HUELLA HÍDRICA EN LA AGRICULTURA COLOMBIANA Water footprint in Colombian agriculture

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1 HUELLA HÍDRICA EN LA AGRICULTURA COLOMBIANA Water footprint in Colombian agriculture Ing. Nilton C Diaz Decision and Policy Analysis (DAPA) International Center for Tropical Agriculture (CIAT)

Huella Hídrica Water footprint La WFN (Waterfootprint Network) define la huella hídrica como un indicador del uso del agua necesaria para producir un bien o servicio y tiene en cuenta los usos

2 Huella Hídrica Water footprint La WFN (Waterfootprint Network) define la huella hídrica como un indicador del uso del agua necesaria para producir un bien o servicio y tiene en cuenta los usos directos e indirectos del agua. Cantidad de agua extraída de un cuerpo de agua usada en un proceso de producción sin que retorne al mismo. Cantidad de agua lluvia consumida en un proceso de producción. Volumen de agua fresca requerido para diluir los contaminantes generados por un proceso productivo, hasta un nivel aceptado para su posterior uso.

Materia orgánica, precipitación con menos de 500 mm semestrales

3 Identificación de sitios en Cundinamarca con importancia por su producción de papa UBATÉ SIBATÉ Entisoles, con bajo contenido de Materia orgánica, precipitación con menos de 500 mm semestrales Andisoles, con alta influencia de arcillas alófanas y precipitación poco mayor a Ubaté

5 Rotación implementada en los ensayos con papa en Ubaté y Sibaté Localidad Ciclo 2013ª 2013B 2014A Área (m 2 ) Variedad Betina Pastusa ICA-UNICA Ubaté Siembra 7 Marzo 14 Agosto 4 Diciembre Cosecha 16 Agosto 27 Noviembre 27 mayo Parcela 1 PAT BAR PAT 2588 Parcela 2 PAC AV PAC 2312 Parcela 3 PAT BAR PAT 2559 Parcela 4 PAT BAR PAT 2563 Parcela 5 AV AV PAC 2872 Parcela 6 PAC AV PAC 3265 Parcela 7 PAT BAR PAT 2878 Parcela 8 AV AV PAC 3754 Sibaté Siembra 14 Marzo 3 Septiembre 26 Febrero Cosecha 26 Julio 13 Febrero 24 Julio Parcela 11 PAC AV PAC 2770 Parcela 12 PAT PAT PAT 1940 Parcela 13 PAC AV PAC 2379 Parcela 14 PAT PAT PAT 1867 Parcela 15 PAC AV PAC 2211 Parcela 16 PAT PAT PAT 2164 Parcela 17 PAC AV PAC 2044 Parcela 18 PAT PAT PAT 2321 PAT - Papa en Agricultura Tradicional; PAC Papa en Agricultura Tradicional; AV- Abono Verde; BAR Lote en Barbecho AV- Abono Verde; BAR Lote en Barbecho

6 Análisis de la pérdida de suelo y nutrientes en el suelo y agua de escorrentía Lamina al aire (10cm) Dirección de la pendiente Suelo (5cm) Canaleta para recoger los sedimentos debe estar tapada para evitar entrada de agua lluvia Tubo conductor del agua escorrentía y pequeños sedimentos Malla para detener los sedimentos en la canaleta Tubo flexible conductor del agua escorrentía y pequenos sedimentos Volmen 220 lts Cilindro colector del agua escorrentía Figura 1. Diseño de una parcela de escorrentía Figura 2. Vista de una parcela de escorrentía instalada con sus components y ubicación en el terreno.

7 Ubaté: 341 Kg/Ha en ambiente de conservación vs 672 Kg/Ha en el ambiente de producción de papa tradicional. Sibaté: 528 Kg/Ha en ambiente de conservación vs 1146 Kg/Ha en el ambiente de producción de papa tradicional. Figura 3. Pérdidas de suelo La implementación del abono verde hace que las pérdidas de suelo se puedan reducir hasta en la mitad, incluso a partir de un solo ciclo de implementación.

8 Figura 4. - Pérdida de suelo seco en la localidad de Sibaté para tres ciclos de cultivo de acuerdo al sistema de producción evaluado y la precipitación semanal

9 Figura 5. Pérdidas de nutrientes en el suelo erosionado en la escorrentía por semestre y sistema en Ubaté y Sibaté (Cundinamarca).

10 A B Figura 6. - Pérdidas de nutrientes en el agua de escorrentía por semestre en Ubaté (A) y Sibaté (B)

11 Figura 7. Estado de los nutrientes y el ph en el inicio de cada ciclo de producción en Sibaté.

12 Revisión de la información arrojada por los modelos de crecimiento de papa con propósitos de su aplicación en la determinación de la huella hídrica. Figura 8. Evapotranspiración del cultivo de papa calculada por CROPWAT para tres ciclos de producción de papa en Sibaté.

Estimación de la huella hídrica con datos recolectados en campo e información de los modelos empleados en el componente 1 para el cultivo de papa. Figura 9.

13 Estimación de la huella hídrica con datos recolectados en campo e información de los modelos empleados en el componente 1 para el cultivo de papa. Figura 9. Rendimientos de papa de acuerdo al tamaño y calidad por tratamiento, localidad y ciclo de producción (Sin tener en cuenta el daño por T.Solanivora en Ubaté).

