AQUA4D®: Una revolución para la gestión de la salinidad en los suelos

Este artículo apareció originalmente en FreshFruitPortal en enero de 2021.

Al igual que muchos lugares de Perú y Chile, la zona costera del norte de Perú sufre una creciente salinidad del suelo. Esto plantea dificultades particulares para el cultivo del aguacate, un importante producto de exportación, pero un árbol muy sensible al exceso de sales. Como afirma un estudio de la Universidad de California, «los problemas asociados a la alta salinidad del suelo y la toxicidad del cloruro provocan reducciones en el rendimiento de los frutos y el tamaño de los árboles, una disminución del contenido de clorofila en las hojas, una disminución de la fotosíntesis, un crecimiento deficiente de las raíces y quemaduras en las hojas».

Estos y otros problemas se planteaban en la empresa SF Almácigos, en Viru, dedicada al cultivo de aguacates y otras frutas y frutos secos. Como es habitual, anteriormente habían recurrido al lavado, un proceso que consume mucha agua, y a la ósmosis inversa (RO) para eliminar la sal del agua. Sin embargo, dado que el agua es un recurso cada vez más escaso y que la RO se ha convertido en una opción cara y que consume mucha electricidad para SF Almácigos, comenzaron a buscar otras soluciones, entre ellas la suiza AQUA4D.

¿Cuál es la diferencia entre la tecnología AQUA4D® y la ósmosis inversa (RO)?

Mientras que la ósmosis inversa elimina todas las sales y minerales del agua, water-smart AQUA4D® cambia la estructura física de las moléculas y disuelve eficazmente los minerales que contienen. Y mientras que la ósmosis inversa requiere un mantenimiento continuo, AQUA4D no implica ningún consumible ni genera aguas residuales. Como dice el agrónomo peruano Enrique Rebaza: «Parece una paradoja, pero AQUA4D resuelve los problemas de salinidad sin dejar de poder utilizar la misma agua salina». [Consejo: este vídeo explica cómo es posible]. Por último, dado que un sistema AQUA4D® consume solo la energía de una bombilla estándar de 10 W, se trata de una solución eficiente en todos los niveles. ¿Podría ser esta la solución a los problemas de riego que SF Almácigos lleva tanto tiempo padeciendo?

Resultados de campo

Tras ser convencidos por los factores mencionados anteriormente, instalaron un sistema AQUA4D FA10-360 y supervisaron los resultados de forma continua mediante mediciones de conductividad eléctrica y sensores. Como elemento adicional de interés, compararon los efectos de la parcela AQUA4D con una parcela de control regada con agua de ósmosis inversa (RO).

La relación de electroconductividad (EC) se calculó a profundidades de entre 20 y 40 cm. En términos generales, las raíces de la zona tratada con AQUA4D® presentan un entorno más propicio para crecer con mayor vigor en comparación con el control. Esto es de esperar, ya que al no cristalizarse las sales alrededor de las raíces, la planta puede florecer, absorber mejor los nutrientes y alcanzar su potencial. Este movimiento de las sales se ilustra en el gráfico siguiente, donde el efecto sobre la EC del suelo a lo largo del tiempo es muy claro: las sales se han ido desplazando cada vez más hacia abajo con el tiempo, fuera de peligro:

Retención de agua en el suelo

Los niveles de humedad del suelo se mantienen cercanos al 100 % de la capacidad de campo en la zona tratada con AQUA4D®, al tiempo que se gestiona el riego sin superar este punto para evitar la saturación permanente. De hecho, se sugiere mantener fluctuaciones en los niveles de humedad que generen un equilibrio óptimo entre agua y aire en los poros del suelo. Esto implica reducir los tiempos de riego en aproximadamente un 10 %. Dada la mayor retención de agua por parte del suelo en la zona tratada con AQUA4D, los agrónomos sugirieron reducir el volumen total de agua aplicada en un 10 % (es decir, reducir los tiempos de riego en un 10 %, manteniendo la frecuencia).

AQUA4D y ósmosis inversa

¿Cómo se comportó AQUA4D frente a la parcela regada con ósmosis inversa? Como se puede observar en las mediciones de Aquaspy que se muestran a continuación, la conductividad eléctrica (CE) del suelo disminuyó por igual con AQUA4D y RO. Pero esto solo cuenta la mitad de la historia: durante el periodo de monitorización de 80 días, el sistema AQUA4D® consumió 1,78 kW/m³ (0,9 Wh por m³). Por el contrario, en los 51 días que estuvo activado el sistema de ósmosis inversa , consumió 3549 kW/m³ (2,9 kWh/m³):

Por lo tanto, AQUA4D logró los mismos resultados consumiendo 3000 veces menos electricidad y sin extraer ni añadir nada al agua. «Algo curioso que ocurre en suelos salinos con agua tratada con membranas es que, aunque se crea una zona «sin sal o con menos sal» en las raíces, la concentración de sales en el exterior es en realidad mayor», afirma el agrónomo Enrique Rebaza. «La ósmosis inversa elimina la sal del agua, pero no se ocupa de las sales que ya están en el suelo. AQUA4D es ideal tanto para regar con agua salina como para gestionar las sales en el suelo: AQUA4D puede desatascar los poros y empujar las sales hacia abajo y hacia los lados, evitando su acumulación».

Conclusiones

En su informe tras la visita más reciente, los agrónomos llegaron a las siguientes conclusiones:

En un periodo de tres meses, AQUA4D ha dado como resultado:

• Mayor eficiencia en el uso del agua y la energía.
• Mejor gestión de las sales del suelo en la zona radicular
• Mayor vigor y fortalecimiento del sistema radicular al lograr una mejor proporción de agua y oxígeno.
• Disminución del período de siembra

Este proyecto en el norte de Perú es solo uno de los varios que se están llevando a cabo en América Latina con la tecnología AQUA4D®. Entre ellos se incluyen múltiples proyectos emblemáticos fruto de la colaboración entre IST Group, el Comité del Aguacate Hass y el INACAP en Chile, que utilizan water-smart para aumentar significativamente la eficiencia hídrica y gestionar la absorción de sales y nutrientes. «AQUA4D es la única tecnología que resuelve la salinidad ahorrando agua en el proceso», afirma Rebaza. «En este sentido, podemos considerar este enfoque como una auténtica revolución para la gestión de la sal en los suelos».

Animación: El efecto de AQUA4D® sobre la salinidad del suelo y el agua salina:

La escena en SF Almácigos antes del tratamiento con AQUA4D.

El agrónomo de AQUA4D Enrique Rebaza midiendo la electroconductividad del suelo.

Colaboración: IST Group (AQUA4D Chile) está trabajando en estrecha colaboración con el Comité del Aguacate Hass para llevar water-smart a cada vez más productores en Chile.