar los RIS al suelo versus el testigo 44,4% +32 y solo un 6,2% +34 (Figura 3).

El incremento del peso total del fruto en promedio fue de 10,8 gr/fruto a 11,9 gr/fruto al incorporar rises y de 6,2 a 6,6 gr de semilla/ fruto. Esto se traduce en un rendimiento de semilla de 57,4 % para el testigo y de 55,4% para el tratamiento con rises (muestra de 2.000 frutos por muestra, 4 muestras) (Figura 4). Estos datos fueron analizados en la Universidad de La Frontera y el ensayo fue realizado con el financiamiento Nicolaides Filtración S.A.

PROTECTORES SOLARES DE NUEVA GENERACIÓN

Normalmente los protectores solares se han utilizado para disminuir los efectos del golpe de sol en los frutos, pero la incorporación de las diatomeas permite obtener mejores resultados ya que al contener silicatos mejoran la resistencia física de la célula y, sobre todo, de su pared celular disminuyendo la plasmólisis e incluso reduciendo los efectos adversos de las heladas también.

Algunos productos en base a calcio han demostrado una mayor adherencia y, por tanto, menos lixiviación que las caolinitas como protectores solares. Todos los protectores solares, debido a su color blanco, reflejan la luz y la disminuyen significativamente.

SISTEMAS DE RIEGO Y ADAPTACIÓN

Los sistemas de riego por microaspersión tienen algunas variaciones que permiten mejorar el rango o el diámetro de humedecimiento. Lo hemos realizado en varios huertos mejorando el volumen de raíces y sus condiciones.

Los camellones de hasta de 1,6 m de altura permiten concentrar las raíces en un volumen menor de suelo, haciendo más eficiente el uso de agua y nutrientes. Cuando el árbol es pequeño y aún no logra generar sombra en el camellón es importante proteger con productos orgánicos las paredes del camellón; con el tiempo el efecto de la sombra del árbol disminuye los problemas. Con camellón se ha logrado disminuir las necesidades de riego entre 40 a 50% con riego por goteo.

OTROS PARÁMETROS PARA REDUCIR EL ESTRÉS

Es clave disminuir el estrés abiótico, provocado por diversos factores como altas o bajas temperaturas, compactación suelos y su efecto en la retención y saturación de humedad de los suelos, a través de prácticas mecánicas o biológicas o incorporando materia orgánica. Además, se busca reducir el estrés biótico, disminuyendo a través de podas selectivas la presencia de hongos, reducir el desarrollo de bacterias como Xaj (Xanthomonas arborícola pv juglandis) e insectos así como el estrés causado por el hombre a través de la contaminación por sales a través de los fertilizantes o la excesiva aplicación de productos cúpricos. La incorporación de productos biológicos en base a organismos benéficos es esencial para disminuir estos tipos de estrés en el nogal.

Otra práctica importante para reducir el estrés es manejar las condiciones de luminosidad y aeración del huerto disminuyendo los sectores dentro de la canopia donde se genere menor vigor por falta de luz fotosintéticamente activa o PAR.

Actualmente la agricultura en Chile consume alrededor de un 73% del recurso hídrico, lo cual permite regar cerca de 902.158 ha., según el VIII Censo Nacional Agropecuario y Forestal, año agrícola 2020 – 2021. (https://www.odepa.gob.cl/sustentabilidad/agricultura-sustentable/agua). Debido a la escasez de precipitaciones y acumulación de nieve en la cordillera, Chile se encuentra en un estado de escasez hídrica que lo ubica en el puesto 18 entre 164 países con estrés hídrico. (https://www.uchile.cl/noticias/181547/crisis-hidrica-expertos-advierten-grave-situacion-en-chile). Existe un aumento en la utilización de agua por parte de la agricultura, por lo cual es necesario ser más eficientes en la utilización del uso de agua en el riego. Aunque se ha implementado cada vez mejor tecnología en los sistemas de riego tecnificado, se hace indispensable realizar mantenciones permanentes al sistema, ayudando a que tenga una mayor vida útil y así reducir los costos de producción.

