Riego deficitario en arándanos, una estrategia frente a los nuevos escenarios productivos. Tomás Lobos M. Ingeniero Agrónomo, Mg, Dr.

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1 Riego deficitario en arándanos, una estrategia frente a los nuevos escenarios productivos Tomás Lobos M. Ingeniero Agrónomo, Mg, Dr.

2 Dai, A. Nature Climate Change (2013) 2

3 3

4 Toneladas (miles) Exportaciones de arándanos del hemisferio sur Otros Uruguay Argentina Chile Fuente: CAC/ASOEX/iQonsulting 4

5 Fuente: CAC 5

6 Toneladas (miles) Exportaciones chilenas de arándanos frescos por región / / / / / /17 0 IV-V RM-VI VII-VIII IX-X-XIV Fuente: ASOEX/iQonsulting 6

7 Toneladas (miles) 80 Exportaciones chilenas según destino / / / / / / USA/Canada Europa Asia Fuente: ASOEX/iQonsulting 7

8 RENDIMIENTO POTENCIAL Agua/riego 20% Genética/variedad 20% Fertilizantes/nutrición vegetal 20% Control fitosanitario 20% Administración/manejo 20% 8

9 Eficiencia del uso del agua Rendimiento (kg) Agua aplicada (m 3 ) Estamos siendo eficientes? 9

10 Riego en arándanos Para qué regamos? Cómo? Cuánto? Cuándo? 10

11 Suelo Manejo agronómico Planta Clima 11

12 Programación del riego Cuánto regar? Cuándo regar? Análisis de suelo (CC, PMP) Planta (ETr, Kc) Clima (Tº, HR, Viento) Capacidad estanque Evapotranspiración Infiltración H 2 0 en el suelo Frecuencia de riego Tiempo de riego 12

13 Análisis de suelo Textura CC PMP Da 13

14 Capacidad estanque del suelo Suelo arenoso Suelo arcilloso 14

15 Control de humedad de suelo 15

16 Programación del riego Cuánto regar? Cuándo regar? Análisis de suelo (CC, PMP) Planta (ETr, Kc) Clima (Tº, HR, Viento) Capacidad estanque Evapotranspiración Infiltración H 2 0 en el suelo Frecuencia de riego Tiempo de riego 16

17 Cuánta agua consume la planta? Evapotranspiración 17

18 = Evaporación + transpiración Transpiración Condiciones climáticas Hojas Evaporación Suelo Agua 18

19 Estimación de la Evapotranspiración actual Cálculo de la evapotranspiración actual donde: ET a = Evapotranspiración del cultivo de Olivo (mm d -1 ) ET r = Evapotranspiración de referencia (mm d -1 ) K c = Coeficiente de cultivo

20 Coeficiente de Cultivo (Kc) Arándanos Arándanos Estado fenológico K c Estado fenológico K c Brotación 0,20 Floración 0,20 Cuaja 0,50 Pinta 0,50 Cosecha 0,40 Zona Central Brotación 0,21 Floración 0,35 Cuaja 0,45 Pinta 0,49 Cosecha 0,36 Zona Sur (Jerez, 1994) 20

21 21

22 Programación del riego Cuánto regar? Cuándo regar? Análisis de suelo (CC, PMP) Planta (ETr, Kc) Clima (Tº, HR, Viento) Capacidad estanque Evapotranspiración Infiltración H 2 0 en el suelo Frecuencia de riego Tiempo de riego 22

23 Monitoreo climático Temperatura Humedad relativa Velocidad-dirección del viento Radiación solar Precipitaciones. Evapotranspiración de referencia (ETr) Evapotranspiración actual de cultivo (ETa) Coeficientes de cultivo calibrados (Kc) Días grado acumulados Horas frío. 23

24 Programación del riego Cuánto regar? Cuándo regar? Análisis de suelo (CC, PMP) Planta (ETr, Kc) Clima (Tº, HR, Viento) Capacidad estanque Evapotranspiración Infiltración agua en el suelo Frecuencia de riego Tiempo de riego 24

25 Evaluación descarga emisores

26 Estrategia de riego óptimo - Mejorar o mantener la calidad - Productividad del frutal - Ser más eficiente en el uso del agua - Menor uso de energía Aumento de la rentabilidad 26

27 RESULTADOS PRODUCTIVOS Producción (Kg/ha) Temporada 2014/2015 Temporada 2015/2016 Agua Superficie Producción Superficie aplicada (ha) (Kg/ha) (ha) (m3/ha) Agua aplicada (m3/ha) Cuartel 4 (Legacy) Cuartel 9B (Brigitta) Cuartel 9B (Liberty) Cuartel 12 (Brigitta) La cantidad de agua aplicada contempla riegos efectivos y lluvia efectiva (Meses entre octubre y marzo)

