AQUA SAVERS Ahorro de Agua en Agricultura
ENLACE • AQUA SAVERS • Ahorro de Agua en Agricultura Índice Introducción Retenedor de Agua AQUA SAVERS™ • Cultivo a Gran Escala • Silvicultura • Mezclas de Tierra / Horticultura • Hidrosiembra • Instalación de Céspedes • Huertos y Viñedos Acondicionador de Suelos AQUA SAVERS™ • Aplicación con Pivote Emulsión Sin Solvente AQUA SAVERS™ • Atomización para el Control de la Formación de Costras Polímero Líquido AQUA SAVERS™ • Goteo de Flujo para Mejorar el Riego por Goteo • Riego por Aspersión Polímero en Polvo AQUA SAVERS™ • Riego por Surcos • Aplicación Aérea Reducción de Arrastre AQUA SAVERS™
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Lluvia
Transpiración Irrigación
La agricultura es el mayor consumidor de agua dulce en el planeta. En promedio, el riego agrícola utiliza aproximadamente 70% de las reservas mundiales de agua dulce. De los 3.600 km3 de agua (~951 billones de galones) usados cada año, unos dos tercios se pierden por evaporación, escorrentía y lixiviación sin aportar beneficios a las plantas. A nivel mundial, se están tomando medidas para minimizar el uso de agua y preservar este valioso recurso natural. El uso de polímeros a base de poliacrilamida en el riego agrícola permite un ahorro de agua de hasta 30%.
Evaporación
Escorrentia
Percolación
Dos Tercios del Agua se Escapan de la Planta
Hogar 10%
ENLACE en la Agricultura • Poliacrilamida Líder global en la elaboración y el tratamiento de polímeros solubles en agua a base de poliacrilamida, ENLACE ha desarrollado una gama de más de 1.000 productos que ayudan a preservar nuestros recursos naturales, a incentivar el reciclaje y a mejorar la eficiencia de los procesos industriales. Nuestros polímeros poseen varias funciones complementarias entre las cuales se pueden mencionar la floculación que permite la separación de sólidos y líquidos, la viscosificación y la reducción de la fricción. Nuestros productos se utilizan en todos los mercados relativos al agua, tales como la producción de agua potable, el tratamiento de aguas residuales, la desecación de cienos, la extracción de petróleo y gas, la minería, la agricultura, el tratamiento del papel, la industria textil y las preparaciones cosméticas.
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Industria 21% Agricultura 69%
Consumo Mundial de Agua
Para la agricultura, ENLACE ha diseñado productos destinados a preservar el agua, incentivar el reciclaje y mejorar la eficiencia. Nuestros polímeros minimizan las pérdidas de agua por escorrentía y lixiviación. Facilitan las mejoras en gestión del agua, rendimientos de producción, utilización de fertilizantes y preservación del ambiente.
ENLACE • AQUA SAVERS • Ahorro de Agua en Agricultura Retenedor de Agua AQUA SAVERS™ AQUA SAVERS es un retenedor de agua (superabsorbente) el cual, al ser incorporado al suelo o a un substrato, absorbe y retiene grandes cantidades de agua y nutrientes. A diferencia de la mayoría de los productos que se hidratan, AQUA SAVERS libera fácilmente el agua y los nutrientes absorbidos por ósmosis cuando el suelo se seca. Así, las plantas tienen fácil acceso al agua y a los nutrientes en función de los ciclos de absorción/liberación. AQUA SAVERS es un superabsorbente aniónico a base de poliacrilamida. Es un polímero reticulado de acrilamida y acrilato de potasio y no es soluble en agua. AQUA SAVERS puede absorber hasta cuatrocientas veces su peso en agua destilada para convertirse en un hidrogel con las propiedades siguientes: • Mejora el crecimiento de la planta al poner a disposición agua y nutrientes a nivel de la raíz y optimiza la absorción. • Protege la planta contra las condiciones climáticas cambiantes.
Cultivo a Gran Escala
El uso de AQUA SAVERS en el cultivo a gran escala ha mostrado eficacia al momento de la siembra, en especial cuando la germinación y el desarrollo del sistema radicular tienen lugar. El agua proveniente de la lluvia o del riego es almacenada y liberada a las semillas y plántulas, retardando así el punto de marchitamiento. AQUA SAVERS permite que las plantas se arraiguen durante ciclos irregulares de riego. Durante el período de crecimiento, los ciclos de absorción/liberación son importantes para la salud, vitalidad y tasa de supervivencia de las plantas. AQUA SAVERS puede ser aplicado de manera rentable con un microgranulador a una tasa de 10-40 kg/ha (9-36 lb/ acre).
