Cultivo de arroz

Panojas de arroz con grano en maduraciónEl arroz es el alimento básico para más de la mitad del mundo. Sólo en Asia, más de dos billones de personas obtienen más del 60% de sus calorías del arroz. Es la fuente de alimento de más rápido crecimiento en África y resulta esencial para la seguridad de los alimentos.

Los sistemas de producción que se basan en el arroz y las operaciones que procesan el grano para alimento emplean casi un billón de personas en las áreas rurales de los países en desarrollo. Los pequeños agricultores que viven en estos lugares cultivan casi el 80% del arroz del mundo. En Asia, las mujeres quedan a cargo de la mayoría de las tareas relacionadas con el cultivo de arroz ya que los hombres han pasado a trabajar en las ciudades. Los sistemas de producción eficientes y productivos que se basan en el arroz son esenciales para el desarrollo económico y para mejorar la calidad de vida de gran parte de la población del mundo.

Durante miles de años, el cultivo de arroz significó que la gente había tenido que trabajar en conjunto y la necesidad de agua quieta en el cultivo de arroz ha dado forma al paisaje. Existen festivales dedicados al arroz y muchos reyes y emperadores asiáticos de la antigüedad consideraban que el cultivo de arroz era divino. Aún hoy, los Japoneses hacen referencia al arroz como su ‘madre’ y consideran a los productores de arroz los guardianes de su cultura y su campo.

La Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación declaró al año 2004 Año Internacional del Arroz. Nueve temas giraron en torno a las actividades del Año Internacional del Arroz: cultura, nutrición, agro-biodiversidad, medioambiente, probabilidad, procesamiento post-cosecha, género, ciencia y economía.

La ciencia ha proporcionado tecnologías mejoradas que permiten a los agricultores cultivar más arroz en tierras limitadas con menos agua, mano de obra e insumos, reduciendo así el daño al medio ambiente. La genética mejorada de las plantas, el control de malas hierbas y plagas, el manejo del agua y la fertilización aumentan la productividad y reducen los costos de producción. La protección del arroz del ataque de malas hierbas, plagas y enfermedades resulta esencial para evitar fuertes pérdidas en el rinde y la calidad del grano. El control de las malas hierbas por lo general es lo más importante. El paraquat es un herbicida no selectivo que, al usarlo en sistemas de manejo integrado de malas hierbas, puede proporcionar soluciones a estos problemas de control de malas hierbas.

El paraquat es una herramienta esencial para los productores de arroz

El paraquat se usa para preparar la tierra para la labranza del arroz y en los terraplenes de contención (diques) que rodean a los arrozales para retener el agua de la inundación. El paraquat es un herbicida no selectivo de amplio espectro porque su modo de acción consiste en inhibir la fotosíntesis. Este proceso es esencial para las plantas y significa que el paraquat destruye todo el tejido verde.

Aquí puede ver un video que muestra la insuperable velocidad de acción del paraquat.

Sin embargo, el paraquat se inmoviliza y desactiva al contacto con el suelo lo cual significa que no hay problemas de lixiviación o captación por las raíces como para restringir su uso. Se lo puede pulverizar para quemar las malas hierbas antes de plantar un cultivo de arroz sin correr riesgos de causar daño a ese cultivo o a los cultivos siguientes en la rotación.

Puede leer más sobre las exclusivas propiedades del paraquat en el suelo aquí.

 

ESTUDIO DE UN CASO: Ensayos a largo plazo en arroz con cáscara en Japón

Una investigación a largo plazo con monitoreo oficial en Japón ha demostrado que el paraquat no ingresa al cultivo y no se acumula continuamente en el suelo con las reiteradas aplicaciones.

 

La Asociación Japonesa de Fito Reguladores (JAPR, por su sigla en inglés) supervisó experiencias de campo con paraquat en Japón en tres tipos típicos de suelo para cultivo de arroz, con una duración de hasta 30 años. Se aplicó una proporción normal de paraquat cada año para controlar las malas hierbas antes de plantar el arroz y se realizó una comparación con los métodos tradicionales de control mecánico de malas hierbas. Después de diez años el tratamiento con paraquat en la mitad del área tratada se interrumpió a fin de poder monitorear los efectos sobre los residuos del suelo.