28 Rendimiento y agua aplicada en un huerto de arándanos cv. Brigitta durante la temporada 2012/13 Ortega,

29

30 EFECTO DE DÉFICIT HÍDRICO EN EL RENDIMIENTO Y CALIDAD DE FRUTA EN ARÁNDANOS CV. BRIGITTA Lobos, T.E. 1,2*, Retamales, J.B. 2, Ortega-Farias, S. 2, López-Olivari, R. 3, Hanson, E.J. 4, Mora, M. 1 1 Universidad de La Frontera, Temuco, Chile. 2 Departamento de Horticultura, Universidad de Talca, Talca, Chile. 3 Instituto de Investigaciones Agropecuarias, INIA Carillanca, Temuco, Chile. 4 Department of Horticulture, Michigan State University, East Lansing, USA. 30

31 Con un par de días sin lluvia o riego, el estrés hídrico se hace rápidamente presente en el arándano. Plantas con déficit de agua: - Reducen fotosíntesis. - Crecen menos. - Reducen rendimiento y calidad de fruta. Bryla y Linderman (2007) 31

32 El arándano también es sensible a la saturación de humedad en el suelo. Plantas sobre regadas: - Reducen funciones radiculares. - Incremento de la erosión y lixiviación de nutrientes. - Mayor incidencia de enfermedades de la raíz. Bryla y Linderman (2007) 32

33 Adaptado de Abbott ygough (1987) 33

34 Demanda de agua De qué depende? Capacidad del suelo Cantidad de precipitaciones Tasa de evapotranspiración Verificación estatus hídrico de la planta 34

35 Efectos del riego deficitario en otros cultivos frutales Fuente: Nora et al.,

36 Objetivo Evaluar el efecto del riego deficitario (RD) en pre-cosecha sobre la humedad del suelo, parámetros fisiológicos, rendimiento y calidad de V. corymbosum cv. frutas Brigitta y vida de postcosecha. 36

37 Colbún Temporada 2013/ /15 Cultivar Edad de plantas Densidad plantación Tipo suelo Brigitta 6 años 3 x 1 m Franco arcillo limoso 37

38 En Colbún, el campo contaba con riego presurizado con una línea de goteros con emisores Netafim de 1,2 (tratamientos 50 y 75%) y 2 L/h (tratamiento 100%). La primera temporada en Colbún, el riego deficitario comenzó el 24 de Octubre de 2013 para la etapa de frutos recién cuajados y terminó el 31 de Enero de 2014 una vez finalizada la cosecha. Para la segunda temporada en Colbún, el riego se inició el 7 de Septiembre de 2014 antes del crecimiento de brotes y finalizó el 16 de Enero de 2015 después de terminada la cosecha. 38

39 Tabla 1. Condiciones climáticas durante las temporadas del estudio Tº Media (ºC) Precipitación (mm) Precipitación efectiva (mm) ETo (mm) Septiembre 10,7 / 10,9 65,2 / 163,6 41,3 / 60,6 46,5 / 54,7 Octubre 12,3 / 13,4 39,2 / 14,6 20,7 / 0,6 95,8 / 99,2 Colbún Noviembre 14,8 / 15,2 1,6 / 11,8 0 / 0,3 132,0 / 133,6 Diciembre 18,7 / 17,5 0 / 17,4 0 / 5,1 173,4 / 144,5 Enero 19,4 / 19,8 2,6 / 0 0 / 0 172,2 / 162,4 39

40 Humedad de suelo (%) * * * * * * * * * * * * * % ETa 75% ETa 50% ETa a b Figura 1. Efecto del régimen hídrico (%ETa) en la humedad de suelo para a) Colbún 2013/14 y b) Colbún 2014/15. 40

41 Potencial hídrico (MPa) -1,8-1,8-1,5-1,2-0,9 * * * -1,5-1,2-0,9 * * * -0,6-0,3 0,0 100% ETa 75% ETa 50% ETa a -0,6-0,3 0,0 b Figura 2. Efecto del régimen hídrico (%ETa) sobre el potencial hídrico de medio día en hojas para a) Colbún 2013/14 y b) Colbún 2014/15. 41

42 Tabla 2: Efecto del régimen hídrico (% ETa) sobre el rendimiento y peso de frutos de arándano alto cv. Brigitta para la localidad de Colbún. Productividad del Rendimiento Tratamiento agua Peso fruto (%ETa) (kg x planta) (kg/m 3 ) (g x fruto) 2013/ / / / / /15 100% 4,8 3,3a 5,9 b 4,6 1,6 a 2,0 a 75% 4,8 2,7b 8,0 ab 5,0 1,6 a 2,0 a 50% 4,1 2,0c 10,1 a 5,6 1,3b 1,7 b Promedio dentro de una columna seguidos de letras minúsculas indican diferencias estadísticamente significativas (Tukey s HSD at P 0.05) entre los tratamientos. 42