Estos puntos son claves en un sistema productivo donde los costos para producir se encuentran en aumento. Se han detectado casos en los que un sistema de riego con un programa de mantenimiento mínimo puede perder su eficiencia en más de un 50%, que si no se lo detecta a tiempo puede regar de forma deficiente durante gran parte de la temporada influyendo de forma directa en la producción y en el metabolismo de las plantas.

Otro de los problemas de un sistema de riego con déficit de mantención es la repercusión sobre el costo energético y operacional, ya que si se encuentra trabajando a una eficiencia menor a la del diseño, esto puede significar más horas de riego para suplir la demanda hídrica, lo cual repercute en la capacidad de regar todos los sectores en el menor tiempo posible.

Desde el punto de vista de mantención del sistema de riego es importante tener un registro de todas las mantenciones realizadas así como también de las fallas que han ocurrido durante la temporada ya que esto nos ayudará a tener noción de la prioridad que se debe dar a cada una de las mantenciones, además de crear un plan de acción a realizar al finalizar la temporada de riego.

OBTURACIÓN DE EMISORES

En un sistema de riego tecnificado el principal inconveniente que se produce durante la temporada es la obturación de emisores, por lo tanto las mantenciones deben estar orientadas a disminuirlas y deben considerar el mantenimiento de bombas, inyectores, válvulas, tuberías y emisores. Ver Cuadro 1.

Durante el correr de la temporada, uno de los principales problemas detectados en los huertos es la baja o nula revisión de los sectores de riego al momento que se ejecuta esta labor. Se han observado casos extremos en los que no se han regado sectores por semanas debido a problemas en válvulas y por obturación de emisores que no fueron detectados a tiempo. La persona que se encuentre a cargo de esta labor al menos debe verificar que el sistema se encuentre en funcionamiento. Es de suma importancia poseer un equipo de personas que tenga la capacidad de recorrer los sectores de riego, medir presiones en distintos puntos, destapar emisores tapados, descolar y reparar fugas que se puedan presentar durante su ejecución.

La obturación de emisores durante la temporada es el problema más común que se presenta, ya que las partículas que no logran ser atrapadas por el sistema de filtros (algas, carbonatos de calcio y/o sedimentos) tienden a terminar en los emisores, donde en la mayoría de los casos no se logran detectar hasta que el nivel de obturación es considerable. Es por esto es que se deben realizar de manera periódica, dependiendo de cada realidad, limpieza de las líneas para minimizar el problema. Para esto se realiza un lavado de forma mecánica denominado “flushing”, que consiste en la eliminación de la mayor cantidad de partículas del sistema utilizando presiones de 3 a 4 bar. Esta limpieza debe comenzar desde los filtros y culminar en las líneas de riego, con precaución al momento de realizar la limpieza de no abrir más de 5 líneas consecutivas para evacuar con la mayor presión posible los sedimentos que se puedan encontrar.

ÁCIDO FOSFÓRICO PARA LÍNEAS DE RIEGO

La inyección de ácidos al sistema de riego busca disminuir el pH del agua de riego, reducir la presencia de precipitaciones químicas. Por seguridad de la aplicación, se sugiere realizarla en un recipiente no metálico y resistente a los ácidos antes de inyectar al sistema. Al diluir el ácido, siempre se debe agregar el ácido al agua y nunca el agua al ácido. Una vez culminada la aplicación es importante realizar una limpieza del sistema de inyección con abundante agua para evitar el deterioro de los elementos que estuvieron en contacto con el ácido.

Instrucciones de aplicación:

Dosis comúnmente utilizada: Ácido Fosfórico 4– 6 L./ha.

1. Limpiar filtros y estanques, tratando de eliminar cualquier resto de fertilizante u otro químico.

2. Enjuagar el sistema lo mejor posible, es ideal que se utilice la mayor presión posible para evitar obturaciones durante la aplicación del ácido.

3. Una vez alcanzada la mayor presión del sistema aplicar la dosis seleccionada.

Es importante:

• Utilizar implementos de protección personal. (gafas protectoras, guantes de nitrilo, ropa traje impermeable, mascarilla, etc.).

• Diluir 4%-6%, dependiendo de la obturación del sistema (4-6 L. ácido/100 L. de agua).

