DETERMINACIÓN DE LA HUELLA DEL AGUA Y ESTRATEGIAS DE MANEJO DE RECURSOS HÍDRICOS

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Capítulo 19Sofía Felmer Echeverría

Huella Hídrica en Maíz.

Capítulo 18Huella Hídrica en Maíz

Sofía Felmer EcheverríaAlexis Pérez RíosPaula Riquelme Salinas

DETERMINACIÓN DE LA HUELLA DEL AGUA Y ESTRATEGIAS DE MANEJO DE RECURSOS HÍDRICOS

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Capítulo 18 Huella hídrica en Maíz

En Chile, el Maíz es una especie originaria de América, perteneciente a la familia Poaceae y, a diferencia de la mayor parte de las especies pertenecientes a esta familia, es una especie monoica.

Se utiliza tanto para la alimentación humana como animal, siendo los maíces dulces para consumo humano y los maíces de grano para alimentación animal (principalmente aves y cerdos).

En Chile, el maíz se cultiva principalmente desde la Región de Valparaíso a la Región del Biobío. La mayor concentración la tiene la Región de O’Higgins con 47.029 ha (45% del país), le sigue la región del Maule con 29.689,68 ha (28%), la Región Metropolitana y la del Biobío, con un 11% cada una. Como se observa en la Figura 68.

En Chile, la producción de maíz alcanzó 784 mil toneladas anuales, como promedio durante el periodo 1997-2001, y se ha ido concentrando cada vez más en las Regiones Metropolitana, de O’Higgins y del Maule. Estas Regiones, en conjunto, aportaron

anualmente un 96,6% del valor bruto de la producción total nacional de maíz en el periodo 1997-2001.

La Región de O’Higgins, en particular, realiza una gran contribución al valor de la producción (73,2%), que se debe a un conjunto de factores, entre los cuales se destacan fundamentalmente las condiciones de suelo y de clima. Estas condiciones, junto a la gran especialización que tienen los productores en el cultivo, permiten lograr muy altos rendimientos.

Estados Unidos es el principal país productor y exportador de maíz, concentrando sobre un 40% de la producción mundial. Sus exportaciones, que alcanzan casi a un 20% de su producción, representan más del 60% de las exportaciones a nivel mundial.

A continuación de Estados Unidos, los países exportadores más importantes, según promedios anuales en el periodo 1996-2000, son Argentina, Francia, China y Sudáfrica. China es por el momento un caso especial, ya que a veces actúa como exportador y otras como importador. Sus fluctuaciones en la producción afectan significativamente los precios internacionales.

1. Huella hídrica referencial

En la Tabla 31, se presentan los resultados de la huella hídrica de referencia, para toda la amplitud geográfica del producto mencionado.

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RICO

S

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Tabla 31. Huella hídrica para Maíz por Región, cuenca hidrográfica y zona (l/kg).Región Cuenca Variedad Zona alta Zona media Zona baja

Azul Verde Gris Total Azul Verde Gris Total Azul Verde Gris Total

Coquimbo

Elqui Maíz dulce 446,6 4,9 92,0 543,4 463,2 2,2 92,0 557,4 372,8 1,8 92,0 466,6

Limarí Maíz dulce 446,6 4,9 92,0 543,4 444,1 2,7 92,0 538,8 336,2 1,6 92,0 429,8

Choapa Maíz dulce 446,6 4,9 92,0 543,4 367,3 4,0 92,0 463,3 446,6 4,9 92,0 543,4

Valparaíso

PetorcaMaíz dulce 324,4 29,0 92,0 445,4 398,5 11,5 92,0 502,1 356,0 16,3 92,0 464,3

Maíz grano 356,2 31,9 200,0 588,1 434,6 13,4 200,0 648,1 389,6 18,6 200,0 608,2

La LiguaMaíz dulce 324,4 29,0 92,0 445,4 369,3 17,1 92,0 478,4 354,7 19,1 92,0 465,8

Maíz grano 356,2 31,9 200,0 588,1 403,9 19,9 200,0 623,8 388,3 21,9 200,0 610,2

AconcaguaMaíz dulce 303,7 33,9 92,0 429,6 370,8 16,7 92,0 479,5 340,9 25,5 92,0 458,4

