Introducción a la agricultura de escorrentía:
La agricultura de escorrentía es básicamente el uso de la recolección de agua para producir un "cultivo". Se sacrifica una parte de la tierra. Por el agua cede para crear un cultivo sobre la marcha en el área. El agua recolectada generalmente se almacena en el perfil del suelo de. La escorrentía se puede recolectar de techos y superficies del suelo, así como de cursos de agua intermitentes o efímeros.
La escorrentía es agua de lluvia, nieve derretida, o irrigación que no es absorbida y retenida por el suelo sino que corre por el suelo y a través del suelo suelto. A medida que avanza la escorrentía, recoge y transporta la contaminación. Luego puede depositar la contaminación en estanques, lagos aguas costeras, y fuentes subterráneas de agua potable.
Recolección de agua en la agricultura (agricultura de escorrentía):
La "agricultura de escorrentía" es lo mismo que la "recolección de agua pero para las funciones de riego". Cuando el agua de escorrentía recolectada de áreas no cultivadas se dirige a un área cultivada, esta técnica se conoce como agricultura de escorrentía. El perfil del suelo actúa como recipiente de almacenamiento de agua, pero el almacenamiento en estanques o cisternas es factible. Los factores que afectan la capacidad de almacenamiento del suelo son la profundidad del perfil del suelo, profundidad de las raíces de las plantas, textura, estructura, tasa de infiltración y capacidad de retención de agua del suelo. La proporción de captación a campo puede variar de 1:1 y de 1:muchos kilómetros cuadrados. Cuanto mayor sea la aridez de un área, cuanto mayor es el área de captación necesaria en relación con el área de cultivo para el mismo rendimiento hídrico.
Alguna información sobre el cultivo de escorrentía:
Hemos estado evaluando la agricultura de escorrentía como una herramienta de gestión para tratar de mejorar la productividad y la rentabilidad de las tierras marginales en el suroeste. En nuestros estudios, La agricultura de escorrentía se utilizó para cultivar árboles de coníferas en, tierras particularmente marginales. Dos sitios en tierras del Servicio Forestal cerca de Camp Verde, Arizona, fueron convertidos a partir de una variedad de cactus, arbusto de creosota, garras y malezas a rodales de ciprés de Arizona y pino Eldarica. Esta área tiene una precipitación anual estándar de 12 pulgadas, pero una evaporación potencial de cinco veces esa cantidad.
Dos grupos de recolección de agua de agricultura de escorrentía son generalmente reconocidos por
- Captación de agua de lluvia 2. Captación de agua de inundación.
La recolección de agua de lluvia se puede dividir adicionalmente en 1. Microcuencas y 2. Tipos de cultivo de escorrentía de macro cuencas.
La recolección de agua de inundación también se puede dividir en 1. Dentro del lecho del río y 2. A través de tipos de cultivo de escorrentía de desviación.
La agricultura de escorrentía de microcuencas es un procedimiento para reunir la escorrentía superficial de una pequeña área de captación y almacenarla en la zona de la raíz de un área de infiltración adyacente. Algunos autores se refieren al método de cultivo de escorrentía de macrocuencas como "cultivo de agua de escorrentía, recolección de agua en pendientes largas", como “captación de agua de captación de tamaño mediano” o como “captación de sistemas de captación externos”. La agricultura de escorrentía con recolección de agua de inundación comprende sistemas con captaciones de kilómetros cuadrados, del cual el agua de escorrentía fluye a través de un gran wadi, el agua se ve obligada a infiltrarse y el área humedecida se puede utilizar para la agricultura o el desarrollo de pastos. La agricultura de escorrentía requiere tierras y mano de obra moderadamente grandes. El uso eficiente a bajo costo de la agricultura de escorrentía en zonas áridas para la producción de alimentos y combustible podría ayudar a restaurar la autosuficiencia en la producción de alimentos para las poblaciones locales en varias regiones secas. Países, donde se ha utilizado este método, incluir Egipto, Túnez, Libia, y el sur de Argelia. Algunos otros países fuera de África incluyen Isreal, Jordán, Yemen del Norte, India, Pakistán y la Unión Soviética.