AQUA SAVERS
Aunque fue inicialmente desarrollado para el maíz, el mismo método de aplicación de AQUA SAVERS sirve para otros cultivos anuales tales como centeno, soya, girasol, algodón, etc. Unos ajustes pueden ser necesarios para acomodar las condiciones locales de crecimiento.
AQUA SAVERS Aplicado durante la Siembra
AQUA SAVERS ha estado trabajando por varios años con socios en Asia Central y Europa Oriental en pruebas de campo a gran escala. Estas regiones son víctimas de condiciones climáticas adversas después de la siembra, principalmente unas largas condiciones de sequía. Se ha demostrado que AQUA SAVERS evita a los cultivos el estrés debido a semanas de sequía. Los resultados muestran aumentos de rendimiento de 8-15% para girasol, soya, maíz y algodón.
Adición de AQUA SAVERS en Micro-Granuladores
SEMILLAS
AQUA SAVERS Plantado con las Semillas
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Micro-granuladores Mecánicos y Eléctricos en Ucrania
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• Girasoles en Ucrania •
ENLACE Agriculture ha realizado pruebas de campo de AQUA SAVERS en Ucrania desde 2014. Las ventajas de rendimiento de nuestro retenedor de agua, para los girasoles en ciertas condiciones edafoclimáticas, se muestran en el gráfico más abajo. La aplicación de AQUA SAVERS a una tasa de 10-15 kg/hectárea (9-13 lb/acre) fortalece los girasoles y los prepara para los eventos de sequía, especialmente en suelos arenosos de alta porosidad.
• Algodón en Uzbekistán •
AQUA SAVERS con tres ciclos de riego fueron comparados a un tratamiento similar que recibió sólo dos ciclos de riego.
En el caso del algodón, la influencia de la aplicación de AQUA SAVERS sobre el rendimiento y el consumo de agua fue estudiada en Uzbekistán, efectuando pruebas a gran escala en instalaciones de investigación y explotaciones agrícolas en 2015 y 2016.
Como resultado, se lograron unos aumentos de rendimiento de 12-16%, así como unas reducciones de agua de 98 y 94,5 m3/ton de algodón cosechado, respectivamente (ver el Gráfico 2). Los resultados obtenidos en 2016 fueron consistentes con los de 2015.
En pruebas conducidas en 2016, un control (no tratado) y un tratamiento de 25 kg/hectárea (22 lb/acre) de
Control AQUA SAVERS
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Control AQUA SAVERS
ENLACE• AQUA SAVERS • Ahorro de Agua en Agricultura • Lechuga en Francia • En 2016, se efectuaron pruebas de campo (usando Buenas Prácticas Experimentales, o BPE) sobre la lechuga al norte de Francia. Los resultados mostraron que AQUA SAVERS es muy efectivo para este cultivo. Tal como se ilustra en los gráficos más abajo, unos tratamientos con AQUA SAVERS a 0,25 y 0,50 g/planta fueron comparados con plantas de lechuga no tratadas (Control) en el momento de la cosecha con relación a los pesos brutos y diámetros de tallo. Los pesos brutos eran 13,5 y 15,5% superiores, para dosis de 0,25 y 0,50 g/planta, respectivamente, comparados con el Control. Además, los diámetros de tallo eran 10,8 y 13,5% superiores al Control a las mismas tasas de dosificación respectivas.
Pruebas con lechuga en Picardía
Peso Bruto de Hojas de Lechuga a la Cosecha
Diámetro del Tallo de Lechuga
AQUA SAVERS
AQUA SAVERS
AQUA SAVERS
AQUA SAVERS
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• Soya en Francia •
Los resultados de la aplicación de AQUA SAVERS para la soya usando Buenas Prácticas Experimentales (BPE) en Francia son mostrados más abajo (Gráfico 5). Se aplicó AQUA SAVERS a una tasa de 20 kg/hectárea (18 lb/acre) durante la plantación, lo cual produjo un aumento de rendimiento del 30% al momento de la cosecha sobre el Control.
