Soluciones de riego sostenibles para mejorar la estructura y función del suelo a fin de obtener mejores cosechas de arándanos
Originarios de América del Norte, los arándanos se cultivan en todo el continente americano y en algunas áreas de Europa, por lo que hay producción durante todo el año. Según el U.S. Highbush Blueberry Council, el principal productor de arándanos en los últimos tres años fue Perú, donde se cultivaron más de 225 millones de kilos, seguido de México (180 millones), Chile (165 millones), y California y Oregón empatados con unos 65 millones.
Los arándanos se consideran un superalimento, ya que ofrecen enormes ventajas para la salud, incluida una variedad de vitaminas y minerales que refuerzan el sistema inmunitario, fortalecen los huesos, y son beneficiosos para la piel y la presión arterial.
La escasez de agua por las sequías cíclicas, así como los precios elevados de la energía y los fertilizantes, están afectando negativamente al cultivo de arándanos en todo el mundo. Los productores de arándanos están buscando soluciones sostenibles y que no utilicen productos químicos para hacer frente a esos problemas y determinar la mejor manera de regar los arándanos a fin de obtener una producción óptima.
La sanidad del suelo y la fertilidad, combinadas con unas condiciones de sequía, tienen un impacto negativo en la productividad y la resiliencia de los cultivos. Los principales problemas de los productores de arándanos son la compactación del suelo, la humectabilidad y la actividad microbiana. Además, las plantas de arándanos prefieren suelos muy ácidos con conductividad eléctrica (CE) o niveles de sales más bajos.
Al centrarse en las mejoras del suelo, los productores de arándanos pueden optimizar las condiciones de cultivo para obtener plantas más resistentes y saludables.
SLa compactación del suelo repercute en la sanidad y desarrollo de las raíces de los arbustos de arándanost
Los suelos están compuestos por minerales en forma de agregados de arena, limo, arcilla y materia orgánica. En los suelos sanos, el espacio poroso entre los agregados minerales del suelo permite un amplio movimiento del aire, el agua y los nutrientes.
Los suelos con una compactación elevada disponen de poco o ningún espacio poroso para que el agua penetre. La agregación del suelo se suele perder con la compactación, lo que reduce la estructura del suelo y altera su función.
En los suelos compactados surgen varios problemas:
- Se dispone de menos agua: la infiltración del agua se reduce, lo que limita la disponibilidad del agua para las raíces.
- Desarrollo deficiente de las raíces: las raíces disponen de menos espacio poroso para crecer. Deben utilizar más fuerza y más energía para penetrar en los suelos compactados. Además, las raíces no buscan agua ni pueden crecer donde no hay agua, por lo que el desarrollo de las raíces y la sanidad se reducen considerablemente. Esto da lugar a plantas atrofiadas y un menor rendimiento.
- Disminución de la resiliencia de las plantas a condiciones de sequía: el desarrollo atrofiado y poco profundo de las raíces reduce la capacidad de la planta para soportar largos periodos sin riego. Las raíces mueren cuando no tienen agua, lo que repercute en la salud de las plantas y la calidad de los cultivos.
- Disminución de la absorción de nutrientes: la menor cantidad de agua y el desarrollo deficiente de las raíces también provocan una disminución de la absorción de nutrientes, lo que da lugar a deficiencias de micro y macronutrientes que repercuten en la salud de las plantas y el desarrollo de los cultivos.
La compactación está causada por una variedad de factores, tanto naturales como provocados por el hombre. La labranza profunda, la maquinaria y las fuertes precipitaciones pueden provocar la compactación del suelo. Además, trabajar los suelos cuando están húmedos reduce su estructura natural y provoca compactación.
Los productores de arándanos deben encontrar soluciones para combatir la compactación y favorecer el crecimiento saludable de las raíces.
La sequía y el calor reducen la humectabilidad del suelo para los arándanos
A medida que empeoran los efectos del cambio climático, los periodos de sequía son cada vez más habituales. Cuando hay sequía, se reduce la «humectabilidad» del suelo.
Si la humectabilidad del suelo es baja, la tasa de infiltración también lo es. Una humectabilidad baja del suelo repele el agua, lo que disminuye su capacidad para penetrar en la superficie del suelo. El agua de riego o de lluvia se acumula en las superficies del terreno en lugar de penetrar hacia la zona radicular. La mayor parte del agua se desperdicia en la evaporación, la escorrentía o ambas. Además, el riego constante en suelos con un drenaje deficiente provoca un aumento de las concentraciones de CE, lo que causa el estrés de las plantas y una menor absorción de los nutrientes en los cultivos de arándanos.
Sin algún tipo de tratamiento, la humectabilidad no regresará, lo que tendrá un impacto negativo en la salud y desarrollo de las raíces y, en última instancia, en la calidad de los cultivos.
Una menor actividad microbiana afecta a la sanidad de las plantas de arándanos
Las condiciones causadas por la sequía, la baja humedad del suelo y las altas temperaturas, perjudican la actividad microbiana del suelo. Las plantas necesitan un microbioma sano para favorecer el desarrollo de las raíces, aumentar la resistencia a las enfermedades y las plagas, mitigar los factores de estrés, facilitar la absorción de nutrientes y desarrollar cultivos saludables.