Debe haber una cooperación global entre científicos y profesionales involucrados en la recolección de agua y la agricultura de escorrentía. Aprendiendo de los fracasos y los éxitos, se podría alcanzar un alto grado de sostenibilidad, similar al que aparentemente existió en los últimos miles de años. Se ha confirmado que la agricultura de escorrentía es una herramienta valiosa, especialmente en áreas marginales secas, para aumentar el rendimiento de los cultivos y reducir el riesgo de los cultivos. para mejorar el crecimiento de los pastos, para impulsar la reforestación, para permitir un mayor grado de producción de alimentos, luchar la erosión del suelo , hacer un mejor uso de los recursos hídricos disponibles, para suprimir la salinidad del suelo y, en algunos casos y para recargar el agua subterránea local.
Según Nasr (1999), Hay 2 tipos básicos de sistemas de agricultura de escorrentía:primero, los
* Sistema de aplicación de agua directa, donde el agua de escorrentía se almacena en el suelo del área de cultivo durante la precipitación, &segundo, los
* Sistema de agua suplementario, donde el agua recolectada se almacena fuera del sitio en algunos reservorios y luego se usa para regar una determinada área de cultivo.
Como también según Critchley y Siegert (1991), normalmente, generalmente se reconocen dos grupos de recolección de agua de agricultura de escorrentía, captación de agua de lluvia y captación de agua de inundación.
Cultivo de escorrentía de recolección de agua de lluvia:
- a) Esquema de recolección de agua de cultivo de escorrentía de microcuencas (MIRFWH) :
La recolección de agua de cultivo de escorrentía de microcuencas es un proceso de recolección de la escorrentía superficial de una pequeña área de captación y almacenarla en la zona de la raíz de un área de infiltración o cuenca adyacente. Esta zona de infiltración o cuenca se puede plantar con cultivos anuales, o con un solo árbol o arbusto.
Las ventajas de los sistemas MIRFWH son:
* Sencillo de diseñar y económico de instalar, por lo tanto, fácilmente replicable y adaptable.
* Mayor eficiencia de escorrentía que el esquema de recolección de agua a mediana o gran escala sin pérdidas de transporte.
* Incluye control de erosión.
* También se puede construir en casi cualquier pendiente, incluyendo llanuras casi niveladas.
Las desventajas de los sistemas MIRFWH son:
* La cuenca utiliza tierra potencialmente cultivable.
* Se debe preservar la zona de captación, es decir, se mantiene libre de vegetación que requiere una mano de obra comparativamente alta.
* Si el desborde ocurre durante tormentas muy fuertes, los sistemas pueden sufrir daños irreparables.
- b) Sistema de captación de agua de agricultura de escorrentía de captación macro:
Algunos autores se refieren al esquema de cultivo de escorrentía de captación macro como "cultivo de agua de escorrentía que recolecta agua en pendientes largas", como “captación de agua de captación de tamaño mediano” o como “captación de sistemas de captación externos”. Se diferencia por:
* El predominio de la escorrentía turbulenta y el flujo del canal del agua de la captación en comparación con el flujo laminar o de riachuelo de las microcuencas.
* El fenómeno de contribución de área limitada que no es relevante para microcuencas.
* El área de captación tiene una inclinación del 5% al 50%; el área de cultivo es en terrazas o ubicada en un terreno plano.
Cultivo de escorrentía de recolección de agua de inundación:
La agricultura de escorrentía con recolección de agua de inundación comprende sistemas con captaciones de varios kilómetros cuadrados de tamaño, del cual el agua de escorrentía fluye a través de un gran wadi, necesitando estructuras más complejas de presas y redes de distribución. Se denomina "recolección de agua en grandes cuencas hidrográficas" o "riego por inundación" y comprende dos formas. La agricultura de escorrentía de recolección de agua de inundación se puede dividir en dos tipos:
- Recolección de agua de inundación dentro del lecho del arroyo, el flujo de agua está reprimido y, como resultado, inunda el fondo del valle de la llanura aluvial. El agua se ve obligada a infiltrarse y el área humedecida se puede utilizar para la agricultura o la mejora de los pastos.
