Una investigación pionera en Sudáfrica ha arrojado luz sobre el consumo de agua del cáñamo, una planta con creciente interés industrial. Durante un ciclo de cuatro meses, este cultivo demandó aproximadamente 377 milímetros de agua, según mediciones directas en campo. Este dato es fundamental para evaluar la viabilidad de expandir su producción en un contexto de escasez hídrica. Los resultados sugieren la necesidad de estrategias de manejo del agua eficientes y la consideración de la productividad hídrica para garantizar su sostenibilidad económica y ambiental.
El estudio, llevado a cabo por expertos de la Universidad de KwaZulu-Natal y la Universidad de Rhodes, empleó una combinación de tecnologías avanzadas, incluyendo sensores terrestres, cámaras térmicas montadas en drones y modelos computacionales. Estos instrumentos permitieron monitorear la evapotranspiración de un cultivo comercial de cáñamo en la provincia de KwaZulu-Natal, cerca de Pietermaritzburg. El objetivo principal fue proporcionar una base de datos científica que sirva de guía para la toma de decisiones sobre dónde y cómo cultivar cáñamo sin exacerbar la presión sobre los ya limitados recursos hídricos del país.
Cada planta de cáñamo, en promedio, utilizó cerca de 28 litros de agua al día por su superficie ocupada. Es crucial señalar que esta cifra comprende no solo la transpiración de la planta, sino también la evaporación del suelo y el agua consumida por las malezas. Este detalle resalta que la gestión del agua en el cultivo de cáñamo es un proceso complejo que debe considerar múltiples factores para optimizar el uso del recurso.
El cáñamo, una variante de Cannabis sativa con bajo contenido de THC, ha captado la atención en Sudáfrica por su versatilidad industrial, utilizándose en la producción de textiles, papel, materiales de aislamiento, semillas, aceites y productos medicinales. Este potencial ha generado expectativas de nuevos ingresos para los agricultores, aunque su expansión plantea interrogantes sobre la disponibilidad de agua. En Sudáfrica, la agricultura es responsable de aproximadamente el 66% del consumo total de agua, lo que hace que cualquier nuevo cultivo de alta demanda hídrica sea objeto de un escrutinio cuidadoso.
El país ya experimenta dificultades hídricas, con sequías y lluvias irregulares que afectan especialmente a las pequeñas explotaciones agrícolas. La Ley Nacional de Aguas sudafricana otorga la potestad de regular actividades que puedan impactar significativamente el caudal de ríos y embalses, una facultad que ya se ha ejercido en el sector forestal. La falta de datos específicos sobre el cáñamo había impedido hasta ahora evaluar si este cultivo requería una regulación similar.
El ensayo se realizó en una finca comercial de siete hectáreas, donde el cáñamo fue plantado manualmente a finales de 2022. Las mediciones de consumo de agua se extendieron desde diciembre de ese año hasta abril de 2023. Se utilizó un sistema de covarianza de remolinos para medir continuamente el intercambio de vapor de agua entre el cultivo y la atmósfera, junto con el monitoreo de otras variables climáticas y del suelo. El cálculo se basó en la evapotranspiración, lo que permitió obtener datos sin perturbar el crecimiento de las plantas. Durante el ciclo, el cultivo recibió 452 milímetros de lluvia y riego por goteo adicional cuando fue necesario.
La integración de drones con cámaras térmicas e infrarrojas permitió a los investigadores identificar diferencias en el uso del agua dentro de la parcela, relacionadas con la profundidad del suelo, la topografía y el desarrollo de las plantas. Las imágenes procesadas con QWaterModel generaron mapas de uso del agua, facilitando la identificación de zonas con estrés hídrico y la optimización del riego. Este enfoque subraya la importancia de adaptar las decisiones de manejo a la variabilidad real del terreno, en lugar de aplicar estrategias uniformes.
Un hallazgo relevante fue que una parte significativa del consumo de agua no fue absorbida directamente por el cáñamo, sino por las malezas que crecían entre las hileras. Dada la baja densidad de siembra del cáñamo en el estudio (aproximadamente 2,000 plantas por hectárea), había amplios espacios para el crecimiento de vegetación espontánea y la evaporación del suelo. Este aspecto destaca la importancia del control de malezas como una medida clave para mejorar la eficiencia hídrica del cultivo.
La productividad hídrica calculada fue de 0.96 kilogramos de cogollo fresco por metro cúbico de agua. Este valor se consideró elevado en términos de uso de agua y bajo en productividad en comparación con estudios internacionales, lo que se atribuyó en parte a la reducida densidad de plantas. Los investigadores señalaron que el manejo de malezas, el espaciamiento y el propósito comercial del cultivo (por ejemplo, para fibra, semilla o flores medicinales) pueden influir significativamente en estos resultados.
El consumo diario de agua por planta de cáñamo, cercano a los 28 litros, es comparable al de un eucalipto joven, que puede consumir entre 30 y 50 litros al día. Aunque las especies y sistemas productivos son diferentes, esta comparación permite dimensionar la demanda hídrica del cáñamo. Es fundamental considerar que los requisitos de agua varían según la región, influenciados por factores como la temperatura, radiación solar, viento, lluvia y tipo de suelo. Los datos de KwaZulu-Natal establecen una línea base para futuras estimaciones en otras áreas de Sudáfrica, enfatizando la necesidad de evaluaciones adaptadas a las condiciones locales antes de autorizar grandes plantaciones en zonas áridas.
A pesar del potencial económico del cáñamo, su expansión para pequeños agricultores enfrenta desafíos significativos, incluyendo barreras financieras y regulatorias. La tecnología utilizada en el estudio, como drones y sensores especializados, es costosa y generalmente inaccesible para agricultores familiares o de subsistencia. Los investigadores sugieren que, con el tiempo, estas herramientas podrían volverse más asequibles, pero por ahora, su adopción requeriría de servicios compartidos, asistencia técnica o apoyo institucional. El estudio concluye que el desarrollo sostenible del cáñamo requiere una planificación hídrica rigurosa, un control efectivo de malezas y una evaluación separada de los diferentes sistemas productivos. La rentabilidad debe considerar el costo del riego, la productividad por metro cúbico de agua y la disponibilidad del recurso durante todo el ciclo de cultivo.
