La tolerancia de los cultivos al agua de mar es la capacidad de un cultivo agrícola de soportar la alta salinidad inducida por el riego con agua de mar o una mezcla de agua dulce y agua de mar. Hay cultivos que pueden crecer en agua de mar y las granjas de demostración han demostrado la viabilidad. [1] El gobierno de los Países Bajos informa de un avance en la seguridad alimentaria, ya que variedades específicas de patatas, zanahorias, cebollas rojas, col blanca y brócoli parecen prosperar si se riegan con agua salada. [2]
La Salt Farm Texel, una granja en la isla de Texel , Países Bajos, está probando la tolerancia a la sal de los cultivos en condiciones de campo controladas. Hay 56 parcelas experimentales de 160 m 2 cada una que se tratan en ocho réplicas con siete concentraciones de sal diferentes. Estas concentraciones se obtienen con riegos intensivos diarios por goteo de 10 o más mm (es decir, más de 10 litros por m 2 por día) con agua que tiene una concentración de sal expresada en conductividad eléctrica (CE) de 2, 4, 8, 12, 16, 20 y 35 dS/m. [3] El rango de valores de CE se obtiene mezclando agua dulce con la cantidad apropiada de agua de mar que tiene una salinidad correspondiente a un valor de CE de aproximadamente 50 dS/m. Después de la plantación, se dejó que los cultivos germinaran en condiciones de agua dulce antes de comenzar el tratamiento con sal.
La salinidad del suelo se expresa en la conductividad eléctrica del extracto de una pasta de suelo saturada (ECe en dS/m). [4]
El autor Schleiff presentó una clasificación de la tolerancia a la sal de los cultivos basada en la CEe en dS/m [5] que puede resumirse de la siguiente manera:
^) El cultivo rinde bien (no se reduce el rendimiento) hasta el nivel de salinidad del suelo que se indica en la tabla. Más allá de ese nivel, el rendimiento disminuye.
La principal diferencia con la clasificación publicada por Richards en el USDA Agriculture Handbook No. 60, 1954 [4] es que las clases son más estrechas con pasos de 2 dS/m en lugar de 4.
La granja de sal de Texel utiliza el modelo de Maas-Hoffman para la respuesta de los cultivos a la salinidad del suelo. [6] El modelo utiliza una función de respuesta que comienza con una línea horizontal conectada a continuación con una línea de pendiente descendente. El punto de conexión también se denomina umbral o tolerancia. Hasta el umbral, el cultivo no se ve afectado por la salinidad del suelo, mientras que más allá de él, el rendimiento comienza a disminuir. El modelo se ajusta a los datos mediante una regresión lineal por partes. [7]
^ ) Muchos nombres de variedades son poco comunes ya que constan de sólo 3 letras
*) No se sabe cuáles habrían sido los resultados si la plantación no se hubiera realizado en condiciones de agua dulce sino en condiciones salinas.
# ) Los gráficos con diagramas de dispersión se muestran en el informe sólo para estas dos variedades. Muestran una variación considerable tanto en la dirección Y (rendimiento) como en la X (ECe).
x ) Para la patata sólo se conoce un valor comparable en la literatura, concretamente para la variedad muy sensible White Rose que tiene un umbral de 1,7 dS/m [8]
+ ) Para la cebada, en cambio, el Laboratorio de Salinidad de EE.UU. menciona un valor umbral de ECe = 8 dS/m, lo que la convierte en un cultivo tolerante [9]
La variedad de cebolla "Roja" es la que presenta la mayor tolerancia, ya que se clasifica como ligeramente sensible. Todos los cultivos se clasifican en el rango de muy sensibles a ligeramente sensibles. No hay ningún cultivo clasificado como tolerante, ni siquiera moderadamente tolerante.
En el informe de Texel también se utilizó el modelo de Van Genuchten-Gupta (que da una curva en forma de S) para determinar la salinidad del suelo en el punto de fluencia del 90%. No se explicó el motivo de esta decisión.
El Instituto Agronómico Mediterráneo, Valenzano, Bari, Costa Sur de Italia, cultivó 5 cultivares de lentejas regadas con agua de mar de diferentes niveles de salinidad. El agua salina se preparó mezclando agua dulce (CE = 0,9 dS/m) con agua de mar (CE = 48 dS/m) para lograr niveles de salinidad de 3,0, 6,0, 9,0 y 12,0 dS/m. [ cita requerida ] Algunos de los resultados se muestran en la siguiente tabla:
Las halófitas , o plantas que aman la sal, se pueden regar con agua de mar pura con el objetivo de cultivar forrajes. Glenn et al. realizaron un ensayo para utilizar halófitas para alimentar a las ovejas y concluyeron que los animales prosperaban bien. [10]
Fijando el rendimiento de un cultivo forrajero de alfalfa (alfalfa) regado con agua dulce (2 kg/m 2 ) al 100%, se obtuvieron los siguientes resultados para el rendimiento de cultivos halófitos regados con agua de mar:
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Tras seleccionar el cultivar más tolerante a la sal , la Universidad de California en Davis ha cultivado cebada regada con agua de mar pura y ha obtenido la mitad del rendimiento normal por acre, es decir, la mitad del rendimiento medio por acre a nivel nacional. [11] El experimento se llevó a cabo en Bodega Bay, al norte de San Francisco, en un laboratorio sobre el Océano Pacífico.
El equipo de Liu Shiping en la Universidad de Yangzhou creó variedades de arroz que se pueden cultivar en agua salada y logran rendimientos de 6,5 a 9,3 toneladas por hectárea. [12] [13] En 2021, se había plantado arroz de agua de mar en 400.000 ha (990.000 acres) en suelos con hasta 4 gramos de sal por kilogramo, con rendimientos promedio de 8,8 toneladas por hectárea, según el Centro de Investigación y Desarrollo de Arroz Tolerante a Salino-Álcalis de Qingdao. [14]
En un ensayo reciente en el que se compararon tres mezclas de agua de mar y agua dulce (es decir, 5%–10%–15% de agua de mar), algunos científicos descubrieron que la productividad de la lechuga se vio afectada negativamente por las mezclas de 10% y 15% de agua de mar, mientras que el crecimiento de la acelga y la achicoria no se vio afectado por ninguna de las mezclas. Curiosamente, el consumo de agua disminuyó y la eficiencia de uso de agua aumentó significativamente en todos los cultivos analizados en consecuencia con el aumento de las concentraciones de agua de mar. Concluyeron que ciertas cantidades de agua de mar se pueden utilizar prácticamente en hidroponía, lo que permite ahorrar agua dulce y aumentar las concentraciones de ciertos nutrientes minerales. [15]