SISTEMAS EFICACES PARA EL AHORRO DEL AGUA EN PLANTACIONES DE MANZANO EN CHIHUAHUA Gestión Integral del Ciclo del Agua

Alfonso Luis Orozco Corral

XIX Simposium Internacional sobre el Manzano 13 - 15 de Noviembre de 2013 Cuauhtémoc, Chihuahua

La situación actual del agua es de escasez, sobreexplotación y contaminación. Es un factor limitante para el desarrollo sustentable. Son necesarios sistemas eficaces para rescatar el recurso, tanto en cantidad como en calidad.

DISTRIBUCION DE LA PRECIPITACION PLUVIAL ANUAL

ACUIFERO CUAUHTEMOC

Fuente: CNA, 2008

Precipitación Pluvial Promedio en Cuauhtémoc, Chihuahua 900 800 700 600

mm

500 400 300

200 100 0

DISTRIBUCION ANUAL DE LA PRECIPITACION ESTACION AGRO-METEREOLOGICA EL ROSARIO Distribucion Anual

mm

34 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 0

30

60

90

120

150

180

Dia

210

240

270

300

330

360

Temperatura Anual Promedio en Cuauhtémoc, Chihuahua 16

15.5

15

14.5

°C 14

13.5

13

12.5

ACUIFEROS SOBREXPLOTADOS

ACUIFERO CUAUHTEMOC

Fuente: CNA, 2008

ACUIFEROS DEL ESTADO DE CHIHUAHUA

801 802 803 804 805 806 807 808 809 810 811 812 813 814 815 816 817 818 819 820 821 822 823 824 825 826 827 828 829 830 831

– Asención – Alta Babicora – Baja Babicora – Buenaventura – Cuauhtémoc – Casas Grandes – El Sauz – Encinillas – Janos – Laguna de Mexicanos – Samalayuca – Las Palmas – Palomas – Guadalupe Victoria – Laguna Tres Castillos – Laguna de Tarabillas – Laguna El Diablo – El Cuervo – Laguna de Patos – Laguna de Santa María – Laguna La vieja – Ignacio Zaragoza – Flores Magón – Villa Ahumada – Santa Clara – Conejos – Médanos – Laguna de Hormigas – El Sabinal – Los Lamentos – El Cuarenta – Los Moscos – Josefa Ortiz de Domínguez – Chihuahua – Sacramento – Meoqui - Delicias

832 – Jiménez – Camargo 833 – Valle de Juárez 834 – Parral – Valle del Verano 835 – Tabalaopa – Aldama 836 – Aldama – San Diego 837 – Baja Rio Conchos 838 – Alto Rio San Pedro 839 – Manuel Benavides 840 – Villalba 841 – Potrero del Llano 842 – Álamo Chapo 843 – Bocoyna 844 – Valle de Zaragoza 845 – San Felipe de Jesús 846 – Carichi – Nonoava 847 – Los Juncos 848 – Laguna de Palomas 849 – Llano de Gigantes 850 – Las Pampas 851 – Rancho El Astillero 852 – Laguna de Jaco 853 – Rancho La Gloria 854 – Rancho Denton 855 – Laguna Los Alazanes 856 – Laguna El Rey 857 – Escalón 858 – La Norteña 859 – Madera 860 – Guerrero – Yepomera 861 – Valle del Peso

ZONAS DE VEDA 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Región de Jiménez (Julio, 1951) Sureste de Cd. Juárez (Marzo, 1952) Zona de Cd. Chihuahua (Febrero, 1952) Región de Villa Aldama (Diciembre, 1953) El Carmen (Enero, 1957) Zona de Delicias (Julio, 1962) Región Lagunera (Abril, 1965) Región de Cuauhtémoc (Octubre, 1967) El Sauz – Encinillas (Enero, 1978) Zona Asención y Janos (Abril, 1979) Zona Galeana, NC Grandes y Casas Grandes (Marzo, 1981)

