Cuestiones globales como la disminución de la disponibilidad de agua y los altos costos de la energía se están convirtiendo en una gran preocupación para los regantes en un mundo afectado por la disminución de los recursos naturales.
Los productores saben que se necesitan prácticas agrícolas y tecnologías de riego más eficientes para mantener las ganancias agrícolas sustentables, y están experimentando con nuevas formas de mejorar las tecnologías actuales.
Los agricultores estadounidenses observaron la tecnología LEPA (Aplicación de Precisión de Baja Energía), desarrollada en la década de 1980, y comenzaron a probar diferentes formas de utilizar estos aspersores. La tecnología ya era conocida por su capacidad para reducir drásticamente la deriva por el viento y la evaporación, y los productores comenzaron a instalar esta tecnología de nuevas maneras para ver si podían aumentar los beneficios.
Lo que comenzó hace cinco años como un experimento de riego por pivote central es ahora una tecnología galardonada que se encuentra en las granjas del occidente y centro de los Estados Unidos. Ahora conocida como LEPA Close Spacing, está ganando interés fuera de los EE. UU. en México, Brasil, Sudáfrica y las regiones secas del Medio Oriente, áreas donde el agua está regulada, y entre agricultores con mentalidad avanzada que buscan producir buenos rendimientos con menos agua y energía.
Entender LEPA Close Spacing
LEPA se originó a partir de una colaboración de investigadores de Texas A & M y Senninger Irrigation, un fabricante de aspersores de EE. UU. El aplicador fue diseñado para depositar agua cerca de la superficie del suelo a bajas presiones, entre unos 20 y 46 centímetros del suelo, para ayudar a prevenir la deriva por el viento y la evaporación. Los agricultores de algodón originalmente lo usaban en las altiplanicies occidentales de los Estados Unidos.
En esos primeros sistemas LEPA, los aplicadores se montaban alejados para regar cada dos surcos. Dado que esta aplicación de precisión mojaba menos de la mitad de la superficie del suelo, ayudaba a reducir los efectos de la evaporación, haciendo a LEPA 95% eficiente en el uso del agua.
El nuevo método Close Spacing ajusta el espacio entre los aspersores a 1 metro o menos entre los cabezales. Este ajuste permite a los productores mantener los beneficios de menores pérdidas por el viento y la evaporación y reducir los costos de bombeo, al tiempo que se obtienen:
- Una cobertura más uniforme de la zona radicular
- Aumento del rendimiento con menos agua
- Una oportunidad de lixiviar sales en el suelo
- La capacidad para evitar mojar el follaje de la planta en cultivos en hileras
- La oportunidad de aplicar el agua necesaria en menos pases de pivote
- Reducción del daño potencial de los roedores al cultivo y al equipo sobre los sistemas de goteo
LEPA Close Spacing ha demostrado ser tan eficaz que en 2017 la Asociación de Riego seleccionó "Instalaciones LEPA de Espacios Reducidos: Ahorrando Agua y Energía y Aumentando los Rendimientos" como el ganador de su nuevo Vanguard Award. Este premio se lanzó en 2017 para honrar un proyecto ejecutado por un equipo de personas, empresas, organizaciones u otras entidades grupales que hayan ejecutado un proyecto de instalación innovador en la industria del riego.
Experiencias de Primera Mano
El participante del Premio Vanguard, John Maurer, de Triple D Ranch, Dyer Nevada (Longitud: 118.01, Latitud: 37.615, Elevación: 1492 m), descubrió que los aspersores de burbujas de LEPA Close Spacing superaron a los aspersores estándar en el cultivo de alfalfa. El clima allí es ventoso con poca o ninguna lluvia y muy poca humedad. El tipo de suelo primario es limo arcilloso limoso pesado.
Los burbujeadores LEPA Close Spacing produjeron un promedio de 21.5% más pacas y 6.5% más tonelaje en cuatro cortes durante la temporada en tres pivotes centrales. El productor atribuye estos aumentos de rendimiento a la aplicación de agua de los aspersores LEPA Close Spacing. La aplicación de agua reposa sobre la superficie del suelo y se infiltra lentamente, produciendo movimientos laterales de agua en el suelo y lixiviación de sales debajo de la zona de la raíz.
