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Tercer Milenio

Modelos hidrológicos y de cultivo velan por la calidad de las aguas

La Unidad de Suelos y Riegos del CITA ha analizado varias cuencas del sistema de Riegos del Alto Aragón. Mediante modelos hidrológicos, se han identificado las mejores prácticas agrícolas –dosis de riego y fertilización nitrogenada, así como los momentos de aplicación más adecuados– para evitar la contaminación difusa de las aguas por fertilizantes.

En Aragón, muchas masas de agua reciben flujos de retorno de riego.
En Aragón, muchas masas de agua reciben flujos de retorno de riego.
CITA

Los grandes sistemas de regadío han sido claves para la generación de riqueza y el mantenimiento de la población en el medio rural por todo lo que movilizan a su alrededor, incluido el comercio de fertilizantes, pero utilizan unos volúmenes ingentes de agua y requieren gran cantidad de fertilizantes, lo que repercute en la calidad de las aguas.

Reducir las exportaciones de nutrientes del regadío requiere una gestión adecuada del riego y de la fertilización. Y combatir la contaminación por nutrientes empieza por reducir, aplicando solamente la cantidad de fertilizante requerida en cada momento por los cultivos. Pero en la agricultura de regadío, es esencial también que la aplicación del agua de riego se realice en coordinación con la aplicación de fertilizantes, de manera que no produzca un lavado innecesario de los nutrientes aplicados.

El trabajo de la Unidad de Suelos y Riegos del Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria de Aragón (CITA) en relación al efecto del regadío sobre la calidad de las aguas se centra en evaluar el volumen y la calidad de los retornos mediante la monitorización de varios colectores de drenaje de los grandes sistemas de la margen izquierda, especialmente en Riegos del Alto Aragón. Esaa información se completa con la recogida de datos adicionales sobre los cultivos y el manejo del riego y la fertilización orgánica e inorgánica en las cuencas de esos colectores.

La caracterización de los retornos es esencial para conocer la masa de nutrientes exportada y su distribución temporal, así como para establecer su relación con las entradas de riego y fertilización. Estas informaciones sobre salidas de agua y nutrientes y manejo de los cultivos sirven de base para calibrar modelos de cultivo e hidrológicos en esas cuencas.

Daniel Isidoro, investigador de la Unidad de Suelos y Riegos del CITA, explica que "los modelos deben estar evaluados en campo. Es decir, se deben ajustar los parámetros del modelo –los valores que definen cómo se comportan los nutrientes y el agua, así como los cultivos en el sistema– de manera que los resultados, de producción del cultivo y de salidas de agua y nutrientes, se ajusten a lo observado en condiciones reales". Este proceso de calibración y validación requiere "recoger información detallada durante al menos dos años hidrológicos, tanto de las prácticas de manejo como de las propiedades de los suelos".

Predecir

Una vez calibrados, estos modelos se utilizan para "predecir el efecto sobre los rendimientos y sobre las pérdidas de nutrientes de diferentes prácticas de manejo, lo que permite evaluarlas sin necesidad de acudir a experimentos de campo (más costosos y que demandan mucho tiempo y esfuerzo adicional)". Esto ha permitido establecer las dosis de riego y fertilización y los momentos de aplicación más adecuados en algunas de estas cuencas, "poniendo de manifiesto que aún hay lugar para la reducción de las dosis de fertilizantes empleadas".

Además, los modelos permiten evaluar el efecto de posibles escenarios futuros, como el aumento de las temperaturas o la disminución del agua disponible, derivados del cambio climático, la introducción de nuevas técnicas de riego (riego a baja presión) o el uso de nuevos tipos de fertilizantes (de liberación lenta), por ejemplo.

Gracias a esos modelos, "hemos podido identificar esas Buenas Prácticas de Manejo (BPM) y plasmarlas en unas recomendaciones generales para la práctica del riego y la fertilización". Un proceso que se ha llevado a cabo en colaboración con Riegos del Alto Aragón.