Fuente: CNA, 2008

Acuífero Cuauhtémoc Cubre una superficie de 3,390 km²

Acuífero Cuauhtémoc Existen 5,297 pozos. • Extracción

644 Mm³

• Recarga

115 Mm³

• Déficit

529 Mm³

• Abatimiento

- 2.8 metros anuales

Fuente: INIFAP, 2011

Profundidad de Extracción

PROFUNDIDAD PROMEDIO DEL NIVEL ESTATICO DE POZOS EN EL ACUIFERO CUAUHTEMOC

3000 y = 29.416x2 - 158.22x + 197.09 R² = 0.992

2500

PROFUNDIDAD (Pies)

2500 2000

2000 1600

1500

1300

1000

800 400

500 0

• • • •

4

30

60

1922

1940

1950

100

150

200

1960

1970

1980

1990

2000

Pozos secos Bajo el nivel estático Perforaciones > 1600 pies Perdida miles hectáreas manzano y otros cultivos

2010

2012

2020

2030

Al As Ca Cd Co Cr Cu Fe Hg Mg Mn Mo Ni P Pb S Si Ti V Zn

LAGUNA DE BUSTILLOS Extensión = 16 km² Profundidad media = 2.5 m

Volumen = 400 Mm³

pH = 8.39 C.E. = 0.851 dS/m OD = 19% DQO = 94 mg/l ST = 1978 mg/l SST = 653 mg/l TDS = 1336 mg/l

Producción de manzana en México, Chihuahua y La Norteñita.

700

Toneladas Millares

600

71 %

México Chihuahua

500 400 300

602

La Norteñita

425

13 % 19 %

200 100

79.2

0

2010 2008

Año

 2,900 hectáreas plantadas (3 millones de árboles).  500 hectáreas de manzana orgánica y 20 de cerezo.  80,000 toneladas de producción anual.  Principal productor en México y Latinoamérica; y mundial en manzana Golden Delicious.  Genera 2,135 empleos de planta y 6,000 eventuales.

PROGRAMAS  Manejo Eficiente del Agua de Irrigación y Sustentabilidad del Suelo.  Desarrollo Limpio para la Mitigación y Adaptación al Cambio Climático.  Manejo Integrado de Plagas.  Protección Biodiversificado y Silvicultura Sustentable.

MANEJO EFICIENTE DEL AGUA DE RIEGO Y SUSTENTABILIDAD DEL SUELO  USO EFICIENTE DEL AGUA DE RIEGO MEDIANTE SONDAS DE CAPACITANCIA (FDR)  IMPACTO AMBIENTAL DEL MONITOREO DE LA HUMEDAD DEL SUELO MEDIANTE SONDAS DE CAPACITANCIA FDR SOBRE LA CONTAMINACION DE ACUIFEROS POR NITRATOS  DRENAJE AGRICOLA CON NEUMATICOS FUERA DE USO (NFU) Y SU EFECTO SOBRE LA SALINIDAD DEL SUELO 

MANEJO EFICIENTE DEL AGUA DE RIEGO EN MANZANO MEDIANTE GOTEO Y ACOLCHADO DE SUBPRODUCTOS FORESTALES

 EFECTO DEL ACOLCHADO CON SUBPRODUCTOS FORESTALES SOBRE LA TEMPERATURA DEL SUELO Y CALIDAD DE FRUTO EN MANZANO REGADOS POR GOTEO  EFICIENCIA DE FERTILIZACION EN MANZANOS CON ACOLCHADO DE ASERRIN DE PINO

USO EFICIENTE DEL AGUA DE RIEGO MEDIANTE SONDAS DE CAPACITANCIA (FDR).

 Sonda de capacitancia (FDR).  650 tubos de acceso.

