Uso Eficiente del Agua en Pulverizaciones Agrícolas

Transcripción

1 Curso de Posgrado Bases del Diagnóstico Ambiental en Sistemas Agropecuarios Monografía Uso Eficiente del Agua en Pulverizaciones Agrícolas Coordinadora: Ing. Agr. Dra. Sofía OLMOS Director: Ing. Agr. Ms. Sc. Héctor M. CURRIE Alumno: Año 2008

2 Índice 1. Introducción 2. Objetivos 3. Metodología de Estudio 4. Resultados y Discusión 4.1 ph del agua 4.2 Minerales Disueltos 4.3 Dureza del Agua 4.4 Materiales Suspendidos en agua 4.5 Fotografías que muestran algunas experiencias de aplicación de agroquímicos a campo. 5. Conclusiones 6. Bibliografía y fuentes consultadas

3 1. Introducción El agua es el recurso más escaso que posee la humanidad. Además del uso para consumo humano y su empleo en las actividades industriales debemos destinar parte del agua dulce disponible en la producción animal como así también en la producción de los diversos cultivos, esto último es a través del riego, el uso del agua del suelo y también en las Pulverizaciones Agrícolas de productos Fitosanitarios. La mayoría de los productos agroquímicos que se usan en la producción agrícola deben ser mezclados con agua y aplicados con algún tipo de pulverizador. La importancia del uso de agua limpia y clara es conocida desde hace algunos años en el uso de plaguicidas pero el efecto de algunos minerales en la performance alcanzada por herbicidas, insecticidas y fungicidas es un área de relativamente reciente conocimiento. Es necesario encontrar la manera de emplear la cantidad y calidad justa y necesaria de agua en las pulverizaciones tal que nos permita obtener una alta eficiencia, seguridad en el uso de las dosis de productos y también un bajo costo económico y ambiental.

4 2. Objetivos Reunir información acerca de algunos de los parámetros y prácticas que los técnicos debemos tener en cuenta a la hora de decidir la realización de una aplicación con agroquímicos. Aportar datos cuantitativos considerados de importancia de aguas empleadas en pulverizaciones agrícolas en algunas provincias del Norte de nuestro país. 3. Metodología de Estudio La metodología empleada consistió en La revisión de la bibliografía referida al tema, para lo cual me aboqué a consultar libros, revistas y páginas de Internet. Presentar algunos datos obtenidos durante el desempeño de mi actividad privada (análisis de agua, pruebas a campo, consulta a productores y colegas). 4. Resultados y Discusión Procedencia y calidad de las aguas empleadas El agua usada como vehículo de los pesticidas puede provenir de: Fuentes Superficiales: lagunas, ríos, represas Fuentes Subterráneas: pozos, perforaciones Esto nos da una idea de las muy diversas características que esas aguas poseen, por lo cual es menester conocer qué aguas tenemos disponibles para usarlas. Para esto se han llegado a determinar algunas propiedades y parámetros que ayudan al conocimiento necesario para evaluar la calidad del agua. Para determinar la aptitud del agua podemos valernos de algunos parámetros físicos y químicos antes del empleo de las mismas, estos son: ph Minerales Disueltos Dureza del Agua (expresada como ppm de CaCO 3 ) Minerales en suspensión (turbidez) 4.1 ph del agua El ph del agua puede influir en la estabilidad dentro del tanque de la máquina pulverizadora de algunos herbicidas y otros fitoterápicos como fungicidas o insecticidas pero, en general, un ph bajo no es esencial para optimizar la absorción de los herbicidas además, la acidificación del agua no es recomendable como una práctica rutinaria y estándar, por otra parte, el ph por sí solo no es un indicador de la calidad del agua.

