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ESTRATEGIAS DE RIEGO Y MANEJO

AGRONÓMICO PARA CULTIVOS

EMERGENTES FRENTE A ESCENARIOS

CLIMATICOS CAMBIANTES

CONFERENCIA PRESENTADA A LA III JORNADA CÁTEDRA

AGROBANK

(14/11/2018) - CÓRDOBA

Dr. Joan Girona

IRTA, Programa Uso Eficiente del Agua en Agricultura Parc Científic i Tecnològic Agroalimentari de Lleida

Parc de Gardeny, Edifici Fruitcentre, E-25003, Lleida

www.irta.cat

Córdoba, Noviembre, 2018.

1

Estrategias de riego y manejo agronómico para

cultivos alternativos emergentes frente a

escenarios climáticos cambiantes.

Dr. Joan GironaInvestigador Programa Uso Eficiente del Agua en AgriculturaIRTA

Córdoba, 14 de noviembre de 2018

©JGirona/IRTA(2018)






Smart Agronomy and Irrigation Management


2






Riego y Agronomía con sentido común


RIEGO Y AGRONOMÍA

Guion

• El papel del agua en los sistemas productivos

• Un clima cambiante en un mundo cambiante

• Sostenibilidad agro-ambiental del regadío

• El paradigma del Almendro

• Observaciones finales.

Córdoba, 14/11/2018III Jornada Cátedra AgroBank


3

RIEGO Y AGRONOMÍA

Guion








Escorrentía

Percolación

Absorción

Riego + LluviaE

El camino del agua en la planta


4

Escorrentía

Percolación

Absorción

Riego + LluviaE



Escorrentía

Percolación

Absorción

Riego + LluviaE


Transpiración


5


0

5

10

15

20

25

0 100 200 300 400 500 600 700 800

Evapotranspiració (mm)

Pro

du

cció

(tm

/ha)

blat de moro

(Hanks, 1983)

Maíz

Evapotranspiración (mm)

Pro

du

cció

n (

tm/h

a)


ALMENDRO

Pro

du

cció

n (

kg/h

a)

Agua de riego + lluvia (mm)©JGirona/IRTA(2018)

6

RIEGO Y AGRONOMÍA

Notas

El agua productivamente útil es la absorbida por las raíces.

La producción es una función del agua transpirada por las plantas.



RIEGO Y AGRONOMÍA

Guion








7

Población Mundial 1950-2050

7.63 mM

9.77 mM

2.70 mM

2.14 mM

D 28%



54.8%

68.4%

86.6 %


https://www.un.org/en/




8


0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

70000

2003 2050-G1 2050-G0

GlobalFoodDeman

d(Gkacl/dia)

+28%

+88%

GLOBAL FOOD DEMAND

Fonts: Pailard, S., Treyer, S., Dorin, B. (eds.), 2011. Agrimonde: scenarios and challanges for feeding the world in 2050. Quae, Versailles, 296 p.

FIG. 3



WORLD DEMAND FOR IRRIGATION WATER (for food)

Fonts: Freibauer, A, Mathijs, E., Brinori, G., Damianova, Z., Faroult, E., Girona, J., O’Brien, L., Treyer, S.,Sustainable food consumption and

production in a resource-constrained world. EU Commission, Standing Commitee on Agricultural Research, Brussels

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

Actual(2000) 2050-G1 2050-G0

Worlddem

andforirriga

onwater(K

m3 )

+56%

+128%

FIG. 4


9

El Cambio Climático

Incremento de Temperaturas entre 2,2 y 5,1 ºC

Bajada de les precipitaciones entre un 4 i un 27%

Incremento de los eventos extraordinarios (Sequías e Inundaciones)


Un clima cambiante en un mundo cambiante

o Incremento de la población mundial

Incremento de la demanda de alimentos

o Reducción de las disponibilidades de agua

Menos capacidad de producir alimentos


10


o Incremento de la población mundial

Incremento de la demanda de alimentos

o Reducción de las disponibilidades de agua

Menos capacidad de producir alimentos Ser más eficientes con el agua para producir más alimentos