"La cuenca de aguas subterráneas aquí se está agotando como la mayoría en cualquier área muy irrigada. Se convirtió en una preocupación. Entonces cuando comenzamos a usar estos y vimos lo que harían para detener eso, esa fue una gran motivación para mí, porque todo se trata de eficiencia. Descubrimos muy rápido que tenemos más agua en el suelo y que realmente podríamos reducir la cantidad de agua", dijo John Maurer.
"Empezamos a ver la diferencia en el crecimiento del heno. Muy pocas veces obtenemos más heno en el segundo corte que en el primero. En un campo en particular, colocamos los burbujeadores justo después del primer corte, y para el segundo corte en treinta días, teníamos cuarenta pacas más en un pivote".
John agregó: "Este año, cuando recuperamos las muestras de suelo, eliminamos un montón de sodio. Hemos pasado de 2.6 a 1.6, lo cual es bastante sustancial. Era la primera vez que podíamos eliminar sal. Ahora que tenemos la capacidad de impulsar el agua hacia abajo y empujarla más allá de la raíz, podemos remover la sal. Estoy entusiasmado con lo que vamos a poder hacer en estos campos a medida que continuamos empujando el agua en ellos".
En la granja de otro participante del Vanguard Award en Mingo, Kansas, (elevación: 963 m, Tipo de suelo: Holt Loam), el productor Bob Holloway pudo cultivar 50% más de maíz (un total de 48.5 hectáreas) con solo 56781 a 68137 l / h gracias a la tecnología LEPA. "La situación en la que estábamos requería que abandonáramos un círculo de riego o que encontráramos un medio de riego más eficiente", dijo.
"Descubrí que el sistema de burbujeo LEPA, nos permitía aplicar el agua que tenemos disponible de una manera más productiva. El agua que se aplica da como resultado una menor humedad superficial y una humedad del subsuelo más beneficiosa. Esta debería ser la meta de todos los productores ".
Los distribuidores de riego también ven los beneficios y la mayor popularidad de LEPA Close Spacing. El participante del Vanguard Award Rick Grimes, propietario de Southwest Irrigation en el sudoeste de Arizona, declaró que casi el 99% de sus ventas podría atribuirse a la tecnología LEPA. En Arizona y el Imperial Valley, el clima veraniego de California trae temperaturas de 47-49 ° C, y las tasas de ET oscilan entre 1,6 y 1,7 centímetros por día.
Esto significa que un agricultor con 129.5 hectáreas de tierra necesitará al menos 172 litros de agua por minuto por acre solo para compensar las tasas de ET en junio, julio y agosto.
Según la experiencia de Grimes, un aspersor LEPA más cerca del suelo utiliza menos caballos de fuerza y menos presión para lograr los mismos resultados que los aspersores tradicionales que están a 0,9, 1,22 o 1,8 metros del suelo. Esto significa que LEPA Close Spacing permite a los productores regar más hectáreas y ahorrar dinero porque pueden poner más agua en el suelo de manera más eficiente y obtener un cultivo más uniforme con ella.
"El espaciamiento de 30 pulgadas [76 cm] logrará tradicionalmente entre 98 y 99% de uniformidad y distribución de agua aplicada. No se puede obtener eso con el aspersor que está a diez pies [3 m] de distancia y a cinco pies [1,5 m] del suelo ", afirmó.
Rod Stilwell, otro participante del Premio Vanguard, ha estado con American Irrigation en Garden City, Kansas, desde el año 2000. Las condiciones climáticas en esta área suelen ser ventosas y secas. "Los principales cultivos en este lugar son maíz, trigo, soja, milo, alfalfa y papas. Con Close Spacing, los productores están viendo que pueden cerrar sus sistemas con mayor frecuencia, ahorrando así agua y energía. Es una forma rentable de producir buenos rendimientos ", dijo.
Cómo Funciona
Los sistemas de riego LEPA Close Spacing funcionan mejor en campos relativamente planos con una pendiente no mayor al uno por ciento. Se recomienda la siembra en círculo para mantener el aplicador centrado en el surco, que no solo sirve para controlar la escorrentía, sino también para evitar mojar el follaje del cultivo. Las prácticas de labranza mínima y labranza cero ayudan a mantener el agua en las hileras y permiten mejores condiciones para preservar la humedad del suelo, minimizar la evaporación y evitar que la hilera se seque.
Los aspersores de burbujas funcionan a bajas presiones que varían de 0,41 a 1,38 bar, usan menos energía que los aspersores de baja presión convencionales y funcionan con menos litros por hora que las boquillas de aspersión convencionales.