5 Valores de ph ph de ph 0 Loro Bco. Hso. Campo Bajo Hondo Montecarlo Jardín América 1 de mayo La Paz Mercedes Itá Ibaté Guaviraví Fraile Pintado El Urundel Campichuelo Tomas Young Bandera Rapelli Localidades Gráfico Nº 1. Fuente: Dpto. Técnico POWER Agro S. A. Como se puede ver en el Gráfico Nº 1, los valores de ph en diferentes localidades del NEA y NOA, medidos in situ, oscilan entre 6 y 8,5. Según la bibliografía y datos consultados, a esos valores de ph el glifosato, la atrazina, cipermetrina, clorpirifós y benomil no tendrían estabilidad en la solución más que por unas pocas horas; en cambio metribuzín, clorimurón etil, acefato y tebuconazole no se verían afectados. 4.2 Minerales Disueltos Las aguas en la naturaleza no se hallan en forma pura sino que llevan en solución muchos minerales (iones), algunos de ellos se presentan con gran frecuencia en la mayoría de ellas. Estos iones son principalmente, Calcio, Magnesio, Sodio, Sulfato, Cloruro y Bicarbonato. La primera propiedad importante por determinar cuando se considera la adecuación de la calidad del agua para la dilución de agroquímicos es el Total de Sólidos Disueltos (TSD) expresados en ppm. El TSD puede ser determinado por evaporación de una muestra hasta el secado y posterior pesado de los minerales que permanecen en ella. También se lo hace por medición de la concentración de los seis iones principales y su posterior suma. La determinación del TSD por evaporación es tediosa y, la suma de iones requiere el análisis de todos sus constituyentes principales y por lo tanto es caro. Un método más simple, rápido y económico para determinar la calidad del agua para pulverizar es la medición de la Conductividad Eléctrica (CE), que refleja el total de material mineral disuelto. La CE puede ser medida en laboratorio o en el campo, y es mayor cuanto mayor es el TSD. Por eso, podemos estimar el valor de TSD a partir de una medida de la CE. La CE se la expresa en microsiemens.cm -1 (µs.cm -1 ), y para poder expresar al TSD en ppm es necesario multiplicar a la CE medida por un coeficiente que depende de los sólidos disueltos, este coeficiente varía entre 0,54 y 0,96 para aguas naturales, el coeficiente más ampliamente aceptado es 0,67, por eso:

6 TSD (ppm) = CE (µs.cm -1 ) x 0,67 Si la CE es menor a 500 µs.cm -1 es improbable que la eficiencia de cualquier agroquímico sea afectada negativamente Valores de CE y TSD Valores 3000 CE TSD Loro Bco. Hso. Campo Bajo Hondo Montecarlo Jardín América 1 de mayo La Paz Mercedes Itá Ibaté Localidades Guaviraví Fraile Pintado El Urundel Campichuelo Tomas Young Bandera Rapelli Gráfico Nº 2. Fuente: Dpto. Técnico POWER Agro S. A. Como se ve en este gráfico, los valores de CE y TSD en muchas de las aguas del NEA y NOA son elevadas y consideradas riesgosas para diluir agroquímicos en ellas. Los valores más altos corresponden a localidades de las provincias de Santiago del Estero, Chaco y Salta. Los más bajos pertenecen a localidades de la provincia de Misiones. 4.3 Dureza del Agua Además de la cantidad total de sales disueltas es también muy importante conocer la calidad de esas sales. La dureza es expresada como la cantidad de calcio y magnesio presente como equivalente de la sal carbonato de calcio. Para calcular la Dureza Total del agua a partir del contenido de Ca++ y Mg++ se deben sumar las ppm de ambos cationes. Otra forma es por el Método Titrimétrico (volumétrico con EDTA) que da directamente el valor de la dureza total de una muestra de agua El agua dura empleada como vehículo de herbicidas, insecticidas y fungicidas puede afectar negativamente la emulsibilidad y posterior distribución, con lo que repercute en el poder del agroquímico y esto en la eficiencia de la aplicación. Los cationes Calcio, magnesio, hierro, sodio, potasio, etc. contenidos en las aguas pueden antagonizar los efectos de distintas formulaciones salinas de herbicidas como glifosato, 2,4-D, 2,4-DB, dicamba e imazetapir (entre otros productos) sobre las malezas. Por ejemplo, para calcular la cantidad de glifosato que se vería afectado por un determinado nivel de dureza hay una fórmula,