 

No había paraquat captado en el cultivo de arroz y los rindes eran iguales independientemente del método de control de malas hierbas. Una vez que se interrumpió la aplicación de paraquat, los residuos del producto químico en el suelo disminuyeron significativamente, lo cual muestra que el paraquat se degrada incluso bajo condiciones anaeróbicas en los suelos de los arrozales durante gran parte de la estación de cultivo.

 Antes de la introducción del paraquat, el control de las malas hierbas en el arroz dependía de arar la tierra para enterrar las malas hierbas. En algunas regiones esto se sigue haciendo y las varias pasadas del arado, con intervalos entre sí, demandan tiempo, dinero y mucho trabajo. Como herbicida de amplio espectro, el paraquat permitió el desarrollo de sistemas de labranza cero. Estos sistemas no dependen del arado para controlar las malas hierbas. No perturbar el suelo ayuda a evitar la erosión y mantiene un suelo sano.

Los trabajos recientes sugieren que la producción de metano (un gas del efecto invernadero que causa más daño que el dióxido de carbono) proveniente de la materia vegetal en descomposición en condiciones anaeróbicas después de enterrar las malas hierbas se reduce significativamente con la labranza cero.

El glifosato es el principal herbicida no selectivo alternativo, pero su uso intensivo ha causado nuevos problema con las malas hierbas ya que las especies menos controlado se han ‘invertido’ para volverse más dominantes y problemáticas. Algunas especies han evolucionado biotipos que son resistentes al glifosato. El uso de paraquat como herbicida no selectivo alternativo, con un modo de acción diferente, en los sistemas integrados de manejo de malas hierbas está ayudando a evitar problemas de inversiones y resistencia de las malas hierbas.

Aquí se aborda la importancia del paraquat en la lucha contra la resistencia de las malas hierbas al glifosato y en mantener las opciones de los agricultores para el uso de sistemas de labranza de conservación.

Se pueden encontrar más detalles sobre la seguridad del paraquat para el medio ambiente, para los operadores de pulverizadores y para los consumidores consultando la Ficha técnica del paraquat.

Puede leer más sobre los beneficios del uso de paraquat aquí.

 

¿Qué es el Arroz?

Arroz con cáscara El arroz es una gramínea anual que por lo general alcanza 1-1.8 m de altura. Durante la "Revolución Verde" en la década del '60, se introdujeron variedades más cortas, semi-enanas que daban mayores rindes.

La especie principal de arroz cultivada es Oryza sativa. Es una de las 23 especies en el género Oryza. Las plantas en este género son tolerantes a condiciones de desierto, calor, humedad, inundaciones, sequías y frío y crecen en suelos salinos, alcalinos y ácidos. La especie Oryza sativa se originó en los trópicos húmedos de Asia. Otro miembro del género Oryza glaberrima, de África Occidental, es la única otra especie de arroz cultivada. El arroz de Asia ha evolucionado en otras tres especies eco-geográficas - indica, japonica y javanica.

Dentro de cada una de estas especies se encuentran variedades distintivas de arroz que se pueden clasificar por la forma de su grano y su textura. Los arroces de grano largo son típicamente de la especie indica e incluyen el fragante arroz Jazmín de Tailandia y el arroz Basmati de la India. El arroz de grano corto, típicamente de la especie japonica, por lo general es más pegajoso que el de grano largo y es el favorito en Japón. El arroz Saki se cultiva en Japón para hacer vino de arroz y en Indonesia existen variedades de grano rojo y negro. El ‘Arroz Dorado’ es una nueva variedad que se está desarrollando que se modifica genéticamente para producir más betacaroteno necesario en la dieta como precursor de la vitamina A. En algunas regiones del Sudeste Asiático y de África la deficiencia de vitamina A constituye un grave problema, responsable de más de un millón de muertes y medio millón de casos de ceguera por año, en particular en niños y mujeres embarazadas.