Maíz grano 332,5 39,3 200,0 571,8 405,4 19,6 200,0 625,0 372,9 29,9 200,0 602,8

Metropolitana MaipoMaíz dulce 264,7 45,1 92,0 401,9 347,7 19,5 92,0 459,2 345,1 20,3 92,0 457,5

Maíz grano 344,8 61,5 200,0 606,3 450,1 26,4 200,0 676,5 407,3 25,3 200,0 632,6

O’Higgins RapelMaíz dulce 292,3 42,6 92,0 426,9 350,7 24,6 92,0 467,3 340,1 28,0 92,0 460,1

Maíz grano 369,0 56,4 200,0 625,4 450,4 30,6 200,0 681,0 455,1 40,6 200,0 695,7

Maule

MataquitoMaíz dulce 224,7 76,8 92,0 393,5 319,2 41,8 92,0 453,0 307,5 27,3 92,0 426,8

Maíz grano 345,0 112,8 200,0 657,8 479,8 66,9 200,0 746,8 462,8 43,2 200,0 706,0

MauleMaíz dulce 208,6 81,2 92,0 381,8 267,4 52,9 92,0 412,3 270,3 47,3 92,0 409,6

Maíz grano 327,2 124,7 200,0 651,9 412,1 87,0 200,0 699,0 412,8 77,1 200,0 690,0

Biobío

ItataMaíz dulce 139,7 88,9 92,0 320,5 167,2 68,8 92,0 327,9 95,7 118,9 92,0 306,6

Maíz grano 242,7 145,4 200,0 588,1 283,5 116,8 200,0 600,3 164,3 200,5 200,0 564,8

BiobíoMaíz dulce 178,2 71,1 92,0 341,3 150,7 80,7 92,0 323,4 183,3 69,5 92,0 344,7

Maíz grano 242,9 152,4 200,0 595,3 281,2 122,4 200,0 603,7 309,3 121,2 200,0 630,5

La huella azul más alta para el maíz grano se presenta en la zona media de la cuenca del Mataquito (479,8 l/kg), influenciada principalmente por los rendimientos que se obtienen en esa cuenca. Para el maíz dulce el mayor valor se presenta en la zona media de la cuenca del Elqui (463,2 l/kg) en la región de Coquimbo. Por otra parte los menores valores se presentan en la zona baja de la cuenca del Itata (164,3 y 95,7 l/kg) para el maíz grano y dulce.

La huella verde para el maíz dulce presenta los valores más bajos en la zona baja de la cuenca del Elqui y para el maíz grano se presenta en la zona media del Petorca. En tanto los valores más altos se presentan en la zona baja de la cuenca del Itata para ambos maíces.

2. Huella hídrica real

2.1. Maíz grano

Las Figuras 69a, b, c y d muestran las huellas hídricas referencial, real y la estimada por el Water Footprint para el cultivo de maíz grano en las principales regiones productoras de Chile.

En el caso de la región de O’Higgins puede observar que la huella real azul y gris, son mayores que la huella referencial y la huella informada por el Water Footprint. En tanto la huella verde es menor que la calculada por el Water Footprint.

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Por otra parte, la huella hídrica referencial es menor en todas las componentes, comparada con la huella real y con la informada por el Water Footprint.

0100200300400500600700800900

V RM VI VII VIII

Huel

la h

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a (L

/kg)

Regiones

a) Maíz grano Huella azul

Referencial Real WFP

0

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100

150

200

250

V RM VI VII VIII

Huel

la h

ídric

a (L

/kg)

Regiones

b) Maíz grano Huella verde

Referencial Real WFP

050

100

150200250300350400

V RM VI VII VIII

Huel

la h

ídric

a (L

/kg)

Regiones

c) Maíz grano Huella gris

Referencial Real WFP

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200

400

600

800

1000

1200

1400

V RM VI VII VIII

Huel

la h

ídric

a (L

/kg)

Regiones

d) Maíz grano Huella total

Referencial Real WFP

Figura 69. Comparación de huella hídrica real, referencial y WFP en Maíz de grano en las regiones productoras. a) Huella hídrica azul, b) Huella hídrica verde, c) Huella hídrica gris y d) huella hídrica total.