Mediante trabajo de campo, "conseguir un manejo con las mejores prácticas, por ejemplo de fertilización, en todas las parcelas de una cuenca de drenaje –de 1.000 a 5.000 hectáreas manejadas por más de 50 agricultores, con explotaciones de características diferentes– analizando a la vez la cantidad y la calidad de los retornos de riego es simplemente imposible". Por ello, destaca Isidoro, "los modelos son imprescindibles. El trabajo de monitorizar una cuenca durante varios años para establecer tanto las salidas de agua y nutrientes como las entradas y las prácticas de manejo, así como muestrear las propiedades del suelo relevantes para el lavado de nutrientes, es muy grande, pero, al final, permite tener unos modelos ‘validados’ con los que se pueden extraer conclusiones relevantes y, sobre todo, útiles para reducir la contaminación difusa, mantener la productividad y establecer estrategias de gestión ante nuevos escenarios".

Buenas prácticas

Las recomendaciones generales para la práctica del riego y la fertilización son el fruto de la aplicación de los modelos de cultivo e hidrológicos validados a partir de la información recogida por la Unidad de Suelos y Riegos del CITA. La identificación de esas buenas prácticas agrícolas (BPM) –referidas principalmente a dosis de riego y fertilización nitrogenada, así como a los momentos de aplicación más adecuados– se ha llevado a cabo en colaboración con Riegos del Alto Aragón, mediante el seguimiento de varias cuencas pequeñas (de 1000 a 9000 ha) en el marco de un grupo de cooperación del Plan de Desarrollo Rural. Actualmente, un segundo proyecto del Plan de Desarrollo Rural difunde estas BPM entre los agricultores del Alto Aragón. "Es un proceso complicado, porque los agricultores tienen necesidades y posibilidades muy diversas que hacen que tengan niveles de percepción del problema y posibilidades de actuación también muy diversas", reconoce Daniel Isidoro. Sin embargo, "es claro que los agricultores son cada día más conscientes del problema ambiental que implica el regadío y de su papel en su solución, y en está concienciación están jugando un papel importante las comunidades generales de regantes".

En busca de soluciones para reducir la contaminación por nitrato y fósforo

La modernización de los regadíos tiene su cara y su cruz. "Puede tener un efecto beneficioso sobre la contaminación de las aguas por nutrientes de origen agrícola, pero también un efecto negativo", asegura el investigador Daniel Isidoro. En principio, "un manejo más eficiente del agua de riego permite reducir el volumen de riego y con ello disminuyen enormemente las salidas de drenaje –además de permitir que permanezca en nuestros ríos un mayor volumen de agua ‘no detraída’ para riego, de excelente calidad, algo muy importante–". Este efecto se ha observado claramente con la modernización de la comunidad de Almudévar: "Ese drenaje reducido lleva una concentración mayor de nutrientes, pero la masa total de contaminantes que aporta al río Gállego es inferior". Pero, por otro lado, "la modernización conlleva una intensificación de los cultivos –se introducen dobles cosechas y aumenta la proporción de cultivos de altas necesidades de nutrientes– y eso está dando lugar a que aumenten las entradas globales de nitrato y fósforo", señala.

Pero ha entrado otro elemento más en juego: el aumento de la cabaña ganadera (especialmente de porcino), que produce estiércoles y purines con un gran valor fertilizante, pero que "si no son bien gestionados, aumentan los problemas ambientales, ya que suponen una entrada adicional de nutrientes al sistema", advierte Isidoro. Al mismo tiempo, "también supone una oportunidad: si disponemos de ese recurso (fertilizantes orgánicos) podemos aprovecharlo para reducir las necesidades de fertilizantes sintéticos, caros y que suponen un gasto considerable para los agricultores". La Comunidad General de Regantes del Canal de Aragón y Cataluña ya está estudiando, con participación del CITA, cómo utilizar los residuos ganaderos de su dominio de manera generalizada para la fertilización de los cultivos. La utilización correcta de los estiércoles y purines a gran escala requiere, "antes que nada, una gestión conjunta, coordinar a las explotaciones productoras de purín o estiércol con los agricultores que pueden beneficiarse de los mismos". Así como introducir tecnologías, por ejemplo para la utilización directa del purín para riego en sistemas de aspersión.

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