Plantas de Soya en Francia
Productividad de Soya
Silvicultura
Mezclas de Tierra / Horticultura
El uso de AQUA SAVERS ha demostrado ser efectivo para ayudar a los árboles jóvenes a sobrevivir la plantación inicial y el shock asociado con el trasplante, al facilitar el desarrollo y crecimiento de las raíces. AQUA SAVERS ha sido usado con éxito durante años en las plantaciones de eucaliptus y cafetos. Como resultado, se han desarrollado y utilizado métodos innovadores para mezclar el producto en el suelo, reduciendo al mismo tiempo los costos y los requerimientos de mano de obra.
Los viveros y proveedores de mezclas de tierra incorporan AQUA SAVERS, en forma seca o pre-hidratada, a sus suelos o mezclas de tierra patentadas. Esta mezcla de AQUA SAVERS aumenta la capacidad de retención de agua de los suelos, retardando así el punto de marchitamiento entre eventos de riego. Las frecuencias de riego son reducidas en 30-50%, lo que disminuye la mano de obra y los costos de agua.
AQUA SAVERS Pre-hidratado Mezclado al Suelo
Plantación de Árboles Jóvenes con Gel Pre-hidratado
Vivero de Hibiscos en Miami, Florida que Usa AQUA SAVERS
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AQUA SAVERS proporciona muchos beneficios comprobados cuando es combinado con mezclas de hidrosiembra. Al ser aplicado a una tasa sugerida de 28-34 kg/hectárea (25-30 lb/acre), AQUA SAVERS ayuda a: • Estabilizar los suelos recién nivelados • Mantener hidratados el mantillo y las semillas para una rápida germinación y aparición de brotes • Retener el fertilizante en la mezcla de tierra, reduciendo así la lixiviación • Ayudar en el desarrollo de una cubierta de vegetación uniforme sobre toda la superficie tratada • Minimizar el estrés por sequía. Aplicación de Mezcla de Hidrosiembra (Terraerosión)
Instalación de Céspedes
Un uso corriente de AQUA SAVERS es en aplicaciones de céspedes y pastos. Una vez que el suelo ha sido preparado de manera apropiada, AQUA SAVERS es dispersado a una tasa de aproximadamente 247-291 kg/hectárea (220-260 lb/acre) antes de colocar un nuevo césped. La aplicación de AQUA SAVERS de esta manera mejorará la eficacia del fertilizante para el césped recién plantado. Fomenta un enraizamiento y crecimiento más rápidos, lo cual ayuda a proteger el césped del estrés, el calor y las condiciones de sequía. Además se obtienen ahorros en agua de riego y en uso de energía.
AQUA SAVERS 3005 KB Mezclado en el Suelo Antes de la Instalación del Césped
FLOQUIP DP110 GEPP - Módulo de Inyección de AQUA SAVERS
Raíces de Pasto Creciendo a Través de AQUA SAVERS hidratado
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Sistema de Inyección de AQUA Pre-Hidratado (Marruecos)
Huertos y Viñedos
El de partame nto de ingeniería diseñó y desarrolló la inyección subterránea de AQUA prehidratado al suelo cerca de las raíces de los árboles y viñas. En cuatro puntos de inyección alrededor de cada árbol o viña, se deposita aproximadamente 0,45 kg (1,0 lb) de equivalente seco de AQUA en forma de solución de hidrogel. La re-aplicación es recomendada sólo cada tres años. Este sistema puede ser fácilmente adaptado sobre la plataforma de un camión.
Los efectos principales son: • Descompactación de suelos • Aumento de la circulación de agua y aire • Aumento de la retención de agua cerca de las raíces • Mejora del crecimiento de las raíces
Parte de la Red de Gel de AQUA SAVERS (Marruecos) Encontrada a 46 cm de Profundidad y 20 cm de Radio
Inyección de Gel Bajo una Salida de Riego por Goteo (Marruecos)
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ENLACE • AQUA SAVERS • Ahorro de Agua en Agricultura AQUA SAVERS • Acondicionador de suelos
Implementación
La serie AQUA SAVERS de productos comprende unos copolímeros a base de poliacrilamida usados en diversas aplicaciones agrícolas. Estos productos son polímeros de alto peso molecular, aniónicos y solubles en agua, lo que los hace eficaces como modificadores o acondicionadores del suelo.
AQUA SAVERS existe en cuatro formas diferentes: polvo, emulsión, solvente y líquido. Para cada sistema de riego existente, ENLACE tiene el equipo de aplicación más eficiente, seguro y simple.
Acción • Mejor Disponibilidad de Agua
Dependiendo del tipo de suelo y del método de riego, AQUA SAVERS aumenta la cantidad de agua disponible hacia las zonas radiculares de las plantas, y reduce la demanda total de volumen de agua de riego. La escorrentía, la erosión y la lixiviación disminuyen, resultando a la vez en ahorros de agua, fertilizantes y otros aditivos.