Los suelos con una compactación elevada y una estructura deficiente suelen tener una actividad microbiana limitada.
Soluciones para la sanidad del suelo
Tradicionalmente, se ha recurrido a soluciones químicas o físicas para tratar la compactación del suelo, la humectabilidad y la actividad microbiana.
Productores de todo el mundo han probado el yeso o una fracción de lixiviación para resolver sus problemas con la infiltración del agua y la mala calidad del suelo. En el mejor de los casos, se trata de parches que no ofrecen ninguna solución permanente o eficaz.
Otra posibilidad es introducir modificaciones del suelo, como compost. Sin embargo, esta solución tarda mucho tiempo en repercutir en la sanidad del suelo y no resulta rentable para la mayoría de los productores.
Tecnología de nanoburbujas
Otra solución es permitir que los productores mejoren la estructura y función del suelo sin necesidad de recurrir a productos químicos ni procesos prolongados.
La tecnología de nanoburbujas para el riego de explotaciones de arándanos es una forma sostenible, rentable y sin productos químicos para mejorar los suelos afectados por la sequía y la compactación. Los generadores de nanoburbujas de Moleaer producen gas en dos formas: disuelto y en nanoburbujas.
Al transferir el gas con la máxima eficiencia (más del 85 %), los generadores de nanoburbujas de Moleaer sobresaturan el agua de riego con niveles altos de oxígeno. Esto favorece el desarrollo saludable de las raíces, la actividad microbiana y la eficiencia de la absorción de nutrientes, lo que da lugar a cultivos de arándanos de mayor calidad.
Las nanoburbujas son burbujas de tamaño nanométrico, unas 2500 veces más pequeñas que un grano de sal. Debido a su tamaño, tienen propiedades químicas y físicas únicas:
- Gracias a su flotabilidad neutra, las nanoburbujas se mueven de forma aleatoria por el agua en todos los puntos de un sistema de riego y usan continuamente lo que se conoce como movimiento browniano.
- Las nanoburbujas reducen la tensión superficial del agua, lo que disminuye el ángulo de contacto en la superficie del suelo y permite el aumento de las tasas de infiltración y penetración. Esto ayuda a mantener niveles bajos de CE en el suelo al mejorar la lixiviación de sales y las tasas de infiltración.
- Las nanoburbujas aumentan la floculación del suelo, mejoran la estructura del suelo y reducen la compactación.
- Las nanoburbujas ayudan a romper los agregados de nutrientes y contribuyen a mejorar su movilidad iónica a través del suelo.
Caso de estudio en arándanos – Las nanoburbujas reducen la compactación del suelo
De julio de 2020 a abril de 2021, un productor de arándanos y el Centro de Investigación Kapicua realizaron ensayos con tecnología de nanoburbujas con el objetivo de mejorar la salud de las plantas y la calidad de los cultivos.
Se instaló un generador de nanoburbujas de Moleaer en el tanque principal de almacenamiento de agua, que recirculaba el agua de riego a través del generador, lo que dio lugar a un agua de riego enriquecida con nanoburbujas de oxígeno.
Los ensayos demostraron una reducción global en la compactación del suelo del 20 % en la zona regada con agua enriquecida con nanoburbujas, en comparación con la zona de control.
Con la reducción de la compactación, la infiltración del agua mejoró, al igual que el desarrollo de las raíces y nuevos brotes. También se observó una mejora en el tamaño y calidad de los arándanos, así como en la velocidad de maduración.
En concreto, el agua de riego con nanoburbujas proporcionó una mejora del 17 % en el calibre de la fruta y un aumento del 13 % en el crecimiento de nuevos brotes en comparación con el grupo de control.
«La reducción de la compactación del suelo tuvo un impacto significativo en el rendimiento general de los cultivos, como se puso de manifiesto con el crecimiento de nuevos brotes y una actividad microbiana del suelo beneficiosa», comentó Benjamin Labbe, fundador de Kapicua, un socio de Moleaer en Chile que ayudó a Giddings con el ensayo. «Estos resultados dieron lugar a una rentabilidad de la inversión interesante».
Caso de estudio en arándanos – Las nanoburbujas mejoran las condiciones de la rizosfera
Otro productor de arándanos de Perú instaló la tecnología de nanoburbujas de Moleaer en su embalse de riego que suministraba agua a sus cultivos de arándanos.
El agua de riego enriquecida con nanoburbujas de oxígeno propició unas raíces saludables y mejores condiciones de la rizosfera, lo que dio lugar a una mayor productividad de los cultivos.
Caso de estudio en arándanos – Las nanoburbujas aumentan el rendimiento de los cultivos de arándanos
En Chile, un productor de arándanos utilizó la tecnología de nanoburbujas de Moleaer para mejorar las condiciones de los cultivos tanto en suelo como en macetas con sustratos. El productor descubrió que el agua de riego enriquecida con nanoburbujas, cuando fluye en línea en su sistema de riego, aumentaba el calibre de los arándanos en un 9,5 % en las plantas en maceta y en un 56,7 % en las plantas en suelo.
Los productores de arándanos de todo el mundo pueden beneficiarse de la tecnología de nanoburbujas sin productos químicos para mejorar sus cultivos y obtener cosechas de mejor calidad.
