La agricultura, de gran importancia en España, es uno de los sectores que más está adoptando soluciones tecnológicas. Por ejemplo, la industria cuenta con sistemas que detectan plagas y las eliminan por sí mismos o con robots con seis brazos que mejoran la producción de los cultivos. También es uno de los sectores a los que más le está afectando la sequía que azota a muchas regiones del planeta, lo que está obligando a buscar soluciones para combatir esta situación. Si recientemente se dio a conocer un dispositivo que avisa cuando a un cultivo le falta agua, ahora un nuevo invento que permite regar el campo que ahorra hasta un 50% de agua.
Un joven científico canadiense, llamado Mathieu Lajeunesse, ha desarrollado Kapilar, un concepto de jardín a pequeña escala diseñado específicamente para regiones áridas y que se beneficia de un innovador sistema de riego inteligente que reduce considerablemente las necesidades de agua de los cultivos. Un dispositivo que nació tras un viaje a Tanzania y que ya ha ganado el premio Michael Elmarson. Incluso se ha presentado a los prestigiosos galardones James Dyson Awards.
Durante su estancia en África, Lajeunesse observó las dificultades a las que se enfrentaba la tribu masái que vive en el norte de la ciudad; que depende del pastoreo de ganado para su sustento. Una tribu que también ha recurrido a la agricultura, pero que ha visto cómo el acceso limitado al agua y las sequías recurrentes están afectando a sus cosechas. "Quería crear una solución que pudiera apoyar la agricultura a pequeña escala durante las sequías y que fuera fácil de usar para los nuevos agricultores", explica el científico en un comunicado.
Ahorra agua
El joven científico se puso a investigar y a trabajar en una solución. Y dio con una alternativa que utiliza materiales disponibles localmente, un sistema de riego eficiente, una guía de plantación y una cinta de composición del suelo para proporcionar un sistema de bajo coste "que ayude a educar sobre las mejores prácticas agrícolas". Así nació Kapilar, un sistema que crea un microambiente estable para la agricultura en climas hostiles, usando prácticas clave como el cultivo intercalado y hasta un 50 % menos de uso de agua con un sistema de riego por capas.
Para el proceso de diseño de este dispositivo, el joven científico comenzó realizando un prototipo de riego capilar, que consiste en la circulación de agua gracias a un pequeño canal en el terreno, así como su ascenso por las raíces, con el fin de que las plantas crezcan sin defectos. Lajeunesse trabajó con varios materiales y configuraciones hasta encontrar el diseño más efectivo, lo que le llevó a descubrir que revestir un tejido capilar con una superficie lisa amplifica sus atributos. Después, una vez en Tanzania, trabajó con agricultores locales para perfeccionar el diseño.
Así es Kapilar, el sistema para regar el campo ahorrando la mitad de agua
Aun así, y tras volver a Canadá, el joven científico se encontró con que las fuertes lluvias causaban que el prototipo se inundara y ahí vio una oportunidad de crear un depósito mediante la implementación de orificios de drenaje a 15 centímetros por encima del fondo. Con esto, relata, evitaba el encharcamiento y, al mismo tiempo, capturaba agua de lluvia para el almacenamiento pasivo. En cuanto a su funcionamiento, Kapilar emplea un sistema de riego por capas que riega los cultivos de abajo hacia arriba.
Mientras que una tela impermeable envuelve el área de plantación y evita la pérdida de agua por filtración. En el interior de Kapilar se encuentra una columna de riego central que lleva el agua a dos tuberías subterráneas más pequeñas, que la distribuyen de manera uniforme. Por encima de esta hay una tela capilar que se extiende y atrae el agua hacia arriba, llevándola directamente a las raíces de las plantas. "Esto reduce el desperdicio de agua hasta en un 50% en comparación con los métodos tradicionales", señala el Lajeunesse.
Para aprovechar la lluvia, los 15 centímetros inferiores del jardín actúan como un depósito controlado por un orificio de drenaje y, para utilizar el espacio de manera óptima, "una guía para intercalar maíz, calabaza y frijoles maximiza los beneficios de la siembra asociada". Para ayudar a los agricultores a aprender mejores prácticas agrícolas, este sistema también incluye una cinta de composición del suelo que garantiza las proporciones adecuadas y que muestra cuánta materia orgánica, tierra y estiércol pueden llenar el jardín.
Realizar pruebas
Kapilar está diseñado para utilizarse en el hogar y permite "la adopción de prácticas agrícolas sostenibles en toda la comunidad". En cuanto a las diferencias en comparación con soluciones similares, el joven científico explica que "los esfuerzos actuales se centran en la producción a gran escala y en métodos de riego de arriba hacia abajo, que ofrecen menos beneficios y eficiencia hídrica que una solución de riego autónoma de abajo hacia arriba".
Esquema del funcionamiento de Kapilar.
Si a eso se le combina la falta de recursos agrícolas en las comunidades rurales, "crea barreras de entrada para los agricultores de subsistencia". Kapilar cierra esa brecha, ya que puede generar un entorno continuo para el aprendizaje y la producción de alimentos. "Ahora, los agricultores pueden adquirir conocimientos con un apoyo mínimo y utilizando menos recursos. Este enfoque también alivia la presión de las organizaciones actuales que no pueden apoyar de manera efectiva a más personas", señala el joven científico.
Además, otra de las ventajas de Kapilar es que está fabricado con materiales que se encuentran disponibles localmente y que pueden ser ensamblados fácilmente por el usuario final; lo que contribuye "a un enfoque autosuficiente y empoderado. El diseño del sistema para cultivar de manera eficiente los cultivos locales garantiza que los agricultores sigan cultivando una vez que sus capacidades superen el sistema actual".
En cuanto a los planes de futuro para este proyecto, estos incluyen la realización de pruebas exhaustivas a largo plazo con el objetivo de garantizar la eficacia y adaptabilidad en el tiempo -más de un año- del invento. "Mi objetivo es establecer un proceso de fabricación a pequeña escala que involucre a la comunidad circundante. A esto le seguirá una implementación en el mundo real en toda la zona, brindando apoyo y capacitación a los líderes de la comunidad para aumentar la productividad y el impacto. El objetivo es crear resiliencia, crecimiento e independencia alimentaria a largo plazo", concluye Mathieu Lajeunesse.