- Desvío de agua de inundación, el agua de los cauces se ve obligada a abandonar su curso natural y ser transportada a las zonas de cultivo cercanas. Estos sistemas, cuyas cuencas de captación tienen un tamaño de varios kilómetros cuadrados, requieren estructuras más complejas de presas y redes de distribución y una mayor aportación técnica que los otros dos métodos de captación de agua.
Recolección de agua de lluvia de escorrentía:
En este proceso de recolección de agua de lluvia para riego, el agua que fluye por el suelo durante las lluvias se recogerá en un tanque debajo de la superficie del suelo. El tanque está creando usando ladrillos, que están recubiertos con cemento. Durante el almacenamiento, Es importante incorporar métodos de conservación de agua competentes y efectivos reduciendo la evaporación y también adoptando técnicas de riego eficientes. Es una tecnología muy "fácil de adoptar" probada en muchas comunidades del país que, si se usa correctamente, puede ser extremadamente rentable.
Procedimiento paso a paso de recolección de agua de lluvia de escorrentía:
- Seleccionar una ubicación para la construcción de un tanque de recolección de agua de lluvia
- Observe el curso del flujo superficial del agua de lluvia en la tierra.
- Aunque algunos creen que tales tanques deberían construirse en la zona más baja del terreno, esto no es así efectivamente. Debido a los patrones estacionales de lluvia y la alta intensidad de las lluvias recibidas en Sri Lanka, es posible llenar un 12, Depósito de 000 litros de capacidad sin mucha dificultad.
- El tanque puede estar sujeto a agrietamiento debido a las actividades de la zona de la raíz, asi que, Es aconsejable no construir el tanque cerca de árboles grandes.
- El tanque debe estar cerca del área de cultivo para garantizar la facilidad de riego.
- El tanque no debe estar cerca de la casa o de caminos o carreteras, ya que es posible que los niños e incluso los adultos negligentes se caigan. Como medida de seguridad adicional, construya una cerca alrededor del tanque.
- La apertura del tanque debe estar en la dirección de la lluvia. No es aconsejable obstruir los patrones de flujo natural del agua, ya que existe la posibilidad de que entren lodo y otros desechos en el tanque. (Los filtros de lodo funcionan solo cuando el agua fluye directamente a través de ellos).
Cosas a considerar:
- Si fluye una corriente de agua extremadamente fuerte, podría poner en peligro el tanque.
- Si por una construcción del tanque, el flujo de agua natural está obstruido, La erosión del suelo puede ocurrir y los cultivos, en consecuencia, pueden ser destruidos.
Construcción del tanque de recolección de agua de lluvia de escorrentía:
- Limpiar la tierra elegida a fondo. El aplanamiento de la tierra es principalmente para facilitar la toma de medidas.
- Es recomendable construir un tanque circular ya que resistirá mayores presiones.
- Determine la cantidad de agua necesaria para el riego.
En tales casos, se deben considerar los siguientes factores;
a.) El modelo de precipitación de la zona. (Si el área experimenta lluvias estándar durante el año, un pequeño tanque de 4000 litros-5000 litros sería suficiente, Considerando que en las zonas principalmente secas que experimentan rachas de sequía durante unos seis meses al año, Sería útil almacenar la mayor cantidad de agua posible).
- b) La extensión de la tierra, que se planea cultivar
- c) La cantidad de inversión que se puede realizar.
Leer: Procedimiento de cultivo en azoteas.
Escorrentía agrícola:
La escorrentía agrícola es el agua enviada desde los campos agrícolas debido al riego, lluvia, y nieve derretida. Esta agua de escorrentía puede tener fertilizantes, pesticidas, desperdicio animal, o partículas de suelo, que pueden entrar y contaminar fuentes de agua potable.
La escorrentía agrícola ha sido un problema creciente para los lagos y ríos. A medida que los contaminantes se escurren de los campos agrícolas, encuentran su camino hacia ríos y arroyos que finalmente terminan en agua potable. Los centros de tratamiento de agua tienen que utilizar millones en la compra de productos químicos para eliminar la escorrentía de las granjas, por lo que es seguro para el consumo humano.
