En un contexto de escasez hídrica: casos de riego inteligente en uva de mesa

Por

RODRIGO CALLEJAS R.

DR. ING. AGR. UNIVERSIDAD DE CHILE, UCHILECREA

FELIPE MARTIN

ING. AGR. GERENTE GENERAL MAS RECURSOS NATURALES S.A.

Una de las externalidades positivas que tienen las catástrofes en Chile es el aprendizaje de nuevos conceptos y conocimientos que estaban lejos de lo cotidiano de nuestras vidas, gracias a la masificación de los eventos por los medios de comunicación. Recordemos en los últimos años todos los términos que ingresaron a nuestro vocabulario con los terremotos, tsunamis y la pandemia (PCR, coronavirus, cuarentena, etc.).

La escasez hídrica, producto del cambio climático (sequía, megasequía) y la necesidad de un trabajo integrado de varias disciplinas, también nos ha permitido reeducarnos: valorar el rol de los humedales, cambiar conceptos como “el agua se pierde en el mar” por “el agua que llega al mar es parte del ciclo del agua dulce” y comprender que este recurso cumple un rol fundamental sobre el medio ambiente. Lo mismo sucede con el paradigma “el agua se pierde por conducción”, donde lo correcto debiera ser: “gran parte del agua se infiltra en los canales”, volviendo al ciclo hidrológico, permitiendo la vida y recargando los acuíferos del país (Figura 1).

Es importante recordar que el 45% del caudal de los canales no llega a destino, en gran medida por la infiltración, otra parte por consumo de la flora y fauna del entorno de los canales y por evaporación.

En los últimos años hemos escuchado de especialistas, nacionales y extranjeros, que una de las importantes metodologías que se han utilizado en otros países para enfrentar la escasez hídrica es la infiltración en las cuencas de aguas no utilizadas en su proceso natural del ciclo hídrico hacia el mar. Por lo tanto, y basado en la necesidad de corregir los conceptos utilizados en torno al recuro hídrico, lo exacto sería señalar que la agricultura consume cerca del 39,8% del agua dulce y no el 72,3%, contribuyendo fuertemente al ciclo hidrológico y medio ambiente (32,5%), recargando los acuíferos y permitiendo combatir la escasez hídrica. Se propone que este 32,5% se le debería denominar “devoluciones regenerativas al medio ambiente”.

Esta consideración da pie a otro tipo de análisis frente a este planteamiento. ¿No sería correcto en la actualidad pensar que la agricultura tiene derecho a obtener de fuentes subterráneas, independientemente de si la cuenca está cerrada, hasta el 45% (restando consumo de flora y fauna y evaporación) del agua que se infiltró a través de los canales?

Otras preguntas válidas que debemos hacernos: ¿debemos destinar inversiones del Estado para realizar infiltraciones, considerando los actuales aportes de la agricultura? Mientras existan vacíos legales y de información, ¿deberíamos reservar esos fondos para estudios hidrológicos y mayores inversiones en tecnologías de riego en la agricultura para bajar la demanda?

Lo único que queda claro con estos cálculos estimativos, es que la legalidad vigente o la que vendrá, presentará grandes deficiencias por adolecer de estudios hidrológicos en cada cuenca e identificación fidedigna de cada uno de los consumidores del agua dulce (población, agricultura, industria, minería, turismo, etc.).

DISPONIBILIDAD DE AGUA EN LA CUENCA DEL RÍO ACONCAGUA

Hace tiempo venimos escuchando que el cambio climático está provocando graves restricciones en la disponibilidad de agua de riego en la cuenca del Río Aconcagua, manteniéndose a la fecha un déficit de precipitaciones por sobre el 70% y una menor acumulación de nieve en la alta cordillera. Lamentablemente, la situación se ha complicado por los conflictos por el uso prioritario de agua dulce para el consumo humano.

