Riego insuficiente: el impacto en la productividad del algodón
El Ing. Agr. Gabriel, la Ing. Agr. Carolina Frías; el Ing. Agr. Salvador Prieto Angueira y Lucio Auhad se refieren al impacto del riego en el algodón y a las estrategias para maximizar el rendimiento del cultivo estrella del Río Dulce, adaptándose al clima del Chaco Semiárido.
El agua es un recurso vital para las plantas: interviene en funciones esenciales como la fotosíntesis, la absorción de nutrientes y la transpiración. En ecorregiones como el Chaco Semiárido, donde las precipitaciones no son suficientes para cubrir las necesidades hídricas de los cultivos, el riego se convierte en una herramienta indispensable para garantizar un crecimiento óptimo y mantener rendimientos altos y sostenidos a lo largo del tiempo.
El déficit de agua en el suelo es uno de los principales obstáculos para que los cultivos alcancen su potencial productivo. Además, la disponibilidad de agua influye en la forma química de los nutrientes en el suelo, y cuando hay un déficit de humedad, su disponibilidad para las plantas se reduce, incluso si estos nutrientes están presentes en cantidades adecuadas.
Para maximizar el rendimiento de los cultivos, es fundamental conocer sus requerimientos hídricos y los períodos críticos en los que el déficit de agua tiene mayores efectos negativos. La planificación adecuada del riego en estas fases es esencial. Si la disponibilidad de agua es insuficiente o no se aplica en el momento adecuado, se compromete el crecimiento del cultivo, afectando el desarrollo del área foliar (clave para captar radiación solar y realizar la fotosíntesis), así como la formación y fijación de estructuras reproductivas, lo que repercute directamente en la productividad final.
En el Área de Riego del Río Dulce (ARRD) vive el 54% de la población de Santiago del Estero. Se desarrollan actividades agropecuarias que constituyen el sustento para las familias que viven de la agricultura y la ganadería y abastecen con sus productos al mercado local y, en algunos casos, al nacional. Se observan marcadas diferencias en cuanto al tipo de explotaciones, los actores del agro y la forma de trabajo. Por un lado, existen unidades económicas de producción con buena renta, es el caso de propiedades con superficies importantes (más de 50 has). Están trabajadas por los propietarios o arrendadas, dedicadas al cultivo intensivo, o a la ganadería, con utilización de maquinarias e incorporación de tecnologías en la producción y generan empleo a los habitantes de la zona. Por otro lado, están los pequeños productores, con propiedades de entre 5 y 50 ha, algunos con tenencia precaria de la tierra, baja renta y con trabajo familiar para el desarrollo de las actividades (Caumo et al, 2014).
En el ARRD el clima es semiárido, con un balance hidrológico negativo durante todo el año. La estación de lluvias está concentrada entre los meses de octubre y marzo, y la estación seca entre abril y septiembre. La variabilidad de las lluvias es alta entre años y en un mismo año. La precipitación media anual varía entre 530 mm y 600 mm y la evapotranspiración de referencia (ETo) media anual es de 1.312 mm, lo que significa un déficit hídrico medio de 712 a 782 mm año-1. La temperatura media anual es de 21,5 ºC, con inviernos relativamente fríos (mínima absoluta -7ºC) y veranos muy cálidos (máxima absoluta 47ºC). En este contexto climático, el riego es imprescindible para la sostenibilidad de la producción agrícola.
El Sistema de Riego del Río Dulce (SRRD) es un sistema de riego colectivo en el que el método de riego casi excluyente es el riego por superficie. El manejo es básicamente centralizado y está a cargo de la Unidad Ejecutora del Servicio de Riego del Río Dulce (UER). La entrega de agua a los regantes es por turnado fijo y rotatorio. Oficialmente, la frecuencia del turno de riego es de 30 días, el caudal entregado en cabecera de finca es de 300 litros por segundo y el tiempo de riego, de 50 minutos por hectárea. El volumen total entregado, 900 metros cúbicos por hectárea, corresponde a una lámina teórica neta de 90 mm. Este patrón “teórico” de entrega de agua varía entre los distritos del sistema. La forma rígida de entrega de agua limita la posibilidad de acompañar adecuadamente las necesidades de agua de los cultivos.