7 (Vol Agua/Ha x Dureza Ca CO 3 x 0,00047) Dosis de Glifosato/Ha = % Glifosato Complejado Como se ve, en ella se tiene como variables a la cantidad de agua empleada por hectárea (en Litros), las ppm de CaCO3 y los Litros de Glifosato por Ha, lo que nos dice que el porcentaje de ese Principio Activo que se vería Inactivado (por formar complejos en el agua) dependerá de la dureza, de la dosis de glifosato y de los litros de agua que se utilice para su dilución, por ejemplo: Ejemplo Nº 1 - Dureza del Agua: 450 ppm Litros de Agua/Ha: 100 lts Dosis de Glifosato/Ha: 2 lts % Glifosato Complejado= (100 x 450 x ) / 2 = 10,57% Ejemplo Nº 2 - Dureza del Agua: 450 ppm Litros de Agua/Ha: 150 lts Dosis de Glifosato/Ha: 2 lts % Glifosato Complejado= (150 x 450 x ) / 2 = 15,86% Ejemplo Nº 3 - Dureza del Agua: 450 ppm Litros de Agua/Ha: 100 lts Dosis de Glifosato/Ha: 2,5 lts % Glifosato Complejado= (100 x 450 x ) / 2,5 = 8,46% Ejemplo Nº 4 - Dureza del Agua: 450 ppm Litros de Agua/Ha: 150 lts Dosis de Glifosato/Ha: 2,5 lts % Glifosato Complejado= (150 x 450 x ) / 2,5 = 12,69% Este porcentaje representa la cantidad de glifosato que no tendrá el efecto buscado sobre la maleza. Para contrarrestar este antagonismo hay varias opciones, como ser: Incrementar la dosis del principio activo en igual proporción al % complejado (para el ejemplo Nº1 sería de alrededor de 0,2 lts de glifosato por ha), Usar una fuente alternativa de agua, Usar un acondicionador comercial para aguas duras (por ejemplo secuestrantes de cationes, sulfato de amonio, surfactantes, etc.), Utilizar menor cantidad de agua, Que el preparado sea aplicado en el menor tiempo posible. La primera de las opciones enumeradas es lo que generalmente se hacía, luego se fueron probando y practicando otras opciones que resultaron ser más prácticas para los aplicadores y más económicas en su relación costo/beneficio para el productor y que además no vuelcan al medio ambiente mayores cantidades de agroquímicos que los estrictamente necesarios. Los coadyuvantes constituyen en la actualidad un insumo de fundamental importancia en el uso de los agroquímicos en general y de los herbicidas en particular

8 ya que permiten incrementar la actividad biológica y, de este modo, posibilitan en algunos casos reducciones significativas en las dosis, en los costos y en el impacto ambiental de las aplicaciones. En el Gráfico Nº 3 podemos apreciar los valores de dureza para las aguas de algunas localidades del Norte de la Argentina. Gráfico Nº 3. Fuente: Dpto. Técnico POWER Agro S. A Valores de Dureza 1000 ppm CaCO Dureza Loro Bco. Hso. Campo Bajo Hondo Montecarlo Jardín América 1 de mayo La Paz Mercedes Itá Ibaté Guaviraví Localidad Fraile Pintado El Urundel Campichuelo Tomas Young Bandera Rapelli Como se puede ver, hay una cierta relación (aunque no es lineal) entre la Dureza del agua y los valores de CE y TSD (Gráfico Nº 2). Por la cantidad de CaCO 3 presente en el agua se la puede clasificar en: Clasificación ppm CaCO 3 Muy Blanda 0-15 Blanda Ligeramente dura Dura Muy dura >200 La dureza de las aguas superficiales está casi en proporción directa al TSD o la CE. Para aguas subterráneas la dureza no está en relación directa a la CE sino que depende del tipo de depósito geológico que el agua ha atravesado en su camino al acuífero. En depósito de lechos de roca el agua es generalmente blanda a pesar del grado de mineralización. Entonces, como regla general se tiene que los acuíferos glaciales producen agua dura mientras que los acuíferos de lecho de roca producen agua blanda (en la región pampeana de nuestro país). 4.4 Materiales Suspendidos en agua Recientes investigaciones han mostrado que la efectividad de algunos herbicidas también puede ser reducida por el limo, la arcilla y la materia orgánica suspendidos en el agua que pueden comprometer la actividad de, por ejemplo, el Diquat, Paraquat y Glifosato.