• Para verificar que el ácido se inyectó con éxito se sugiere medir pH en la cola más alejada del sector mediante uso de pH-metro, donde este debe marcar un pH entre 2-3.

• Una vez que inyectado, dejar el producto mínimo 24 horas en el sistema, y posterior a esto limpiar el sistema con la mayor presión posible.

HIPOCLORITO DE SODIO PARA SISTEMA DE RIEGO

La aplicación de hipoclorito de sodio (cloro común) al sistema de riego tiene como objetivo evitar y eliminar la producción de algas y de algunos iones asociados (hierro, sulfuro y magnesio), los cuales sirven de alimento para algunas bacterias que oxidan las formas solubles volviéndolas insolubles. Al precipitar y adherirse a los cuerpos de las bacterias provocan un mucílago que obstruye los emisores.

No se recomienda realizar la aplicación junto con ácidos debido a que la disminución del pH puede ser peligroso, ni inyectarlo junto a fertilizantes ya que pueden provocarse reacciones explosivas.

La aplicación de cloro contempla dos métodos de aplicación:

1. Continuo: inyectado en pequeñas dosis durante todos los ciclos de riego. Este método es eficaz pero su consumo de cloro es mayor.

2. Selectivo o intermitente: inyectar en la última hora de riego y considerar el tiempo de inyección para llegar a la última línea del sistema. La frecuencia de aplicación está sujeta a la calidad del agua de riego.

Aplicar 10 -20 cc/m³/h. de agua en los últimos 10 minutos al final de cada riego.

Aplicar 100-200 cc/m³/h. de agua cada 10-15 días, lo cual se debe mantener en el sistema por aproximadamente 60 minutos. Una vez cumplido el tiempo, extraer la solución del sistema.

OBTURACIÓN DEL SISTEMA DE FILTRADO

Otro de los grandes problemas que se presenta durante el correr de la temporada es la constante obturación del sistema de filtrado, el cual se ve afectado principalmente en sistemas de riego que se encuentras abastecidos mediante uso de agua superficial. Este es un problema que si no es detectado durante la temporada nos afectará directamente en la calidad de nuestro riego, ya que nos puede ocurrir una baja considerable de presión del sistema tanto por la suciedad acumulada al interior como la constante acción de retrolavado que puede realizar el filtro.

En la mayoría de los casos este problema se logra disminuir con limpieza periódica de la piscina de succión, ya sea para limpiar el embanque acumulado y/o la aparición de algas sobre la superficie. dentro de las acciones preventivas que podemos utilizar para estos casos, está la construcción de un sistema de decantación para disminuir el ingreso de sedimento al interior de la piscina, y en caso de presencia de algas, se puede adicionar malla de sombra al 80% sombra sobre la piscina y/o la utilización de sulfato de cobre en dosis de 1,5 mg/m³ de agua, los cuales pueden ser ubicados en flotadores anclados o ser esparcidos sobre la superficie.

Al momento de idear nuestro programa de mantención de riego debemos tener revisiones diarias, semanales, mensuales, término e inicio de temporada. Los programas deben ser adecuados a cada realidad y abarcar todo el sistema, desde la fuente de agua hasta el emisor.

El avance en la tecnología de percepción remota ha puesto al alcance de las empresas equipos que permiten vigilar variables climáticas críticas tales como temperatura del aire, humedad del suelo, precipitación, entre otras. Lo anterior permite construir pronósticos basados en series históricas y alertar de eventos adversos como sequías y heladas. La evolución tecnológica permite hoy en día recolectar datos climáticos desde varios puntos del predio, automatizar reportes diseñados para tomar decisiones y transmitirlos en forma automática al encargado de las decisiones a través de computadoras y celulares.

Por otra parte, el proceso irreversible de cambio climático ha generado una reducción de precipitaciones, poniendo a las decisiones de riego como uno de los temas centrales de la discusión. Para graficar este fenómeno revisemos el caso de las praderas del sur de Chile, que si bien es cierto vive un año con sobreproducción, no debemos olvidar lo ocurrido en el verano del año 2015 en la Región de los Lagos.