En los últimos años, la superficie sembrada fluctuó entre 80.000 y 85.000 hectáreas, siendo los cultivos principales algodón y alfalfa (entre ambos representan aproximadamente el 75%-80% de la superficie sembrada). Trigo, cebolla, zanahoria, cucurbitáceas, maíz, hortalizas de hoja y soja son otros cultivos presentes en el ARRD.
El manejo del riego y su impacto en el cultivo de algodón en el Área de Riego del Río Dulce
Santiago del Estero es la provincia con mayor superficie de siembra de algodón en Argentina, con 183.750 ha en la campaña agrícola 2022/2023 (Comité Consultivo Internacional de Algodón, 2023). Asimismo, es el cultivo más sembrado en el ARRD, con una superficie que varía entre 50.000 y 55.000 ha, según los años, con un promedio de rendimientos de 2.900 kg ha-1. La calidad de su fibra es reconocida a nivel nacional.
El algodón se destaca entre los demás cultivos por la extraordinaria dependencia de la relación entre el crecimiento vegetativo/reproductivo del estado hídrico de la planta (Steduto et al, 2012). La disponibilidad adecuada de agua es esencial para el crecimiento vegetativo antes y durante la formación de las yemas florales. Sin embargo, un excesivo contenido de agua en el suelo durante las primeras fases de desarrollo puede promover un crecimiento vegetativo excesivo, que afectaría el posterior desarrollo y fijación de estructuras reproductivas. Durante la floración, dado el carácter de crecimiento indeterminado del cultivo, el suministro excesivo de agua puede redundar en un crecimiento vegetativo rápido y continuo, produciendo la caída de flores tempranas y cápsulas jóvenes, afectando el número final de cápsulas y su crecimiento. De manera alterna, si el estrés hídrico en la etapa reproductiva es severo, también ocasionará la abscisión de flores y cápsulas. Si durante el período de solapamiento entre el crecimiento vegetativo y reproductivo el contenido de agua en el suelo es limitado y se restringe el crecimiento foliar, pero no lo suficiente para ocasionar la abscisión de las cápsulas, el algodón pasará a una fase de recorte o finalización abrupta del desarrollo de las estructuras reproductivas. Durante esta fase, las cápsulas existentes maduran, pero casi ninguna flor o cápsula se desarrolla. Finalmente, una disponibilidad de agua abundante hacia el final del ciclo puede promover un reinicio del crecimiento vegetativo no deseado, afectando la maduración de las cápsulas, el desarrollo de la fibra y su cosecha. Por lo expuesto, el manejo del riego en el cultivo de algodón no es sencillo y se debe lograr un cuidadoso equilibrio en los diferentes momentos (Steduto et al, op. cit.)
El requerimiento de agua del algodón en el ARRD es de 700 mm en promedio (Prieto y Angueira, 1999; Prieto Angueira et al, 2015; Angella et al, 2016; Angella et al, 2023). La buena disponibilidad de agua en el momento de la siembra es muy importante, ya que permite una correcta germinación, emergencia y establecimiento del cultivo. Esta necesidad se cubre con un riego de presiembra, aconsejándose aplicar una lámina de 150 mm a 160 mm, para almacenar en el suelo una cantidad de agua suficiente para cubrir la necesidad de agua durante estas etapas. El tiempo de riego por hectárea para aplicar estas láminas dependerá del caudal disponible y de la sistematización del terreno. Se recomienda aplicar el riego de presiembra a partir de la última semana de septiembre y hasta la primera semana de noviembre. La siembra debe producirse tan pronto como sea posible luego del riego de presiembra, lapso que variará según el tipo de suelo. La falta de suficiente agua en el perfil en el momento de la siembra, o su deficiente distribución por la mala preparación del terreno, producirá una disminución del número de plantas, o en su crecimiento, que puede afectar los rendimientos.
