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Impacto de la sequía en la calidad del agua de riego de viñas

Informe de UC Davis Chile advierte riesgo de acumulación de sales en el agua de riego de viñas ubicadas entre Ñuble y Atacama

El estudio constituyó la primera fase de una investigación que se ha realizado durante las últimas tres temporadas, y midió la salinidad del agua utilizada en 18 viñas, reflejando que un 17% de las muestras se ubicó en zonas de riesgo medio, y un 10% en zonas de riesgo alto.

En la segunda etapa se incorporaron análisis de cationes (Na, Ca, Mg) y aniones (CI, SO4, HCO3, CO3), y en la fase más reciente se estudió la relación con la disminución prolongada de las precipitaciones y el aumento en la salinidad.

Con estos datos se han podido analizar los efectos en las viñas y el vino, y analizar los distintos tratamientos que se pueden emplear para mitigar sus efectos.

Goteros

 


En Estados Unidos, la Universidad de California, Davis, ha estudiado largamente el impacto del aumento en la salinidad del agua en el riego de sus viñedos y su vino, y han identificado que el primer paso a seguir para lograr tomar buenas decisiones es conocer las condiciones reales de la calidad del agua.

Fue tomando esa experiencia, y atendiendo las consecuencias de la sequía que atraviesa Chile, asociado a condiciones climáticas extremas y los efectos que puede generar en la disponibilidad y salinidad del agua, que el centro de excelencia, UC Davis Chile, en el marco de su Programa de Extensión e Innovación de Vitivinicultura, se abocó a la tarea de elaborar un estudio sobre el “Análisis de la calidad de agua de riego en viñedos”, cuyos resultados se presentaron en agosto de 2021 y que posteriormente tuvo dos ediciones más en 2022 y 2023, sumando más de un centenar de muestreos en total de las fuentes de agua de riego para viñedos ubicados entre los valles de Huasco e Itata, entre las regiones de Coquimbo y Ñuble, respectivamente.

Primera fase

Como base para el primer informe, se consideraron los efectos generales que el aumento de sales puede producir en el envejecimiento temprano de hojas, decaimiento de los viñedos, caída de crecimiento de brotes y raíces, aumentos en el pH de la uva, pérdida de color, estabilidad microbiológica del vino y potencial de guarda, todos efectos que derivan en un encarecimiento del producto al tener que aplicar tratamientos y adiciones tanto al vino como a los viñedos. Esto, además de que el incremento de sales en el agua puede afectar el funcionamiento de los sistemas de riego, observado en la obstrucción de goteros y válvulas debido a la acumulación de sales, afectando objetivos de sostenibilidad como la eficiencia en el uso de agua y el ahorro de agua producto de una mala calidad de agua.

Con eso en perspectiva, el estudio se enfocó en identificar aquellas zonas que presentaran problemas para, posteriormente, avanzar en la identificación del tipo de sales y de qué manera gestionar la situación. Para ello, 18 viñas ubicadas entre Vallenar, en la región de Atacama, y Chillán, en la región del Ñuble, tomaron muestras de las fuentes de agua que utilizan en sus peaks de riego -en base a un instructivo que fue entregado por UC Davis Chile-, las que luego fueron analizadas para medir pH y conductividad eléctrica, es decir, la propiedad que tiene un elemento para conducir la electricidad, lo que se usa como indicador indirecto de salinidad; a mayor conductividad eléctrica, mayor salinidad.  

La mayoría de las muestras se recogieron en las regiones de O’Higgins (34%), Metropolitana (29%), Maule (20%) y Valparaíso (10%). Con respecto a la conductividad eléctrica se observó que un 17% de las muestras se encuentran en zonas de riesgo medio en cuanto a la acumulación de sales, y un 10% zonas con riesgo alto. En particular, se determinó que las muestras con mayor conductividad eléctrica se encontraron en fuentes de agua utilizadas en las regiones Metropolitana, Coquimbo y Valparaíso

Levantamiento CE y pH

Respecto de las cuencas, el informe permitió advertir que existen problemas particularmente en la cuenca del río Maipo, donde 14 de las 16 viñas muestreadas presentaron valores de conductividad eléctrica (CE) mayores a 0.8 mS/cm, incluyendo siete con valores por sobre los 1.7 mS/cm. En el río Limarí, en tanto, se tomó una muestra donde la conductividad eléctrica arrojó un valor superior a 3 mS/cm, lo que es extremadamente alto para los estándares de calidad de agua en viñedos. Es importante señalar que, como referencia, la conductividad eléctrica debe tener valores inferiores a 0.8 mS/cm para representar un riesgo bajo de salinidad del agua, entre 0.8 mS/cm y 1.6 mS/cm para el rango medio, y un riesgo alto si supera ese valor.

En cuanto al pH, en la cuenca del río Maipo las 16 mostraron valores superiores a 7 en el pH, indicando un alto riesgo de alcalinización en los suelos y el agua, proceso que reduce la disponibilidad de nutrientes para la planta.

“Este estudio permitió advertir que existe un riesgo de acumulación de sales en el agua de riego como consecuencia de la sequía, y ahora podemos usar estos datos para buscar información más detallada y desarrollar soluciones de corto y mediano plazo, que permitan prevenir los daños que esta situación genera en las plantas”, explica Jimena Balic, coordinadora de Viticultura y Enología de UC Davis Chile.

