Desarrollo de un paquete tecnológico que fomente la economía circular en los sistemas de producción agroalimentaria

Desarrollo de un paquete tecnológico que fomente la economía circular en los sistemas de producción agroalimentaria, mediante la reducción de la huella hídrica y uso de fertilizantes.

La actividad agrícola ha enfrentado, en los últimos años, alteraciones en el ritmo de su producción debido a que las sequías se hacen, cada vez, más frecuentes y prolongadas, mientras que la época lluviosa tiende a eventos más intensos durante períodos más cortos. Por otro lado, el uso intensivo del suelo agrícola ha conllevado, con el paso del tiempo, a una reducción de su función productiva debido a la degradación física, química y biológica del suelo. Por esta razón, los suelos hortícolas requieren de soluciones efectivas en cuanto al manejo sostenible de su producción donde se maximice el uso del recurso suelo y agua sin enfrentar problemas de productividad y rentabilidad en su actividad. El biocarbón, como enmienda, mejora propiedades del suelo como el pH, capacidad de retención de agua y nutrientes, y por ser recalcitrante perdura en el suelo por muchos años sin degradarse. Es así como el biocarbón, mejora la función productiva del suelo, potencia una reducción en el uso de agua para riego y contribuye a la descarbonización por medio del secuestro de carbono en el suelo.

Este proyecto propone implementar un paquete tecnológico transferible y replicable, enfocado en administrar el riego en forma automatizada y mitigar la contaminación del agua por medio de una fertilización de precisión para la producción hortícola. Se basa en el mejoramiento de un suelo volcánico, en este caso mediante la aplicación de biocarbón, como forma de revalorización de la biomasa producida en las fincas, en combinación con el uso de un sistema electrónico inteligente de bajo costo que utilice “el internet de las cosas” para monitorizar la razón de cambio en la humedad del suelo y laevapotranspiración, para administrar el riego optimizando la huella hídrica.

El paquete propuesto será aplicado a suelos volcánicos, que representan un 15,11% del territorio costarricense y son utilizados intensivamente en agricultura, por ejemplo, en la zona norte del cantón central de Cartago y Oreamuno. En el proyecto realizado previamente en este tema, se comprobó que los agricultores no saben cómo producir biocarbón de calidad, desconocen dosis adecuadas y formas de aplicación, y desconocen los beneficios que esta enmienda les puede dar a sus cultivos. Por esta razón, la combinación de enmiendas que potencien los beneficios de una producción sostenible con el uso de tecnología que contribuya a reducir el consumo de recursos, el impacto ambiental y los costos de producción, constituye un aporte a destacar de esta propuesta.

Además de productos académicos y del paquete tecnológico, se espera obtener un acercamiento sistemático para poder determinar los aumentos en la eficiencia de absorción de los nutrientes en función de las dosis de biocarbón y su capacidad de aumentar la capacidad de intercambio catiónico del suelo, así como la cuantificación de la reducción de los requerimientos de fertilizantes y recurso hídrico (huella azul), la reducción en el impacto contaminante de los nutrientes en los cuerpos de agua y las aguas subterráneas (huella gris) y los costos de producción hortícola. La tecnología desarrollada y el conocimiento serán útiles para poder transferirlos a otros productores y aplicarlo a otros cultivos posteriormente.