¿Dónde se cultiva arroz?

Arroz:  Área cosechada en 2009 (FAO)El arroz es uno de los tres principales cultivos más ampliamente trabajados en el mundo. Con 158 millones de ha cosechadas en 2009, ocupa el segundo lugar después del trigo en cuanto al área cultivada. En cuanto a la producción de granos, con 685 millones de toneladas iguala al trigo y está apenas detás del maíz (819 millones de toneladas).

El arroz se cultiva en climas cálidos y húmedos o climas con estación lluviosa, en todo el mundo, pero la gran mayoría se cultiva en Asia. India y China cultivan muchas más hectáreas de arroz que ningún otro país. Las áreas de cultivo de arroz son las que más rápido han crecido en el Sudeste Asiático.

A continuación se muestran algunos datos de cultivo para los principales países productores.  El área de arroz cosechada en el mundo durante la última década ha aumentado solo 1.2%.  Sin embargo, la producción mundial en 2009 fue un 12% más que en 1999 ya que el rinde promedio del arroz en todo el mundo aumentó un 11%.

 

Tabla 1.  Producción de arroz en los países líderes en el año 2009 (datos de la FAO).

 

  Área cosechada
(en millones de ha)
Producción anual
(en millones de t)
Rinde promedio
(t/ha)
1 India  41.9 China  196.7 EE.UU.  7.9
2 China  29.9 India  133.7 Corea del Sur  7.6
3 Indonesia  12.0 Indonesia    64.4 China  6.6
4 Bangladesh  11.4 Bangladesh    47.7 Japón  6.5
5 Tailandia  11.0 Vietnam    38.9 Vietnam  5.2
6 Mianmar    8.0 Mianmar    32,7 Indonesia  5.0
7 Vietnam    7.4 Tailandia    31.5 Mianmar  4.8
8 Filipinas    4.5 Filipinas    16.3 Bangladesh  4.2
9 Brasil    2.9 Brasil    12.7 Sri Lanka  3.7
10 Nigeria    2.9 Japón    10.6 Filipinas  3.6

 

¿Cómo se cultiva el arroz?

Transplante de arroz en IndonesiaLos sistemas utilizados para cultivar arroz son tal vez más variados que para ningún otro cultivo. Algunos sistemas más sofisticados, como por ejemplo en Japón donde el cultivo está avanzado tecnológicamente, pero en pequeña escala por agricultores de tiempo parcial, son bastante complejos. En áreas más templadas, se puede producir un solo cultivo por año, que se planta en primavera y se cosecha a principios del otoño. En las regiones tropicales, se pueden producir dos o más cultivos por año. Por ejemplo, en el Delta del río Mekong en Vietnam, se producen tres cultivos y en China se han recolectado hasta cuatro cosechas.

Existen dos sistemas principales segun si el cultivo está sumergido en un campo inundado, o arrozal, o si se lo cultiva como otros cereales en tierra seca. Este último sistema con frecuencia se conoce como arroz de tierra alta y está confinado a regiones menos desarrolladas, en especial en África y América Latina. El arroz con cáscara representa más del 85% del área cultivada y más del 95% de la producción de arroz.

El arroz en campos inundados depende de la lluvia o el riego. Los suelos por lo general son arcillosos y compactados para retener el agua. En algunos sistemas el suelo se trabaja cuando está mojado, en otros no se inundan los campos hasta que el arroz esté bien establecido. En Bangladesh se cultiva arroz de agua profunda en los lugares donde las espigas o panojas flotan en la parte superior de los tallos que pueden alcanzar los 5 m de altura. El arroz está adaptado para crecer sumergido por tener un tejido especializado que permite que el aire llegue a las raíces. El arroz en campos inundados tiene rindes más altos porque el cultivo transpira mucha agua en climas cálidos; porque el pH de un suelo inundado hace que algunos nutrientes minerales estén más disponibles y porque muchas malas hierbas se controlan con la inundación. Sin embargo, las malas hierbas acuáticas pueden ser problemáticas.