En la misma línea, Balic advierte que estos daños van más allá de los mencionados efectos en la fisiología de la planta y el encarecimiento en la mantención de las viñas y el vino: “Finalmente un aumento en la salinidad genera problemas ecosistémicos, afectando la biodiversidad y la calidad del suelo, incluyendo su fertilidad y estructura, lo que con el tiempo limita las posibilidades de desarrollos agrícolas sustentables”.

Segunda fase

Para dar continuidad a este estudio, Mark Battany, farm advisor de la Universidad de California, Davis, trabajó como parte del estudio de salinidad en agua de riego para Viñas durante el año 2022, evaluando más en detalle qué tipo de sales eran las responsables de alto riesgo de conductividad eléctrica. El informe comprendió 73 muestras para medir CE y pH, de las cuales 42 incorporaron análisis adicionales de cationes (Na, Ca, Mg), aniones (CI, SO4, HCO3, CO3), Boro y RAS (Relación de Adsorción de Sodio). De estas, 29 fueron de agua subterránea y 44 de agua superficial.

De las 73 muestras, 28 presentaron valores de CE superiores a 1 mS/cm, seis ubicándose en niveles de riesgo medio y 22 en niveles de riesgo alto, por sobre 1.6 mS/cm. Los valores fueron superiores en las muestras recogidas en agua superficial que los recogidos en aguas subterráneas. Frente a estos resultados, Battany sugirió, como criterios principales de manejo, la aplicación de agua de riego adicional para lavar sales, y realizar una selección de portainjertos y cultivos.

En cuanto al pH, 50 de las 73 muestras se ubicaron en un rango de riesgo de alcalinización (valores superiores a 7), aunque solo 4 de ellas arrojaron valores superiores a 8, encontrándose en un riesgo alto de alcalinización. Tal como con la CE, los valores fueron superiores en las aguas superficiales que en las subterráneas. Respecto de esto, Battany propuso combatir el impacto en la disponibilidad de nutrientes con la aplicación de ácido según recomendación de laboratorio. 

En cuanto al Cloruro, 14 muestras superaron el límite de 4 mEq/L, sobre el cual aumenta el riesgo de toxicidad y puede incluso producirse sabor a sal en el vino. Al igual que con el Boro, el experto sugirió evitar el uso de agua alta en Cloruro, lavar el suelo y además seleccionar portainjertos y evitar su aplicación sobre el follaje.

El Bicarbonato, por su parte, mostró estar en niveles elevados en 27 de las 42 muestras, ubicándose en rangos superiores a los 1.5 mEq/L, lo que aumenta el riesgo de problemas como el taponamiento de los emisores de goteo, y precipitación con calcio y magnesio en el suelo, aumentando el daño del Sodio. Frente a esto, el experto sugirió seguir las recomendaciones de laboratorio.

Como conclusión del estudio, Battany recalcó que “este proyecto ha iluminado la gran variabilidad que hay en las condiciones químicas del agua de riego”, y destacó que todo productor debe identificar su calidad de agua de riego, ya que un análisis tiene un costo muy bajo y permite advertir si el agua presenta características dañinas para poder tomar medidas al respecto.

Tercera fase  

Waterbudget

Según Balic, esta iniciativa y el trabajo periódico para lograr diagnosticar la calidad del agua de riego en los viñedos toma vital importancia para tomar medidas de adaptación y mitigación a corto y mediano plazo que generen valor económico y ambiental para las empresas. Para ello, y dando continuidad al trabajo que se ha venido realizando, especialmente a la luz de los resultados obtenidos, el equipo se ha planteado los siguientes objetivos específicos de cara a una tercera fase del estudio:

En primer lugar, el análisis de calidad de agua se enfocará específicamente en la cuenca del río Maipo, que presenta las peores condiciones de conductividad eléctrica, pero además cuenta con otras especies dentro de su matriz productiva, como nogales, paltos y cerezos, que también se ven afectados por la salinidad del agua.

En segundo lugar, se realizará un seguimiento del estado de la calidad del agua de riego de un mismo punto de origen, identificando sectores a lo largo de la cuenca que sean representativos de las zonas agrícolas y que, además, permitan un monitoreo continuo para identificar la variabilidad horaria, diaria y estacional de conductividad eléctrica a lo largo de la cuenca y durante la temporada.

Esto permitirá desarrollar un reporte georreferenciado que muestre la evolución y las condiciones de calidad del agua por sector asociado a cada estación de monitoreo, complementando el seguimiento continuo con un análisis fisicoquímico para establecer la distribución y el tipo de sales contenidas en el agua.

De esta manera, el seguimiento continuo y a lo largo de la cuenca entregará información para establecer sugerencias de prácticas que permitan mitigar y adaptarse a un alto contenido de sales en el agua de riego.

“Los resultados de este estudio permitirán generar valor económico y ambiental para las empresas, además de establecer una base de conocimientos frente a los nuevos escenarios climáticos y su impacto en las condiciones de calidad del agua de riego. Por lo mismo, han despertado un gran interés por parte de las viñas en conocer en detalle las condiciones reales de calidad del agua utilizada para el riego y abordar las soluciones adecuadas a corto y mediano plazo”, concluye Pablo Silva, Coordinador de proyectos de recursos hídricos de UC Davis Chile. 

 

 

 

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