En dicha oportunidad, la falta de lluvias y la ausencia de sistemas de riego, causaron una disminución promedio de 44 a 3 Kg MS/ha/día al comparar la producción del año anterior (cifras oficiales del informativo Agropecuario N°38). Sin embargo, el año 2016 hubo una disminución de un 26% de precipitaciones en comparación al año 2015 pero el valor promedio del crecimiento de las praderas para la Región de los Lagos, entre noviembre 2016 y enero 2017, fue de 86 Kg MS/ha/día, cifra record si es comparada con los últimos 36 meses. Esto implica que las precipitaciones ocurrieron en periodos de mayor demanda hídrica de la pradera, generando una alta tasa de crecimiento y valores de humedad del suelo en enero 2017 mayores al 20% en comparación con lo ocurrido en enero 2015, cuando el valor promedio fue menor al 15%.

Estos registros históricos de información entregados por sensores de humedad del suelo y precipitaciones, así como sensores que miden el vigor de la pradera pueden ser fundamentales para tomar una decisión en inversión de equipos de riego, fertilización o manejo intrapredial como cuña de pastoreo.

Complementos

Hoy, la información en la sociedad del conocimiento es clave para adaptar un negocio que depende de las variabilidades climáticas actuales y futuras. El monitoreo ambiental de una pradera puede ser llevado a cabo mediante la sistematización de información ambiental y satelital.

En efecto, la oferta de sensores remotos ha crecido en forma exponencial. Aun así, ninguno por sí solo posee todas las ventajas. Algunos son de bajo costo pero muy restrictivos. Otros, en cambio, son de costo prohibitivo para las empresas, más aún si éstas piensan en mediciones periódicas o en tiempo real.

Por ejemplo, los aviones y satélites abarcan grandes superficies, ayudando a labores de planificación predial, pero no ofrecen un sistema de alerta pues no monitorean en tiempo real. Por el contrario, los sensores in-situ abarcan poca superficie y los datos entregados sólo corresponden a un punto, aunque son eficientes para programar alertas que inclusive pueden llegar en forma automática.

La estrategia entonces es complementar. Utilizar, por ejemplo, sensores repartidos en sitios representativos del predio con el fin de recoger datos en tiempo real y complementar esta información con el uso de imágenes satelitales, aviones o drones (según sea la superficie que se necesite abarcar) para modelar las variables climáticas de la superficie entre los sensores instalados en el campo. Con esta estrategia la empresa contará con información climática de alta calidad, frecuente y oportuna (Ver recuadro que resume las características de cada sistema).

Un ejemplo de la tecnología satelital se muestra en la figura 2, que corresponde al vigor de praderas en diferentes meses para una zona correspondiente a Purranque, Río Negro y Puerto Octay. Esta escena corresponde a los datos adquiridos por el satélite Landsat-8, el cual tiene un detalle espacial de 30 x 30 m para cada escena satelital adquirida, observando gran parte de la Región de los Lagos en pequeños cuadrados 900 m2. Esta información se puede automatizar y operacionalizar para diferentes predios con el fin de convertir el vigor en biomasa y ésta en tasa de crecimiento de praderas, la cual puede variar en el espacio y el tiempo.

¿Qué otras ventajas puede entregar esta información ambiental? La posibilidad de almacenar datos, construir series históricas de temperaturas, producción de materia seca, precipitaciones, entre otros parámetros, abre una amplia gama de posibilidades para modelos de pronósticos que estimen la probabilidad de ocurrencia de eventos climáticos adversos, prevean producción esperada y, como consecuencia de esto, se pronostiquen ingresos, costos y gastos.

Lo anterior tiene varias aplicaciones financieras de valor. Con una proyección de ingresos esperados se pueden construir flujos de cajas, útiles para planificar los presupuestos de las siguientes temporadas, negociar mejores condiciones con bancos y evaluar proyectos de inversión.

En conjunto con esto, contar con pronósticos de probabilidades de heladas y sequías mejora la posición negociadora de la empresa frente a la contratación de seguros y aumenta las posibilidades de acceso a capital de riesgo y financiamiento bancario.

Puedes encontrar más detalles e información en el sitio www.monisat.cl.

Escrita por: Nicolás Magner, Universidad Finis Terrae.

Cristian Mattar, Laboratorio para el análisis la Biósfera (LAB) Universidad de Chil.