La escorrentía agrícola es el agua superficial que sale de los campos cultivados como resultado de obtener agua en exceso de la tasa de infiltración del suelo. El exceso de agua se debe principalmente a las precipitaciones, pero llama cónica por irrigación y suelos de aceite de deshielo. También, Existe una preocupación considerable por la erosión de los campos cultivados debido a los procesos de lluvia y escorrentía, principalmente relacionado con la pérdida de la valiosa capa superficial del suelo de los campos y las pérdidas subsiguientes de productividad.
Se ha reconocido el potencial de contaminación de aguas superficiales como ríos y lagos debido a la escorrentía agrícola y se evalúa sistemáticamente la naturaleza y el alcance de dicha contaminación. La escorrentía agrícola se agrupa en el grupo de contaminación de fuente difusa (NPS) porque los contaminantes potenciales se originan en grandes cantidades las áreas difusas y el punto exacto de entrada a los cuerpos de agua no se pueden identificar con precisión. Estas fuentes de contaminación son principalmente problemáticas porque es difícil capturar y tratar el agua contaminada antes de que ingrese a un arroyo. Las fuentes puntuales de contaminación, como los sistemas de alcantarillado municipales, generalmente ingresan al cuerpo de agua a través de tuberías y es comparativamente fácil recolectar dicha agua y desviarla a través de un esquema de tratamiento antes de liberarla al medio ambiente. Debido al entorno NPS de la escorrentía agrícola, Los esfuerzos para eliminar los contaminantes se centran en las prácticas que se deben aplicar al aceite cerca de los propios campos cultivados. La escorrentía agrícola se considera la principal fuente de contaminantes para arroyos y lagos, así como estuarios. La agricultura de escorrentía de los campos agrícolas comienza el suelo, materia orgánica, estiércol, fertilizantes y pesticidas en pequeños arroyos, aumentando el volumen de descarga de arroyos y cambiando la calidad del agua. Investigadores como Cooper han revisado los efectos crónicos tóxicos agudos y subletales de tal escorrentía, y han identificado a los plaguicidas como una de las principales tensiones de las comunidades acuáticas.
Plaguicidas en escorrentías agrícolas:
Insecticidas herbicidas, y fungicidas, aunque se usa para matar plagas y controlar el crecimiento de malezas y hongos, llamar al agua mediante aplicación directa, escapada, transporte eólico, y deposición atmosférica, matar peces y vida silvestre, envenenamiento de fuentes de alimentos, y destrucción de hábitats de animales. Dicha contaminación por NPS por pesticidas se puede reducir aplicando el método IPM basado en suelos específicos de aceite, clima, historial de plagas, y selección de cultivos para un campo en particular. IPM ayuda a limitar el uso de pesticidas y administra las aplicaciones necesarias para minimizar el movimiento de pesticidas desde el campo. Aunque el agua de escorrentía superficial acepta cargas de herbicidas relativamente pequeñas en relación con la cantidad aplicada a un campo cultivado (desde menos del 0,5% hasta el 5%), sus residuos denominan graves riesgos medioambientales. La principal vía de pérdidas de herbicidas es la escorrentía superficial, y una tormenta poco después de la aplicación, llamar altas concentraciones químicas en la escorrentía, provocando graves consecuencias para la calidad del agua y los hábitats de la vida silvestre. Se han planificado tiras de filtro vegetativo (VFS) como un medio para reducir la contaminación de las aguas superficiales causada por las NSP agrícolas. Un VFS actúa como una presa natural o terraza y, reduciendo la escorrentía, el agua tiene más tiempo para penetrar e incorporar los contaminantes en el suelo y así prevenir el movimiento fuera del sitio. También, VFS altera la hidráulica de flujo, reduciendo la velocidad de la escorrentía y aumentando la infiltración de agua. El filtro mejora así la deposición de sedimentos y la filtración de la vegetación, adsorción de contaminantes en el suelo y materiales vegetales muertos y vivos, y absorción de contaminantes solubles por las plantas.