11

RIEGO Y AGRONOMÍA

Notas



Eficiencia



RIEGO Y AGRONOMÍA

Guion








12

SELECCIÓN DE CULTIVOS Y ESTRATEGIAS DE RIEGO


RIEGO Y AGRONOMÍA

Guion








13



14


NIVELES DE PRODUCCIÓN

CALIFORNIA ESPAÑA

Producción media (kg/grano ha)

Superficie Productiva (ha)

Producción Final (tm. grano)

% Mundial de producción

Ingresos brutos a 3.30 €/kg grano

2.096

Referencias documentales 2006 (USDA, 2006 California Almond Acreage Report,

MAPA Anuario de Estadística, 2006).

236.737

496.684

70

6917 €

123

585.300

71.907

10

405 €


15


CALIFORNIA ESPAÑA


Superficie (ha)

Producción Final (t. grano)

% Mundial de producción

Ingresos brutos a 400 pts/kg grano

1.720

Referencias documentales 1986-87

166.050

285.606

70

688.000

110

540.230

59.425

10

44.000


CALIFORNIA ESPAÑA


Superficie Productiva (ha)

Ingresos Brutos a 3.50 €/kg grano

2.520

Referencias documentales 2017

420.000

8.820 €

2.000

90.000 (*)

7.000 €

EN RIEGO


(*) Estimaciones en base a la información disponible. No hay estadísticas oficiales


16

Funciones de Producción Potencial Almendro

Anys 1980-1990

Anys 1995-2005

Actualidad

1400 kg/ha

2500 kg/ha

2900 kg/ha

Equivalente a 6500 m3/ha Riego en el Valle del Ebro

Pro

du

cció

n (

kg/h

a)

Agua de Riego + Lluvia (m3/ha y año)



17

En Ab My Jn Jl Ag Se OcFe Mr Nv

Reservas

Longitud del grano

Caída de

Hojas

Diferenciación Floral

F-I

F-IIF-III PC

Iniciación Floral

F

lora

ción

P

rimer

as h

ojas

Fini

CICLO ANUAL DEL ALMENDRO(Girona et al., 1992; UC Almond Production Manual, 1996)


SENSIBILIDAD DE LA PLANTA AL DÉFICIT HÍDRICO(Hsiao, 1981)

20

0

100

80

60

40

Fotosíntesis

Crecimiento

Expansivo

(%)

Potencial hídrico de la hoja (bares)

-3 -6 -9 -12 -15 -18 -21 -24


18


Reservas

Longitud del grano

Caída de

Hojas


F-I

F-IIF-III PC

Iniciación Floral

F

lora

ción

P

rimer

as h

ojas

Fini




Reservas

Longitud del grano

Caída de

Hojas


F-I

F-IIF-III PC

Iniciación Floral

F

lora

ción

P

rimer

as h

ojas

Fini



19


Reservas

Longitud del grano

Caída de

Hojas


F-I

F-IIF-III PC

Iniciación Floral

F

lora

ción

P

rimer

as h

ojas

Fini




Reservas

Longitud del grano

Caída de

Hojas


F-I

F-IIF-III PC

Iniciación Floral

F

lora

ción

P

rimer

as h

ojas

Fini



20

SENSIBILIDAD ESTACIONAL AL DÉFICIT HÍDRICO

0.0

2.0

4.0

6.0

8.0

10.0

12.0

14.0

01/03 31/03 01/05 01/06 01/07 01/08 01/09

Pes

o F

resc

o d

el F

ruto

(g)

Fecha

T-1

T-2

T-3

T-4

Control

Restricción Hídrica a T-1

(Girona et al., 1997)


SENSIBILIDAD ESTACIONAL AL DÉFICIT HÍDRICO

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

1.6

01/03 31/03 01/05 01/06 01/07 01/08 01/09

Pes

o S

eco d

el G

rano (

g)

