Gestión del agua y características hidrológicas de los campos de arroz paddy bajo la práctica de riego de inundación y secado alternado como práctica climáticamente inteligente: una revisión
Autores: Bwire, Denis; Saito, Hirotaka; Sidle, Roy C.; Nishiwaki, Junko
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Gestión del agua y características hidrológicas de los campos de arroz paddy bajo la práctica de riego de inundación y secado alternado como práctica climáticamente inteligente: una revisión
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Arroz paddy
Gestión del agua
Práctica AWD
Cambio climático
Condiciones hidrológicas
Ciclos de riego
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 44
Citaciones: Sin citaciones
El cultivo de arroz encharcado utilizando el método tradicional de inundación continua requiere mucha agua, hasta 2500 L, para producir 1 kg de arroz. La disminución de la disponibilidad de agua está siendo exacerbada por la dinámica climática, es decir, sequías y variabilidad de las precipitaciones que afectan negativamente la seguridad alimentaria en regiones en desarrollo, especialmente en África. La práctica de alternancia de riego y secado (AWD) es una estrategia de gestión del agua inteligente frente al clima que, junto con el apisonado (un proceso crítico de preparación del campo), afecta significativamente los regímenes hidrológicos y fisicoquímicos del suelo, como la dinámica del agua en el suelo y los estados de oxidación en los campos de arroz encharcado. Sin embargo, existen revisiones limitadas sobre los efectos y la interacción de la duración del AWD en las condiciones hidrológicas en el continuo rizosfera de arroz encharcado bajo la práctica de AWD en diferentes etapas de crecimiento del arroz. Nuestra revisión sintetiza la literatura científica clave para examinar la gestión del agua y las propiedades hidrológicas de los suelos de arroz bajo la práctica de AWD con el cambio climático y arroja luz sobre por qué los agricultores son escépticos en adoptar la práctica. Para desarrollar este documento, revisamos información científica de artículos de revistas publicadas, informes confiables y nuestro conocimiento sobre el cultivo de arroz encharcado y la gestión del agua con el cambio climático en Asia y África subsahariana. Varios estudios confirman que la práctica de AWD aumenta la productividad, los rendimientos y reduce las emisiones de metano del cultivo de arroz. Se discuten las limitaciones y desafíos de la irrigación AWD, incluidos los cambios en la estructura del suelo que influyen en la aplicación del agua de riego, las variaciones en la conductividad hidráulica causadas por la duración y frecuencia de los ciclos de riego y el monitoreo frecuente manual del nivel del agua (WL). Se destacan las oportunidades para mejorar la integración de las estrategias de AWD dentro de las políticas gubernamentales, los esquemas de riego y la aceptación de los agricultores debido al escepticismo, el conocimiento limitado y el temor a la falta de agua confiable que obstaculiza la adopción. Las sugerencias para investigaciones futuras incluyen lo siguiente: (i) medición a largo plazo de índices de estrés hídrico utilizando termómetros infrarrojos; (ii) mapeo de la idoneidad estacional utilizando NDVI, SIG y teledetección; y (iii) aplicación de sensores inteligentes basados en el Internet de las cosas (IoT) para abordar los desafíos de AWD para la gestión precisa del agua en los campos de arroz con cambio climático.
Descripción
El cultivo de arroz encharcado utilizando el método tradicional de inundación continua requiere mucha agua, hasta 2500 L, para producir 1 kg de arroz. La disminución de la disponibilidad de agua está siendo exacerbada por la dinámica climática, es decir, sequías y variabilidad de las precipitaciones que afectan negativamente la seguridad alimentaria en regiones en desarrollo, especialmente en África. La práctica de alternancia de riego y secado (AWD) es una estrategia de gestión del agua inteligente frente al clima que, junto con el apisonado (un proceso crítico de preparación del campo), afecta significativamente los regímenes hidrológicos y fisicoquímicos del suelo, como la dinámica del agua en el suelo y los estados de oxidación en los campos de arroz encharcado. Sin embargo, existen revisiones limitadas sobre los efectos y la interacción de la duración del AWD en las condiciones hidrológicas en el continuo rizosfera de arroz encharcado bajo la práctica de AWD en diferentes etapas de crecimiento del arroz. Nuestra revisión sintetiza la literatura científica clave para examinar la gestión del agua y las propiedades hidrológicas de los suelos de arroz bajo la práctica de AWD con el cambio climático y arroja luz sobre por qué los agricultores son escépticos en adoptar la práctica. Para desarrollar este documento, revisamos información científica de artículos de revistas publicadas, informes confiables y nuestro conocimiento sobre el cultivo de arroz encharcado y la gestión del agua con el cambio climático en Asia y África subsahariana. Varios estudios confirman que la práctica de AWD aumenta la productividad, los rendimientos y reduce las emisiones de metano del cultivo de arroz. Se discuten las limitaciones y desafíos de la irrigación AWD, incluidos los cambios en la estructura del suelo que influyen en la aplicación del agua de riego, las variaciones en la conductividad hidráulica causadas por la duración y frecuencia de los ciclos de riego y el monitoreo frecuente manual del nivel del agua (WL). Se destacan las oportunidades para mejorar la integración de las estrategias de AWD dentro de las políticas gubernamentales, los esquemas de riego y la aceptación de los agricultores debido al escepticismo, el conocimiento limitado y el temor a la falta de agua confiable que obstaculiza la adopción. Las sugerencias para investigaciones futuras incluyen lo siguiente: (i) medición a largo plazo de índices de estrés hídrico utilizando termómetros infrarrojos; (ii) mapeo de la idoneidad estacional utilizando NDVI, SIG y teledetección; y (iii) aplicación de sensores inteligentes basados en el Internet de las cosas (IoT) para abordar los desafíos de AWD para la gestión precisa del agua en los campos de arroz con cambio climático.