9 Estos productos son muy susceptibles a la inactivación por presencia de limo y materia orgánica, por lo que es importante usar sólo aguas claras y limpias como vehículo. Las aguas de represas, pozos o perforaciones recientes suelen contener una elevada turbidez por material mineral en suspensión. Debe tenerse en cuenta que la misma inactivación ocurre cuando estos productos son aplicados a la superficie de las plantas que están cubiertas con una capa de polvo. El polvo levantado durante la pulverización también puede determinar un control reducido. Una alternativa para poder usar estas aguas de elevada turbidez es que sean tratadas con productos Floculantes-Clarificadores similares a los empleados en piscinas. Se requieren dosis relativamente bajas (alrededor de 0,1 litro de floculante cada 3000 lts de agua) de producto que, trabajando unas cuantas horas (aproximadamente 6 a 12 horas) aseguran una gran acción dejando el agua lo suficientemente límpida como para emplearla en la dilución de agroquímicos. 4.5 Fotografías que muestran algunas experiencias de aplicación de agroquímicos a campo. Imagen Nº 1 Parte de Lotes con aplicación de Glifosato con y sin Acondicionadores de Agua luego de 33 días de tratados. Se observó que los lotes aplicados sin Acondicionadores (franjas laterales) fueron cubiertos más rápidamente por algunas malezas, además de haber tenido un control inferior. Antes de sembrar en estos lotes de control deficiente fue necesario otra aplicación de herbicidas. Imagen Nº 2 Parte de Lotes con aplicación de Glifosato 2.6lts/ha + 100lts de agua a la derecha de la estaca y 2.2lts/ha + 90cc de Coadyuvante y Secuestrantes de cationes + 80lts de agua a la izquierda de la estaca. No se observaron diferencias significativas en el tiempo ni en el porcentaje de control de las malezas. Esto muestra lo recomendable de la utilización de los coadyuvantes en la pulverización (20% menos de agua y 17% menos de glifosato). Imagen Nº 3 Imagen de un lote de trigo en inicio de macollaje que fue sembrado a los 26 días de haberse tratado con herbicidas.

10 Previo a la aplicación se había estado monitoreando el lote para poder determinar el momento con el mayor porcentaje de malezas en estado de alta susceptibilidad a la aplicación. Se empleó Glifosato 2,4lts + 80lts de agua + 60cc Coadyuvante por Ha. En un lote cercano, con la misma fuente de agua en donde no se había hecho el seguimiento se tuvieron que hacer 2 aplicaciones (la primera había tenido un muy bajo control y el dueño del campo decidió hacer una segunda pulverización antes de sembrar). Imagen Nº 4 Aplicación de herbicida en un lote de té, se empleó una dosis equivalente a 2.5lts de glifosato + 50cc de Coadyuvante no iónico + 74lts de agua por Ha. Imagen Nº 4 Aplicación de Cipermetrina en un lote de soja, se empleó 120lts de agua por ha con Coadyuvantes. El agua presentaba una elevada turbidez (Imágenes Nº 5 y Nº6). Las aguas previamente fueron tratadas con un floculante-clarificador durante 11hs.

11 Imagen Nº 5 Imagen Nº 6 Imágenes de represas de las cuales se extrae agua para las pulverizaciones. Presentaban una elevada turbidez. Fueron tratadas con 0,5lts de floculante cada 10m 3 de agua durante 11 horas. 5. Conclusiones A la hora de emplear el agua como vehículo de productos agroquímicos es necesario que conozcamos ciertos parámetros acerca del agua misma, también características de los diferentes principios activos y de las condiciones climáticas requeridas para una mayor eficiencia de los tratamientos fitosanitarios. Con ello lograremos un uso racional y económico de los recursos naturales como por ejemplo es el agua, esto nos llevará a una reducción de los costos de las aplicaciones y con ello lograremos un menor impacto ambiental negativo con las labores agrícolas de protección de los cultivos. En base a la revisión bibliográfica y, en parte, también a experiencias personales referidas a este tema paso a citar algunos aspectos que considero de mucha importancia a la hora de decidir la utilización o no de las aguas en una pulverización: La llamada calidad del agua para su uso en pulverizaciones agrícolas de productos fitosanitarios queda definida por su composición y por el conocimiento de los efectos que puede causar cada uno de sus componentes, solo o en conjunto sobre los diferentes principios activos, permitiendo de esta manera establecer las condiciones necesarias o recaudos para su utilización eficiente. Debemos realizar en forma periódica el análisis cualitativo y cuantitativo de las aguas que tenemos en el campo. Sería recomendable hacerlo por ejemplo durante el Verano y en el transcurso del Invierno ya que en estas épocas podrían haber diferencias en los resultados por la variación de las precipitaciones. O bien, si los tiempos de trabajo lo permiten, hacerlo por lo menos antes de cada aplicación. Para el control de malezas, plagas y enfermedades es muy importante el monitoreo de los lotes. El seguimiento del cultivo y de los organismos que conviven con él es vital para determinar el momento oportuno de una pulverización fitosanitaria (de ser necesaria). Se puede afirmar que en la actualidad en muy pocas ocasiones se realizan relevamientos sistemáticos en el campo antes, durante y después de cada tratamiento. Hoy parece ser que, por ejemplo, la frase Manejo de Malezas en muchos establecimientos consiste en realidad en la recomendación de la pulverización de unos pocos tratamientos durante el ciclo del cultivo y barbechos de una campaña agrícola y con unos pocos principios activos que se repiten año a año, es más, muchas veces estas aplicaciones son recomendadas a distancia y sin tener un