La disponibilidad mensual de agua de riego (m3/s) ha ido decayendo año a año (Figura 2) mostrando en las temporadas 2015 y 2016 una gran variabilidad anual entre el mínimo (finales del verano) y el máximo, claramente centrado en el mes de diciembre. En las últimas cuatro temporadas, se reduce drásticamente la variabilidad con una marcada disminución de los altos valores normales observados hacia el inicio del verano.

Se ve aún más clara la reducción de disponibilidad de agua de riego en el Río Aconcagua si se analizan los promedios anuales registrados en la estación fluviométrica Chacabuquito (Figura 3). Los valores promedios de las últimas cinco temporadas se ubican en torno a los 20 m3/s, equivalente a un 48% respecto de las temporadas 2014 y 2015.

Tomando en cuenta que tradicionalmente se señala que la agricultura demanda el 72,3% del agua dulce (DGA, 2017) y puede ser que proporcionalmente siga aumentando este valor por el incremento de la eficiencia de los otros actores (sanitarias, industria, minería), no podemos seguir enfrentando este gran desafío a paso lento: se requieren cambios importantes y a la brevedad.

Al respecto, Fundación Chile señala que el 44% de los problemas de brechas y riesgos hídricos en las cuencas se originan en fallas en la gestión del agua y su gobernanza (Transición hídrica: El futuro del agua en Chile), lo que deja de manifiesto que el trabajo en conjunto de los productores, con ideas nuevas, creatividad, apoyo de especialistas y liderazgo, podrían efectivamente mitigar los daños que están ocurriendo y que se intensificarán en el tiempo.

FRUTICULTURA Y BALANCE HÍDRICO

Si se siguen haciendo las cosas de la misma manera que antes, la brecha hídrica se incrementará y aumentará el riesgo hídrico a nivel de la cuenca del Aconcagua. Por lo tanto, es importante estimar las ganancias vía ahorro que se podrían lograr mediante acciones a nivel extra e intra predial.

A la disminuida oferta del recurso hídrico que posee el Río Aconcagua, habría que sumarle los aportes obtenidos de agua subterráneas; sin embargo, esta información no es de todo clara.

Un segundo paso es cuantificar la demanda de agua en las dos provincias más importantes del punto de vista de la fruticultura (San Felipe y Los Andes). En el Cuadro 1, se presenta la superficie de frutales ordenadas por cada comuna, mostrando claramente que la uva de mesa juega un rol fundamental en la economía de ambas provincias.

En el Cuadro 2, se proponen los volúmenes comúnmente requeridos por las diferentes especies frutales, de acuerdo al sistema de riego utilizado, así como con la incorporación del riego inteligente y la experiencia con el sistema de control con sondas de capacitancia (Agricultura 4.0). Ciertamente la exactitud de esta información podría ser mejorada en la medida que se conociera exactamente la ubicación de los huertos, aspectos climáticos específicos para cada uno de ellos y la cobertura vegetal, entre otras características, situación que será requerida en el futuro, si se quiere realizar una óptima gestión de la macro cuenca o micro cuencas como Putaendo.

La integración de la información de los cuadros 1 y 2 permite calcular las necesidades efectivas y brutas de los huertos, considerando las devoluciones regenerativas al medio ambiente de un 45% de los volúmenes (Cuadro 3), lo que oscila entre 262.340.302 m3 y 182.555.527 m3 de agua de riego (8,3 a 5,8 m3/seg). Los ahorros estimados gracias al uso de tecnologías son evidentes, permitiendo cada año regar los frutales sin problemas y disponer entre 1,3 a 7,7 embalses como Los Aromos llenos de agua. Claramente, los mayores ahorros se obtienen con toda la superficie con riego tecnificado, riego inteligente y un importante ahorro por conducción.

En la Figura 4 se realiza una comparación entre la oferta de agua de riego proveniente por el Río Aconcagua en diferentes temporadas y la demanda del recurso hídrico para el cultivo de frutales y viñas en las provincias de Los Andes y San Felipe, considerando diferentes escenarios de acuerdo al sistema de riego utilizado y el uso de tecnología para el control.