Se descubrió que la infiltración es el mecanismo de eliminación de herbicidas más importante asociado con VFS, especialmente para pesticidas solubles o débilmente adsorbidos. Watanabe y, investigar el transporte de diazinón dentro de un VFS, encontró que el pesticida estaba atrapado en su superficie y en la zona de la raíz, donde mayor adsorción, puede ocurrir atenuación y presumiblemente degradación. Sin embargo, una mayor infiltración podría causar más lixiviación, permitir que el herbicida llegue al nivel freático, variando el impacto ecotoxicológico de la superficie al agua subterránea. Delphin y Chapot evaluaron esta lixiviación e investigaron el destino de la atrazina y la desetilatrazina transportadas en los efluentes de escorrentía y atrapadas por una tira de filtro de césped.
Las plantas en el VFS conferían mayor materia orgánica, la sustancia a la zona de filtrado que en los campos cultivados adyacentes. Esta acumulación de materia orgánica aumentó la capacidad de adsorción y la actividad microbiana para la degradación de herbicidas. reduciendo así la cantidad de herbicida en la escorrentía superficial y el agua de lixiviación. La mayor disipación de herbicidas en el suelo VFS se debe tanto a una mayor degradación como a la formación de residuos no extraíbles (unidos), que puede convertirse en un sumidero a largo plazo dentro del filtro.
Los contaminantes de la escorrentía agrícola incluyen:
- Metales pesados
- Herbicidas
- Nutrientes como nitrógeno y fósforo
- Plaguicidas
- Sales
- Partículas de suelo
Usos de la agricultura de escorrentía:
Aplicaciones ganaderas:
La agricultura de escorrentía se usa para cultivar árboles para la sombra del verano y cinturones de protección usados para la protección contra tormentas de invierno. Los sistemas de cultivo de escorrentía también están diseñados para canalizar parte del agua recolectada hacia un depósito de almacenamiento para el suministro de agua potable. La agricultura de escorrentía se está utilizando en algunas partes del mundo para suministrar alimento de emergencia al ganado durante las sequías severas. Se han utilizado Opuntia y saltbush, pero muchas otras plantas de hoja perenne tolerantes a la sequía como la jojoba, kochia y winterfat podrían ser candidatos probables.
Aplicaciones de conservación y vida silvestre:
La agricultura de escorrentía se puede utilizar para desarrollar hábitats de vida silvestre. Se pueden elegir plantas para el alimento en particular, requisitos de cobertura y anidación de especies de vida silvestre específicas. El sistema también se utiliza para complementar los suministros de agua potable de los animales.
Aplicaciones estéticas:
La agricultura de escorrentía se puede utilizar para mejorar el paisaje alrededor de los ranchos, y revegetar tierras de cultivo irrigadas abandonadas y despojos de minas en algunas áreas áridas-semiáridas. Combinado con mosaicos de maderas pequeñas, esto también es ideal para la vida silvestre.
Mejora de la productividad:
Nuestros estudios fueron con árboles de coníferas de hoja perenne, pero hay varios usos potenciales para la agricultura de escorrentía para desarrollar la productividad de algunas de nuestras tierras semiáridas donde el agua es un factor limitante. La agricultura de escorrentía podría usarse en algunas áreas para cultivos comerciales o alimentarios donde el riego no es una opción. Los cultivos de alto valor probados o sugeridos para el cultivo de escorrentía contienen uvas, bayas, varias especies de frutas y nueces, Maíz indio, y espárragos.
La agricultura de escorrentía es un sistema agrícola centenario diseñado especialmente para aumentar la productividad de las tierras áridas y semiáridas. El uso de la agricultura de escorrentía está creciendo en todo el mundo, pero ha tardado en hacerse popular en los Estados Unidos. Normalmente, el sistema ha languidecido a la sombra de la agricultura de regadío, pero esto puede cambiar a medida que las aguas de riego se sequen o se vuelvan prohibitivamente caras y las presiones demográficas en todo el mundo impongan demandas adicionales sobre las tierras marginales.
Leer:Caupí en crecimiento, Prácticas de cultivo.