Fecha

T-1

T-2

T-3

T-4

Control

3 4 5 6 7 401 2

Restricción Hídrica a T-1



21


Reservas

Longitud del grano

Caída de

Hojas


F-I

F-IIF-III PC

Iniciación Floral

F

lora

ción

P

rimer

as h

ojas

Fini



CRECIMIENTO vs ESTADO HÍDRICO

Cre

cim

ien

to d

el V

olu

men

de

Co

pa

(%)

Media diaria del potencial de Tallo (-MPa)



22


Reservas

Longitud del grano

Caída de

Hojas


F-I

F-IIF-III PC

Iniciación Floral

F

lora

ción

P

rimer

as h

ojas

Fini



(Goldhamer y Shackel, 1989)

(Goldhamer y Viveros, 2000)


23





Reservas

Longitud del grano

Caída de

Hojas


F-I

F-IIF-III PC

Iniciación Floral

F

lora

ción

P

rimer

as h

ojas

Fini



24





Reservas

Longitud del grano

Caída de

Hojas


F-I

F-IIF-III PC

Iniciación Floral

F

lora

ción

P

rimer

as h

ojas

Fini



25




26



(Girona, 2016)

Original data from: (Gregorio et al., 2010; Romero et al., 2004; Schwankl et al.,

1999; Girona et al., 2005; Girona et al., , unpublished data; Egea et al., 2013,

Egea et al., 2009)


27


R² = 0.79

R² = 0.93

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

0.10 0.30 0.50 0.70 0.90 1.10 1.30

Pro

du

cció

n en

gra

no

(kg

/ha)

( Riego + Lluvia Efectiva ) / ETo

Microaspersión

Goteo

Figura 2. Respuesta productiva del almendro en función del sistema de riego utilizado y en consecuencia

del volumen de suelo mojado. Datos elaborados por el autor en base a las siguientes fuentes documentales

(Girona et al., 2005, Romero et al., 2004, Hutmacher et al., 1994, Goldhamer et al., 2006, Torrecillas et al.,

1989, Girona et al., 1997).

Doble línea de goteros

(Girona, 2009)


28

(Espadafor et al., 2018)


Almonds, one seasons growth:

Dry treatment: average SWP about -1.5 MPa(Shackel, K., 1991)

Almendros de 1 año Riego “Normal”


29


Medium treatment: average SWP about -1.2 MPa

(Shackel, K., 1991)

Almendros de 1 año Riego 2 x “Normal”



Wet treatment: average SWP about -0.8 MPa(Shackel, K., 1991)

Almendros de 1 año Riego 4 x “Normal”


30

(Girona, 2016)

Original data from: (Gregorio et al., 2010; Romero et al., 2004; Schwankl et al.,

1999; Girona et al., 2005; Girona et al., , unpublished data; Egea et al., 2013,

Egea et al., 2009)


(Goldhamer y Fereres, 2017)


31




32


Reservas

Longitud del grano

Caída de

Hojas


F-I

F-IIF-III PC

Iniciación Floral

F

lora

ción

P

rimer

as h

ojas

Fini



ESTRATEGIAS DE RIEGO


33


EL PARADIGMA DEL ALMENDRO


34



35

I + D + I


RIEGO Y AGRONOMÍA

Notas



Eficiencia

El almendro es el paradigma de como los cultivos responden

en función de como se les trata hídricamente.

La I+D+i es imprescindible para poder gestionar (agronomía) de

forma más eficiente el recurso agua (riego)



36

RIEGO Y AGRONOMÍA

Guion








El futuro de la agricultura de regadío en un escenario hídrico incierto

Consideraciones finales

Sí la gestión del agua para producir alimentos es

un tema tan relevante, ¿qué estamos haciendo?

¿a que esperamos para poner-nos manos a la

obra?



37

RIEGO Y AGRONOMÍA

Notas



Eficiencia

El almendro es el paradigma de como los cultivos responden en

función de como se les trata hídricamente.

La I+D+i es imprescindible para poder gestionar (agronomía) de

forma más eficiente el recurso agua (riego)

¿Que podemos hacer para contarle este relato a la sociedad?









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industrial e intelectual. Es por ello que se prohíbe expresamente su reproducción, copia,

modificación o transformación sin la autorización expresa del IRTA.

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