Riego por pozo entubado en Gujarat, India. Crédito:Meha Jain
India es el segundo productor mundial de trigo y arroz y alberga a más de 600 millones de agricultores.
El país ha logrado avances impresionantes en la producción de alimentos desde la década de 1960, debido en parte a una mayor dependencia de los pozos de riego, lo que permitió a los agricultores indios expandir la producción en las temporadas de invierno y verano, en su mayoría secas.
Pero esas ganancias han tenido un costo:el país que produce el 10% de los cultivos del mundo es ahora el mayor consumidor mundial de agua subterránea, y los acuíferos se están agotando rápidamente en gran parte de la India.
Los funcionarios del gobierno indio han sugerido que cambiar de pozos que agotan las aguas subterráneas a canales de riego, que desvían el agua superficial de lagos y ríos, es una forma de superar las deficiencias previstas.
Pero en un estudio programado para su publicación el 24 de febrero en la revista Avances de la ciencia , una investigadora de la Universidad de Michigan y sus colegas concluyen que un cambio a la irrigación por canal no compensará por completo la pérdida esperada de agua subterránea en la agricultura india.
Los autores estiman que si los agricultores indios pierden todo el acceso al agua subterránea en regiones sobreexplotadas, y si esa agua de riego no se reemplaza con agua de otras fuentes, luego, la superficie cultivada en invierno podría reducirse hasta en un 20% en todo el país. Sin embargo, ese escenario parece muy poco probable y se incluyó en el estudio solo como una estimación de límite superior.
Parece más probable que cualquier escasez futura de agua subterránea sea compensada, al menos parcialmente, por aumentos en el riego de canales. Pero incluso si todas las regiones de la India que actualmente utilizan aguas subterráneas agotadas cambian al riego por canales, La superficie cultivada en invierno aún podría disminuir en un 7% en todo el país y en un 24% en los lugares más gravemente afectados. según los investigadores.
"Nuestros resultados destacan la importancia fundamental del agua subterránea para la agricultura y los medios de vida rurales de la India, y pudimos demostrar que el simple hecho de proporcionar riego por canales como fuente de riego sustitutiva probablemente no será suficiente para mantener los niveles de producción actuales frente al agotamiento del agua subterránea, ", dijo la autora principal del estudio, Meha Jain, de la Universidad de Michigan.
El estudio analizó imágenes de satélite de alta resolución y datos del censo a nivel de aldea y se centró en la superficie cultivada en invierno. Si bien casi todos los agricultores indios plantan cultivos durante el monzón para aprovechar las lluvias estacionales, La agricultura de invierno depende principalmente del riego de aguas subterráneas y ahora representa el 44% de la superficie cultivada anual del país para cereales alimentarios.
"Estos hallazgos sugieren que otras estrategias de adaptación, además de la expansión del canal, son necesarios para hacer frente a las pérdidas continuas de agua subterránea, "dijo Jain, profesor asistente en la Escuela de Medio Ambiente y Sostenibilidad de la U-M.
Mapas que muestran estimaciones de pérdida de área cultivada en invierno en la India, estado por estado, debido al agotamiento de las aguas subterráneas en las próximas décadas, con y sin reposición por canales. Los tonos más oscuros de rosa y rojo indican mayores pérdidas proyectadas. El mapa de la izquierda (A) muestra las pérdidas de superficie cultivadas de invierno proyectadas si se pierde todo el agua subterránea críticamente agotada, sin reemplazo. El mapa de la derecha (B) muestra las pérdidas de superficie cultivadas de invierno proyectadas si el riego de las aguas subterráneas se reemplaza por canales (utilizando coeficientes de regresión a nivel nacional). Crédito:Jain et al. en Science Advances 2021.
Las posibilidades incluyen cambiar del arroz de invierno a cereales que consumen menos agua, mayor adopción de aspersores y riego por goteo para conservar agua en los campos, y políticas para aumentar la eficiencia de los canales de riego.
Si bien el agotamiento de las aguas subterráneas se está convirtiendo en una amenaza mundial para la seguridad alimentaria, y el grado de agotamiento actual y proyectado de las aguas subterráneas está bien documentado, los impactos potenciales sobre la producción de alimentos siguen estando mal cuantificados.
El estudio de Jain y sus colegas es el primero en utilizar datos empíricos de alta resolución, incluyendo datos censales sobre los métodos de riego utilizados en más de 500, 000 pueblos indios, estimar las pérdidas de producción de cultivos que pueden ocurrir cuando se pierden aguas subterráneas sobreexplotadas.
La proliferación de deep (> Los pozos de riego de 100 pies) llamados pozos tubulares desde la década de 1960 han permitido a los agricultores indios aumentar el número de temporadas en las que se plantan cultivos en un año determinado. A este aumento de la "intensidad de los cultivos" se le atribuye gran parte de las ganancias en la producción de alimentos del país.
Los investigadores utilizaron datos satelitales para medir el área cultivada en invierno de la India, un determinante clave de la intensidad del cultivo. Luego vincularon los datos satelitales a la información del censo sobre los tres tipos principales de infraestructura de riego en la India:pozos excavados poco profundos, "Pozos entubados más profundos y canales que desvían el agua superficial".
Vincular los dos conjuntos de datos les permitió determinar la eficacia relativa de cada método de riego. Ese, Sucesivamente, les permitió estimar las posibles pérdidas futuras de superficie y la capacidad de la expansión del canal para llenar el vacío.
El peor escenario del estudio encontró que el área cultivada en invierno podría disminuir hasta en un 20% en todo el país y en un 68% en las regiones más gravemente afectadas. si los agricultores pierden todo el acceso al agua subterránea y si el agua de riego no se reemplaza por otra fuente. Las pérdidas esperadas ocurrirían en gran medida en el noroeste y centro de la India, según el estudio.
Los investigadores también encontraron que el aumento de la distancia de los canales de riego existentes está fuertemente asociado con la disminución de la superficie plantada con cultivos de invierno. En el futuro, una mayor dependencia de los canales podría aumentar las desigualdades relacionadas con el acceso al riego, según los autores.
"Esto sugiere que, si bien los canales pueden ser una forma viable de riego para quienes viven cerca de los canales, pueden conducir a un acceso más desigual al riego en las aldeas en comparación con los pozos, con impactos negativos para quienes viven más lejos de los canales, "escribieron los autores.
Además, los lagos y ríos que alimentan los canales de riego suben y bajan en respuesta a la variabilidad de las precipitaciones, a diferencia de los pozos de agua subterránea profunda. Entonces, una mayor dependencia del riego por canal en el futuro resultaría en una mayor sensibilidad a las fluctuaciones de las precipitaciones de un año a otro, así como cualquier tendencia a largo plazo debido al cambio climático causado por el hombre.
"Comprender la compleja relación entre la seguridad alimentaria y la disponibilidad de agua es fundamental a medida que nos preparamos para la futura variabilidad de las precipitaciones debido al cambio climático global, "dijo el coautor Gillian Galford de la Universidad de Vermont.
