la labranza de conservación y la eficiencia global del manejo del

LA LABRANZA DE CONSERVACIÓN Y LA EFICIENCIA GLOBAL DEL
MANEJO DEL AGUA DE RIEGO Y SUELO MEDIANTE TÉCNICAS
AVANZADAS
Resumen ejecutivo
Este estudio fue realizado en el noreste de Torreón, Coahuila, en la región
conocida como La Laguna, y tuvo como propósito definir el manejo de zonas
de huertas de nogal pecanero con base en las propiedades de suelo, con el fin
de que la información sea usada como herramienta de toma de decisiones
para el manejo eficiente del agua de irrigación y la fertilización.
Para este estudio se utilizaron técnicas avanzadas, tales como el análisis de
imagen, para lo cual se diseñó e instaló un dispositivo que permite dar
respuesta a los tres criterios esenciales para el análisis y cuantificación de la
porosidad del suelo; el sistema de telemetría, basado en la instalación de tres
estaciones climáticas de marcas diferentes conectadas por comunicación
inalámbrica en un transecto de la cuenca del Nazas, mediante un sistema
informático en red (el sistema permite el monitoreo y observación en tiempo
real de las variables ambientales que se suscitan en el huerto de nogal
pecanero); y monitoreo ambiental, para lo cual se diseñó un prototipo de
estación climática autónoma en red, basada en microcontroladores, que
permite monitorear las variables de interés. El diseño pretende competir con
los modelos comerciales actuales ofreciendo un sistema de monitoreo,
almacenamiento y transmisión de datos a través de una comunicación
inalámbrica (telemetría).
El investigador estudió cuatro huertas de nogal pecanero de la misma especie
y edad, bajo distintos sistemas de manejo: labranza intensiva con y sin
incorporación de materia orgánica; labranza mínima (conservación); riego con
carga hidráulica (gravedad) y sin carga hidráulica (microaspersión y
aspersión).
Para relacionar el impacto de los diferentes sistemas de manejo en la
disponibilidad de agua en el suelo, en cada huerta se estudiaron: las
propiedades hidrodinámicas en superficie, para lo cual se utilizaron dos
técnicas de aplicación en agua: a) con carga hidráulica y b) sin carga
hidráulica.
Destaca el desarrollo de un sistema informático en internet para la adquisición
de datos ambientales en tiempo real, mediante diferentes modelos de
estaciones meteorológicas, instaladas en huertos de nogal pecanero en
distintas zonas de la comarca lagunera, con el fin de crear una base de datos
en red. Para lograr implementar este sistema fue necesario desarrollar
aplicaciones que transfieran los datos de las diferentes bases de datos de las
estaciones a una base de datos MYSQL común.
Los resultados del estudio indican que el uso de estaciones climáticas en red
permite una mayor eficiencia en el manejo y uso de registros climáticos, con el
fin de proporcionar las fechas y cantidades de agua de riego que requieren los
cultivos. Lo anterior muestra la importancia de las estaciones climáticas como
herramientas de precisión para el pronóstico del riego en tiempo real.
Demanda o problemática que atiende
Generar tecnologías para el manejo sustentable de los recursos suelo y agua,
acorde a las necesidades de explotación comercial de las huertas nogaleras.
Resultados obtenidos y/o descripción. Características de la tecnología
generada
Tecnología para cuantificar la porosidad del suelo en laboratorio en muestras
no alteradas.
Tecnología para el manejo del suelo y ahorro del agua de riego.
Tecnología para regar en tiempo real en huertas de nogal pecanero.
Desarrollo de un sistema informático en red, que integre estacones de marca
diferente a un mismo formato y su consulta por internet.
Cabe señalar que la toma de decisión para la aplicación de riego en los cultivos
se realiza con base en criterios tradicionales, como la programación en días y
la experiencia del productor o del técnico, lo cual conlleva a una baja
disponibilidad de agua para el cultivo, por el desfase entre la variabilidad
ambiental y etapa fisiológica del cultivo. Esta tecnología, al integrar el
monitoreo ambiental, la fisiología del cultivo, los modelos matemáticos y el
tomador de decisión, permite incrementar la eficiencia de aplicación a un
término del riego en tiempo real.
Impactos
Con respeto a las tecnologías desarrolladas en el proyecto, y considerando
que en el país hay 38,855 hectáreas de nogal bajo riego, la introducción de
estas tecnologías tienen un impacto potencial directo sobre la disminución de
los costos de producción y el manejo sustentable de los recursos suelo y agua.
Por otra parte, el uso de estaciones climáticas telemétricas en red consiste en
el monitoreo ambiental (cada minuto), utilizando estaciones climáticas
autónomas en red y los datos medidos son enviados por telemetría cada 15
minutos a una computadora estacionaria, lo cual permite alimentar modelos
matemáticos para determinar el consumo hídrico del cultivo.
Lo anterior permite proporcionar información oportuna a productores y técnicos
para la toma de decisiones precias sobre le cuándo y cuánto regar, en
congruencia con la etapa fenológica y las características del cultivo, tipo de
suelo y ambiente climático.
Costos estimados de la aplicación de los resultados y/o tecnología generada
La labranza mínima y/o de conservación logra la disminución de los costos de
producción en un 20% y el incremento de la materia orgánica de 0.5 (de
suelos con labranza tradicional) superior al 3% en suelos con labranza
mínima, lo que permite la recuperación de la estructura del suelo sin afectar el
rendimiento del cultivo. Se logra simultáneamente una optimización del uso de
energía y la recuperación del suelo y su manejo sustentable y por ende un
mejor aprovechamiento del agua de riego.
Ámbito de aplicación
Noreste de la república mexicana; especialmente la Comarca Lagunera.
Información adicional o comentario
La oferta mundial de nuez pecanera se estima en 210 mil toneladas, y los
principales productores son Estados Unidos de América y México. La
producción de estos dos países en el 2003 alcanzó las 196,840 toneladas, del
cual México aportó el 35%. A pesar de la importancia del cultivo en el país, y
particularmente la región lagunera, se requiere generar información que
oriente las decisiones del productor en torno a la organización de la
comercialización, con el fin de mejorar su participación en la cadena de valor.
Clave del proyecto: SAGARPA 2004-C01-66
Sistema Producto y/o línea estratégica de atención: labranza de conservación
Investigador: doctor GUILLERMO GONZÁLEZ CERVANTES
Institución: INIFAP