Otra diferencia clave entre los sistemas de cultivo es cómo se establece el cultivo. En la mayor parte de Asia, se trasplantan las plántulas de arroz a los arrozales cuando tienen dos o tres hojas. Los trasplantes se cultivan a partir de semillas en viveros. En sistemas de mayor escala, el cultivo se siembra directamente en surcos como cualquier otro cereal en tierra seca antes de inundar; o la semilla, con frecuencia pre-germinada, se esparce sobre el arrozal inundado. En California, por ejemplo, los campos inundados se siembran por aire.

En escalas más pequeñas en el Hemisferio Oriental, la preparación de los arrozales es muy intensiva en cuanto a la mano de obra. Se deben trabajar los campos para exterminar las malas hierbas y asegurar que el suelo permitirá que el agua percole lentamente; se deben mantener los diques, o terraplenes de contención, que rodean a los campos para retener el agua y se deben regar los campos y trasplantar el arroz. Con frecuencia los arrozales se llenan y drenan varias veces antes del drenaje final antes de la cosecha. Esto es para manejar el crecimiento del cultivo, por ejemplo para fomentar el macollaje o desalentar la elongación excesiva de los tallos.

Protección de los cultivos de arroz

Los cultivos de arroz necesitan protección de las malas hierbas, las plagas y las enfermedades para dar los mejores rindes y la mejor calidad de grano.

Plagas

Plagas de insectos que afectan al arroz

  • Los desfoliadores ponen sus huevos en las hojas del arroz que las larvas comen cuando nacen. Diversas moscas (Diptera) y mariposas y polillas (Lepidoptera) son desfoliadores. Más tarde en su desarrollo, los escarabajos adultos y ninfas (Coleoptera) y los trips o pulgones (Thysanoptera) se alimentan de hojas. Los saltamontes (Orthoptera) también pueden ser un problema.
  • Los que se alimentan de savia tienen partes en la boca con forma de aguja que usan para succionar la sabia de los brotes de arroz. Las chinches y las cigarras (Hemiptera) son plagas muy difundidas.
  • Los perforadores de tallos son las larvas destructivas de mariposas y polillas que de lo contrario serían inofensivas. Perforan los tallos causando síntomas de ‘corazón muerto’ en los brotes más jóvenes y ‘cabezas blancas’ en las plantas más viejas en las cuales las espigas no se han llenado de grano.
  • Los que se alimentan de la raíz viven en el suelo y entre ellos se encuentran los grillos (Orthoptera) y los escarabajos.

Un gran número de plagas de insectos pueden causar daños enormes a los cultivos de arroz si no se las controla. Aquí se describen los tipos generales, pero si desea obtener más detalles puede visitar las páginas web del Instituto Internacional de Investigaciones sobre el Arroz (IRRI).

Los nematodos también pueden ser plagas significativas. Entre éstas se incluyen especies de Meloidogyne, Aphelenchoides y Ditylenchus.

Enfermedades

Al crecer en ambientes cálidos y húmedos, el arroz es muy susceptible a las enfermedades causadas por muchos hongos, bacterias y virus. En las páginas web del Doctor del Arroz del IRRI se puede encontrar una fuente útil de información diagnóstica para identificar las enfermedades del arroz:

Las principales enfermedades fúngicas son los tizones y añublos. La enfermedad Pyricularia oryzae causa el añublo de la hoja; Rhizoctonia solani causa los tizones en plantas y vainas, entre otras especies. Una importante enfermedad bacteriana es el añublo que causa Xanthomonas oryzae pv. oryzae. Tal vez la enfermedad viral más infame sea el tungro que causa achaparramiento severo, macollaje reducido y granos poco llenos.