Desde la siembra del cultivo y hasta los 40 días de ciclo (momento aproximado de inicio de la formación de pimpollos), el requerimiento de agua del algodón es, en promedio, de 110 mm. Con un adecuado riego de presiembra y la ocurrencia de precipitaciones normales para la región, estas necesidades estarán cubiertas. En esta etapa, una deficiencia del 20% de ese requerimiento de agua provocará una disminución de la producción del orden del 5% (Doorenbos y Kassam, 1979).
Tras el riego de presiembra, alrededor de los 40 días del ciclo del cultivo, es necesario aplicar un riego de entre 110 y 120 mm, seguido por otro similar unos 25 a 30 días después. El primer riego en planta requiere especial cuidado, ya que en esta etapa la planta es aún pequeña, y es importante evitar que el agua se acumule en exceso en la superficie del suelo. La frecuencia y magnitud de las lluvias pueden alterar esta estrategia de riego. Si las precipitaciones son insuficientes o el primer y/o segundo riego en planta no se realizan correctamente, se verá comprometida la fijación de pimpollos, la floración y el desarrollo temprano de las cápsulas, momentos fenológicos que definen el período crítico del cultivo en cuanto a la disponibilidad de agua.
Desde inicio de la formación de pimpollos hasta fin de floración efectiva, el requerimiento de agua del algodón es de aproximadamente 350 mm. Una deficiencia del 20% de ese requerimiento provocaría una disminución de la producción del orden del 10%, mientras que una deficiencia del 50%, provocaría una disminución del rendimiento del orden del 25% (Doorenbos y Kassam, op cit).
A partir de los 90 a 100 días desde la siembra, las lluvias en el ARRD son, en general, suficientes para satisfacer los requerimientos de agua del algodón, por lo que no se recomienda regar.
Conforme a lo mencionado, el algodón requiere una dotación media de riego de 3.700 m³ haˉ¹ a 4.000 m³ haˉ¹, distribuidos en un riego de presiembra de 1.500 a 1.600 m³ haˉ¹ (150 a 160 mm) y dos riegos en planta, de 1.100 a 1.200 m³ haˉ¹ (110 mm a 120 mm) cada uno . En condiciones de manejo del riego como las descriptas, el rendimiento estará en el orden de los 5.000 kg haˉ¹, siempre que el riego sea eficiente y uniforme y el manejo agronómico de otras variables (fertilización, regulación del crecimiento, control de malezas, plagas y enfermedades) sea correcto.
En años con buena disponibilidad de agua para riego, el productor generalmente toma la decisión de regar (o no) teniendo en cuenta las probabilidades de lluvias, o (en casos más extremos) cuando el cultivo ya ha manifestado síntomas de estrés. Otro manejo habitual es dar un único riego en floración. Tales estrategias llevan a que el algodón sufra estrés hídrico, de diversa intensidad.
En la Tabla 1 se presentan dos escenarios de disminución de rendimientos para diferentes déficits de evapotranspiración del cultivo (ETc), y una cuantificación económica. Los datos muestran que, a medida que aumenta el déficit hídrico, los rendimientos del cultivo disminuyen, afectando tanto la calidad de la fibra obtenida, como los ingresos económicos por hectárea. Cuando el estrés hídrico se produce en el período reproductivo, la disminución de los rendimientos es aún más significativa. Este análisis se hizo aplicando de manera simplificada la metodología de Doorenbos y Kassam (op cit).