43 Tabla 3: Efecto del régimen hídrico (%ETa) sobre la tasa fotosintética, conductancia estomática, transpiración y potencial hídrico de plantas de arándano alto cv. Brigitta para la localidad de Colbún. Tratamiento (%ETa) Tasa fotosintética (µmol CO 2 m -2 s -1 ) Conductancia estomática (mol H 2 O m -2 s -1 ) Transpiración (mmol H 2 O m -2 s -1 ) 2013/ / / / / /15 100% 8,0 a 12,5 a 0,05 a 0,09 2,6 a 2,0 75% 7,1 a 11,0 a 0,04 a 0,09 2,1 a 1,9 50% 3,8 b 8,5 b 0,01 b 0,07 0,7 b 1,6 Promedio dentro de una columna seguidos de letras minúsculas indican diferencias estadísticamente significativas (Tukey s HSD at P 0.05) entre los tratamientos. 43

44 Tabla 4: Efecto del régimen hídrico (%ETa) sobre la calidad (firmeza, calibre, acidez titulable, sólidos solubles) de frutos de arándano alto cv. Brigitta para la localidad de Colbún. Firmeza Calibre Acidez titulable Sólidos solubles (g/mm) (mm) (% ácido cítrico) (ºbrix) 2013/ / / / / / / /15 100% 177,1 b 150,2 b 14,8 a 16,4 a 0,8 0,7 a 14,3 ab 12,4 b 75% 190,2 ab 158,0 ab 14,8 a 16,1 b 0,9 0,7 ab 13,7 b 12,7 b 50% 200,4 a 163,5 a 13,4 b 14,8 c 0,9 0,6 b 15,3 a 13,6 a Tratamiento (%ETa) Promedio dentro de una columna seguidos de letras minúsculas indican diferencias estadísticamente significativas (Tukey s HSD at P 0.05) entre los tratamientos. 44

45 Tabla 5: Efecto del régimen hídrico (%ETa) sobre daño oxidativo y la capacidad antioxidante en frutos de arándano alto cv. Brigitta para la localidad de Colbún. TBARS ORAC Tratamiento (nmol/g FW) (µmol TE/g) (%ETa) 2013/ / / /15 100% 4,7 b 8,0b 4569a % 6,1ab 10,9a 4242b % 7,7 a 12,6a 2224c 3766 Promedio dentro de una columna seguidos de letras minúsculas indican diferencias estadísticamente significativas (Tukey s HSD at P 0.05) entre los tratamientos. 45

46 Tabla 6: Efecto del régimen hídrico (%ETa) sobre la pérdida de peso en poscosecha (%) de fruta de arándano alto cv. Brigitta después de 60 días de almacenaje en frío (0-2ºC) y 60+3 días a temperatura ambiente para la localidad de Colbún. Pérdida de peso 60d Pérdida de peso 60+3d Tratamiento (%) (%) (%ETa) 2013/ / / /15 100% 11,0 12,4a 16,4a 18,8 a 75% 11,0 11,0 b 15,3 b 17,0 b 50% 10,7 10,5 b 15,6 b 17,8 ab Promedio dentro de una columna seguidos de letras minúsculas indican diferencias estadísticamente significativas (Tukey s HSD at P 0.05) entre los tratamientos. 46

47 Tabla 7: Efecto del régimen hídrico (%ETa) sobre la calidad en poscosecha (firmeza, acidez titulable, sólidos solubles) de frutos de arándano alto cv. Brigitta después de 60 días de almacenaje para la localidad de Colbún. Acidez titulable Sólidos solubles Firmeza Tratamiento (% ácido cítrico) ( Brix) (g/mm) (%ETa) 2013/ / / / / /15 100% 0,5 a 0,6 a 15,7 b 11,3 107,8 114,7 b 75% 0,5 a 0,5 ab 16,5 a 12,5 111,9 119,4 ab 50% 0,4 b 0,5 b 16,5 a 13,8 119,3 122,0 a Promedio dentro de una columna seguidos de letras minúsculas indican diferencias estadísticamente significativas (Tukey s HSD at P 0.05) entre los tratamientos. 47

48 El arándano alto es un cultivo altamente sensible al déficit hídrico. Peso de frutos y rendimiento fueron afectados por los tratamientos, sobre todo el tratamiento de mayor estrés hídrico al afectar negativamente la calidad de frutos. El tratamiento deficitario intermedio (75% ETa) expresó resultados promisorios al obtener calidad de fruta similar al tratamiento control y actividad antioxidante intermedia. 48

49 No se presentaron efectos significativos para la condición de fruta. Por el contrario la calidad si fue afectada positivamente por el tratamiento de déficit intermedio (75% ETa) el cual produjo firmeza, acidez y similar a las plantas plenamente regadas (100 % ETa). Estos resultados son interesantes para países exportadores con áreas semiáridas donde el cambio climático ha reducido las precipitaciones y el agua de riego es limitada. 49

50 Gracias por su atención

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