METEOROLOGIA

ANALISIS GRANULOMETRICO 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10

0 - 30

5

30 - 60

0

60 - 90

ARENA ARCILLA LIMO

0 - 30

30 - 60

60 - 90

LIMO

25.93

16.00

18.07

ARCILLA

20.59

41.29

32.62

ARENA

53.48

42.71

49.25

Velocidad de Infiltración (Vi)

LAMINAS DE RIEGO APLICADAS 10

8

4.0

4.0 6.2

6

9.8

Mm³

9.4

3.9

6.3

6.7 AHORRO

8.9

4

5.4

5.4 2

3.2

0

2005

2006

2007

2008Ano 2009

AHORRO EN. 570 Ha  45%  66%  31.1 Mm³ (2008 – 2013)

5.5

3.1

2010

2.7

2011

2012

2013

LR

CONSUMO DE ENERGIA ELECTRICA (27 Pozos) 2.0

Millones

kWh

0.8

0.8

1.5

1.1 2.0

1.9

0.8

1.1

1.2 AHORRO

2.0

CONSUMO

1.0 1.1 0.5

0.0

1.2 0.8

0.9

1.2 0.8

Ano 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

AHORRO EN 570 Ha  42%  58 %  5.8 Millones kWh = 1.54 tCO²e de GEI (2008 – 2013)

IMPACTO AMBIENTAL DEL MONITOREO DE LA HUMEDAD DEL SUELO MEDIANTE SONDAS DE CAPACITANCIA FDR SOBRE LA CONTAMINACION DE ACUIFEROS POR NITRATOS.

La contaminación por NO³ está relacionada con el uso de fertilizantes sintéticos.

Si sobrepasa el contenido de N-NO³ de 10 mg/L (NOM-127-SSA1-1994), puede llegar a ser un problema grave de salud.

NITRATO LIXIVIADO EN CICLOS AGRICOLAS 2007-08 Y 2008-09 45.0 40.0 35.0 30.0 N-NO3 25.0 (mg/L) 20.0 15.0 10.0 5.0 0.0 OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP ROSARIO 10.1 0.0

0.0 0.0

0.0 16.7 24.9 10.9 18.4 25.6 18.5 14.6 8.4 0.0

0.0

0.0

MACETAS 18.1 0.0

0.0 4.1

6.7 25.9 36.4 25.6 33.1 34.8 28.6 23.9 20.9 0.0

0.0

9.4 10.8 23.1 38.9 20.2 37.4 32.1 36.9 28.8

MESES

0.0 12.9 25.9 9.5 15.9 22.5 17.8 15.4

NITRATOS EN POZOS EN CICLOS AGRICOLAS 2007-08 Y 2008-09

10.0

8.0

6.0

N-NO3 (mg/L)

4.0

2.0

0.0

OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP

ROSARIO 4.3

4.1

4.3

4.5

4.4

6.1

5.5

6.1

7.5

8.1

8.2

4.3

4.2

4.2

4.5

4.3

4.4

5.8

5.4

6.1

7.8

8.3

8.4

4.3

MACETAS 4.2

4.2

4.2

4.6

4.5

7.0

6.2

6.9

8.9

9.2

9.4

4.4

4.3

4.1

4.2

4.6

4.6

7.3

6.5

7.0

9.1

9.4

9.6

4.5

MESES

N-NO3 (m g/L)

20.00 18.00 16.00 14.00 12.00 10.00 8.00 6.00 4.00 2.00 0.00

ROSARIO CONTENIDO DE NITRATOS DEL SUELO

2007

2008

2009

0-30

6.25

6.97

7.01

30-60

6.79

8.14

9.98

60-90

8.44

9.54

9.61

ANO

N-NO3 (m g/L)

20.00 18.00 16.00 14.00 12.00 10.00 8.00 6.00 4.00 2.00 0.00

M ACETAS CONTENIDO DE NITRATOS DEL SUELO

2007

2008

2009

0-30

5.54

4.92

4.41

30-60

7.49

5.74

4.85

60-90

9.43

12.74

17.77

ANO

DRENAJE AGRICOLA CON NEUMATICOS FUERA DE USO (NFU) Y SU EFECTO SOBRE LA SALINIDAD DEL SUELO.

El riego en exceso saliniza y satura el suelo por un drenaje inadecuado. Los NFU son un problema ambiental por su lenta descomposición, riesgo de incendios y contribución a la propagación de enfermedades infecciosas y cancerígenas.

DRENAJE AGRICOLA (NFU) Red de 10.3 Km 51 MIL NFU (55 % del mpio.)