La información entregada nos indica que frente al cambio climático, el uso de tecnologías será de gran ayuda para mitigar la escasez hídrica. Si bien podemos esperar que se incremente la eficiencia de conducción, principalmente por ayuda del Estado, o se generen otras fuentes de agua dulce, la agricultura debe avanzar más rápido en el incremento de la eficiencia del riego intrapredial.

RIEGO INTELIGENTE EN UVA DE MESA

A continuación se presentarán algunos estudios de caso en uva de mesa, donde se ratifica que el uso de riego tecnificado más la implementación del riego inteligente y uso de sondas de capacitancia permiten un ahorro muy importante en la ejecución del riego. La invitación no es solo a leer esta información, sino a colocarla en práctica en sus predios.

1. Primeros logros, FIC-R 2014 (Gobierno Regional de Valparaíso).

Se trabajó con 60 productores en las variedades Flame, Sultanina, Perlón, Red Globe, Superior y Autumn Royal, que usaban riego tecnificado y tradicional. Se instalaron los equipos y se les capacitó y acompañó en terreno por dos años.

Según los datos provenientes de la línea base (2014/15), el 78,3% de éstos aplicó un volumen de agua mayor a 8.000 m3/ha y un 45,7% del total utilizó más de 12.000 m3/ ha, independiente del sistema de riego utilizado. Con el proyecto, los productores que habían regado con más de 8.000 m3/ ha, disminuyeron a 54,3% y sólo un 15,2% aplicó un volumen de agua superior a 12.000 m3/ha

Además, un 45,6% del total utilizó menos de 8.000 m3/ha. Es importante destacar que en los productores que poseen riego tecnificado por goteo, se disminuyó de 81% a 35% la proporción que superaba los 8.000 m3/ha de agua aplicados entre ambas temporadas (Cuadro 4). Siempre el uso de dos líneas de goteros permitió más ahorros que el uso de una línea.

La evaluación final de la implementación de esta tecnología, permitió alcanzar una disminución promedio de 31,5% de agua utilizada, sumando un ahorro proporcional de energía eléctrica y un incremento del 11% en los rendimientos.

2. Red de monitorización con productores INDAP: Estudio de caso en Red Globe.

Se trabaja con una red de monitorización con aproximadamente quince pequeños productores de uva de mesa. Se presenta un caso de Red Globe en San Esteban, con control por sonda (Figura 5), donde se ha podido obtener fruta de excelente calidad.

En total, se están consumiendo en temporada 6.780 m3/ha y alrededor de tres riegos en invierno de 180 m3/ha. Se han mantenido rendimientos de 31 ton/ha, 3.300 cajas/ ha exportadas con un 90% de la fruta por sobre 28 mm. En el Cuadro 5, se muestra la valorización del agua de riego ya sea como kg fruta/m3 usadas en temporada o la valorización económica de ella.

3. Nuevas variedades, nuevas tecnologías para su mejor expresión.

Se está trabajando con la variedad Timco injertada sobre Harmony, cuarta hoja, dirigido a ahorrar agua de riego, mejorar los rendimientos y calidad del sistema radical. En el Cuadro 6 se muestran los resultados del primer año de estudio, demostrando que con el riego inteligente es factible obtener rápidamente resultados favorables y promover un ahorro considerable de agua de riego.

Uno de los aspectos más importante es registrar cambios positivos en la actividad de raíces (Figura 6), entendiendo este concepto como la intensidad de absorción de agua desde el suelo por las raíces evaluadas por los sensores (círculos de colores), conocido como la diferencia diaria negativa (déficit) del contendido de agua en el suelo.

Finalmente, señalar que todos estos estudios no servirán de nada si frente a la escasez hídrica los productores muestran muy bajo interés en aplicar las nuevas tecnologías de control, manteniendo criterios pasados de moda, ensayando con alternativas de dudosa efectividad y que no permiten incrementar en forma real el uso eficiente del agua de riego en la fruticultura.