14 Figura 10. Estimación de la huella hídrica Verde en papa durante el primer y tercer ciclo de evaluaciones Figura 11. Estimación de la huella hídrica gris durante el primer y tercer ciclo de evaluaciones

15 Figura 12. Huellas hídricas comparativas verde y gris en Ubaté y Sibaté (Cundinamarca) durante el periodo del estudio.

16 HUELLA HÍDRICA DEL ARROZ EN COLOMBIA WATER FOOTPRINT OF RICE IN COLOMBIA Comparación de la opción de manejo tradicional con la propuesta de manejo según los principios de AMTEC (Adopción Masiva de Tecnologías).

17 HUELLA HÍDRICA DEL ARROZ EN COLOMBIA WATER FOOTPRINT OF RICE IN COLOMBIA Etapa Pre-Siembra Siembra Germinación Plantula Inicio de Macollamiento Maximo Inicio primordio Embuchamiento Inicio de Floracion Floracion 100% Etapa de Cosecha Macollamiento macollamiento maduracion DDG Actividad - 1. suelo Humedo 1. Calibración 1.Muestreo 1. Inicio del Riego 1. Primera 1. Incremento en 1. Segunda 1. Cuarta Abonada 1. Cuarta Abonada 1. Control de 1. Suspensión de 1. Muestreo de (Lluvias) sembradora (AMTEC). poblacional corrido abonada. 2. lámina de riego Abonada (opcional) 2. Control de plagas 2. Control de plagas plagas y riego humedad y -2. Diagnóstico de suelos 2. Densidades: 2.Manejo de Insecticida (Según 2. Segunda y/o enfermedades y/o enfermedades enfermedades rendimiento (AMTEC). 150 a 200 Kg/Ha Arvenses 3. Muestreo) Abonada (opcional) según muestreo según muestreo según muestreo 2. Cosecha entre Arado, Rastra, Land (Trad.). 80 a 120 Riego de 3. Manejo de - 24% (Función del Plane, Nivelación, Caballoneo Kg/Ha (AMTEC) 3. Manejo de arvenses Germinación o lluvia Arvenses Molino) -4. Riego o lluvias para la 4. Pre-Abono quema (AMTEC) Periodo de riego (En sistemas Caballoneo y riego para con riego) quema de arvenses Muestreo de calidad deaguas Instalación de aforos, (Planteamiento Inicial) muestreadores y caracterización de suelos Primer moje breve Inicio del riego Incremento de la lámina de riego Primer Muestreo Primer Muestreo (A partir del (Aguas) segundo ciclo) Riego Riego Incremento de la lámina de riego Segundo Muestreo (Aguas) Riego Riego Suspención del riego Tercer Muestreo (Aguas) Muestreo de calidad deaguas (Ajuste) Muestreo Semanal (N, P) Muestreo Semanal (N, P) Muestreo Semanal (N, P) Muestreo Semanal (N, P) Muestreo Semanal (N, P) Muestreo Semanal (N, P) Muestreo Semanal (N, P) Muestreo Semanal (N, P) Muestreo Semanal (N, P) Muestreo Semanal (N, P) Productos aplicados Herbicidas No Selectivos Preemergente (Herbicida) Fertilizante fertilizacion Fertilizante Fungicida Postemergente Postemergente Fungicida (Según Monitoreo) Herbicida sello Insecticida Insecticida Insecticida (Según monitoreo) Figura 13. Flujograma del Sistema productivo del cultivo del arroz

18 HUELLA HÍDRICA DEL ARROZ EN COLOMBIA WATER FOOTPRINT OF RICE IN COLOMBIA Lotes bajo influencia de un distrito de riego: Ambalema y Venadillo en Tolima. Lotes bajo concesion de aguas directamente del río: Alvarado Tolima. Lotes bajo condiciones de Secano: Pompeya (Meta) y Tauramena (Casanare). AMTEC Tradicional Figura 14. Esquema Predial de lotes seleccionados en Calicanto

19 Indicador de huella hídrica calculado para 10 lotes representativos de 3 manejos de agua en arroz en Colombia HUELLA HÍDRICA DEL ARROZ EN COLOMBIA WATER FOOTPRINT OF RICE IN COLOMBIA

20 HUELLA HÍDRICA DEL ARROZ EN COLOMBIA WATER FOOTPRINT OF RICE IN COLOMBIA Análisis de Resultados Fue posible adaptar metodologías de medición y control de caudales en sistemas de manejo con riego. El control y manejo del riego en sistemas AMTEC permite mejorar la huella hídrica del arroz, adicionalmente una de las prácticas de mayor importancia en AMTEC es la adecuación de suelos, lo cual permite el manejo adecuado de la lámina de riego. Otra de las prácticas de importancia en AMTEC es la pre-abonada, lo cual disminuye las tasas de pérdidas de nutrientes y como consecuencia la huella hídrica gris. El manejo AMTEC permitió la disminución de hasta el 80% del agua que entro a los lotes, con disminuciones de la huella hídrica entre el 20 y 40%. AMTEC es un sistema de manejo que puede tener mejoras significativas si se trabaja en la definición de manejos específicos del agua de riego, lo cual permitiría aprovechar de mejor forma las buenas practicas que promueve.

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