La agricultura es una actividad fundamental para la supervivencia humana, proporcionando alimentos, fibras y materias primas esenciales. Sin embargo, uno de los mayores desafíos que enfrenta este sector es la sequía, un fenómeno climático que puede tener efectos devastadores en el suelo agrícola y, por ende, en las plantas y cultivos.
El suelo agrícola es el soporte físico y nutricional de las plantas. Su calidad y capacidad productiva dependen de varios factores, incluyendo su estructura, contenido de materia orgánica, y su capacidad de retención de agua. La sequía afecta directamente estos aspectos, alterando la dinámica del suelo de varias maneras.
Un suelo seco, o con niveles de humedad bajos, afecta directamente a la fisiología del cultivo, esto se verá reflejado desde una disminución del rendimiento y/o calidad hasta la muerte total de las plantas. Para poder monitorear el tema de la falta de humedad en el suelo existen cuatro términos que debemos conocer:
Capacidad de campo: se refiere a la cantidad relativamente constante de agua que contiene un suelo saturado después de 48 horas de drenaje. El drenaje ocurre por la trasmisión del agua a través de los poros mayores de 0,05 mm de diámetro; sin embargo, la capacidad de campo puede corresponder a poros que varían entre 0,03 y 1 mm de diámetro. El concepto de Capacidad de Campo se aplica únicamente a suelos bien estructurados donde el drenaje del exceso de agua es relativamente rápido; si el drenaje ocurre en suelos pobremente estructurados, por lo general continuará durante varias semanas y este tipo de suelos de estructura tan pobre raramente tiene una Capacidad de Campo claramente definida. La Capacidad de Campo se determina mejor en el campo saturando el suelo y midiendo su contenido de agua después de 48 horas de drenaje. El suelo a capacidad de campo se siente muy húmedo en contacto con las manos.
Capacidad disponible de agua: es la cantidad de agua disponible para el crecimiento de las plantas y se encuentra entre la Capacidad de Campo y el Punto Permanente de Marchitez.
Saturación: se refiere al contenido de agua del suelo cuando prácticamente todos los espacios están llenos de agua. En los suelos bien drenados es un estado temporal ya que el exceso de agua drena de los poros grandes por influencia de la gravedad para ser reemplazada por aire.
Punto de Marchitez Permanente (PMP): se refiere al contenido de agua de un suelo que ha perdido toda su agua a causa del cultivo o sequía y, por lo tanto, el agua que permanece en el suelo no está disponible para el mismo. En esas condiciones, el cultivo está permanentemente marchito y no puede revivir cuando se le coloca en un ambiente saturado de agua. Al contacto manual, el suelo se siente casi seco o muy ligeramente húmedo.
El punto de marchitez permanente (PMP) es un concepto crucial en la agricultura y la ciencia del suelo. Representa el umbral crítico de humedad del suelo por debajo del cual las plantas ya no pueden extraer suficiente agua para mantenerse turgentes, resultando en marchitez permanente. Este artículo explorará cómo se detecta el PMP, su impacto en la agricultura y las estrategias para evitarlo, con respaldo de investigaciones científicas.
En pocas palabras: el PMP es la cantidad de humedad del suelo a la cual las plantas comienzan a marchitarse irreversiblemente y no pueden recuperarse incluso después de la rehidratación (Brady & Weil, 2017).
Este fenómeno ocurre cuando el potencial hídrico del suelo se vuelve demasiado bajo, impidiendo la absorción de agua por las raíces de las plantas. En términos técnicos, el PMP se alcanza cuando el potencial matricial del suelo cae por debajo de aproximadamente -1.5 MPa (megapascales).
Detección del Punto de Marchitez Permanente
Detectar el PMP es fundamental para gestionar eficazmente el riego y prevenir el estrés hídrico en los cultivos. Existen varios métodos para determinar el PMP:
- Medición de la Humedad del Suelo: Se utilizan tensiómetros, bloques de yeso o sensores de humedad del suelo para medir directamente el contenido de agua del suelo. Estos dispositivos ayudan a monitorear cuándo el suelo se aproxima al PMP (Gardner, 1986).
- Observación Visual de las Plantas: Las plantas muestran signos de marchitez cuando se acerca el PMP. Las hojas pueden volverse flácidas, descoloridas y eventualmente morir si la condición persiste.
- Pruebas de Laboratorio: Los análisis de suelo en laboratorios especializados pueden determinar el contenido de humedad y las propiedades físicas del suelo, ayudando a identificar el PMP con mayor precisión.
Impacto del Punto de Marchitez Permanente en la Agricultura
El PMP tiene efectos devastadores en la agricultura, afectando negativamente la salud de las plantas y el rendimiento de los cultivos:
Reducción del Crecimiento y la Productividad: La falta de agua disponible limita la fotosíntesis y el crecimiento celular, lo que reduce la biomasa y el rendimiento de los cultivos (Chaves et al., 2009).
Estrés Hídrico Crónico: Las plantas sometidas al PMP sufren estrés hídrico crónico, lo que debilita su resistencia a plagas y enfermedades, y reduce su capacidad de recuperación.
Pérdida de Calidad de los Cultivos: La calidad de los productos agrícolas, como frutas y vegetales, se ve comprometida, afectando tanto el tamaño como el sabor y el valor nutricional.
Estrategias para Evitar el Punto de Marchitez Permanente
Para prevenir que los cultivos alcancen el PMP, es esencial implementar prácticas agrícolas adecuadas y sostenibles:
Manejo Eficiente del Agua: Utilizar sistemas de riego eficientes, como el riego por goteo, que suministran agua directamente a las raíces de las plantas, minimizando la pérdida de agua y asegurando que las plantas reciban suficiente humedad (Fereres & Soriano, 2007).
Monitoreo del Suelo y el Clima: Emplear tecnologías de monitoreo en tiempo real para seguir las condiciones de humedad del suelo y las previsiones climáticas. Esto permite ajustar las prácticas de riego y gestionar el uso del agua de manera más precisa.
Mejora del Suelo: Mejorar la estructura y la capacidad de retención de agua del suelo mediante la adición de materia orgánica y el uso de prácticas de cultivo que aumenten la infiltración de agua y reduzcan la evaporación (Lal, 2004).
Selección de Cultivos Resilientes: Optar por variedades de cultivos que sean más tolerantes a la sequía y tengan sistemas radiculares profundos, lo que les permite acceder a agua en capas más profundas del suelo (Tuberosa & Salvi, 2006).
Bibliografía:
Brady, N. C., & Weil, R. R. (2017). The Nature and Properties of Soils. Pearson.
Chaves, M. M., Flexas, J., & Pinheiro, C. (2009). Photosynthesis under drought and salt stress: regulation mechanisms from whole plant to cell. Annals of Botany, 103(4), 551-560.
Fereres, E., & Soriano, M. A. (2007). Deficit irrigation for reducing agricultural water use. Journal of Experimental Botany, 58(2), 147-159.
Gardner, W. R. (1986). Water availability and crop production. In: Drought Resistance in Plants: Physiological and Genetic Aspects. CRC Press.
Lal, R. (2004). Soil carbon sequestration to mitigate climate change. Geoderma, 123(1-2), 1-22.
Tuberosa, R., & Salvi, S. (2006). Genomics approaches to improve drought tolerance in crops. Trends in Plant Science, 11(8), 405-412.