El arroz de secano (también llamado arroz seco ) es una variedad de arroz que se cultiva en suelo seco en lugar de arrozales inundados . [1]
Casi 100 millones de personas dependen del arroz de secano como alimento básico diario . Casi dos tercios del cultivo de arroz de secano se produce en Asia , siendo todos ellos productores importantes Bangladesh , Camboya , China , el noreste de la India , Indonesia , Myanmar , Nepal , Tailandia y Vietnam . [2]
El arroz de secano se cultiva en campos de secano que se preparan y se siembran cuando están secos, de forma muy parecida al trigo o el maíz . Los ecosistemas relacionados con el arroz de secano suelen ser relativamente diversos e incluyen campos llanos, suavemente ondulados o empinados. Estos ecosistemas también se encuentran en altitudes de hasta 2.000 m, con precipitaciones medias anuales que oscilan entre 1.000 y 4.500 mm.
Los suelos varían desde muy fértiles hasta muy erosionados, infértiles y ácidos; sin embargo, sólo el 15 por ciento del total del arroz de secano crece donde los suelos son fértiles y la temporada de crecimiento es larga.
Muchos agricultores de tierras altas plantan arroz local que no responde bien a prácticas de gestión mejoradas, como la agricultura intensiva con fertilizantes artificiales, pero están bien adaptados a sus entornos y producen cereales que satisfacen las necesidades locales. [3]
Aunque la tecnología del arroz de los años 1960 y 1970 se centró en el arroz de regadío, la investigación también estudió el cultivo de arroz de secano. Los investigadores produjeron cultivares adaptados a suelos pobres con mayor resistencia a las plagas y tolerancia a la sequía . [4] Algunos han superado en rendimiento al arroz tradicional en más del 100 por ciento en las evaluaciones. Los científicos de los sistemas nacionales de investigación agrícola han cruzado estas cepas mejoradas con cultivares locales , introduciendo variedades híbridas de arroz.
Están surgiendo nuevos desafíos [ ¿cuándo? ] en las zonas de cultivo de arroz de secano del mundo, donde la pobreza ya es un problema. Estos agricultores intentan ganarse la vida cultivando en suelos deficientes, lo que dificulta el cultivo.
El crecimiento demográfico, las demandas del urbanismo y la industria y la creciente adopción de cultivos comerciales de alto valor en las tierras bajas circundantes están generando una fuerte competencia por los terrenos de las tierras altas.
Las tierras altas siempre han sufrido sequías, suelos infértiles, malezas y enfermedades de las plantas. Los suelos allí han sido severamente erosionados y degradados como resultado de la agricultura de tala y quema que siguió a la tala durante muchos años. Esto destruye la cuenca , produciendo problemas en las tierras de abajo.
Estas nuevas presiones al alza resultan en un movimiento hacia la agricultura permanente y una intensificación del uso de la tierra en las zonas altas. Además de los problemas habituales de las tierras altas, quienes se dedican al cultivo de arroz de tierras altas se enfrentan a la necesidad urgente de conservar el suelo y la diversidad de especies de plantas y de hacer frente a infestaciones de malezas y enfermedades cada vez más frecuentes y graves.
Recientemente, los científicos han estado mejorando sus conocimientos sobre la genética de la resistencia al hongo del añublo , una de las enfermedades más dañinas del arroz. Utilizando técnicas de biotecnología, están desarrollando cultivares con una resistencia más duradera a las enfermedades.
En las tierras altas, la explosión es particularmente importante porque el entorno favorece su proliferación. Aunque muchos cultivares tradicionales de tierras altas muestran una resistencia estable a esta enfermedad bajo prácticas de cultivo de bajos insumos, tienen otras características que los hacen difíciles de usar en sistemas intensificados. Por lo tanto, el riesgo de añublo aumenta a medida que se intensifican las prácticas de cultivo y se introducen variedades mejoradas.
Los científicos del Instituto Internacional de Investigación del Arroz (IRRI) han estado trabajando con colegas del Consorcio de Investigación del Arroz de Montaña para comprender mejor las poblaciones de patógenos e identificar genes de resistencia que se encuentran en algunos cultivares. Armados con este conocimiento, están trabajando con el mejorador de arroz de secano del IRRI para combinar dichos genes con otros rasgos deseables para incorporarlos a nuevas variedades de secano. [5]
Los científicos del consorcio también están intentando comprender cómo los sistemas de cultivo de los agricultores de arroz de secano contribuyen a la erosión del suelo, con el objetivo de proponer posibles técnicas de control de la erosión. Estudios realizados en Filipinas han demostrado que los setos de árboles, arbustos y pastos a lo largo de las curvas de nivel de las colinas pueden ayudar a reducir la erosión del suelo hasta en un 90 por ciento. Entre estas franjas de cobertura permanente del suelo se planta arroz u otros cultivos.
Las leguminosas en setos ponen a disposición cantidades sustanciales de nitrógeno atmosférico tanto para las plantas de arroz como para los cultivos anuales y reciclan otros nutrientes y materia orgánica.
Estas leguminosas pueden aumentar simultáneamente los ingresos de los agricultores y contribuir a la sostenibilidad del sistema agrícola.