Bomba de Remolque para Inyección de Emulsión
Emulsión • Riego por Aspersión Para las rampas y pivotes centrales, ENLACE ha desarrollado una bomba autónoma sobre remolque que incorpora muy fácilmente AQUA SAVERS a la dosificación correcta. El sistema se conecta a una derivación del circuito de riego principal y puede inyectar de manera precisa unas pocas ppm de AQUA SAVERS. Una primera dilución ocurre en la bomba, seguida por una segunda dilución directamente en la rampa o pivote. La concentración final óptima de AQUA SAVERS es de aproximadamente 10 ppm.
AQUA SAVERS sur des plants de soja en Europe de l’Est
Uso • Unas Pocas Gotas son Suficientes
CONTROL
CON AQUA SAVERS
La simple inyección al flujo de agua o la dilución lenta de tabletas permiten que apenas unos pocos mg/L de AQUA SAVERS viscosifiquen el agua. Entonces se formarán agregados de partículas finas sobre el nivel superior del suelo donde se forman las raíces. Estos agregados cambiarán la porosidad del suelo y mejorarán la retención de agua.
Ahorro de hasta 30% de Agua Bajo la mayoría de las condiciones de riego, un tercio del agua se pierde debido a la escorrentía y la lixiviación. Numerosos estudios independientes y pruebas de campo, principalmente en Australia y EE.UU., han demostrado que, usando poliacrilamidas, se logra la misma producción a menor frecuencia de riego y menor cantidad de agua cada vez. AQUA SAVERS también disminuye las pérdidas por lixiviación de elementos nutritivos que serán almacenados en la zona radicular antes de ser usados por las plantas. Sistema de Atomización de Polímero
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Emulsión Sin Solvente • Pulverización ENLACE ofrece una solución innovadora para evitar los suelos costrosos que ciertas especies no pueden perforar. Esta aplicación consiste en pulverizar el polímero lineal puro directamente sobre el suelo justo después de la siembra. Esta película fina de polímero le dará estructura al suelo e impedirá el sellado superficial. Aparte de su gran eficacia, la ventaja de esta técnica reside en su simplicidad. No requiere limpieza del equipo ni uso de agua y la aplicación es muy rápida.
Líquidos • Riego por Goteo
Polvos • Riego por Surcos Los sistemas de riego por inundación y por surcos, comunes a la agricultura de producción, han aprovechado el uso de los PAM por 25 años. Ya que la eficacia del agua de riego es una gran preocupación para los cultivadores en todo el mundo, el uso de PAM ha demostrado proporcionar muchas ventajas ambientales y rentable:s: • Mejor calidad del agua antes y después del riego • Escorrentía reducida en 94% en el riego por surcos • Estabilización aumentada de nutrientes y productos químicos en el suelo • Mejora de 25% en la difusión lateral del agua en la zona radicular • Uniformidad mejorada de la irrigación en campo • Niveles reducidos de contaminantes por escorrentía • Estrés reducido del cultivo
Este nuevo polímero desarrollado por el grupo agrícola de ENLACE se diluye fácilmente en el agua de riego, como un fertilizante líquido. Aumenta la eficiencia del riego por goteo al favorecer el ascenso capilar del agua, ahorrando así el uso de agua. Al ser añadido al agua de riego, este producto mantiene el agua que gotea cerca de cada punto de riego, y así cerca de la zona radicular. No existe riesgo de obstrucción del sistema de riego por el polímero. En comparación con la alimentación por goteo estándar, este método ahorra agua al minimizar la emigración vertical desde las raíces y minimizar el drenaje. Con una acción capilar favorable, la zona radicular aprovecha la totalidad del agua alimentada.
AQUA SAVERS aplicado en el riego por surcos
+25% capillarity rise
+25% wet bulb diameter
surface
enterrée
+25% de aumento en eficacia, tanto en el riego por goteo superficial como en el subterráneo
AQUA SAVERS en polvo usado en el riego por surcos, 2017 EE.UU.
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ENLACE • AQUA SAVERS • Ahorro de Agua en Agricultura AQUA SAVERS • Aplicación Aérea
La aplicación aérea de PAM proporciona a los productores la posibilidad de aplicar PAM sin usar agua de riego. AQUA SAVERS debe ser aplicado después de la plantación pero antes de que ocurra el primer evento de lluvia o de riego. AQUA SAVERS reduce drásticamente la erosión del suelo en sistemas de cultivo no regados.