La huella hídrica gris, es uno de los factores de mayor incidencia en la huella total del maíz, dado que, los productores de maíz aplican grandes cantidades de nitrógeno al cultivo, sin tener un efecto en el rendimiento, es decir productores que aplican 400 unidades de nitrógeno obtienen 20 ton/ha y otros aplican 450 unidades de nitrógeno por hectárea y obtienen 13 ton/ha.Un gran porcentaje de este fertilizante es arrastrado (escurrimiento superficial) y lixiviado (percolación profunda) por el agua de riego, ya que la mayor parte de la superficie destinada a la producción de maíz se riega por métodos gravitacionales con un bajo control de, caudales en cabecera, y de tiempos y frecuencias de riego.

2.2. Maíz dulce

Las Figuras 70a, b, c y d muestran las huellas hídricas referencial, y la estimada por el Water Footprint para el cultivo de maíz dulce en las principales regiones productoras.

Se observa que la huella informada por el Water Footprint en las componentes azul, verde y total es superior a la huella referencial calculada en este estudio. Solo la huella gris presenta un valor más bajo que la huella referencial, con valores constantes entre las distintas zonas de cultivo. Por otro lado, las huellas informadas por el Water footprint presentan valores que corresponden a la distribución de precipitaciones a lo largo de la zona cultivada con maíz, donde la huella azul es mayor en el norte y la huella verde es mayor más al sur.

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100

200

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400

500

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IV V RM VI VII VIII

Huel

la h

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a (L

/kg)

Regiones

a) Huella azul maíz dulce

Referencial WFP

0

204060

80

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IV V RM VI VII VIII

Huel

la h

ídric

a (L

/kg)

Regiones

b) Huella verde maíz dulce

Referencial WFP

0102030405060708090

100

IV V RM VI VII VIII

Huel

la h

ídric

a (L

/kg)

Regiones

c) Huella gris maíz dulce

Referencial WFP

0

100

200

300

400

500

600

700

IV V RM VI VII VIII

Huel

la h

ídric

a (L

/kg)

Regiones

d) Huella total maíz dulce

Referencial WFP

Figura 70. Comparación de huella hídrica real, referencial y WFP en Maíz Dulce en las regiones productoras. a) Huella hídrica azul, b) Huella hídrica verde, c) Huella hídrica gris y d) huella hídrica total.

La Figura 71 muestra los principales países productores de maíz grano con sus huellas hídricas calculadas por el Water Footprint.

-500

0

500

1000

1500

2000

2500

Argentina Brasil China Estados Unidos Chile

Huel

la h

ídric

a (L

/kg)

Paises

Azul Verde Gris Total

Figura 71. Comparación de huella hídrica para maíz grano con los principales países productores según datos obtenidos por el Water Footprint.

Brasil, China y Argentina presentan las huellas hídricas totales más altas, influenciadas principalmente por los valores de huella verde (Figura 71). Chile y Estados Unidos, presentan valores medios, donde al igual que los otros países influye mayormente la huella verde. Sin embargo, Chile presenta la huella azul más alta de todos los países que muestra esta gráfica al sostener su producción fundamentalmente en condiciones de riego. Específicamente, Estados Unidos presenta los valores más bajos de huella hídrica, con huellas azul y gris relativamente bajas, comparada con la de otros países.

Al igual que para maíz grano, la fertilización nitrogenada (determinante de la huella gris), es uno de los parámetros que influye en la huella total de este cultivo, se aplican grandes dosis de nitrógeno, el cual por la baja eficiencia de riego utilizado en este cultivo (riego gravitacional por surcos), es arrastrado hacia el subsuelo o hacia las acequias de desagüe.

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3. Conclusiones

El maíz dulce y el grano, presentan huellas hídricas reales, tanto azul como gris, mayores que las de referencia y de las informadas por el Water Footprint.La huella azul, se va haciendo más relevante hacia la zona norte, donde cada vez la huella verde va disminuyendo.

La huella gris se presenta como un componente importante dentro de la composición de la huella total, por las dosis de fertilización nitrogenada que se aplica a este cultivo en el país.

Agradecimientos.

Los autores agradecen a Felipe Bravo Rojas, egresado Agronomía U. Mayor, por su colaboración en la elaboración de este capítulo.