Las malezas son la limitación biológica más grave para la producción de arroz de secano. Los científicos del IRRI están llevando a cabo proyectos sobre el manejo de malezas con menos uso de herbicidas. Un enfoque consiste en buscar especies de plantas de arroz que presenten una característica conocida como alelopatía. Las plantas alelopáticas pueden afectar el crecimiento de las plantas cercanas mediante la producción de compuestos biológicos que liberan al medio ambiente. Si se pudiera encontrar que el arroz alelopático (u otras especies de plantas) inhibe el crecimiento de malezas importantes en la producción de arroz, podría ser posible mediante ingeniería genética desarrollar cultivares de arroz que proporcionarían su propio control de malezas.
La mayoría de las especies de malezas son víctimas de sus propias enfermedades. La aplicación intencionada de los agentes de dichas enfermedades a las plagas de malezas en los cultivos de arroz podría constituir otro enfoque para el control de malezas.
Investigadores del IRRI, la Universidad de Maejo y la Universidad de Chiang Mai iniciaron un estudio en 1993 sobre las interacciones entre las malezas, las condiciones ambientales de los cultivos y las prácticas de los agricultores en el norte superior de Tailandia. Los objetivos son comprender la diversidad de prácticas y procesos de toma de decisiones de los agricultores y calificar los factores que limitan el rendimiento de los cultivos de arroz.
Los científicos del IRRI también están estudiando cómo los fertilizantes y las prácticas culturales influyen en las comunidades de malezas. En un proyecto sobre gestión del fósforo, están investigando cómo cambian las comunidades de malezas a medida que mejora la fertilidad del suelo con el tiempo en Filipinas, Indonesia y Tailandia.
Los cultivares de plantas de arroz difieren en su capacidad para competir con las malezas en el campo. Científicos de Filipinas probaron la competitividad de una docena de cultivares contra las malas hierbas para ayudar a los agricultores a elegir el más competitivo. Al plantar este cultivar y mejorar su capacidad competitiva mediante buenas prácticas de manejo, los agricultores deberían poder reducir la cantidad de deshierbe manual necesario y al mismo tiempo lograr rendimientos máximos.
Las investigaciones en granjas en Tailandia , Laos y Filipinas confirmaron que la falta de fósforo en las granjas de tierras altas es un factor limitante en el rendimiento de los cultivos de arroz, debido al hecho de que muchos suelos de tierras altas altamente erosionados son inherentemente bajos en fósforo y ácidos. [6]
Esta falta de fósforo limitará la producción incluso si se agrega calcio al suelo para superar la acidez o si se plantan cultivares tolerantes a los ácidos. Las rotaciones de arroz y legumbres podrían conducir a una producción estable y de mayor valor si se agrega fósforo y la calidad del suelo no se degrada con el tiempo.
La acidez presente en el subsuelo de muchas zonas de tierras altas impide que las raíces de las plantas alcancen la humedad y los nutrientes que contienen, lo que reduce el rendimiento de los cultivos. Agregar cal al subsuelo no es práctico, pero en 1994, el IRRI y científicos indonesios comenzaron experimentos para ver si los componentes de la cal aplicada a la superficie del suelo podían lixiviarse hacia el subsuelo. Esto se logra manipulando la química del suelo y utilizando cultivares de arroz de raíces profundas y tolerantes a los ácidos para ayudar a capturar los componentes lixiviados.
Actualmente los científicos están estudiando los procesos que gobiernan la tasa de lixiviación de los componentes de la cal y su acumulación en el subsuelo. Utilizando estos datos, planean construir modelos matemáticos que se utilizarán para desarrollar tecnologías prácticas e indicar bajo qué condiciones las tecnologías podrían ser efectivas.
Los experimentos comenzaron en el sitio del Upland Rice Research Consortium en Sitiung, Indonesia. Los colaboradores franceses del Instituto Francés de Investigación Científica para el Desarrollo en Cooperación están planeando experimentos similares en Tailandia y Vietnam.
El arroz, como la mayoría de los cultivos de cereales, es una planta anual , lo que provoca la erosión del suelo en zonas de monocultivo . Una planta de arroz que no necesitaría ser replantada anualmente podría ayudar a reducir la erosión al proporcionar una cobertura permanente del suelo y sistemas de raíces más profundos y firmes. La perenneidad existe en varias especies silvestres de arroz del sudeste asiático, pero sus rendimientos son bajos. Estas especies, sin embargo, se pueden cruzar con arroz cultivado mediante selección para desarrollar cultivos perennes y de alto rendimiento. [7]
El desafío que enfrentan los científicos es producir una planta perenne de alto rendimiento adaptada a los suelos pobres de las tierras altas, con altos rendimientos a partir de insumos de bajo precio y resistente a enfermedades e insectos.
El desarrollo de variedades de arroz perenne, resilientes y de alto rendimiento es un foco importante del Instituto Internacional de Investigación del Arroz . La genómica permite la transferencia de propiedades genéticas perennes a variedades tradicionales de arroz cultivado, y se aplicarán nuevos conocimientos sobre diversidad genética para desarrollar resistencia a las plagas. [8]
El arroz de secano está siendo sustituido parcialmente por otros cultivos, como el maíz . Por otra parte, las variedades locales están desapareciendo progresivamente de los campos de los agricultores. Se puede mantener la diversidad del arroz de secano y, al mismo tiempo, aumentar los niveles de producción utilizando técnicas participativas. La adición de arroz de secano a los campos permite la rotación de cultivos y la mejora de la diversidad en los campos.
