RIEGO 42 estimar las aportaciones de agua de riego que maximizan el beneficio en función de las disponibilidades hídricas y los costes de producción del cultivo. Se utilizará como caso de estudio el caso del olivar superintensivo, utilizando la información recogida durante seis años en una plantación comercial y la información recogida en el trabajo de Fernández et al. (2020). Este trabajo pretende dar respuesta a la pregunta que un agricultor regante puede hacerse al establecer su objetivo: ¿Qué quiero maximizar, la producción, el beneficio de mi explotación, o la productividad económica del agua de riego? METODOLOGÍA En el marco analítico empleado para dar respuesta al objetivo se optimiza el uso de agua basado en la maximización del beneficio a partir de la función de producción del cultivo en función del agua y la función de beneficios asociada. La función de producción se determina por la comparación de pares de datos experimentales de rendimiento del cultivo frente al agua de riego suministrada, y la de beneficio incorporando los factores económicos relacionados con el agua (Geerts y Raes, 2009; Trout y Manning, 2019). El límite superior de la función de producción representa el suministro de agua de riego que maximiza el rendimiento (wm), es decir, el límite para el riego excesivo. Cuando la tierra es el factor limitante, la función de beneficio identifica el suministro de riego que maximiza el beneficio, es decir, cuando el beneficio marginal es igual al coste marginal (wl). Se maximiza, así, la diferencia entre la función de ingresos, dada por rendimiento a precio de mercado, y la función de costes, que incluye costes fijos, variables y de oportunidad. Si el factor limitante es el agua, por las restricciones que pueda haber en la explotación, el agricultor puede optar por utilizar menos agua por hectárea para regar una mayor superficie, maximizando el rendimiento económico de la explotación de manera que el beneficio marginal por hectárea, multiplicado por el número de hectáreas regadas, iguale al beneficio total. Así, la cantidad de agua suministrada con el riego bajo las restricciones de agua (ww) maximizarían las ganancias para esas condiciones. El conjunto de ecuaciones para derivar la cantidad específica de agua de riego requerida para la optimización específica fue desarrollado por English (1990). Según este autor, la ganancia por hectárea (zw) se define como: zw = Pcyw - Pww - Cw [Eq. 1] donde Pc es el precio de venta del cultivo, yw es la función de rendimiento, Pw es el precio del agua, w es la cantidad de agua de riego aportada y C representa todos los costes excepto el del agua. Por otro lado, el beneficio de explotación (Zw) dependerá del área regada (A): Zw = Azw [Eq. 2] El valor de A lo define el total de agua disponible para la explotación (Wt) y el agua de riego usada (w), tal que A=Wtw. Así, la cantidad de agua que maximiza el beneficio es determinada por la derivada de la función de beneficio respecto a w: ∂Zw/∂w = A ∂zw/∂w + zw ∂A/∂w [Eq. 3] Cuando el agua es limitada, el óptimo uso de agua (ww) se obtiene al igualar la derivada de Zw a cero. Si el factor limitante es la tierra, se puede asumir que A es constante y el nivel óptimo de uso del agua (wl) vendría dado por la ecuación: ∂zw/∂w = 0 [Eq. 4] Aunque la función de producción puede tener varias formas, en agricultura es frecuente encontrar funciones cuadráticas de rendimiento y funciones de costes lineales (Mesa-Jurado et al., 2010; Moriana et al., 2003; Expósito and Berbel, 2016) definidas como: Yw = a1+b1 w+c1 w2 [Eq. 5] Cw = a2+b2 w [Eq. 6] Atendiendo a estas ecuaciones, la cantidad de agua de riego que maximiza el rendimiento (wm) a partir de la función de producción viene definida por: wm = -b1/2c1 [Eq. 7] La cantidad de agua de riego que maximiza el beneficio, dependiendo si el factor limitante es la tierra (wl) o el agua (ww), viene definida por: wl = b2-Pcb1/2Pcc1 [Eq. 8] ww = (Pc a1-a2/Pc c1)1⁄2 [Eq. 9] Para la aplicación de esta metodología se han utilizado los datos experimentales de un olivar superintensivo con un marco de plantación de 4 m x 1,5 m, ubicado en Utrera, Sevilla. Se establecieron 4 tratamientos de riego, tres estrategias de riego deficitario controlado (RDI = regulated deficit irrigation) con las que se aportanron el 30%, 45% y 60% de las necesidades del cultivo y un tratamiento regado al 100% de las necesidades hídricas (FI = full irrigation). Se ha considerado un precio de venta del aceite de 2,91 €/L y un precio del agua de 0,08 €/m3, como valores medios del periodo de análisis. Todos los costes de producción han sido valorados a precios de mercado. Más detalles del experimento pueden consultarse en Fernández et al. (2020). RESULTADOS Los costes fijos, variables y de oportunidad estimados para cada tratamiento de riego vienen recogidos en la Tabla 1. Los costes variables incluyen los fertilizantes, tratamientos fitosanita-
RkJQdWJsaXNoZXIy Njg1MjYx