RESULTADOS
•
Datos
de
Escorrentía
Después de la aplicación de los tratamientos de polímero a los cuatro campos tratados, se analizó la escorrentía luego de que ocurriera el primer evento significativo de lluvia. Los resultados mostraron una reducción promedio de 40% en la turbiedad de escorrentía (suelo erosionado). Los resultados indicados de la Tabla 1 muestran las diferencias en las cantidades de Sólidos Suspendidos Totales (TSS), Fosfato Insoluble Total (TIP), Nitratos Totales (TN) y Turbiedad (NTU) entre el control y el tratamiento para cada uno de los cuatros sitios de prueba. Bolivar County
TSS
TIPT
N
NTU
Control
448
2.1
19
639
Tratado
63
0.6
11
154
% Cambio
86%
71%
48%
76%
Yazoo County
TSS
TIPT
N
NTU
Control
639
4.5
5.8
1295
Tratado
356
3.5
4.6
949
% Cambio
46%
22%
21%
27%
Washington County
TSS
TIPT
N
NTU
Control
638
1.3
2.0
968
Tratado
690
1.5
1.9
813
% Cambio
-8%
-16%
6%
16%
Cambio promedio
41%
5%
23%
40%
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Los glóbulos de AQUA SAVERS son fácilmente aplicados por dispersión aérea
RESULTADOS • Datos de Rendimiento
El sitio de prueba tratado del Yazoo County produjo un aumento en la uniformidad así como un incremento promedio de 8 fanegas* de soya versus el Control. El sitio de prueba tratado del Coahoma County tuvo un incremento global de 18 fanegas de granos de sorgo versus el campo de Control. * 1 Fanega = 35,2 L de grano
CONCLUSIÓN
Al aplicar AQUA SAVERS después de la plantación, cuando el suelo es más susceptible a la erosión, la capa superficial y los productos aplicados pueden ser preservados, con un incremento del rendimiento anticipado observado durante la cosecha. Los productores también pueden aprovechar el reparto de costos del producto gracias a las disposiciones de la norma USDA/NRCS Practice Standard 450. La reducción de la cantidad de fricción del flujo en la tubería conduce a un consumo reducido de energía o a una tasa de flujo aumentada a igual presión de la bomba. Los beneficios son una eficacia y una economía mejoradas y globalmente, un uso más eficiente y ecológicamente sensible de los recursos energéticos. Los PAM son especialmente usados para: • la reducción del arrastre en la industria petrolera (transporte de agua, mejora de la eficiencia de inundación con agua y fractura hidráulica) • la reducción del arrastre de flujo en las tuberías • la reducción del arrastre en sistemas a presión extrema • otras aplicaciones (lucha contra incendios, almacenaje de energía, aplicaciones marítimas, riego y aplicaciones biomédicas)
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BENEFICIOS PRIMARIOS
RIEGO POR SURCOS
RIEGO POR ASPERSIÓN
RIEGO POR GOTEO
PULVERIZACIÓN
AÉREO
Crea floculación Limita la formación de costras
BENEFICIOS TERCIARIOS
BENEFICIOS SECUNDARIOS
Mejora la porosidad del suelo
Menos escorrentía Mejora el diámetro del bulbo húmedo Mejora el ascenso por capilaridad
Reduce los costos energéticos Reduce los costos de agua
Múltiples Beneficios del Uso de AQUA SAVERS de Acuerdo con los Diferentes Métodos de Riego (Discos coloreados)
F
RIEGO POR SURCOS
O D
RIEGO POR ASPERSION
RIEGO POR GOTEO
S A
PULVERIZACIÓN
AÉRO
POLVO / GLÓBULO
SP
EMULSIÓN AG/AC
EO
EMULSIÓN SIN SOLVENTES
SC
LÍQUIDO
SL
Mejor Formulación de AQUA SAVERS de Acuerdo con los Diferentes Métodos de Riego SP = Polvo soluble en agua • EO = Emulsión, agua en aceite • SC = Suspensión concentrada (concentrado fluido) • SL = Concentrado soluble
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CONTACTO IQ. ALEJANDRO ROSSETTI Especificación de Proyectos Oficina: 55 6845 0915 Móvil: 55 2760 36 85 Mail: alexrossettig@gmail.com Gue rre ro 51, Of 3, Progre so Tizapán, Álvaro Obregón, 01080, CDMX.
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