Considerando una superficie sembrada de 50.000 hectáreas, las pérdidas económicas derivadas de un manejo ineficiente del riego en el cultivo de algodón oscilarían entre 20.150.000 y 40.300.000 U$S por año. En los últimos años, la disminución de la producción y de los ingresos ha sido considerablemente mayor que lo estimado en la Tabla 1, debido a la escasez de lluvias y las severas restricciones en el suministro de agua para riego, que impidieron realizar riegos en la planta. Estas cifras destacan de manera contundente la urgente necesidad de mejorar las prácticas de riego en el cultivo de algodón en el ARRD, tanto a nivel de parcelas como en la gestión integral del sistema de riego.
Bibliografía
Angella, G., M. García Vila, J. M. López, G. Barraza, R. Salgado, S. Prieto Angueira, P. Tomsic, E. Fereres. 2016. “Quantifying yield and water productivity gaps in an irrigation district under rotational delivery Schedule”. Irrig Sci (2016) 34:71–83 DOI 10.1007/s00271-015-0486-0.
Angella G. A., Prieto Angueira S., Fereres E., García-Vila M., Prieto D. 2023. “Using the AquaCrop model to assess the cotton yield response to three irrigation schedules in the Río Dulce Irrigation System, Santiago del Estero, Argentina”. Agrocienc Urug. 2023;27(NE1):e1197. Special Issue “Advances in Water in Agroscience”. Doi: 10.31285/AGRO.27.119. ISSN 2730-5066.
Caumo, M.; A. Gioria y O. Santillán. 2014. “El Área de Riego del Río Dulce y la actividad agrícola de subsistencia”. Revista Trazos Universitarios. IISN 1853-6425. Facultad de Ciencias de la Educación, Universidad Católica de Santiago del Estero.
Comité Consultivo Internacional de Algodón. 2023. Situación del algodón en la Argentina. Informe campaña 2022/2023. Secretaría de Agricultura, Ganadería y Pesca. Ministerio de Economía, Argentina. Recuperado de:
https://icac.org/Content/EventDocuments/PdfFiles51974a40_430f_4282_9416_ab22bf4bc507/Argentina_Country%20Report.pdf
Doorenbos, J. y A. H. Kassam. 1979. Yield response to water. FAO Irrigation and Drainage Paper 33. 193 p. Food and Agriculture Organization of the United Nations. ISBN 92-5-100744-6. Rome, 1979.
Ministerio de Economía, Secretaría de Agricultura, Ganadería y Pesca, República Argentina. 2024. Cotizaciones de cámaras de algodón. Recuperado de:
https://www.magyp.gob.ar/sitio/areas/ss_mercados_agropecuarios/areas/regionales/_archivos/000010_Precios%20Locales/000010_Algod%C3%B3n/000001_Cotizaciones%20de%20C%C3%A1maras%20de%20Algod%C3%B3n.php?accion=imp
Prieto, D., C. Angueira. 1999. “Water stress effect on different growing stages for cotton and its influence on yield reduction” En: Crop Yield Response to Deficit Irrigation. Report of an FAO/IAEA Co-ordinated Research Program by Using Nuclear Techniques. C. Kirda, P. Moutonnet, C. Hera and D.R. Nielsen (ed). Hardcover ISBN978-0-7923-5299-0. Kluwer Academic Publishers, Dordrehct, Holanda. 262 p. 1999.
Prieto Angueira, S.; D. Prieto Garra, G. Angella. 2015. “Evaluación de diferentes estrategias de riego deficitario controlado en el cultivo de algodón (Gossypium hirsutum)”. Anales del XXV Congreso Nacional del Agua. Paraná, Entre Ríos, Argentina. 15 al 19 de junio de 2015. P. 219. ISBN 978-987-27407-4-0.
Steduto, P.; T. Hsiao; E. Fereres; D. Raes. 2012. Respuesta del rendimiento de los cultivos al agua. Estudio FAO Riego y Drenaje 66. 511 p. Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación. E-ISBN 978-92-5-308564-4 (PDF). Roma, 2012.
Publicado originalmente en revista El Mistol: https://www.argentina.gob.ar/noticias/revista-el-mistol-celebra-sus-primeros-20-numeros