Las malas hierbas y el Manejo Integrado de Malas Hierbas

Las malas hierbas pueden reducir el rinde y la cantidad de arroz al competir con el cultivo para obtener luz, nutrientes y espacio; y sus semillas pueden contaminar el grano cosechado. Es necesario controlar numerosas especies de gramíneas, malas hierbas de hoja ancha y juncos. Algunas de las malas hierbas más difundidas y agresivas son las especies de Echinochloa (mijo japonés, arrocillo o pata de gallo). Se ha registrado que con infestaciones de sólo diez de estas malas hierbas por metro cuadrado los rindes se redujeron en un 25%. También el arroz rojo es difícil de controlar, que es la misma especie que las variedades comerciales. Cyperus rotundus es un junco que ha sido denominado ‘la peor mala hierba del mundo’.

El control de las malas hierbas puede costar mucho dinero, tiempo y esfuerzo y con frecuencia todo esto es escaso. No se debe permitir que las malas hierbas competitivas den semilla ya que esto contaminará la tierra durante los años futuros. Además de afectar el cultivo directamente, las malas hierbas pueden bloquear los canales de riego haciendo que el manejo del agua resulte difícil. Permitir que las malas hierbas crezcan sin control en y alrededor de los campos de arroz (es decir, en los terraplenes de contención de los arrozales) puede atraer plagas de insectos y roedores y actuar como anfitriones de las enfermedades. Sin embargo, una cubierta vegetal manejada es importante para darle estructura y estabilidad al suelo, ayudando a evitar la erosión y proporcionando un hábitat para la flora y la fauna benéficas.

En los países en desarrollo, por lo general las malas hierbas se controlan a través de métodos culturales que incluyen la labranza y la inundación de los arrozales. En el arroz de tierras altas, se hace desmalezado manual y con azada en los cultivos. Los herbicidas se usan en los sistemas de cultivo más avanzados. Se aplican en relación con el estado de las malas hierbas, el cultivo y el arrozal: pre- o post-emergencia de las malas hierbas o del cultivo con siembra directa; pre- o post-trasplante y pre- o post-inundación. Esto va de acuerdo con su modo de acción, las propiedades del suelo y del agua y la selectividad para el arroz.

Arroz con cáscaraLos métodos químicos de control de malas hierbas se usan con mejores resultados en un sistema de manejo integrado de malas hierbas en el cual los métodos culturales también son importantes. Las malas hierbas son más competitivas cuando el cultivo es pequeño. Por lo tanto, es esencial controlar las malas hierbas cuando se prepara la tierra para un cultivo de arroz.

Se debe permitir que la semilla de la mala hierba germine y luego se la extermina antes de inundar o sembrar el cultivo en surcos. El arado se usa tradicionalmente para enterrar las malas hierbas, pero esto es laborioso y costoso. Se pueden emplear herbicidas no selectivos que controlan un amplio espectro de malas hierbas.

Los herbicidas como el paraquat y el glifosato no tienen actividad residual en el suelo y no afectan el cultivo de arroz. El glifosato brinda un buen control de las malas hierbas perennes, pero su uso intensivo puede llevar a cambios adversos en la flora de malas hierbas, hacia malas hierbas de hoja ancha más agresivas e incluso están surgiendo casos de resistencia al glifosato. El paraquat puede proporcionar el medio alternativo de control efectivo y sustentable de las malas hierbas.

El manejo del agua es también un método efectivo para el control de las malas hierbas. Una inundación permanente de por lo menos 5 cm de profundidad se mantiene mejor entre trasplantes y cuando se ha desarrollado un dosel completo del cultivo para extinguir todas las malas hierbas.

 

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Referencias y recursos

Instituto Internacional de Investigaciones sobre el Arroz (International Rice Research Institute, IRRI)

Año del Arroz, FAO ONU

Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (United Nations Food and Agriculture Organisation) FAOSTAT

Banco de Conocimientos sobre el arroz del Instituto Internacional de Investigaciones sobre el Arroz (International Rice Research Institute’s Rice Knowledge Bank):

Sistema de Información Nacional (de los EE.UU.) para los Centros Regionales de MIP: