Un estudio para optimizar el uso de agua en los cultivos de arroz, uno de los sectores con mayor huella hídrica en el mundo y que en Colombia emplea entre 2.500 y 3.400 litros de agua por kilo del grano, demostró que existen métodos de riesgo capaces de reducir de un 43 % a un 53 % la cantidad de este recurso necesario para su producción.
Jenniffer Carolina Triana Martínez, estudiante del Doctorado
en Ingeniería - Automática en la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede
Manizales, utilizando modelos de aprendizaje automático (Machine Learning) y
junto a otros datos, delimitó estrategias de riego según las características de
los lotes productivos. El profesor Andrés Marino Álvarez Meza ha jugado un
papel crucial, brindando apoyo académico y orientando el desarrollo de estas
técnicas que podrían adaptar el cultivo de arroz ante los crecientes desafíos
del cambio climático y el ahorro de agua en la agricultura.
El proyecto RiceClimaRemote reveló que la implementación del
sistema de Riego por Múltiples Entradas (MIRI) en el cultivo de arroz puede
reducir significativamente el consumo de agua. Este sistema permite una
distribución más eficiente al irrigar por zonas específicas, lo que significa
que el agua se aplica solo donde es necesaria. En comparación, el riego en
cascada (CD), usado tradicionalmente, distribuye el agua de manera continua y
uniforme a lo largo del campo, lo que puede llevar a un consumo excesivo y no
siempre eficiente.
Para el estudio se realizaron dos ciclos de pruebas: un
primer ciclo en el segundo semestre de 2021, que consistió en una prueba
inicial para ver cómo las plantas respondían a diferentes técnicas de riego,
utilizando drones y sensores para monitorear su salud. El segundo ciclo,
durante 2022, ajustó y mejoró estas técnicas basándose en los resultados del
primer ciclo, continuando con el monitoreo de los cultivos. Estos ciclos
permitieron identificar la mejor forma de usar el agua de manera más eficiente y
aumentar la productividad del arroz.
Los estudios demostraron que MIRI disminuye el uso de agua
en un 54 % durante el primer ciclo de cultivo y en un 35% durante el segundo,
en comparación con el riego tradicional en cascada. Además, al combinar MIRI
con el método de riego alternado seco-húmedo, que consiste en alternar periodos
de riego y secado en los campos, se lograron ahorros adicionales del 48 % y 43
% en los ciclos uno y dos, respectivamente, sin afectar el rendimiento de las
cosechas.
Innovaciones en sistemas de riego
El estudio reveló que no hubo diferencias significativas en
el rendimiento de los granos entre las diferentes técnicas de riego, lo que
refuerza la viabilidad de implementar estos sistemas de ahorro de agua. Aunque
la biomasa seca mostró variaciones, con MIRI obteniendo los valores más bajos
en el ciclo 1 y el riego en cascada en el ciclo 2, el impacto en la producción
final no fue relevante.
Los índices de clorofila y vegetación no presentaron
diferencias significativas en el ciclo 1; sin embargo, en el ciclo 2, los
índices se alinearon con las tendencias de la biomasa. Es destacable que MIRI
mostró la menor variabilidad en estos índices, mientras que el riego en cascada
presentó la mayor, atribuida a la distribución desigual del agua.
Estos resultados son particularmente relevantes para los
pequeños agricultores, quienes podrán optimizar el uso del agua en sus cultivos
sin afectar el rendimiento de sus cosechas. Los métodos de programación de
riego, basados en el monitoreo visual de la humedad del suelo, se perfilan como
una estrategia efectiva para promover prácticas agrícolas más sostenibles.
Capacitación y conciencia en el campo
Los talleres interactivos y las jornadas de campo fueron
componentes esenciales del proyecto, brindando tanto a agricultores como a
investigadores la oportunidad de comprender la importancia de adoptar estos
nuevos métodos de riego. En un total de cinco talleres entre 2021 y 2023, junto
con varias visitas al sitio, más de 350 participantes se involucraron con
expertos del centro de investigación Nataima de AGROSAVIA. Estos talleres no
solo ofrecieron capacitación práctica, sino que también fomentaron una mayor
conciencia sobre cómo el cambio climático está reformulando las prácticas
agrícolas, especialmente en el cultivo de arroz.
Un evento clave fue una jornada de campo sobre sistemas de
riego innovadores, realizada en abril de 2023. Durante esta actividad, los
participantes pudieron observar de primera mano los beneficios del riego por
múltiples entradas y el riego alternado seco-húmedo, así como la implementación
de sistemas de monitoreo del suelo para optimizar el uso de agua. Estas
innovaciones son esenciales para enfrentar los desafíos agrícolas que trae la
variabilidad climática.
Tolima: un modelo de agricultura resiliente
Los hallazgos del proyecto RiceClimaRemote demuestran que el
cultivo de arroz no necesita depender de métodos obsoletos y altamente
consumidores de agua. La exitosa aplicación de la técnica MIRI destaca cómo las
prácticas agrícolas innovadoras pueden conservar recursos hídricos esenciales
mientras aseguran altos rendimientos. Esto proporciona un modelo que no solo
puede replicarse en otras regiones de Colombia, sino también en otros países
afectados por la crisis climática.
Con estos descubrimientos, la región del Tolima se está
posicionando como un referente en la investigación y aplicación de prácticas
agrícolas adaptativas, lo que podría contribuir significativamente a la
resiliencia del sector agrícola frente a las amenazas del cambio climático.