Disminución de C.E (salinidad) y saturación del suelo

Reciclaje

Recuperación de agua

Volumen Captado por Drenaje Agricola con NFU 0.700 0.612

0.622

0.620

0.600

0.500

Mm³

0.495

0.493

0.506

2011

2012

0.400 0.300 0.200 0.100 0.000 2008

2009

2010

Volumen Captado

3.34 Mm³

2013

Conductividad Electrica del Suelo 1.80 1.60 1.40

60-90

1.20

Rosario 0-30 Macetas 0-30 Rosario 30-60

1.00

Macetas 30-60

30-60

0.80

Rosario 60-90 Macetas 60-90

0.60

0-30

0.40 0.20

MESES

DI C EN E FE B MA R AB R MA Y JU N JU L AG O SE P

V DI C EN E FE B MA R AB R MA Y JU N JU L AG O SE P OC T NO V

NO

T

0.00 OC

C.E (dS/m)

El sistema de drenaje con NFU captó el 13% del volumen total de agua aplicada por riego (3.34 Mm³), la cual fue rebombeada para riego. El drenaje con NFU favoreció el lavado de las sales del suelo y evito el lixiviado de nitratos a los acuíferos. Se redujo la aparición de arboles enfermos por excesos de agua.

El sistema de drenaje con NFU captó el 13% del volumen total de agua aplicada por riego (1.1 Mm³), la cual fue rebombeada para riego.

Aprovechamiento Integral del Agua

Manejo eficiente del agua de riego mediante goteo y acolchado con subproductos forestales.

Ahorro de Agua en Riegos Microaspersión

Goteo

Goteo con Acolchado

Superficie (ha)

133

203

80

NR

41

88

45

TR (horas)

8

2

2

LRa (m³/ha)

12,710

7,920 4,787 38 1.0

4,050 8,657 68 0.7

Ahorro (m³/ha)

---

Ahorro (%)

---

Ahorro Total (Mm³)

---

NR=Número de riegos. TR=Tiempo de riegos. LRa= Lámina de riego aplicada.

Eficiencia de Conversión de Agua de Riego 450 400 350 300

Lt/kg

250

410

200 150

227

100

116

50 0

Microaspersion

Goteo

Goteo Acolchado

Rendimiento por Hectárea 36

34

32

Ton/ha

35

35

30

28

31

26

Microaspersion

Goteo

Goteo Acolchado

1. El riego por goteo, generó un ahorro de agua de 38% (4,787 m³/ha) 2. Goteo con acolchado generó un ahorro de 68% (8,657 m³/ha).

Desarrollo Limpio para la Mitigación y Adaptación al Cambio Climático Reducir las emisiones de Gases Efecto Invernadero.

Las emisiones de GEI está cambiado la composición de la atmósfera terrestre. No pueden ser absorbidos, ni regresados a sus condiciones normales en períodos cortos de tiempo. Efectos: Calentamiento de la superficie terrestre y marina. Deshielo de los casquetes polares y aumento del nivel del mar. Cambios en los patrones de lluvia. Aumento de las ondas de calor y otros eventos climáticos.

Calefacción central de gas L.P.

Calefacción de Gas L.P.

Abanicos

COMBUSTIBLE AHORRADO 6,140,610 Litros

EL PINO 20%

ROSARIO 22%

LOCALES 17%

MACETAS 22% LA FICA 8%

EL PATO 5%

S JUANITO 6%

TONELADAS DE CO2 EQUIVALENTES DE GEI

14,280 tCO2e GEI ROSARIO 23%

EL PINO 19%

MACETAS 23%

LOCALES 17% LA FICA 8%

EL PATO 4%

S JUANITO 6%

AHORRO GENERADO $ 31,000,000.00 EL PINO 20%

ROSARIO 22%

LOCALES 17%

MACETAS 22% LA FICA 8%

S JUANITO 6% EL PATO 5%

Manejo Integrado de Plagas

Control Biológico de Plagas y Enfermedades

Protección Biodiversificado y Silvicultura Sustentable