12 conocimiento real del terreno y de las condiciones climáticas del lugar, esto se potencia en los últimos tiempos gracias al gigantesco avance de las comunicaciones. El conocimiento de las condiciones climáticas y su consideración a la hora de la pulverización son necesarias para conseguir un gran resultado del tratamiento. Por ejemplo no aplicar con vientos de alta velocidad, con Tº elevadas o con humedad relativa ambiente baja. Si se dan estas condiciones intentar disminuir sus efectos negativos con el empleo de productos coadyuvantes (tensioactivos, emulsionantes, adherentes, antiderivas, etc.) o bien aplicar en horas del día en las que esas condiciones adversas sean menos intensas. Hay algunos productos que generan mucha espuma lo que a veces ocasiona fallas en la presión de la máquina pulverizadora, mala distribución de los productos asperjados y también derrames durante el llenado del equipo. Esto puede evitarse utilizando productos llamados antiespumantes. Para el tratamiento de aguas duras o de una calidad no tan buena para emplearlas en una pulverización sería bueno usar productos coadyuvantes llamados acondicionadores de aguas (correctores de ph, secuestrantes de cationes, etc.). Hay muchas experiencias en las cuales se han logrado importantes porcentajes de control de malezas, plagas y enfermedades utilizando aguas tratadas con estos acondicionadores si las comparamos con las mismas aguas pero sin haber sido tratadas. Esto nos muestra que podemos realizar tratamientos con menor cantidad de agua y, en algunos casos con menores dosis de agroquímicos, obteniendo iguales o mejores resultados que aplicaciones convencionales. Por lo tanto estaríamos logrando una aplicación eficiente, menos costosa y de menores cantidades de pesticidas liberadas al agroecosistema. El correcto mantenimiento y la buena calibración de las máquinas pulverizadoras son un aspecto vital en la eficiencia a la hora de mezclar y distribuir los productos agroquímicos. 6. Bibliografía y fuentes consultadas -Baverá, G. A Aguas y Aguadas. Ed. H. Sur. Buenos Aires. -CASAFE Guía de productos fitosanitarios para la República Argentina, Tomos 1 y 2. -COOPAVEL/COODETEC/BAYER CropScience Tecnologia de aplicaçao de defensivos agrícolas. COOPAVEL/COODETEC/Bayer CropScience. -Galvez, Roberto y Otros. Evaluación de la penetración del asperjado producido por diferentes boquillas en aplicaciones terrestres orientadas al control de la roya de la soja. En -Kobelak, Andrea; Cura, A. y Davalos, C Compilación para la Guía Teórica de Estudios de Hidrología Agrícola. Facultad de Ciencias Agrarias, UNNE. -Lagarde, H. y Bedmar, Francisco. Residualidad de herbicidas hotmonales aplicados en barbechos cortos destinados a siembra de girasol y soja. En -Leguizamón. Eduardo S. El manejo de malezas: desafíos y oportunidades. En -Leiva, Daniel y Col. Efecto de antievaporantes y volúmenes de aspersión para tratamientos aéreos con atomizadores rotativos. En

13 -Papa, Juan Carlos. Evaluación de la capacidad activadora sobre glifosato de un coadyuvante en base a nonilfenol. En -Papa, Juan Carlos. Efecto sobre la eficacia de glifosato del empleo de agua rica en calcio como vehículo para su aplicación. En -Pérez Fernández, J.; Figueruelo, A. y Lejarraga, M. Soja: control de enfermedades de fin de ciclo. En -Revista El Gran Libro de la Siembra Directa Clarín º Ed. Buenos Aires. -Rodríguez, N. Residualidad (carryover) de herbicidas y mezclas. En -Rodríguez, N. Calidad de aguas y agroquímicos. En -Sainato, Claudia; Galindo, G. y Heredia, O Aguas subterráneas: explotación y utilización agropecuaria. 1º Ed. Buenos Aires, Editorial Facultad de agronomía, UBA.